Свайно винтовой тип фундамента, преимущества, плюсы и минусы

Свайный фундамент это одна из вариаций обустройства основания для дома – такой фундамент представляет собой множество колонн, на которых держится все строение. Домовладельцы применяют такую технологию для постройки сооружений на слабом грунте, в целях экономии времени и средств.

Достоинства винтовых свай

  • Главное преимущество — способ монтажа. При необходимости фундамент для небольшого сооружения можно обустроить без использования специальной техники и оборудования. Ввернуть опоры можно и вручную.
  • Благодаря наличию лопастей, несущая способность таких опор больше, чем у традиционных, такого же сечения и заглубления.
  • Как и обычный свайный фундамент, он отлично подходит для грунтов с низкой несущей способностью.
  • Если для основания используется бетон, то приходиться ждать пока он наберет прочность, а потом уже приступать к монтажу стен. Используя металлические сваи этого простоя можно избежать.
  • При разборке строения их, благодаря лопастям, можно извлечь (вывернуть) и использовать повторно.
  • Металлические сваи изготавливаются из труб или любого другого профиля, поэтому намного легче бетонных конструкций. Вкупе с тем что их несущая способность больше, а значит требуется меньшее количество, снижается вес конструкций, необходимых для строительства. При равной несущей способности такой фундамент самый легкий из всех широко распространенных типов. Низки и затраты на их транспортировку.
  • Суммой всех вышеперечисленных факторов является низкая стоимость таких оснований (в 2-3 раза дешевле других типов).

Плюсы и минусы свайного фундамента с ростверком.

Фундамент – вот с чего начинается любое строительство дома или капитального сооружения. В зависимости от конструкции постройки и типа почвы применяют различные виды оснований. Одним из них является свайно-ростверковый фундамент.

Он представляет собой разновидность свайно-ленточного фундамента. Его отличительная черта – находящийся на поверхности особый каркас (рама), из балок или плит, который соединяет все сваи фундамента между собой. Такой силовой каркас, способствует долговечности основания постройки.

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.

Свайно ростверковый фундамент: плюсы и минусы

[rek_custom1] Существует несколько видов свайных фундаментов. Рассмотрим основные виды, их преимущества и недостатки. И начнем с ростверкового.

Плюсы:

  1. Простой монтаж свай и ростверка.
  2. Достаточно малый расход материала.
  3. Хорошо держит тепло, так как дом не касается почвы.
  4. Характер крепления свай с ростверком не допускает вибраций. Целесообразно использовать вблизи железнодорожных узлов.
  5. Не помешает высота уровня грунтовых вод.
  6. Удобно работать со сложным земельным рельефом.
  7. Экономичность и удобство в расчете.

Минусы:

  1. Не предполагает обустройство подвалов и цоколя.
  2. Не подходит для домов более 5 тонн весом.
  3. Не допускает ошибки в расчетах, иначе постройка рухнет.
  4. Не прощает отклонений от технологии ни на шаг, даже замену на другую марку бетона.
  5. Не гарантирует разрыва свай от бокового давления мерзлой почвы.
  6. Не обеспечивает гидроизоляцию ростверка.
  7. Самостоятельный монтаж невозможен. Только спецтехникой.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Этот вид основания представляет собой совокупность свай, которые вкручиваются в землю. Это можно сделать своими руками или использовать специальную технику. Сверху делается ростверк – обвязка винтовых свай, что расположены по отдельности, в цельную конструкцию. Она может быть выполнена из дерева или из металла.

Фундамент с металлическим ростверком

Что такое сваи

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Каждая свая выглядит как металлическая труба с толстыми стенками – от 40 до 120 мм. У неё есть наконечник в виде лопасти с большой резьбой, что помогает закручивать сваи в землю и одновременно выполняет функцию опоры на грунт. Диаметр лопастей бывает разным – от 20 до 85 см.

Чтобы облегчить процесс установки, чаще всего используются винтовые сваи с длиной в пределах 2-2,5 м. Благодаря идеальной форме лопастей они легко вкручиваются на необходимую глубину усилиями 3-4 рабочих.

Винтовые сваи

Внимание! Если в высоте имеются перепады либо есть другая боковая нагрузка, применяются сваи с двумя лопастями. За счёт этого фундамент и стоящее на нём здание становятся ещё устойчивее.

Сваи бывают полыми и цельными. Для фундамента чаще всего используют полые, чтобы была возможность залить в середину бетон. Лопасти у сваи расположены перпендикулярно, поэтому винт не будет разрыхлять грунт. Несущая способность у них находится в пределах 5-25 т. При возведении фундамента можно выбрать один из нескольких вариантов проектов. На выбор будет влиять тип почвы и особенности архитектуры здания.

Таблица 1. Проекты фундамента.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента
Как выглядит Когда используется
Одиночные сваи Служат для поддержки отдельных элементов. Часто применяются, когда нужно достроить что-либо к готовому зданию
Стандартный фундамент Подходит под колонны, главные элементы здания
Свайные ленты Находятся под стенами дома
Свайное поле Применяется при возведении тяжёлых конструкций

Особого внимания требует защитное покрытие свай. Самые надёжные стройматериалы делаются с напылением их полиуретановой смолы и оцинкованные сваи. Последние получают путём обработки горячей оцинковкой. Защитное покрытие у них есть и с внутренней, и с наружной стороны.

Интересно знать! Чтобы проверить качество свай, можно попросить в магазине стройматериалов провести тестовое закручивание. При сильном оголении металла защита будет плохая, а если покрытие надёжное, оно останется неповреждённым.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Если выбрать качественные стройматериалы, возведённое из них основание будет обладать следующими плюсами:

  1. Сваи можно использовать повторно, если аккуратно их демонтировать, не оставляя повреждений на защитном покрытии.
  2. Нет необходимости выполнять большой объём строительных работ. При этом монтаж этого вида фундамента возможен даже на подвижном и водянистом грунте.
  3. К возведению дома можно приступать сразу после установки оголовка.
  4. Длительность эксплуатации фундамента на сваях – от 150 лет. Если обеспечить им дополнительную защиту от коррозии, они прослужат ещё на 50 лет больше.
  5. Цена свайно-винтового основания в 3 раза меньше, чем ленточного.
  6. По окончанию работ на участке не накапливаются строительные отходы.
Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

На установку такого фундамента уходит от 1 до 3 дней, если делать всё вручную, без использования технических средств.

Установка винтовых свай своими руками

Недостатки конструкции

К немногочисленным её минусам относят следующие:

  1. Не подходит для монтажа на крупнообломочном или скалистом типе почвы.
  2. Если нарушить технологию установки, фундамент со временем деформируется. Это произойдёт, если не фиксировать положение свай, плохо выполнить их обвязку.
  3. При некачественном защитном покрытии сваи будут подвержены коррозии, а это в дальнейшем плохо отразится на устойчивости конструкции.

Чтобы не сталкиваться с этими недостатками, рекомендуется заранее исследовать грунт на участке, выбирать качественные материалы и соблюдать рекомендации по монтажу свай.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Опора, покрытая ржавчиной

Подготовка к возведению фундамента

При необходимости можно сделать фундамент свайный своими руками; инструкция предусматривает несколько особенностей данной работы:

  1. Приступать к процессу строительства необходимо только после составления расчета, в котором будут учтены результаты геологических изысканий, отражающие глубину промерзания грунта, и вес будущего здания (с нагрузкой, оказываемой снежным покровом в зимнее время года).
  2. При выборе места под строительство следует учитывать наличие заборов, построек, деревьев и высоких кустарников, которые могут осложнить процесс вворачивания свай в грунт.
  3. Работы можно проводить в любое время года и на различном рельефе. При этом выравнивания почвы не требуется.

Свайный фундамент, плюсы и минусы которого рассмотрены чуть выше, является достаточно привлекательной конструкцией для владельцев загородных участков. С его помощью можно быстро обустроить как небольшое жилое строение (каркасный деревянный дом), так и хозяйственные помещения (беседка, гараж, сарай, веранда).

Особое внимание следует уделить выбору материалов. Чтобы основание прослужило в течение многих лет, в качестве свай следует использовать только новые трубы, тщательно очищенные от коррозии и покрытые защитными растворами. Места крепления винтовых лопастей не должны иметь дефектов, что исключит вероятность растрескивания свай в момент вворачивания в почву.

Подготовка к возведению фундамента

В верхней части труб потребуется просверлить 2 параллельных друг другу отверстия, в которые будет вставляться специальный инструмент – «штанга», необходимая для придания элементу вращающего момента.

Кроме того, для работы потребуется подготовить следующие инструменты и материалы:

  • лопату;
  • рулетку;
  • деревянные колья;
  • уровень, отвес;
  • болгарку;
  • лом;
  • 2 трубы, диаметр которых больше диаметра лома;
  • строительный уголок;
  • сварочный аппарат;
  • пластины толщиной в 1 см и шириной на 3-4 см больше диаметра свай;
  • бетонный раствор.

Преимущества фундамента на винтовых сваях

И для начала нужно определить, что такое винтовые сваи и каков их внешний вид. Они представляют собой стальные стержни, имеющие круг в сечении и заостренные к основанию. Перед самым заостренным концом на стержне присутствует винтовая спираль – полоска металла (шириной от 25 до 40 см.), которая спиралевидно огибает стержень, делая один оборот с шагом от 10 до 15 см. Если стандартные, классические сваи нужно исключительно забивать (чтобы они реализовали свою полезную функцию), то винтовые (что, в общем-то, очевидно) следует только вкручивать в грунт.

Винтовые сваи несут нагрузку не только и не столько, благодаря трению стержней о массив грунта. Свая в данном случае, как бы, опирается на более устойчивый (коренной) грунт на глубине, на которую вкручивается. Однако элемент уплотнения стержнем грунтового массива вокруг себя и, как следствие, образующееся удерживающее стержень (и весь дом над ним) трение также не стоит сбрасывать со счетов.

Преимущества фундамента на винтовых сваях

В этом прелесть свай – они используют те физические свойства, которые традиционный бетонный фундамент игнорирует!

Тут сразу нужно пояснить, что перечислять преимущества винтовых свай нужно именно по отношению к сваям классическим, потому что сравнительная эффективность такого формата организации фундаментного основания по сравнению с традиционными технологиями (с использованием железобетонных несущих лент и плит), уже подробно изложена в предшествующем разделе. Итак:

  • Винтовые сваи гораздо более технологичны по сравнению со сваями традиционными (железобетонными). Здесь еще даже не дошло дело до обсуждения их применения – пока речь идет о том, что сваи нужно доставить на участок, где предполагается строительство:
    • Для транспортировки 12-метровых железобетонных свай потребуется, скорей всего, не менее 2 грузовиков с длинномерными прицепами («шаланд»). Кроме того, для разгрузки свай потребуется 2,5-тонный кран.
    • Винтовые сваи выполнены полностью из металла, имеют диаметр – 108 мм. и стандартные длины – от 2 до 4 м. с шагом 0,5 м. Вес каждой сваи – в пределах нескольких десятков килограмм (в зависимости от того, какой металл использован – об этом далее). Теоретически, если откинуть спинку переднего сидения в легковом пикапе, то используя всю полезную длину автомобиля, можно погрузить в него даже самые длинные (4-метровые) винтовые сваи. Разумеется, что погрузку-выгрузку можно сделать вручную силами 1 человека.
  • В отличие от железобетонных свай, для погружения которых нужен забивающий молот, винтовые сваи вгоняются в грунт с помощью мускульной силы одного человека, который вполне способен вращательными движениями вкрутить даже 4-метровую сваю на требуемую глубину. И все это:
    • тихо;
    • без использования электричества (даже освещение, по идее, не требуется; может, только фонарик, чтобы не «промахнуться» мимо разметки);
    • в любых погодных условиях. Это можно делать даже зимой, когда грунт вспучен, потому что опорная часть винтовой сваи все равно будет на глубине, ниже уровня промерзания.
Преимущества фундамента на винтовых сваях

Можно обобщить: если хочется создать фундамент надежный, способный выдержать 2-этажный деревянный или же одноэтажный, плюс крыша кирпичный (со стенами в 1 кирпич) дом, который бы можно было возвести даже в самых заболоченных грунтах, и при этом не переплачивать ни за доставку материалов на участок, ни за использование дорогой специализированной техники, ни даже за наемный труд профессиональных строителей, тогда ваш выбор – это винтовые сваи.

(Кстати, выбор времени суток, когда их вкручивать – на вашем усмотрении и ни дождь, ни мороз, ни соседи вам здесь не будут препятствиями)!

Многоразовое использование

В обзорных статьях, оценивая плюсы и минусы фундамента на сваях, часто упускают из вида возможность многоразового использования подобных конструкций. Очевидно, что при возведении жилых домов это не будет востребовано. Однако это качество является серьезным преимуществом при обустройстве геологических лагерей, исследовательских станций. По окончании работ сваи могут быть демонтированы, после чего их перевозят на новое место. Установка опор в таких случаях может осуществляться и вручную, а степень надежности строений по сравнению с обычными времянками повышается на порядок.

Достоинства и недостатки самих свай

Рассмотрев все особенности фундамента, обратим внимание на сами сваи. Чем же они хороши, и в чём их слабость?

Первый плюс — доступная цена. За винтовые сваи и их монтаж вам придётся заплатить сравнительно меньше, чем за установку бетонных и выкладку каменной ленты по периметру дома.

Установить винтовые сваи можно и своими руками, но лучше отдать предпочтение специализированной строительной технике и умелым рукам рабочих

Второй — сваи можно устанавливать вблизи инженерных коммуникаций, а при всей своей надёжности они прослужат не менее ста лет.

Третий — у винтовых свай высокая несущая способность. Когда в грунт вворачиваются сваи, он не только не теряет свою структуру, но и дополнительно уплотняется. А нагрузка, идущая на сваи, распределяется равномерно по лопастям, получается большая сопротивляемость при морозном пучении грунта.

Из недостатков винтовых свай стоит отметить, пожалуй что, вопрос качества. Ведь сваи сделаны из металла, а значит, коррозионный вопрос здесь стоит особняком. Чтобы избежать в будущем подобной проблемы, стоит подбирать сваи, полностью соответствующие всем строительным нормам. Обозначим некоторые критерии для качественных свай:

  • На стволе сваи не должно быть никаких сварных швов.
  • Лопасть должна иметь правильную форму, диаметр не меньше 300 мм и толщину не менее 5 мм при диаметре сваи 108 мм.
  • Сварной шов должен быть качественно выполнен. При халтурной сварке лопасть сваи может при ввинчивании в грунт повредиться или вообще отломаться.
  • Перед нанесением антикоррозийного покрытия на больших предприятиях проводят пескоструйную обработку свай. Это мероприятие значительно увеличивает сопротивляемость материала коррозии и срок его службы. Малые предприятия такую обработку не производят, поэтому будьте внимательны при выборе производителя.

На стволе сваи не должно быть сварных швов, а также должен быть нанесён достаточный слой антикоррозионного покрытия

Минусы свайно-винтового фундамента и способы их устранения

Мы подробно рассмотрели все преимущества СВФ. Но было бы правильно вместе с плюсами и минусы не забыть. Предупреждён – значит вооружён. Памятуя об этом принципе, изучим возможные недостатки свайного фундамента. Если принять их во внимание и компенсировать все слабые стороны в процессе установки, можно не переживать в дальнейшем, надежен ли фундамент, оседает или нет и какова его долговечность.

Влага в почве способна «съесть» ваш фундамент за считанные годы, если он не защищён надёжным покрытием

Минусы свайно-винтового фундамента и способы их устранения
  • Необходимость контроля за ходом работ. Ручная установка винтовых опор не просто экономичный подход к строительству, но и важная часть контроля за их надёжной фиксацией в грунте. Не доверяйте эти работы малознакомым специалистам. Это как раз тот случай, когда все лучше делать самому. Недокрученная или криво вошедшая свая, не крепко установленная в плотных слоях грунта, потеряет свою несущую способность.
  • Отказ от подвала или цокольного этажа. Этот минус, пожалуй, самый существенный из всех. В частном доме без подвала не обойтись. Но выкопать его в местах расположения СВФ не получится. Любые земляные работы ослабят прочность опор. Единственный выход – выкопать погреб в стороне от дома. Не каждому понравится бегать зимой за баночкой варенья в дальний конец участка. Так что решая, что выбрать, ленточный или винтовой фундамент, подумайте о необходимости подвала и возможности его обустройства в другом месте.

Отдельный погреб – необходимость при свайном типе фундамента дома

К сведению! Ранее недостатком столбчатых или винтовых оснований считалась невозможность монтажа опор вблизи от существующей конструкции. Сейчас эта проблема решена – существуют специальные вращатели, с помощью которых можно установить сваю в пятнадцати сантиметрах от любого фундамента.

Рассмотрев все аргументы, можно с уверенностью сказать, что на вопрос что лучше, ленточный фундамент или винтовые сваи, можно уверенно сказать, что СВФ экономичнее и проще в установке, но с условием, что сваи надёжно защищены и в доме не предусмотрен подвал.

Минусы свайно-винтового фундамента и способы их устранения

И можно было бы на этом закончить разговор о недостатках СВФ, но сегодня буквально на пятки этой технологии наступает ноу-хау в строительстве: методика ТИСЭ. Этот вариант установки предполагает использование специального бура, который создает углубления в земле с расширением на конце, так называемой «чашкой».

Такая форма столба позволяет активно сопротивляться пучению почвы

Давайте рассмотрим, что лучше: ТИСЭ или винтовые фундаменты:

  • Что дешевле: винтовые, так как не требуют специального оборудования для монтажа.
  • Где можно устанавливать: винтовые – буквально на любом грунте, ТИСЭ не подходят для участков с высоким уровнем залегания грунтовых вод и каменистой почвой.
  • Когда можно устанавливать: ТИСЭ, как и любые бетонные фундаменты ограничены температурным режимом монтажа. Винтовые сваи можно ставить в любое время года.
  • Ремонтопригодность: винтовую сваю можно заменить на новую, ТИСЭ неремонтопригодны.
Минусы свайно-винтового фундамента и способы их устранения

Учитывая все вышеизложенное, следует признать: винтовые сваи – лучший вариант фундамента для дома облегчённой конструкции. Их немногочисленные недостатки можно легко компенсировать грамотной установкой.

Винтовые сваи: плюсы и минусы технологии монтажа

Есть момент, который нужно учитывать, говоря о плюсах и минусах винтовых свай: без предварительной геологической разведки участка такой фундамент выстраивать очень опасно. С одной стороны, лопасти способствуют быстрому погружению в грунт, врезаясь в него по спирали, а с другой — натыкаясь на плотные участки, оказывают значительное сопротивление вращению.

Если не произвести геологоразведку местности, можно столкнуться с ситуацией самопроизвольной усадки. Под плотным грунтом, в который упирается свая, может оказаться непрочная основа. Прослойка твердого грунта бывает достаточно тонкой, и тогда свая проваливается.

Строительные нормы и правила

СНиП о свайном фундаменте под номером — 85 выдвигает следующие требования к его сооружению:

  • при выборе свайного фундамента в качестве несущего основания нужно руководствоваться нагрузкой на грунт, его характеристиками, которые определяет соответствующая экспертиза, назначением строения;
  • сваи и ростверки строят только из тяжелого бетона классом не ниже В15;
  • СНИП указывает также формулы и параметры расчетов несущей способности опор, трения земли на боковую сторону сваи, возможных деформаций, требования к наклону опор и конструированию основания в разных видах грунта, параметры осадки свайно-ленточных оснований.

Советы по выбору

При выборе конкретного типа винтовых свай следует исходить из ряда условий:

1. Типа грунта.2. Вида сооружения, нагрузки на сваю.3. Стоимости свай (сметы работ).

Свая аналогичного типа, но большего диаметра может стоить примерно вдвое дороже. Поэтому из соображений экономии для возведения заборов целесообразно выбирать оптимальный диаметр трубы. Для легких ограждений (дерево, поликарбонат, сетка) достаточно 57 мм, для металлических заборов — 76–89 мм. В случае более тяжелых оград (кирпичных, каменных) следует выбирать 89–108 мм.

При больших нагрузках желательно выбирать сваи с наконечниками литого типа. При возведении заборов обычно останавливаются на более дешевых сварных.

Имеет также значение вид исполнения наконечника — открытый или закрытый. Закрытый применяется на сыпучих грунтах типа песка и торфа, открытый — на остальных. В случае каменистого грунта следует выбирать усиленную конструкцию с двойными лопастями.

Еще один важный момент — антикоррозийные свойства сваи. Такое исполнение обязательно применять при работах на грунтах с повышенной влажностью, мерзлоте, при наличии грунтовых вод и пр. Существует несколько вариантов антикоррозийных покрытий — на основе цинка и эпоксидных смол.

Последний фактор — длина свай. Обычно достаточно заглубления на 1,5—2 м. На сложных грунтах (водянистых, мерзлоте, термокарстах) этот параметр должен быть увеличен до 4–5 м. Отметим, что зачастую перед монтажном винтовых свай в проблемных условиях требуется провести предварительные изыскания. Сэкономить средства можно, купив одну сваю и самостоятельно вкрутив ее на участке. Это поможет предусмотреть возможные проблемы.

Помимо величины заглубления, следует также учитывать способ монтажа забора на свайный фундамент. От этого тоже зависит выбор оптимальной длины сваи, что непосредственно влияет на общую стоимость работ.

Читайте также:  Декоративная фактурная штукатурка на потолок (отделка своими руками)