Как сделать свайный фундамент своими руками.

 Винтовой фундамент в нашей стране появился не так давно, скажем более, еще в советское время он еще не использовался. Теперь же, любой частник, начинающий строить дом может купить винтовые сваи и своими руками смонтировать фундамент под свой будущий дом.

Винтовой фундамент, что он из себя представляет?

Фактически винтовой фундамент представляет из себя трубы с конусной частью и заходным архимедовым винтом на одном из торцов. Винт выполняет сразу несколько функций. Во-первых он служит для непосредственного монтажа, преобразуя крутящий момент в поступательное движение сваи при ее закручивании в грунт. Во-вторых, что не менее важно служит основанием для равномерного распределения нагрузки на почву, а также препятствует вырыванию, выпучиванию сваи при промерзании почвы.

Сами сваи — трубы вкручиваются посредством ручной или автоматизированной силы в землю, затем внутрь заливается бетон. На получившиеся сваи устанавливаются опорные площадки и сваи раскрепляются между собой. Вот так, вкратце, можно рассказать о винтовом фундаменте. Также стоит сказать о том, что винтовой фундамент фактически является частным случаем столбчатого фундамента. Далее мы расскажем обо всех процессах поэтапно, но прежде задумаемся о недостатках и достоинствах винтового фундамента. Достоинства и недостатки винтового фундамента Самое большое достоинство винтового фундамента это отсутствие необходимости проведения земляных работ. Второе существенное достоинство это довольно быстрый монтаж винтового фундамента, который можно провести своими собственными силами. Срок службы винтовых свай не уступает сроку службы столбчатого фундамента. Из недостатков винтового фундамента стоит сказать об ограниченной нагрузки на него, как правило это относительно легкие жилые помещения. Недопустимость монтажа в заболоченных местах из-за возможности проседания. Из всего выше сказанного, также само собой вытекает и стоимость винтового фундамента, которая в некоторых случаях на порядок ниже, чем для других видов фундамента.

Устройство свайно-винтового фундамента

Из всех существующих модификаций фундаментов винтовые сваи являются самым экономичным способом опирания коттеджа на несущий пласт. Конструкция СВФ фундамента имеет вид:

  • вкрученные до несущего пласта сваи
  • смонтированный по оголовкам ростверк
  • усиление наземной части связями, распорками
Устройство свайно-винтового фундамента

Погрузить СВС, шурупы с многозаходной мелколопасной спиралью своими руками не представляет труда при наличии бригады из трех человек. Более того – эта технология рекомендована специалистами. При ручном вкручивании проще всего контролировать усилие затяжки, по которому определяется достижение несущего пласта. Механическая установка СВС требует дополнительных затрат на измерительные приборы, приводит у удорожанию фундамента.

Рассчитывают свайное поле по допустимым нагрузкам на ствол СВС, диаметр изделия. Для коттеджей рекомендуется применять диаметры 133 – 325 мм, надворных построек 89 – 108 мм. Тяжелые заборы с высокой парусностью, причалы, лестничные марши, печи, камины опирают на сваи 76 мм, диаметр 57 мм применяется для легких ограждений. При выборе следует ориентироваться на критерии:

  • стенка тела сваи от 4 мм
  • толщина лопасти от 5 мм (оптимальный вариант сужение от 12 мм до 6 мм)
  • только бесшовные трубы
  • предпочтительнее литые наконечники
  • эпоксидное, битумное либо полимерное антикоррозионное покрытие + горячее цинкование
  • минимальное количество сварки

При соблюдении всех условий фундамент будет иметь 200 – 300 летний ресурс. При наращивании должна использоваться труба с аналогичными параметрами (бесшовная, одинаковой толщины стенки). Участок с отверстиями для установки рычагов перед наращиванием полностью удаляется.

Устройство свайно-винтового фундамента

Если вместо отверстий использовались приваренные петли, их необходимо срезать заподлицо, обработать участки УШМ. Отсутствие центровки, любые приваренные к телу элементы над лопастями приводят к разрыхлению почвы вместо уплотнения. Свая теряет устойчивость к боковым нагрузкам.

Назначение и виды

Свайный тип фундамента используется при строительстве жилых и промышленных зданий, применим иногда даже при возведении многоэтажек. Основание дает возможность и сэкономить, например, на подвалах.

Основными факторами, при которых принимается решение о строительстве свайного фундамента, считаются:

  • Слабый поверхностный грунт, содержащий перегной, торф, песок.
  • Большой объем воды в грунте или, простыми словами, «плывун».
  • Высокая плотность почвы. В случае со сваями уменьшаются земляные работы, не нужно копать большой котлован, нанимать транспорт и т. д.

Планируя применять сваи, нужно учитывать, что такой фундамент тоже бывает нескольких разновидностей. Например, свайно-ростверковый, свайно-ленточный, свайно-винтовой. При этом положительные стороны есть у каждого, впрочем, как и отрицательные.

Свайно-ростверковый вариант

Является распространенным типом и при этом относительно недорогим вариантом при монтаже. Преимущества следующие:

  • возведение практически на любом грунте;
  • повышенная устойчивость и несущие способности;
  • экономия средств (нет нужды применять готовый раствор, можно сделать его самостоятельно);
  • равномерная усадка, благодаря монолитности основания;
  • отсутствие необходимости в предварительных работах по подготовке участка, например, разравнивании и других;
  • естественная вентиляция нижней части здания, что уменьшает влажность, убирает лишний конденсат и в итоге препятствует распространению грибка и плесени;
  • безопасность (например, риск затопления при паводках намного ниже);
  • быстрый монтаж.
Читайте также:  Как сделать арболитовые блоки своими руками?

Строительство свайного фундамента требует точности при расчетах и соблюдения правильной технологии. В случае нарушений, например, при перегрузке, здание разрушится полностью.

Кроме того, из недостатков выделяют:

  • отсутствие возможности построить такое основание, если грунт каменистый;
  • сложность строительства при горизонтальном смещении почвы;
  • стоимость превышает другие разновидности свайного фундамента;
  • обустроить подвал не получится.

Винтовой фундамент

Подобная конструкция используется достаточно давно. Поэтому положительные и отрицательные стороны устройства такой основы изучены досконально. Из плюсов:

  • низкая стоимость, по сравнению с монолитным и плиточным вариантом;
  • быстрота строительства (не нужно копать траншею);
  • при возведении отсутствует вибрация, что позволяет строить возле памятников, вековых деревьев);
  • можно возвести постройку даже на болотистой местности;
  • независимость от погоды;
  • минимальные затраты.

Однако такая конструкция не лишена и минусов. Их немного, но они все есть:

  • подверженность коррозии, в связи с чем и срок эксплуатации небольшой;
  • нельзя построить подвал либо цокольный этаж.

Свайно-ленточный тип

Довольно популярный тип фундамента. У него тоже есть свои положительные и отрицательные моменты. Из преимуществ:

  • экономичность;
  • способность выдержать небольшие сдвиги почвы;
  • возможность самостоятельного изготовления опоры, то есть сделать сваи для фундамента своими руками труда не составит;
  • быстрота строительства.

Несмотря на преимущества, есть и свои недостатки. Именно они отталкивают многих от выбора такой конструкции. Например:

  • нужно проводить подробные геодезические исследования;
  • расчет каждой опоры (длины, глубины и т. д. ) производится в индивидуальном порядке;
  • тоже нет возможности сделать цокольное помещение;
  • требуются работы по утеплению пространства под полом;
  • здание может иметь до 3 этажей, выше не рекомендуется.

Свайный фундамент — преимущества и недостатки

К достоинствам таких оснований относят следующие аспекты:

  • Возможность возведения здания на сложных участках, когда другие типы фундаментов применить нет возможности.
  • Относительно малая трудоемкость и высокая скорость монтажа.
  • Минимизация расходов на строительство, так как фундамент из свай считается одним из самых дешевых вариантов.
  • Отсутствие земляных работ позволяет сохранить естественный ландшафт на участке строительства.

Из недостатков этого типа фундамента отмечают следующие факторы:

  • Необходимость расчетов, так как сваи имеют ограничение по несущей способности.
  • Отсутствие подвального помещения.
  • Такой тип основания подходит для возведения относительно легких сооружений.
  • Необходимость выполнения обвязки свай, а также их качественной гидроизоляции.
  • Сложность обустройства полов первого этажа: требуется применение эффективных материалов для теплоизоляции, чтобы исключить промерзание.

Важно! Проведение инженерно-геологических изысканий и расчет свайного фундамента должны производить специалисты в этой области. Даже незначительные просчеты приводят к просадкам свай, что вызывает деформацию и даже разрушение возведенных строений.

Расчёт стоимости свайного фундамента

Для того чтобы произвести расчёт стоимости фундамента, возьмем проект здания площадью 10 на 15 метров. Скажем, закрутка свай будет производиться у такого дома с шагом в 2,5 метра. В этом случае нам понадобится 20 свай при стандартном диаметре 10,8 см.

Таблица расчёта стоимости свайного фундамента

Расчёт стоимости свайного фундамента

Теперь выполним расчёт его несущей способности. При квадратной площади в 150 кв. м и удельном весе в 350 кг/м., он будет весить 52500 кг, то есть 52,5 тонны. Учитывая количество свай, расчёт несущей способности выполним приблизительный, так как, учитывая отзывы, сваи выдерживают около 5 тонн нагрузки на каждую. Тогда 20х5=100 тонн – это максимальная нагрузка веса нашего строения на фундамент.

Таким образом, исходя из рыночных цен на сваи, а сегодня они стоят около 1700 рублей, нам понадобится 34 тысячи рублей. Помимо этого, приобретем оголовки по 220 рублей. Итог – 34000+(220х20)=38400 рублей. Также, расчёт необходимо производить для дополнительных материалов, например: рубероида, антисептика, бетона.

Их расчёт не так сложен, а решение, какую компанию лучше выбрать, принимать вам. Если сравнить среднюю стоимость ленточного, столбчатого и свайного фундамента, то их цена заметно различается.

Таблица несущей способности винтовых свай

Расчёт стоимости свайного фундамента

Расчёт за ленточный фундамент дома 10 на 15 метров приблизительно составит 120 тысяч рублей, исходя из того, что кубический метр бетона стоит 2000 рублей. Выводы делайте сами. Обязательно просмотрите отзывы, советы и дополнительные рекомендации, которые помогут вам в качественном исполнении работ.

На сегодняшний день отзывы имеют огромное значение, особенно отзывы знакомых и родных, имеющих такое жилье или дачу. Вероятно, они уже сталкивались со всеми преимуществами и недостатками таких строений, они поделятся опытом постройки, возможно, посоветуют наиболее востребованных специалистов для строительства и помогут самостоятельно выполнить расчёт фундамента для вашего будущего дома.

Читайте также:  Огнестойкая монтажная пена: что необходимо знать

Сравнение преимуществ и недостатков

Глинистые, торфяные, песчаные почвы для России не редкость, плюс сезонный перепад температур. Все это предъявляет определенные требования и к фундаменту. При свайно-винтовой технологии забор не поведет в сторону весной при неизбежном пучении сложного грунта. Читайте дальше про использование винтовых свай для забора.

У винтового фундамента немало и других преимуществ:

  • отсутствие необходимости земляных работ;
  • возможность возведения в любое время года;
  • сравнительно быстрый монтаж (за 2-3 дня);
  • возможность повторного использования металлических опор через годы эксплуатации;
  • высокая несущая способность;
  • дешевле всех традиционных типов (до 60% экономии всех материальных ресурсов);
  • монтаж возможен без применения дорогостоящей техники;
  • подходит для любого типа рельефа;
  • возможность монтажа своими руками с 2-5 помощниками;
  • строительная чистота возведения (в сравнении с другими типами фундаментов).

Для свайного фундамента подходит любой тип грунта, кроме скальных пород, наиболее целесообразно применять этот вид:

Сравнение преимуществ и недостатков
  • при строительстве домов на участках с высоким уровнем грунтовых вод;
  • если верхние слои грунта характеризуются слабой несущей способностью, а плотные слои находятся достаточно глубоко;
  • при глубине промерзания от 2м;
  • при значительной массе объекта (от 350т);
  • при сложном ландшафте (перепады высот, отсутствие свободного пространства, большое количество насаждений);
  • при реконструкции или ремонте основания без демонтажа.

Противопоказаний к использованию такой фундамент не имеет, но свои недостатки у него есть. Прежде всего, такой тип фундамента идеален для каркасно-щитовых домов и других типов деревянных построек и совсем не подходит для каменных палат. Есть у него и другие минусы:

  • в доме на винтовом фундаменте приходится забыть о подвальном помещении;
  • необходимо позаботиться об утеплении нижней части строения (впрочем, бетонный фундамент также утепляют. Читайте в этой статье про использование пеноплекса в утеплении основания.);
  • есть ограничения по массе нагрузки;
  • не всех устраивает вариант дома на «куриных ножках», облицовочные работы могут съедать всю экономию;
  • проблема найти действительно качественные сваи, которые не подвергаются коррозии.

Относительно последнего утверждения, то приобретать сваи лучше из первых рук – у компании, специализирующейся на их выпуске, без посредников. Производители имеют свои конструкторские отделы, которые проводят испытания продукции, научно обосновывая в заключении все нововведения. Желателен и отдел ОТК для контроля при создании свай (УЗК и рентгенологического). Необходим контроль и за процессом монтажа.

Достоинства свайных фундаментов

Фундамент бани на сваях по сравнению с ленточным, например, имеет ряд существенных отличий и преимуществ:

  • применим на почвах с неоднородной, рыхлой структурой;
  • уровень затрат на строительство бани на свайном фундаменте намного ниже;
  • нет необходимости в предварительном выполнении углублений;
  • высокая скорость выполнения работ;
  • возможность проведения монтажа в любое время года для некоторых видов опор;
  • грунт не склонен к пучению;
  • нагрузка распределяется между опорами путем подбора необходимого их количества;
  • такой фундамент не нуждается в гидроизоляции;
  • удобство обслуживания;
  • подведение всех необходимых коммуникаций максимально упрощено;
  • в случае с винтовыми и забивными сваями, укладку стен на них можно начинать непосредственно по завершении монтажа.

Стоит отметить, что перед установкой винтовых опор из металла, их нужно покрыть антикоррозийным составом для защиты от воздействия грунтовых вод.

Как работает винтовая свая?

Разберем типичный для средней полосы РФ случай расположения слоев грунта, см. рис. справа:

Работа винтовой сваи в грунте

Сверху – гумус, постепенно переходящий в супесь, общей мощностью 0,15-3 м. В данном случае важно не их плодородие, а то, что грунты это очень слабые, несущая способность менее 2 кг/кв. см, рыхлые и в глубине сильно, а перед зимой и обильно, увлажненные. Слой суглинка с несущей способностью 3-4 кг/кв. см. Его мощность для возможности применения обычных винтовых свай должна быть не менее 0,7-1,2 м, а сам он в пределах строительной площадки сплошным. Рыхлый, сильно, вплоть до плывунов, обводненный аллювий большой мощности; несущая способность не более 2-3 кг/кв. м.

В черноземной полосе гумус на супеси может достигать мощности более 5 м, с одной стороны. С другой, там местами прямо на поверхность могут выходить т. наз. ергени – песчано-глинистые отложения Ергень-реки времен последнего оледенения, по которой воды тающего ледникового щита Фенноскандии стекали в древнее Сарматское море, объединявшее Черное, Азов, Каспий и Арал. Свое название в геологии она получила от моренной гряды Ергень, в которой впервые были обнаружены эти характерные отложения. Между прочим, по геологическим данным, эта «речка» достигала 200 км ширины русла, а ее пойма – 600 км.

Несущая способность ергеней уже на глубине 0,5 м достигает 5-6 кг/кв. м, а при вворачивании сваи конус уплотнения нарастает чрезвычайно быстро. Если свая ушла в ергень до заклинивания глубже, чем на 2,5 м, отлично, фундамент будет очень прочным. Если менее чем на 2 м – здесь на сваях строить нельзя. Но вернемся к обычным грунтам.

Примечание: сходными с ергенями свойствами обладают аллювиальные наносы предгорий и приморских равнин.

Верхний слой гумуса с супесью, подверженный промерзанию – пучинистый. Вода при замерзании расширяется равномерно во все стороны, поэтому зимой пучинистый грунт крепко обхватит сваю со всех сторон и с огромной силой потянет вверх. А весной, оттаяв, отойдет в стороны и даст ей возможность свободно проседать и наклоняться. В наших краях, увы, почти вся нагрузка на винтовую сваю передается ее пятой ниже, а с боков ее вес почти ничто не держит. Выжимания воды и спрессовывания грунта вокруг сваи в конгломерат, как при забивании забивной, при заворачивании винтовой не происходит.

Супесь ниже глубины промерзания почти не сопротивляется вырыву сваи. Если слой суглинка, который только и воспринимает нагрузку, меньше минимальной его толщины 0,7-1,2 м, то остается всего 2 выхода:

Загнать сваю в суглинок только на 1 виток винта, причем конец сваи не должен протыкать несущий слой более чем наполовину, иначе его вокруг сваи размоет почвенной водой. Еще одно условие – до несущего пласта должно быть не менее 2,5 м от низшей точки стройплощадки, иначе у фундамента не окажется должной поперечной устойчивости. Взять очень длинную, не короче 5 м, сваю специальной конструкции для пучинистых и плывущих грунтов, см. далее. Эти же сваи пригодны для верхнего слоя свыше мощностью 3 м, напр. на черноземах. Но заворачивать их можно только тяжелой спецтехникой. Мало того, что свая длинная, да еще земля вязкая и липкая.

Примечание: в первом случае на сваю длиной менее 4 м свободно надевается противовырывной кожух из металлической трубы, как показано на рис. Пример технического парадокса – чтобы свая крепче сидела в земле, ее нужно от земли отгородить.

Обрезка стволов и бетонирование

Самое аккуратное ручное ввинчивание не дает 100-процентной гарантии, что ствол будет зафиксирован строго по вертикали и без отклонений. Присутствие в грунте камней, плотных корневых узлов, глины и других элементов способствует отклонению винтов в процессе вкручивания.

Обрезка стволов и бетонирование

Если внедряются винтовые сваи для фундамента своими руками, то избежать подобных погрешностей практически невозможно. По этой причине после монтажа необходимо провести урезку всех опор в соответствии с показаниями, которые дают лазерные или гидро-уровни. Высоты также определяются при помощи дальномеров, в соответствии с показаниями которых проводится обрезка. Однако, это относится к случаям, когда выполняется монтаж на проблемных грунтах.

Если же рабочие пласты почвы отличаются пластичностью, то есть смысл скорректировать положение ствола механическим путем – опять же, при помощи рычага. Но важно учитывать, что повторное погружение весьма рискованно с точки зрения надежности будущего фундамента, так как во время второго погружения плотность грунта будет не столь высокой.

Обрезка стволов и бетонирование

Все ввинченные стволы необходимо забетонировать. Исключением является только временный фундамент, для которого не важны показатели долговечности. Подготовленный цементный раствор заливается непосредственно в полость винтовой сваи.

Так как технология фундамента на винтовых сваях позволяет сооружать дома в условиях мороза и непосредственно в промерзшей почве, то в состав бетонных растворов нередко добавляют специальные добавки. Они препятствуют нежелательной заморозке раствора, а также исключают вероятность разрыва свай изнутри.

В процессе бетонирования винтовых свай также следует выполнять их пломбирование. Это делается внутри трубы с целью предотвращения образования коррозии на поверхностях ее полости. Если пренебречь этой процедурой, то ствол не прослужит и года, а в худшем случае конструкция обрушится уже во время строительства дома. Но есть и еще один нюанс. В целях повышения надежности свайной конструкции многие неопытные мастера бетонируют стволы и снаружи. Этого делать нельзя, так как внешнее давление при таком подходе увеличивается, что повышает риск деформации свай.

Обрезка стволов и бетонирование

Не нашли ответов в статье? Больше информации по теме:

  • Достоинства и недостатки стеклопластиковой арматуры
  • Сборка опалубки для ленточного фундамента своими силами
  • Самостоятельный монтаж фундамента
  • Быстрое строительство надежного фундамента для легких построек
  • Устройство свайно-ростверкового фундамента
  • Варианты монтажа фундаментов из блоков ФБС

Типы наконечников

Наконечники бывают сварные и литые. Второй вариант отличается большей надежностью, так как не деформируется под воздействием почвы. Их используют для плотных и твердых грунтов, а также в местах вечной мерзлоты. Даже если на пути у сваи встретится камень, то наконечник не сломается.

Типы наконечников

Сварные варианты используются для слабых почв. Их прочность может определять марка и толщина металла. Многие интересуются, сколько стоит винтовой фундамент с использованием литых и сварных наконечников. Цены отличаются. В стоимости выигрывают сварные конструкции, они дешевле. Зато литые наконечники качественней.