Что такое винтовой фундамент. Основные особенности винтового фундамента своими руками: возведение шаг за шагом

Свайно-винтовой фундамент: плюсы и минусы, устройство и расчет, монтаж и стоимость

Скорость монтажа и стоимость это основные причины выбора свайно-винтового фундамента. Поэтому если Вы строите каркасный или бревенчатый дом, беседку террасу хозблок или баню, то винтовые сваи подойду как нельзя кстати. У такого фундамента есть свои особенности применения, которые зависят от типа грунта, на котором будет возведено сооружение, а также от типа постройки. Далее мы как раз и разберем чем хорош, а чем не очень этот вид основания.

Плюсы и минусы свайного фундамента

Главное преимущество данного вида фундамента заключается в его быстром монтаже и относительной дешевизне в сравнении с ленточным и плитным фундаментом. Также у фундамента на винтовых сваях относительно высокая несущая способность, но использовать для строительства на таком фундаменте построек из тяжелых материалов (таких как кирпич ) или возводить здания более чем в 3 этажа не рекомендуется (и все же окончательную роль будут играть расчеты). Также можно выделить следующие преимущества свайно-винтового фундамента:

• если на участке слабая почва, которая часто размывается дождями, перенос нагрузки на более глубокие и твердые слои почвы убережет дом от быстрого разрушения.
• почти полное отсутствие земляных работ и простота установки — для винтовых свай не нужно выравнивать участок;
• строительные работы можно продолжить в тот же день, когда были установлены сваи;
• постройку можно изменить и расширить просто добавив дополнительные винтовые сваи;
• высота залегания грунтовых вод не влияет на местоположение постройки;
  устойчивость к морозному пучению;
• вентиляция подполья, благодаря которому свайный фундамент часто используют для построек из дерева;
• длительный срок эксплуатации. Сваи, дополнительно защищенные от коррозии могут служить на протяжении пятидесяти лет и дольше;
• винтовые сваи можно установить без использования спецтехники.

Есть у свайно-винтового фундамента и несколько недостатков, которые следует учитывать на этапе проектирования будущего строения:

• свайно-винтовой фундамент ограничен в своей несущей способности и не позволяет возводить большое количество этажей ;
• цокольное перекрытие необходимо хорошо утеплять;
• практически невозможно установить их на каменистых и скалистых почвах;
• свайный фундамент подвергается коррозии, поэтому не рекомендовано устраивать его в местах рядом с источниками блуждающего тока: электроподстанций, электрифицированных железных дорог, вышек сотовой связи и пр.
• сваи не могут длительное время противостоять химически агрессивным веществам, которые содержатся в почве;
• низкий уровень сопротивления изгибающим нагрузкам.

На каких грунтах применяют винтовые сваи

Требования к характеристикам грунта и окружающей среды у свайно-винтового фундамента не высоки. Это идеальный вариант для установки в местах, где несущие слои грунта располагаются глубоко от поверхности. Винтовые сваи выбирают, если сооружение планируется установить на:

Свайные основания подойдут даже для местности, где пролегают различные инфраструктурные коммуникации и растут деревья с развитой корневой системой.

Устройство винтовых свай и их производство

Винтовые сваи это стальные трубы с толстыми стенками, в основании которых находится конус с винтообразной лопастью. Спиралевидные лопасти делают почву плотной в процессе вкручивания, фиксируя в ней опорную сваю. Сверху свай находятся технологические отверстия для их закручивания.

Наружную поверхность защищают с помощью различных покрытий таких как эпоксид полиуретан, горячее и холодное цинкование.

Эпоксид

Обработанные смолами поверхности (толщина пленки от 400 мкм до 4 мм) отлично защищены от влаги и химических веществ, а прочность застывшего эпоксида позволяет материалу выдерживать нагрузки, возникающие при завинчивании сваи в землю.

Срок службы свайного фундамента с эпоксидным покрытием составляет около 50 лет, что было достаточно неплохо до появления современных покрытий. Даже сегодня этого может быть вполне достаточно для хозяйственных построек поэтому, когда вопрос экономии стоит особенно остро, то можно обратить внимание на сваи с эпоксидным покрытием.

Перед приобретением не поленитесь осмотреть сваи, чтобы не «нарваться» на брак, когда эпоксид наносился на неподготовленную поверхность. Плюс, помните, что эпоксид набирает прочность со временем, поэтому «вчерашние» сваи использовать нельзя.

Полиуретан

Это тоже разновидность смол, но используется чаще всего не в чистом виде, а в качестве основы для защитного состава. Преимущества покрытия, по сравнению с тем же эпоксидом налицо – в частности это отличная «прилипаемость» (адгезия) и прочность, обусловленные способностью материала создавать молекулярные связи с защищаемым покрытием. Также специалисты отмечают равномерное распределение полиуретана с возможностью создавать защитный слой толщиной до 0,3 миллиметра.

Перед нанесением полиуретановой защиты, поверхность свай должна быть тщательно зачищена, обработана и прогрунтована. Если это не выполнить, то покрытие окажется бесполезным. Поэтому, лучше не покупать сваи с полиуретановой защитой у непроверенных изготовителей, у которых на производстве отсутствует тщательный контроль качества.

Горячее цинкование

Это способ нанесения цинкового покрытия, когда вся свая полностью погружается в ванную с расплавленным цинком (или цинковый электролитический раствор), в результате чего вся поверхность металла покрывается защитным слоем толщиной около 100 мкм. Это единственный способ защиты, предполагающий обработку даже внутренней поверхности трубы, из которой сделана свая.

Этот метод защиты металла является самым дорогостоящим, но на сложных грунтах ему практически нет альтернативы, так как цинковое покрытие обладает способностью к самовосстановлению. Это значит, что даже если при закручивании сваи поцарапать защитное покрытие, то со временем царапина «затянется» – исследования показали, что цинк заполняет трещины со скоростью 2 миллиметра за год.

Более надежной защиты не существует – срок службы свай после такой обработки составляет порядка 120 лет.

Холодное цинкование

Разработано как более экономная альтернатива горячему цинкованию – для тех случаев, когда нет необходимости в максимальной защите свай. Например, если анализ не показал в почве агрессивных компонентов и высокого уровня грунтовых вод.

По сути, это покраска металла цинкосодержащим составом или нанесение сухого цинкового порошка. Толщина слоя цинка 60 мкм. Срок службы металлических свай с такой защитой составляет порядка 80 лет, чего вполне достаточно для большинства построек.

Для внутренней защиты винтовых свай чаще всего применяется стандартное бетонирование – во внутреннюю полость уже закрученной сваи заливается качественный бетонный раствор, который заполняет собой все пустоты и препятствует дальнейшему контакту стенок сваи с воздухом, а значит, и коррозионным процессам.

Более простого и надежного способа защитить внутреннюю полость винтовой сваи пока еще не придумали. А учитывая, что бетонирование значительно повышает прочность сваи, то заливку трубы бетоном можно считать частью технологии. Так же в полость может засыпаться смесь пескобетона.

Сколько выдерживают винтовые сваи (несущая способность)

Стандартно винтовые сваи выпускают диаметром в 57-325 мм и длиной не больше 2500 мм.

На одну сваю может приходится от 4 до 8 тонн нагрузки, на что влияет длинна, диаметр трубы и лопасти сваи, а так же тип грунтов. Главное условие для монтажа — ввинчивать сваи ниже глубины на которой грунт начинает промерзать. Это необходимо для подбора оптимальной длины изделия.

Для наращивания две трубы соединяются друг с другом на заранее насаженном отрезке трубы меньшего диаметра и привариваются. Верх сваи после заливки в полость трубы бетона перекрывают оголовком из стали, который в народе называют “пяткой”, и также приваривают к металлической трубе.

Как долго могут простоять винтовые сваи

Большинство строительных компаний дают гарантию на свайно-винтовой фундамент в пятьдесят лет. Но в зависимости от условий эксплуатации и характеристик состава защищающего сваи от коррозии, этот срок может увеличиться. Согласно действующим нормативам (СНиП 2.02.03-85), эксплуатационный ресурс винтовых стальных свай составляет 60–120 лет при соблюдении условий:

Этапы проектирования фундамента на винтовых сваях

Расчеты для устройства фундамента на сваях делает конструкторское бюро на этапе разработки проектно-технических документов для строительных работ. Самостоятельные расчеты проводятся при помощи СП 24.13330. Для основы здания на винтовых сваях необходимо рассчитать несущую способность слоя грунта на уровне расположения спиральных лопастей. Этот параметр необходим для определения несущей способности сваи.

Далее необходимо определить число свай, вычислить их шаг монтажа на прямых участках, там, где стыкуются стены, а также в местах расположения каминов, печей, генераторов и прочих спецконструкций.

Чтобы не прибегать к полноценному геологическому изысканию, определить тип грунта можно путем тестового вкручивания. Таким образом определяется глубина залегания несущего слоя, состав почвы и высота залегания грунтовых вод. Однако, данные полученные таким путем будут очень условными, поэтому для объективации картины несущей способности грунта в расчетах используют поправочный коэффициент 1.6-1.7.

Полости труб заливают бетоном для того, чтобы на внутренних поверхностях не образовывался конденсат, от которого не спасают даже полностью приваренные оголовки. Кроме того, бетон дает конструкции дополнительную жесткость.

Сваю нужно бетонировать до конца. Дополнительно сваи снаружи обрабатываются специальной смолой.

Ростверк и обвязка

Ростверк сооружают на расстоянии 0.5-0.7 м от земли. В его качестве могут служить деревянные и металлические балки. Также подойдет заливка монолитной лентой из железобетона. Технология обвязки зависит от материала:

1. Железобетон — самый дорогой материал для обвязки, но позволяет возводить на СВФ даже кирпичные здания. Сперва собирается опалубка, затем изготавливается армирующий каркас, который связывается со сваями рифленой арматурой, а после конструкция бетонируется.
2. Деревянные балки в качестве обвязки используют для строительства домов из бруса или бревна. Для крепления бруса привариваются плоские оголовки, балки соединяются в полдерева и крепятся к оголовкам болтами, саморезами или гвоздями.
3. В качестве металлических балок используют швеллеры, которые приваривают к оголовкам.

Не фатальной, но существенной ошибкой может стать отказ от обрезки технологических отверстий. Игнорирование этой процедуры приводит к снижению эксплуатационного срока фундамента. Если необходимо приварить оголовок и сформировать сварочные швы, их в обязательном порядке нужно окрасить.

Свайно-винтовой фундамент несложно монтировать без помощи профессионалов. конструкция мало зависит от внешних факторов, хорошо себя показывает практически на любом грунте, а ее возведение занимает немного времени.

Такое решение позволяет сэкономить на строительной бригаде и заказе спецтехники. Главное — правильно определить как глубоко залегают несущие пласты грунта, рассчитать шаг установки свай и их оптимальное количество.

Цены на свайно-винтовой фундамент

Стоимость фундамента на винтовых сваях складывается из стоимости самих свай их характеристик и количества, а также из стоимости монтажа. Здесь мы приведем примерный прайс-лист цен свайно-винтового фундамента из разных типоразмеров свай и цен фундамента «под ключ».

Строительный портал о строительстве и ремонте собственного дома, благоустройства участка, а также обзоры строительных материалов и технологий с пошаговыми инструкциями.

Как возвести свайный фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Свайный фундамент применяется при возведении промышленных и жилых объектов, его можно использовать при постройке многоэтажных зданий даже на слабых грунтах. Такой фундамент позволяет значительно сократить процесс устройства подвальных помещений или полностью исключить данные строительные работы из расходной сметы. Основные причины для возведения свайного фундамента следующие:

• слабый верхний грунтовой слой. Подобные грунты могут содержать перегной, торфяную примесь, песок, глину. Наличие большого количества воды в почве делает ее плывуном. Такие природные условия создают необходимость переноса нагрузки сооружения на более плотные и глубинные грунты;

• повышенная плотность грунта. Применяя свайный фундамент можно уменьшить объем земельных работ. Также снизятся расходы на подготовку: рытье котлована, наем грузового транспорта, вывоз выкопанного грунта, засыпку, закупку бетона и другое.

Свайный фундамент имеет несколько разновидностей: свайно-ростверковый, свайно-винтовой, свайно-ленточный. Преимущества и недостатки есть у каждого вида, рассмотрим их более подробно.

Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы

Применение свайно-ростверкового основания имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Преимущества такого фундамента:

• позволяет производить строительство практически на любом виде почв;
• повышенная устойчивость;
• увеличенная несущая способность (позволяет удерживать кровли и стены с довольно большим удельным весом);
• экономичность (не нужно использовать готовый раствор, можно изготовить его самостоятельно);
• монолитность основания дает возможность осадки всей конструкции в случае усадки грунтов;
• не требует специальной подготовки строительного участка (снижение расходов за счет сокращения трудоемких работ);
• обеспечение естественного проветривания всей нижней плоскости строения (уменьшается влажность, устраняется конденсат);

• безопасность (снижается риск затопления в случае паводков);
• быстрота возведения;
• высокая скорость строительства.

Важно! Возведение фундамента на сваях требует точности в расчетах и соблюдения технологии строительства. При перегрузке тоннажа опоры есть большой риск разрушения здания в будущем.

Недостатки свайно-ростверкового фундамента:

• невозможность возведения свайно-ростверкового фундамента на каменистых грунтах;
• трудоемкость установки основания при горизонтальном смещении грунта;
• достаточно высокая цена свайно-ростверкового фундамента, которая намного превышает стоимость других вариантов;

• невозможность постройки подвального или цокольного помещения (подобный вид фундамента применяется исключительно для легковесных и средне-весовых сооружений);
• точность расчетов (ошибки при вычислении приведут к деформации опор и образованию трещин в доме). Заказать расчет свайно-ростверкового фундамента у специалистов стоит недешево. Следовательно, и общая цена работ значительно возрастет.

Свайно-винтовой фундамент: плюсы и минусы

Данная технология известная еще с прошлого века, поэтому ее плюсы и минусы давно изучены. Преимущества:

• низкая цена свайно-винтового фундамента, которая в разы дешевле монолитного или плиточного;
• высокая скорость возведения (отсутствует необходимость в выравнивании грунта или рытья траншей);
• минимальное нарушение структуры почвы;
• отсутствие вибрации (возможность строить здания рядом с памятниками архитектуры, монументами, вековыми деревьями);

• рекомендован для установки на болотистом грунте, берегах водоемов (идеальный выбор для строительства причала);
• полная независимость от погодных условий;
• многократность использования конструкции;
• монтажные работы проводятся при минимальных затратах (физических, технических).

Недостатки свайно-винтового фундамента:

• опоры сильно подвержены коррозии (для изготовления используется железные сплавы);
• недолговечность;
• непрочность конструкции;
• невозможность использования пространства под домом (категорически запрещается строить цокольный этаж или подвал).

Свайно-ленточный фундамент: плюсы и минусы

Довольно распространенный вид фундамента, который также имеет свои специфические особенности. Преимущества свайно-ленточного фундамента:

• можно возводить на участках со сложным земельным рельефом;
• экономичность (минимальное количество задействованной техники и людских ресурсов при возведении конструкции);
• способность выдерживать слабые толчки и подвижки грунта;
• сваи можно сделать самостоятельно, используя лишь подручный материал;
• быстрота возведения.

Недостатки свайно-ленточного фундамента:

• необходимость проведения подробных геодезических измерений;
• индивидуальный расчет длины, толщины и глубины каждой сваи;
• невозможность создания подвала;
• обязательное проведение работы по утеплению подполья;
• применяется исключительно для строительства невысоких зданий (максимум три этажа).

В настоящее время стоимость любых строительных работ возросла в разы. Поэтому многие хозяева решают проблему возведения фундамента собственными силами и всевозможными подручными средствами. Рассмотрим детально главные моменты возведения трех видов свайного фундамента.

Основные правила возведения свайно-ростверкового фундамента своими руками: пошаговая инструкция

Данная разновидность фундамента имеет характерную конструкцию бетонного основания. В нем закрепляется балка, которая выливается из бетона и укрепляется армированными элементами. Это единая система, состоящая из опор (свай) и ростверка.

Опорную функцию выполняют столбы округлой или прямоугольной формы. Столбы погружают на специально рассчитанную глубину. Именно на них удерживается вся весовая составляющая здания. Ростверк – это монолит, объединяющий все установленные сваи.

Свайно-ростверковый фундамент вполне можно возвести самостоятельно, ведь нет необходимости вынимать грунт. Для того чтобы вогнать опоры в землю используются специальные вдавливающие устройства. После окончательной установки свай, их обрезают на одном уровне. Затем проводят общее соединение ростверком, который обеспечивает равномерную нагрузку на каждую отдельную опору.

Фото свайно-ростверкового фундамента покажет его гораздо лучше, чем любое подробное описание. Зачастую, основой опор являются металлические трубы полые изнутри. Это делает их более легкими по сравнению с другими видами свай. Их проще забить на значительную глубину. Чтобы усилить устойчивость – внутрь заливается бетон.

Важно! Ростверк в данном случае служит надежным и жестким основанием для следующего этапа строительства — кладки стен.

Ростверк можно выполнить двумя способами:

1. Собрать из железобетонных элементов.
2. Залить монолитную ленту.

Для возведения фундамента своими руками лучше выбрать второй способ – монолитный ростверк. Это намного облегчит задачу по заливке бетона. Установка увесистых железобетонных блоков потребует дополнительной рабочей силы и техники. Последовательность действия такова:

• предусмотрите небольшое пространство между поверхностью земли и нижней границей ростверка. Это поможет предохранить всю конструкцию от вспучивания;
• нанесите разметку будущего местонахождения свай;
• пробурите скважины и установите сваи;
• сверху следует уложить опалубку;
• внутри опалубки монтируют арматурный каркас. Необходимо, чтобы он был полностью погружен в бетонный раствор. Для этого под самые нижние прутки следует подложить небольшие бруски;

• выступающие из опоры прутья нужно соединить с ростверочным арматурным каркасом. Это обеспечит основанию большую надежность и прочность;
• после этого ростверк можно заливать бетоном. Бетонирование производят послойно, чтобы избежать появления воздушных карманов.

Чтобы правильно выбрать вид фундамента , нужно исходить из примерного веса будущего дома. Свайно-ростверковый фундамент обладает достаточно высокими ограничениями по нагрузке, поэтому подходит как основание для строений из газобетона , щитовых и каркасных домов . Не рекомендовано использовать этот вид фундамента для высотных зданий из-за низкой сопротивляемости опрокидывающим нагрузкам, возникающих на подвижных грунтах. Оптимальным вариантом считается использование свайно-ростверкового фундамента под газобетон.

Полезный совет! Ширина ростверка должна немного превышать ширину стен будущего строения. Это добавит зданию устойчивости.

Пример расчета свайного фундамента с ростверком

Общее количество свай и их шаг рассчитан для строительства одноэтажного здания, имеющего размер 7х7 м.

Приблизительный вес расходных материалов (крыша, брус, облицовка и т.д.) составляет 25000 кг.

Полезная нагрузка: 7х7х150 (принятое значение для жилых помещений) = 7350 кг.

Снеговая нагрузка: 7х7х180 (константа) = 8820 кг.

Расчет общей массы нагрузки на фундамент: 25000+7350+8820 = 41170 кг.

Данную величину необходимо умножить на коэффициент надежности 1,1. Получаем 45287 кг.

Теперь осталось разделить полученную величину на размер нагрузки, приходящийся на одну сваю (например, винтовую): 45287/2000 = 22,6435. После округления, получаем 23. Такое количество опор вам понадобится. Шаг установки – 1,2 м.

Основные правила возведения свайно-ленточного фундамента своими руками: пошаговая инструкция

Если участок, на котором вы решили строить дом, имеет сложный рельеф, то вам целесообразнее использовать свайно-ленточный фундамент. Состоит он из ленты (ростверка) и свай. Технология возведения данного вида фундамента не отличается особой сложностью, поэтому может быть выполнена и своими руками. Чтобы выполнить данную работу, соблюдайте следующие правила:

• сделайте разметку. Для этого вбейте прутья по углам будущего строения и натяните между ними шнур;
• определите месторасположение свай;
• выройте котлован под ленту;
• пробурите на его дне отверстия для свай;
• установите в вырытые ямы асбоцементные трубы, засыпав в них примерно 30 см песка;

• обустройте тщательную гидроизоляцию свай с помощью рубероида;
• установите в каждую трубу несколько металлических прутов. Пруты должны возвышаться над поверхностью грунта на 20 см;
• каждую трубу залейте бетоном, избегая появления воздушных карманов;
• после того как бетон застыл, устанавливают ленту. Для этого дно конструкции выкладывают брусками толщиной в 5 см. Затем производят монтаж специальной сетки. Элементы сетки надежно связываются с элементами арматуры опор;
• устанавливается опалубка (деревянные щиты, которые укрепляются подкосами и распорками). Опалубка должна немного превышать высоту будущего цоколя ;

Полезный совет! Чтобы придать дополнительную надежность стенкам опалубки, закрепите их вбитыми в грунт кольями (с внешней и внутренней стороны). Верхушки кольев следует прочно связать проволокой.

• бетонирование. Заливать бетон нужно с периодической трамбовкой, не оставляя пустых мест.

Калькулятор свайно-винтового фундамента

Согласно отзывам, свайно-винтовой фундамент лучше использовать для строительства жилых и нежилых помещений на влажных почвах.

Рассчитаем количество необходимых свай на примере. Исходные данные:

• диаметр сваи – 40 см;
• расчётная масса дома – 80 т;
• несущая способность грунта – 5 кг/см2.

Fсв = (πd2/4)×R .

Нагрузка на одну сваю: 3,14 (неизменное значение) х 1600 (диаметр в квадрате) = 5024.

Полученную величину разделим на 4 (постоянное число) и умножим на величину несущей способности грунта: 5025/4 х 5 = 6280.

Необходимое количество свай: 80т/6280 = 12,738. Округляем полученное значение.

Вам необходимо 13 свай.

Помните, что для правильного возведения свайного фундамента, расчет количества свай является необходимостью. Ошибочные расчеты приведут к появлению трещин в доме и постепенному разрушению его стен.

Основные правила возведения винтового фундамента своими руками: пошаговая инструкция

• определяем количество необходимых опор и величину нагрузки на них. Расчет нагрузки винтовых свай для фундамента делается по формуле: площадь дома х (40+15хВ), где В – высота фасадной части здания;
• делаем разметку на земельном участке с помощью кольев и шнура;

• пробуриваем ямы для свай. Их диаметр должен быть немного меньше, чем диаметр лопастей сваи;
• устанавливаем опоры;

Полезный совет! Обязательно пользуйтесь уровнем, чтобы соблюдать строгую вертикальность установки. Если опора будет не ровной – фундамент не выдержит нагрузки.

• излишнюю длину свай убирают с помощью болгарки;
• к обрезанному краю опоры приваривают площадку из стали. На нее крепится металлический швеллер.

Как сделать свайно-винтовой фундамент с ростверком

Ростверк – это та часть фундамента, которая возвышается над поверхностью грунта. Он предназначен для распределения нагрузки на свайную конструкцию. Для изготовления ростверка используют железобетонные или металлические балки, которые объединяют сваи в единую конструкцию. Чтобы правильно соорудить ростверк, необходимо соблюдать следующую последовательность:

• возводится опалубка;
• укладывается арматура. Ее тщательно укрепляют, чтобы избежать возможного смещения;
• заливается бетон. Следите, чтобы не было утечки за пределы опалубки;
• из бетона выпускается воздух. Делать это нужно при помощи обычного штыря;

• готовому ростверку дают время застыть. Для этого его накрывают полиэтиленовой пленкой. На протяжении недели необходимо периодически снимать полиэтилен и поливать конструкцию;
• затем убирают опалубку. Ростверк проверяется на соответствие размерам и форме.

Чтобы построить прочный и надежный дом, нужно качественно обустроить его основание. Перед началом строительства внимательно ознакомьтесь с первоосновами закладки здания и основными правилами монтажа. Соблюдая все необходимые технологии, вы прекрасно справитесь с самостоятельным возведением фундамента.

Винтовой фундамент своими руками: пошаговая инструкция и особенности

На сегодняшний день технологии производства, как строительного, так и других областей все чаще приносят в мир множество новшеств, одним из таких и стал винтовой фундамент. Еще совсем недавно такая конструкция встречалась в эксплуатации в основном у геологов и военных, но уже сейчас используется повсеместно.

Следует отметить, что благодаря своей простоте в возведении, свайно-винтовой фундамент несколько отодвигает в сторону привычные нам виды других оснований, к примеру столбчатый и ленточный.

Но следует разобраться в действительности он настолько прост и универсален как о нем говорят, кроме того станет прочным и довольно долговечным основанием для нашего дома, или же все не так и просто? Далее мы разберем все его нюансы, а также рассмотрим, как сделать винтовой фундамент своими руками в пошаговой инструкции выполнения работ. Приступим.

Что такое винтовой фундамент?

Первым вопросом, который необходимо разобрать – это «Что собой представляет винтовой фундамент». А говоря точней, что такое винтовая свая, поскольку именно она и играет главную роль в конструкции.

Винтовая свая

Как можно заметить на представленном фото, винтовая свая представляет собой металлическую трубу с заостренным концом, к которому в свою очередь приварены своеобразные лопасти. Таким образом само изделие на конце имеет вид самореза.

Такого типа свая не вбивается, как это происходит при обустройстве обычного свайного фундамента, а вкручивается, при этом не повреждая слой земли, что значительно увеличивает несущую способность. Рассматривая более подробно данный вид фундамента, следует обратить внимание на его классификацию, поскольку быть винтовые сваи могут нескольких видов, а разделение их проводится исходя из следующих факторов:

• Вид лопасти, поскольку может применятся как винтовая лопасть, в случае с грунтами с низкой несущей способностью, так и нарезная резьба (выполненная таким же образом как на шурупах), что применяется в районах с суровыми климатическими условиями, где тревожить замерзший груз не рекомендуется.
• Диаметр тубы. В зависимости от диаметра готовая конструкция может выдержать разную массу сооружения, соответственно, чем он больше, тем и больший вес сможет выдержать.
• Диаметр резьбы или лопасти. От него также зависит довольно многое, поскольку именно он определяет прочность конструкции, а точней ее устойчивость. Соответственно в слабых грунтах, с низкой несущей способностью такой показатель должен быть как можно больше.

Также вид винтового фундамента может несколько отличаться, все зависит от индивидуальных манер выполнения производителя материалов.

Теперь разберем что собственно представляет собой такой тип фундамента, и как он выглядит:

• Обустройство фундамента проводится в местах с наибольшим уровнем нагрузки, таким образом ввинчиваются сваи на глух здания и местах пересечения стен. Обустройство проводится шагом от 1 до 3-х метров (предусматриваются по всей длине внешних стен)
• Все сваи между собой скрепляются металлическими или деревянными элементами. Таким образом создается цельная конструкция.
• Обычно между землей и нижней частью сооружения предусматривается просматриваемое пространство, которое поможет обкстроить до конца фундамент и утеплить его. Также даст возможность полностью контролировать его состояние.

Винтовой фундамент: плюсы и минусы

Впервые увидев столь своеобразную конструкцию, можно подумать, что она довольно проста. Но следует отметить, что неподготовленному человеку винтовой фундамент своими руками сделать будет достаточно трудно, поскольку имеется и ряд подводных камней:

• Достаточно большое внимание следует уделять подбору винтовых свай. Говоря точней необходимо очень точно проводить расчеты, а лучше поручить это дело специалистам, в последствии же, подбирать сваи исходя строго из результатов проектирования. Здесь учитывать стоит достаточно много факторов, среди которых глубина промерзания грунта, тип почты, вес и предназначение сооружения, а также и учитывать возможные нагрузки, как искусственные (воздействие человека), так и природные (воздействие климатических условий).
• Самостоятельно, без использования специализированной техники довольно проблематично вкручивать сваи в грунт, независимо от его типа.
• Наличие различного рода растительности или других сооружений на участке делает погружение свай в почву несколько более проблематичным.
• Компании, которые изготавливают винтовые сваи под фундамент далеко не всегда отдают предпочтение качеству и соблюдению технологий производства, что собственно в разы ухудшает эксплуатационные характеристики готовой конструкции.

Но следует отметить и ряд довольно значимых преимуществ, которыми обладает винтовой фундамент:

• Его обустройство не требует предусмотрения большого объёма земляных работ.
• Винтовой фундамент, монтаж которого предполагает погружение сваи на глубину, дает возможность выполнить строительство без предварительного выравнивая поверхности.
• Возведение такого типа основания может проводится в любое время года.
• Устройство свайно-винтового фундамента можно проводить в любой местности, с любым типом грунта, единственным исключением становятся скальные породы, поскольку являются лучшим основанием для ленточного или же столбчатого фундамента.

Подготовка к монтажу винтового фундамента

Винтовой фундамент подойдет для строительства как крупногабаритных объектов, так и для небольших сооружений вроде беседки, веранды, бани или гаража, а также и небольшого каркасного дома. В таком случае сделать его можно и самостоятельно:

• Винтовая свая с легкостью изготавливается по чертежам, которых в интернете можно найти большое множество. Кроме того, даже по аналогичному примеру ее создание не будет затруднительным. Единственное, вам придется заказать расчет фундамента, и приобрести необходимую сваю на заводе.
• Кроме того, самостоятельно получится и провести монтаж. Самому конечно это будет сделать трудновато, но заручившись помощью товарищей монтаж не составит труда.

Отметим и то, что на материалах экономить не стоит, в особенности, когда самостоятельно изготавливается винтовой фундамент, монтаж которого будет во многом обуславливать долговечность строения.

• Для непосредственного изготовления свай необходимо использовать только новые металлические трубы. В некоторых случаях допускается использование старых образцов, но в таком случае их необходимо тщательно очистить и обработать защитными составами.
• Особое внимание следует уделить и сварочному шву, он должен быть выполнен максимально качественно, поскольку в плотных грунтах соединение может быть повреждено, что приведет к отколу лопасти и соответственно значительному ухудшению эксплуатационных характеристик.
• Также, для того чтобы облегчить процесс монтажа, а точнее вкручивание сваи в грунт, в верхней части делается сквозное отверстие. Оно предназначено для рычагов, с помощью которых вы и сможете с легкостью ввинтить сваю.

Разметка винтового фундамента

Разметке участка при возведении винтового фундамента следует уделить максимальное количество внимания. Наиболее возможная погрешность, которая допустима составляет не более двух сантиметров. Иначе вы рискуете столкнутся с рядом проблем, среди которых может встретится и провисание ростверка, а соответственно и требования в его ремонте. Поскольку при игнорировании данной проблемы здание будет постепенно провисать.

Расположение фундамента должно быть продумано таким образом, чтобы полностью обеспечить равномерное распределение нагрузки, как на сам фундамент, так и на грунт. Для полноценного выполнения данной задачи необходимо правильно провести разметку. Для этого вам понадобиться план сооружения:

• Берем рабочий план дома.
• Разделяем его на прямоугольники.
• На каждой из полученных сторон прямоугольника предусматриваем блоки винтовых опор.

Также следует учитывать обязательное расположение опоры в местах центра несущих балок.

Проведенный процесс разбивки строения поможет вам не только расчитать количество необходимых свай, но и распределить их по площади для наиболее равномерного распределения нагрузки.

Как только окончена планировка, необходимо все отметки, сделанные на бумаге перенести на поверхность земли. В каждой из точек, где предполагается установка фундамента вбейте колышек.

На этом разметка территории закончена, и можно переходить непосредственно к проведению работ по монтажу винтового фундамента.

Винтовой фундамент: пошаговая инструкция возведения своими руками

Теперь рассмотрим последовательность возведения винтового фундамента своими руками:

• Первоначально исходя из выполненной разметки необходимо выкопать небольшую лунку под каждую сваю. Глубина ее не должна превышать 15 сантиметров, ширина же быть немного больше диаметра лопасти.
• Самостоятельно или заручившись помощью установите сваю в лунку и закрутите с помощью штанги, которая вставляется в специально подготовленные отверстия вверху. Каждую сваю необходимо устанавливать в глубину минимум до уровня промерзания грунта.
• После монтажа выровняйте каждую сваю под один уровень. Отметки проводятся с помощью нивелира. Излишки можно срезать болгаркой.
• После чего залейте внутрь сваи бетон. Такой шаг значительно укрепит ее, а также снизит скорость коррозии.
• После чего желательно подождать высыхания бетона (но не обязательно), а потом приварить к верху сваи металлическую пластину, толщина которой должна составлять не менее одного сантиметра. Кроме того, она должна выступать за пределы винтовой сваи минимум на 2-3 сантиметра.
• Последним шагом становится выполнение ростверка. Закрепляется он к приваренным пластинам сваркой или болтами, в зависимости от используемого для его выполнения материала.

На этом монтаж закончен. Также предлагаем вам посмотреть как обустроить винтовой фундамент своими руками на видео представленном ниже.

Винтовой фундамент своими руками: видео

Как своими руками ввинтить сваю

Установка винтового фундамента – это решение, которое принимается застройщиком на основе точных расчетов и логических обоснований. Впереди его ждет еще много работы, и самое главное, о чем следует позаботиться в первую очередь – чтобы не допустить ошибок при обустройстве основания под будущую постройку. Стоимость монтажа сваи и желание выполнить основные процессы строительства дома самому заставляют ставить перед собой серьезные цели.

Правильно смонтировать винтовой фундамент – значит соблюсти все заданные параметры: горизонтальные и вертикальные уровни, расстояния между сваями, допустимые отклонения от линейных размеров и т. д. И если проблема с обеспечением горизонтального уровня решается обрезкой или наращиванием, то о том, как обеспечить соблюдение заданных расстояний, мы поговорим в настоящей статье.

Установка свайно винтового фундамента своими руками – задача трудоемкая. Она требует безошибочных расчетов, наличия специальных приспособлений и участия, как минимум, двух человек – цена ошибки здесь может быть слишком высокой.

Винтовые сваи: установка

Монтаж свай без привлечения специализированной строительной техники осуществляется двумя способами: ручным (для завинчивания используются длинные металлические рычаги) и механизированным (подразумевает использование механических приспособ, приводимых в движение компактным двигателем).

Простейшее приспособление для завинчивания представляет собой монтажный оголовок, который надевается на ствол изделия и фиксируется там с помощью штыря, вставляемого в технологические отверстия.

К оголовку приварены хомуты, в которые вставляются рычаги для передачи крутящего момента на сваю. В принципе, ввинтить сваю можно, вставив лом с рычагами непосредственно в технологические отверстия опоры.

Но за неравномерное распределение нагрузки в таком случае можно заплатить высокую цену: это приведет к тому, что наконечник будет деформирован еще до момента достижения винтом твердых слоев грунта.

В качестве рычагов для завинчивания можно использовать 2 отрезка металлической толстостенной трубы (толщина стенки должна быть не менее 5-ти мм). Длина рычагов составляет 2-3 метра.

В технологические отверстия вставили полуось от грузовика Мерседес, на нее одели две двухметровые трубы и “на РАЗ” пыжились. После каждого оборота проверяли уровни. Один оборот – 10 см вниз.

Установка свай: последовательность

Если вы не хотите допустить ошибок во время самостоятельного закручивания, то правильное расположение опор гарантирует вам 90% успеха.

Установка свайно-винтового фундамента отличается тем, что разметку местоположения будущих опор правильнее производить не до начала работ, а в процессе их выполнения. Это позволит расположить их в строгом соответствии с размерами будущего дома, бани или любой другой постройки.

Дело в том, что предварительная разметка фундамента не всегда позволяет выставить сваи в точном соответствии друг относительно друга. Поэтому разметку необходимо производить, начиная с определения местоположения какой-либо угловой точки будущей постройки.

Для наглядности представим схему свайного фундамента габаритами 6*6 метров.

Порядок установки свай на схеме пронумерован. Первой будет ввинчена №1, расположенная в правом верхнем углу схемы.

Под №1, в установленном месте, с помощью лопаты или бура роем приямок, диаметр которого примерно равен диаметру лопасти сваи. Глубина приямка должна составлять 20-30 см. Некоторые делают больше, но особой необходимости в этом нет. Наоборот, слишком большая глубина приямка мешает выдерживать правильное расстояние между сваями.

Сперва делали углубления садовым буром (50-80 см), затем устанавливали сваи. Я наживлял, друг контролировал уровнем. Дальше ввинчивали вместе.

Первую ввинчивать проще всего. Во время работы достаточно контролировать вертикальный уровень сваи (для этого лучше всего использовать магнитный уровень). Если вы работаете втроем, то один человек с помощью уровня контролирует положение сваи в пространстве, а два других – ввинчивают опору в землю.

Крутить вдвоем очень тяжело. Поэтому к самой тяжелой работе лучше привлечь 4-х человек. Свая вкручивается в грунт на глубину, превышающую глубину промерзания. Ее наконечник должен войти в твердые пласты грунта на несколько оборотов.

Свая должна ввинчиваться в грунт до полной остановки. Только такой подход может гарантировать, что она не будет вытолкнута из земли под действием сил морозного пучения.

Сваю крутят 4 человека, используя рычаги 2.5 метра. Крутят до упора, пока ноги в землю зарываться не станут. Понимание этого момента приходит с опытом. Лопасть должна быть закручена ниже уровня промерзания. За вертикальным уровнем имеет смысл следить на начальном этапе. После того, как свая войдет примерно на 80 см, выровнять ее будет очень трудно.

После того как монтаж первой сваи будет окончен, можно приступать к разметке опоры № 2. Ориентирами в данном случае будут размеры стены и расстояние между осями свай. Предположим, что расстояние между осями у нас равно 5850 см (его можно рассчитать, зная длину стены и размеры оголовков на сваях). Плоскость стены пролегает параллельно какому-нибудь другому объекту (параллельно забору и т.п.). В этой плоскости проводим прямую линию и отмечаем указанное расстояние. Это и будет местоположение оси второй сваи.

Здесь также роем неглубокий приямок, вставляем сваю, проверяем ее вертикальный уровень и замеряем расстояние между осями двух опор. Если отклонений нет, то начинаем ввинчивать. В противном случае сваю придется выравнивать. Если №2 необходимо на несколько сантиметров пододвинуть к №1, то ее верх следует отклонить в направлении, противоположном от № 1. После этого № 2 необходимо на 2-3 оборота ввинтить в грунт. Затем, поставив опору вертикально, следует еще раз проверить межосевое расстояние. Если все размеры совпадают, №2 можно ввинчивать до упора. Если нет, то повторяем перечисленные операции до тех пор, пока не будет получен удовлетворительный результат.

Свая всегда наклоняется в сторону, противоположную от той, в которую необходимо пододвинуть ввинчиваемую опору.

Вкручивали на 2-3 оборота (один крутит, второй держит вертикально), потом смотрели по рулетке, выясняли, куда надо смещаться. Затем, закручивая под углом, выводили низ в точку. Ставили вертикально (при вращении) и смотрели по рулетке заново.

Местоположение сваи № 3 определяется, исходя из двух линейных размеров: диагональ коробки будущего дома (8273,15 см) и расстояние между угловыми сваями (5850 см). Разметка производится при помощи двух рулеток (№3 будет установлена в месте пересечения заданных значений на их измерительных полосах).

№ 3 и № 4 выставляются по аналогии с № 2. После того как угловые опоры будут ввинчены в грунт, по их внешнему периметру следует натянуть строительную веревку. Веревка упростит разметку и монтаж оставшихся свай, которые необходимо ввинчивать в следующем порядке: вначале монтируются опоры, расположенные по внешнему периметру стен, а затем – внутренние.

После того как все сваи будут ввинчены, их следует обрезать. Обрезка производится болгаркой по размеченному горизонтальному уровню.

Обрезка по лазеру – милое дело. Удобно оказалось хомут для разметки навешивать сверху реза, потом намечать аккуратно болгаркой, потом сдвигать хомут выше и отрезать сваю.

Неполное вкручивание с целью выравнивания всех опор по горизонтальному уровню (без последующей обрезки) является недопустимым нарушением строительной технологии.

Обрезанные сваи заполняются цементно-песчаным раствором. После этого к ним можно приваривать оголовки и приступать к монтажу обвязки.

Сваю следует заполнять цементным раствором, но не бетоном. Щебень плохо трамбуется, поэтому после заливки бетона внутри могут образоваться полости с воздухом.

Цементный раствор не делает конструкцию винтовой сваи более прочной. Основная цель заполнения опоры раствором состоит в том, чтобы перекрыть доступ кислорода в ее внутреннюю полость.

Приспособление для закручивания винтовых свай

Как мы уже говорили, ручной способ ввинчивания требует больших физических усилий, которые не каждый может выдержать. Если вы не чудо-богатырь, готовый платить за фундамент высокую цену своего здоровья, задумайтесь о механизации. Механизация также необходима, если ввинчиваемая свая находится вблизи какого-либо наземного объекта (вблизи забора и т.д.). В этом случае ввинчивать ее с помощью длинных рычагов намного труднее.

Сегодня можно купить уже готовое устройство (правда, по довольно высокой цене), предназначенное для механизации этого процесса (сваекрут).

Но такая установка для завинчивания свай стоит дорого, и приобретать ее целесообразно, лишь занимаясь оказанием услуг по строительству свайных фундаментов. Стоимость монтажа винтовых свай со временем окупит покупку этой приспособы. А для работы на собственном участке можно соорудить самодельное устройство, имеющее привод от мощной дрели или бензобура (мотобура).

Если вы не готовы к самостоятельному изготовлению устройства и хотите заказать монтаж винтовых свай , цена и качество должны быть соразмерными. Советуем поискать исполнителя на нашей бирже, причем не только жителям Москвы, но и многих других регионов.

Оборудование, которое можно изготовить своими руками, состоит из нескольких узлов:

Выбираем винтовые сваи для фундамента: цена с монтажом и особенности устройства основания своими руками

Вес материала стен предъявляет определённые требования к характеристикам устраиваемого фундамента. Он должен быть рассчитан на конкретную эксплуатационную нагрузку. Кроме прочностных характеристик, внимание уделяется стоимости. В этом случае выигрывают винтовые сваи для фундамента. Цена с монтажом такого основания всегда ниже, чем ленточного, заливаемого собственными силами. Предлагаем ознакомиться с винтовыми сваями, характеристиками и особенностями монтажа.

Читайте в статье

Что это– сваи для устройства фундамента

Рассмотрим более подробно, что это. Сваи – металлические трубы с приваренной лопастью к нижнему заострённому концу. В процессе монтажа они вкручиваются в грунт с незначительным уплотнением последнего. В результате несущая способность грунта не снижается.

Для защиты поверхности от коррозионных процессов поверхность винтовых свай покрывается специальным составом. Для их изготовления используется высокопрочная сталь особого назначения. Производители предлагают сваи нескольких видов:

• с винтовой лопастью. Используется при строительстве дома на грунте с плохой несущей способностью;
• имеющие имитацию резьбы на большей части длины. Актуальны для регионов с вечной мерзлотой;
• с разным поперечным размером трубы. Для зданий с большой эксплуатационной нагрузкой выбираются изделия большего диаметра, имеющие более высокую цену;
• с различным диаметром лопастей. Для возведения дома на менее прочном грунте с повышенным содержанием воды выбираются опоры с большими лопастями, по сравнению с плотным и сухим грунтом.

Свайный фундамент востребован в частном строительстве

Когда актуально строительство свайного фундамента

Винтовые сваи впервые были опробованы в середине XIX века. Сегодня к строительству свайного фундамента прибегают при возведении:

• жилых домов, в том числе многоквартирных;
• хозяйственных построек;
• объектов промышленного назначения;
• набережных пирсов.

Внимание! Винтовые сваи используют при усилении основания уже эксплуатируемого здания.

Свайные опоры выбирают при строительстве дома на участке:

• с обустроенным ландшафтом;
• со значительным уклоном либо рвами;
• на которых использование забивных свай по каким-то причинам запрещено, например, вблизи метро;
• с повышенным уровнем влажности;
• с глубоким промерзанием грунта.

Свайный фундамент актуален на участках с уклоном

Свайно-винтовой фундамент – плюсы и минусы

Срок службы и удобство эксплуатации строения во многом зависит от основания. Рассматривая плюсы и минусы дома на сваях, стоит отметить возможность:

1. Возведения на любом грунте в любой климатической зоне. Допустимо строительство в регионе с вечной мерзлотой и на болотистой местности.
2. Строительства на участке с любым рельефом.
3. Выполнения строительных работ в любое время года. Погодные условия неспособны оказать негативного влияния на характеристики формируемого фундамента.
4. Установки винтовых опор на участке с любым уровнем грунтовых вод.
5. Выполнения монтажных работ в сжатые сроки. При наличии специальной техники и хорошей проходимости грунта винтовые сваи для дома среднего размера могут быть подготовлены за один день.
6. Снижения затрат на устройство фундамента. Цена фундамента из винтовых опорбудет на треть ниже оснований другого типа, например, ленточного.
7. Устройства тёплого подполья при грамотно выполненном утеплении фундамента. Иногда проектируется технический этаж.
8. Монтажа инженерных коммуникаций одновременно с устройством фундамента.
9. Выполнения монтажа своими руками, если цена работ окажется высокой для семейного бюджета.

Монтаж возможен в любое время года

К достоинствам винтовых свай также стоит отнести:

• устойчивость к морозному пучению;
• установку без предварительной подготовки котлована, поэтому на строительной площадке не будет завалов выбранного грунта, что особенно актуально для небольших по площади участков. Также отпадает необходимость в дополнительных затратах на вывоз лишнего грунта;
• сухие полы и стены дома, так как такой фундамент не имеет капилляров, через которые влага из грунта могла бы попасть внутрь строения;
• длительный срок службы при соблюдении технологии монтажа и использовании качественных материалов.

Для монтажа свай не надо подготавливать котлован

К недостаткам фундамента на винтовых сваях стоит отнести:

1. Сложность устройства на участках со скальными породами и грунтом, содержащим большое количество камней.
2. Вероятность снижения несущей способности фундамента при увеличении нагрузки на винтовую сваю. Это может стать причиной разрушения стен.
3. Повышенные требования к системе водоотведения, что может стать причиной повышения цены на устройство фундамента.
4. Разрушение материала под действием коррозионных процессов, если дом возводится на участке с повышенной химической агрессивностью грунта.

Внимание! Винтовые сваи не рекомендуется использовать при строительстве дома вблизи вышки сотовой связи, электрифицированной железной дороги, разрабатываемой шахты и карьера, крупной подстанции или высоковольтной линии электропередач.

К месту строительства предъявляются определённые требования

Какие характеристики важно учесть, чтобы купить винтовые сваи для фундамента оптимального типа

Прежде чем купитьвинтовые сваи для фундамента, стоит определиться с требуемыми характеристиками приобретаемых изделий. Они должны отвечать ряду требований, чтобы возведённое строение смогло выдержать эксплуатационную нагрузку. Предлагаем познакомиться с характеристиками, которые следует обязательно учитывать при покупке.

Винтовые сваи должны обладать определёнными характеристиками

Размеры

Линейные размеры опор определяют их несущую способность. При выборе диаметра следует учитывать назначение приобретаемых изделий:

• для лёгких заборов – 57 мм;
• для заборов из профлиста либо дерева, основания под лёгкую бытовую постройку – 76 мм. Такие винтовые сваи имеют максимальную несущую способность в 3 тонны, что делает возможным их использование при возведении туалетов, беседок, хозблоков;
• для одноэтажных каркасных строений, пристроек, высоких тяжёлых заборов – 89 мм. Несущая способность опор − в пределах 5 тонн;
• для двухэтажных каркасных строений, деревянных домов – 108 мм. Максимальная несущая способность свай − 7 тонн.

На выбор длины опор оказывает влияние характеристики грунта в зоне строительства: его тип, глубина вспучивания и промерзания и рельефность участка.

“Если перепад высот на участке в различных точках фундамента превышает 0,5 м, стоит выбрать опоры, длина которых на 0,5 м больше требуемой.

Размеры свайных опор существенно отличаются

Количество лопастей

Винтовые сваи могут быть:

1. Однолопастными. Используются при монтаже фундамента на винтовых сваях на участке с грунтом, имеющим высокую несущую способность. Их основным недостатком является чувствительность к критическим нагрузкам. Повреждение изделия приводит к потере прочностных характеристик опоры.
2. Многолопастными. Подходят при возведении домов на участках с различным типом грунта. Отличаются высокой несущей способностью. Способны выдержать большую эксплуатационную нагрузку различной направленности.

Внимание! Отдав предпочтение многолопастному изделию, можно выбирать винтовую сваю меньшего диаметра.

Однолопастные широко используются в частном строительстве

Виды наконечников

Производители предлагают винтовые сваи со сварным и литым наконечником. Более надёжными являются опоры с литыми наконечниками. Проходя через грунт, они практически не деформируются, по сравнению со сварными аналогами. Их можно использовать при устройстве фундамента на плотном грунте с твёрдыми природными либо техногенными включениями, не опасаясь деформации или разрушения наконечника.

Сварные наконечники уступают по эксплуатационным характеристикам литым. Их предпочтительно использовать на слабой почве. Прочностные характеристики подобных изделий напрямую зависят от состава и толщины стали, а также качества сварного шва. Их цена всегда меньше, чем у свай с литым наконечником аналогичного размера.

Литые наконечники прочнее

Толщина и марка металла

Для изготовления винтовых свай используются трубы с различной толщиной стенки. Могут быть:

• тонкостенными с толщиной до 3,5 мм;
• толстостенными − минимум 6 мм;
• со средней толщиной − 3,5−6 м.

На выбор влияет состав грунта и эксплуатационная нагрузка. Окончательное решение принимается на этапе проектирования дома. Коррозионная активность грунта влияет на толщину стали, используемой для изготовления лопастей сваи. Если они тоньше 5 мм, на таком фундаменте может быть возведена только лёгкая постройка. Для более массивных строений следует выбирать металл толще 6 мм.

Характеристики грунта влияют на состав стали, используемой для изготовления опор. Если у грунта слабая химическая агрессивность, можно выбрать сваи из стали Ст3. При средней агрессивности стоит предпочесть Ст20. При сильной агрессивности следует отдать предпочтение легированной стали 30ХМА и 09Г2С.

Толщина используемого металла должна быть достаточной

Тип антикоррозионного покрытия

Учитывая условия эксплуатации свайных опор, на их поверхности обязательно должно находиться сплошное защитное покрытие, нанесённое на всю поверхность изделия в заводских условиях.

Внимание! В процессе монтажа следует сохранить целостность покрытия.

Способ защиты поверхности винтовой сваи выбирается индивидуально. Наибольшее распространение получили покрытияиз полиуретана и эпоксидной смолы, а также получаемые путём горячего или холодного цинкования. Каждый вид имеет свои отличительные особенности и эксплуатационные характеристики.

Наибольшее преимущество имеют покрытия, сформированные методом холодного цинкования, полиуретановые и эпоксидные. Допустимо использование грунтовки и эмали, которая может наноситься прямо на ржавчину без предварительной подготовки основания. Полимерное покрытие и сформированное путём горячего состава отличаются низкими прочностными характеристиками.

На винтовые сваи без защитного покрытия отпускная цена всегда ниже. Для увеличения срока службы монтируемой конструкцииего следует нанести самостоятельно, выбрав подходящий состав для верхней и нижней части.

Оцинкованные изделия способны прослужить подольше

Проектирование и расчёт

Характеристики фундамента определяются на этапе проектирования дома. Грамотно выполненный расчёт позволяет предотвратить негативные последствия в процессе эксплуатации дома. Обязательно даётся оценка несущей способности основания, определяется нагрузка на фундамент в зависимости от особенностей возводимого строения, а также рассчитывается необходимое количество свай.

Расчёт фундамента делается на этапе проектирования

Оценка несущей способности

Несущая способность винтовых свай оценивается для конкретного участка. Расчёт зависит от типоразмера используемых пор, вида грунта и способа определения качества грунта. Дать оценку несущей способности можно с помощью онлайн-калькулятора, последовательно выбрав запрашиваемые исходные данные.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Оценка нагрузок на фундамент

Эксплуатационная нагрузка, испытываемая фундаментом в процессе эксплуатации, зависит от материала и площади стен, типа перекрытия и кровли, угла уклона скатов кровли, а также региона, в котором производится строительство. Онлайн-калькулятор позволяет получить необходимые данные после ввода перечисленных данных. Дополнительно можно учесть вес ростверка.

Калькулятор расчета нагрузки на свайный или столбчатый фундамент

Определение необходимого количества свай

Зная несущую способность одной сваи и общую нагрузку, можно определить необходимое количество свай. Для этого общая нагрузка делится на несущую способность одной опоры, а полученное значение округляется до целого в большую сторону.

Внимание! Полученное значение не является окончательным. Следует учесть ряд нормативов, определяющих порядок расстановки свайных опор.

Статья по теме:

Свайный фундамент: расчет. Если имеются сложности с надежной опорой на земельном участке, выбирают свайную конструкцию фундамента. С помощью материалов данной статьи любой человек сможет подготовить проект самостоятельно без ошибок.

Изготовление винтовых свай под фундамент своими руками

Не каждый может себе позволить купить винтовые сваи для фундамента. Цены на качественные изделия заводского производства с хорошим защитным покрытием способны значительно повысить стоимость строительства. Самостоятельно изготовить винтовые сваи под фундамент можно следующим образом:

Статья по теме:

Фундамент на винтовых сваях своими руками. Эта технология применяется для ускорения строительства не слишком тяжелых зданий, иных архитектурных конструкций. В статье вы найдете пошаговую инструкцию возведения конструкции и полезные советы специалистов.

Видео по изготовлению винтовых свай своими руками

Не каждый, просмотрев фото, способен изготовить винтовые сваи для фундамента своими руками. Видео позволяет разобраться в тонкостях процесса изготовления. Повторяя за автором действия, можно создать качественные опоры с минимальными финансовыми затратами. Предлагаем посмотреть следующие видео по изготовлению винтовых свай своими руками.

Пошаговая инструкция монтажа свайно-винтового фундамента своими руками

Почти двухсотлетняя практика применения завинчивающихся в грунт оснований показывает, что фундамент на винтовых сваях своими руками возвести можно, обладая определёнными навыками и знаниями строительных технологий.

Винтовая свая представляет собой металлическую трубу с лопастью на заострённом конце. Ввинчивается в землю по принципу шурупа-самореза. Нужное усилие для завинчивания создаётся путём установки рычага в технологические отверстия вверху сваи. Ручное ввинчивание возможно при толщине свайной трубы диаметром до 108 мм.

Свайное поле

Монтаж свай проводится на основании свайного поля (плана) и технологии расстановки отдельных опор по участку:

• Сваи обязательно устанавливаются в углах сооружения, а также в местах примыкания и пересечения несущих стен.
• Дополнительные свайные конструкции монтируются на больших стеновых пролётах. Обособленные опоры устанавливаются под тяжёлые сооружения внутри строений. Это могут быть фундаменты под печи, или стационарное оборудование. Иногда сваи используются как столбы ограждения.
• Для тяжёлых зданий с большими нагрузками не стоит приступать к строительству без инженерных геологических изысканий участка и рассчитанного на их основе количества свай необходимых видов и размеров.
• Свайно-винтовой фундамент (СВФ) для лёгких каркасных строений, домов из бруса и брёвен рассчитывается по усреднённым нормативам с учётом категории и состояния грунтов на участке. Технология ввинчивания свай

Порядок установки

Монтаж СВФ предполагает несколько этапов, каждый из которых в первую очередь требует тщательности и точности исполнения.

Разметка

Возведение свайно-винтового фундамента начинается с зарисовки плана на бумаге и после этого его переносят на участок.

Пример чертежа

Не рекомендуется производить разбивку здания или сооружения без использования геодезических приборов и приспособлений:

• измерение длины стен и периметров шагами или рулеткой;
• выведение прямых углов методом «циркуля» по грунту или «3,4,5»;
• отметку мест ввода свай без контрольной проверки диагоналей;
• отбивку углов с помощью шнура на участке с уклонами;
• разбивку осей без устройства выноски.

Даже для разметки на участке небольшого строения необходимо использовать нивелир, теодолит, дальномер и подобные приборы.

Пробное ввинчивание

Если устройство фундаментов проводится без геологических изысканий, перед началом общего монтажа следует провести пробное или контрольное ввинчивание опоры в произвольно выбранное место на участке застройки.

В случае вхождения трубы в почву без особых усилий на значительную глубину сваю придётся нарастить. Если же она входит в грунт с приложением слишком большого усилия, необходимо применять механизированный способ заглубления свай до прохождения слоя промерзания грунта, обозначенного региональными нормативами.

Место под опоры

На отмеченных точках установки винтовых свай необходимо снять растительный слой почвы на глубину 10 — 15 см площадью немного больше диаметра свайной трубы. Этого можно не делать, если имеется ручной ямобур для устройства углубления и фиксации в нём конуса сваи.

Монтаж

Работу по ввинчиванию принято выполнять звеном в 3 человека. Двое прилагают усилия по завинчиванию с помощью металлической штанги, а один постоянно контролирует ход заглубления, проверяя вертикальность установки трубы по прикреплённому к ней строительному уровню.

Важно знать, что обратное вывинчивание опоры с целью выравнивания вертикали вхождения недопустимо. Это ведёт к разрыхлению грунта вокруг опоры, что означает уменьшение надёжности конструкции.

Заключительный этап

1. На всех вкрученных сваях с применением нивелира наносится проектная отметка либо отметка уровня наиболее глубоко завинченной сваи. По этой метке обрезаются все опоры в один уровень.
2. Внутренняя полость каждой свайной трубы заливается бетоном.
3. На сваи устанавливается ростверк из дерева либо производится обвязка из швеллера или двутавра с надёжной фиксацией к приваренной сверху опоры пластине.

Видео: Подробная инструкция, как закрутить винтовые сваи

Практические вопросы и ответы

В процессе приобретения материала, в ходе подготовительных работ и после их окончания у застройщиков появляются неожиданные вопросы и сомнения. Многие из них заимствованы из слухов и недостоверных источников, но много и реальных проблемных тем:

1. При ввинчивании сваи её окрасочный слой поцарапается или обдерётся, возникнет коррозийный процесс? — Специальные красящие составы стойки к механическим повреждениям и гарантированно защищают металл от коррозии.
2. Бетон неудобно заливать в полость свайной трубы, может залить жидким раствором? — Раствор расслоится на песок и цементное молочко, заливка потеряет прочность. Для заполнения трубы нужно использовать бетон с щебнем мелкой фракции с небольшим содержанием воды, затем уплотнить смесь арматурным прутом.
3. Свая шатается. В чём причина и как быть? — Вероятно, причина в слабых грунтах. Можно попытаться закрутить глубже или уплотнить грунт вокруг верха сваи бетонной смесью. Многие застройщики устраивают дополнительную обвязку швеллером по периметру здания, но это решение затратно и не всегда эффективно.
4. Нужно ли снимать растительный слой под сооружением на сваях? Как закрыть его от попадания снега, влаги, грязи? — Лучше всего засыпать поверхность известково-песчаной смесью или щебнем слоем 10 см, включая отмостку вокруг строения. Закрыть подпольное пространство и одновременно утеплить фундамент можно любыми доступными отделочными декоративными материалами, укладкой цоколя из природного камня, кирпича.
5. На какую глубину нужно закручивать сваи ? — На глубину промерзания +15-20 см. Идеальный вариант для нормальных почв — 1 м 80 см. Но для каждого участка расчёт глубины погружения индивидуальный.
6. Как узнать, не реализует ли продавец сваи из покрашенных бу труб? — Постучать по трубе и перевернуть — в случае обмана высыпается ржавчина.
7. Может ли нижний конус рассыпаться от ржавчины со временем, а затем просесть и вся опора? — Таких испытаний не проводилось, примеров нет, но такое действие в течении 25-30 лет не может произойти при использовании качественного материала.
8. Может ли отломиться режущий нож на конусе? — Только в том случае, если свая изготовлена в кустарных условиях.

Вопросов при устройстве СВФ возникает много, но большая часть ответов может быть сведена к одному: не стоит приобретать дешёвые сваи у неизвестных производителей.

Пошаговая инструкция по установке свайно-винтового фундамента своими руками + технология обвязки свай ростверком

Свайный фундамент — это возможность строить здания на грунтах, не позволяющих воспользоваться никаким другим типом опорной конструкции.

Особенностью свай является способность погружаться на необходимую глубину, достигать плотных слоев грунта и обеспечивать надежное основание для построек любой категории, вплоть до самых массивных, ответственных и специфических.

Возможности свайного фундамента весьма широки, что наглядно демонстрирует количество разновидностей и вариантов конструкции опор.

Существуют мощные и тяжелые образцы, работать с которыми можно только при помощи строительной техники.

Имеются и более легкие виды, доступные для самостоятельного монтажа, например — винтовые сваи.

Типы свайных фундаментов

Классификация свайных фундаментов включает в себя множество позиций.

Они различаются по следующим признакам:

• Способ действия (висячие и сваи-стойки).
• Тип ствола (монолитные и оболочечные)
• Материал (деревянные, металлические, железобетонные)
• Способ погружения (забивные, буронабивные или винтовые).

В частном домостроении наиболее распространены буронабивные и свайно-винтовые варианты, позволяющие работать в зоне плотной застройки без причинения ущерба окружающим зданиям.

Виды свай

Винтовые сваи имеют два основных вида:

Отличие между ними состоит в конструкции наконечника. Это важный элемент, принимающий на себя основную нагрузку при погружении.

От качества наконечника зависит, как поведет себя свая при появлении контакта с техногенным или природным препятствием, не являющимся плотным грунтовым слоем. Сварные наконечники в этом отношении менее прочные, при встрече с обломками скальных пород часто деформируются и выходят из строя.

Литой наконечник намного прочнее и способен проходить препятствия, разрушая их и не теряя работоспособности сваи.

Кроме того, имеются различия по количеству лопастей.

Существуют винтовые сваи:

• Однолопастные.
• Многолопастные.

Однолопастные сваи имеют единственную спиралеобразную лопасть, обеспечивающую поступательное движение при вращении сваи вокруг вертикальной оси. Они предназначены для установки в относительно мягкий и однородный грунт, не имеющий плотных или скальных включений.

Несущая способность таких свай ниже, чем у многолопастных образцов, которые гораздо устойчивее и прочнее соединяются с грунтом. Наличие нескольких опорных узлов позволяет уменьшить диаметр ствола, что облегчает установку и обеспечивает целостность конструкции.

В комплекте с литым наконечником они оптимальным образом подходят для работы на плотных грунтах, в зонах вечной мерзлоты или с большим количеством техногенных включений.

По типу защитного покрытия сваи делятся на оцинкованные и неоцинкованные. Последние практически ничем не защищены от воздействий грунтовой влаги, так как слой краски, который наносится для придания изделиям большей солидности, сходит при завинчивании.

Кроме того, все типы винтовых свай практически не защищены от электрохимической коррозии или воздействия блуждающих токов, что сложно заранее предусмотреть или определить.

Какие лучше всего подходят для частного строительства

Выбор конкретной марки и размера стволов, прежде всего, производится исходя из типа и особенностей грунта.

После определения наиболее подходящей разновидности (одно-или многолопастные, длина, тип наконечника) производят выбор диаметра ствола. Расчет производится по несущей способности опоры.

Для частных домов обычно применяют стволы относительно малого диаметра:

Большие диаметры требуют значительных усилий при погружении, поэтому для частного домостроения практически не используются.

Для каких грунтов они подходят?

Погружение винтовых свай производится на достаточную глубину, чтобы исключить воздействие вертикальных нагрузок морозного пучения. Остаются лишь боковые воздействия, которые, ввиду малой площади контакта, не способны оказывать решающего воздействия на опоры.

Поэтому при определении пригодности грунта принято рассматривать только механические качества.

Наиболее подходящими видами являются следующие типы грунта (по убыванию степени пригодности):

• Песчаные.
• Супеси.
• Суглинки.
• Глинистые.

Абсолютно неподходящими грунтами являются скальные и скально-обломочные виды. Кроме того, противопоказаны биогенные типы — торфяники, или рыхлые просадочные грунты.

С осторожностью надо относиться к сильно обводненным участкам, подверженным сильным сезонным колебаниям уровня грунтовых вод.

При строительстве на подобных участках надо производить пробное бурение и увеличивать глубину погружения до максимума.

Общая схема установки свайно-винтового фундамента

Пошаговая инструкция по установке свай своими руками состоит из следующих этапов:

• Подготовительные работы. Разметка участка, проверка параллельности линий и соответствия прямым углам.
• Погружение угловых стволов.
• Установка промежуточных опор.
• Обрезка стволов. Поверхность опор должна образовать ровную горизонтальную плоскость.
• Бетонирование внутренних полостей свай для усиления прочности.
• Монтаж оголовков. Они устанавливаются на верхний торец, привариваются и служат точками крепления ростверка. Все места, расположенные рядом со сваркой или участки с поврежденным защитным покрытием сразу же подкрашиваются.

При разметке следует исходить из осей стен, а не из границ периметра дома. Стены должны стоять на оголовках, а не свисать с них.

Как рассчитать количество материала?

Расчет количества опор производится по двум направлениям:

• По линиям наибольшей нагрузки.
• По несущей способности сваи.

Первый этап состоит в подсчете количества свай по всем линиям расположения наружных и внутренних несущих стен. Расстояние между ними не должно превышать 2-3 м (чем тяжелее дом, тем ближе друг к другу надо установить опоры).

Второй этап состоит в проверке полученного числа опор. Общий вес дома вместе с расчетными дополнительными нагрузками (вес снега, мебели и бытовой техники, перекрытий, людей и т.д.) надо разделить на величину допустимой нагрузки на одну сваю.

Если полученное число меньше, чем то, что найдено на первом этапе, то расчет правильный. Если второй этап показывает большее значение, надо увеличить количество свай по линиям нагрузки.

Можно поступить проще и воспользоваться онлайн-калькулятором, который весь расчет выполнит самостоятельно. Надо лишь подставить в нужные поля свои параметры и получить ответ.

Как правильно разметить места установки?

Для выполнения этой операции понадобится план первого этажа дома. Сначала отмечаются угловые точки, места примыкания несущих стен внутренние и наружные. Затем остальное количество свай равномерно распределяется по всем линиям.

Если имеются большие промежутки, предусматривают промежуточные опоры для поддержки балок перекрытия.

Как определить глубину погружения?

Определение глубины погружения опор можно делать только на основании анализа грунта и его состава. Кроме того, важным фактором является глубина промерзания грунта, выше которой сваи заглублять не рекомендуется, особенно, для ответственных (жилых) строений.

Для вспомогательных построек и сооружений (беседки, заборы, сараи и т.д.), возводимых на подходящих грунтах, минимальная глубина погружения принимается 1,5 м.

Для жилых построек рекомендуемая глубина погружения должна быть равна высоте дома. На практике она часто бывает меньше, что в первую очередь обусловлено неграмотностью или желанием сократить время строителей.

При погружении необходимо знать предельную величину сопротивления грунта и не превышать допустимых пределов, установленных заводом-изготовителем. В противном случае есть риск свернуть технологическое отверстие до момента достижения нужной глубины, что означает вывод сваи из строя и необходимость ее замены.

Погружение свай в почву

Существует два способа погружения свай:

• Ручное погружение.
• Механический способ.

Ручной монтаж допускается только для относительно тонких свай и при строительстве неответственных вспомогательных сооружений. Для жилых домов необходимо использовать строительную технику. Прежде всего, это обусловлено невозможностью качественно завинтить сваю диаметром 108 мм вручную.

Слишком велик процент отказа свай, а реверс недопустим из-за потери должной прочности соединения. Кроме того, допустимый перекос ствола по вертикали составляет всего 2°, что обеспечить вручную невозможно.

Механический способ позволяет обеспечить качественное погружение с соблюдением вертикали и заданной величины усилия. Для жилых построек допустим только механический способ, хотя рекламные объявления всячески утверждают о возможности в любых ситуациях действовать с помощью мускульной силы.

Это создает возможность для различных нарушений, когда неопытные строители начинают действовать самостоятельно и в результате получают неустойчивый и подвижный фундамент. На практике обычно используется мини-экскаватор с установленным навесным сваезаворачивателем.

Он способен погружать стволы диаметром до 159 мм на глубину до 12 м, чего в большинстве случаев вполне достаточно при частном строительстве.

Как выровнять по горизонтали

Погруженные винтовые сваи необходимо выровнять по горизонтали. Для этого устанавливается лазерный строительный уровень (нужна модель, способная обрисовать горизонтальную плоскость) на нужной высоте от поверхности почвы.

По имеющейся отметке производится подрезка всех стволов. Если какие-либо из них оказываются слишком короткими, производят предварительное наращивание.

К подрезанной части ствола (отрезается участок с технологическим отверстием) приваривается дополнительная труба, увеличивающая недостающую длину, после чего производится подрезка на общем уровне.

Все сварные швы и открывшиеся при подрезке участки металла необходимо сразу же подкрасить защитной полимерной краской. Надо выбирать непроницаемые для влаги виды или использовать битумную мастику.

Заливка бетоном

Внутренние полости свай заполняются бетоном. Это позволяет значительно усилить механическую жесткость трубы, снизить опасность коррозии внутри ствола.

Бетонирование увеличивает несущую способность ствола на треть, позволяя получить некий запас прочности фундамента, необходимый для устойчивости к возникновению непредвиденных ситуаций. Для заливки используются плотные марки бетона — М200 и выше. Заливку производят на уровень несколько меньший высоты подрезки.

В первые часы бетон в скважине просядет на несколько сантиметров, поэтому после заполнения до верха ствола насыпают сухую песчано-цементную смесь. Она впитает выдавленные при просадке частицы воды и образует пробку, запечатывающую ствол перед монтажом оголовка.

Обвязка ростверком

Ростверк — это пояс обвязки, соединяющий отдельные опоры в единую систему. Он нужен для принятия веса стен или прочих элементов конструкции дома, равномерного распределения нагрузки по всему свайному полю.

Существуют разные способы монтажа ростверка, обусловленные материалом изготовления:

Деревянный

Используется деревянный брус минимальной толщиной 150 : 150 мм. Как вариант, можно применить пачки из досок толщиной 50 мм и шириной 200 мм, соединенные в единый пакет размером 150 : 200 мм. Используется качественный сухой пиломатериал 1 или 2 сорта.

Поверхность дерева покрывается антисептическим и антипиреновым составом (в настоящее время существует пропитка, выполняющая обе функции). Соединение брусьев производится вполдерева и только над оголовком сваи.

Стыки, расположенные в пролете, не допускаются. Между металлом и деревом во всех местах прокладывают двойной слой рубероида (гидроизоляция). Установка выполняется так, чтобы свая располагалась точно по продольной оси бруса.

Металлический

Используются различные виды металлопроката:

• Швеллер.
• Двутавр.
• Труба прямоугольного сечения.

При использовании швеллера не нужны оголовки, хотя для трубы или двутавра их присутствие обязательно. Для швеллера используются специальные закладные детали, установленные в трубу при заливке бетона.

Появляется возможность обойтись без гидроизоляции между оголовками и обвязкой, но между металлом и стеной она применяется в любом случае. Соединение деталей производится сварным способом с обязательным усилением болтами.

При повышенной прочности металлического ростверка, возникает большой металлический элемент конструкции, который требует обслуживания — периодической покраски защитными составами.

Железобетонный

Это самый трудоемкий и долгий вариант создания ростверка, но и самый прочный и надежный, не подверженный коррозии или гниению. Для его создания необходимо изготовить опалубку, установленную поверх оголовков.

Внутрь помещают арматурный каркас, после чего приступают к заливке бетона.

Опалубка изнутри устилается слоем рубероида или полиэтилена для исключения утечек влаги. Иногда ростверк заливают ниже уровня оголовков, приваривая арматурный каркас непосредственно к стволам. Чаще всего такое производится при достаточной высоте на уровнем грунта.

В таких случаях подрезку по горизонтали выполняют после затвердения бетона (28 дней), а заполнение стволов производят после подрезки.

Как сделать фальш-цоколь

Фальш-цоколь предназначен для защиты пространства свайного поля под домом от проникновения животных или птиц, заметания снегом в зимнее время, от ветра и влаги. Для создания такого цоколя используются различные материалы.

Самый бюджетный и эстетически привлекательный вариант — полоса по внешнему периметру из профнастила. Она крепится верхней частью к специальной деревянной доске, установленной по периметру ростверка.

Нижнюю часть крепят к деревянному брусу, уложенному на подставки из кирпича, шлакоблока и т.п. для отсечки контакта с грунтом.

По нижней кромке устраивают бетонный отлив, а по верхней границе надо смонтировать отлив для вывода дождевой воды.

Полезное видео

В данном видео вы увидите технологию установки свайно-винтового фундамента:

Заключение

Фундамент из винтовых свай — быстрый и дешевый вариант создания основания для частных домов или вспомогательных построек. Простота монтажа и высокая скорость создания конструкции привлекают многих пользователей, но необходимость постоянного обслуживания металлических деталей является недостатком.

Если принимается решение использовать винтовые сваи, очень важно найти бригаду профессионалов, имеющих опыт работ с подобными основаниями, иначе вместо прочного и надежного фундамента появится неустойчивый частокол из недостаточно глубоко погруженных стволов.

При должном подходе и правильном соблюдении технологии такой фундамент способен выдержать около 75 лет.