Устройство свайного фундамента: Особенности расчета свайного основания +Видео

Устройство свайных фундаментов

Свайные фундаменты все более прочно входят в практику жилищного строительства – и на то есть весьма веские причины.

В отличие от обычных фундаментов свайные можно строить на самых различных грунтах, исключая или значительно снижая разрушительное воздействие грунтовых процессов на строение.

Из чего состоит свайный фундамент

Конструкция типичного свайного фундамента состоит из двух основных элементов – погруженных в грунт свайных столбов и связывающего их ростверка.

Важно! Ростверк (он же обвязка) свайного фундамента является элементом, объединяющим отдельно стоящие свайные столбы в единую систему. Он необходим для обеспечения равномерной передачи массы здания на грунт и повышения устойчивости каждого опорного столба.

При обустройстве свайных фундаментов используются сваи трех видов:

Металлические конструкции заводского производства, обладающие винтообразными лопастями в нижней части ствола. Лопасти позволяют погрузить такую сваю в грунт методом завинчивания, и служат в качестве уширенной опорной подошвы, обеспечивая повышенную устойчивость сваи в грунте.

Рис.: Виды винтовых свай

Винтовые сваи делятся на виды в зависимости от формы конструкции:

• Наиболее распространенным вариантом являются сваи с одним витком лопастей, они применимы в условиях нормальных грунтов;
• Сваи с двумя витками лопастей являются усиленными, они могут применяться в несвязных грунтах с низкой несущей способностью;
• Зауженные сваи со спиральными лопастями применяются для строительства фундаментов в условиях высокоплотной каменистой почвы, вскрыть которую обычными сваями невозможно;
• Трубчатые винтовые сваи используются в вечномерзлых грунтах, они пригодны для возведения легких одно и двухэтажных зданий из дерева и каркасных панелей.

Важно! Винтовые сваи также классифицируются по типу соединения лопастей со стволом – выделяют сварные и литые изделия. Последний вариант, за счет максимальной прочности конструкции, более предпочтителен при любых условиях строительства.

Обвязка фундаментов на винтовых сваях может выполняться с помощью бруса, металлопрокатных изделий – двутавровой балки и швеллера, либо из монолитной железобетонной ленты.

Рис.: Вариант ростверков для фундамента из винтовых свай

Вид используемого ростверка определяется исходя из массы здания – для легких домов из каркасных панелей подходит обвязка брусом, тогда как тяжелые здания из пенобетона могут возводиться лишь на монолитном железобетонном ростверке.

Такие сваи формируются непосредственно на месте строительстве – для их создания бурится скважина, в которую помещается армокаркас и опалубка, после чего скважина заливается бетоном.

Рис.: Готовые бурозабивные сваи

Совет эксперта! Буронабивные сваи широко востребованы в индивидуальном строительстве, поскольку создание фундаментов на их основе не требует привлечения специализированной строительной техники, и может выполняться своими руками.

Железобетонные конструкции обладают максимальной несущей способностью. На таких сваях можно строить тяжелые здания в любых грунтовых условиях.

Рис.: Железобетонные сваи квадратного сечения

В зависимости от формы ЖБ сваи делятся на квадратные конструкции сплошного сечения, квадратные сваи с круглой полостью и сваи круглого сечения. Тело железобетонных свай укреплено арматурным каркасом, который придает свае дополнительную устойчивость при работе в грунте, и обеспечивает целостность конструкции в процессе ударной забивки свай.

Для фундаментов из забивных ЖБ свай используются исключительно железобетонные ростверки. Они могут иметь форму ленты, повторяющей контуры стен здания, либо представлять собой монолитную плиту, уложенную на поверхности свайного поля.

В зависимости от варианта размещения выделяют поднятый (расположенный на уровне 15-30 сантиметров над поверхностью земли), наземный и заглубленный ростверк.

Рис.: Ростверк фундамента из железобетонных свай

Совет эксперта! При строительстве многоэтажный зданий на забивных ЖБ сваях выполняется заглубление обвязки ниже уровня промерзания почвы, что позволяет исключить воздействия морозного пучения грунта на конструкцию ростверка.

Особенности устройства свайных фундаментов на различных грунтах

Устройство свайных фундаментов отличается в зависимости от вида применяемых свай и типа грунтов на стройплощадке. В технологию устройства свайных фундаментов могут вноситься значительные коррективы, связанные с грунтовыми условиями конкретной строительной площадки.

Например, при устройстве свайных фундаментов в пучинистых грунтах должны соблюдаться следующие правила

Пучинистые грунты

• при подготовке строительной площадки в обязательном порядке произвести мероприятия по отводу паводковых и стоковых вод
• не допускать к использованию пирамидальные сваи с дефектами, в том числе смещение острия от оси сваи более чем на 10 мм.
• не допускать отклонения от проектных значений по расположению сваи – более 5 см., по перебивке – не более 3 см, по недобивке – не более 1 см., для этого рекомендуется забивать сваи путем лидерного бурения
• не допускается без предварительного оттаивания грунта при зимних работах
• при использовании буронабивных свай заливка бетоном производится в течение суток
• сваи жестко закрепляются между собой ростверком
• предусматривается зазор между грунтом и подошвой ростверка на величину, не менее расчетной деформации, при пучении грунта

Несвязные и малосвязные грунты

К данным грунтам относится песчаная почва и супеси. Фундаменты в таких типах грунтов обустраиваются из свай сплошного квадратного сечения с продольно-поперечным армированием предварительно напряженной арматурой.

В условиях несвязных грунтов забивка свай выполняется по технологии вибропогружения, поскольку эффективность работы дизель-молотов в песчаной почве крайне низкая. При необходимости погружения свай в несвязные грунты высокой плотности реализуется технология подмыва почвы.

Рис.: Технология подмыва почвы при погружении свай

Суть технологии подмыва заключается в следующем:

• На свайном стволе закрепляются несколько трубок;
• Через трубки под давлением подается вода;
• В процессе вибропогружения сваи вода размывает контактирующую с острием почву, что приводит к ее разрыхлению и, как следствие, снижение сопротивления грунта.
• В результате трения сваи и грунта подающаяся вода выталкивается наружу по стенкам свайного столба, что приводит к дополнительному размытию прилегающего грунта и уменьшению сил трения.

Все это обеспечивает увеличение продуктивности работы вибропогружателей на 30-40% и ускорение темпов обустройства свайного фундамента.

Совет эксперта! Для реализации данной технологии транспортирующие воду трубки крепятся на боковых стенках сваи так, чтобы их наконечники располагались на 40 сантиметров выше острия столба. Сама вода подается под давлением 0.5-1 МПа.

Водонасыщенные плотные грунты

В категорию данных грунтов входит глинистая почва и суглинок. В таких грунтах для обустройства фундаментов используются усиленные квадратные сваи сплошного сечения с продольно-поперечным армированием.

При работе в почве с высокой плотностью ни одна из технологий погружения свай – ударная, вибрационная либо статическое вдавливание, при независимом использовании, не демонстрирует высокой эффективности.

Для увеличения продуктивности работы сваебойного оборудования применяется метод электроосмоса, который позволяет сконцентрировать влагу на конкретном участке свайного поля, тем самым снижая сопротивления грунта погружаемой свае.

Рис.: Технология электроосмоса при погружении свай

Метод электроосмоса реализуется следующим образом:

• на расположенной в грунте свае закрепляется положительный полюс электросети (анод), а на погружаемом столбе катод (отрицательный полюс), на которые подается постоянное напряжение;
• в момент подачи напряжения возле сваи, на которой зафиксирован анод, влажность грунта резко уменьшается, а возле столба с катодом, наоборот, возрастает.

Совет эксперта! По завершению погружения сваи подача тока прекращается, что приводит к стабилизации прежнего уровня влажности грунта – концентрация грунтовых вод вблизи забитой сваи уменьшается, в результате чего почва уплотняется и происходит увеличение устойчивости опоры.

Сухие высокоплотные грунты

Для обустройства фундаментов в таких грунтах используются квадратные сваи с продольно-поперечным армированием сечения 30*30 и 35*35 см.

В условиях сухих грунтов с высокой плотностью – песчаных, глинистых либо суглинистых, сваи погружаются с применением технологии лидерного бурения. Данный метод заключается в предварительном обустройстве скважин, в которые сваи погружаются с помощью ударных молотов либо вибропогружателей.

Лидерные скважины создаются диаметром на 15-20 мм. меньше, чем диаметр забиваемой сваи, они выполняют направляющую функцию, обеспечивая максимально точное вертикальное позиционирование свайного столба при погружении.

Рис.: Технология погружения ЖБ свай в лидерные скважины

Данная технология позволяет обустраивать свайные фундаменты в максимально сжатие сроки: в отличие от стандартного погружения при ее реализации не требуется выдерживать период “отдыха” свай, поскольку лидерные скважины дают возможность погрузить сваю на требуемую глубину с первого раза.

Внимание! “Отдых” – пауза в сваебойных работах продолжительностью в 3-7 дней, необходимость в которой возникает из-за уплотнения грунта под острием забиваемой сваи, что не дает возможность осуществлять ее дальнейшее погружение.

Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах

• если глубина промерзания незначительна (до 30 см) – сваи забиваются с применением более мощного оборудования, чем обычно;
• при толщине промерзшего слоя 50см – для пробивания отверстия применяется сначала желонка (пробойник), а потом забивается свая;
• если слой мерзлоты более 70 см – погружение свай производится только бурением лидерных скважин.

Существует два метода погружения железобетонных свай (используются сваи сплошного квадратного сечения и сваи-столбы) в вечномерзлые грунты с применением технологии лидерного бурения: бурозабивной и буроопускной:

• Буроопускной способ реализуется при погружении в сваи твердомерзлую почву (температура грунта ниже 1.5 °С) и пластичномерзлый грунт (до 1.5°С). При использовании данного способа в почве бурятся лидерные скважины диаметром на 5 см. больше диаметра сваи, железобетонная конструкция погружается вибрационным методом, после чего полость между почвой и свайным столбом заполняется грунтовым раствором.
• Бурозабивной метод используется при погружении сваи в пластичномерзлые грунты. Данный способ заключается в забивке сваи с помощью дизель-молота в предварительно созданную лидерную скважину, диаметр которой на 2-3 сантиметра меньше диаметра свайного столба.

Отдельно выделяют опускной метод, который используется в условиях твердомерзлой глинистой почвы. При его реализации вокруг места погружения сваи с помощью электрического либо парового прогрева оттаивается лунка, в которую свая погружается с помощью дизель-молотов либо вибропогружателей.

Для строительства свайных фундаментов в слабых водонасыщенных грунтах, которыми изобилует Московская область, применяются сваи из различного материала (железобетонные, металлические, деревянные) и длины, в зависимости от расчетных нагрузок по проекту.

Заказ свайных фундаментов

Наша компания выполняет работы по забивке свай и при необходимости проведет бурение грунта. Мы обладаем высокопроизводительной техникой и готовы предложить вам высокое качество и приемлемые цены, чтобы заказать свайный фундамент, оставьте заявку и мы свяжемся с Вами.

Как возвести свайный фундамент своими руками: пошаговая инструкция, видео

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.

Свайный фундамент: особенности, плюсы и минусы, виды свай, этапы монтажа, утепление и отделка

История применения свайных фундаментов берет свое начало задолго до начала нашей эры. Археологи находили следы их использования в раскопках, проводимых в ряде стран, в слоях почвы, датированных 500-700 гг до н.э. Но настоящий расцвет этой технологии начался с 1828 года, когда русский военный инженер Маслов сконструировал механический копер для забивания свай. Еще через несколько лет – в 1833 году – английский инженер Александр Митчелл запатентовал винтовые сваи.

Изначально такой тип основания использовался только для регионов со сложными климатическими условиями или подвижными грунтами. Однако относительная простота монтажа и цены на свайный фундамент сделали эту технологию популярной в частном загородном строительстве, особенно при возведении каркасных и им подобных легких домов. Свайный фундамент доступнее традиционного ленточного основания, гарантирует такой же показатель прочности и надежности, а в некоторых случаях – даже превосходят его.

Дом на сваях можно установить даже на склоне, без дополнительных земляных работ Источник kamtehnopark.ru

Применение свайного фундамента

Фундамент из винтовых свай используется в первую очередь при строительстве домов на слабых подвижных грунтах. К ним относятся болотистые и торфяные почвы. Такое основание целесообразно использовать и при высоком уровне грунтовых вод.

Таким образом, свайное основание рекомендуется использовать в таких случаях:

• сложный рельеф;
• слабый грунт;
• близость озер, рек и других крупных водоемов;
• необходимость возведение фундамента в сжатые сроки;
• возможность экономии бюджета на строительство.

Видео описание

В этом видео мы рассмотрим, что нужно знать о бетонных сваях:

Преимущества и недостатки

Фундамент является важнейшим элементом любого капитального строительства. Поэтому при выборе его вида следует внимательно рассмотреть все плюсы и минусы, чтобы принять взвешенное решение.

Преимущества свайного фундамента:

1. Простота монтажа. При установке свайного основания отсутствуют трудоемкие процессы, которые связанные с грунтовыми работами или заливкой железобетонных конструкций.
2. Не требуются предварительные работы. Перед монтажом свай не требуется специальной подготовки участка, например, утрамбовывать или выравнивать грунт.
3. Низкая стоимость. Возведение такого основания обойдется ощутимо дешевле классического бетонного основания.
4. Универсальность. Можно использовать на почвах любого типа, подтопленной грунте и в регионах со сложным климатом.
5. Быстрый монтаж в любых условиях. Устанавливать сваи можно в любое время года, вне зависимости от температуры воздуха и наличия атмосферных осадков. Монтаж занимает минимум времени, после чего можно сразу же приступать к строительству дома.
6. Отличные характеристики. При грамотных расчетах и соблюдении технологии монтажа, свайный фундамент отличается прочностью, длительным сроком службы и надежностью.

Несмотря на явные преимущества такого основание, оно обладает и некоторыми недостатками. К ним относится:

• Невозможность использования для скальных пород. К тому же большое количество камней в почве также может усложнить забивания свай.

• Подходит для легких домов небольшой этажности. Именно поэтому такое основание приобрело популярность в каркасном строительстве.
• Коррозия металла. При забивании сваи могут повредиться, что снижает срок службы основания.

Видео описание

Какие особенности бетонных забивных свай? Мы поговорим о свайном фундаменте в нашем видео:

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундамента типа «ростверк на сваях», воспользуйтесь следующим калькулятором:

Видео описание

Наглядно про плюсы, минусы и особенности установки свайного фундамента смотрите в видео:

Виды свай

Определенный вид основания можно использовать при конкретных условиях. Свайный фундамент для дома отличается не только по размерам, глубине погружения и частоте расположения укрепляющих элементов. Одной характеристикой такого основания дома являются виды свай. Они разделяются на виды по таким параметрам:

1. Материалы. Сваи могут изготавливаться из бетона, металла, дерева. Оптимальным вариантом являются комбинированный материал, который отличается прочностью, надежностью и долговечностью.
2. Метод погружения. По этому признаку они делятся на забивные, винтовые и буронабивные.
3. Несущие нагрузки. По этому параметру они делятся на сваи-стойки и сваи, которые продолжают висеть в почве.

От этих параметров также будет зависеть и конечная стоимость постройки дома.

Для различных грунтов и условий используется свой свайный фундамент – фото ниже показывает разновидности применяемых винтов.

Для каждой постройки и в зависимости от вида грунта, нужно подбирать определенный вид свай Источник bouw.ru

Основание на винтовых сваях

Винтовые сваи чаще всего используются при постройке нетяжелых сооружений малой этажности. В частности, такой фундамент пользуется популярностью при возведении каркасных сооружений. Такие сваи представляют собой металлические трубы, напоминающие шурупы-саморезы. Они вкручиваются в грунт. Фундамент на винтовых сваях, фото которого можно найти в этой статье, возводится при помощи специальной строительной техники или подручных инструментов.

К преимуществам такого фундамента относится доступная стоимость, возможность монтажа без использования специальной техники, а также применения в условиях мерзлоты и при подвижных грунтах.

К недостаткам относится недолговечность и использование только для легких сооружений.

Фундамент на буронабивных сваях

Буронабивные сваи производятся на месте строительства с использованием бетонного или железобетонного раствора и армирующих конструкций. Сначала бурятся скважины и заполнятся армирующими конструкциями, после чего заливаются бетонным раствором.

Преимуществом такого основания является простота его установки, отсутствие необходимости использовать тяжелую технику, а также возможность постройки дома даже в трудном для заезда месте. Однако такой фундамент нуждается в качественной гидроизоляции, чтобы предотвратить его разрушение.

Виды используемой обвязки

Сваи представляют собой столбы, которые вбиты или вкручены в почву. Чтобы они превратились в фундамент, требуется их обвязка. Выбор виды обвязки зависит от веса конструкции и типа грунта. Наиболее популярные из них:

1. Сваи-колонны. Используются для дачи или другого легкого сооружения.
2. Деревянная обвязка. Может использоваться при строительстве деревянного или легкого каркасного дома.
3. Металлическая обвязка. Позволяет изготовить прочную и надежную конструкцию, которую можно использовать практически в любом частном строительстве.
4. Монолитный ростверк. Сочетает в себе свайное и ленточное основание. Рекомендуется в том случае, если нужна жесткая и надежная конструкция.

Выбор обвязки зависит от несущей нагрузки будущего строения, вида используемых свай и других особенностей.

Основные этапы возведения

Установка свайного фундамента рекомендуется на сложных грунтах, поэтому предварительно рекомендуется заказать земельные изыскания.

Геологические изыскания позволят точно определить, какие виды свайного фундамента использовать Источник yandex.ru

Важным этапом строительства является проектные работы. Необходимо определить оптимальный размер свайного поля и свай, и их количество. Подробный чертеж должен содержать участки сооружения, на которые оказывается максимальная нагрузка, и требуется усиленный фундамент.

Монтаж основания без предварительной геологической разведки может привести к использованию свай недостаточного размера, а значит, нарушению технологии.

Нужно ли утепление

Видео описание

Свайный фундамент не нуждается в утеплении. Но если не используется ростверк, свайное поле можно дополнительно закрыть, например, фасадным сайдингом. Лучше всего использовать специальный экран, закрывающий пространство под постройкой. При желании все-таки утеплить пространство под домом, можно дополнительно использовать полистирольные плиты или другие материалы.

Отделочные работы

Отделку свайного основания можно провести при помощи камня, кирпича, сайдинга, деревянных или пластиковых панелей.

Выбор материала зависит от личных предпочтений, стиля оформления дома в целом и финансовых возможностей. Без отделки здание будет выглядеть неаккуратно. К тому же отделка не только улучшает внешний вид дома, но и послужит дополнительным утеплением.

Отделка фундамента «под камень» добавит определенной изюминки к экстерьеру дома Источник dom-i-remont.info

Заключение

Свайный фундамент – один из наиболее простых, доступных, надежных и долговечных видов основания. Простота его конструкции и возможность монтажа вне зависимости от погодных условий и вида почвы сделали популярным это эффективное и технологическое решение. В любом случае не стоит забывать, что все свои преимущества свайные фундаменты раскрывают только в том случае, когда были проведены тщательные расчеты.

Выставка Домов «Малоэтажная Страна» выражает искреннюю благодарность специалистам завода «КЗС» за помощь в создании материала.

Завод «КЗС» (Королевский завод свай) – эксперт по свайным фундаментам.

Если Вам нужна более подробная консультация, то можете воспользоваться следующими контактами:

Монтаж фундамента на винтовых сваях: Понятие и Разновидности +Видео

Основой любого строения является фундамент, выполняющий функцию удержания немаленького веса постройки. Он должен обладать стойкостью к повышенной влажности, температурным колебаниям, осадкам и сыпучести почвы.

В данной статье мы рассмотрим монтаж фундамента на винтовых сваях, виды и особенности его возведения.

Понятие винтовой сваи

Винтовой сваей называется стальная труба, состоящая из заостренного наконечника со спиральными лопастями, которыми производится закручивание их в почву по принципу самореза. С помощью этих лопастей снижается давление сваи на почву, что препятствует ее выдавливанию пучением промерзшей почвы. Наконечник или шнек является главным элементом сваи и определителем ее надежности.

На боковые поверхности погруженного в почву фундамента действует сила морозного пучения. Эта сила очень большая.

Заметка: Величина силы морозного пучения почвы на боковую поверхность жб основания в зависимости от типа почвы может быть от 7 до 11 тонн на метр квадратный.

Так, к примеру, сила выталкивания пучинистого грунта на забивную жб сваю сечением 200*200 мм составляет до девяти тонн. Вес малоэтажного здания не сможет компенсировать эти силы. Были случаи, когда происходило повреждение столба буронабивной сваи и отрывание ее от пятки.

Свая, имеющая диаметр в 108 мм, обладает маленькой поверхностью с боков и земля к металлическому столбу не так намерзает, как к железо-бетонному. Поэтому сваи являются наиболее устойчивыми при воздействии пучения почвы. Лопастями обеспечивается надежная опора для легких строений.

Разновидности винтовых свай

Существуют 4 распространенные формы свайных столбов:

Однолопостная. Применяетсяпри устройстве основания на нормальных грунтах для легких строений и каркасно-щитовых домовладений;
1. Многолопастная. Фундаментына таких сваях используются для одноэтажных пенобетонных строений ;
2. Узколопастныесваи, имеющие узкие лопасти. Используются на каменистой местности для строения легких зданий;
3. Сваи, изготовленныедля вечномерзлых почв. Применяются в тех же сферах, что и узколопастные.

Выделяются следующие виды свай в зависимости от изготовления наконечников: сварные и литые. В сварных наконечники приваривают к столбу. Этот метод, благодаря простоте, используется как на крупных заводах, так и на мелких производствах, что не может не влиять на их разнокачественность.Применяются на низко плотных почвах — глинистых, суглинистых, супесях.

Важно: При столкновении лопастей при ввинчивании с твердыми горными породами или корнями деревьев, может произойти деформация винта.

Создание литых заключается в заливке цельной конструкции. Их качество на порядок выше сварных.Стандартный размер лопасти сваи для индивидуальных жилых построек 30 см. Сталь для формирования лопастей может быть толщиной до одного сантиметра. Стержень конструкции выполняется из стальных столбов с толщиной стенки не меньше 0,4см, и диаметром от 5 до15 см. Литые сваи отличаются от сварных точностью размещения стержня при ввинчивании. Они не имеют особенности перекашиваться в процессе заглубления, а при стычке с препятствием их наконечник не повреждается.

Предпочтительнее сваи с оцинкованными наконечниками, благодаря которому они не подвержены коррозийным образованиям от влияния подземных вод. По сроку эксплуатации они превышают сваи из черного металла, обработанные антикоррозионными средствами.

Любые сваи после непосредственной установки обустраиваются стальными наголовниками, которые используются как опорная площадка для расположения обвязки основания.

Заметка: Наголовниками называют обрезанный цилиндр, в на верху которого находится квадратная площадка. Отдельно стоящие сваи объединяются в одну конструкцию обвязкой. Эта система носит название ростверк.

Укладка свай

Расчет свайного основания

Для избежания усадки опорных элементов, перед устройством основания нужно произвести расчеты, производимые в следующей последовательности:

• рассчитывается уровень прочности основания и подбираются опорные элементы;
• вычисляется показатель прочности почвы;
• производятся необходимые вычисления свай.

Подбор сваи по диаметру выполняется по показателям несущей способности и тяжести предполагаемого здания. При постройке жилых домов, в основном, используют столбы диаметрами от восьмидесяти девяти до ста восьми миллиметров. Сваи 89 мм (максимальная нагрузка более пяти тонн) применяют для легких каркасных строений. А под дом из профилированного бруса подойдут сваи 108 мм.

По длине сваи подбираются в зависимости от рельефных разностей и уровня промерзания грунта. Для ровной местности используют сваи от трех до трех с половиной метров.

Заметка: При устройстве одного основания на разноуровневом рельефе возможно задействование столбов разного размера.

Чтобы рассчитать необходимое количество опор для данного фундамента, нужно массу строения поделить на показатель максимальной нагрузки 1 ствола. Сваи устанавливаются с периодичностью от 2,5 до 3 м.

Преимущества устройства фундамента на сваях

Преимущества:

• Легкий монтаж, не требующий привлечения строительной техники;
• Небольшая цена;
• Такое основание может возводится на нестабильных почвах;
• Занимает небольшое пространство;
• Может строится на любых почвах;
• Выдерживает высокие нагрузки;
• Может устанавливаться руками и в любую погоду;
• Возможно расширение строительства и пристраивание;
• Стойкостьк пучению почвы;
• Неподвержен вибрационным и ударным действиям на грунт, что позволяет устраивать их даже вплотную к существующему зданию без риска его повреждения.

К недостатком такого фундамента можно отнести большую усадку, слабость к коррозийным образованиям и то, что нет возможности устройства подвала.

Особенности монтажа на винтовых сваях

В настоящее время свайный фундамент становится все более популярным, ведь он может устраиваться на проблемных почвах. Также, еще одним показателем является относительно небольшая стоимость как самого материала, так и монтажа.

Весь процесс устройства можно разделить на этапы:

• Исследование участка.
• Проведение исследования на тип почвы и уровень грунтовых вод.

Важно: Расположение свайных лопастей производится в глубинные слои земли, чтобы уменьшить риск усадки основания.

Необходимо проанализировать рельефные особенности местности на котором будут возводиться сваи. Такой фундамент отличается от иных типов тем, что он не нуждается в выравнивании поверхности на участке. Ровность оголовков добивается использованием разных по длине свай.

Подготовка

В нее входит произведение расчетов:

• определение количества свай,
• выбор типа наконечника, размера свай.
• Сколько столбов будет нужно зависит от особенностей почвы и размера строения.

Сваи устанавливают вдоль планируемых стен с периодичностью в 3 м. Тип наконечника также выбирается в зависимости от почвы. Размер стержня подбирается исходя из нагрузки, расположения промерзающего слоя, пучинистости грунта.

Также в подготовительные работы будет входить доставка материала и техники на строительный участок, разметка участка, проведение необходимых коммуникаций.

Устройство свай производят по предварительно разработанному плану, в котором указывают конкретные места ввинчивания и на какую глубину. Сначала делаются небольшие углубления от 15 до 20 см, в которые далее в строго перпендикулярном положении вкручиваются сваи. Это может быть выполнено руками или специальной техникой.

Важно: На протяжении всего процесса необходимо уровнем проверять вертикальность столбов, потому что исправить погрешности в конце будет очень проблемно.

Погрешность допускается не более двух градусов. Как только все сваи завинчены, выполняют обрезку верхушек стволов по одному уровню. Это делается специальным автокраном с сваерезом или обычной болгаркой.

Бетонирование столбов.После ввинчивания в отверстие каждой сваи насыпают песочно-цементную смесь. Это способствует вытеснению воздуха и обеспечивает защиту от коррозийных образований. К сваям приваривают оголовки из металла;

Обвязка свай, выступающих меньше, чем на 60 см из земли, не является обязательной. Если более, то к оголовкам свай приваривают швеллер. Обвязку выполняют по внешнему и внутреннему контуру. Ростверк является основой для дальнейшего возведения стен здания.

Антикоррозионная обработка. Для этого зачищаются все сварные швы, после чего их покрывают защитным средством.

Эксплуатационный срок

Свайные фундаменты используются более двухсот лет для устройства маяков, причалов, осветительных мачт. Самый старейший причал прослужил более 1,5 века.

В нашей стране сваями пользовались военные для быстрого устройства и демонтажа фундамента при сменах позиций. В России свайные фундаменты для жилого строительства используется не более 15 лет. За эти годы каких-то замечаний по отношению к коррозии не отмечалось. Нет ни одного случая поломки свайных оснований из-за коррозийных образований. Отмечаются несколько единичных случаев, когда происходила усадка основания из-за нарушений монтажа, а также отрывание лопасти из-за некачественного сваривания материалов. При использовании литых свай этот вопрос не актуален.

Существуют утверждения, что при точном производстве, качественных монтажных и антикоррозионных действиях, сваи могут служить больше ста лет. Однако, на сто процентов это неизвестно так же, как и при строительстве других видов оснований.

Отделка цокольной части

Как правило, для отделки свайных фундаментов используются сайдинг, декоративные панели.

Важно: При проведении декоративного обшивания основания необходимо оставить зазор от грунта. Это нужно, что бы при пучениях почвы она не повредилась.

Зазор не будет бросаться в глаза, т. к. он будет постоянно закрыт травой или снегом. Если есть такая необходимость для его закрытия можно использовать металлическую сетку. Как правило, бывает достаточным зазора от пяти до семи сантиметров, но эти цифры условны. Все будет зависеть от особенности почвы на вашем участке, ведь пучение почвы не происходит равномерно.

Поэтому, следует проанализировать почву со всех сторон основания. Это выполняться так:

• В конце холодного периода на сваях отмечается уровень почвы;
• После оттаивании земли, измеряется понижение уровня по сравнению с зимними показателями.

Заметка: При производстве измерений нужно учитывать тот факт, что зимы бывают разные. Так на случай суровой зимы зазор делается с небольшим плюсом.

Можно принять меры для понижения уровня пучинистости грунта и зазор не будет нужен. Для этого выполняют дренирование, заменяют грунт на песок и производят теплоизоляцию почвы по периметру фундамента.

Свайный фундамент своими руками на ЖБ сваях

При высоком УГВ и неустойчивом грунте фундамент для частного дома часто приходится делать из свай. Использовать другие варианты в такой ситуации оказывается слишком нерационально. Они будут получаться либо слишком дорогими, либо недолговечными из-за повышенной влажности почвы. Железобетонный свайный фундамент буронабивного типа более дешев и прост в исполнении. Его без проблем можно сделать самостоятельно.

Содержание

Что такое свайный фундамент?

Свайный фундамент – это вертикальные опоры из железобетона, погруженные в грунт. Сверху их обычно связывают ростверком либо монолитной плитой, которые служат основанием для стен дома. В зависимости от типа свай они в почву забиваются, закручиваются либо просто погружаются в заранее высверленные в земле отверстия.

Схема одного из видов с подземным ростверком

Железобетонный ростверковый вариант по внешнему виду и общей конструкции – прямой аналог ленточного фундамента. Только “лента” здесь меньших размеров и лежит не в грунте, а на сваях. Это отлично защищает ростверк от влаги и пучения. Причем вся энергия сезонного расширения/сжатия пластов почвы проходит мимо свайных опор. Они изначально погружаются ниже уровней промерзания грунта, стоя на плотном неподвижном основании.

Виды фундамента на сваях

В зависимости от технологии погружения опор свайные фундаменты бывают:

На висячих сваях;

На подпорных сваях.

В первом случае столбы как бы висят в земле без опоры на несущий слой за счет банальных сил трения. Во втором они наоборот опираются на твердые пласты грунта. Висячий фундамент требует большого количества свай и более основательных расчетов на базе серьезных геодезических исследований участка. Для строительства частных коттеджей в два-три этажа такую технологию не используют.

В малоэтажном домостроении более востребован подпорный вариант. Сваи здесь не забиваются сплошным полем, их требуется гораздо меньше. Для обычного дома за городом вполне хватает четырех опор по углам и нескольких под несущими стенами. Такой свайный фундамент своими руками выполнить гораздо проще.

Сваи для устройства подобного основания можно взять:

Винтовые (вкручиваемые) стальные.

Буронабивные из асбестоцементной трубы и железобетона внутри.

Виды свай для разных типов фундамента

Частные застройщики для строительства свайного жб фундамента обычно выбирают винтовую либо инъекционную (буронабивную) технологию. При этом у “винтов” из стали есть серьезное ограничение – глубина заложения при самостоятельном монтаже. При неглубоком залегании плотных слоев (до 2-х метров) их самостоятельно еще можно закрутить в землю, а вот для более длинных опор уже нужна будет специализированная техника.

С буронабивными аналогами ситуация принципиально иная. Они делаются из труб, для погружения которых в землю необходимо вырыть соответствующего размера яму. Даже если она потребуется под пару метров глубиной, в плотном не осыпающемся грунте выкопать такой котлован своими руками для будущего основания будет несложно.

Плюсы и минусы свайного основания

У каждого основания имеются плюсы и минусы. Это далеко не универсальный вариант для любого грунта. Не для каждого участка он подойдет. Зато стоит такое основание под частный дом не так дорого, как фундамент плита или заглубленный ниже точки промерзания жб ленточный аналог. В винтовом исполнении опора на сваях обойдется на 30–40%, а в буронабивном – на 20–25% дешевле.

• Возможность устройства там, где классические варианты нельзя сделать из-за высокого УГВ, пучинистого грунта или большой глубины промерзания;

• Высокая скорость и предельная простота работ при самостоятельном их выполнении;

• Экономичность – выбрав фундамент на сваях, во многих случаях можно сэкономить до трети выделенных на обустройства опоры для дома средств;

• Минимум земляных работ – для ленточного либо плитно-монолитного аналога копать земли придется в разы больше.

• Сложность проведения расчетов при проектировании;

• Возможность применения только для легких зданий;

• Необходимость утепления пола и невозможность устройства подвала.

Чтобы такое основание прослужило долго, подготовку его проекта лучше доверить профессионалам. Здесь очень важны тщательные исследования грунта и грамотные расчеты. Необходимо заранее предусмотреть, как поведет себя каждая свая в будущем под нагрузкой. Малейшая ошибка – ростверк и стены на нем поведет сразу же. В результате даже кровля из металлочерепицы или профнастила на крыше будет повреждена, не говоря уж о треснувших перегородках внутри здания.

Пример на забивных сваях

Второй важный момент – это ограничения по весу строения. Тяжелый керамический кирпич или бетон для коттеджа на свайном фундаменте брать точно не стоит. Здесь больше приемлемы каркасные либо пенобетонные технологии. Они позволяют возвести легкие стены, которые простоят на винтовых либо буронабивных опорах долго и без проблем.

И вообще, прежде чем выбирать тип основания под свой дом, следует тщательно изучить, что такое СИП-панели, кирпич, брус, бревно, газо- и пеноблоки со всеми их характеристиками и плюсами с минусами. Вес стройматериала стен сильно влияет на выбор вида фундаментного основания.

Буронабивной свайный фундамент своими руками

Представленная ниже пошаговая инструкция предусматривает самостоятельное возведение свайного фундамента в буронабивном исполнении с ростверком сверху. Это наиболее востребованный вариант среди частников, так как реализовать его несложно. Для работ нужны лишь трубы из асбестоцемента, бетонный раствор и стальная либо стеклопластиковая арматура.

Устройства выполняется в пять этапов:

Установка асбестоцементных труб и укладка в них арматуры.

Для изготовления буронабивных свай требуются асбестоцементные трубы диаметром 300–400 мм. Они послужат гарантией, что фундамент будет иметь хорошую несущую способность как по вертикали, так и в горизонтальной плоскости. И в отличие от стального варианта асбестоцемент не заржавеет в земле.

Скважины для опор проще всего сделать с помощью ручного бура с бензиновым либо электрическим двигателем. Глубина этих отверстий должна получиться в итоге на 30–40 см ниже точки промерзания грунта.

Свайные столбы располагаются по периметру строения и под несущими стенами внутри с шагом до двух метров. После выбуривания скважин на их дне насыпается песчаная подушка толщиной в 10–15 см. Затем сверху в качестве опоры под сваи заливается бетон еще на 25–30 см. И уже в этот не застывший раствор устанавливаются трубы из асбестоцемента. При этом они должны выступать над землей минимум на 30 см.

Чтобы трубы оставались строго в вертикальном положении, они обсыпаются песком, который повергается в процессе этого утрамбовке. Далее производится армирование опорных столбов. Для этого используется 3-4 прута из стали либо стеклопластика сечением 10–12 мм.

Армирующие стержни необходимо разместить по центру трубы на равном удалении друг от друга. Для упрощения монтажа их еще на земле можно связать поперечинами-распорками из проволоки. По высоте эти вертикальные пруты должны оказаться выше верхнего края трубы, выступая из последней на 15–20 см. После армирования эту несъемную опалубку остается лишь залить бетоном, следя чтобы внутри раствора не образовалось пустот.

Уже через 3–4 дня на получившиеся опоры можно монтировать ростверк из железобетона (с укладкой опалубки, армированием и заливкой бетонной смеси), стального швеллера либо бруса. В итоге между ним и землей должно оказаться просвет в 25–30 см. Укладывать ростверк непосредственно на грунт нельзя, его при пучении может попросту выдавить вверх и снести вместе с постройкой.

В завершении обустройства, лучше всего уже после возведения стен, опоры и ростверковую конструкцию следует закрыть с боков обшивкой. Здесь прекрасно подойдет профнастил для крыши или фасада либо декоративный кирпич. Только сначала надо уложить все коммуникации. Благо водопровод и канализация в доме на сваях проводятся между опор без дополнительных ухищрений и сверления бетона.

Применение фундаментов на сваях в строительстве

Фундамент на железобетонных сваях прекрасно подходит для многих типов частных малоэтажных домов. Сделать его самому, руководствуясь представленной выше пошаговой инструкцией, не должно составить труда. Вот только расчеты лучше заказать у специалистов. Для гаража или бани подобную основу можно рассчитать и самостоятельно. А для коттеджа проект фундаментного основания должен быть выполнен только профессионалом.

Устройство буронабивных свай

Буронабивные сваи – наиболее оптимальный вариант для устройства прочного основания для строений большой площади или зданий, предполагаемых к строительству на участках со сложными и нестабильными почвами.

Ценность данной технологии состоит в том, что при проведении работ оказывается минимальное воздействие на грунт и здания, находящиеся в непосредственной близости от участка застройки.

Выбор метода

Бетон заливается внутрь скважин, укрепленных арматурой

По сути буронабивные сваи – это буровые сваи.

Название буронабивные является обиходным.

Если рассматривать структуру, то такая опора – это скважина с помещенным в неё армированием, залитая раствором бетона.

Установка буронабивных свай может производиться различными методами.

Метод	Грунт	Описание
Циркуляции глинистой смеси (позволяет обойтись без применения обсадной трубы)	Неустойчивый с высоким уровнем влажности	Шахта замыкается в единый цикл с отстойником. Затем в неё под давлением подают бентонитовый раствор, который, смешиваясь с грунтом, создает на стенках прочную глиняную корку. После внутрь устанавливается армирующий остов, который заливается бетонным раствором, выталкивающим глину.Во избежание растрескивания монолита опоры бетон подается непрерывно до полного заполнения шахты.
Сухой (неприменим при наличии на участке агрессивных или промышленных вод)	Полутвердый, тугопластичный, твердоглинистый	С помощью ковшевого бура или шнековой колонны бурится скважина и в основании расширяется. Бетон заливается в опалубку, которую переставляют по мере заполнения и застывания раствора. Голова сваи формируется в инвентарном кондукторе, в зимнее время обязательно утепляется.
Обсадной трубы	Без ограничений	В подготовленную шахту методом забивки, вибрации, погружения или при помощи гидродомкрата опускают соединенные между собой обсадные трубы.Полость внутри бетонируется и утрамбовывается, для чего трубе придаютполувращательное и возвратно-поступательное движение.
Фундекс (утраивается без динамического воздействия на грунт)	В зонах повышенной сейсмической активности	Отработка скважины производится выдавливанием чугунным наконечником без выемки грунта. По достижении необходимого заглубления в шахту опускается труба, которая армируется и бетонируется. По мере заполнения бетоном трубу поднимают.

Для устройства глиняной корки на стенках шахты используется только плотная бентонитовая или комковая глина. При этом чистоту на строительной площадке можно сохранить, устроив по периметру деревянные желоба с уклоном. По ним отработанный раствор будет подаваться в отстойник.

Устройство буронабивных свай

Полученные опоры связывают между собой бетонным ростверком

Выбор свайного фундамента для строительства здания значительно сократит расходы и ускорит процесс.

При устройстве такого фундамента из строительства полностью исключаются земельные работы.

Понятным ограничением использования сваи в качестве основания является наличие подвального этажа у здания. Свайный фундамент – это опоры, погруженные в грунт и связанные между собой бетонными перемычками.

Количество и диаметр сваи определяется весом здания и переменными нагрузками, которые зависят от применения помещений строения: заводской производственный цех оказывает большее влияние на опоры, чем детский сад или жилой дом.

Чтобы рассчитать количество, диаметр и глубину заложения сваи, следует обратиться к специалистам. Не имея достаточных знаний, сложно произвести вычисления.

Но прикинуть стоимость будущей основы можно, используя усредненные данные по нагрузкам. Цифры приведены из расчета высоты сваи – 2 м и расстоянием между опорами – 1 м.

Таблица объемов материалов в зависимости от несущей способности опор

Диаметр сваи, м	Несущая способность, тн	Площадь опоры, м2	Арматура класса А I ф6 мм, м	Арматура класса А III ф12мм, шт*м
0.15	1.1	0.18	0.75	3*6
0.20	1.9	0.31	1.00	4*8
0.25	2.9	0.49	1.26	4*8
0.30	4.2	0.71	1.51	6*12

Увеличить несущую способность опоры можно несколькими способами:

• укрепив стенки шахты,
• зафиксировав нижний край скважины с помощью его расширения,
• увеличив глубину заложения опоры,
• расширив диаметр скважины.

Этапы установки свай

Перед монтажом буронабивных свай на участке делается разметка их местоположения. Процесс монтажа опор происходит поэтапно:

1. Производится бурение скважины.
2. На дне устраивается песчаная подушка толщиной 30-40 см. Эта маленькая деталь значительно увеличивает несущие свойства опоры.
3. Подается, устанавливается и фиксируется каркас из прутьев армирования.
4. Скважина заполняется раствором бетона, который подается непрерывно до полного заполнения и выталкивания обсадной трубы наружу.
5. Обсадная труба удаляется, формируется голова сваи.

Порядок монтажа находящихся рядом свай тоже имеет значение.

Работы по устройству соседней опоры начинают после того, как предыдущая набрала прочность бетона более чем на 25%. Для экономии времени сваи монтируют непрерывно через одну.

Порядок устройства сваи с использованием раскатчика

Установка буронабивных свай с раскатчиком – технология нетипичная. На буровой аппарат на низ устанавливается раскатчик.

Оставшийся в скважине раскатчик станет пятой сваи

Работы проводятся следующими этапами:

1. Опускается на необходимую глубину раскатчик.
2. Обустраивается скважина методом вдавливания почвы в стенки шахты.
3. После того, как скважина готова, бур вынимается на поверхность, а раскатчик остается на дне скважины.
4. Опускаются трубы опалубки.
5. Устанавливается и фиксируется армация.
6. Заливается бетонный раствор.
7. Раскатчик, находясь внизу опоры, внутри скважины, служит для сваи пятой.

Такой способ устройства опор производится без выемки грунта. Его используют на участках с повышенной сейсмической активностью. Максимальный размер опоры 45 м*0,6 м.

Устройство опоры с использованием шнека

Буровые сваи можно монтировать при помощи полого шнека. Такой способ дает возможность заложить опору любой глубины. Происходит такой процесс в несколько этапов:

1. При помощи полого бура с закрытым рабочим торцом делается шахта под устройство сваи.
2. Достигнув необходимой глубины заложения, бур останавливают и одновременно начинают подачу раствора и выход бура на реверс.
3. В свежий бетонный раствор вибровдавливателем помещается каркас из прутьев армации.

При устройстве фундамента методом полого шнека можно сократить расстояние между опорами до минимума, так как воздействие вибрацией на почву не существенно.

Достоинства и недостатки свайных опор

Устройство свайного основания для здания имеет целый ряд преимуществ, но при этом фиксируются и недостатки, и неудобства. Подробнее о возведении буронабивных свай смотрите в этом видео:

При наличии спецтехники земельные работы уложатся в несколько часов

К достоинствам использования буронабивных свай следует отнести:

• минимальный объем земельных работ;
• возможность установки опоры большого размера;
• увеличив глубину залегания, можно гарантировать прочность фундамента;
• значительная несущая способность опор;
• возможность проведения строительства на участках плотной застройки;
• отсутствие значительной динамической нагрузки на грунт и рядом расположенные строения.

• невозможность контролировать процесс производства опоры в глубине грунта;
• как следствие предыдущего пункта, сложно просчитать коэффициент нагрузки на сваи, все опоры имеют разную несущую способность;
• большой расход раствора бетона на заливку площадки рядов с опорой;
• большое количество ручного труда.

Сваи весьма выгодны экономически, но очень сложны на этапе расчётов. Чтобы рассчитать необходимое количество опор, надлежит учитывать следующие факторы:

• массу здания;
• марку бетона;
• тип грунта;
• несущую способность одной опоры. О трех способах возведения свай смотрите в этом полезном видео:

Чтобы все данные были правильно учтены расчеты по количеству и размерам свай лучше доверить профессионалам. Фундамент на основе буровых опор является способом устроить прочное основание здания на любом сложном грунте с наименьшими затратами. При этом важным моментом является то, что не оказывается деформационного влияния на соседние строения.

Свайный фундамент: основные разновидности и 2 методики самостоятельного устройства

Чтобы спроектировать и возвести свайный фундамент своими руками, необходимо изучить большой объем информации. В статье содержатся сведения об основных разновидностях свай и их особенностях, а также приводятся алгоритмы по самостоятельному устройству свайных оснований.

Особенности свайных фундаментов

Разновидности свай

Свая – это удлиненная опорная конструкция, которая погружается в грунт, обеспечивая основанию необходимую несущую способность. Сваи могут располагаться в грунте либо вертикально, либо под углом – это зависит от того, какие нагрузки они будут воспринимать.

Сваи делятся на группы по целому ряду признаков. Наиболее актуальные классификации будут приведены ниже.

По материалу изготовления:

• деревянные;
• железобетонные;
• бетонные;
• металлические;
• комбинированные (дерево + металл или бетон + металл).

По способу погружения:

• забивные – погружаются в грунт механическим способом (забивка, бурозабивка, вибропогружение).

Разница между формой забивных и набивных конструкций

• набивные – формируются непосредственно в толще грунта путем заполнения пробуренной скважины бетоном. Могут дополнительно усиливаться армированием из металла;

• винтовые – нижняя часть сваи оснащается конической насадкой с лопастями. При погружении насадка ввинчивается в грунт, одновременно уплотняя его, что обеспечивает надежную фиксацию опоры.

По типу воздействия на почву:

• висячие – удерживаются в необходимом положении за счет трения грунта о стержень сваи. Могут давать осадку;
• сваи-стойки – опираются на плотное основание, которое обычно находится под слабонесущим слоем грунта. Осадка таких конструкций минимальна.

Свайный фундамент может быть возведен с использованием любой разновидности деталей. Однако целесообразность использования и трудоемкость возведения будет разной у разных конструкций, потому на практике в частном строительстве применяют только некоторые из них.

Способы установки свай

Фундаменты с использованием вертикальных подземных опор могут проектироваться по разным схемам. Размещение свай зависит в первую очередь от характеристик объектов, которым они будут обеспечивать несущую способность.

Расположение свай может быть следующим:

1. Одиночные. Устанавливаются либо на углах легкой конструкции (каркасный домик), либо под вертикальными элементами малой площади (стойки, колонны). Также возможна закладка опорных свай под нагруженные элементы фундамента (например, под основание печи).

1. Ленточные. Представляют собой ряды свай (винтовых, забивных либо набивных), объединенных в единую конструкцию. Монтаж ленточного фундамента выполняется под несущими стенами и другими протяженными объектами.

«Куст» под массивной опорой

1. Кусты. Несколько свай, установленных близко друг к другу под нагруженным объектом. Как правило, куст располагают под колонной, стойкой или тяжелым основанием внутренней конструкции.

1. Поля. Свайный фундамент такого типа представляет собой систему из одиночных пор, кустов и лент, установленных на ограниченной площади. Обеспечивает хорошую несущую способность, может возводиться под многоэтажное сооружение.

Сваи под фундамент, используемые не поодиночке, а в составе куста, ленты или поля, обычно объединяются с помощью особой конструкции – ростверка. Ростверки делают из бетона, металла или

В зависимости от размещения ростверки бывают:

1. Низкими – располагаются ниже уровня грунта. Благодаря этому свайный фундамент воспринимает нагрузку всей поверхностью (часть передается грунту), а не отдельными опорами, что повышает суммарную несущую способность.
2. Повышенными – располагаются сразу над поверхностью грунта. Возведение повышенного ростверка исключает передачу нагрузки на почву, что важно при строительстве на подвижных грунтах.
3. Высокими – устанавливаются на значительной высоте. Строительство свайного фундамента с высоким ростверком практикуют при постройке гидротехнических сооружений, а также при возведении домов с просторными подпольными помещениями.

Пример использования высокого ростверка

Причины применения

Устройство свайного фундамента осуществляют по нескольким причинам:

Конструкция позволяет пройти слабый грунт

1. Строительство на слабом грунте – текучем суглинке или глине, лессовидном основании, плывуне, растительном грунте и т.д. В этом случае монтаж глубинных подземных опор обеспечивает передачу нагрузки от конструкции к более плотному основанию, лежащему под слабым слоем.

Также подобные основания эффективны при промерзании пучинистых грунтов на глубину 1,5 м и более.

1. Необходимость экономии времени или средств. Возводя дом на сваях своими руками, мы не только сокращаем объем земляных работ и расход бетона, но и существенно уменьшаем срок реализации проекта.

1. Компенсация недостатков ленточного или столбчатого основания. Если в результате расчетов оказывается, что для обеспечения нужной несущей способности необходимо возвести слишком широкий (1,5 м и более) ленточный монолит, то его заменяют свайной конструкцией.

Также основание из железобетонных свай и других опорных конструкций со значительным заглублением можно использовать в качестве дополнительного, комбинируя его с другими видами фундаментов.

Методики устройства

Способ 1. Заливка буронабивных конструкций

При возведении частных домов используются два типа свайных конструкций:

• основания из буронабивных свай;
• свайно-винтовые фундаменты.

Свайный фундамент набивного типа с ростверком из армированного бетона

В этом разделе будет описана технология устройства буронабивного основания.

1. Заливка свай выполняется с использованием бетонного раствора. На один куб бетона берется 290 кг цемента М400, 260 кг песка и 1375 кг щебня. Оптимальная влажность – не более 70% от массы цемента.
2. Для работы используется либо обычный ямобур, либо специальный бур ТИСЭ, позволяющий формировать расширение в нижней части гнезда под сваю.

Ямобур для формирования уширения в нижней части

1. Также весьма желательным будет наличие глубинного вибратора. Вибрационная обработка позволяет минимизировать объем вовлеченного в раствор воздуха. Благодаря этому тело сваи будет более плотным, а значит – более прочным.

Основание ТИСЭ – схема устройства

Количество свай подбирается в зависимости от несущей способности, которая, в свою очередь, зависит от типа грунта и от габаритов сваи. Для опор ТИСЭ можно воспользоваться такой таблицей:

Тип грунта	Сопротивление основания, кг/м2	Несущая способность опоры, т, при диаметре основания, мм:
		250	400	500	600
Глина	6,0	2,9	7,5	11	17
Суглинок	3,5	1,7	4,4	6,9	10
Супесь	3,5	1,7	4,4	6,9	10
Песок средний	5,0	2,5	6,3	10	14,7
Насыпной грунт (с уплотнением)	1,5	0,7	1,9	2,8	4,2
Насыпной грунт (без уплотнения)	1,0	0,5	1,3	2,0	2,8

Ориентируясь на расчетную нагрузку от сооружения и приминая во внимание полученную несущую способность опоры, рассчитываем необходимое количество свай для устройства фундамента.

Технология монтажа буронабивной конструкции описывается в таблице:

В оболочку заливается бетон, который уплотняется с использованием глубинного вибратора.

Способ 2. Установка винтовых опор с последующей бетонировкой

Схема устройства и технология монтажа фундамента на винтовых сваях отличается от описанной выше, причем довольно сильно.

Основное отличие заключается именно в конструкции основного несущего элемента:

Конструкция несущего элемента

1. Винтовая свая представляет собой металлическую толстостенную трубу, которая после установки в грунт заполняется бетонным раствором.
2. В нижней части трубы монтируется коническое остриё, облегчающее погружение сваи.
3. Для заглубления опоры с помощью вращения к острию крепятся винтовые лопасти. Благодаря их наличию сама свая работает как бур.

Инструкция по устройству свайно-винтового основания представлена в виде таблицы:

В отличие от набивного, винтовой фундамент возводится гораздо быстрее и с меньшими трудозатратами. Кроме того, несмотря на необходимость покупки достаточно дорогих опор суммарная его стоимость также будет ниже.

Цена изделия зависит от длины, диаметра, а также особенностей конструкции. Самые дешевые разновидности стоят от 750 рублей, а более дорогие сваи с усиленными наконечниками и противокоррозионным покрытием обойдутся вам минимум в 1200 руб/шт.

Плюсы и минусы оснований

Хоть свайный фундамент и не является универсальным, у него есть как преимущества, так и недостатки.

Строить на сваях можно практически везде!

1. Возможность возведения сооружения практически на любом основании. При условии профессиональной проектировки и грамотной реализации проекта можно подобрать такую конструкцию свайного основания, которая обеспечит зданию нужный запас прочности и надёжности.

Объем земляных работ при использовании свай будет куда ниже, чем при заливке монолита

1. Минимизация затрат и ускорение строительства. В первую очередь это достигается за счет уменьшения объема земляных работ, поскольку для свайных конструкций не требуется массивная выемка грунта.
2. Уплотнение грунта при погружении без выемки — у винтовых разновидностей это дополнительный плюс.
3. Возможность отказа от «мокрых» процессов. Монтаж свайновинтового фундамента позволяет значительно сократить время работы. В то время как заливка обычных бетонных оснований требует значительного времени для сушки раствора.

Оценить несущую способность грунта без геологических изысканий невозможно

1. Усложнение и удорожание проектных работ.
2. Необходимость проведения геологических изысканий для оценки несущей способности грунтов.
3. Необходимость устройства ростверка для объединения свай в единую систему.

1. Сложность (а иногда и невозможность) устройства подвальных и подпольных помещений, цокольных этажей и т.д.
2. Достаточно высокая стоимость деталей при устройстве винтовых оснований –.

Несмотря на перечисленные недостатки, такой фундамент является одним из наиболее популярных инженерных решений, в том числе – в частном строительстве.

Заключение

Свайный фундамент – конструкция, весьма требовательная к качеству обустройства. Если же все сделать правильно (в этом вам помогут советы, схемы и видео в этой статье), то основание получится надежным и долговечном. Ответы на вопросы по описанной технологии можно получить в комментариях ниже.