Как подготовить грунт под свайным фундаментом

Подготовка грунта для свайного фундамента каркасного дома

Вопреки распространенному мнению, что при свайном возведении фундамента земляные работы сводятся к минимуму, можно с уверенностью утверждать обратное. Конечно, если строить баню или гараж на сваях, то их практически не будет, но для строительства каркасного дома придется потрудиться лопатой, иногда экскаватором и почти всегда буром. Тем более, что свайное основание является одной из самых сложных конструкций среди всех типов.

Перед вбиванием, заливкой или ввинчиванием проводятся полные геолого-разведочные работы, от результатов которых, зависит глубина заложения. Как правило, основание располагается на стабильном грунте, глубину залегания которого и определяют геологи.

Во многих случаях можно скорее называть способом укрепления, чем отдельным конструктивным элементом. Тем не менее, если характер грунта не позволяет применить столбчатый, ленточный или плитный тип, то их заменяют установкой свай, а дальше действуют по той же схеме, что и с ленточным. Их применяют в местах повышенной сейсмоактивности, на заболоченных почвах, плывунах и прочих нестабильных грунтах.

В безригельном строительстве, опорные колонны для стен и перекрытий устанавливаются непосредственно на сваи. Установку можно условно разделить на четыре этапа:
1. Планировка и расчистка
2. Определение условной нулевой величины
3. Разметка земельного участка
4. Подготовка строительной площадки к бурению и завершающая отсыпка
В случае, если сваи являются укрепляющим элементом, расчет глубины котлована производится без учета насыпного основания.

Планировка и расчистка, определение условной нулевой величины производятся точно так же как и для всех типов фундаментов (подробнее в статьях «земельные работы столбчатого или ленточного фундамента для строительства каркасного дома») Разметка земельного участка под свайное основание несколько отличается от разметки для других типов.

Разметка земельного участка

Для равномерного распределения нагрузки дома на каждую сваю, при проектировании учитываются не только все возможные характеристики грунта, климатические условия региона, но и максимальный вес будущего коттеджа со всеми находящимися в нем предметами и жильцами. Это напоминает расчет мощности электрического кабеля, который осуществляется не по средней совокупной мощности всех электроприборов, а по их одновременному пусковому моменту плюс запас на прочность.

Совокупная максимальная нагрузка определяет количество и их месторасположение. После того, как задан нулевой уровень и по периметру контуров будущего здания натянут шпагат, можно вооружаться рулеткой, мелом или отсыпкой и, взяв проект намечать месторасположение будущих скважин.

Подготовка площадки к бурению и завершающая отсыпка

Как таковая, подготовка площадки к бурению почти не требует земляных работ, если земельный участок выровнен для комфортного нахождения на нем бурильной техники, то весь труд будет заключаться только в том, чтобы не стереть отметки скважин, если они помечены мелом или не повредить технику, если вбиты колышки. После бурения каждую скважину необходимо накрыть, во избежании замусоривания.

Заключительным этапом при установке свайного варианта будет завершающая отсыпка. Как бы ни были прочны сваи, но внешняя окружающая среда имеет тенденцию разрушать все, с чем соприкасается, поэтому площадка непосредственно под домом должна быть максимально защищена от климатических осадков, талых вод и, если позволяют возможности, максимально утеплена, все это будет гарантией долгой службы.

Если поверх свайного фундамента заливается лента из бетона, то все пространство до этой ленты, предварительно закрасив гидроизоляционным раствором или другим способом защитив их от влаги, заполняется грунтом.

Источник

Фундамент на винтовых сваях: технология и монтаж

Прежде чем оформит заказ на строительство фундамента, постарайтесь его для начала нарисовать на бумаге. При этом надо придерживаться несложной процедуры. Возьмите план первого этажа вашего будущего здания. Если вы пользуетесь готовым проектом, то планы этажей в нем присутствуют обязательно.

Если же вы планируете дом самостоятельно, то просто нарисуйте на листе бумаги горизонтальный разрез первого этажа. И прежде чем приступать к строительству, следует провести инженерные изыскания.

У вас получится что-то вроде такого рисунка: Далее прямо на этом рисунке надо отметит точки установки винтовых свай. Сначала в углах здания, потом в местах пересечения несущих стен. Если после этого у вас образовались пролеты длиной 3 или более метра, очень желательно их также разделить промежуточными сваями таким образом, чтобы интервал между соседними сваями составлял примерно 2 метра.

В местах где будет концентрации большой нагрузки, надо сваи ставить более часто. А если в доме планируется кирпичная печь, надо запроектируйте под нее отдельные сваи. И еще возможно, вам понадобятся дополнительные винтовые сваи под веранду, крыльцо, половые лаги или навес.

Подготовка

Нужно предварительно подготовит стройплощадке до приезда бригады монтажников винтовых свай, надо заранее позаботиться об уборке с площадки посторонних предметов, стройматериалов, мусора, старых подлежащих сносу строений.

В зимнее время снег с площадки не стоит убирать, это позволит предотвратить глубокое промерзание грунта или убрать утром в день монтажа, но не ранее. Также очень желательно предусмотреть освещение площадки в вечернее время.

Наличие коммуникаций: потребуется электричество 220 В., вода нужна хотя бы технического качества, понадобится для приготовления цементно-песчаной смеси, используемой для бетонирования свай.

Препятствия при монтаже винтовых свай

Хорошо когда монтаж ведется на голом ровном земельном участке без зданий, заборов и деревьев, а грунт на стройплощадке однородный и не имеет включений из камней, крупный корней, закопанного строительного мусора и т.п. Несколько замедляет монтаж сваи, когда близко расположены от точки установки винтовой сваи забор, стены, деревья, столбы.

Сваю также невозможно закрутить ближе чем 30 см от существующей стены или забора, а если предполагается закрутить сваю в непосредственной близости от крупного дерева или невыкорчеванного пня, то надо учесть что корни, как правило, под землей расходятся в стороны.

Иногда в процессе закручивания сваи оказывается, что в глубине грунта залегают включения камней. Камни мелкой фракции, до 5 см в размере, для винтовых свай не оказывают отрицательного влияния.

Крупные камни, попавшие точно на пути сваи, делают дальнейшее закручивание невозможным. Камни средней крупности, 5-10 см в размере, как правило, хоть и не препятствуют дальнейшему закручиванию сваи, но вызывают смещение острия сваи в сторону, что в свою очередь вызывает некоторое отклонение оси сваи от вертикали.

Устранения препятствии

При попадании крупного камня на пути сваи, при глубине 1,5 метра или более (т.е. ниже глубины промерзания грунта), то можно сваю дальше и не закручивать и оставить как есть, тем более что камень лежащий под сваей будет ей «помогать» нести нагрузку и распределит ее по толще грунта. Этот применим, если в глубине грунта не единичные камни, а сплошной каменный пояс.

Или же придется сваю выкрутить обратно, в месте ее установки раскопать лопатой яму, выбросить камни и продолжить закручивание сваи. Вынутый из ямы грунт засыпается обратно и утрамбовывается вокруг сваи.

К некоторой неточности могут привести камни средней крупности в установке свай, тут придется выбирать: или некоторый наклон сваи и точная установка верхушки, или строгая вертикальность но некоторый увод в сторону верхушки.

Если в толще грунта залегают бетонные плиты или блоки, остатки старых фундаментов, крупный строительный мусор, то в таких условиях установка сваи становится невозможной.

Антикоррозионое покрытие

Очень важно правильно подобрать вид антикоррозийного покрытия для того чтобы минимизировать этой отрицательный эффект. Ведь вне зависимости от типа грунта, при закручивании в него сваи покрытие стирается на острие сваи, а также на передних режущих кромках лопасти сваи.

Однако эти части сваи в конечном итоге окажутся глубоко в толще грунта, много ниже поверхности земли, потому что коррозия в глубине грунта сильно затруднена, и опасаться ее не следует. Но наиболее надо надежно защищать от коррозии ту часть сваи, которая расположена на границе земли и воздуха, а также в верхнем приземном слое, в этом месте на незащищенном металле коррозия идет наиболее активно.

Покрытие типа грунтовки по металлу можно использовать при строительстве фундаментов для временных строений (бытовки, настилы) здесь проблема коррозионого старения фундамента остро не стоит.

Простые однослойные виды антикорозионых покрытий – холодное цинкование, покрытие битумной мастикой можно использовать при строительстве простых и малоответственных сооружения, например заборов, беседок, навесов.

При слабоабразивный грунте, например пластичная влажная глина, торф, и вы строите долговременное ответственное сооружение, вам следует выбрать как минимум комбинированное двойное покрытие, состоящее из слоя холодной оцинковки, поверх которого будет нанесен слой битумной мастики. Это сочетание антикора прекрасно защитит ваш фундамент на долгие годы, а пластичная влажная глина практически не повреждает при закручивании боковую поверхность ствола сваи.

Характеристика грунтов	Глубина проникновения коррозии в год (мм) (без покрытия)
Пески	0,00320
Глина	0,00292
Илы	0,0327
Граница грунт-вода	0,0814

При применении винтовых свай на абразивных грунтах – супесях, песках и грунтах с мелкими камнями, искусственные насыпные грунты с включением щебня требуется антикоррозионная защита. Здесь нужно покрытия, включающего в себя одевание поверх слоя антикора термоусаживаемой пленки (трубки).

Эта полимерная прочная пленка обтягивает сваю очень плотно, имеет высокую прочность и защищает собою нижележащие слои антикоррозионного покрытия от истирания при закрутке.

Установка винтовых свай

Надо иметь в виду, что сам способ установки винтовых свай, а именно закручивание, предполагает, при всей тщательности проведения работ, некоторую небольшую неточность установки. В отличие от закапывания или заливки бетоном, где строители сначала выставляют сваю с высокой точностью, а потом закапывают или заливают ее.

Винтовые сваи закручиваются в грунт постепенно, но свая, проходя сквозь слои грунта, претерпевает некоторые смещения, из-за некоторой неоднородности грунта, присутствующих в нем твердых включений и т.д. или при попадании сваи на камни или крупные корни. Верхний урез после закручивания всех свай в грунт выставляется по лазерному или гидроуровню, и в случае необходимости, путем отрезания верхних концов свай.

В некоторых видах грунтов, чаще всего в крупнопесчаных, возможен такой эффект как застопоривание сваи. Если, несмотря на усилия примерно 4-5 человек, крутящих сваю с рычагом 3 метра, в процессе ее закручивания в грунт достигла настолько плотного слоя грунта, что, не может больше вкручиваться, то дальнейшее ее закручивание прекращается.

То означает, что свая достигла грунта, обладающего очень высокой несущей способностью, и фундамент на таком грунте получится очень надежным. И конечно важно только убедиться в том, что свая застопорилась при достижении ее лопастью глубины не меньше глубины промерзания, а именно 1,5 метра. А верхние концы застопорившихся свай выравниваются путем урезания болгаркой.

У винтовой сваи на верхнем конце есть специальная проушина, за которую она вкручивается в грунт. Эти проушины не срезаются, если сваи были вкручены в пластичный грунт. В случае оставления проушин сваи будут выравнены по уровню путем вкручивания.

Обязательному бетонированию подлежат все смонтированные сваи, производится путем заливания внутрь полости сваи пескоцементного или пескоцементногравийного раствора. При низких температурах производится добавка в раствор антиморозных присадок.

При бетонирование сваи, пломбируется ее внутреннюю полость, что исключает коррозию сваи изнутри. А вот небетонированная свая со временем может заполниться водой, и с наступлением зимы вода замерзнет и разорвет сваю изнутри. Нельзя бетонировать сваи снаружи ни в коем случае.

Монтаж свайного фундамента

Горизонтальная обвязка смонтированых винтовых свай является важной технологической процедурой, позволяющей собрать все сваи в единое целое, при этом значительно повышаются устойчивость и прочность фундамента.

Если планируется деревянное строительство из пиломатериалов (брус, бревно, щитовой дом, каркасный дом), то роль обвязки будет играть нижний обвязочный венец дома, который кладется сразу на оголовки винтовых свай, и притягивается к ним при помощи специальных больших шурупов-глухарей. Никакой другой обвязки, в том числе металлической, не требуется.

Устройство цоколя

Дом, построенный на фундаменте из винтовых свай, выглядит как будто парит в воздухе на некоторой высоте от земли, из-за отсутствия привычного нашему взгляду под домом цоколя. Вокруг свайно-винтового фундамента для устройства цоколя можно использовать фасадные панели.

Для крепления фасадных плит понадобится легкий металлический несущий каркас, который в свою очередь крепится непосредственно к надземной части винтовых свай. С внутренней стороны фасадные плиты утепляются с применением долговечного утеплителя плит из минеральной ваты.

Источник

Нужно ли готовить площадку под свайно-винтовой фундамент

Понятное дело, что место под будущий дом, гараж, хозблок или террасу нужно очистить от крупной и средней растительности, строительного или бытового мусора и других серьезных помех. Но стоит ли тратить время и средства на дополнительные земляные работы перед устройством свайного поля? Попробуем разобраться.

По технологии саморезных свай в подавляющем большинстве случаев не требуется никаких дополнительных земляных работ. Свая закручивается в грунт как есть, без каких-либо приямков , предварительного бурения и прочих излишних телодвижений. Более того, чем меньше Вы беспокоите почву тем лучше будет в итоге вертикальная устойчивость закрученной в нее сваи.

Исключением могут стать ситуации, когда закрутить сваю без предварительного надбуривания не представляется возможным: смерзшаяся ПГС, спекшаяся асфальтовая крошка, особо суровые случаи боя кирпича или строительного мусора, обломки бетонных конструкций, лед и т.д.

Если в месте строительства высокий уровень грунтовых вод или воде некуда уходить после очередного ливня, если есть слой торфа либо какие-то отложения, которые могут задерживать влагу или являться источником неприятных запахов (например, в случае гниения) лучше после закрутки свай подсыпать то, что скроет постройка, песком. А также продумать меры по водоотведению.

Использование керамзита в качестве материала подсыпки позволит в определенной степени утеплить пространство под будущим строением, снизив глубину промерзания грунта. Но керамзит впитывает и удерживает влагу, поэтому его применение целесообразно на хорошо дренируемых грунтах либо на соответствующем рельефе (склон, возвышенность).

Масштабно вывозить или заменять грунт под будущим свайно-винтовым фундаментом как правило нет необходимости. Если предполагается засыпка котлована, то лучше вначале осуществить закрутку свай, а уже потом заниматься земляными работами.

С другой стороны, если перед возведением строения намечена выборка грунта, то ее лучше делать до того как будут закручены сваи. Связано это с тем, что в момент закрутки свая раздвигает и уплотняет грунт вокруг себя, приобретая за счет этого определенную вертикальную устойчивость. И последующее удаление грунта вблизи сваи может негативно сказаться не только на устойчивости отдельно взятой сваи, но и всей конструкции в целом.

Источник