Сухая смесь для свайного фундамента

Целесообразность бетонирования винтовых свай

Прочное фундаментное основание при строительстве домов является гарантией их устойчивости, особенно на проблемных грунтах. Обустройство фундамента на винтовых сваях является одним из самых бюджетных вариантов, но такая конструкция требует дополнительного усиления при помощи бетонирования, что позволит ей выдерживать нагрузку до 3 т.

Необходимость заливки винтовых свай бетоном нередко ставится под сомнение, и всё же именно эта технологическая операция является лучшим методом повысить несущую способность конструкций и обеспечить их коррозионную стойкость. Кроме того, такая технология предохранит сваи от разрушения в зимний период, что возможно при попадании воды внутрь трубы и ее последующего замерзания, а также обеспечит сохранность фундаментов соседних зданий при проведении строительных работ в районах плотной застройки.

Обоснование необходимости бетонирования ствола винтовой сваи

Бетонирование винтовых свай благотворно влияет на механические свойства конструкции, способствуя увеличению жесткости, прочности, упругости. Тем не менее противники подобного усиления указывают на опасность, связанную с разностью коэффициентов теплового расширения металла и бетона. По их мнению, это может привести к образованию микротрещин, в которых будет скапливаться влага, что приведет к активизации коррозионных процессов.

Но такое возражение вряд ли найдёт много сторонников, поскольку опровергается практикой. Действительно, высокие прочностные характеристики таких строительных материалов как железобетон или трубобетон не подлежат сомнению, поэтому нет никаких оснований считать, что заполнение винтовых свай бетоном сможет негативно повлиять на их коррозионную стойкость.

К тому же, для развития коррозии кроме наличия влаги необходим постоянный доступ кислорода, а процедура бетонирования как раз и вытесняет воздух из ствола сваи. Следует также учесть, что бетон является щелочной средой, благоприятной для воздействия с черными металлами, а значит, не оказывает сколько-нибудь заметного химического или физического воздействия на металлические конструкции.

Процедура заполнения полости ствола винтовой сваи

Итак, мы убедились, что вопрос, нужно ли бетонировать винтовые сваи, должен решаться положительно. Как же выполнить эту операцию правильно с наилучшим результатом? На самом деле, такая технология не требует ни применения специального оборудования, ни особых приемов. Производится она следующим образом:

• После завинчивания сваи необходимо срезать участок с монтажным отверстием.
• Внутрь ствола сваи заливается бетонный раствор, при этом для экономии материалов рекомендуется использовать воронку.
• После заливки происходит уплотнение раствора, которое можно производить рукой, но лучше для этой цели использовать кусок арматуры. Такая несложная процедура позволит сократить количество внутренних полостей.
• После застывания бетонной смеси монтируется оголовок.

Чем лучше всего заливать винтовую сваю и зачем? Обычно для этого используется песочно-бетонная смесь, которая обладает склонностью к усадке, да и сама заливка производится несколько ниже уровня подрезки. При застывании бетона образуется небольшое углубление, поэтому для качественной заливки следует досыпать в сваю цемент или порошковый бетон.

При выборе марки бетона следует учесть характеристики возводимого здания. Так, бетон М-200 больше подходит для 1-2-этажных домов, а марка М-300 используется при возведении зданий высотой до 5 этажей.

Следует помнить, что заливать или засыпать винтовые сваи в холодное время года следует с добавлением антиморозных присадок, что предохранит ее от разрушения, возможного при расширении заледеневшего раствора. Если позволяют климатические условия, нижнюю часть можно заполнить и без использования присадок, что позволяет получить некоторую экономию этих материалов.

Для еще большего усиления конструкции можно использовать арматуру, нарезав ее по длине сваи и установив в полость трубы перед заливкой.

Другие методы заполнения свай

Всегда ли надо заливать сваи бетоном? Нередко применяются и другие материалы, оказывающие такой же эффект, например, сухие песчано-цементные смеси чаще используют при отрицательной температуре воздуха. Этот вариант хорош и тем, что если в ствол попадет влага, смесь впитает ее, увеличив тем самым собственную прочность. Засыпать винтовые сваи можно и пескобетоном, который действует так же, как и ПЦС. Что лучше – заливать или засыпать сваи в фундаменте? Некоторые специалисты считают, что использование сухих смесей должно быть предпочтительнее бетонных, так как они не образуют внутренние полости.

Кстати, вопрос, чем залить винтовые сваи, может стать неактуальным, если вместо обычных газоводопроводных труб с толщиной стенки до 4 мм использовать толстостенные трубы. Например, труба диаметром 108 мм с толщиной стенок 7 мм может выдержать большие нагрузки, чем бетонированная свая с более тонкими стенками. Правда, стоимость такой трубы несравнимо выше, поэтому процесс бетонирования остается популярным и надежным способом увеличения стойкости свай по отношению к механическим и физико-химическим нагрузкам, повышает долговечность фундамента и, в конечном итоге, надежность и устойчивость всей постройки.

Источник

Бетон или ЦПС: чем заполнять сваю внутри

В стандартном исполнении винтовые сваи окрашиваются снаружи. Внутри сваи остается ничем не покрытый металл, поэтому после закрутки необходимо как-то защитить его от коррозии.

Оцинкованные сваи обрабатываются полностью, в том числе и изнутри (полное погружение сваи в ванну с горячим цинком). Для них заполнение чем-либо не так критично, как для обычных (хотя тоже желательно).

Многие монтажники заливают внутрь сваи бетон. Это может быть оправдано при соблюдении следующих условий:

• заливается бетон заводского производства;
• после заливки бетон вибрируется для уплотнения и устранения лишнего воздуха;
• в холодное время года для равномерного застывания раствора производится его подогрев;
• свая с бетоном внутри оставляется на 2-3 недели без приварки оголовка для его полного затвердевания на всей длине сваи.

Как Вы понимаете, никто такие условия не соблюдает. Намешали лопатой в тазу на глазок, закидали во внутрь (и вокруг еще напачкали), и сразу оголовок варить. Так и остаются внутри сваи слоями песок, цемент и вода.

МИФ: после того, как через много лет металл сгниет останется бетонный столбик, который продолжит держать строение.

РЕАЛЬНОСТЬ: это может быть хоть как-то справедливо только для свай большого диаметра (219мм, 315мм и более) и то при условии соответствующего армирования и применения качественного раствора. Все, что меньше (а это основная масса устанавливаемых свай) просто не выдержит боковых нагрузок из-за тонкости столба.

Применять ЦПС (цементно-песчаную смесь) гораздо технологичнее. Можно взять готовую или сделать самому на месте (песок с цементом 1:3). Аккуратно засыпали через воронку, утрамбовали немного чтобы выгнать лишний воздух, и все, можно смело варить оголовок и продолжать стройку.

Внутри сваи нет влаги, нет доступа воздуха (при хорошей приварке оголовка сплошным швом), а значит нет и коррозии. Возникающий на стенках конденсат будет впитываться смесью, благодаря чему она со временем затвердеет. И нет той грязи, которую разводят вокруг при бетонных работах.

Источник

Что засыпать / заливать в сваю после закрутки. И зачем

Итак, свая закручена в грунт до нужной отметки. У нее отрезана монтажная часть. Перед тем, как приваривать к свае оголовок и продолжать строительство ее ствол нужно обязательно заполнить. Чем и зачем — читайте далее.

Ствол винтовой сваи заполняют по трем причинам:

• защита металла сваи от коррозии;
• устранение возможности накопления в стволе сваи влаги;
• увеличение прочности сваи.

Последний пункт характерен для свай большого диаметра (315 мм и больше). При условии соответствующего армирования такой бетонный столб внутри металлической сваи действительно может улучшить ее прочностные характеристики.

Бытует мнение, что после сгнивания металла бетон продолжит нести нагрузку от строения, которую раньше несли сваи. В теории такое, наверное, возможно. Но чтобы реализовать подобное на практике нужен качественный бетон, хорошее армирование ствола, соблюдение технологии заливки (плюсовые температуры, виброуплотнение, грамотная сушка и т.д.). И, как уже упоминалось, большой диаметр сваи.

Если Вам крутят под дачный дом сваи 108 мм, лопатой в тазу мешают раствор, после заливки его в сваю сразу приваривают оголовок — это все бессмыслица. Некачественный бетон просто расслоится на песок и цементную воду. Если не ждать 2-3 недели и запечатать все это оголовком, то вода не испариться, а так и останется в стволе, подтачивая стенки сваи изнутри и рискуя разорвать ствол при замерзании, если ее слишком много выдавит наверх.

И даже если бетон зальют качественный, правильно уплотнят и высушат вряд ли такая «спичка» сможет нести горизонтально направленные нагрузки от строения после исчезновения металлической оболочки. Плюс не известно что будет с самим бетоном в стволе сваи после нескольких десятков лет и нескольких тысяч циклов заморозки / разморозки.

Встречается метод заполнения сваи отработанным машинным маслом — в чистом виде или с песком. Защитит ли от коррозии или от накопления влаги такой способ сказать сложно. Если на внутренних стенках будет образовываться конденсат, то он по логике будет постепенно скапливаться внизу (плотность воды выше). Если в масле много осаждаемых частиц металла, сажи и других загрязнений, то может и где-то посередине.

Но в любом случае это экологическая бомба замедленного действия : как только нарушится внутренняя герметичность сваи (а это может произойти еще при монтаже) масло загрязнит окружающий сваю грунт. По правилам загрязненная нефтепродуктами почва подлежит выемке, вывозу и утилизации.

Источник

Зачем в винтовые сваи засыпают сухую смесь

Не важно, будете ли Вы сами устанавливать свайный фундамент, или привлечете для этого профессионалов, следующие советы не будут лишними, помогут сориентироваться в многообразии предложений, избавят от лишних трат и неприятных сюрпризов.

1. Постарайтесь ничего не бурить перед закруткой сваи шурупа

Технология свай шурупов не предполагает предварительного бурения земли в месте установки сваи (исключением могут быть только очень суровые и специфические условия, например вечная мерзлота, толстый слой асфальта или твердые бутовые плиты). Свая шуруп сама прокладывает себе путь в большинстве грунтов. При этом она раздвигает и уплотняет почву вокруг себя, за счет чего отлично держит вертикальные и горизонтальные нагрузки (т.к. опирается конусом и всей спиралью на уплотненный грунт). Бурением Вы нарушаете естественную структуру грунта в месте закрутки сваи и снижаете ее несущую способность. А если нарушите так структуру плывуна, то что-либо закрутить в него, скорее всего, уже не получится.

2. Спиральная часть сваи должна находиться ниже глубины промерзания

Чтобы на сваю не действовали силы морозного пучения грунта, ее следует закручивать на достаточную глубину. Промерзающий грунт должен ходить вдоль гладкого ствола сваи и не цеплять ее за спиральную часть. Следовательно, минимальная глубина закрутки считается как сумма длины спиральной части сваи и глубины промерзания грунта в месте установки. Например, для Ленинградской области глубина промерзания грунта по разным источникам составляет 1,0 – 1,2 метра. Если у саморезной сваи диаметром 108 мм спиральная часть имеет длину 45 см, то минимально рекомендуемая глубина закрутки сваи равняется 1,65 метра.

3. Покройте гидроизоляцией верхнюю часть сваи, выходящую из земли

Металл сваи на границе раздела сред (почва-воздух) наиболее подвержен коррозии. Поэтому для его дополнительной защиты можно поступить так. Обкопать закрученные в почву сваи вокруг на глубину на 20-30 см. Хорошенько промазать ствол сваи, а также приваренный сверху оголовок (если есть) битумной гидроизоляцией. Делать это лучше в теплое время года т.к. чем ниже температура, тем дольше будет высыхать битум, да и работать с ним тяжелее. После высыхания покрытия можно присыпать ямку грунтом и, по возможности, утрамбовать его (чем плотнее грунт, тем меньше доступ кислорода, тем медленнее идет процесс окисления металла).

4. Никогда не регулируйте сваю по высоте, выворачивая ее назад из грунта

Свая саморез при закрутке конусом раздвигает и уплотняет грунт вокруг себя. Если она уже закручена, то проделала себе путь вглубь. И если ее выкрутить обратно даже немного такая свая уже не будет держать вертикальную нагрузку. Поэтому обычно все сваи сначала закручивают, а только потом обрезают в горизонт или до нужного уровня. Если Вы используете сваю с уже приваренным оголовком – не выкручивайте ее чтобы поймать горизонт с другими оголовками. Лучше подложите что-нибудь между оголовком и брусом или приварите дополнительную пластину под швеллер.

5. Не используйте несущие сваи для организации контуров заземления

Для этих целей лучше в стороне от свайного фундамента закрутить отдельно сваи малого диаметра. Протекание тока по металлу значительно ускоряет его разрушение, и способно если не уничтожить, то значительно подпортить сваю за считанные годы. Отдельный, вынесенный за пределы основного фундамента контур заземления можно легко заменить на новый (как целиком, так и по частям). А вот если пострадает несущая свая под существующим строением, поправить ситуацию будет гораздо сложнее.

6. Не заливайте в сваю бетон, используйте ЦПС

Заполнение свай малого диаметра (до d219 мм) делается исключительно для защиты внутренних стенок от коррозии. Все заявления о том, что после разрушения металла оставшиеся бетонные столбики выдержат Ваше строение могут быть справедливы для больших диаметров и только при условии соответствующего армирования. Заливая внутрь сваи бетон, Вы загоняете с ним и изрядную порцию влаги. Вряд ли будете ждать до полного высыхания раствора в стволе 2-3 недели (а может и больше), вибрировать его для удаления пузырьков воздуха, подогревать зимой для равномерного затвердевания. Скорее всего, сразу или через пару дней приварите оголовки, и останется влага внутри, подленько подтачивая Вашу сваю с незащищенной стороны.

Проще, практичнее и безопаснее засыпать внутрь сваи сухую цементно-песчаную смесь. Она и грязи, как бетон, не разводит, и оголовки монтировать сразу позволяет, и будет впитывать в себя конденсат, образующийся на металле при резких перепадах температур. Единственная рекомендация – уплотнить ЦПС в стволе сваи, чтобы выгнать излишки воздуха.

7. Под деревянные балки делайте пролет между сваями не более 2-х метров

Дело тут не в самих сваях, а в их обвязке деревом. (Если по проекту идет обязательная обвязка свай швеллером, да еще внушительного сечения, величина пролета не так критична). Даже брус сечением 150х150 мм на пролете в 3 метра может прогибаться на несколько миллиметров при нагрузке на центр в 200-300 кг. Сокращение пролета до 2-х метров уменьшает величину прогиба при идентичной нагрузке в 4 — 5 раз. Конечно, все зависит от конкретных конструктивных решений. Но лучше потратить при возведении фундамента немного больше и поставить сваи чуть чаще, чем потом ощущать, как прогибаются полы при ходьбе, и слушать дребезг посуды на полках.

8. Сваи лучше располагать непосредственно под несущими стойками каркаса

С точки зрения распределения нагрузки по сваям и, как следствие, общей надежности свайного основания, правильно устанавливать сваи непосредственно под несущими стойками каркаса, будь то каркасный деревянный дом или металлический каркас ангара (может быть менее критично для каркасов на металлической обвязке). Чем меньше плечо между силовой стойкой и сваей, тем ниже силы кручения, изгибающие моменты, тем меньше усталость металла и дольше срок службы всей конструкции.

Новости

Нужно ли бетонировать винтовые сваи изнутри

Нужно ли бетонировать винтовые сваи изнутри

8:14, 25 марта, 2016

Внутреннее бетонирование ствола сваи проводят после её погружения перед монтажом оголовка. Даная процедура преследует две задачи:

• — предотвращение попадания в полость ствола сваи воды (влага ускоряет коррозию изнутри, а лед может деформировать ствол при расширении);
• — усиление жесткости конструкции.

Внутреннее бетонирование: «за» и «против»

Инъекция раствора в полость ствола усиливает её несущие свойства на треть, потому может применяться для экономии установки свайно-винтового фундамента. Внутреннее бетонирование позволит использовать сваи меньшего диаметра при условии того, что стоимость используемого бетона будет меньше стоимости сваи.

Мы рекомендуем заливку бетона в следующих случаях:

• — монтаж свайно-винтового фундамента на водянистых почвах;
• — винтовые сваи в Москве в условиях городской застройки, где важно выиграть каждый метр (с целью усиления фундамента);
• — строительство 2-3-х этажного дома или конструкции с аналогичными параметрами массы.

Противники внутреннего бетонирования считают, что цемент может навредить, поскольку металл и бетон имеют разные коэффициенты теплового расширения. Второй аргумент: бетон со временем дает трещины, в которых скапливается влага и воздух, что активизирует процесс коррозии. Отчасти эти доводы имеют право на жизнь, но без бетона в полости ствола будет скапливаться лед, который также способствует коррозии и подвержен тепловому расширению.

Советы по внутреннему бетонированию винтовой сваи:

• — нет смысла заливать готовый раствор, поскольку он вряд ли ляжет полностью, не образовав полые ниши. Засыпьте сухую смесь пескобетона, она сама со временем напитается влагой, превратившись в камень;
• — в среднем, на бетонирование 1 метра сваи 89 мм понадобится около 12 кг смеси;
• — зимой лучше добавить в смесь присадки.

В каких случаях внутреннее бетонирование не нужно:

• — при установке фундамента на короткий период времени, например, под строительный вагончик. Сваи, залитые бетоном, очень сложно демонтировать, а тем более использовать повторно. Полые сваи выкручиваются механизированной техникой и используются повторно (при условии целостности лопасти и ствола);
• — при установке свай диаметром 57 мм (например, для забора). Температурное расширение льда в свае такого диаметра не способно причинить вред из-за его незначительного количества;
• — при монтаже свай с толщиной стенки от 8 мм. Какого бы диаметра ни была труба, внутреннее бетонирование на качество фундамента на винтовых сваях не повлияет: свая диаметром 108 мм и стенкой от 8 мм способна выдержать огромную нагрузку, а заливка бетона будет экономически нецелесообразна.

Еще больше ответов на любые вопросы о свайно-винтовом фундаменте вы можете узнать в профессиональной компании ООО «Гермес-ЗСК». Мы не только производим винтовые сваи в Москве, но и оказываем услуги по ремонту фундаментов любой сложности. Обращаясь к нам, вы получаете абсолютную гарантию ответственности, оперативности и качества выполненной работы.

Технология заливки бетона в винтовые сваи

Бетонный фундамент на опорах, внедряемых в почву посредством ввинчивания, считается прочным и надежным основанием. Бетонирование винтовых свай выполняют для повышения прочностных характеристик основы, так как внутренняя полость конструкции является полой, там может образовываться конденсат и, как следствие, металл подвергается коррозии. Заливка цементом с мелкими фракциями или песчано-цементной смеси служит барьером для проникновения влаги в стволе и увеличивает прочность конструкции на изгиб. Монтирование винтового типа фундамента считается одним из самых бюджетных способов обустройства.

Зачем необходимо заливать винтовые сваи бетоном?

Конструкция элементов производится различного диаметра с лопастями для ввинчивания в массив собственноручно или специальной техникой. Опасность для стальной трубы представляет замерзание воды в зимний период, что приводит к разрушению ствола. Во избежание дефектов всю внутреннюю полость заливают бетоном. Процесс бетонирования, помимо несущей способности, выполняет защиту от проникновения влаги. Обработку гидроизоляцией по внутренней поверхности стержня не делают, так как песчано-цементный раствор выступает в роли абсорбента.

Бетонный фундамент на винтовых сваях выполняется в таких целях, как:

• Исключение попадания в пространство ствола воды. Жидкость приводит к коррозии, а когда вода замерзает, ей нужно больше места, чем в жидком состоянии, что способствует деформации элемента сваи.
• Увеличение несущей способности.

Какой бетон используют для заполнения?

Проектная документация регламентирует марку бетона для свай М350 или низкофракционный М200. Характеристика смеси дает возможность использовать ее для производства изделий и конструкций, несущих экстремально высокую нагрузку. Прочностные характеристики относят к классу В 25, где давление в 25 МПа приходится на 1 м2, что создает высокий уровень сопротивления к износу.

Технология бетонирования

Первым делом выполняют отметки уровня, по которым в дальнейшем подрезают все участки. Заливку песчано-бетонной смеси выполняют несколько ниже краев. Смесь готовят в пропорции 1 к 3 цемента и песка соответственно. Сухие составляющие смешивают с водой до состояния густой сметаны. Раствор заливается внутрь трубы с уплотнением вручную, используя прут. Он в трубе проседает, поэтому через небольшой промежуток времени снова заполняют верх сваи цементом или порошковым бетоном, что способствует устранению остаточной лишней влаги, выравниванию смеси и качественной заливки.

Смесь засыпают в сухом виде, потому что со временем она сама напитается влагой, превратившись в камень. Заполненная бетонным раствором свая обвязывается швеллером или на нее помещают стальной оголовок для дальнейшего крепления конструкции сооружения. Ростверк соединяет элементы основания, объединяясь со сваями, добавляя их в свою толщу. Такое взаимное расположение частей используют для возведения фундамента сооружений из любого типа материалов. Основание с ростверком не нуждается в замоноличивании, потому что он сварен и закреплен на оголовки элементов.

При температуре выше 0ºC смесь могут разводить водой, но при минусовых показателях обязательно следует добавлять присадку от замерзания раствора, так как сваю может разорвать от разности давления при расширении воды в смеси. Пищевая соль служит в качестве бюджетной присадки, не дает воде перейти в другое состояние пока цемент не схватится.

Если же температура воздуха довольно низкая (-5ºC и более), тогда следует применять антиморозные жидкости, чтобы не разрушилась свая и не вытек залитый раствор.

Необходимые материалы и инструменты для монтирования

К материалам для установки этого вида фундамента относят:

• сваи винтового типа;
• оголовки;
• деревянные палочки для разметки территории;
• мелкофракционный песок;
• цемент и резервуар для замешивания;
• вода;
• средства от коррозии для обработки стыков и швов.

Список необходимых инструментов для выполнения работ:

• измерительная рулетка 20 м;
• маркер, который наносится на металлическую поверхность;
• водяной строительный уровень и магнитный;
• диски для болгарки, которые могут осуществлять обработку по металлу;
• сварочное оборудование;
• резервный источник питания электроэнергии;
• бур земельный со съемными фрезами подходящего диаметра.

Обрезка свай

Нанесение меток для среза лучше наносить перманентным фломастером серебристого цвета, потому что именно этот цвет хорошо отражается лучами от лазера. Линия, по которой проводят нарезку, обматывается хомутом для правильного среза. Далее болгаркой с тонким диском выполняют процесс обрезки. Это долгий и трудоемкий процесс, за 1 рабочий день профессиональный мастер может обрезать всего 20 свай. Обязательно необходимо при выполнении работ надевать наушники, очки и толстые перчатки.

Армирование

Нарезку прутьев выполняют в соответствии со схемой армирования проекта. Арматуру собирают в каркас заданной формы, к которому крепят хомуты и фиксируют в местах их пересечения. Сама конструкция ростверка, если она предусмотрена, собирается по следующему принципу:

Ростверк тоже необходимо правильно армировать.

1. Хомуты раскладывают через каждые 400 мм.
2. Продольные арматура продевается внутрь.
3. Вязальной проволокой связываются места пересечений.
4. К решетке привязывают стержни Г-образной формы для крепления с ростверком.

Заливка бетона

В подготовленные углубления вставляют рубероид и армированный каркас. Свая заливается песчано-цементным раствором. Это необходимо для блокировки поступления кислорода и воды внутрь сваи и для придания дополнительной возможности сопротивления горизонтальным нагрузкам. Процесс заливки скважины выполняется послойно. Каждый слой составляет 200 мм. Объем залитой смеси уплотняется ручным вибратором или подручными средствами. Остается приварить оголовки, швеллер или что-то подобное как основание венцов.

Источник