Технология установки свайного фундамента

Свайный фундамент: технология монтажа

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

К возведению здания надо подходить обдуманно, тщательно просчитав все этапы строительства. И в первую очередь необходимо определиться с типом фундамента. Но что делать, если на своём участке вы столкнулись с так называемыми «сложными» грунтами, к которым относятся:

• Торфяники;
• Заболоченные участки;
• Участки с грунтовыми водами;
• Участки подверженные силам морозного пучения;
• Затопляемые участки.

В таком случае одним из самых быстрых и надёжных способов решения проблемы является использование свайно-винтового фундамента.

Можно выделить основные плюсы свайно-винтового фундамента:

• Монтаж производится в течение одного-двух дней;
• Не требуется выравнивание рельефа участка;
• Отсутствуют масштабные земляные работы;
• Вкручивание свай ведётся при любых погодных условиях.

К основным недостаткам свайно-винтового фундамента относятся:

• Невозможность монтажа на скалистой местности и на участках с твердыми известняковыми прослойками либо каменистым грунтом;
• Фундаментные сваи невозможно установить ближе, чем на 0.5 метра к уже построенному дому, а монтаж в этом случае затруднён из-за применения специальных рычагов;
• При выборе свайного фундамента значительно осложняется строительство дома с подвалом. А цена такого фундамента для здания становится неоправданно высокой.

На основе опыта участников Forumhouse.ru мы вам расскажем:

• О конструктивных особенностях свайно-винтового фундамента;
• О том, что нужно знать для расчёта необходимого количества свай;
• О секретах монтажа свайного фундамента;
• Об основных ошибках при вкручивании свай.

Конструктивные особенности свайного фундамента

Фундамент на винтовых сваях – это группа свай ввинченных в землю и представляющих собой единой поле. При возведении домов чаще всего используются изделия диаметром ствола 108мм, длиной 2.5 метра и диаметром лопасти в 300мм. После того как свая вкручена в землю, на поверхности остается примерно 50 см от её ствола. Затем на ствол сваи приваривается оголовок. В стандартном исполнении оголовок имеет размеры 250х250мм.

Оголовок нужен для крепления на него обвязочного бруса, швеллера или ростверка на который затем монтируется строение.

Свая – это металлическая труба с заострённым концом и лопастью специальной конфигурации прикреплённой в её нижней части. Благодаря лопасти она ввинчивается в грунт, уплотняя его, пока не достигнет нужной глубины и не упрётся в надежное основание. В силу этого она может нести расчетную нагрузку сразу же после монтажа.

Сваи отличаются по длине, диаметру и своему предназначению, а именно:

• Винтовая свая Ø76 мм – используется при строительстве заборов,
• беседок и лёгких пристроек;
• Винтовая свая Ø89 мм – подходит для строительства бытовок,
• и причалов;
• Винтовая свая Ø108 мм – универсальный вариант для строительства каркасных и брусовых домов;
• Винтовая свая от Ø133 мм и выше – используется для возведения домов из оцилиндрованного бревна, пенобетонных блоков и промышленных объектов.

При выборе в первую очередь следует обратить внимание на следующие характеристики:

• Толщина металла стенки ствола. У качественной сваи толщина составляет от 4 до 4.5 мм;
• Толщина металла лопасти. Она должна составлять не менее 5 мм;
• Качество сварного шва. Недопустимы раковины и непроваренные участки;
• Защитное покрытие. Если слой краски тонкий или некачественный, то его просто сотрет о грунт при закручивании сваи.

Существуют сваи с литым наконечником. Их особенность в том, что наконечник и лопасть представляют собой единую деталь, изготовленную на литейном производстве, которую затем приваривают к стволу.

Такая свая более надежна, чем обычная сварная, так как она имеет большую толщину лопасти и имеет всего лишь один сварной шов. А также может ввинчиваться в грунт, где сохранились корни деревьев или попадаются небольшие камни.

Как рассчитать необходимое количество свай

Часто можно слышать утверждение, что сваи необходимо ввинчивать в землю с определённым шагом. И поэтому рассчитать их необходимое количество достаточно просто – надо лишь знать длину, ширину и вес строения. Но как показывает практика – это в корне неверно! Попробуем понять, сколько свай необходимо для фундамента вашего здания.

По мнению пользователей forumhouse.ru , для правильного расчета свайного поля в первую очередь необходимо исследовать несущую способность грунта под лопастью сваи. С этой целью, на участке, в нескольких контрольных точках производится пробное вкручивание. И уже на основе полученных данных, рассчитывается необходимая длина свай и их количество под конкретный проект дома.

Для расчета свайного фундамента можно воспользоваться таблицей, с помощью которой можно определить несущую способность винтовой сваи в зависимости от грунта.

Минимальная глубина завинчивания свай для Москвы и Московской области составляет 1.5 метра, что гарантирует установку свайного фундамента ниже глубины промерзания грунта. Правильно установленная винтовая свая Ø108 мм способна нести нагрузку в 5 тонн.

Особенности монтажа свайного фундамента

Вкручивание винтовых свай может производиться как механическим способом – с помощью машины оборудованной гидробуром, так и ручным методом – силами нескольких человек.

При механическом способе монтажа проще контролировать необходимое усилие вкручивания. Также данный способ позволяет более точно сцентрировать ствол. Тем самым достигается более высокая точность монтажа. Максимальное отклонение ствола вкрученной сваи от вертикальной оси не должно превышать 2-х градусов.

После того как свая ввинчена на необходимую глубину, производится отрезание её верхней части. Чтобы урез всех свай был выставлен по одному уровню, необходимо использовать лазерный нивелир.

Затем, в ствол сваи заливается бетонный раствор. Вопреки распространенному мнению бетон заливается не для усиления сваи, а для того чтобы вытеснить из нее кислород и тем самым предотвратить коррозию металла изнутри ствола. Если открытую сваю не забетонировать, то с приходом зимы она может заполниться водой и её разорвет.

На что ещё следует обратить внимание при монтаже свай

• Определить, что свая завинчена до упора или как говорят монтажники: «дала отказ», можно по сильной деформации металла проушины ствола;
• Пользователи forumhouse.ruрекомендуют при заливке бетона в ствол использовать следующую технику: недолить примерно 20 см от верхнего уровня сваи, а в оставшуюся часть засыпать сухую цементно-песчаную смесь. Это делается для того, чтобы этот материал вытянул из ствола остатки влаги;
• После приваривания оголовков производится горизонтальная обвязка свай друг с другом. Чаще всего с этой целью используется брус или металлический профиль. Если в процессе сваи выступают над поверхностью земли более чем на 1 метр, то для придания жесткости всей конструкции, к стволу производится наваривание под углом дополнительных профилей – укосин.

Свайный фундамент: возможные ошибки

• При монтаже фундамента из свай не допускается выставление единого уровня свай путём их выкручивания. Это приведёт к тому, что уплотненный грунт будет разрыхляться, и при монтаже дома свая просядет ровно на то расстояние, которое было разрыхлено из-за её выкручивания;
• Также одной из самых распространённых ошибок является то, что сваю вкручивают в готовую, заранее вырытую яму. Глубина так называемого «приямка» не должна превышать 30 см.

Посмотрите видео как производится ручной монтаж свайного фундамента.

Источник

Особенности выполнения монтажа свайного фундамента

Монтаж свайного фундамента применяют на участках со сложными грунтами. Он обеспечит прочное основание для здания. Установка свайно-винтового фундамента требует определенных навыков. Поэтому перед тем, как приступить к работе, следует подробней изучить информацию об этом виде основания строительных конструкций, обратить внимание на все нюансы проведения строительных работ и выбрать качественные материалы.

Преимущества и недостатки свайного фундамента

Строительство на сваях практикуют с давних времен. Раньше их изготавливали из дерева, а сейчас используют и другие материалы: сталь, железобетон. Их устанавливают винтовым и забивным способом. Второй вариант более сложный и требует применения специального оборудования.

Винтовой метод монтажа могут применять рабочие. Для этого способа не нужны особые механизмы, поэтому и стоимость строительных работ будет ниже, но на качестве фундамента это не отражается никаким образом.

На винтовых сваях возводят малоэтажные здания, коттеджи и частные дома. Они способны выдержать любой сложный грунт. Поэтому их часто используют:

1. В условиях нестабильной почвы. Винты проникают сквозь вспученный и рыхлый слой и опираются в самый прочный слой. Нижние элементы конструкции проходят все препятствия и попадают вниз. Лопасти защищают от давления грунта.
2. В местностях с близкорасположенными грунтовыми водами, на заболоченных участках. Винтовые сваи даже в такой ситуации прослужат долго.
3. Для реконструкции старых каркасных домов, хозяйственных построек и возведения каркасных строений.

Среди основных преимуществ такого фундамента выделяют:

• простоту и быстроту монтажа;
• отсутствие необходимости в применении специального оборудования;

• небольшие финансовые затраты, если сравнить его со столбчатым или ленточным фундаментом;
• возможность приступить к стройке в любое время года;
• небольшой объем земляных работ.

Этот тип фундамента не подходит для строительства и ремонта тяжелых многоэтажных зданий.

Как и у любой другой технологии, у этого варианта есть свои недостатки:

1. Невозможно контролировать процесс вкручивания сваи, поэтому неизвестно, насколько будут повреждены лопасти и антикоррозийное покрытие.
2. Глубина поражения каждой сваи отличается, поэтому конечным этапом процесса будет их выравнивание.
3. Необходимо дополнительно защищать и утеплять основание дома, так как оно остается открытым.

Установка фундамента на винтовых сваях требует отдельного строительства подсобных помещений рядом с домом, так как эта технология не позволяет создать подвал под зданием.

Технология монтажа

Технология установки такого фундамента не имеет особых сложностей, нужно провести расчеты, сделать разметку и определить необходимую глубину. Также важно ознакомиться со всеми правилами установки и возможными трудностями и ошибками, чтобы их избежать.

Расчет

Такой фундамент представляет собой группу свай, ввинченных в землю и представляющих собой единое поле. Если нужно строить дом, то для этого нужно обзавестись изделиями с диаметром ствола в 108 мм лопасти 300 мм, длиной 2,5 м. Стандартные размеры оголовка 250 на 250 мм.

На оголовок крепят обвязочный брус, швеллер или ростверку. На них впоследствии будет устанавливаться строение. Поэтому они должны быть крепкими и установленными в соответствии с рекомендациями.

Сваями называют металлические трубы, заостренные на конце. К нижней части каждой трубы прикреплена лопасть, благодаря которой металлическая опора проникает вглубь почвы, на расстояние, достаточное для устойчивости.

Существуют такие сваи:

1. Диаметром от76 до 89 мм для создания заборов, легких пристроек, беседок.
2. Если они до 108 мм. На них помещают каркасные и брусовые дома.
3. Диметром 133 мм и выше. На них возводят промышленные объекты.

Перед тем, как установить фундамент, нужно подобрать подходящие сваи. Для этого следует учитывать такие моменты:

1. Качественные сваи должны иметь толщину металла от 4 до 4,5 м.
2. Важно, чтобы у металлических лопастей была толщина около пяти миллиметров.
3. Важно плотное защитное покрытие. В противном случае оно сотрется еще во время ввинчивания и опоры очень быстро поржавеют.

Более надежными считаются сваи, наконечник которых вылит в виде одного сплошного элемента. Их можно устанавливать на любых участках, даже там, где в почве встречаются камни или корни.

Чтобы установка свайного фундамента прошла успешно, необходимо посчитать, какое количество материала может понадобиться для создания конструкции.

Чтобы подобрать оптимальное количество элементов фундамента, необходимо выяснить, какой несущей способностью обладает грунт. Для этого в некоторых точках участка пробуют вкрутить пробные трубы. Только после этого осуществляется расчет длины и количества для конкретного строительного объекта.

Чтобы узнать, сколько именно опор понадобиться для создания качественного и надежного фундамента, учитывают:

1. Линии наибольшей нагрузки. Сначала подсчитывают, сколько свай нужно для наружных и внутренних стен. Важно выяснить, через какое расстояние они должны находиться. Опоры должны стоять на 2-3 метра друг от друга не больше. Количество свай зависит от того, какой вес будет у здания. Если оно очень тяжелое, то понадобиться много опор, которые смогут удержать его.
2. Несущую способность сваи. Чтобы убедиться в правильности расчетов, необходимо учесть вес дома и добавить к нему примерные расчеты на людей, снег, мебель и другие моменты. Эту сумму делят на число нагрузки, разрешенной для одной сваи. Если в результаты будут меньше, чем число, полученное при первых расчетах, то ошибок не допущено. Если получается цифра больше, то нужно по линии нагрузки добавить еще несколько свай.

Быстро подсчитать помогают онлайн-калькуляторы. В них достаточно подставить свои данные и расчеты будут выполнены программой. Но чаще всего предпочитают проводить расчеты вручную.

Разметка

Установка свайно-винтового фундамента требует проведения разметки. Чтобы провести эту операцию, необходимо составить план первого этажа дома. Сначала отмечают углы в которых соприкасаются стены.

После этого остальные сваи устанавливают так, чтобы на каждой линии было равномерное количество. Если промежутки между опорами слишком большие, то необходимо воспользоваться промежуточными сваями, которые будут поддерживать балки перекрытия.

Разметку выполняют по трем линиям:

1. Разбивают базисные линии фундамента, то есть, переносят на строительную площадку контуры стен будущего дома.
2. Разбивают нулевой уровень свайного поля. Это высота расположения голов опор над поверхностью грунта, по которой будут проводить выравнивание свай после погружения.
3. Размечают точки погружения каждого элемента свайного поля.

Если в проект входит обустройство котлована, то применяется механическая установка свайного фундамента с применением экскаваторов. Также нужны грузовые машины, которые будут вывозить грунт с территории и укрепление котлована шпунтовым ограждением.

Глубина

Чтобы выяснить, на какую глубину следует помещать опоры, сначала проводят анализ грунта и выясняют его состав. Также нужно определить, на какую глубину промерзает грунт

Запрещено помещать сваи выше глубины промерзания, особенно, при строительстве жилых зданий.

Если фундамент строят для дальнейшего создания беседок, сараев и других легких сооружений, то опоры должны погружать в землю не меньше, чем на 1,5м.

Если дом жилой, то опоры нужно погружать на глубину равную высоте дома. На практике используют меньшую глубину. Это свидетельствует о неграмотности строителей или об их желании сократить время на воздвижение здания. Данная проблема очень опасна и может привести к серьезным последствиям.

Во время установки винтовых свай для фундамента необходимо учитывать, какие параметры сопротивления грунтов, и не превышать эти пределы. Их устанавливает завод-изготовитель, иначе сваи выйдут из строя, и понадобится их замена, что повлечет за собой дополнительные денежные затраты.

Монтаж

Монтаж фундамента на винтовых сваях осуществляет ручным и механическим способами.

Первый вариант подходит, если опоры относительно тонкие и будет проводиться строительство сараев, кладовок и других сооружений небольшого веса и в которых не будут находиться люди. Для жилого дома лучше ввести в ход специальную технику. Это связано с тем, что невозможно провести своими руками установку свай винтовых для фундамента диаметром 108 мм. В этом случае существует большая вероятность, что опоры откажут, и соединение элементов будет не прочным.

Разрешается, чтобы перекос ствола по вертикали составлял не больше двух градусов, а добиться такого показателя вручную нереально.

Механические способы более надежные. С помощью оборудования можно качественно погрузить трубы с соблюдением всех требований.

Если планируется строительство жилого здания, то устанавливать такой фундамент разрешают только механическим способом. Иначе не придется рассчитывать на устойчивость фундамента и прочность строения.

Для строительства частных домой обычно привлекают мини-экскаватор с дополнительной конструкцией, которая способствует погружению стволов на требуемую глубину. Поэтому такое оборудование незаменимо в процессе строительства жилого дома.

Во внутреннюю полость свай помещают бетон. Благодаря этому усиливается механическая жесткость трубы и снижается риск коррозии внутри элементов опоры.

С помощью бетонирования на треть увеличивается несущая способность ствола, фундамент становится более прочным, что позволяет добиться нужной устойчивости даже в непредвиденных ситуациях.

Заливают внутреннюю полость бетоном высокого качества. Заливку помещают на уровень меньше высоты подрезки для добавления сухой смеси. Это важная часть установки, так как во время просадки грунта выдавливается определенное количество жидкости, которая приведет к постепенному разрушению опор. Поэтому нужно применить смеси, которые впитают лишнюю воду.

После этого осуществляется монтаж фундамента из винтовых свай с обвязкой. Это пояс, создающий из всех опор одну систему. Благодаря этому нагрузка приходится равномерно на все элементы фундамента.

Выравнивание

После погружения винтовых свай необходимо провести их выравнивание по горизонтали. Для этого проводят устанавливают отметку и по ней подрезают все стволы. Если какой-то ствол короче необходимого размера, его предварительно наращивают: отрезают участок с технологическим отверстием и приваривают дополнительную трубу, которая добавит длины. После этого все элементы подрезают по одному уровню. В результате подрезки может открывать металл и отслаиваться немного защитного слоя, поэтому поврежденные участки обрабатывают полимерной краской.

При выборе краски следует отдавать предпочтение вариантам с влагоотталкивающими свойствами или воспользоваться битумной мастикой. Это обеспечит надежную защиту от коррозии и продлит срок службы свай.

Советы по установке

Как правильно установить свайно-винтовой фундамент следует выяснить до начала строительных работ, чтобы избежать ошибок и необходимости переделывать работу заново.

Чтобы поместить опоры на необходимую глубину, прибегают к использованию строительных машин или физической силе строителей.

Механический способ установки предпочтительней, так как вручную применить достаточно силы для достижения оптимальной глубины невозможно.

После установки отрезают верхнюю часть сваи, чтобы поравнять стволы. Для выставления уреза сваи по одному уровню, необходимо воспользоваться лазерным нивелиром.

Важно в ствол сваи заливать бетонный раствор. Он необходим не столько для усиления сваи, сколько для вытеснения из нее кислорода и предотвращения коррозии металла. Если не воспользоваться бетоном, то во время зимы внутрь опор попадет вода и их разорвет изнутри.

Во время работ необходимо соблюдать такие правила установки свайного фундамента:

1. В процессе заливки бетона следует оставить пустое пространство на несколько десятков сантиметров от верха. В него засыпают смесь из цемента и песка. Это позволяет избавиться от остатков влаги.
2. После того, как оголовки будут приварены, необходимо выполняют обвязку свай друг с другом. Для этих целей используют брусы и металлические профили.

В процессе установки фундамента можно допустить ряд ошибок. Самые распространенные из них:

1. Нельзя пытаться выкручивать сваи, чтобы поставить их на один уровень. Некоторые строители пытаются воспользоваться этим методом, но это приведет к разрыхлению уплотненного грунта и во время монтажа дома свая осядет на то расстояние, на которое была выкручена опора.
2. Часто, для облегчения работы сваю пытаются вкручивать в заранее приготовленную для этого яму. Это неправильный подход. Глубина такого отверстия должна быть не больше 30 см.

Свайно-винтовой фундамент с монтажом может обойтись в разные суммы. Цена зависит от оплаты труда рабочим, проводящих работы и стоимости материалов для строительства. Также возможны затраты на создание проекта на несущую конструкцию с геологическими и другими взысканиями. Основная трата денег уходит на материалы и расценку мастеров.

Этот вид фундамента популярен потому, что установить его можно быстро и просто, это не требует значительных денежных затрат, как в случае с другими вари антами фундамента. Но недостаток в том, что придется следить за состоянием металлических деталей, которые с годами могут ржаветь и разрушаться.

Если выбор пал на винтовые сваи, необходимо найти бригаду мастеров, обладающих достаточным опытом работы. В противном случае не удастся получить желаемый надежный и устойчивый фундамент, а стволы будут посажены неглубоко и здание долго не выстоит на подобном основании.

Также важно уделить больше внимания приобретению всех элементов конструкций. Делать это лучше у компаний-производителей. Опытный разработчик разбирается в особенностях монтажа свайно-винтового фундамента и поможет выбрать качественные элементы для основы, которая простоит долгие годы.

Источник