Трубы для свайно винтового фундамента

Трубы

Сама идея — использовать трубы в качестве несъёмной опалубки буронабивных свай, приобрела широкую популярность у индивидуальных застройщиков ещё в 90-х годах прошлого века.

Дешевизна устройства фундаментного основания, простота конструкции столбчатых опор и короткий срок их монтажа без участия тяжёлой строительной техники – всё это является решающим фактором в пользу выбора этого вида фундамента.

О видах и особенностях труб для возведения свайного фундамента, стоимости свай, расскажем в статье.

Виды, их особенности и цена для свайного фундамента

Трубы – это полые цилиндрические длинномеры, предназначенные для транспортировки каких-либо жидких или газообразных сред.

Их изготавливают из различных материалов таких, как:

Сталь

Сваи из стальных опор обладают большой несущей способностью. Особенно это относится к винтовым опорам. Применение новых изделий в качестве опорных стоек под строения во многих случаях экономически не выгодно по причине их высокой стоимости. Чем больше диаметр, тем дороже металлопрокат.

Винтовые сваи представляют собой готовую к использованию конструкцию. Это трубы, имеющие на нижнем конце лопасти и окончание в виде конуса. Опоры не пригодны для использования в скалистых и каменистых грунтах.

После установки, верхушки винтовых свай срезают под один уровень. Для этого применяют лазерный нивелир и угловую машинку с режущим кругом или ножовку. После этого к трубам прикручивают или приваривают горизонтальные монтажные площадки. На них будет опираться ростверк.

Для небольших приусадебных построек (теплицы, сараи и пр.) возводят свайное основание из труб диаметром 2 – 4 дюйма. Для этого часто использую бывшие в употреблении водопроводные трубы. Отрезки просто забивают в землю кувалдой.

Единственный их недостаток в том, что, как правило, старый металл уже повреждён коррозией, и фундамент может прослужить недолго, зато обойдётся практически бесплатно.

Железобетон

Изделия представляют собой кольцевые металлические армокаркасы, залитые бетоном. В индивидуальном малоэтажном строительстве для свайного фундамента используют ж/б изделия диаметром до 300 мм длиной от 500 до 2500 мм. Их устанавливают в скважины, просверленные садовым буром.

Выгодно использовать бывшие в употреблении безнапорные железобетонные изделия. В дело идут даже лопнувшие и потрескавшиеся изделия. Перед заливкой бетоном повреждённые поверхности оборачивают рубероидом и обвязывают проволокой.

Пластик

ПВХ канализационные трубы являются надёжной оболочкой для формирования свай залитым бетоном с армокаркасом. Пластиковые изделия обладают лёгким весом, что удобно при их транспортировке, обработке и установке.

Если требуется провести сваю сквозь слабые пучинистые слои грунта, то применяют изделия с гладкой поверхностью. В местах, где залегают почвы с большим сопротивлением, устанавливают гофрированные опоры, боковая поверхность которых обеспечивает прочное сцепление с грунтом.

Более подробно читайте здесь.

Асбоцемент

Асбестоцементная (а/ц) продукция в малоэтажном строительстве применяется в основном диаметром 150–250 мм. А/ц изделия армируют изнутри и заливают бетонным раствором. Основным достоинством асбеста, как и пластика, является его невосприимчивость коррозии.

А/ц опоры устанавливают в скважины, просверленные садовым буром. Перед заливкой бетоном в трубы вставляют вертикальные арматурные стержни периодического профиля, связанные с гладкими отрезками проволокой.

Для сравнения стоимости свайного основания из разных видов труб, ниже приведена сравнительная таблица, рассчитанная из количества опор 20 шт.

Сравнительная таблица стоимости свайного фундамента:

Вид	Длина, мм	Диаметр, мм	Цена 1 шт., руб.	Всего, руб. (20 шт.)
Винтовая свая	2000	57	1100	22000
Железобетонная	2500	400	3800	72000
ПВХ	2000	125	700	14000
Асбестоцементная	3950	100	320	6400

Цены на продукцию указаны усреднённые, взятые из рекламных объявлений в интернете. Из таблицы видно, что самый недорогой фундамент получится из асбоцементных изделий. Но при выборе вида труб нужно учитывать условия их применения.

Более подробно читайте здесь.

Условия применения

На выбор вида свайного фундамента влияет несколько факторов таких, как:

1. Характеристики грунта.
2. Технология установки.
3. Экономическая целесообразность.

Характеристики грунта

К ним относятся:

• плотность,
• структура почвы,
• пучинистость,
• глубина промерзания,
• уровень грунтовых вод.

Если структура почвы имеет в своём составе много каменистых включений, то при установке винтовых свай возможно повреждение антикоррозионного покрытия металла, что значительно повлияет на срок службы свай. В этом случае предпочтение отдают железобетонным, пластиковой и а/ц продукции.

Характеристики грунтового основания являются отправной базой для расчёта длины сваи, соответственно и длины самой трубы.

Если расчётная глубина заложения опор значительно не совпадает со стандартными размерами готовых ж/б изделий и винтовых опор, застройщик выбирает пластиковые или а/ц трубы. Они легко поддаются резке для корректировки их продольных размеров.

Технология установки

В этом отношении большим преимуществом обладают винтовые опоры. Их установка не требует земляных работ, что необходимо при устройстве фундамента из других видов труб.

Если планируется строительство лёгких построек, то в этом случае можно обойтись забивкой отрезков водопроводных труб.

Монтаж свайного фундамента из пластиковых и а/ц труб потребует применение технологии бурения земельного участка. При небольшой глубине заложения и малого диаметра трубы используют садовый бур. В других случаях арендуют буровую установку для сверления глубоких скважин большого диаметра.

Экономическая целесообразность

Стоимостный фактор является одним из основополагающих факторов, влияющих на выбор вида свай. Особенно это чувствительно отражается на общей сметной стоимости строительства при большом количестве точечных опор. В этом случае выбор во многом зависит от финансовых возможностей застройщика.

Как сделать сваи своими руками?

Каждый вид свай имеет свою специфику приготовления их них свай.

Пошаговая инструкция по изготовлению свай из стальных труб:

• их разрезают на отрезки равные расчётной длине сваи;
• внешние поверхности очищают от ржавчины, как ручными металлическими щётками, так и шлифмашинкой с абразивным кругом;
• нижний конец сваи заваривают металлическим кругом;
• опору покрывают антикоррозионной мастикой.

После этого свая готова к установке и заливке бетоном.

Параллельно готовят монтажные площадки из стального листа. Их приваривают к верхним торцам свай после застывания в них бетона. Впоследствии на площадки опирают ростверк.

Пошаговая инструкция по изготовлению винтовых свай:

1. Трубы нарезают на отрезки, равные расчётной длине свай.
2. Из металлического листа вырезают круг, в котором делают центральное отверстие, равное внешнему диаметру сваи.
3. Круг разрезают от центра наружу. Края разреза разводят в стороны, формируя лопасть винта.
4. Нижний конец сваи продевают через отверстие в лопасти, которую затем приваривают к свае.
5. В некоторых случаях нижнее отверстие трубы заваривают металлическим кружком или приваривают к нему стальной конус.
6. В верхней части корпуса просверливают сквозные отверстия для продевания через них рычага.

Пошаговая инструкция по изготовлению свай из ж/б труб:

• если стандартная длина трубы не совпадает с расчётным размером сваи, то приобретают изделия большей длины, но не меньше расчётного размера;
• при наличии кислотной или щелочной среды в грунтовом основании, внешнюю поверхность железобетона обрабатывают антикоррозионной мастикой;
• после этого железобетонная опора готова к установке, армированию и заливке бетоном.

Пошаговая инструкция по изготовлению свай из пластиковых и а/ц труб:

1. Трубы обрезают по длине равной расчётному размеру сваи. Пластик и асбест одинаково легко режется ножовкой и торцевой пилой.
2. Оба вида свай не нуждаются в антикоррозионном покрытии.
3. Опоры можно наращивать. А\ц секции соединяют с помощью асбестоцементных отрезков большего диаметра. Пластиковые длинномеры соединяют, вставляя один конец в раструб другой секции.

О том, как возвести свайный фундамент из пластиковых труб, расскажет эта статья, из асбестоцементных — эта.

Какие изделия лучше выбрать и почему?

Лучший выбор вида свай зависит от:

• условий стройучастка (характеристики грунтового основания),
• вида строения (дом или приусадебные подсобные постройки),
• стоимости готовых изделий.

В одном случае лучше использовать металлические трубы, винтовые сваи, а в другом случае будет дешевле использовать б/у ж/б изделия. Это решает сам застройщик, взвесив все эти факторы вместе.

Заключение

Если при возведении хозяйственных построек можно применить дешёвые материалы, не сильно заботясь о долговечности фундаментного основания, то на строительстве жилого домостроения к выбору вида свайного фундамента надо отнестись со всей ответственностью. В случае возникновения сомнений в решении этого вопроса, лучше обратиться к специалистам.

Источник

Применение свай из канализационных пластиковых труб для возведения фундамента

Пластиковые трубы, предназначенные для вывода сточных и фекальных вод, могут служить в качестве несъёмной опалубки для монолитных железобетонных фундаментных опор.

В силу того, что трубопроводные изделия обладают большим диаметром, из них получаются мощные опорные конструкции способные выдерживать большие нагрузки.

Несущую способность фундамента на сваях, изготовленного из канализационных пластиковых труб (ФКТ) обеспечивает внутреннее наполнение из монолитного железобетона.

Конструктивные особенности свайного основания

Канализационные ПВХ трубы представляют собой полые цилиндры с уширением одного конца. Это позволяет стыковать секции, формируя трубопроводы различной длины.

Благодаря резиновым уплотнительным кольцам, места соединений прочны и герметичны. Готовая свая представляет собой трубу с установленным внутри армокаркасом, залитым бетоном.

Особенности: опору из ПВХ трубы, заполненную монолитным железобетоном, относят одновременно к сваям и столбчатым фундаментам. И то, и другое определение верно.

Когда возводят?

Свайный фундамент через точечные опоры передаёт нагрузку от веса здания или сооружения, минуя слабый слой почвы, на твёрдое основание (суглинистые, каменистые и скалистые грунты).

При расчёте должно сохраняться неравенство между удельной нагрузкой дома и сопротивлением грунта. Последняя величина должна значительно превышать давление строения.

Нижние концы труб должны располагаться ниже границы промерзания почвы и выше скопления грунтовых вод. Это положение свай позволяет избежать деформаций опор вследствие сезонного пучения почвы и подмыва грунтовыми водами.

Свайное основание из труб монтируют для домов, которые представляют собой:

• каркасные,
• щитовые,
• брусовые и бревенчатые (срубы) строения.

Фундамент из труб большого диаметра способен выдерживать нагрузку двухэтажных зданий такого типа.

Свайное основание из канализационных ПВХ цилиндров не возводится для домостроений из сборного и монолитного железобетона, кирпича и камня, из-за их большого веса.

Требования к стройматериалу

Промышленность стройматериалов выносит на рынки страны широкий ассортимент ПВХ труб. Продукция состоит из изделий разной длины, диаметров, толщины стенки и веса.

Трубы безнапорной канализации наиболее популярны среди индивидуальных застройщиков. В качестве оболочки сваи используют гладкие канализационные трубы (КТ).

Гофрированные изделия в качестве свай не годятся для возведения фундаментов. Ребристая поверхность КТ будет сцепляться с пучинистым или замёрзшим грунтом, что вызовет смещение и деформацию опоры.

Застройщики для фундаментов на своих приусадебных участках в основном приобретают КТ диаметром 160 мм, толщиной стенки от 3,2 до 4 мм. Длина труб может быть 500, 1000, 2000 и 3000 мм. Это позволяет стыковать разные секции для получения опоры нужной высоты.

Несущая способность сваи напрямую связана с её диаметром. Чем он больше, тем более мощным получается монолитный железобетонный столб. Одна труба ø 160 мм способна нести нагрузку в несколько сот килограммов.

Достоинства и недостатки

Фундамент из канализационных ПВХ труб имеет свои плюсы и минусы.

ФКТ отличается от других видов фундаментов рядом достоинств:

1. Лёгкие трубы не вызывают трудностей при транспортировке и складировании.
2. Пластиковые КТ поддаются обработке. Трубы легко разрезают ножовкой и торцовочной электропилой.
3. Монтаж свайного основания происходит вручную, не требуя применения тяжёлой строительной техники.
4. Наземная высота свай способствует постоянному проветриванию подпольного пространства, что не создаёт условий для скопления влаги, образования плесневых и грибковых колоний, не предоставляет убежища вредным насекомым, мышам и крысам.

Наряду с вышеупомянутыми достоинствами следует отметить ряд недостатков:

1. Фундаменты такого типа возводят только под лёгкие здания и сооружения.
2. Заливку бетоном труб можно производить только в тёплое время года. Зимой построить такой фундамент невозможно так, как процесс застывания раствора происходит при положительной температуре окружающего воздуха.
3. Конструкция свайного основания дома исключает устройство подвальных помещений и цокольного этажа.

Расчёты

Целью расчётов является определение оптимального количества свай, которые бы обеспечили стабильное положение дома относительно грунтового основания.

Зная диаметр канализационных пластиковых труб (в данном случае 160 мм), можно определить опорную площадь одной сваи: S = πR2 = 3,14 х 802 = 0,02 м2.

Расчёт свайного фундамента из КТ состоит из нескольких этапов:

• определение оптимального веса дома;
• расчёт необходимой площади опоры;
• определение характеристик грунтового основания;
• количество и план расположения свай;
• расчёт длины КТ.

Определение оптимального веса дома

Сбор нагрузок включает в себя вес всех конструкций строения, снеговую нагрузку на кровлю, вес будущей обстановки, технологического оборудования (системы кондиционирования, отопления, электротехнических устройств и пр.).

Также принимается во внимание максимальное количество людей могущих находиться в доме одновременно. Чтобы застраховаться от просчётов, полученный результат умножают на коэффициент надёжности (k = 1,1).

Необходимая площадь опоры

Сумму нагрузок делят на площадь дома, получая условную удельную нагрузку (кг/см2). Она должна быть меньше на 10 – 15% меньше сопротивления твёрдого грунтового основания.

Площадь дома делят на величину поперечного сечения канализационной трубы (0,02 м2), тем самым получают необходимое количество точечных опор.

Характеристики грунта

Свайный фундамент устанавливают в местах, где верхний пласт земли обладает слабой структурой (глинистые, пучинистые и болотистые почвы). Поэтому важно опереть трубы на нижний твёрдый слой грунта.

Опытным бурением стройучастка определяют глубину расположения твёрдых слоёв суглинистого, скального или каменистого основания. Кубик грунта (1 см3) испытывают давлением, определяя его сопротивление (кг/см2).

Сопротивление грунта можно узнать из вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства. Документ хранится в отделе архитектуры и землеустройства местной администрации.

Помимо этого в данных геологоразведки указана глубина промерзания почвы и уровень грунтовых вод, что необходимо будет знать при расчёте длины сваи.

Количество и план расположения свай

Корректируя оптимальное количество свай, выдерживают соответствие удельной нагрузки сопротивлению грунта.

После этого составляют план расположения свай, соблюдая следующие условия — опоры должны устанавливаться с интервалом не более 1,5 – 1,6 м, по углам периметра здания и в местах пересечения внутренних стен.

Это делается для того, чтобы нагрузку от дома равномерно распределить по всей длине ростверка.

Длина опор

Длину опор рассчитывают, исходя из:

• глубины промерзания почвы,
• уровня грунтовых вод,
• отметки нахождения твёрдого грунтового основания.

Также учитываю высоту наземной части трубы (минимум 300 мм).

Например, глубина промерзания составляет 300 мм, прочный грунт находится ниже на 100 мм, а уровень грунтовых вод ещё ниже — на глубине 1500 мм, то подземная часть сваи будет равна 700 мм. С учётом наземной высоты сваи длина КТ будет равна 1000 мм.

Как возвести своими руками?

Данная инструкция носит рекомендательный характер и не является прямым указанием точного выполнения её пунктов. В ней отражены основные правила возведения свайного фундамента из канализационных ПВХ труб – это:

1. Подготовка строительной площадки.
2. Заготовка стройматериалов и подбор инструментов.
3. Бурение и подготовка скважин.
4. Установка труб.
5. Армирование свай.
6. Приготовление и заливка бетона.
7. Обратная засыпка скважин.

Подготовка строительной площадки

С территории стройучастка убирают мусор и удаляют плодородный слой почвы вместе с растительностью. Шнуром и колышками делают разметку расположения центров свай. Правильность построения прямоугольников разметки проверяют равенством диагоналей между противоположными углами.

Заготовка стройматериалов и подбор инструментов

Понадобятся следующие материалы:

• канализационные ПВХ трубы;
• щебень, песок, цемент и вода;
• арматура периодического профиля ø 8 – 10 мм;
• гладкая арматура ø6 мм;
• вязальная проволока.

Для осуществления строительного процесса будут нужны следующие инструменты:

• штыковые и совковые лопаты;
• тачка;
• садовый бур;
• лазерный нивелир;
• бетономешалка или ёмкость для замеса раствора вручную;
• ножовка, строительный нож;
• вёдра.

Бурение и подготовка скважин

Ось бура перед сверлением грунта выставляют строго вертикально. В процессе бурения вертикальность инструмента строго контролируют.

В случае перекоса, установленная труба потеряет часть несущей способности. Дно скважины должно находиться ниже проектной отметки низа сваи на 200 – 300 мм. Это нужно для уширения подошвы фундамента.

Расширение опорной площади сваи делать не обязательно. Однако, если есть сомнения в недостаточной несущей способности опор, то дно скважины расширяют специальным устройством.

Оно состоит из оси с закреплённой на ней подвижной лопатки с режущим лезвием и накопительным бункером. Тросиком постепенно поднимают лопатку снизу до горизонта, срезая грунт по кругу вращения устройства. Отработка попадает в бункер, который потом извлекают вместе с лопаткой наверх.

На дно высыпают песок и тщательно его трамбуют. Выработку заполняют бетоном, и оставляют скважину в покое на 14 дней.

Установка труб

Чтобы избежать перекосов, скважины сверлят на 50 – 70 мм больше, чем диаметр труб. Это даёт возможность откорректировать вертикаль сваи и зафиксировать её положение распорками из бруса.

Армирование

Внутрь опор опускают вертикально один или несколько арматурных хлыстов периодического профиля, связанных проволокой с поперечной гладкой арматурой. Для соединения свай с ростверком оставляют выпуски арматуры на высоту 200–300 мм.

Приготовление и заливка бетона

Трубы заливают бетоном М 300. Для его приготовления использую цемент М 400–500.

В бетономешалку засыпают цемент, песок и щебень. В процесс вращения барабана в него постепенно добавляют воду, до получения густого жидкого раствора.

Раствор погружают в тачку и довозят до очередной трубы. Заливают бетон вёдрами, постоянно трамбуя его подручными стержнями.

Обратная засыпка скважин

По окончании заливки пазухи вокруг свай засыпают грунтом или песчано-гравийной смесью. Засыпку послойно трамбуют. Через 30 дней приступают к монтажу ростверка.

Возможные ошибки и советы, как их избежать

Применение цемента низкой марки может вызвать разрушение свай. Для приготовления бетона нужно использовать цемент М 400–500.

Отклонение от вертикали скважин является следствием сверления «на глазок». При бурении скважин нужно обязательно использовать отвес или лазерный уровень.

Заливку фундамента не производят при отрицательной температуре воздуха — это приводит к разрушению монолита. Бетонируют сваи при минимальном прогреве воздуха 5–10 С.

Важная и полезная информация о трубах, применяемых для изготовления свай для возведения свайного фундамента — в этом разделе.

Видео по теме статьи

Простой и дешевый фундамент из пластиковых канализационных труб, видео-инструкция:

Заключение

Простота монтажа свайного фундамента из канализационных пластиковых труб вполне подвластна даже владельцам приусадебных участков, не имеющих опыта в строительном деле.

Учитывая вышеперечисленные ошибки, застройщик возведёт фундамент, который прослужит надёжной опорой дома на протяжении многих десятилетий.

Источник