Трубы для свайного фундамента своими руками

Сваи из труб своими руками

Индивидуальное строительство небольших по весу построек позволяет успешно использовать металлический фундамент при необходимости возвести в короткие сроки основание при любой погоде. На него можно устанавливать одноэтажные каркасные конструкции или срубы (дачи, гаражи, бани), пристраивать к основному зданию хозяйственные помещения, террасы, веранды, ограждать территорию надежным забором. В загородных условиях такие решения позволяют выполнить работы при небольшом бюджете и обойтись своими силами без привлечения многочисленной бригады.

Когда трубы – верное решение

Фундаменты, в которых в качестве опор используют трубы, относятся к разновидностям столбчатых оснований. Их закладывают согласно действующим правилам для несущих опор (СП 22.13330.2011).

Применение трубы, как изделия с точной геометрией формы, дает возможность создать столб с равномерным внутренним распределением действующих вертикальных нагрузок от здания.

Цилиндр, по сравнению с другими фигурами, имеет минимальную площадь наружной поверхности. Усилия выталкивания, возникающие в пучинистых грунтах в зимний период, не оказывают заметного действия на гладкие круглые элементы относительно небольшого сечения.

Установка свайного фундамента возможна на участках, где другие типы оснований не справятся с поставленной задачей. Нужно только правильно выбрать Ø и рассчитать количество точек опоры, принимая значения для вычислений из справочной таблицы:

Если геологические условия участка, рельеф местности, экономические соображения определяют лучшим вариантом проект основания со сваями, то от подвала, скорее всего, придется отказаться (хотя встречаются и такие комбинации).

Усиление жесткости свайного поля

С другой стороны, облегчается подведение и обслуживание технологических коммуникаций и систем жизнеобеспечения. Высота подъема над уровнем почвы обеспечивает защиту материалов венца дома от действия природной влаги, сезонных паводков и живых организмов.

При строительстве высокого фундамента из металлических труб, ему придают дополнительную жесткость с помощью профильной обвязки.

При необходимости, можно поднять ростверк на такую высоту, чтобы использовать имеющееся пространство под ним не просто для вентиляции подпола, а как полезную площадь (стоянка автомобиля, летняя кухня, место для отдыха, склад).

Столбы своими руками

В качестве корпуса (опалубки для бетона) столба используют разные виды стандартных труб, доступных для приобретения. По применяемым материалам трубчатый фундамент может быть изготовлен из таких заготовок:

• стальные (металлические);
• асбестоцементные;
• бетонные;
• пластиковые.

При значительном весе строения прочность материала приобретает существенное значение, и тогда целесообразно использовать именно металлические трубы, что увеличит несущую способность каждого элемента. Стальной корпус надежно защитит внутренний бетонный массив столба от окружающей влаги, деформирующих усилий, возникающих при движении грунта. Прочная оболочка не потребует дополнительной установки внутри арматурного каркаса.

Недостатком стального исполнения является то, что металл нужно надежно защищать от коррозии. При промышленном производстве винтовые сваи подвергают антикоррозийной обработке – не только красят, но и оцинковывают. В домашних условиях это сделать невозможно, поэтому применяют традиционные способы: битум и лакокрасочные покрытия.

У опоры, самостоятельно изготавливаемой из стальных труб расчетного Ø, нижний конец заваривают (для предотвращения поступления почвенной воды во внутреннюю полость). В зависимости от способа установки, свая может иметь плоскую пятку или заостренный для забивания или вкручивания конец.

Заготовка столбов

В качестве заготовок используют бесшовные трубы с толщиной стенки 4 мм – 5 мм и длиной на 0,1 м – 0,15 м больше расчетного значения (после спуска в скважину можно обрезать по уровню).

Если способом монтажа выбирается завинчивание, то длина одного элемента берется 2,5 м – 3 м. При чередовании плотных и рыхлых слоев грунта на участке на больших глубинах залегания, стальной столб может не достичь плотного упора и его нужно будет посадить глубже. В таком случае трубу можно нарастить при помощи электросварки.

Для того чтобы опору можно было достаточно легко обработать подручным инструментом и сваркой, и в то же время колонна обладала требуемой жесткостью выбирается сорт стали Ст 20 или 09Г2С.

Изготовление фундамента из труб металлических своими руками сокращает сметные затраты, позволяет производить заготовку элементов в удобное время и компактно складировать их до начала работ.

Асбоцементные трубы

Высокая прочность к вертикальным нагрузкам, которую имеет конструкция опоры с использованием асбоцементных оболочек, обусловлена сочетанием круглой трубы, внутреннего стержня из бетона и арматурного каркаса. Такой материал доступен для приобретения практически во всех регионах и является бюджетным вариантом строительства.

Пример устройства основания из асбоцементных опор

При благоприятных геологических условиях столбчатый фундамент из труб своими руками устанавливают в пробуренные скважины, соответствующие Ø трубы, без необходимости обратной отсыпки непучинистыми материалами (песок, гравий). Нужную пятку формируют, приподнимая опалубку с залитым на 0,5 м бетоном.

На сыпучих сухих грунтах под каждую колонну засыпают песчано – гравийную подушку (смесь в пропорции 1/1) толщиной 0,1 м – 0,15 м.

Утрамбованную поверхность нужно накрыть несколькими слоями влагостойкого материала (полиэтилен, рубероид).

Цементному раствору в асбоцементной оболочке для набора достаточной для продолжения работ крепости нужно 6 – 8 дней, что значительно меньше, чем надо ленточным монолитам (28 дней при плюсовых температурах воздуха).

От трубы до готового фундамента

Наиболее часто для этих целей берут асбестоцементную трубу проходным сечением Ø 100 мм и Ø 150 мм. Реже используется Ø 200 мм. Соответственно размеру устанавливаемой колонны нужно подобрать наружный размер режущей кромки у ручного бура. Скважина нужна минимум на 10 мм больше Ø, чем вставляемая опора.

При внутреннем размере 100 мм, ее наружный габарит составит:

• марка БНТ – 118 мм;
• ВТ – 122 мм.

Следовательно, просвет у скважины делают 128 мм или 132 мм.

150 труба потребует скважину Ø 170 мм или Ø 180 мм.

Такое условие действует для бурения на глубину 1,5 м. В случае роста заглубления более 2 м, значение зазора увеличивают на 30%.

К недостаткам асбестоцементных материалов относят их хрупкость при искривляющих воздействиях, поэтому значения распределенной нагрузки на 1 точку опоры должно иметь запас по несущей способности элемента, оси при монтаже выдерживаться без отклонений от вертикали.

Пластик

При строительстве фундаментов для легких конструкций хозяйственного назначения можно использовать в качестве форы и защиты несущего бетонного столба пластиковые изделия. Они обеспечивают малое трение при сезонном движении прилегающих массивов пучинистых грунтов, не пропускают влагу и сами совершенно не подвержены коррозии.

Полимеры, в отличие от асбоцементных составов, безвредны для человека, но имеют слабую механическую прочность. Поэтому не следует принимать в расчет их несущую способность.

Армирование обязательно

Для устройства оболочки опор фундамента часто используют обычные канализационные трубы нужного сечения. Образец такого столба, готового к заливке цементным раствором.

Установка свайных опорных элементов в пластиковом корпусе также имеет смысл на участках, где возможен сезонный подъем грунтовых вод, подтопления талыми скоплениями после снежной зимы.

Производители оценили достоинства полимерных оболочек для индивидуального строительства и развивают этот сегмент рынка.

Вариант использования пластиковых опалубочных труб для фундамента, сваи которого можно залить самостоятельно, представляется на этом видео:

Технология установки столбчатых опор

Общий вес здания, геология и климатические условия места строительства определяют возможную глубину заложения основания. Столбчатый фундамент на трубах ставят своими руками в 2 возможных вариантах:

В сухих спокойных грунтах, не подверженных пучению, глубина установки может не превышать 0,8 м. Даже при небольшой высоте подъема над уровнем земли (до 0,4 м), желательно производить обвязку по верху столбов из металлического швеллера, двутавра или деревянного бруса.

В неблагоприятных условиях высокого залегания водоносного слоя, неустойчивого поведения почвы (мелкий песок, супесь, суглинок, пластичная глина), опоры нужно заглубить ниже уровня промерзания грунта, характерного для этой климатической зоны.

Эффективная работа всех опорных элементов конструкции обеспечивается грамотным выбором расстояния между осями свай в пределах нормированного минимально и максимально допустимого шага.

Горизонтальные связи ниже оголовков

Слишком близкое расположение столбов изменяет работу одиночного элемента на действие куста по общему наружному периметру. Происходит уменьшение несущей способности 1 опоры.

Увеличенное расстояние приводит к необходимости увеличения толщины горизонтальных связей (ростверк, венец сруба). Растет риск разрушения оголовка стойки.

Такое усиление можно проводить и без увеличения высоты подъема здания над уровнем земли.

Пластиковые или асбоцементные трубы обвязывают, при необходимости, ниже оголовков, просверливая отверстия и вставляя стальные анкера, к которым можно приварить металлические связи из профиля.

Минимальное расстояние определено ГОСТ и составляет 3Ø трубы между центрами труб. Исключения делают только для установки опор под наклоном (1,5 Ø столба).

Бетон для заливки можно готовить как в механическом миксере, так ручным способом. К цементу М500 на 1 часть берут 6 частей песка с гравием.

Для улучшения пластичности и равномерности заполнения полости столба в растворе используют специальные добавки (пластификаторы).

Все этапы строительства фундамента со стальными трубами в качестве корпуса столба, выполняются без выдержки сроков набора крепости бетоном или осадки опорной части. Легкие здания, бани и хозяйственные постройки ставят на металлические колонны без применения специальной строительной техники за 1 – 2 дня.

Источник

Как возвести столбчатый фундамент из труб своими руками и что для этого нужно?

Фундамент может занимать 25 – 30% от сметной стоимости всего дома.

Вполне понятно стремление застройщика построить основание здания или сооружения с наименьшими затратами и при этом получить надёжную прочную опору.

В этом отношении, самым экономичным вариантом является строительство столбчатого фундамента из труб. Простота конструкции и монтаж таких опорных столбов даёт возможность возводить их своими руками, не привлекая наёмных работников и дорогостоящую строительную технику.

Конструктивные особенности

Используя полые цилиндры, строители одновременно получают опалубку и жёсткий корпус столба. Такое основание обычно возводят на участках с высоким уровнем грунтовых вод, где практически невозможно рыть траншеи и котлованы.

Трубчатые опоры устанавливают для лёгких построек, небольших дачных двухэтажных домов каркасного типа и разных хозяйственных строений. Трубные фундаменты применяют в различных видах грунта.

Цилиндрические забетонированные стержни удобно использовать там, где можно пробурить скважины глубиной ниже залегания пучинистых слоёв почвы. Единственным ограничением для применения такого фундамента являются скалистые и крупнообломочные грунтовые основания.

Достоинства

Преимущества фундаментных опор перед другими видами фундаментов – это:

• небольшие затраты на приобретение материалов;
• незначительный объём земляных работ ограничивается бурением скважин;
• фундамент возводится в течение одного – двух дней;
• универсальность применения в различных видах грунта;
• приподнятое здание над землёй защищено от подмыва во время весенних паводков и наводнений;
• возможность установки фундаментных труб своими руками без профессиональной подготовки;
• срок службы фундамента без усиления и капремонта составляет 50 лет и более.

Недостатки

Наряду с преимуществами трубные опоры в силу своих особенностей обладают определёнными недостатками:

• слабая несущая способность не даёт возможность возводить строения из кирпича и других тяжёлых стройматериалов;
• точечные опоры исключают строительство подвальных и цокольных этажей;
• на участках с большими перепадами высот (2 м и выше) фундамент из труб не возводят.

Какие трубы используют?

Застройщики часто задаются вопросом, какие трубы лучше использовать для обустройства основания строения. Как показывает практика, чаще всего для возведения столбчатого фундамента используют трубы:

Каждый вид изделий имеет свои плюсы и минусы. Поэтому стоит рассмотреть каждый из них более подробно.

Асбестоцементные

Асбестоцемент довольно прочный материал, который представляет собой застывший цементный раствор, армированный асбестовыми волокнами.

Трубы не подвержены коррозии и обладают высокой механической прочностью. Они не разрушаются вследствие контакта с влажной почвой.

Полости асбестовых опор заполняют бетоном, предварительно помещая в них каркасы из нескольких стержней металлической арматуры. Недостатком является ограниченная несущая способность, поэтому их нельзя использовать на строительстве заданий из сборного железобетона и кирпича.

Металлические

Опоры из стальных труб, заполненные бетоном, не нуждаются в армировании. К неопровержимым достоинствам металлических оболочек столбчатого фундамента следует отнести то, что опоры обладают высокой несущей способностью. Металл в союзе с бетоном способен выдержать нагрузки от довольно тяжёлых сооружений.

При всех превосходных качествах стальных опор, следует заметить их подверженность коррозии. Поэтому поверхности точечных фундаментов нуждаются в качественной гидроизоляции.

Немаловажным минусом железных оснований является высокая стоимость металлических изделий.

Полимерные трубы, предназначенные для прокладки канализационных коммуникаций, с успехом справляются с ролью несъёмной опалубки для столбчатых фундаментов.

Полимеры не нуждаются в защите от коррозии. Благодаря своему лёгкому весу, они удобны в транспортировке и на монтаже.

Их легко разрезать на нужные отрезки простой ножовкой. Срок службы полимерных изделий практически не ограничен.

Пластиковые трубы прекрасно переносят среду щелочных и кислотных почв. Недостатком, как и у асбестовых «коллег», является невысокая несущая способность.

В последнее время на рынке стройматериалов появились цилиндрические картонные оболочки для столбчатых фундаментов. Они пропитаны специальными влагостойкими составами, которые не дают раскиснуть картону, пока не застынет бетон.

Как сделать фундаментное основание своими руками?

Прежде чем приступить непосредственно к монтажу фундаментного основания, нужно:

• произвести проектирование,
• сделать расчёты,
• подобрать инструменты и соответствующие материалы.

Проектирование и расчёты

На стадии проектирования строительства формируют спецификацию строительных конструкций и материалов, трубопроводов, оборудования различного назначения (отопительный котёл, системы вентиляции и кондиционирования и пр.), где указывают вес каждой позиции.

Также учитывают снеговую нагрузку. Все данные суммируют и получают общую нагрузку от строения на землю.

Затем определяют несущую способность грунта. Для этого берут образцы почвы с помощью ручного бура. Если проводить обследования в зимний период, то можно установить глубину промерзания почвы.

При самостоятельной оценке физических свойств грунта можно сделать неточные выводы. Поэтому можно доверить анализ почвы местной геологоразведочной службе.

Самый верный способ – это обратиться в местное отделение землеустройства и получить выкопировку вертикальной съёмки земельного участка с расчётным сопротивлением грунта.

Опорную площадь дома рассчитывают по следующей формуле S≥ KNF/RO, где:

• S – искомая величина площади опоры;
• RO – расчётное сопротивление грунта;
• F – общая масса домостроения;
• KN — коэффициент запаса прочности 1,2.

На плане здания столбы располагают в углах, по линии стен и в местах их пересечения на расстоянии 1,5 – 2 метра друг от друга. Сумма площадей опорной части столбов должна равняться общему показателю S. Исходя из этого, корректируют количество точечных опор.

Учитывая уровень промерзания грунта, принимают глубину заложения фундамента. Например, если почва промерзает в глубину на 1,6 метра, то опоры опускают в скважины ниже на 50 — 100 мм.

Инструменты

Для устройства основания понадобится:

• шанцевый инструмент,
• ручной или механизированный бур,
• болгарка и растворомешалка.

Также для разметки земельного участка под фундаментные опоры понадобится:

• шнур,
• молоток,
• реперы (деревянные колышки, рейки или отрезки арматуры) и лазерный уровень.

Материалы

Необходимо подготовить трубы нужной длины, деревянные рейки, цемент, песок, воду, щебень, отрезки арматуры периодичного профиля и вязальную проволоку. Также нужно запастись полиэтиленовой плёнкой.

Пошаговая инструкция

Для опор из асбоцементных труб:

1. Асбестовые трубы нарезают на отрезки нужной длины болгаркой или ножовкой.
2. Делают разметку участка, согласно плану.
3. Прямые углы разметки проверяют промерами диагоналей с помощью шнура.
4. В места установки столбов вбивают колышки или отрезки арматуры.
5. Буром просверливают отверстия на заданную глубину.
6. Подготовленные отрезки труб опускают в скважины.
7. В полости опускают арматуру так, чтобы она выступала из опор вверх на 150 – 200 мм.
8. В растворомешалке готовят бетонный раствор, перемешивая с водой цемент и щебень.
9. В трубы заливают бетон послойно толщиной 150 -200 мм. Каждый слой трамбуют подручным инструментом или электровибратором.
10. Оголовки столбов накрывают полиэтиленом, пропуская через дыры выпуски арматуры.
11. Бетон набирает достаточную несущую способность для продолжения строительства через 15 дней после заливки.

Поверхность бетона в трубах нужно накрывать плёнкой для того, чтобы в жаркую погоду раствор не пересыхал и был защищён от дождя.

Для металлических опор:

1. Трубы очищают от ржавчины металлическими щётками. Если нужно, обрабатывают восстановителем ржавчины.
2. Внешнюю поверхность столбов покрывают битумной мастикой.
3. Для труб большого диаметра роют ямы, дно которых засыпают песчано-гравийную смесь и тщательно её трамбуют.
4. Подушки накрывают геотекстилем края, которого заводят вверх на высоту 150 — 200 мм.
5. На плёнку ставят сетки из гладкой арматуры с пластиковыми опорами высотой 50 мм. Это нужно для образования защитного слоя армокаркаса.
6. Сетки заливают бетоном на высоту заведённых краёв плёнки.
7. Через 10 – 15 дней в приямках устанавливают отрезки стальные трубы и заливают их бетоном.
8. Столбчатый фундамент из металла не армируют. Отрезки арматуры для крепления к ростверку приваривают к внешней стороне труб.

Для пластиковых столбов:

1. ПВХ трубы нарезают ножовкой на отрезки нужной длины.
2. В готовые скважины опускают пластиковые опоры. Внутрь опускают армокаркас из двух – трёх прутьев периодичного профиля.
3. Лазерным уровнем отмечают вверх опор. Лишние верхние части срезают болгаркой.
4. Полости заливают бетоном. Через 15 – 20 дней фундамент готов к выполнению следующих этапов строительства.

Когда нужно укрепить?

Первые признаки проседания фундамента проявляются в виде трещин на стенах, деформациями напольных покрытий. Чтобы не допустить дальнейшего разрушения здания или сооружения устанавливают дополнительные столбы.

Перед началом работ по усилению фундамента постройку чуть приподнимают с помощью домкратов. Их снимают тогда, когда залитый бетон в новых опорах наберёт 70% несущей способности (15 – 20 дней после заливки).

Возможные ошибки при возведении

Самая главная ошибка при монтаже – это несоблюдение вертикальности столбов. Перекошенная опора не будет обладать 100% прочностью что, в конечном счёте, приведёт к осадке строения.

Также нельзя допускать просчёты в количестве опор и правильности их расположения. Металлические опоры нужно обязательно покрывать гидроизоляцией иначе коррозия может «съесть» стальную оболочку столбов.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Видео по теме статьи

Изготовление столбчатого фундамента из труб своими руками представлено в видео:

Заключение

Не нужно обладать особыми профессиональными навыками, чтобы возвести столбчатый фундамент из труб своими руками. Просто надо ответственно отнестись к проектированию, расчёту фундамента и тогда хозяин стройки получит надёжное и прочное основание для своей постройки.

Источник