Винтовой фундамент для существующего дома

Как поднять дом на винтовые сваи: размещаем винтовые сваи под старый дом

Статья расскажет о том, как поднять дом на винтовые сваи и каким образом разместить винтовые сваи под старый дом.

Содержание статьи:

Ни одно строение не может эксплуатироваться вечно. В первую очередь это касается частных домов, которые были возведены несколько десятилетий назад.

Слабое место таких построек – фундамент. Он наиболее подвержен негативному воздействию внешних факторов, поэтому, как правило, приходит в негодность, когда остальные конструкции здания еще в порядке. И именно снижение прочности фундамента становится причиной разрушения всего строения.

Основная причина возникновения проблем с фундаментом – отсутствие информации о грунтах. К примеру, многие знают, что преобладающий грунт на их участке – глина, но далеко не все знают, что глины имеют разное сопротивление при взаимодействии с фундаментом. Каким окажется реальное сопротивление в конкретном случае спрогнозировать сложно, так как в большинстве случаев заказчик опирается только на общее описание грунтов.

Это приводит к тому, что в ходе эксплуатации накапливаются многочисленные проблемы (неравномерные осадки, крены, трещины и т.д.), а следом возникает необходимость в усилении или реконструкции. В связи с этим важное значение приобретает информация о свойствах грунтов конкретной стройплощадки. От полноты этой информации будет в конечном счете зависеть успех реконструкции в целом. Ведь грунт – материал, характеристикам которого свойственна значительная изменчивость даже в геологически однородном массиве.

Еще один важный момент, связанный с грунтом, который все постоянно упускают из виду: агрессивность грунта по отношению к материалам, используемым в фундаментной конструкции.

Например, при использовании металлических свай, совершенно не учитывается, что те же глинистые грунты в подавляющем большинстве случаев находятся во влажном или водонасыщенном состоянии, а, следовательно, характеризуются высокой коррозионной агрессивностью по отношению к стали. А это может привести к сокращению срока службы 1 миллиметра стали с 20 лет до 5 лет.

1. Когда дом нужно поднимать на сваи?

Изменения, которые должны побудить владельца задуматься о ремонте или усилении:

• многочисленные наклонные трещины;
• частичное разрушение фундамента;
• неравномерные осадки в виде крена.

В первую очередь необходимо определить характер и масштаб повреждений существующего фундамента. Это позволяет оценить весь объем работ по его восстановлению (реконструкция может обойтись дороже, чем строительство нового дома – справедливо для дач и т.п.).

Иногда ремонт фундаментной конструкции становится частью работ по реконструкции всего строения, так как существующий фундамент не соответствует требованиям нового проекта.

В некоторых случаях к ремонту фундамента относят и устройство различного рода пристроек к существующему сооружению.

2. Разработка проекта реконструкции

После получения необходимых данных о грунтах обязательно производится разработка проекта реконструкции или ремонта старого фундамента.

При проектировании следует учитывать, что практически все параметры винтовых свай (геометрические, конструктивные) подбираются под конкретные грунтовые условия:

• При выборе длины учитываются глубина залегания грунтов с достаточной несущей способностью и расчетная глубина промерзания грунта в регионе (подробнее «Как подобрать длину свай для фундамента?»).
• При расчете расстояния между лопастями, шага, угла наклона лопастей (для модификаций с двумя и более лопастями) учитываются тип и свойства грунта площадки строительства. Это необходимо для того, чтобы обеспечить включение в работу конструкции максимального объема грунта ненарушенной структуры (подробнее «Особенности расчета многолопастных винтовых свай»).
• При назначении диаметра и количества лопастей учитывается несущая способность грунтов. А чтобы структура грунта при погружении нарушалась минимально, под конкретные грунтовые условия подбирается конфигурация лопасти (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»). Это позволяет не снижать способность конструкции к восприятию проектных нагрузок.
• Чтобы срок службы здания/сооружения соответствовал требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения», марка стали и толщина стенки ствола и лопасти должны соответствовать степени коррозионной агрессивности грунтов (подробнее «Коррозия: причины и способы защиты», «Расчет толщины стенки ствола»).

Кажется, что такой объем данных дадут только полноценные геологические изыскания, но это не так. Процедуры, разработанные и введенные в качестве обязательных компанией «ГлавФундамент», – геолого-литологические и геотехнические исследования, а также измерения коррозионной агрессивности грунтов (КАГ) – позволят получить всю необходимую информацию. Так как исследования адаптированы под ИЖС их цена не высока (подробнее «Геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»).

На фундаменты воздействуют различные по величине нагрузки:

• под ответственными узлами;
• под несущими стенами;
• под ненесущими стенами, под лагами пола.

Только добившись равномерного распределения нагрузок на основание можно увеличить срок службы фундамента и сделать его более надежным.

Поэтому учет воздействия различных по величине нагрузок требует использования определенной конструкции винтовой сваи. При этом способность к восприятию проектных нагрузок обеспечивается в первую очередь количеством, диаметром и конфигурацией лопастей. Толщина стенки и диаметр ствола гарантируют, прежде всего, соответствие требованиям к жесткости, прочности и долговечности.

О том, какие модификации свай лучше устанавливать под разные по величине нагрузки подробнее рассказывается в статье «Расчет свайного фундамента».

3. Общий план работ. Как избежать разрушений при подъеме

Чтобы осуществить ремонт фундамента винтовыми сваями необходимо поднять постройку на нужную высоту с помощью домкратов. После этого под стены и углы дома подкладываются блоки, чтобы избежать внештатных ситуаций.

Так как частные дома не предназначены для того, чтобы их поднимали, то при осуществлении подъема стены могут отклоняться от своего прежнего положения. Например, при подъеме стены высотой 3 метра на 20 см отклонение может доходить до 8 см. Здесь все зависит от возраста и состояния здания.

Чтобы такие отклонения не привели к разрушениям, следует разобрать 20-30 см пола вокруг печи и перекрытия чердака около трубы. А в особо ветхих домах также приходится снимать двери и доставать окна из проемов. Также при поднятии с помощью домкрата применяются специальные сжимы. Это прочные металлические полоски из стали, которые крепятся к стенам по вертикали. Они придают стене дополнительную жесткость, предохраняя ее от смещений при подъеме.

Кроме того, поднимать дом необходимо плавно и без резких рывков. Если высота подъема должна быть более 15 см, то весь процесс нужно разделить на несколько «заходов», во время каждого из которых нужно «брать планку» не более, чем в 5-10 см.

Чтобы ваши домкраты выдержали нагрузку нужно рассчитать вес строения (подробнее «Расчет свайного фундамента»). Это можно сделать, зная его размеры и плотность материала, из которого он сделан.

Для облегчения строения из него необходимо вынести все. Как правило, вес даже легкой домашней утвари в сумме довольно существенный. Перед работой нужно обязательно отсоединить (или разобрать) все пристройки, которые могут помешать его подъему на винтовые сваи (крыльцо, веранда, чулан для хранения старых вещей).

3.1. Установка свай под старый дом

• винтовые сваи закручиваются по парам по длинным сторонам строения на расстоянии 20-40 см от стен, а в некоторых случаях и внутри дома;
• сваи бетонируются, затем на каждую привариваются оголовки, чтобы служить опорой стальным балкам, проходящим под стенами дома;
• строение поднимается при помощи специальных домкратов;
• под строение подкладываются балки, обрезанные строго по размеру строения с необходимым запасом 20-40 см для крепления к винтовым опорам;
• балки крепятся к оголовкам (крепление сварное), после чего вся конструкция прокрашивается;
• строение опускается на готовую конструкцию;
• старый фундамент можно оставить или разобрать – на усмотрение заказчика.

Подъем дома на винтовые опоры – это надежное решение для продления срока службы старого строения. А при условии соблюдения правил производства работ, здание на таком фундаменте прослужит еще долго.

Примеры выполненных работ можно посмотреть в разделе «Реконструкция».

Источник

Винтовой фундамент на сваях своими руками

Применение фундамента на винтовых сваях в кратчайшие сроки и при минимуме затрат позволяет самостоятельно сделать основание под баню, частный дом или гараж. С установкой свай в виде винтов из стали в состоянии справиться даже начинающий строитель. Существует несколько типов таких фундаментных опор с разной несущей способностью, подобрать их для конкретного здания и грунта несложно.

Содержание

Что такое свайно-винтовой фундамент?

По конструктивному устройству винтовая свая – полая внутри труба из железа, на нижнем конусовидном конце которой приварены лопасти бура для ее ввинчивания в землю. После погружения в грунт эти опорные столбы связываются ростверком либо нижними рядами сруба. В результате каждая из опор принимает на себя часть нагрузки от здания, распределяя ее по всему свайному полю.

Так выглядит основание

Любые работы по фундаменту дома от компании ГЛАВ-СВАИ

Лопасть на конце наконечника снизу с одной стороны упрощает вкручивание трубы в плотные грунтовые слои, а с другой – играет роль удерживающего анкера. В отдельных случаях при необходимости подобная опора просто выкручивается из земли и используется на новом месте для нового свайного фундамента. Главное чтоб она не проржавела к этому времени, находясь в грунте.

Виды винтового фундамента

По конфигурации и предназначению лопастей выделяют:

Широколопастные – типовой вариант с одной лопастью в 1–1,5 захода.

Многолопастные – с несколькими лопастями.

Узколопастные – с наконечником в виде шурупа на 5–8 оборотов винта.

Различные виды в зависимости от почвы

Первый вариант предназначен для легких построек и устойчивых грунтов. Второй тип винтовых свай используется при необходимости улучшить несущую способность опоры с компенсацией ее подвижек по вертикали, а также для высоких и тяжелых по общему весу коттеджей в 2-3 этажа.

Третья разновидность – для оснований на грунтах с обилием камней. Для условий вечной мерзлоты рекомендуется брать также узколопастный аналог, только имеющий не заостренный конец, а раскрытый срез с зубьями по периметры.

Свайный наконечник бывает литым (ВСЛ) либо сварным (СВС). Первый стоит дороже. Однако он более прочен и способен вынести большие нагрузки, нежели наварной аналог. Если грунты на участке строительства плотные или фундамент нужно делать под большой дом, то лучше потратиться и взять с литым наконечником.

Плюсы и минусы фундамента на сваях

Среди преимуществ использования таких основание числятся:

Долговечность и высокая несущая способность – подобные сваи без проблем выдерживают сезонные пучения и служат 50–80 лет;

Экономичность – обходится на 20–30% дешевле иных вариантов;

Отсутствие строительного мусора и больших объемов выемки земли;

Высокая скорость возведения – для самостоятельного устройства фундамента из винтовых свай хватит двух–трех дней;

Возможность создания практически на любых типах грунтов;

Простота реализации – плитный либо ленточный фундамент своими руками выполнить гораздо сложнее;

Большое количество модификаций наконечников и оголовков;

Возможность повторного применения;

Отсутствие как таковой сезонности работ – вкручивать винтовые опоры можно даже зимой, лишь бы грунт позволял это.

Не рекомендуется его устраивать только на болотистых обводненных участках, где избыточная влага приведет к быстрому истончению стенок ствола. В остальных случаях – это просто идеальный выбор.

Минусы у винтового фундамента также имеются, но их гораздо меньше и упоминания стоят лишь:

Невозможность обустройства внизу под полом цокольного этажа или подвала;

Дополнительные затраты на утепление дома снизу.

Рассматривая плюсы и минусы, явно видно, что достоинства сильно превалируют над недостатками. Однако есть одно большое «НО».

Винтовая опора должна быть изготовлена в соответствие со стандартами и из качественной стали. А после ее еще и в обязательном порядке надо проверить в ОТК с помощью ультразвука либо рентгена. Основные проблемы у застройщиков, остановивших свой выбор на свайно-винтовом фундаменте, обычно возникают именно из-за дефектных материалов.

Установка свайно-винтового основания

Технология обустройства фундамента своими руками из винтовых свай выглядит следующим образом:

Производится контрольное вкручивание для определения прочности грунтов.

Выполняются расчеты с подготовкой плана размещения опор.

Делается разметка участка.

Выполняется установка опорных свай с последующей их обрезкой по уровню.

Осуществляется заливка бетона внутрь опоры.

Производится обвязка созданного свайного поля.

Для каждого вида и модификации сваи в форме винта в паспорте указывается ее несущая способность. Здесь играет роль как размеры и конфигурация лопастей, так и толщина стенок и длина ствола. В зависимости от УГВ, глубины промерзания и состава грунта план размещения свайного поля рассчитывается в каждом случае отдельно.

При проектировании надо еще и учесть массу всего будущего строения, под которое устраивается фундамент на винтовых сваях. Причем в расчет следует включить вес не только стен и перекрытий, но и кровельного покрытия и нагрузок от снега с ветром. Ведь ондулин или мембранная кровля весят заведомо меньше шифера или черепицы. И все это надо предусмотреть заранее.

Этап подготовки проекта лучше всего доверить специалисту. Если в планах делать винтовой фундамент своими руками, то расчеты стоит проводить на основании СП 24.13330. Либо придется опоры устанавливать в большем количестве с запасом, увеличивая смету строительства.

Пошаговая фото-инструкция

Разметка первой опоры фундамента по ориентирам участка

С разметкой сложностей возникнуть не должно. Необходимо просто наметить на участке места под опоры в соответствии с проектом. Главное при строительстве – это строгая вертикаль вкручиваемых в землю столбов.

Выкапываем «приямок» глубиной 20-30 см для первой опоры

Вставляем в приямок

Закручиваем с помощью специальных рычагов (стальных труб)

Чтобы упростить позиционирование свайных опор при их погружении в грунт, можно с помощью бура или лопаты вырыть небольшой приямок глубиной в полуметр. Далее в почву вкручиваются опоры выполняющим роль рычага ломом, мощной электродрели с редуктором либо автомобильной спецтехники. Делается это с шагом в 1–3 метра.

Рекомендуется при завинчивании привлечь третьего помощника, который в процессе будет корректировать вертикальное положение

Когда свая стоит достаточно крепко, вешаем магнитный уровень и последнюю часть завинчивания корректируем по уровню — выравниваем её весом

Если завинчивать становится тяжело, то приглашаем помощников

Первая закручена точно по уровню

Размечаем вторую — угловую на этой же стороне от первой

Копаем приямок, ставим вторую опору, выравниваем по уровню и проверяем расстояние от первой

Если необходимо сместить сваю, то отклоняем её в противоположную сторону, делаем 2 оборота и замеряем еще раз

При их установке и ввинчивании крайне важно следить за тем, чтоб опоры не ушли в сторону. Это сразу снижает способности столба выдерживать расчетные нагрузки. Лучше выкрутить такие сваи и сделать все заново. При этом ставить их по новой на то же самое место категорически запрещено. Надо будет этот “винт” сместить немного в сторону.

Когда опора встала на нужное расстояние — закручиваем аналогично первой

Третью сваю размечаем с 2-мя размерами: шириной стены и диагональю дома

Аналогично наклонами корректируем расстояние между столбами

После соблюдения расстояний — закручиваем третью

Аналогичным образом отмечаем и закручиваем четвертую, соблюдая размеры по диагонали и стороне

По всему периметру натягиваем бечёвку и размечаем маркером на бечевке промежуточные опоры

Устанавливаем каждую опору в приямки по отметкам и уровню и утрамбовываем землей

Закручиваем сваю и следим за отметками уровня и бечевки

После закрутки всех столбов отмечаем гидроуровнем одинаковые отметки

Болгаркой обрезаем все опоры по уровню

Заливаем цементно-песчаным раствором сваю до 10 см уровня до конца

Оставшуюся часть засыпаем готовой сухой цементно-песчаной смесью

Надеваем и привариваем оголовки, зачищаем и закрашиваем швы от коррозии

После того как сваи установлены на свое место, их обрезают на нужном уровне от земли. Потом эти опоры, из которых и состоит рассматриваемый вариант фундамента, рекомендуется залить изнутри бетоном. Это позволяет уберечь металл от коррозии и дополнительно усиливает все свайное винтовое поле.

Сверху на каждый установленный столб наваривается оголовок в виде квадратной стальной пластины размером порядка 25 х 25 см. А в завершении все сварные швы обрабатываются защитными составами. Дальше на этот свайный фундамент можно уже укладывать ростверк или сразу венцы сруба.

Чтобы ветер не гулял под домом и не выхолаживал его, столбы необходимо закрыть внешней облицовкой по всему периметру строения. Для этого прекрасно подойдут профнастил либо металлочерепица. Но можно воспользоваться и облицовочным кирпичом. Все на выбор хозяина коттеджа.

Применение фундамента на винтовых сваях

Для возведения винтового из железных свай фундамента бригаде в 5–7 человек зачастую достаточно одного дня. При этом ждать осадки или схватывания бетона не требуется. Подобное основание полностью готово к дальнейшему строительству здания. Это ленточный или монолитный фундамент плитой необходимо выдерживать минимум 20–30 дней. С винтовыми опорами этап устройства опор под дом занимает гораздо меньше времени.

Источник