Забивные или винтовые сваи для фундамента

Что лучше выбрать — забивные или винтовые сваи?

Популярность свайного фундамента обусловлена экономичностью строительства, относительной простотой монтажа, а также широкой сферой применения.

Когда необходимо быстро возвести основание на сваях, выбирают между забивными и винтовыми опорами.

Что лучше выбрать — забивные или винтовые сваи? Чтобы правильно сделать выбор, нужно разобраться с особенностями таких конструкций.

Забивные: преимущества, недостатки, сфера применения

Фундамент с забивными сваями представляет собой монументальную конструкцию, способную выдерживать большие нагрузки. Особенность технологии заключается в способе заглубления стержней в грунт посредством использования ударной силы.

Как правило, в качестве опор выбирают железобетонные столбы с квадратным или круглым сечением. Нижняя часть столба имеет заостренную форму, чтобы свая легче преодолевала сопротивление грунтовых пород.

Преимущества забивной технологии:

• повышенная несущая способность;
• большой срок службы от 100 лет;
• прочность и устойчивость;
• простота монтажа;
• высокая скорость строительства – от одного дня;
• ремонтопригодность;
• возможность повторного использования;
• подходит для сложного рельефа и большинства типов грунта, кроме скалистого;
• ж/б изделия не подвержены коррозии.

• необходимость аренды сваебойного оборудования;
• большой вес ж/б изделий;
• трудности при возведении свай на одном уровне;
• невозможность устройства гидроизоляции для фундамента;
• необходимость организации места для подъезда спецтехники.

Область применения:

1. Строительство малоэтажных и многоэтажных жилых домов.
2. Возведение промышленных сооружений.
3. Строительство эстакад, мостов, путепроводов.
4. Конструирование различных гидротехнических, а также инженерных сооружений, в том числе водозаборных пирсов, причалов и т.д.

Забивные стержни часто применяются для укрепления земельных массивом при строительстве транспортных путей, а также на проблемных участках, на которых возможны обвалы и оползни.

Винтовые: плюсы, минусы, область использования

Винтовые сваи представляют сбой металлические изделия с толщиной стенки не меньше 4мм. Нижняя часть свай оснащена лопастями и острым концом, что позволяет ввинчивать конструкцию в любой грунт, кроме скалистых пород.

Преимущества винтовых опор:

• возможность монтажа своими силами с применением рычага;
• высокая скорость строительства;
• не требуется предварительная подготовка участка;
• возможность монтажа при любых погодных условиях;
• доступная цена изделий;
• ремонтопригодность с возможностью повторного использования;
• прочность и устойчивость фундамента;
• широкий ассортимент товарных предложений на отечественном рынке.

К недостаткам технологии относятся:

• склонность металла к разрушению под действием коррозийных процессов;
• в процессе монтажа некачественное гидроизоляционное покрытие может стереться;
• трудности при обустройстве подвальных помещений.

Область применения винтовых труб:

1. Строительство малоэтажных сооружений из кирпича, дерева, пеноблоков, бетона.
2. Укрепление существующих фундаментов.
3. Конструирование рекламных щитов и элементов ландшафтного декора.
4. Возведение легковесных построек сельскохозяйственного и промышленного назначения.
5. Стройтрестов заборов, гаражей, беседок.

Сравнение параметров опор

Винтовые сваи имеют недостаточную несущую способность, чтобы выдерживать большие нагрузки тяжелых сооружений, поэтому их в большинстве случаев применяют для строительства легковесных и малоэтажных сооружений. При этом металлические опоры отличаются экономичностью и относительной простой монтажа.

Когда нужно возвести тяжелую конструкцию I класса ответственности, используют железобетонные стержни. Технология забивания свай не обходится без привлечения спецтехники, но в результате строители получают долговечное и надежное основание.

Детальное сравнение свайных и забивных опор отражено в таблице:

Параметры	Винтовые опоры	Забивные стержни
Сфера применения	частное домостроение, возведение малоэтажных жилых сооружений, сельскохозяйственных построек, гаражей, складов, заборов и других легковесных конструкций, укрепление существующих фундаментов и склонов	гражданское и промышленное строительство, возведение транспортных сооружений, а также инженерно-гидротехнических конструкций
Типы грунта	различные грунты, кроме скальных пород, а также сложные участки, склонные к оползням и просадкам
Сложность рельефа	ландшафт с любыми перепадами высот
Максимальный срок службы	70–100 лет	100–150 лет
Несущая способность одного изделия	до 7 тонн	до 10 тонн
Подверженность коррозийным процессам	сильно подвержены	не подвержены
Способ гидроизоляции	холодное или горячее оцинкование, полиуретановое покрытие, нанесение алкидной краски или грунтовки	добавление гидрофобных составов в бетон
Способ заглубления	методом вкручивания	с применением ударной силы
Воздействие способа монтажа на грунтовое основание	лопасти разбивают почвенные массы, земле требуется время на усадку	железобетонная опора продавливает грунт, уплотняя его под собой
Скорость монтажа	высокая, от одного дня
Оборудование для монтажа	электрические машинки для завинчивания, приспособления для ручного монтажа (пруты)	сваебойные агрегаты
Возможность строительства своими руками	монтаж предполагает совместную работу как минимум трех строителей	невозможно

Усредненная цена услуги «Строительство фундамента под ключ»:

Тип конструкции	Деревянный дом	Здание из пеноблоков	Кирпичное сооружение
Винтовые сваи	120 тыс. руб.	460 тыс. руб.	не рекомендуется
Забивные сваи	200 тыс. руб.	475 тыс. руб.	525 тыс. руб.

Много полезной информации о свайно-забивном фундаменте представлено в данном разделе сайта.

Видео по теме статьи

Сравнение винтовых и забивных свай — в видео:

Заключение

Несмотря на дороговизну забивной технологии, железобетонная опорная конструкция обеспечивает необходимую устойчивость и жесткость проектного сооружения. Когда речь идет о строительстве легковесных построек, например, щитовых домов, бань или гаражей, то нецелесообразно переплачивать за дорогую конструкцию, поэтому используют винтовые металлические сваи.

В любом случае, чтобы фундамент простоял заявленный срок эксплуатации, в процессе монтажа необходимо соблюдать технологическую последовательность и нормативные требования для свай.

Источник

Какие сваи лучше — ЖБ или винтовые?

Свайные фундаменты по праву считаются отличной альтернативой монолитным основаниям, а потому широко используются в сфере деревянного домостроения. Они обходятся дешевле, могут устанавливаться в любое время года и на самых проблемных участках. «Конкурентами» в этом сегменте являются железобетонные забивные и стальные винтовые сваи. Что они собой представляют, и когда какой фундамент целесообразно использовать — вкратце рассказано в этом материале.

ЖБ забивные сваи

ЖБ свая представляет собой опору длиной 2-4 метра, изготовленную из бетона с применением арматурного каркаса. Она имеет квадратное сечение и заострённый в виде пирамиды наконечник. Чтобы создать из них фундамент под дом, каждая свая забивается в грунт при помощи специальной техники. Далее на опорах устанавливаются оголовки, выполняется обвязка и начинается строительство.

Преимущества фундамента из железобетонных свай:

1. Фундамент обходится в 3 раза дешевле, чем монолитный.
2. Несущая способность одной сваи составляет до 10 тонн.
3. Срок службы качественного ЖБ свайного фундамента заявляется до 150 лет.
4. Опоры не подвержены пагубному влиянию кислых почв.
5. Благодаря забивной технологии каждая свая оказывается на очень уплотнённом грунте.
6. Фундамент не боится грунтовой влаги.
7. Монтаж свай под один дом может быть выполнен за 1-2 дня.
8. Надёжность, позволяющая строить на слабых нестабильных грунтах.
9. Возможность строительства на участках с небольшим уклоном.
10. Основание фундамента находится гораздо ниже уровня промерзания грунта.

Недостатки железобетонных забивных свай:

1. Существуют ограничения по применению на просадочных грунтах.
2. Фундамент невозможно обустроить без спецтехники.
3. Сваи из ЖБ стоят дороже, чем стальные винтовые.

Несмотря на имеющиеся недостатки, фундаменты на ЖБ сваях очень распространены. В первую очередь, благодаря финансовой выгоде по сравнению с монолитными основаниями. Также забивной фундамент ценится за возможность круглогодичного обустройства, огромную несущую способность и долговечность. Ещё такие сваи целесообразно применять на проблемных участках, где верхние слои почвы не слишком надёжные, либо имеются перепады уровня.

Стальные винтовые сваи

Стальная винтовая свая представляет собой полую трубу с лопастями и острием на конце. Длина изделия варьируется в пределах 2-4 метров. Есть возможность наращивать сваи прямо в процессе вкручивания, если основание не достигает плотных слоёв грунта. Вкручиваются винтовые сваи несколькими способами. Более быстрый — электромеханический. Если доступ на участок затруднён, то сваи вполне можно вкрутить вручную, применяя рычаги. После установки на опоры надеваются стальные оголовки, которые служат основанием для нижней обвязки дома.

1. Один из самых дешёвых видов фундамента (дешевле только опорно-столбчатый).
2. Несущая способность одной сваи — около 3 тонн, чего с запасом хватает для строительства деревянного дома.
3. Есть возможность строить на участках с большими уклонами.
4. В случае наличия проблемных почв предусмотрена возможность наращивания длины свай.
5. Установка фундамента может осуществляться в любое время года независимо от погодных условий.
6. При необходимости винтовые сваи можно вкрутить в грунт вручную, без применения спецоборудования и техники.
7. Монтаж фундамента под небольшой дом можно выполнить всего за один рабочий день.
8. Винтовые сваи являются отличным решением для песчаных, торфянистых и болотистых грунтов.
9. Срок службы фундамента заявляется до 100 лет.
10. Винтовые сваи в процессе вкручивания уплотняют под собой грунт, что обеспечивает высокую устойчивость фундамента к просадкам.

1. Невозможно применять сваи на скалистых грунтах.
2. Стальные сваи подвержены коррозии и воздействию сильнокислых грунтов.
3. На некоторых участках невозможно вкрутить сваи без применения спецтехники.

Винтовые сваи имеют достаточно много преимуществ, в числе которые есть уникальные, позволяющие строить там, где другие фундаменты обустроить невозможно. Кроме того, эта технология до сих пор остаётся одной из самых бюджетных без компромисса с качеством и надёжностью. Особенно популярны свайно-винтовые фундаменты при строительстве лёгких деревянных домов, на участках со слабыми поверхностными грунтами, значительными уклонами.

Источник

Что лучше: винтовые сваи или бетонные (забивные, буронабивные, сваи-оболочки)?

Статья расскажет о том, какие сваи используются при устройстве свайных оснований, а также о том, что лучше: винтовые сваи или бетонные (забивные, буронабивные, сваи-оболочки).

Свайный фундамент – это комплекс свай, объединенных ростверком в единую конструкцию, передающую нагрузки от здания/сооружения на основание.

Под общим названием «свайные фундаменты» объединены несколько разных конструкций оснований, в каждой из которых используется определенный вид свай.

По способу заглубления:

Забивные или вдавливаемые (железобетонные, деревянные, стальные). Погружаются без разбуривания или в лидерные скважины с помощью молотов, вибропогружателей и др.

Сваи-оболочки (железобетонные). Погружаются с выемкой грунта из их полости. Частично или полностью заполняются бетонной смесью.

Набивные (бетонные, железобетонные). Устраиваются в грунте: бетонная смесь укладывается в скважины, образованные путем отжатия грунта.

Буровые (железобетонные). Устраиваются в грунте: в пробуренные скважины заливается бетонная смесь.

Винтовые (стальные). Состоят из металлической винтовой лопасти и трубчатого металлического ствола со значительно меньшей площадью поперечного сечения. Устанавливаются методом завинчивания в сочетании с вдавливанием.

По условиям взаимодействия с грунтом:

• сваи-стойки – передают нагрузку на малосжимаемые слои грунта под нижним торцом;
• висячие (сваи трения) – опираются на сжимаемые грунты и передают нагрузку боковой поверхностью и нижним торцом.

Свайные основания особенно подходят для участков, представленных значительной толщей слабых грунтов, и участков с высоким уровнем грунтовых вод, так как позволяют перенести нагрузку от здания/сооружения на более глубокие слои с достаточной несущей способностью.

В то же время строительство свайного фундамента с применением бетона – это сложный процесс, который требует выполнения большого комплекса работ, проконтролировать качество которых бывает затруднительно. Опять же требуется привлечение спецтехники, аренда которой в некоторых случаях может привести к удорожанию строительства.

Информацию о сравнении характеристик и стоимости свайно-винтовых и бетонных фундаментов можно найти в статье «7 мифов о бетонном фундаменте».

Для примера рассмотрим расчет и монтаж забивных железобетонных свай малого сечения.

Установка забивных железобетонных свай

Забивные ж/б сваи в большинстве случаев работают как висячие, то есть их несущая способность обеспечивается в первую очередь трением по боковой поверхности. Следовательно, при проектировании фундамента на их основе необходимо дополнительно выполнять расчеты на воздействие касательных сил морозного пучения.

Морозное пучение связано с наличием в порах грунта воды и ее замерзанием.

На степень пучинистости влияют разные факторы, в том числе уровень расположения грунтовых вод. Так если он расположен выше отметки глубины промерзания, то выпучивание фундаментной конструкции может достигнуть нескольких метров. Кроме того, грунт в разных частях участка может подниматься на разную высоту, что усугубляет негативное воздействие на основание.

В результате с течением времени фундамент неравномерно деформируется, что вызывает крены, образование трещин и т.д.

В связи с этим согласно обязательному приложению Ж «Расчет свайных фундаментов на воздействие сил морозного пучения» СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты»: «при строительстве зданий и сооружений на свайных фундаментах в сезоннопромерзающих или искусственно замороженных пучинистых грунтах необходимо учитывать касательные силы морозного пучения. Расчет оснований и свайных фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения грунтов следует производить при эксплуатации неотапливаемых сооружений, мачт линий электропередачи и мобильной связи, трубопроводов и др.».

К неотапливаемым сооружениям относят все строения, которые не оказывают теплового воздействия на грунт. Так как большинство строений на свайных фундаментах имеют высокий ростверк, и их пол не соприкасается с грунтом, они не оказывают теплового воздействия на грунт под ними.

Таким образом, для свайных фундаментов с высоким ростверком (исключением являются фундаменты из широколопастных винтовых свай, при установке которых лопасть располагается за глубиной промерзания, что позволяет ей противостоять негативному воздействию касательных сил морозного пучения) нужно обязательно выполнять расчет по устойчивости, подтверждающий, что удерживающие силы (собственный вес, полезная нагрузка, силы сопротивления, удерживающие сваю от выпучивания из-за трения ее боковой поверхности о талый грунт, лежащий ниже расчетной глубины промерзания) превосходят «выпучивающие» (касательные силы морозного пучения).

В случае касательных сил грунт примерзает к боковым стенкам фундамента, поднимая их за счет сил бокового трения, образовавшихся при смерзании. Примерзнув к стенкам фундамента, вспучивающийся грунт поднимает и фундамент, разделяя его на части. Эти силы могут достигать 5-7 тс на квадратный метр боковой поверхности фундамента.

Формула расчета имеет вид:

Расчеты на действие сил морозного пучения в средне- и сильнопучинистых грунтах показывают, что для уравновешивания касательных сил морозного пучения для пригруженных сооружений нужна заделка в непучинистые грунты на глубину равную слою сезонного промерзания. Для непригруженных и легких сооружений – на глубину не менее 2 толщин сезоннопромерзающего слоя.

При нормативной глубине промерзания 1,5 м, минимальная глубина забивки свай составляет в средне- и сильнопучинистых грунтах:

• для пригруженных сооружений – 3 м;
• для непригруженных и легких – 5,5 м.

Так как забивные сваи малого сечения устанавливаются с помощью малогабаритных сваебойных установок, часто они оказываются заглублены в грунт не более чем на 3-4 м, что создает серьезную угрозу безопасности.

Еще один важный аспект – сечение забивных железобетонных свай. Хотя ГОСТ 19804-2012 указывает минимальное допустимое сечение 200х200 мм. Тем не менее, строительные компании часто предлагают сваи сечением 150х150 мм, которых даже нет в нормативных документах. Если же такие сваи выполнены из бетона, марка морозостойкости которого ниже F100, то срок эксплуатации таких конструкций не превысит 5-6 сезонов.

Подводя итог, можно сделать вывод, что забивные железобетонные сваи, при условии их соответствия строительным нормам и правилам, – хорошее, но довольно дорогое решение для фундамента.

В качестве альтернативы могут быть использованы винтовые сваи. Конечно, это решение также имеет определенные особенности, с которыми необходимо считаться (подробнее «Минусы свайно-винтового фундамента»), однако если участь слабые и сильные стороны такой конструкции как на этапе проектирования, так и на этапе строительства, возможно не только избежать проблем, но и добиться увеличения показателей эффективности, срока службы и т.п.

Источник