Фундамент на сваях для частного дома: забивных, винтовых, железобетонных

Свайный фундамент своими руками на ЖБ сваях

При высоком УГВ и неустойчивом грунте фундамент для частного дома часто приходится делать из свай. Использовать другие варианты в такой ситуации оказывается слишком нерационально. Они будут получаться либо слишком дорогими, либо недолговечными из-за повышенной влажности почвы. Железобетонный свайный фундамент буронабивного типа более дешев и прост в исполнении. Его без проблем можно сделать самостоятельно.

Содержание

Что такое свайный фундамент?

Свайный фундамент – это вертикальные опоры из железобетона, погруженные в грунт. Сверху их обычно связывают ростверком либо монолитной плитой, которые служат основанием для стен дома. В зависимости от типа свай они в почву забиваются, закручиваются либо просто погружаются в заранее высверленные в земле отверстия.

Схема одного из видов с подземным ростверком

Железобетонный ростверковый вариант по внешнему виду и общей конструкции – прямой аналог ленточного фундамента. Только “лента” здесь меньших размеров и лежит не в грунте, а на сваях. Это отлично защищает ростверк от влаги и пучения. Причем вся энергия сезонного расширения/сжатия пластов почвы проходит мимо свайных опор. Они изначально погружаются ниже уровней промерзания грунта, стоя на плотном неподвижном основании.

Виды фундамента на сваях

В зависимости от технологии погружения опор свайные фундаменты бывают:

На висячих сваях;

На подпорных сваях.

В первом случае столбы как бы висят в земле без опоры на несущий слой за счет банальных сил трения. Во втором они наоборот опираются на твердые пласты грунта. Висячий фундамент требует большого количества свай и более основательных расчетов на базе серьезных геодезических исследований участка. Для строительства частных коттеджей в два-три этажа такую технологию не используют.

В малоэтажном домостроении более востребован подпорный вариант. Сваи здесь не забиваются сплошным полем, их требуется гораздо меньше. Для обычного дома за городом вполне хватает четырех опор по углам и нескольких под несущими стенами. Такой свайный фундамент своими руками выполнить гораздо проще.

Сваи для устройства подобного основания можно взять:

Винтовые (вкручиваемые) стальные.

Буронабивные из асбестоцементной трубы и железобетона внутри.

Виды свай для разных типов фундамента

Частные застройщики для строительства свайного жб фундамента обычно выбирают винтовую либо инъекционную (буронабивную) технологию. При этом у “винтов” из стали есть серьезное ограничение – глубина заложения при самостоятельном монтаже. При неглубоком залегании плотных слоев (до 2-х метров) их самостоятельно еще можно закрутить в землю, а вот для более длинных опор уже нужна будет специализированная техника.

С буронабивными аналогами ситуация принципиально иная. Они делаются из труб, для погружения которых в землю необходимо вырыть соответствующего размера яму. Даже если она потребуется под пару метров глубиной, в плотном не осыпающемся грунте выкопать такой котлован своими руками для будущего основания будет несложно.

Плюсы и минусы свайного основания

У каждого основания имеются плюсы и минусы. Это далеко не универсальный вариант для любого грунта. Не для каждого участка он подойдет. Зато стоит такое основание под частный дом не так дорого, как фундамент плита или заглубленный ниже точки промерзания жб ленточный аналог. В винтовом исполнении опора на сваях обойдется на 30–40%, а в буронабивном – на 20–25% дешевле.

Среди плюсов рассматриваемого варианта можно выделить:

Возможность устройства там, где классические варианты нельзя сделать из-за высокого УГВ, пучинистого грунта или большой глубины промерзания;

Высокая скорость и предельная простота работ при самостоятельном их выполнении;

Экономичность – выбрав фундамент на сваях, во многих случаях можно сэкономить до трети выделенных на обустройства опоры для дома средств;

Минимум земляных работ – для ленточного либо плитно-монолитного аналога копать земли придется в разы больше.

Минусы у свайного фундамента следующие:

Сложность проведения расчетов при проектировании;

Возможность применения только для легких зданий;

Необходимость утепления пола и невозможность устройства подвала.

Чтобы такое основание прослужило долго, подготовку его проекта лучше доверить профессионалам. Здесь очень важны тщательные исследования грунта и грамотные расчеты. Необходимо заранее предусмотреть, как поведет себя каждая свая в будущем под нагрузкой. Малейшая ошибка – ростверк и стены на нем поведет сразу же. В результате даже кровля из металлочерепицы или профнастила на крыше будет повреждена, не говоря уж о треснувших перегородках внутри здания.

Пример на забивных сваях

Второй важный момент – это ограничения по весу строения. Тяжелый керамический кирпич или бетон для коттеджа на свайном фундаменте брать точно не стоит. Здесь больше приемлемы каркасные либо пенобетонные технологии. Они позволяют возвести легкие стены, которые простоят на винтовых либо буронабивных опорах долго и без проблем.

И вообще, прежде чем выбирать тип основания под свой дом, следует тщательно изучить, что такое СИП-панели, кирпич, брус, бревно, газо- и пеноблоки со всеми их характеристиками и плюсами с минусами. Вес стройматериала стен сильно влияет на выбор вида фундаментного основания.

Буронабивной свайный фундамент своими руками

Представленная ниже пошаговая инструкция предусматривает самостоятельное возведение свайного фундамента в буронабивном исполнении с ростверком сверху. Это наиболее востребованный вариант среди частников, так как реализовать его несложно. Для работ нужны лишь трубы из асбестоцемента, бетонный раствор и стальная либо стеклопластиковая арматура.

Устройства выполняется в пять этапов:

Установка асбестоцементных труб и укладка в них арматуры.

Для изготовления буронабивных свай требуются асбестоцементные трубы диаметром 300–400 мм. Они послужат гарантией, что фундамент будет иметь хорошую несущую способность как по вертикали, так и в горизонтальной плоскости. И в отличие от стального варианта асбестоцемент не заржавеет в земле.

Скважины для опор проще всего сделать с помощью ручного бура с бензиновым либо электрическим двигателем. Глубина этих отверстий должна получиться в итоге на 30–40 см ниже точки промерзания грунта.

Свайные столбы располагаются по периметру строения и под несущими стенами внутри с шагом до двух метров. После выбуривания скважин на их дне насыпается песчаная подушка толщиной в 10–15 см. Затем сверху в качестве опоры под сваи заливается бетон еще на 25–30 см. И уже в этот не застывший раствор устанавливаются трубы из асбестоцемента. При этом они должны выступать над землей минимум на 30 см.

Чтобы трубы оставались строго в вертикальном положении, они обсыпаются песком, который повергается в процессе этого утрамбовке. Далее производится армирование опорных столбов. Для этого используется 3-4 прута из стали либо стеклопластика сечением 10–12 мм.

Армирующие стержни необходимо разместить по центру трубы на равном удалении друг от друга. Для упрощения монтажа их еще на земле можно связать поперечинами-распорками из проволоки. По высоте эти вертикальные пруты должны оказаться выше верхнего края трубы, выступая из последней на 15–20 см. После армирования эту несъемную опалубку остается лишь залить бетоном, следя чтобы внутри раствора не образовалось пустот.

Уже через 3–4 дня на получившиеся опоры можно монтировать ростверк из железобетона (с укладкой опалубки, армированием и заливкой бетонной смеси), стального швеллера либо бруса. В итоге между ним и землей должно оказаться просвет в 25–30 см. Укладывать ростверк непосредственно на грунт нельзя, его при пучении может попросту выдавить вверх и снести вместе с постройкой.

В завершении обустройства, лучше всего уже после возведения стен, опоры и ростверковую конструкцию следует закрыть с боков обшивкой. Здесь прекрасно подойдет профнастил для крыши или фасада либо декоративный кирпич. Только сначала надо уложить все коммуникации. Благо водопровод и канализация в доме на сваях проводятся между опор без дополнительных ухищрений и сверления бетона.

Применение фундаментов на сваях в строительстве

Фундамент на железобетонных сваях прекрасно подходит для многих типов частных малоэтажных домов. Сделать его самому, руководствуясь представленной выше пошаговой инструкцией, не должно составить труда. Вот только расчеты лучше заказать у специалистов. Для гаража или бани подобную основу можно рассчитать и самостоятельно. А для коттеджа проект фундаментного основания должен быть выполнен только профессионалом.

Какие сваи лучше: ж/б сваи или винтовые

Современные технологии свайного фундамента позволяют возводить здания быстро, при этом прочность конструкции от этого не страдает. Но многих волнует вопрос, какие сваи лучше выбрать для основания конкретного объекта: железобетонные или винтовые. Каждый вид имеет свои преимущества, но железобетонные конструкции заведомо прочнее и выдерживают колоссальные нагрузки.

Какие сваи лучше?

Свайный фундамент открывает сегодня огромные возможности для строительства на различных типах грунта, даже если это болотистая местность или песчаная, либо территория со сложным рельефом. Но стоит только разобраться, какие сваи лучше: ЖБ или винтовые.

Ленточный и монолитный плитный тип фундамента – это всё еще очень популярные технологии. В то же время здания на сваях не менее устойчивы, а стоимость на обустройство основания коттеджа или многоэтажки, даже промышленного здания, куда меньше. При этом скорость возведения свайного поля – всего от одного до нескольких дней (в зависимости от проекта, этажности, материалов).

Винтовой фундамент

Винтовые сваи представляют собой стальные трубы с толщиной стенки от 4 мм. Всё, что тоньше – брак. Острый конус с лопастями и особая форма позволяет ввинчиваться в любой вид почвы, помимо скалистого грунта. Лопасти необходимы, чтобы упростить сверление, в процессе которого уплотняются слои почвы. Дополнительная фиксация таким сваям не нужна, ведь никаких пустот не образуется при их установке. Такие основания при соблюдении технологий очень прочны. Но важными этапами производства и монтажа являются обработка свай специальными составами и бетонирование. Это нужно для исключения коррозии стали.

К плюсам применения винтовых свай можно отнести:

• простоту монтажа с помощью рычага лома или отрезка трубы – достаточно помощи пары товарищей;
• низкую стоимость по сравнению со всеми разновидностями свай;
• большой срок службы – не меньше 100 лет;
• скорость монтажа – винтовые сваи устанавливаются очень быстро, всего за несколько дней;
• возможность возведения каркаса дома без промедления, так как грунт при ввинчивании свай без пустот не даёт усадки;
• всесезонность работ – такие сваи можно возводить в любое время года.

Забивные железобетонные сваи

Выбирая винтовые или забивные сваи, сразу отметим более монументальную технологию основания железобетонного свайного поля с помощью спецтехники. Жб сваи – это полноценная надёжная опора, в сечении которой чаще всего бывает квадрат, а низ изготовлен в виде конуса. Забивается свая специализированными установками, входя в любой грунт, кроме скалистого, словно гвоздь. Поверхностный слой почвы не разрушается, поэтому такие работы проходят чисто на территории любого размера, что избавляет от необходимости затрат на вывоз слоёв почвы и грунта. Одна ж/б свая способна выдержать до 10 тонн веса, она отличается огромной прочностью и выносливостью.

Плюсы железобетонных свай:

• огромная несущая способность – куда выше чем у винтовых свай, ведь всего один железобетонный «стержень» выдерживает около 10 тонн веса;
• строения на железобетонных сваях могут надёжно стоять не меньше 150 лет;
• конструкция железобетонных свай дешевле по цене в три раза, чем заливка монолитного фундамента;
• быстрое возведение свайного поля – при небольшой площади участка можно справиться всего за один день;
• возможность применения абсолютно на разных типах грунта и на географически неровных рельефах;
• время года возведения жб свайного фундамента не имеет существенного значения;
• ж/б сваи не боятся коррозии;
• стержень забивается на огромную глубину ниже уровня промерзания грунта, что обуславливает особую устойчивость конструкции.

У технологии есть и свои минусы. Подробно и наглядно о них в сюжете:

Можно сказать, что и винтовые, и железобетонные сваи являются надёжным и современным основанием для здания. Но отвечая на вопрос, какие сваи лучше винтовые или забивные выбрать, многие инженеры склоняются в сторону второго варианта. Пусть жб сваи и дороже, зато они обеспечивают большую несущую способность. На их основе можно возводить не только заборы, бани, компактные деревянные коттеджи, но и каменные строения, многоэтажные дома и даже большие промышленные объекты.

Важную роль играет защищенность от коррозии. В отличие от винтовых, забивные аналоги лучше выдерживают влияние агрессивной окружающей среды. Бетону более 100 лет не грозит деформация, сколько бы замерзаний и размораживаний не происходило, каким бы влажным или кислым не был грунт. Обращайте внимание при покупке, чтобы нигде не торчал арматурный каркас. Грамотное производство с соблюдением технологий изготавливает опоры с использованием специальных креплений-звездочек, создающие оптимальный зазор от края формы для каркаса.

Надёжный свайный фундамент в Московской области

Компания Эндбери производит железобетонные сваи, идеально подходящие к каждому конкретному объекту. Здесь вам обеспечено лучшее качество свай и их полный монтаж под ключ всего за день работы. Фирма осуществляет доставку свай и техники на участок, а установка свайного поля происходит строго по технологиям. Компания имеет множество положительных отзывов от обладателей загородных домов и владельцев промышленных объектов в Москве и Подмосковье.

Фундамент на железобетонных сваях

Фундамент на жб сваях

Для строительства на слабых и просадочных почвах жилых домов, производственных зданий, объектов промышленного назначения чаще всего используются сваи, изготовленные из бетона и стальной арматуры. Фундамент на жб сваях — это надежное основание для тяжелых сооружений, которые создают большую нагрузку на почву.

Железобетонные сваи

Железобетонные сваи для фундамента — это стержни с квадратной или круглой формой сечения и заостренным нижним концом. Наиболее распространенными являются квадратные сваи с размером стороны от 200 до 400 мм и длиной от 3 до 28 м. В качестве продольной и конструктивной арматуры применяются арматурные стержни с рифленой поверхностью, стальные спирали, сетка, проволока рифленая и гладкая. Для изготовления железобетонных конструкций используют морозостойкие марки цемента. Фундамент из бетонных свай сохраняет прочность и устойчивость при температуре окружающего воздуха до -40°C.

Фундамент на забивных железобетонных сваях используют когда нужно построить тяжелое сооружение на песчаном, болотистом или глинистом грунте. Большая длина стержней и технология монтажа позволяет устанавливать опоры на глубину, где залегают плотные пласты. Сваи, забитые в почву и объединенные ростверком, будут надежной опорой для загородного коттеджа, каркасно-щитового дома, дачи из бревна или бруса.

Преимущества железобетонных свай

Среди преимуществ железобетонных конструкций можно выделить:

• Быстрый монтаж. В зависимости от материала стен для дома площадью 9х10 м потребуется 23-28 свай. На разметку свайного поля, подачу опор к месту установки, перемещение копровой установки или дизель-молота и забивку всех свай потребуется 1-2 рабочих смены.
• Большой запас прочности. В зависимости от типа почвы несущая способность железобетонной сваи достигает 40 тонн. Благодаря армированию ЖБИ способны выдерживать серьезные динамические и вибрационные нагрузки, что очень важно при застройке участков с нестабильными типами грунта.
• Всесезонность. Фундаменты на железобетонных сваях для частных домов можно возводить при температуре до -10°C.
• Высокая скорость строительства. Свайному фундаменту не нужно время на усадку. Кладку стен можно начинать сразу после монтажа ростверка.
• Применение на любом типе грунта. Стержни, образующие свайное поле, забиваются ниже точки промерзания почвы. Такой фундамент будет устойчивым на слабых, просадочных, пучинистых грунтах.
• Долгий срок службы. Стержни, изготовленные из морозостойких марок бетона и конструкционной стали, имеют большой рабочий ресурс. Дом на железобетонных сваях простоит не меньше 80 лет.

Недостатки железобетонных свай

Как и прочие виды фундаментов конструкции на основе забивных свай имеют свои недостатки. Минусы свайных фундаментов:

• Для монтажа опор потребуется привлечение спецтехники, а значит нужен подъезд к участку застройки.
• Неправильная оценка типа грунта или наличие скрытых плывунов может стать причиной осадки или перекоса фундамента.
• Из-за ошибок в расчетах фундамент после первой зимы деформируется, сваи «тонут» или наоборот, выталкиваются на поверхность.
• При возведении фундамента на жб сваях построить подземный гараж, подвал, цокольный этаж технически невозможно.

Особенности установки жб свай под фундамент

Перед началом монтажа рассчитывается общий вес сооружения: массу бетонного ростверка, стен, перекрытий, отделки, стропильной конструкции, кровельных материалов. К полученному числу добавляют ориентировочный вес мебели и всего, что будет находиться в доме. Для надежности к итоговой цифре добавляют еще 15-20%.

На основании полученных результатов рассчитывается нагрузка на основание. После предварительных расчетов проводятся работы на стройплощадке. Основные этапы установки свайного фундамента:

1. Геологическая экспертиза. Определяется тип почвы, уровень залегания грунтовых вод.
2. Подготовка участка. Выполняется обустройство подъездных путей и путей для передвижения техники по строительной площадке. Если участок имеет неровный рельеф, то производится выемка грунта. После земляных работ на объект доставляют и складируют опоры и материалы для ростверка или обвязки.
3. Разметка. Выполняется геодезическая разбивка участка: размечают контур фундамента и точки забивки опор.
4. Монтаж. При помощи сваебойного оборудования сваю поднимают и устанавливают в вертикальное положение. После этого стержень погружают в почву на проектную глубину.
5. Выравнивание свай. После забивки всех опор их верхние части обрезают в один уровень при помощи навесной гидравлической установки — сваерезки.
6. Обвязка фундамента. Для усиления свайной конструкции опоры соединяют по периметру бетонным ростверком или стальным профилем — швеллером, двутавровой балкой.

Монтаж ростверка на железобетонных сваях

Свайный фундамент состоит из двух частей. Опоры предназначены для передачи давления на несущий слой, ростверк принимает нагрузку, создаваемую сооружением, и равномерно распределяет ее на сваи. Монтаж обвязки придает конструкции жесткость, делает фундамент более устойчивым к вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Для усиления свайных фундаментов используют ростверки двух типов — металлические и железобетонные.

Для обвязки первого типа используют стальные балки, которые хорошо держат форму и сохраняют прочность при больших нагрузках на изгиб. Это швеллер с сечением в форме буквы П и двутавр с Н-образным сечением. Ее монтаж выполняется следующим образом. На верхушки свай надевают стальные оголовки, к которым по контуру фундамента приваривают металлические балки. Благодаря дополнительным ребрам жесткости такой каркас обеспечивает высокие показатели прочности обвязки.

Железобетонный ростверк представляет собой монолитную конструкцию из бетона и арматуры. На сваях по периметру основания сооружают деревянную опалубку, внутрь укладывают арматурный каркас. Чтобы сделать конструкцию более прочной и устойчивой армокаркас приваривают к арматуре, выступающей из верхушек обрезанных свай. После этого внутрь опалубки заливают бетон и оставляют для застывания и набора прочности.

Бетонный ростверк бывает трех типов:

• Висячий. Опорная конструкция расположена на высоте 15 см и более от почвы. Используется при строительстве на участках с перепадами по высоте.
• Мелкозаглубленный. Нижний край ростверка проходит на 10-30 см ниже уровня грунта. Служит защитой подпольного пространства от продувания и промерзания.
• Заглубленный. Чтобы залить такой ростверк выкапывают траншею как для ленточного фундамента. Он служит дополнительной опорой сооружению, усиливая свайное основание.

Фундамент на основе свайных конструкций будет надежным основанием для загородного дома из дерева, кирпича, пенобетона, газоблока. Чтобы исключить вероятность ошибок в проектировании и монтаже выполнением ответственных и технически сложных работ должны заниматься специалисты.

Фундамент на сваях для частного дома: забивных, винтовых, железобетонных

Сваи, используемые для фундамента, могут быть нескольких видов.

1. Забивные.
Это наиболее устойчивый вариант. Когда сваю забивают в землю, она получает такую же нагрузку с помощью пневматического молотка, какую ей предстоит выносить после постройки дома. Этот способ возможен только с применением специальной техники и рабочих, не для самостоятельного строительства.

2. Буронабивные.
Сначала создается скважина, и прямо в нее заливается бетон. Если грунт сыпучий, то его еще нужно дополнительно обсадить трубами. Сваи такого типа устанавливают по углам будущего дома в количестве, которое зависит от веса здания. Скважину создают с помощью специальных ручных механизмов.

3. Винтовые.
Это самый распространенный в нашей стране способ, оптимальный по скорости и цене. Необходимы трубы из стали, на концах которых приварены элементы в виде резьбы, их изготавливают на заказ. Внешне они похожи на большие саморезы, которые ввинчиваются в землю. После вкручивания в полость труб заливается бетон. Этот тип свай может быть использован вручную при самостоятельном строительстве, хотя и потребует участия двух-трех сильных мужчин.

Исходя из моего опыта, винтовой фундамент отлично подходит для влажных и зыбких грунтов, участков со сложным рельефом. Если грунт имеет крупные камни, то он не подходит для свайного фундамента. В прочих же случаях вам не нужно расчищать и выравнивать землю, мучиться с гидроизоляцией. Обычно мы погружаем сваи на глубину до 10 метров, и каждая опора может вынести до 7 тонн веса. Если дом из легких материалов, допустим, из бруса или пористого камня, то можно поставить менее мощные сваи. Для каменного дома берем сваи покрепче. Отличны сваи для строительства хозяйственных построек.

Самая важная часть в свае — это ее винтовой наконечник. Если он выполнен качественно, то свая не будет выдавлена из грунта, когда он промерзнет. Это очень важно, если ваш участок подтапливается и хорошо промерзает по зиме.

Могу выделить ряд положительных моментов в свайном фундаменте. Это, прежде всего, скорость. Можно всего за день установить среднего размера дом на сваи. Не нужно ждать месяцами, как в случае с бетонным фундаментом. И приступить к возведению первого этажа дома можно сразу же после установки свай. Уже отметил преимущество в отношении площадки, можно установить винтовой фундамент даже на грунте любого типа и даже на холме, перепад высот не будет помехой.

Монтировать сваи достаточно легко, можно вкрутить сваю просто при помощи специального ключа вручную, не нужна бурильно-крановая техника, не будет никакого строительного мусора. Причем можно делать это в любое время года, при любой степени промерзания грунта. Ну и стоимость: такой фундамент выигрывает в цене до 70% по сравнению с железобетонной лентой. И отмечу еще один момент: вы будете защищены от гниения пола, так как цоколь всегда будет проветриваться.

На моей практике я сталкивался с неприятными сторонами свайно-винтового фундамента. Положительные моменты в общем и так понятны: стоимость, простота, нетребовательность. Однако надо помнить, что у металла ограниченный срок эксплуатации. У меня был случай, когда клиент обратился с проблемой усадки дома на сваях. Оказалось, что почва на его участке влажная и с кислой и щелочной реакцией. Поэтому спустя десять лет сваи сильно подверглись коррозии. Но обычно, конечно, стальные винты хорошего качества служат 50−60 лет. А если, допустим, в радиусе пятидесяти метров от вашего участка проходит железная дорога, есть электрическая подстанция или сооружения сотовой связи, то срок службы сваи сокращается из-за высокого уровня блуждающих токов в грунте. Особенно это относится к водонасыщенным грунтам.

Другой важный момент: лучше не строить на сваях очень тяжелые и высокие дома. Все-таки они на это не рассчитаны, они идеальны для небольшого легкого дома. И лучше не обустраивать подвал, потому что разрывать грунт на участке небезопасно, может быть нарушен контакт со сваями. Можете обнести сваи кирпичной кладкой по периметру дома, но помещение это не будет теплым. Если же вы захотите его утеплить, то потратите на это столько же, сколько на капитальный фундамент. Также придется потратиться на теплоизоляцию пола.

Советую быть очень внимательным при покупке свай. Изучите документацию производителя: сертификат, паспорт, протокол заводских испытаний.

Привлекает обычно невысокая стоимость свайного фундамента. Но надо заложить в стоимость также геологическое исследование участка и инженерный расчет. Очень важно серьезно подойти к расчетам нагрузки на сваи и учтите глубину промерзания грунта, рельеф участка и габариты здания. Лучше пусть это сделают специалисты. Иначе дом будет проседать.

Конечно, продавец свай будет обещать, что они прослужат вам до 150 лет. Однако металл не будет находиться в идеальных условиях внутри почвы, поэтому смело делите срок службы напополам (это еще при лучшем раскладе). Большое внимание уделите защитному покрытию свай, тогда металл прослужит вам дольше. Например, можно покрыть их битумом или применить цинкование, тогда срок службы можно увеличить до 100 лет в условиях хорошего не сильно влажного грунта.

Мы купили участок с неровным рельефом, очень понравился открывающийся с холма вид. Планировали построить кирпичный дом и в строительной фирме нам предложили свайный фундамент. Но оказалось, что поставить каменный дом на сваи не так-то просто, а точнее, просто нецелесообразно. Однако альтернатива в виде дорогостоящего бетонного фундамента и выравнивания площадки нас тоже не привлекала. Поэтому решили построить дом из деревянного бруса. Изучив мнения на форумах и посоветовавшись со специалистами, пришли к выводу, что дом на сваях может проседать в том случае, если использовать дешевые сваи из тонкого металла низкого качества без защитного покрытия.

У меня были также опасения. Я прочитал в специальной литературе, что если в процессе установки свая столкнется с камнем или каким-то другим твердым препятствием в почве, она может быть повреждена, и эта царапина впоследствии станет источником для коррозии всей сваи. Поэтому я нанял квалифицированных геологов, которые проверили почву участка на предмет залегания камней и очень внимательно следил за процессом установки.

Потратиться пришлось на оформление цоколя. На мой взгляд, без облицовки дом смотрится не эстетично. Плюс включайте расходы на утепление подпола, особенно если вы живете в районе с суровыми зимами — есть риск промерзания водопровода и канализации.

Давайте разберем, какие проблемы могут быть со сваями и в чем их причина. Чаще всего люди опасаются, что дом будет проседать. Это происходит в нескольких случаях. Во-первых, когда свая разрушается из-за коррозии, потому что ее покрытие низкого качества, а грунт очень агрессивен. Во-вторых, дом оседает, когда вы неверно подобрали тип сваи и их геометрические параметры (длину, толщину, диаметр). В-третьих, вы могли ошибиться с расстоянием между сваями. В-четвертых, могли быть допущены ошибки при монтаже свай, например, отклонение от вертикали. Причиной коррозии опор может быть также высокая концентрация блуждающих токов в почве из-за близости с железной дорогой или электроподстанцией.

Мы заявляем, что срок эксплуатации сваи составляет сто лет. Однако ни один производитель не может доказать этого, потому что эта технология в том виде, в каком мы ее сейчас применяем, возникла относительно недавно. Долго свая прослужит, если вы точно провели инженерные расчеты, исследовали грунт, правильно подобрали сваи, установили достаточное количество опор и не совершили серьезных ошибок при их монтаже. Например, сваю нужно устанавливать в один прием, то есть если в процессе ввинчивания вы отклонились от вертикали, то лучше оставить эту сваю и обрезать ее, а новую установить на некотором расстоянии от этой. Вывинчивать сваю и устанавливать ее заново не рекомендую, потому что так снижается надежность опоры.

Я советую использовать сваи без опасений при строительстве деревянных домов в 1−2 этажа. При строительстве каменных домов нагрузка может быть слишком тяжелой, лучше используйте бетонный фундамент. И лучше привлекайте специалистов, самостоятельно можно установить ограду или легкую беседку на сваях. Дом — дело ответственное.

Можно также для большей надежности залить сваи бетоном и вмонтировать ростверк, но тогда вы не сможете в будущем извлечь из такого фундамента разрушающуюся от коррозии сваю и заменить ее.

Фундамент на сваях для частного дома — как сделать своими руками

Фундамент – это основа любого капитального строения. Существует несколько технологий строительства, при одной из которых устанавливается фундамент на сваях для частного дома. Опоры позволяют сэкономить время и деньги при создании основания.

Что такое свайный фундамент

Под свайным фундаментом подразумеваются опоры, изготовленная из железобетона, кирпича, древесины или других материалов, которые погружаются в грунт. Для придания жесткости конструкции опоры связываются ростверком или монолитной плитой. Сваи могут вбиваться или вкручиваться в почву или помещаться в заранее приготовленные ямы, которые засыпаются гравием или заливаются бетоном.

Много общего имеют железобетонный ростверковый фундамент с ленточным. Разве что в первом случае используется лента меньших размеров, а лежит на сваях, а не на почве. Это позволяет защитить ростверк от воздействия влаги. Важным параметром при создании фундамента из свай является глубина залегания, которая определяется в зависимости от уровня промерзания почвы. Если размещать опоры ниже этого уровня, то на железобетон не будут воздействовать сезонные расширения и сжатия почвы.

Виды свайных фундаментов для частного строительства

Виды определяются благодаря технологии погружения. Свайные фундаменты могут быть на подпорных или висячих сваях.

В первом случае сваи опираются на пласты грунта. Во втором случае столбы не имеют видимой опоры на несущий слой из-за действующей силы трения. Если принимается решение о строительстве загородного дома на висячем фундамент, то подход к мероприятию более кропотливый. Необходимо точно оценить геодезические характеристики участка на основании серьезных исследований. Полученная информация позволит определить количество требуемых свай (их всегда будет больше, чем при подпорном фундаменте). Технология не используется, если строится дом с двумя и более этажами.

Если строится частный дом, то чаще всего прибегают к использованию подпорного свайного фундамента. Тогда требуется меньшее количество опор. Если проводится строительство стандартного одноэтажного дома формы параллелепипеда, то применяют только четыре опоры, которые располагаются по точкам с самой высокой нагрузкой – углам дома 6х6. Нередка этот тип сооружается без участия специалистов, так как сделать своими руками его не представляется сложным из-за простоты конструкции и малого объема работ.

В таких работах могут применяться сваи с технологиями строительства:

• забивные;
• винтовые;
• железобетонные.

Для домов личного пользования чаще всего применяется винтовая или буронабивную технологию. Проблема заключается только в одном моменте – высокая глубина заложения, которая не может быть достигнута без использования специальных механизмов. Если же устанавливать сваи самостоятельно, то проблемы при строительстве винтового фундамента не будут возникать только при неглубоком залегании плотных слоев. В противном случае не обойтись без специализированной техники.

Если используется буронабивная технология, то ситуация меняется. Способ заключается в том, чтобы погрузить трубы в заготовленную яму. Создать подобный котлован возможно своими руками. Упрощается задача, если грунт на участке плотный и не имеет свойства осыпаться.

Плюсы и минусы свайного фундамента

Каждый из типов фундамента будет иметь свои преимущества и недостатки. Свайный тип не является исключением. Среди плюсов можно отметить:

• низкая стоимость (выгода будет определяться в зависимости от технологии устройства опор);
• высокая скорость монтажа;
• простота монтажа;
• можно использовать в участках, где другие типы фундамента не подойдут из-за особенностей грунта и климата;
• практически отсутствуют земельные работы.

• сложность расчетов;
• обязательная процедура утепления пола;
• отсутствие подвала;
• на основании могут строиться только легкие здания.

Часто применяется принцип переноса дома на свайный фундамент, когда каркасная конструкция не разбирается, а поднимается при помощи крана и опускается на приготовленное основание.

В целях увеличения срока эксплуатации конструкции проектировка должна проводиться специалистами. Причина заключается в сложности проектировки, где любая ошибка может привести к получению неверных расчетов. А такая оплошность приводит к тому, что ростверк и стены будет вести при наличии нагрузки. Это повлечет разрушения всего здания.

Второй фактор, о котором необходимо помнить при строительстве домов – ограничение по используемому весу. Следует отказаться от тяжелых полов их керамического кирпича или бетона. Лучше всего обратить внимание на каркасные или пенобетонные варианты, при помощи которых можно соорудить легкие стены. Поэтому перед выбором свайного фундамента необходимо определиться с желаемыми материалами в доме, если они будут тяжеловесными, то лучше их заменить на легкие аналоги или отказаться от опор в пользу другого типа опоры.

Технология строительства с использованием свай

Забивных

Среди всех известных технологий строительства считается самой надежной, так как сваи достаточно глубоко проникают в землю, что позволяет прочно зафиксировать фундамент. Для забивки используются специальные машины, которые позволяют крепко установить массивные ростверковые конструкции.

Существует три вида забивных свай, которые используются при строительстве домов:

1. Железобетонные. Такой вариант можно встретить чаще остальных. Применим в любой местности, благодаря чему получил свое широкое распространение и большое количество производителей во всех точках мира. Срок службы свай из железобетона составляет от 50 до 150 лет. В зависимости от качества изготовления могут иметь напрягаемую или ненапрягаемую арматуру. Для удобства выбора и использования сваи могут иметь полую, окованную или расширенную пятку. Для облегчения транспортировки и установки крупных столбов имеются сборные варианты. Также могут отличаться по форме и сечению.
   
2. Стальные. Самый редко применяемый вариант. Чаще всего используется, если требуется соорудить не блочный дом на свайном фундаменте, а временное здание. Срок службы не превышает 60 лет.
3. Деревянные. Часто используются, если строится деревянный сруб или каркасный дом, где пол изготавливается из древесины. Чаще всего применяются влагоустойчивые крепкие породы, например, дуб, лиственница и кедр. Несмотря на более низкую прочность, широкое использование получили в пучинистых почвах. Отличаются по длине и диаметру. Если применяются твердые породы дерева, то на конце сваи оборудуется башмак – стальной наконечник с обвязкой. Единого срока службы для материала не предусмотрено, все зависит от местности и должной защите свай от проникающей влаги. При удовлетворении всем необходимым условиям срок эксплуатации свайного фундамента деревянного дома составит более 50 лет.

Первостепенное назначение свай – предотвратить деформацию во время пучения или подтопления. Поэтому в этих целях сваи вбиваются на глубину ниже уровне промерзания грунта. Зацепившись за твердый пласт сваи обеспечат стойкую и безопасную опору.

Устанавливать свайнозабивные опоры выше глубины промерзания.

Принцип подмывания земли для установки свай актуален, если почва высокоплотная, при этом глубина установки должна быть существенной. Благодаря сильному напору, свая проникает через размягченную почву с низким трением.

Когда проходит забивание опоры необходимо внимательно относиться к столкновению столба с камнем или иным твердым предметом. Из-за таких препятствий свая не сможет уйти глубже в землю под воздействием веса здания, в то время как остальные опоры провалятся. Это приведет к деформации базиса и самого дома.

Определены четыре технологии установки опоры на забивных сваях:

1. Ударная. Для этого используются специальные молоты – копры, которые отличаются по своим характеристикам. Каждый может создать свой ручной молот. Для этого потребуется тренога, два блока, стальной молот и веревки для соединения конструкции. Главное – правильно рассчитать скорость, чтобы молот вгонял сваи. Молот поднимается и ударяется о сваи до тех пор, пока они не войдут в землю до необходимого уровня.
2. Лидерное бурение. Применяется на избыточно плотных почвах или в промерзших грунтах. Монтаж проводится после определения проекта фундамента. Далее роются скважины, куда и вбиваются сваи.
3. Заглубление с вдавливанием. Применяется в условиях, когда ударная методика может привести к нежелательным последствиям. Технология отличается своей сложностью, так как специальная строительная техника должна передать весь свой вес дома на свайный фундамент, тем самым вдавливая ее в землю.
4. При помощи вибрации. Для этого способа используется прибор вибропогружатель, который крепится на кран. Конструкция устанавливается на сваю, появляющиеся колебания проходят через материал и позволяют опоре под своей массой продвигаться в грунте.
   

Винтовых

Начальный этап процедуры установки фундамента дома на винтовых сваях – подготовка места под фундамент дома. Расстояние между сваями должно соответствовать установленному проектом значению. Важно изучить грунт на наличие корней и твердых предметов, которые могут помещать сваям проникать вглубь грунта. В этом помогут гидрогеологические службы, которые также измерят глубину промерзания и определят наличие подземных вод.

Минимальная длина для столбов составляет 2 метра. Обязательным условием при установке является нахождение опоры ниже уровня промерзания. Если почва богата влагой, то устанавливаются крупные лопасти. На длину и диаметр свай влияет вес здания, которое и создаст основную нагрузку на фундамент.

Даже при создании максимально герметичных условий, влага появляется внутри труб. Чтобы избежать порчи свай изнутри, полое пространство заливается бетоном после того, как были установлены в подготовленные ямы. Для этих целей используют сухую смесь, товарный бетон или пескобетон. Заполнение пустот бетоном дополнительно позволяют увеличить имеющуюся жесткость.

Далее сваи обвязываются ростверком на расстоянии около полуметра от земли. Такое расположение продухов позволит избежать излишних теплопотерь в доме на свайно-винтовом фундаменте. А отсутствие вентиляции может привести к ускорению износа материалов.

При строительстве дома в основании рекомендуется изготавливать забирку при помощи каркаса или кладки из кирпича или камня. Под ней скрывается канализация в доме на свайном фундаменте.

Железобетонных

Железобетонные сваи могут достигать от 3 до 11 метров в длину. ГОСТом определено 7 маркировок, благодаря которым потребитель сможет определить сечение сваи и ее структуру:

• С – квадратное сечение, армирование по всему объему, могут быть составными или цельными;
• СК – круглое сечение, полые, диаметр от 400 до 800 мм, могут быть составными или цельными;
• СП – квадратное сечение, полый, целые.
• СО – оболочка, составная или цельная, диаметр 1000-3000 мм;
• 1 СД – квадратное сечение, сплошные, для крайних осей здания;
• 2 СД – квадратное сечение, для средних осей здания;
• СЦ – квадратное сечение, исключительно цельные, армирование проводится только по центру, поперечных прутов не проведено.

Маркировка позволит правильно подобрать подходящие сваи для их установки в определенный тип грунта.

Дополнительно на некоторых моделях указывается дополнительная информация при помощи строчных букв:

• н – с наконечником;
• б – соединение частей осуществляется болтами;
• св – сварная стыковка;
• с – стаканный тип соединения.

Изготовление железобетонных свай осуществляется с использованием бетона и прутов для армирования. При изготовлении направляется множество усилий для соответствия технологии производства, в противном случае изготавливаемые сваи не будут иметь необходимой прочности. Основным способ усиления конструкции являются армированные стержни, изготавливается по специальной технологии, где перечислены подходящие по прочности и эксплуатационным характеристикам материалы.

Почему сваи оснащают острым наконечником? Чтобы стержни легче входили в грунт.

При строительстве фундамента на железобетонных сваях обязательно потребуется специальная техника, без которой осуществить установку будет невозможно. Опоры применяются в случаях, когда нельзя использовать альтернативные варианты.

Каждая из технологий установки свай под дом применяется в зависимости от условий эксплуатации и характеристики почвы. Для этого на место строительства вызываются специалисты, которые при помощи прибором смогут указать, какие опоры лучше использовать. Некоторые типы свай человек может закрепить своими руками, а другие устанавливаются под готовый деревянный дом только при помощи специальной техники.

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона

Для дома из газобетона, который возводится на нестабильных грунтах или пересеченной местности подходящим типом основания станет свайно-ростверковый фундамент. Конструкция такого фундамента представляет собой ростверк, опирающийся на сваи, которые заглублены в землю ниже уровня промерзания грунта. Существует несколько вариантов свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона, каждый из которых можно сделать самостоятельно.

Достоинства и недостатки свайно-растверкового фундамента

стал использоваться повсеместно.] Достоинства:

• небольшой объем земляных работ;
• возможность сохранения благоустройства территории;
• подходит для любых типов грунтов, кроме скальных;
• небольшой объем бетонных работ;
• не требуется привлечение тяжелой техники;
• отличные эксплуатационные характеристики;
• не требуется планировка участка;
• себестоимость на 20-30% ниже, чем у монолитного основания.

К недостаткам свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона относят:

• невозможность устройства полноценного цокольного этажа или подвала;
• потребность в качественном утеплении и гидроизоляции.

Сделать подвальное помещение в газобетонном доме на сваях можно, но при этом существенно возрастают затраты на строительство. В этом случае сваи берутся такой длины чтобы, оголовки, торчащие из земли, имели высоту не менее 1 метра. Для заглубления фундамента делается котлован глубиной 1.5-2 метра. Земляные работы требуют использования спецтехники, поэтому владельцы домов из газоблоков на сваях с ростверком, как правило, ограничиваются подвалом-погребом глубиной 0.5-0.7 метров.

Варианты конструкции и их устройство

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона состоит из двух частей, которые монолитно связываются друг с другом и воспринимают нагрузку: ростверк и сваи.

Виды ростверка

Ростверк – верхняя часть основания, представляющая собой монолитную ленту, которая объединяет оголовки свай и проходит под всеми несущими стенами строения. Назначение ростверковой части – восприятие нагрузки от газобетонного дома и равномерное распределение ее на нижележащие свайные опоры. По материалу ростверк под газоблок может быть двух видов:

• Железобетонный. Монолитная конструкция из бетона. Конструктивно ж/б ростверковая лента похожа на традиционный ленточный фундамент, только без заглубления в грунт. Это универсальный вид ростверка, который может применяться к любым сваям.
• Металлический. Балки из стали, обладающие высокой прочностью на сжатие. Используется преимущественно для винтовых свай, но возможно и применение с бетонными сваями. Стоимость металлического ростверка значительно выше, чем монолитного. Его выбирают тогда, когда строительство дома из газоблока нужно завершить как можно быстрее (монолит набирает прочность в течение 28 дней).

Виды свайных опор

Для свайно-ростверковых фундаментов для дома из газобетона используются три вида опор:

1. Железобетонные забивные сваи. Это унифицированные изделия квадратного сечения с заостренным нижним оголовком, выпускаемые на заводе. Для забивки свай в грунт используется специальное оборудование – сваезабивочные машины. На мягких грунтах работают мини-копером, услуги которого обходятся дешевле. Минимальная длина готовых ЖБИ – 1625 мм, поэтому для их доставки нужен автомобиль-трал. Транспортные расходы и аренда сваезабивочной техники удорожают строительство, поэтому этот вариант опор не нашел широкого применения в частном домостроении.
2. Буронабивные сваи. Это железобетонные изделия, которые заливаются непосредственно на стройплощадке. Простота исполнения и невысокая себестоимость делают этот вариант самым предпочтительным при устройстве свайного фундамента с ростверком под газобетон. О том, как рассчитать свайно-ростверковый фундамент с буронабивными опорами расскажем ниже.
3. Винтовые сваи. Металлические опоры заводского производства с винтом на когце, с помощью которого они вкручиваются в грунт. Для устройства свайного поля из винтовых опор не требуется спецтехника, а отсутствие бетонных работ делает этот вариант приемлемым для тех, кто хочет закончить стройку максимально быстро. В грунтах с высоким УГВ и агрессивной кислотно-щелочной средой нужно использовать винтовые сваи из легированной стали с антикоррозийным покрытием. Такие опоры имеют относительно высокую цену – от 3500 рублей за штуку.

Технология монтажа

Монтаж свайного фундамента с ростверком под газобетон выполняется по СП 24.13330.2011 и «ТТК. Бетонирование свайного ростверка». Работы по устройству основания включают: расчет, подготовку, устройство свайного поля и ростверка. Расскажем о каждом этапе подробно.

Как рассчитать свайно-ростверковый фундамент под газобетон

Расчет выполняется на основании действующих СНиП и включает две части:

Расчет для свайного поля

1. Размеры свайных опор. Зависят от площади и веса газобетонного строения, типа грунта на участке. Размер опор должен быть выбран таким образом, чтобы эффективно воспринимать нагрузку от сооружения, не допускать его осадки. Сваи устанавливаются не только по периметру, но и под всеми несущими стенами будущего дома. Сечение буронабивных опор определяется по таблице:

Важно! Выбранное сечение и расстояние между опорами должно обеспечивать такую несущую способность свай, которая будет на 5-10% выше действующей нагрузки. Действующая нагрузка – это вес дома из газоблоков в готовом состоянии, т.е. с наружной и внутренней отделкой, водосливами и пр.

Несущая способность буронабивных свай в зависимости от сечения приведена в таблице:

Пример расчета: вес дома из газоблока составляет 100 тонн. Периметр несущих стен составляет 50 метров. Расстояние между опорами принимаем оптимальное – 1.2 метра. Рассчитываем количество свай: 50/1.2 = 42 штуки. Значит, эти 42 штуки должны воспринимать нагрузку 110 тонн (вес дома + 10%). Каждая опора должна иметь несущую способность 2.4 тонны или 2400 кг. По таблице, учитывая тип грунта – пылеватый маловлажный песок, определяем, что такую нагрузку смогут воспринимать свайные конструкции сечением 400 мм.

Если уменьшить расстояние между сваями до 0.8 метров, то их потребуется больше – 63 штуки, но при этом снизится требования по нагрузке на 1 сваю – 1.6 тонны или 1600 кг. Такой вес выдержат сваи диаметром 250 мм. Результатом расчета свайного поля является чертеж, на котором указано: количество и места расположения свай, расстояние между ними и их сечение.

Еще один важный момент – глубина залегания свай. Здесь действует правило: сваи должны опираться на стабильные грунты. Если грунт на участке плотный, с хорошей несущей способностью, то глубина забивки свай равна глубине промерзания. Для Московской области – 1.3-1.7 метров. Если стабильные грунты залегают ниже, то придется заглублять опоры больше. Максимальная глубина – 2.5 метра.

Расчет ростверка

Для ростверка определяется:

1. Длина – равна длине периметра несущих стен.
2. Ширина – равна толщине стены дома из газобетонных блоков.
3. Высота – принимается равной 0.5-0.7 метров.

Подготовка к устройству свайно-растверкового фундамента

Площадка под свайно-ростверковое основание требует минимальной планировки. Удаляется растительность, корчуются пни, убирается мусор. Разметка выполняется в соответствии с чертежом с помощью шнура и колышков, которые вбиваются на места будущих свай.

Набор инструментов и оборудования зависит от того, будет ли бетонная смесь изготавливаться на стройплощадке или заказываться на заводе. В обязательный перечень входит:

• лопата или мини-эксковатор;
• рулетка и строительный уровень;
• вязальный крючок для арматуры;
• бетононасос или лотки для заливки смеси;
• виброинструмент для утрамбовки бетона.

Перечень материалов включает:

• бетон М250 или М300 – для заливки свай и ростверка;
• арматура сечением 12-14 мм;
• щиты или готовая опалубка;
• трубы – для обсадки свай.

Рассчитать количество бетона просто: нужно длину свай умножить на сечение. К полученному результату нужно прибавить объем бетонной смеси для заливки ростверка. Количество арматуры зависит от числа арматурных нитей. Оптимально – 4 нити. Значит, количество арматуры это суммарная длина всех свай + длина ростверка умноженная на 4. К полученному результату прибавляем 25% – запас для вязки. Количество труб – равно числу опор. В плотных глинистых грунтах бетонирование можно выполнять без обсадки.

Заливка буронабивных свай

Этапы устройства свайного поля:

1. Выкапываются углубления под опоры. На дно засыпается гравийно-песчаная смесь толщиной 10-20 см.
2. В грунт устанавливаются а/ц трубы. Ровность установки контролируется уровнем.
3. Выполняется вязка армокаркаса в 4 нити. Размер каркаса – на 3-5 см меньше диаметра труб. Схема вязки армирующего каркаса:

За бетонными оголовками осуществляется стандартный уход до набора проектной прочности. По истечении 28 суток оголовки выравниваются болгаркой. Теперь можно приступать к устройству ростверковой части. Если ждать 28 суток не возможно, то лучше выбрать винтовые сваи, которые вкручиваются в грунт без обсадных труб.

Создание ростверка

Монолитный ростверк делается так же, как обычный ленточный фундамент. Основное отличие – ростверк заглубляется в грунт не более чем на 10 см. Этапы создания ростверковой части:

1. Установка разборной опалубки.
2. Изготовление армокаркаса в 4 нити.
3. Устройство гравийно-песчаной подсыпки.
4. Укладка арматурного каркаса в опалубку.
5. Связка арматуры из свай с армокаркасом.
6. Бетонирование монолитного ростверка.
7. Уход за бетоном в течение 28 суток.
8. Демонтаж опалубки.
9. Гидро- и теплоизоляция ростверка.

Для свайно-растверкового фундамента под дом из газобетона устройство эффективной гидроизоляции и утепления обязательно. Это связано с высокой влагопоглощающей способностью газоблока. При отсутствии изоляции газоблок будет тянуть из грунта влагу и в доме будет сыро. Гидроизоляция выполняется для всех элементов фундамента:

• оголовки свай – обмазочная гидроизоляция;
• подошва ростверка укладывается на подсыпку, поверх которой высталан гидроизол или рубероид;
• лента ростверка сверху обмазывается жидким гидроизоляционным материалом или выстилается рулонным.

Утеплению подвергаются внешние и внутренние стены ростверка. В качестве утеплителя лучше использовать влагостойкий и долговечный пенопласт, пенополиуретан или пластик.

Техника безопасности

При устройстве свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона нужно соблюдать технику безопасности. Нормы ТБ при выполнении бетонных и свайных работ регламентируют:

• СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Общие требования;
• СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство.

Свайный фундамент с ростверком под газобетон по соотношению несущих способностей и денежных затрат является одним из лучших вариантов. На слабонесущих грунтах, болотистой или пересеченной местности – это единственный способ сделать надежное основание под строение из газоблока.

Как правильно сделать свайный фундамент своими руками: расчет высоты над землей + пошаговая инструкция по монтажу

24.11.2018 4,181 Просмотров

Нередко встречаются ситуации, когда условия строительства не удовлетворяют хотя бы минимальные требования норм.

Чаще всего это бывает связано с неподходящим состоянием грунта.

Излишняя пластичность или текучесть, обводненные или чрезмерно рыхлые почвы, торфяники и прочие проблемные участки заставляют отказываться от общепринятых и традиционных опорных конструкций.

В подобных случаях применяется свайный фундамент, который мало зависит от качества верхних слоев грунта, поскольку опирается на глубинные плотные породы.

Учитывая обилие проблемных регионов, технологии строительства свайных оснований отработаны давно и позволяют некоторые виды монтировать самостоятельно.

Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент представляет собой систему точечных опор, погруженных в грунт на определенную глубину до контакта с твердыми слоями.

Длина вертикальных элементов может составлять значительные величины, зависящие от глубины залегания устойчивых грунтов и нередко превышает высоту надземной части постройки.

Верхняя часть опор жестко соединяется в единую систему, что позволяет распределять нагрузку по всем сваям и получать наиболее эффективный режим работы основания. Обвязка называется ростверк, она предназначена для приема и передачи нагрузок опорным стержням.

По принципу действия работа ростверка во многом напоминает функции ленточного основания, но разница между ними в том, что лента опирается на подготовленную поверхность грунта по всей длине, а обвязка устанавливается на верхние точки свай.

Это отличие выдвигает особые требования к жесткости и прочности балок ростверка, пролеты которого работают только за счет собственной жесткости и прочности стен.

Существуют различные варианты конструкции свайного фундамента, обладающие собственной спецификой.

По материалу опор бывают:

• Деревянные. Используются ошкуренные бревна с заостренным концом. Самый древний вид свай, практически исчезнувший в настоящее время. Причинами этого стали недостатки древесины как строительного материала и наличие более прочных и долговечных вариантов. Изредка встречаются в частном строительстве как опоры для вспомогательных или хозяйственных построек.
• Металлические. Существует два вида металлических свай — винтовые и забивные. Винтовые сваи напоминают шурупы, которые вкручивают в грунт с помощью режущих спиралеобразных лопастей на заостренном наконечнике. Забивные сваи специально не производятся и представляют собой отрезки различных видов металлопроката — швеллера, двутавра, рельса и т.д. Обладают высокой прочностью, способны пластично изгибаться, сохраняя несущие способности. Недостаток — склонность к коррозии, сокращающей срок службы опор.
• Железобетонные. Существует два вида Ж/Б свай — забивные и набивные. Первые производятся в специализированных производственных условиях, имеют прочную конструкцию с напряженной продольной арматурой и устойчивы ко всем нагрузкам. Вторые изготавливаются прямо на площадке путем заполнения опалубки (водонепроницаемых труб), помещенной в скважину, бетоном плотных марок.

По способу передачи нагрузки:

• Сваи-стойки. Представляют собой опоры, находящиеся в жестком контакте с плотными слоями грунта. Глубина заложения стволов зависит от уровня залегания твердых пород.
• Висячие сваи. Не имеют опоры в нижней части ствола, используя лишь силу трения на боковых стенках и частичную опору на грунт. Существуют как забивные, так и набивные висячие сваи. Несущая способность зависит только от глубины погружения, у набивных она усиливается с помощью утолщения в нижней части скважины.

По конструкции:

• Забивные. Представляют собой монолитный стержень с заостренным концом, погружаемый при помощи механического воздействия на верхний торец.
• Набивные. Представляют собой бетонную отливку в заранее подготовленную скважину. Имеют меньшую несущую способность, чем забивные сваи, но могут быть изготовлены самостоятельно.
• Винтовые. Изготавливаются из трубы с заостренным наконечником и спиралеобразными лопастями. Могут быть установлены самостоятельно, хотя на практике это используется только для вспомогательных построек или сооружений.

Устройство

Основная часть работ по созданию свайного фундамента сводится к погружению стволов в грунт.

Это самый сложный и ответственный этап, определяющий прочность и устойчивость всей системы.

Если во время погружения происходит отказ, срыв или возникают иные проблемы, это ставит под угрозу способность всего основания выполнять свои функции. Любые отклонения в ходе работ свидетельствуют о несоблюдении технологии, недобросовестном геологическом обследовании участка или о низком качестве свай.

Вторым этапом является создание ростверка. Он выполняет не менее важные функции и должен отвечать всем существующим требованиям.

Технология создания напрямую зависит от типа свай, материала изготовления и параметров будущего дома.

Для легких построек ростверк может быть изготовлен из древесины (брус или пачка, набранная из обрезной доски до получения нужной толщины).

При использовании металлических свай принято и ростверк создавать из металла — швеллера, двутавра или профилированной трубы.

Для Ж/Б свай ростверк отливают из бетона, используя технологию, напоминающую изготовление ленточного фундамента.

Как рассчитать глубину погружения

Глубина погружения свай определяется исходя их их типа:

• Сваи-стойки погружаются на глубину залегания плотных слоев грунта. В данном случае никакой расчет не поможет, необходимо бурение пробных скважин и определение истинного уровня твердых грунтов.
• Висячие сваи имеют несущую способность, которая определяется свойствами грунта и длиной боковых поверхностей. Чем выше нагрузка, тем длиннее и, соответственно, глубже должна быть погружена свая.
• Буронабивные сваи опираются преимущественно на широкую площадку — подушку. Ее площадь определяется сопротивлением грунта и величиной вертикальной нагрузки.
• Для винтовых свай глубина погружения определяется уровнем промерзания грунта в зимнее время. Этот параметр актуален для всех видов свай, но остальные виды обычно и так погружаются намного ниже.

Полный инженерный расчет глубин погружения представляет собой сложную и ответственную задачу, за которую не все специалисты рискуют браться.

Поэтому самостоятельный расчет настоятельно не рекомендуется, следует обратиться в специализированную проектную организацию.

Как минимум, можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Вычисление высоты над землей

Высота свайного фундамента над уровнем земли определяется высотой верхней линии ростверка.

Выбор правильного значения обусловлен несколькими факторами:

• Толщина снежного покрова в зимнее время.
• Возможность подтопления, уровень воды во время весенних паводков.
• Уровень залегания грунтовых вод.
• Температурные условия в регионе.

Сопоставляя эти параметры приходят к выбору оптимальной высоты подъема ростверка.

Оптимальными значениями принято считать 30-40 см для обычных оснований и 1,5-1,7 м при наличии цокольного помещения.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий при создании свайно-винтового фундамента.

Работы ведутся поэтапно, последовательность действий имеет строго определенную очередность:

Подготовка

Свайно-винтовой фундамент имеет важную особенность — он может быть создан на неровном рельефе, не требующем предварительного выравнивания (планировки).

Возможно строительство на склонах или в складках, что позволяет эффективно использовать неудобные с точки зрения традиционного строительства участки. Поэтому подготовительные работы можно свести к очистке участка от растений, посторонних мешающих предметов.

Произвести разметку,все точки установки свай отметить колышками. Затем на местах установки делаются небольшие (до 30 см) углубления, которые облегчают вход лопастей в грунт.

Плодородный слой почвы создает заметное сопротивление из-за обилия корней, стеблей растений и прочих препятствий, поэтому его лучше удалить.

Погружение свай

Установка винтовых свай производится либо вручную, либо механическим способом. Ручной монтаж возможен при наличии относительно мягкого грунта без техногенных включений или скальных обломков.

Диаметр стволов, доступный для ручного погружения, ограничен 87 мм.

Наиболее распространенные сваи диаметром 108 мм часто оказываются слишком трудны из-за высокого сопротивления грунта.

Машинный способ позволяет получить качественный монтаж винтовых свай, с соблюдением определенного угла, усилия завинчивания и глубины.

Мощность строительной техники позволяет свободно работать со сваями до 159 мм диаметром, чего вполне достаточно для строительства частного дома довольно большого размера.

Погружение свай производится на заранее заданную глубину. Обычно она определяется уровнем залегания плотных слоев, или сила сопротивления грунта превышает допустимое для данного ствола усилие, срывающее технологическое отверстие.

Свая, достигшая нужной величины сцепления с грунтом, вращается с большим усилием или вовсе прекращает это делать.

Пытаться продолжать вращение нельзя — сварка может не выдержать, лопасти оторвутся и свая станет неспособной к выполнению своих функций.

Обвязка

После установки всех свай выполняется подрезка. Это процедура, позволяющая подогнать высоту торчащих из грунта стволов к единому уровню, образовать из них ровную горизонтальную плоскость.

Устанавливают лазерный уровень с функцией построения плоскостей на необходимой высоте и отрезают лишние участки труб.

После подрезки внутренние полости свай заполняют бетоном, повышая их прочность.

Затем производят монтаж обвязки (ростверка) — пояса, соединяющего все сваи в единую систему и одновременно служащего опорным элементом для стен дома. Обрезанные верхушки накрываются оголовками с горизонтальными площадками, на которые устанавливаются металлические или деревянные балки.

Для фиксации на площадках имеются технологические отверстия под болтовые соединения.

Схема создания буронабивного основания

Строительство буронабивного фундамента представляет собой более трудоемкую задачу.

Порядок действий:

Разметка участка

Производится удаление лишней растительности или предметов. Поверхность участка планируется, при необходимости удаляется верхний слой почвы.

Затем с помощью колышков отмечаются точки создания буронабивных свай.

Необходимо следить за точностью соответствия проектным данным, тщательно отмерять все расстояния.

Обязательно проверять диагонали и следить за их равенством. При обнаружении любых несоответствий сразу же исправляют ошибки.

Бурение скважин

По результатам разметки выполняется бурение скважин. Глубина определена в проекте, требуется только создание углублений в грунте.

Иногда используют ручной бур, чаще привлекают спецтехнику, что значительно ускоряет работу и повышает качество.

Если нужны глубокие скважины — от 3 м и более, ручными методами не обойтись.

Армирование

В готовую скважину опускают опалубку, роль которой выполняет отрезок пластиковой трубы нужной длины и диаметра.

Часто обходятся трубой, свернутой из руберида. Она остается в скважине и выполняет функции гидроизоляции.

Затем собирают арматурный каркас. Обычно он представляет собой пространственную решетку из 4 вертикальных рабочих стержней, соединенных поперечными отрезками из тонкой гладкой арматуры.

Размеры каркаса должны позволять свободно опустить его в скважину, но не давать ему слишком свободно болтаться в ней.

Оптимальное расстояние вертикальных стержней до стенок скважины — 3-5 см.

Заливка бетона

Для заливки используются тяжелые марки бетона от М200 и выше. Используется либо готовый материал, либо изготовленный самостоятельно тут же, на месте.

Бетоном заполняют всю полость скважины и производят штыкование — длинным прутком протыкают бетон, удаляя из него пузыри воздуха.

После заливки следует выдержать бетон для набора конструкционной прочности. Этот период длится от 20 до 30 дней в зависимости от диаметра скважин.

Обвязка

Обвязка буронабивных скважин представляет собой создание ростверка — Ж/Б ленты.

Ее размерфы близки к параметрам мелкозаглубленного ленточного основания, поэтому вся методика изготовления бетонного ростверка максимально приближена к технологии отливки ленты.

Вся разница между ними состоит в отсутствии опоры на грунт, что вынуждает строить опалубку в форме желоба с прочным днищем.

В результате получается мощный и прочный бетонный пояс, расположенный под всеми несущими стенами и соединяющий буронабивные сваи в единую опорную систему.

Технология устройства ростверка

Монтаж ростверка представляет собой процесс создания несущего пояса для стен.

Порядок действий:

1. Строительство опалубки. Устанавливается прочный желоб из дощатых щитов, внутренние размеры которого повторяют форму сечения ростверка.
2. Внутренняя поверхность опалубки герметично застилается слоем полиэтилена или рубероида. Это необходимо для исключения утечек бетона при заливке.
3. Производится сборка и размещение внутри опалубки арматурного каркаса. Он сваривается с армпоясом скважин, образуя единый каркас для всех элементов.
4. Выполняется заливка бетона. Процесс необходимо выполнить за один раз, перерывы не допускаются . Заливку выполняют с разных точек, равномерно распределяя бетон по всей длине опалубки.
5. После заливки ленту накрывают мешковиной или полиэтиленом и выдерживают 28 дней. Опалубку можно снимать через 10 дней.
6. Готовый ростверк тщательно гидроизолируют и переходят к дальнейшему строительству.

Полезное видео

В данном разделе вы сможете визуально ознакомиться с тем, как правильно сделать своими руками свайный фундамент, а также как его усилить:

Заключение

Что бы самому создать свайный фундамент в любом случае требуется наличие определенной подготовки и опыта.

Как минимум, требуется постоянное наблюдение специалиста, готового в любой момент проконсультировать владельца участка, или вмешаться в строительный процесс для избавления от ошибок.

Опорные конструкции представляют собой ответственный и жизненно важный элемент постройки, создание которого должно быть выполнено с учетом всех норм и требований СНиП и СП.

Надо предварительно детально проработать эти документы в разделах, имеющих отношение к свайным фундаментам и условиям их монтажа.

Тщательное соблюдение технических требований позволит исключить деформации или разрушения элементов опорной системы и обеспечит максимально длительную эксплуатацию.