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 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.
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 .
Виды
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.
Все типы свай, независимо от конструкции или материала, способны эффективно работать на сложных или проблемных грунтах.
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.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Оба этапа создания свайного фундамента должны выполняться опытными строителями или, как минимум, под наблюдением грамотного специалиста. Возможны нарушения технологии или отклонения от расчетных параметров , которые должны быть вовремя замечены и исправлены, что не всегда удается неподготовленным людям.
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.
Возможность оборудования цокольного помещения имеется крайне редко, чаще всего обустраивается техническое подполье, в котором размещаются коммуникации.
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 .
Иногда обвязка и ростверк представляют собой разные элементы. Обвязка выполняется ниже уровня монтажа ростверка и соединяет между собой все сваи, образуя систему наподобие решетки. Используются металлические отрезки швеллера или двутавра, приваренные к стенкам стволов .
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 :
- Строительство опалубки. Устанавливается прочный желоб из дощатых щитов, внутренние размеры которого повторяют форму сечения ростверка.
- Внутренняя поверхность опалубки герметично застилается слоем полиэтилена или рубероида. Это необходимо для исключения утечек бетона при заливке.
- Производится сборка и размещение внутри опалубки арматурного каркаса. Он сваривается с армпоясом скважин , образуя единый каркас для всех элементов.
- Выполняется заливка бетона. Процесс необходимо выполнить за один раз, перерывы не допускаются. Заливку выполняют с разных точек, равномерно распределяя бетон по всей длине опалубки.
- После заливки ленту накрывают мешковиной или полиэтиленом и выдерживают 28 дней. Опалубку можно снимать через 10 дней .
- 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.
Вконтакте
Заливные сваи своими руками
К строительству дома, как и любой другой конструкции, нужно подходить ответственно. Каждый этап от планировки участка до облицовки строения требует внимания и точности. Залогом прочного и надежного дома является грамотно возведенный фундамент. Однако проведению работ на этом этапе могут препятствовать различные факторы, среди которых первое место занимают климат и состояние грунта. При некоторых условиях возведение фундамента обычного типа бывает невозможно. В этом случае на помощь приходит фундамент на сваях.
Описание свайного фундамента
Свайный фундамент представляет собой совокупность свай, связанных между собой. Сваи могут быть железобетонными, стальными или деревянными. Длина сваи определяется состоянием грунта на участке, но не меньше 150-200 см. Чаще всего сваи в грунте располагают вертикально, путем ввинчивания, вдавливания или забивания. Для упрощения этого процесса каждая свая имеет заостренный конец.
Сваи обеспечивают поддержку строения в тех местах, где нагрузка имеет максимальную величину. Также располагать сваи необходимо там, где соединяются несущие стены строения.
Для соединения свай используется ростверк. На нем возводится основное строение.
Область применения фундамента на сваях
Применение свайного фундамента связано с особенностями местности, где предполагается проведение строительных работ. Чаще всего сваи используются при следующих условиях:
- Наличие слабого грунта, который преобладает на торфяниках и в заболоченной местности. Слабым или неустойчивым можно назвать грунт, который теряет устойчивость при проникновении воды. При строительстве на таком грунте необходимо перенести нагрузку строения на более плотный слой, располагающийся более глубоко.
- Высокое расположение грунтовых вод, оказывающих пагубное воздействие на традиционный фундамент.
- Неровный рельеф на участке.
- Подвижный грунт, который также негативно влияет на многие виды основания.
- Строительство в регионах с преобладанием постоянных низких температур. Возведение заглубленных типов фундамента в такой местности просто невозможно. Свайный фундамент уменьшает объем землеройных работ, таких как рытье котлованов или траншей, удаление освободившегося грунта.
- Близкое расположение каких-либо водоемов.
- Малый бюджет строительства не позволяет привлекать наемных рабочих для возведения традиционной основы. Свайное основание возводится быстро и с минимальными затратами.
Сваи под фундамент на проблемных грунтах обеспечивают надежность и прочность строения. Однако строить крупные объекты на таком фундаменте не рекомендуется. Объясняется это тем, что основание на сваях имеют небольшую несущую способность.
Как залить сваи под фундамент
Чтобы провести качественную заливку свай под основание дома, необходимо соблюдать определенный порядок действий:
Заливка свай бетоном
- Подготовить участок и провести его разметку. Строительная площадка выравнивается с помощью уровня. Отмечаются места, где планируется установка свай. Обязательно наличие опоры под углами дома, в местах присоединения несущих стен и перегородок.
- Ручным или механическим буром делают отверстия диаметром около 30 см для заливки будущих свай. Глубина лунок выбирается в соответствии с типом фундамента и состоянием грунта. Важно, чтобы дно лунки находилось ниже уровня промерзания почвы.
- Монтируется опалубка несъемного типа. При достаточном бюджете строительства можно использовать асбоцементные или стальные трубы. Чтобы сэкономить средства, можно соорудить опалубку из рубероида. Для этого материал нужно свернуть в трубу заданного диаметра. Подготовленную опалубку опускают в лунку так, чтобы она упиралась в песчаную подушку. Образованная таким способом оболочка предотвращает смерзание грунта и сваи в холодное время года. Кроме того, конструкция препятствует проникновению влаги в бетон. При использовании металлических и асбоцементных труб требуется обработка раствором для гидроизоляции.
- Установленная опалубка заполняется небольшим количеством жидкого бетонного раствора и немного приподнимается. В результате под трубой образуется полость, в которую проникает жидкий бетон. После застывания смеси на дне отверстия получается своеобразная подушка. Она многократно увеличивает несущую способность фундамента.
- Устанавливают каркас из арматуры. Для его изготовления используют стальные прутья с сечением 8-10 мм. Их количество напрямую зависит от толщины сваи. Чаще всего 3-4 прута арматуры связывают между собой мягкой проволокой, устанавливая поперечные перемычки по всей длине каркаса. Каркас также опускают в лунку. Армирование скважины позволяет защитить будущую сваю от воздействия грунта с боков, которое может привести к перелому сваи.
- Подготовленная скважина заливается качественным бетонным раствором. Бетон необходимо периодически уплотнять с помощью специального вибратора. Можно воспользоваться для этих целей ломом или отрезком арматуры. В обоих случаях происходит уплотнение смеси за счет удаления воздуха. Заливать сваи бетоном лучше всего одним заходом, это сделает сваю цельным монолитом.
Особенности свайного фундамента
Основной особенностью свайного основания считается проведение профессионального исследования грунта. Перед возведением фундамента на сваях грунт на участке тщательно анализируется, выявляются все нюансы. Это позволяет избежать множества проблем, как на этапе возведения фундамента, так и в процессе его эксплуатации.
Правильный расчет основания дома – еще одна особенность свайного фундамента. На этапе проектирования определяется приблизительный вес строения, его размеры и планируемая нагрузка на основание.
Другой особенностью фундамента на сваях является наличие ростверка. Эта конструкция необходима для объединения свай, разбросанных по всему участку, в единую систему. Для устройства ростверка можно использовать брус, металлический профиль, швеллер или уголок. И в том, и в другом случае на сваи необходимо приварить специальные оголовки.
Залить свайный фундамент под силу каждому строителю. Главное – соблюдение нормативов технологического процесса и выполнение рекомендаций специалистов.
Заливные сваи для фундамента своими руками
Что такое заливные сваи для фундамента? Как правильно делать заливку свай: пошаговая инструкция и рекомендации.
Обычно строительство свайных фундаментов ведётся на слабых грунтовых основаниях. В некоторых случаях делают свайный фундамент своими руками на плотных грунтах. Дело в том, что сделанный фундамент для дома на сваях будет стоить гораздо дешевле здания на монолитном ленточном основании.
Возведение свайного фундамента не требует выполнения больших объёмов земляных работ. Большая экономия времени, независимость от времён года – всё это привлекает застройщиков на строительстве своих домов использовать сваи. О том, как сделать свайный фундамент своими руками, мы расскажем в этой статье.
Погруженные в почву сваи связывают ростверком Основание строений такого типа представляет ростверк, объединяющий верхние части свай в единую опорную конструкцию. Опоры и ростверк могут делаться из различных материалов.
На выбор вида этих конструкций влияют такие факторы, как несущая способность слоёв почвы, уровень грунтовых вод, глубина промерзания грунта и фактическая нагрузка от веса строения.
Как правильно выбрать нужный вид свай? Рассмотрим виды свайных опор, которые застройщик может установить самостоятельно.
Опоры из деревянных брёвен возводят для дома своими руками. В последнее время это не самый популярный материал для свайного фундамента.
Установка деревянных опор производится в местах, где в основном преобладает залегание глинистых, торфяных и прочих слабых грунтов.
Опора должна быть такой длины, чтобы конец сваи мог упереться в плотную почву.
Вертикальная съёмка, взятая в местном отделении архитектуры, покажет, какой глубины должен быть сделанный свайный фундамент на сваях своими руками. Также можно определить глубину залегания плотного грунта пробным бурением.
Один конец деревянной сваи заостряют топором Брёвна заостряют топором, таким образом, чтобы под ударами молота они могли без особых трудностей достигать плотного основания.
Дерево обстругивают до получения гладкой поверхности. Стойки пропитывают антисептиками. Обработанные сваи простоят в земле не один десяток лет.
Верхние концы свай обрезают под один уровень. Монтаж ростверка из толстых досок, брёвен или бруса создаст надёжное основание для деревянных и щитовых домов. Стены из пеноблоков тоже возводят на таком свайном фундаменте.
Чтобы знать, как построить дом на буронабивных столбах, нужно тщательно изучить структуру грунтового основания и рассчитать вес будущего строения. Это даст возможность выбрать нужный тип свай. Буронабивные сваи бывают нескольких видов:
- бескаркасные столбы;
- съёмные обсадные трубы;
- несъёмные обсадные каркасы;
- сваи с расширенной пятой;
Бескаркасные столбы
Сваи смонтированные без каркаса самые дешевые Один из самых дешёвых способов устройства свайного фундамента своими руками – это возведения основания строения на бескаркасных буронабивных сваях.
Ручным буром просверливают отверстия в почве. В скважины опускают армированные каркасы. Затем отверстия заливают бетоном.
Армированный каркас готовят из нескольких вертикальных прутьев арматуры диаметром от 10 до 20 мм. Прутья вяжут проволокой с поперечными стальными отрезками арматуры. Высота армированного каркаса должна быть такой, чтобы его верхняя часть могла служить связующим звеном с металлическим ростверком.
Выпуски арматуры приваривают к металлическим элементам ростверка. После этого скважину заливают бетонной смесью с послойной трамбовкой.
Толщина каждого слоя бетона должна быть не более 200 – 250 мм. Трамбуют жидкую смесь ручным электрическим вибратором. Если диаметр скважины небольшой, то бетон штыкуют отрезком арматуры.
Съёмные обсадные трубы
Для увеличения несущей способности набивные опоры формируют из бетона в съёмных обсадных трубах. Каркас свай делают из металлических труб. Перед установкой внутреннюю поверхность съёмной оболочки покрывают смазкой, которая предотвратит прилипание застывшего бетона.
Бетонируют и армируют сваи таким же способом, что и бескаркасные опоры. Через две недели после заливки жидкого бетона обсадные трубы достают из скважин. Землю вокруг столбов усиленно трамбуют.
Несъёмные обсадные каркасы
В сильно слабых грунтах оболочку свай целесообразно делать из асбоцементных труб. Это оградит от проникновения частиц земли в массу жидкого бетона. Подробности изготовления буронабивных свай смотрите в этом видео:
Проникновение инородных тел и влаги в структуру бетона может ослабить несущую способность буронабивной опоры.
Асбоцементная труба, опущенная в скважину, становится частью конструкции опоры. Внутри асбестовой оболочки устанавливают армированный каркас. Заливку бетоном и уплотнение слоёв смеси производят точно так же, как и при формировании свай со съёмной опалубкой.
Сваи с расширенной пятой будут более устойчивы, чем обычные 
Низ скважины расширяют специальным приспособлением Буронабивные опоры с расширенной пятой обладают высокой несущей способностью. Фундаменты из свай такого типа могут выдерживать нагрузку от малоэтажных зданий. Если застройщик планирует построить загородный двухэтажный дом на слабом грунте, то опоры с уширенной пятой будут наиболее подходящим решением вопроса о том, как сделать фундамент.
Расширяют основание скважины специальным приспособлением, которое имеет на конце ствола режущее лезвие.
Вращательными движениями лезвия в основании шурфа расширяют площадь опоры сваи.
Полученное пространство заливают бетоном. Затем осуществляют полный монтаж буронабивной опоры.
Помимо этого существуют другие способы уширения пяты сваи, но осуществить их внизу шурфа можно только с помощью специальной техники.
Применение взрывного метода возможно только с привлечением специалистов, имеющих разрешение на производство таких работ.
Применение таких способов для самостоятельного возведения свайного фундамента своими руками невозможно. Такие методы уширения пяты опоры применяют на строительстве промышленных или гражданских объектах. Подробнее о приспособлении для расширения смотрите в этом видео:
Винтовые сваи
Винтовые сваи — один из дешевых способов возвести фундамент дома В последнее время широкую популярность у населения завоевали винтовые сваи. Построенный дом на свайном фундаменте из винтовых опор обойдётся застройщику значительно дешевле, чем возведение жилища на любом другом основании.
Учитывая высокую экономичность, простоту установки в любых грунтах, кроме скалистых оснований, винтовые сваи всё чаще используют в частном строительстве.
Винтовую стойку изготавливают в заводских условиях. Опора состоит их нескольких стальных элементов:
- опорная труба;
- наконечник;
- винт.
Опорная труба
Основная часть опоры представляет собой стальную трубу. Её диаметр зависит от того, на какую нагрузку рассчитана винтовая свая. Настоящая таблица показывает, где и как применяют винтовые опоры определённого диаметра:
| № | Диаметр опоры | Грунтовое основание | Область применения | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 57 мм | До 800 кг | Обводнённый грунт | Одноэтажные дома, лёгкие постройки. |
| 2 | 89 мм | До 1,4 т | Заболоченные, глинистые и торфяные почвы | Загородные дома, гаражи. |
| 3 | 108 мм | До 3,5 т | Все кроме каменистых грунтов | Бревенчатые, щитовые каркасные дома. Строения из пеноблоков. |
| 4 | 133 мм | До 6 т | Все, кроме каменистых грунтов | Кирпичные и монолитные дома. |
Наконечник опоры
Наконечник опоры представляет собой литой или цельносварной стальной конус.
От того, насколько качественно сделан конец винтовой опоры, зависит скорость её погружения в почву до проектной отметки.
Некачественно сваренный конус при погружении винтовой стойки может разрушиться.
Вследствие этого опору приходится менять на другую сваю.
На строительстве небольших сооружений и заборов применяют сваи со скошенным концом. Срезанный под углом 45 градусов конец стойки заваривают стальным листом овальной формы.
Винт
Обычно винтовые сваи имеют на заостренном конце две лопасти Винт ствола состоит из 2-х лопастей. Размер лопастей прямо пропорционален величине диаметра ствола. В некоторых случаях к трубе приваривают 3 лопасти. Это, конечно, вызывает некоторые трудности в погружении сваи, но значительно увеличивают её несущую способность.
Для быстрого возведения свайного фундамента своими руками края лопастей обтачивают шлифовальной машинкой. Заострённые края винта значительно облегчают вхождение опоры в грунт.
Ростверк на металлических винтовых стойках монтируют из различных материалов в зависимости от вида строения. Это могут быть связующие элементы из бруса, металлического швеллера или уголка. Железобетонные балки, приваренные своими закладными деталями к опорным площадкам винтовых свай, образуют надёжное фундаментное основание для двухэтажных домов. Подробнее о применении винтовых свай смотрите в этом видео:
Устройство высокой наземной части фундамента позволит сделать высокий цоколь. Это защитит дом от сезонных затоплений местности и проникновения сырости внутрь помещений.
Установка свайного фундамента на винтовых опорах своими руками
Винтовые сваи устанавливают бригадой из 3-х человек. В верхней части опор делают монтажные отверстия, через которые продевают стальных труб. Два работника с помощью этих рычагов ввинчивают в землю винтовую стойку. Третий работник отвесом или теодолитом осуществляет контроль над вертикальным положением опоры
После устройства свайного поля верхние концы стоек обрезают под один уровень. Потом устанавливают оголовники, которые своей конструкцией обеспечивают надёжное крепление элементов ростверка.
Долговечность стальных стоек зависит от качества антикоррозийного покрытия. Так как полость опор заполняют бетоном, внутреннюю поверхность сваи не покрывают антикоррозийным составом.
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.
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.
Забивные железобетонные.
Буронабивные из асбестоцементной трубы и железобетона внутри.
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 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:
Земляные работы.
Установка асбестоцементных труб и укладка в них арматуры.
Заливка бетона.
Устройство ростверка.
Закрытие цоколя.
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.
Процесс строительства забивного варианта
Разгрузка
Транспортировка столбов
Установка пластин под обвязку
Фундамент, в котором для передачи нагрузки от строения используются заливные сваи, называется буронабивным фундаментом.
Буронабивные сваи – это отдельные элементы фундаментной системы, которые можно смонтировать своими руками.
Условия использования заливных свай
Фундамент на заливных сваях целесообразно использовать в тех случаях, когда грунты имеют низкую несущую способность, глубина промерзания составляет более 1,5 м, близко расположены грунтовые воды.
При строительстве на площадке, имеющей большой уклон, хорошим вариантом станет свайный фундамент.
Такой фундамент будет идеальным вариантом при строительстве деревянных и каркасных домов, бань, хозяйственных построек, беседок, имеющих небольшую общую массу.
Для домов, имеющих не более двух этажей, диаметр заливных свай может быть около 200 мм. Для более тяжелых строений необходимо устройство опор толщиной 250 и более мм.
Преимущества фундамента на заливных сваях
При сравнении буронабивного фундамента с другими типами оснований, можно сказать, что он имеет ряд существенных преимуществ.
- При закладке такого фундамента исключаются динамические воздействия на соседние постройки.
- Наливные сваи не оказывают вредного воздействия на окружающую среду, после устройства фундамента нет необходимости проводить рекультивацию.
- Возможность сделать фундамент на торфяных, заболоченных участках. А также непосредственно возле водоемов.
- Может использоваться для любых типов построек.
- В отличии от металлических и готовых железобетонных свай, заливные сваи не требуют применения специальной грузоподъемной техники и механизмов. Весь процесс устройства фундамента можно выполнить своими руками.
- Буронабивной фундамент является наиболее экономным вариантом, что позволяет сократить общую стоимость строительства.
- Заливка свай бетоном может осуществляться при отрицательных температурах.
- В зависимости от количества заливных свай работа может быть выполнена в течении 5-10 дней.
Но наряду со всеми плюсами, существуют моменты, когда устройство буронабивного фундамента нецелесообразно.
- При наличии на строительном участке подвижных грунтов.
- Высотное строительство.
Технология устройства заливных свай
Если предполагается работу по устройству буронабивного фундамента проводить своими руками, необходимо знать какая технология для этого применяется и этапы производства.
ВАЖНО! Глубина отверстий должна находиться ниже уровня промерзания. В каждой климатической зоне этот показатель индивидуальный.
ВАЖНО! Такие оболочки необходимы для того, чтобы предохранить смерзание свай с грунтом в зимнее время, воспрепятствовать насыщению бетона грунтовой влагой, а также для того, чтобы цементное молоко не поглощалось грунтом. Технология предопределяет, что асбестоцементные и металлические трубы необходимо покрыть с наружной стороны слоем гидроизоляции.
ВАЖНО! Бетонная смесь должна быть жидкой, чтобы смогла самостоятельно заполнить образовавшуюся под трубой пустоту.
ВАЖНО! Не пренебрегайте установкой арматуры, так как любая, даже незначительная боковая нагрузка способна переломить сваю. Следите, чтобы арматура не касалась грунта, это предохранит ее от коррозийных процессов и преждевременного разрушения.
ВАЖНО! Заливка свай бетоном должна производиться без существенных перерывов, это обеспечит надлежащую монолитность.