Устройство и расчет фундамента на буронабивных сваях

Работаем с 8 до 23, без обеда и выходных

Фундамент на винтовых сваях

Свайный фундамент представляет собой конструкцию, опорным элементом которого служат винтовая свая. По сути, это стальная труба, к краю которой приварен наконечник и лопасти различной формы. Внешне такая свая напоминает гигантский саморез.

Существует довольно много разновидностей опорных свай. Чтобы разобраться в многообразии этих несущих конструкций, стоит обратиться к ГОСТу.

Фундамент на винтовых сваях

Конструктивные элементы сваи

Согласно стандарту, опорная свая состоит из следующих элементов:

  • Рабочий ствол. Это стальная труба определенного диаметра и длины. По ГОСТу диаметр ствола не должен быть менее 55 мм, а толщина стенки начинается от 4 мм.
  • Наконечник. В виде направляющей насадки (наконечника), зачастую используется чугунная или стальная отливка, с заостренным концом для лучшего проникновения в грунт. При необходимости отливка может усиливаться термообработкой.
  • Винтовая спираль. Этот элемент представляет собой стальную ленту, привариваемую к наконечнику или рабочему стволу по принципу шнека. При этом свая может иметь как один виток, так и несколько витков по всей длине ствола (если строительство происходит на вспученных или сильно подвижных грунтах).
Фундамент на винтовых сваях

Для изготовления опоры к рабочему стволу надежно приваривают литой наконечник. А от наконечника и по телу ствола приваривают винтовую ленту, не менее одного полного витка.

Такая необыкновенная конструкция позволяет вкручивать опорные сваи глубоко в грунт, ручным или автоматическим способом. Острый наконечник пронзает землю, а широкие лопасти служат дополнительным опорным элементом конструкции, значительно увеличивая площадь опоры. Сильно сжимаемая плотным слоем грунта, свая с винтовой спиралью становится надежной опорой будущего строения.

Важно! По сути, каждый хозяин, владеющий навыками сварки, может самостоятельно изготовить опорные сваи под фундамент. Однако практика показывает, что в домашних условиях нельзя гарантировать качество такой сварной конструкции. Для опоры под дом, в котором будут проживать люди, такие риск неприемлимы!

Фундамент на винтовых сваях

Сварные конструкции нужно приобретать, и лишь у надежных производителей, готовых предъявить сертификат качества продукции.

Знакомимся с буронабивным фундаментом

Идея буронабивного основания очень простая: там, где невозможно с минимальными затратами докопаться до плотного грунта, можно использовать длинные столбики-стойки. Для соединения их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, связывающая оголовки свай.

Полезно знать о том, что сваи сильно отличаются от обычных массивных фундаментов по характеру взаимодействия с грунтом. Свая передает нагрузку двумя путями: через нижний торец (пятку) и через боковую поверхность за счет сил трения между стенкой и грунтом.

Знакомимся с буронабивным фундаментом

В зависимости от того, какая часть конструкции включена в работу, все буронабивные сваи делят на два типа:

  • Стойки.
  • Висячие.

Свая-стойка опирается на плотный почвенный слой. Висячая конструкция держит нагрузку только за счет силы контакта с окружающим грунтом. Поскольку плотное природное основание залегает достаточно глубоко, то значительная часть буронабивных конструкций относится к висячему типу.

Знакомимся с буронабивным фундаментом

Классификация, расчет и другие важные параметры, без которых невозможно выполнить устройство буронабивных свай, содержатся в СНиП – настольной книге всех проектантов и подрядчиков. Застройщик может руководствоваться готовыми таблицами из этого норматива. В них указывается несущая способность опорных стоек. Зная ее и определив вес здания, можно подобрать нужное количество свай.

  • Таблица для определения несущей способности 1 м/п буронабивной сваи-стойки

Данные, указанные в таблице, ориентировочные. Точное значение несущей способности буронабивной сваи рассчитывают по формуле, учитывающей несколько параметров:

Знакомимся с буронабивным фундаментом
  • диаметр;
  • марку бетона;
  • вид армирования;
  • глубину бурения;
  • механическую прочность грунта.

После всего сказанного, возникает вопрос: для каких зданий оправдано строительство буронабивного фундамента с ростверком? Некоторые застройщики считают, что такая конструкция не способна выдержать большие нагрузки, поэтому используют ее только для легких каркасных зданий, а также домов из бруса, газо или пенобетона. Это не так. На сваях сегодня стоят тысячи кирпичных девятиэтажек и никто не сомневается в их надежности.

Читайте также:  Как вязать арматуру на фундамент вручную

Прочность буронабивной стойки, изготовленной в полевых условиях немного ниже, чем у конструкции, прошедшей полный цикл заводской обработки. Тем не менее, ее с запасом хватит для возведения кирпичного дома.

Знакомимся с буронабивным фундаментом

Главным условием качества в этом случае является правильный расчет и точное соблюдение технологии, включающей несколько этапов:

  1. Бурение скважины под буронабивные сваи (ручной мотобур или более мощная передвижная установка).
  2. Монтаж обсадной трубы (в сыпучих и сырых грунтах).
  3. Установку арматурных каркасов.
  4. Бетонирование скважины.
  5. Отсыпку песчано-щебеночной подушки под ростверк (толщина 10-15 см), компенсирующей подъем грунта в результате морозного пучения.
  6. Монтаж опалубки над поверхностью земли, установку арматуры и заливку ростверка, связывающего сваи.
Знакомимся с буронабивным фундаментом

Советы по установке

Как правильно установить свайно-винтовой фундамент следует выяснить до начала строительных работ, чтобы избежать ошибок и необходимости переделывать работу заново.

Чтобы поместить опоры на необходимую глубину, прибегают к использованию строительных машин или физической силе строителей.

Советы по установке

Механический способ установки предпочтительней, так как вручную применить достаточно силы для достижения оптимальной глубины невозможно.

После установки отрезают верхнюю часть сваи, чтобы поравнять стволы. Для выставления уреза сваи по одному уровню, необходимо воспользоваться лазерным нивелиром.

Важно в ствол сваи заливать бетонный раствор. Он необходим не столько для усиления сваи, сколько для вытеснения из нее кислорода и предотвращения коррозии металла. Если не воспользоваться бетоном, то во время зимы внутрь опор попадет вода и их разорвет изнутри.

Советы по установке

Во время работ необходимо соблюдать такие правила установки свайного фундамента:

  1. В процессе заливки бетона следует оставить пустое пространство на несколько десятков сантиметров от верха. В него засыпают смесь из цемента и песка. Это позволяет избавиться от остатков влаги.
  2. После того, как оголовки будут приварены, необходимо выполняют обвязку свай друг с другом. Для этих целей используют брусы и металлические профили.

В процессе установки фундамента можно допустить ряд ошибок. Самые распространенные из них:

Советы по установке
  1. Нельзя пытаться выкручивать сваи, чтобы поставить их на один уровень. Некоторые строители пытаются воспользоваться этим методом, но это приведет к разрыхлению уплотненного грунта и во время монтажа дома свая осядет на то расстояние, на которое была выкручена опора.
  2. Часто, для облегчения работы сваю пытаются вкручивать в заранее приготовленную для этого яму. Это неправильный подход. Глубина такого отверстия должна быть не больше 30 см.

Свайно-винтовой фундамент с монтажом может обойтись в разные суммы. Цена зависит от оплаты труда рабочим, проводящих работы и стоимости материалов для строительства. Также возможны затраты на создание проекта на несущую конструкцию с геологическими и другими взысканиями. Основная трата денег уходит на материалы и расценку мастеров.

Этот вид фундамента популярен потому, что установить его можно быстро и просто, это не требует значительных денежных затрат, как в случае с другими вари антами фундамента. Но недостаток в том, что придется следить за состоянием металлических деталей, которые с годами могут ржаветь и разрушаться.

Советы по установке

Если выбор пал на винтовые сваи, необходимо найти бригаду мастеров, обладающих достаточным опытом работы. В противном случае не удастся получить желаемый надежный и устойчивый фундамент, а стволы будут посажены неглубоко и здание долго не выстоит на подобном основании.

Также важно уделить больше внимания приобретению всех элементов конструкций. Делать это лучше у компаний-производителей. Опытный разработчик разбирается в особенностях монтажа свайно-винтового фундамента и поможет выбрать качественные элементы для основы, которая простоит долгие годы.

Стоит отметить, что, устанавливая фундамент на сваях, строительство можно вести даже в условиях вечной мерзлоты.

Таким образом, многие строительные компании давно применяют современные технологии обустройства фундамента, которые адаптированы ко всем климатическим условиям нашей страны и различным особенностям грунтов. Поэтому замораживать строительство на осенне-зимний период нецелесообразно. Необходимо лишь доверить работы грамотным специалистам и выбрать оптимальный тип фундамента, учитывая при этом особенности геологии, в частности вид почвы и расположение грунтовых вод, а также глубину промерзания грунта.

Утепляем фундамент на винтовых сваях

Чтобы пол в доме был теплый, его необходимо утеплить еще на стадии работы с фундаментом. Для этого после завершения всех, согласно технологии возведения фундамента, работ, следует утеплить сам фундамент сверху. Армируйте фундамент при помощи деревянных досок по периметру основания. Теперь можно перейти к работам по утепления фундамента и, соответственно, пола.

Для утепления фундамента на винтовых сваях следует выполнить действия, согласно технологической карте утепления винтового фундамента.

1. В первую очередь нужно сделать патрубок. Для этого на подготовленное из деревянных досок ложе выкладываем слой утеплителя и заколачиваем его еще одним слоем досок. Как вариант, подготовленное ложе заливаем слоем бетона толщиной не менее 5 см. Для этого подготавливаем опалубку и заливаем в нее раствор.

Утепляем фундамент на винтовых сваях

2. Если утепление производилось путем наложения изолирующего слоя из утеплителя и слоя досок, можно начинать возведение дома. Если подготовленное ложе заливалось бетоном, через 28 дней можно начинать утеплительные работы. Положите на слой бетона изоляционный материал (можно использовать пенопласт или минеральную вату) и прибейте его досками. Доски должны образовать ровную поверхность.

3. Возводим каркасный дом своими руками.

4. После того, как сам дом возведен, можно начинать работы по внешнему утеплению (укреплению) фундамента. Для этого весь периметр фундамента нужно обнести изоляционным материалом. Лучше использовать пенопласт. Пропитайте его специальной грунтовкой для придания прочности и повышения гидроизоляции. Если вы используете минеральную вату, нужно дополнительно закрепить ее сплошной деревянной конструкцией.

5. После того, как теплоизоляция осуществлена, нужно подготовить поверхность для усиления фундамента камнем. Камень – материал тяжелый, поэтому следует тщательно подготовить поверхность.

6. Облицовываем поверхность фундамента камнем.

После того, как все работы по облицовке завершены, фундамент можно считать готовым. Дайте фундаменту еще несколько суток, чтобы устояться и приобрести прочность. Затем можно начинать работать над дополнительными конструктивными элементами. Например, погребом.

Утепляем фундамент на винтовых сваях

Изначально план погреба должен быть заложен в проекте здания. С учетом его конструкции, на начальном этапе выполняются работы по подготовке котлована и его обработке по технологической инструкции об обустройстве теплого погреба. Заранее выбирается место выхода на поверхность и в этом случае утепление подразумевает слой бетона, а также в проекте учитывается несущая конструкция для подвального помещения. Чаще всего это обычные рельсы. Делать погреб, если он не учтен в проекте изначально, нельзя, иначе вы рискуете остаться без домика.

Существуют и альтернативные методы выполнения работ по монтажу винтовых свай своими руками. Однако вышеприведенный способ отличается относительной простотой и эффективностью, что позволяет монтировать винтовые сваи своими руками с минимальной поддержкой специалистов.

Почему стоит обратиться к нам

Специалисты «Королевского свайного завода» накопили большой опыт монтажа свайно-винтовых фундаментов. В портфолио нашей компании более 100 фундаментов для жилых домов и промышленных объектов, построенных в Москве и московской области. С 2011 года наши сотрудники проводят все необходимые операции по возведению фундаментов. Обращайтесь к нам, и мы поможем:

  • рассчитать количество и тип необходимых свай, исходя из предполагаемых объемов строительства и имеющегося бюджета;
  • доставить купленные сваи на участок;
  • провести расчет и размещение свайного поля;
  • выполнить монтаж обвязки и строительство ростверка.

После звонка в нашу компанию вы можете не волноваться о строительстве фундамента. Наши работники выполнят монтажи все сопутствующие работы в полном объеме и передадут вам готовый фундамент, на котором можно продолжать строительство.

Внимательное отношение к каждому заказчику, высокое качество продукции, исполнительская дисциплина и высокое мастерство стали стандартами в работе нашей компании. Закажите у нас установку свайно-винтового фундамента под ключ, и цены приятно удивят вас.

Серьезные недостатки свайно-винтового фундамента

1. Область применения винтового фундамента – это одно-двухэтажные конструкции небольшого веса, т.е. дома сделанные из бруса или каркасным способом. Винтовой фундамент не применяется для возведения кирпичных и газобетонных домов.

Читайте также:  Какие фундаменты по снипу подходят к песчаному грунту особенности?

2. Небольшой срок службы винтового фундамента связанный в первую очередь с фактором коррозии металлических конструкций.

3. Нельзя применять в местности с влажными грунтами (болотистыми, торфянными), так как в этом случае воздействие такого главного отрицательного фактора, как влажность почты напрямую сокращает период возможной эксплуатации винтового фундамента.

4. Если вы решите сделать подвал у дома с винтовыми сваями, то у вас будут сложности.

5. Невозможно установить фундамент такого вида на скалисто-каминистом грунте или если в грунте есть твердые известняковые прослойки.

6. Если рядом проходит железная дорога, то вибрация на дом через такой фундамент очень хорошо проходит.

7. При установки печи в доме у вас могут возникнуть проблемы. Это нужно сразу предусматривать и усиливать фундамент в этом месте.

Фундамент зимой

Особого внимания требует защитное покрытие свай. Самые надёжные стройматериалы делаются с напылением их полиуретановой смолы и оцинкованные сваи. Последние получают путём обработки горячей оцинковкой. Защитное покрытие у них есть и с внутренней, и с наружной стороны.

Интересно знать! Чтобы проверить качество свай, можно попросить в магазине стройматериалов провести тестовое закручивание. При сильном оголении металла защита будет плохая, а если покрытие надёжное, оно останется неповреждённым.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Если выбрать качественные стройматериалы, возведённое из них основание будет обладать следующими плюсами:

  1. Сваи можно использовать повторно, если аккуратно их демонтировать, не оставляя повреждений на защитном покрытии.
  2. Нет необходимости выполнять большой объём строительных работ. При этом монтаж этого вида фундамента возможен даже на подвижном и водянистом грунте.
  3. К возведению дома можно приступать сразу после установки оголовка.
  4. Длительность эксплуатации фундамента на сваях – от 150 лет. Если обеспечить им дополнительную защиту от коррозии, они прослужат ещё на 50 лет больше.
  5. Цена свайно-винтового основания в 3 раза меньше, чем ленточного.
  6. По окончанию работ на участке не накапливаются строительные отходы.

На установку такого фундамента уходит от 1 до 3 дней, если делать всё вручную, без использования технических средств.

Недостатки конструкции

К немногочисленным её минусам относят следующие:

  1. Не подходит для монтажа на крупнообломочном или скалистом типе почвы.
  2. Если нарушить технологию установки, фундамент со временем деформируется. Это произойдёт, если не фиксировать положение свай, плохо выполнить их обвязку.
  3. При некачественном защитном покрытии сваи будут подвержены коррозии, а это в дальнейшем плохо отразится на устойчивости конструкции.

Чтобы не сталкиваться с этими недостатками, рекомендуется заранее исследовать грунт на участке, выбирать качественные материалы и соблюдать рекомендации по монтажу свай.

Сваи из НКТ

В отдельную категорию можно выделить винтовые сваи сварного типа, изготовленные из насосно-компрессорной трубы (НКТ). Для их изготовления применяется толстостенная труба (6,5-7,5 мм) из стали, устойчивой к коррозии. Сварная лопасть выполняется из высокопрочной конструкционной стали.

Строительство фундамента с использованием винтовых опор из НКТ по стоимости приближается к обустройству оснований на железобетонных буронабивных сваях. Однако существенным преимуществом является возможность выполнить фундаментные работы в короткие сроки, в том числе на сложных грунтах.

Обвязка свай растверком

Прочную устойчивость конструкции из винтовых свай придаст ростверк – обвязка, намертво скрепляющая надземную часть свай. Места, где свая соединяется с ростверком, называется фудаментным узлом.

Благодаря ростверковой обвязке нагрузка от веса здания будет равномерно распределятся по всей площадке. Как и в случае с оголовками, все сварные швы должны быть обработаны защитным антикоррозийным составом.

Обвязка свайного фундамента

Обвязка свай растверком

Как вы убедились свайно винтовой фундамент, уже составляет большую конкуренцию привычному нам ленточному фундаменту из бетона.

Все больше и больше специалистов предлагает данный тип установки фундамент, и тенденция выбора в пользу свайной конструкции с каждым годом продолжает расти.