Какой срок службы свайно-винтового фундамента?

Фото винтового фундамента

Также рекомендуем просмотреть:

• Кирпичный фундамент
• Ленточный фундамент
• Фундамент для бани
• Гидроизоляция фундамента
• Устройство фундамента
• Плитный фундамент
• Глубина фундамента
• Свайный фундамент
• Расчет фундамента
• Утепление фундамента
• Опалубка для фундамента
• Заливка фундамента
• Фундамент для дома
• Монолитный фундамент
• Цоколь фундамента
• Какой фундамент лучше
• Фундамент своими руками
• Типы фундаментов
• Бетонный фундамент
• Высота фундамента
• Арматура для фундамента
• Фундамент под забор
• Фундамент из блоков

Типы свайных фундаментов

Классификация свайных фундаментов включает в себя множество позиций.

Они различаются по следующим признакам:

• Способ действия (висячие и сваи-стойки).
• Тип ствола (монолитные и оболочечные)
• Материал (деревянные, металлические, железобетонные)
• Способ погружения (забивные, буронабивные или винтовые).

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

В частном домостроении наиболее распространены буронабивные и свайно-винтовые варианты, позволяющие работать в зоне плотной застройки без причинения ущерба окружающим зданиям.

Виды фундаментов

Наиболее часто применяются сооружения трех типов:

• ленточные;
• плитные;
• свайные.

Свайные позволяют существенно сэкономить по сравнению с другими и могут выполнять свои функции на грунтах с плохими характеристиками. Они, в свою очередь, делятся на:

• буронабивные, изготавливаемые из монолитного железобетона прямо на стройплощадке;
• забивные, устанавливаемые в проектное положение с помощью специальной установки;
• винтовые, металлические сваи, погружаемые в грунт способом завинчивания.

Забивные сваи еще пару десятилетий назад использовались достаточно часто. Если в районе километра шла стройка, можно было услышать сильные хлопки, которые возникали во время удара тяжелого груза о сваю. Этот способ имеет ограниченное применение, например, в условиях плотной застройки его использовать нельзя, поскольку работы окажут разрушающее воздействие на соседние здания. Для небольшого здания они также не подходят.

Устройство свайно-винтового фундамента.

Работа по монтажу начинается с разметки участка и его подготовки. Сваи заглубляют в грунт с помощью обычного завинчивания. В районе опоры возникает дополнительное уплотнение почвы. Примечательно, что такие работы проводят практически круглогодично и при любой погоде.

Прежде чем покупать винтовые сваи, необходимо сделать правильный расчет фундамента. Чаще всего под небольшие строения используют сваи диаметром 108 мм. При возведении объектов малой массы приобретают меньшие по диаметру

При расчете количества свай, подсчитывают необходимое их число. При этом учитывают то, что надежность фундамента от установленных слишком часто свай не увеличивается, а стоимость фундамента значительно возрастает. Учитывая, что 1 опора, заполненная бетоном, выдерживает нагрузку 5–9 тонн, расстояние между ними может составлять 3–5 метров.

Количество свай увеличивают при возведении двухэтажных зданий или при использовании тяжелых стройматериалов. Наиболее точный расчет числа свай должен произвести специалист-строитель, но и обычные люди могут осилить это задание, если правильно подсчитают вес строения. Для более надежной и продолжительной службы фундамента несущую способность увеличивают на 25–30%.

Преимущества и недостатки

Плюсы

1. Монтаж свайного фундамента не займет много времени.
2. Если разметка свайного поля выполнена правильно и был выбран качественный материал, срок службы винтовых свай будет несколько десятков лет.
3. Если вы знаете, как правильно возвести конструкцию, расходов будет минимум.
4. Его можно возвести практически в любой местности и при любом климате, в том числе на болоте или в местах, где всегда холодно.
5. Температура грунта на глубине всегда стабильна, и никак не влияет на установку конструкций зимой.
6. Инженерные коммуникации можно монтировать как во время, так и после постройки фундамента.

Минусы

1. Свайное поле плохо выполняет свою функцию, если грунт может двигаться горизонтально или набухает. Для определения грунта, нужно проводить геологические исследования.
2. В процессе работы, появляются проблемы с установкой цокольного этажа. Промежуток между сваями необходимо заполнять. Это лишние расходы.
3. Любой материал подвергается коррозии. Здесь все зависит от окружающей среды. Качественные материалы имеют специальные покрытия, чтобы обеспечить защиту на долгие годы. Но они тоже не вечные. А иногда именно такие меры защиты и становятся причиной коррозии. Некоторые грунты могут содержать химические элементы, которые при контакте с защитными материалами могут стать причиной поломки фундамента.
4. Практически невозможно построить в скалистой или каменной местности, даже при наличии специальных машин.
5. Необходимо установить систему водоотведения. Это дорого.
6. Могут возникнуть проблемы при установке рядом с другими домами. Этого можно избежать с помощью специальной техники.

При выборе фундамента необходимо рассмотреть все недостатки существующих вариантов конструкций. Иначе свайный фундамент под дом может стать проблемным. Спрос на свайный фундамент растет каждый год.

Какие материалы необходимы?

При подборе стройматериалов следует заблаговременно определить, какая технология будет использоваться при усилении свай. Если укрепление будет проводиться методом создания дополнительных буроинъекционных или буронабивных свай, железобетонной обоймы или торкретов, для проведения работ понадобится достаточное количество бетонной смеси.

Для ее приготовления необходим:

1. цемент;
2. песок;
3. гравий;
4. вода.

В большинстве случаев требуется металлическая армирующая сетка и стальная арматура. Эти материалы используются для повышения прочности железобетонных конструкций, предназначенных для усиления ослабевшего или поврежденного фундамента.

Свайно-винтовой фундамент: преимущества и недостатки

Преимуществ у винтового фундамента, как говорится, хоть отбавляй. Среди их огромного количества можно выделить следующее:

1. Во-первых, это отсутствие трудоемких процессов, связанных с выниманием большого количества грунта и заливкой железобетонных конструкций, как, например, при закладке ленточного фундамента.

2. Во-вторых, необходимости в каких-либо подготовительных мероприятиях нет – не нужно выравнивать площадку для строительства, утрамбовывать грунт. В этом отношении подобные постройки относят к экологическим зданиям, так как они не нарушают естественное природное окружение.

3. В-третьих, доступность. В денежном эквиваленте устройство фундамента на винтовых сваях обходится намного дешевле, чем классические основания строений.

Преимущества свайно винтового фундамента

4. В-четвертых, это простая технология установки и сборки винтовой конструкции фундамента. Дело в том, что практически во всех случаях фундамент полностью возводится с помощью одной только сварки. Здесь все зависит от типа будущей постройки и используемого при ее возведении материала. Естественно, что для строительства кирпичного дома на винтовых сваях придется установить бетонный армированный пояс.

5. В-пятых, если речь идет о строительстве легковесных зданий, то фундамент из винтовых свай можно собрать самостоятельно.

6. В-шестых, это возможности такого фундамента. Винтовые сваи можно использовать на любых типах почвы, включая активные подвижные грунты. «Винт» с легкостью проходит верхние слоя почвы и, как говорится, докапывается до коренных твердых пород. Кроме того, винтовой фундамент дает возможность быстрого и легкого строительства на подтопляемой почве.

Расчет фундамента на винтовых сваях

Недостатков у этого типа фундамента не так уж и много. К ним можно отнести следующие моменты:

1. Заведомо крупное строение, обладающее огромной массой, с их помощью построить невозможно. Этот вид фундамента примечателен тем, что он отлично подходит для частного строительства.

2. Невозможность контроля завинчивания свай. Как правило, в грунте могут содержаться твердые частицы, способные повредить антикоррозийное покрытие. А это гарантирует сокращение срока службы винтовых свай.

3. Долговечность винтового фундамента, по сравнению с бетонным, намного меньше.

4. Неравномерная осадка винтовых свай. Даже если выполнен правильный расчет фундамента на винтовых сваях в соответствии с весом строения, усадка каждой отдельно взятой сваи будет происходить неравномерно. Как результат – трещины, перекосы и тому подобные неприятности.

Свайно винтовой фундамент недостатки

5. Необходимость в дополнительной защите основания дома. Как правило, утеплить пол такого строения довольно проблематично – для этого разработан дорогостоящий комплекс мероприятий, который включает в себя изготовление цоколя, утепления подполья и т.д. Кроме того, не исключены проблемы с водопроводом и канализацией в зимнее время года.

6. Ну и последний, пожалуй, самый значительный недостаток – это негативные отзывы. Говорят, что спустя пару лет сваи винтового фундамента начинают жить, как говорится, самостоятельной жизнью, а не являться составной частью целостной конструкции. Все просто, со временем они просто разбалтываются в почве.

Итог один, и он не утешительный – практика показывает, что использование данного вида фундамента целесообразно исключительно в некапитальных строениях. Их удел – гаражи, сараи и тому подобные временные постройки. В общем, прежде чем выбрать основание для своего нового дома, необходимо тщательно взвесить все «за» и «против» и лишь потом принимать окончательное решение.

Деревянный дом на свайно винтовом фундаменте фото

Выбор свайного фундамента для бани

Баня, как правило, является небольшим зданием. Исходя из этого и следует выбирать вид фундамента.

Забивные свайные фундаменты требуют сложного сваебойного оборудования. После забивки железобетонных свай, необходимо срубать оголовки. Очевидно, что для бани данные фундаменты малоприменимы.

Остаются винтовые и буронабивные сваи. Рассмотрим более подробно каждый из видов.

Буронабивные сваи

Буронабивные сваи можно применять практически ко всем малоэтажным зданиям, в том числе и к баням. Единственно сложный технологический процесс при этом собственно бурение.

Полезное видео

В данном ролике автор рассказывает про фундаменты одноэтажных домов, но все сказанное можно применить к баням:

Несущая способность в буронабивной свае образуется от работы в двух плоскостях. Собственно от опорной поверхности на нижележащий грунт и от сцепления боковой поверхности сваи с грунтом, соприкасающимся со всей поверхностью сваи. Несущая способность распределяется примерно как 50-75 % на опорную поверхность, 50-25 % на боковую поверхность.

Благодаря этой особенности, буронабивные сваи могут и не опираться на прочные несущие слои основания, если они расположены слишком глубоко, а выполнять свои функции в качестве фундамента только за счет несущей способности боковой поверхности. Это так называемые «висячие сваи». Поэтому не рекомендуется при устройстве буронабивных фундаментов выполнять, какие-либо опалубки для самой сваи.

Устройство опалубки из металлических труб, асбоцементных труб, пластиковых труб, бывших в употреблении иных труб и конструкций коробчатого сечения возможно, но при этом стоимость фундамента возрастает примерно в два раза, так как требуется опалубка и дополнительные сваи для сохранения несущей способности. Бетон заливается непосредственно в скважины пробуренные в земле.

Учитывая ,что общая нагрузка от здания бани собственно невелика, никаких расчетов при устройстве буронабивных свай выполнять не требуется. Достаточно лишь воспользоваться несложной методикой:

• скважины необходимо выполнять диаметром 200 — 300 мм.(можно 400 мм.) на глубину 2 — 2,5 метра. В случае если бурение невозможно на такую глубину(бур не идет), значит уже достигнуто плотное основание грунта и можно остановится на достигнутой глубине.
• сваи располагаются по углам здания бани, под несущими наружными и внутренними стенами.
• расстояние между сваями необходимо брать не более 3 метров (для здания 6х4, с одной внутренней несущей стеной — 9 свай).

При невозможности выполнить скважину диаметром 200 — 300 мм возможно бурение скважин диаметром 100 мм, заменяя одну «большую» скважину двумя-тремя «малыми» скважинами, располагая их рядом или треугольником на расстоянии 300 — 400 мм друг от друга.

Важно: в этом случае «малые» скважины должны быть закончены общим оголовком из бетона, который их объединит.

Ростверк

Ростверк — бетонный фундамент объединяющий сваи по верху. Выполняется по осям здания. Сечение ростверка принимается по ширине, в зависимости от того, какой материал применяется для стен(не менее толщины стены), по высоте не менее 300 мм.

Винтовые сваи

Винтовые сваи возможно применять для всех видов небольших построек. Несущая способность зависит от опирания винтовой части на плотный слой грунта.

Достоинства:

• не нарушается поверхностный слой
• быстрое возведение фундаментов
• более дешевая конструкция (теоретически).

Берется свая — металлическая труба с лопастями(винтом) и закручивается в грунт. По верхам труб выполняется несущая металлическая рама (ростверк), на нее опирается само здание. Баня получается «парящая» в воздухе. Шаг свай 2,5 — 3 метра, расположение по углам здания и под несущими стенами. Для бани — рекомендуемый диаметр сваи не менее 108 мм.

Стоит учесть! Технология довольно проста на вид, но на самом деле фундамент в бане на сваях несет в себе массу нюансов.

1. Свая должна быть ввинчена в грунт не менее чем на 1,6 метра до плотного несущего слоя грунта, это обязательно. Какая получится конечная длина неизвестно, если не знать геологию грунтов на участке строительства.
2. Недолговечно. При ввинчивании обязательно возникнут потертости, что приводит к коррозии металла, особенно в обводненных грунтах.
3. Высокая степень контроля. Строгая вертикальность и горизонтальная отметка всех оголовков. Возникают дополнительные работы по отрезке или наварке свай.
4. Дополнительные работы по утеплению канализации и водопровода. Здание бани находится над землей.
5. Добросовестные производители, рекомендуют заполнять сваи бетоном с армированием.
6. При производстве работ в зимнее время необходимо делать предварительные скважины на глубину промороженного грунта.

Закручивание свай

На месте каждого колышка были выкопаны приямки, куда в дальнейшем планировалось закручивать сваи. Глубина приямков в среднем составила 15-20см.

Для того, чтобы закрутить сваи вручную, использовался рычаг, с помощью которого можно крутить сваю и, соответственно, вкручивать ее в грунт. Рычаг делается так: в технологические отверстия на верхнем конце сваи вставляется лом (арматура) диаметром около 3см. С двух сторон на лом надеваются куски квадратной трубы, которые будут служить рычагом. Чем длиннее будут части рычага, тем меньше усилий потребуется на вкручивание сваи, поэтому оптимальный размер «рукавов» рычага – 2,5-3м.

Для вкручивания сваи в твердую почву иногда требуется сила как минимум 4-х человек

Каждую сваю мы закручивали, прокручивая лом вокруг оси сваи. Делали это два человека, третий участник нашего мероприятия постоянно контролировал вертикальность вкручиваемой сваи с помощью уровня. При ручном вкручивании отклонение от вертикального положения сваи более, чем на 1-2 градуса недопустимо. Иначе распределение нагрузки будет неравномерным и свая может деформироваться.

Сваи вкручиваются ниже уровня промерзания почвы – это обязательное условие. Узнайте, какова данная характеристика в вашей климатической зоне и ориентируйтесь на нее (для средней полосы России это 1,2 — 1,5м). После того, как свая пройдет уровень промерзания, необходимо, чтобы она достигла твердых грунтов. Вы это поймете, как только свая перестанет легко входить в грунт и вкручивать станет ощутимо тяжелее, почти невозможно.

Сваи размещаются с шагом 2-3м под всеми несущими стенами и перегородками

Несколько раз при вкручивании мы натыкались сваей на камни. Вообще, неприятно, конечно, но не безнадежно. Сваю необходимо вынуть из грунта и вкрутить заново, немного под углом, лопастями смещая камень в сторону. После этого следует заново установить сваю вертикально и вкрутить ее до необходимого уровня.

Группа свай диаметром 73мм, предназначенная под установку каменной печи

Преимущества и недостатки

Типы свайного фундамента разделяют в первую очередь по способу устройства на забивные, набивные и винтовые. Каждая модель конструктивного элемента характеризуется своими особенностями.

К общим достоинствам всех типов свай следует отнести следующие:

1. Применимость для всех типов грунтов и рельефов любой сложности. Там, где закладка ленточного или плитного основания будет неэффективной или нецелесообразной, используют опоры.

   Свайные фундаменты можно строить на неустойчивых, переувлажненных грунтах, участках с риском оползней или подтопления, заболоченных территориях, а также на склонах и впадинах.

2. Экономическая целесообразность. Закладка одиночных силовых элементов, связанных в единую конструкцию обвязкой, обходится на 30–40 % дешевле, чем строительство плитного или ленточного заглубленного основания.
3. Возможность подобрать силовой элемент для любых условий. Популярность свайной технологии обусловила рост предложений от производителей свай. Сегодня можно подобрать опоры с несущей способностью от 0,8 до 15 и более тонн, а для глубокой закладки используются составные элементы.
4. Небольшой объем земляных работ. Если в случае с заглубленным ленточным или плитным основанием нужно рыть котлован на проектную глубину, то для устройства набивных свай достаточно пробурить скважины в грунте, а забивные и винтовые столбы погружаются в почву посредством силового воздействия.

Недостатки свайной технологии:

1. Сложность инженерных расчетов. Технология свайного фундамента может удовлетворить практически все гидрогеологические и проектные условия, но для этого потребуется провести ряд инженерных вычислений. Перед проектированием конструктору необходимо изучить нормативные требования к строительству фундаментов, что учесть возможные нюансы для каждого типа опор.
2. Трудоемкость работ по обустройству подвальных помещений. Организовать строительство подземных помещений в пространстве между силовыми элементами возможно, но это приведет к значительному удорожанию проекта, которое практически перекроет выгоду от применения свайной технологии.

Для частного дома

Частные жилые дома и коттеджи отличаются сравнительно небольшим весом по сравнению с многоэтажками и промышленными объектами. Эта особенность позволяет отказаться от закладки дорогостоящего железобетонного ленточного или плитного основания в пользу заводских или самодельных свай.

Преимущества свайной технологии для частного строительства:

• возможность закладки фундамента своими руками (винтовые, набивные сваи);
• при необходимости доступны способы усиления основания (при строительстве пристроек, увеличении этажности, замене перекрытий в доме и т.д.);
• ремонтопригодность.

Почему не стоит строить частный дом на свайном фундаменте:

• значительные теплопотери за счет подъема дома над уровнем земли;
• трудоемкая процедура инженерных расчетов;
• на участке наблюдается высокая сейсмическая активность.

Разных видов свай

Выбор свай основывают на результатах гидрогеологических изысканий грунта, а также инженерных расчетов по проектным нагрузкам. Сравнительная таблица по плюсам и минусам для различных типов силовых конструкций:

Тип опор	Преимущества технологии	Недостатки технологии
Забивные железобетонные	повышенная несущая способность (до 20 т); долгий срок службы (более 100 лет); стойкость к коррозии.	необходимость применения спецтехники для заглубления в грунт; появление динамических нагрузок и вибрации, действующих на грунт и ближайшие постройки.
Забивные стальные	широкий выбор моделей с различными конфигурациями и характеристиками; высокий эксплуатационный ресурс.
Забивные деревянные	дешевизна и доступность материала; экологическая чистота.	ограниченная грузоподъемность; сравнительно короткий срок службы; подвержены воздействию почвенной влаги.
Буронабивные	большая несущая способность; продолжительный срок службы; изготовление ручным способом.	большой расход бетона; сложно рассчитать несущую способность; необходимо укреплять стенки от обрушений.
Винтовые металлические	относительная дешевизна; высокая грузоподъемность; возможность монтажа своими руками; возможность повторного использования.	подверженность коррозийным процессам; недопустимость заглубления в грунт с каменистыми включениями, которые могут повредить лопасти.
Винтовые железобетонные	прочнее металлический винтовых свай и удобнее при монтаже, чем забивные ж/б аналоги; не подвержены коррозии.	имеют значительный вес; сложно выдержать соосность при монтаже.

Назначение и функции.

Устройство свайного ростверкового фундамента. Сваи оптимальны на участке со сложным рельефом.

При проектировании собственного частного дома обязательно нужно разобраться, что это такое свайный фундамент с монолитным ростверком, и подходит ли он для этого конкретного случая.

В качестве несущих опор сваи являются оптимальным вариантом в сложных геологических условиях, когда силы пучения оказывают значительное воздействие на подземные конструкции, а большой уровень промерзания потребует заглубления монолитной ленты свыше 2 м.

На схеме показано, как работает конструкция свайного ростверка:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы фото.

Технология изготовления отличается от обычной установки здания на сваи тем, что все опоры связываются в единое основание цельным поясом, принимающим и распределяющим нагрузки на столбчатые опоры.

Виды ростверка.

Виды ростверка. Ростверк соединяет сваи между собой.

Проектным расчетом, исходя из условий участка и общего веса здания, выбирают, какой вид свайно-ростверкового фундамента целесообразно применить.

На решение оказывает влияние необходимость устройства под венцом вентилируемого подполья, возможность подтопления паводковыми водами, уклон (рельеф) площадки.

Исходя из таких условий, определяют высоту ростверка свайного фундамента:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.

Низкий ростверк имеет достоинства ленточного фундамента.

Устройство свайного ростверкового фундамента.

Низкий ростверк является комбинацией незаглубленного ленточного фундамента со сваями, что существенно повышает надежность, жесткость, устойчивость всей несущей конструкции.

Этот вариант сочетает достоинства свайного и ленточного типа фундаментов, при том, что объединение значительно компенсирует недостатки, проявляющиеся по отдельности:

• весовая нагрузка здания передается на фундаментную бетонную ленту и за счет наличия армирующего каркаса перераспределяется на всю площадь опоры;
• монолитная низкая лента опирается своей нижне частью между сваями на подушку (грунт), обеспечивая площадь контакта с опорой по всему периметру;
• зимой воздействие сил у поверхности компенсируется заглубленными столбами свай.

Высокий ростверк. Повышенные ростверки применяют на сложных неустойчивых почвах.

С повышением уровня грунтовых вод растет высота бетонного ростверка относительно поверхности почвы.

Повышенный тип используют на плывунах, торфяниках, карстовых, лесовых, плодородных почвах, толщиной больше 1,4 м.

Такое расположение исключает воздействие боковых сил на монолитный ростверк, а сваи являются не только опорами, но и якорем в подвижных породах.

Устройство такого фундамента сокращает объемы производства земляных работ, потребует меньшего количества материалов и денежных затрат, чем бетонная лента или плита. При монтаже монолитный железобетонный ростверк потребует точного соблюдения проектных размеров и технологии производства работ.

Материал для ростверка.

Деревянный брус — наиболее дешевый материал.

Основой для ростверка под свайный фундамент выбирается сырье, способное по своим характеристикам длительно выдерживать постоянную и переменную нагрузки, заложенные в проектный расчет дома.

Прочный ростверк на сваях изготавливают из таких материалов:

• стальные профили (швеллер, двутавровая балка);
• деревянный брус (оцилиндрованное бревно);
• бетонное (железобетонное) литье.

Низкий свайно-заглубленный фундамент может быть только с бетонным ростверком.

Материал для ростверка.

Бетонные конструкции применяют для тяжелых домов.

Высокими делают металлические ростверки, так как при своей большой прочности они нуждаются в защите от влаги.

Железобетонный тип, возвышающийся над землей, применяют при постройке достаточно тяжелых домов, так как на высоте бетонирование потребует хорошей опалубки.

Как опирают свайный фундамент с ростверком из разных материалов на сваи представлено на схеме:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.

Перед тем, как рассчитать несущую способность свайных фундаментов с учетом общей нагрузки, надо принять к сведению, что запас прочности для них должен составлять 1,4 (в других типах оснований обычно рассчитано на 1,2).