Как построить вечный свайный фундамент даже на плохом грунте

Заливка наземной части свайного фундамента

Если позволяет грунт, а участок застройки относительно ровный, часто ростверк делают непосредственно по грунту. Чтобы выполнить такую операцию, оголовок не должен возвышаться над уровнем грунта более чем на 100 мм. После того, как все опоры установлены, приступают к подготовке и заливке ленточного фундамента по сваям. Делается это по следующей технологии:

• По периметру фундамента снимается верхняя часть грунта, чтобы получилась небольшая траншея.
• Следующий шаг – сооружение съемной или несъемной опалубки. Наиболее подходящий материал – строганные доски, которые сбиваются поперечинами на нужную высоту.
• Траншея засыпается песчано-гравийной смесью до уровня оголовок свай. Подушка увлажняется и утрамбовывается, чтобы не было проседаний.
• В опалубку устанавливается арматурный каркас.
• Заливается бетонная смесь на уровень, чтобы каркас из арматуры был полностью погружен в бетон.

Совет! Если работы по бетонированию производятся в жаркую погоду, заполненную бетоном опалубку накрывают полиэтиленовой пленкой, а сам бетон рекомендуется увлажнять через каждые 12 часов.

Отличительные особенности и требования к сооружению

Перед тем как делать отмостку дома с таким типом фундамента, расстояние от грунта до основания строения следует зашить.

Для этого делается фальш-цоколь, который исполнит роль дополнительного заграждения от проникновения дождевых вод и снега под дом и предотвратит тем самым коррозию конструкций из железобетона. Декоративный цоколь желательно утеплить – это поможет сохранить в доме тепло.

Для того чтобы сваи и ростверки дома на свайно-винтовом фундаменте были надежно защищены от порчи, а дом от сырости, часто используют эковату, пенопласт или полистирольные плиты – материалы, которые помогают сохранять тепло, а также обладают другими полезными качествами:

• материал должен иметь способность отталкивать воду;
• иметь низкие теплопроводные качества;
• к нему должны быть равнодушны грызуны.

Декоративный цоколь должен иметь вентиляционные окошки, размером в 10 см, которые закрываются мелкими решетками, чтобы под дом не проникли грызуны.

Требования к отмостке для фундамента на сваях:

1. Отмостка должна иметь уклон 3-5° от основания дома к наружной стороне для отвода воды от здания.
2. Ширина должна быть на 20-30 см больше края карниза, чтобы вода стекала с крыши на дорожку, а не на грунт.
3. Должна присутствовать подушка (дренаж) из глины, гравия и песка, высотой не менее 30 см.
4. Высота верхнего заключительного слоя зависит от материала (бетонный слой – 13-15 см, плитка или природный камень – 4-5 см, асфальт – 3 см).

Грамотно построенная дорожка вокруг строения предотвратит проникновение влаги под дом и порчу основания, станет защитой для цокольной части и препятствием на пути прорастания сорняков.

Монтаж свайного поля

Разметка

Разметку площади проводят с помощью веревки и колышков, сваи должны распределятся равномерно

Перечислим инструменты:

• арматура для разметки
• уровень магнитный и обычный, для точности можно использовать лазерный уровень
• рычаги
• болгарка
• сварка
• составляющие для бетонной смеси, емкость.

По углам тщательно расчищенного и по возможности выровненного участка установите арматуру, по очерченному периметру. Учтите ширину будущей обвязки, трубы (сваи) должны забиваться по центру. Колышки или арматуру соединяют веревкой, которую следует сильно натянуть, чтобы она нигде не провисала. По веревке на расстоянии, просчитанном заранее, устанавливаются все точки (при помощи арматуры больше 50 см.). Отсчет нужно вести от места пересечения веревки. Поле может быть самым разным.

Устанавливайте арматуру с учетом того, что места бурения будут располагаться рядом. Измерьте получившиеся диагонали, чтобы убедиться в том, что расстояния равны. Если при закручивании свай используется бур, то его диаметр должен быть чуть больше диаметра трубы. Начинайте установку свай с углов. Расстояние между сваями должно быть одинаковым, на сваю установите магнитный уровень (угол наклона не больше 1-2 градусов), чтобы она не ушла от вертикали. Чем свайное поле будет более плотным, тем надежнее будущий фундамент.

Как залить сваи бетоном самостоятельно

Бетонный фундамент на винтовых сваях отличается долговечностью, прочностью, надежностью, стойкостью к различным воздействиям и позволяет создавать качественные фундаменты на разных типах грунта. Но до того, как приступать к выполнению работ и решить, нужно ли заливать бетон в винтовые сваи вообще, необходимо тщательно изучить все нюансы.

Общие понятия о заполняемых бетоном сваях

Бетоном заливают набивные сваи, которые бывают разными – железобетонными, бетонными, металлическими, синтетическими, асбоцементными, винтовыми и т.д. Сначала на объекте рассчитывают и размечают места расположения свай, которые могут монтироваться как по одиночке, так и кустами, полосами. Обычно основание выполняют прямоугольной формы.

Установка и заливка набивных свай

Для набивных опор сначала делают скважины – методом обычного бурения почвы, сверления с поступлением раствора глины под давлением, бурения с использованием вибромеханического оборудования, взрыва. Процесс может осуществляться вручную или с использованием специальной техники, инструмента, оборудования.

После бурения на дно скважины засыпают смесь песка и гравия в одинаковых объемах (или только песок) с обязательной трамбовкой и итоговой толщиной слоя 10-20 сантиметров. На эту подушку укладывают слой гидроизоляции.

В подготовленную скважину устанавливают каркас из стальной арматуры строго вертикально. Бетонировать нужно этапами, заливая раствор слоем толщиной 20-25 сантиметров. Далее залитая смесь уплотняется ручным вибратором.

Заливка свай с применением обсадных труб

Для грунтов с не очень большой несущей способностью набивные сваи под здания выполняют с использованием обсадных труб. До того, как будет выполнено заполнение винтовых свай бетоном, нужно все подготовить. Вначале бурят скважины, потом опускают сегменты трубы вовнутрь, если нужно, используют домкраты.

Установка собранного стального каркаса производится на засыпанную гравийно-песчаную подушку и слой гидроизоляции. Бетонирование осуществляется слоями, с уплотнением каждого вибратором в обязательном порядке. По мере того, как бетон твердеет, часть обсадной трубы разбирают.

Заливка набивных свай бетоном с помощью пневматического оборудования

Если свайный фундамент монтируется на водонасыщенной почве, основание обустраивают на набивных сваях и бетон заливают с использованием пневматического оборудования. Сначала по общему принципу засыпают подушку, потом прокладывают гидроизоляцию, а сваю формируют из бетона с подачей сжатого воздуха компрессором. Опора заполняется слоями по всему объему с применением нагнетательного оборудования.

Заливка буронабивных свай с уширенной пятой

Разбираясь с вопросом, нужно ли заполнять винтовые сваи бетоном, желательно изучить все технологии создания конструкции. Одним из вариантов является сооружение свай с расширенным основанием.

Как обустроить расширенное основание скважины:

• Заливка слоями низа скважины бетоном слоем 20-30 сантиметров и выдавливание смеси под давлением в окружающий грунт для создания расширенной основы.
• Создание пяты специальным режущим инструментом – складным элементом, который закреплен на головке бура и на нужной глубине способен раскрываться. В процессе вращения нож расширяет ширину основания до 2-3 метров в поперечнике. Нож запускает в действие гидравлический механизм, управляющийся дистанционно.
• Расширение взрывом – установка, расположенная дистанционно, заставляет взрывчатку сдетонировать, что создает сферическое углубление.

Потом полость скважины упрочняют стальным каркасом, заливают бетон.

Набивка свай смесью грунта с бетоном

Для изготовления грунтонабивной сваи используют специальные бурильные установки, которые смешивают грунт и жидкий бетон. Лопасти механизма смешивают бетонный раствор и срезанный грунт, весь объем идет под давлением в отверстие для опоры, в итоге создается свая с достаточно высокой несущей способностью. Почва из скважины, таким образом, не удаляется, так как именно за счет грунта с бетоном формируется прочное основание. Обычно такие сваи выполняют на слабых песчаных грунтах.

Заливка винтовых свай бетонным раствором

Винтовая бетонная свая заполняется раствором послойно, каждый слой должен быть примерно 20-30 сантиметров. Обязательно слои уплотняются специальным вибратором. Если строится небольшое здание, бетон можно уплотнить штыком из обычной арматуры либо чем-то подходящим.

Винтовые сваи демонстрируют прекрасную несущую способность, но обычно для здания из тяжелых материалов такие виды фундамента не используют.

Watch this video on YouTube

Инструкция по изготовлению

Правила изготовления свая своими руками.

Буронабивные

Для закладки буронабивных опорных элементов понадобится заблаговременно рассчитать потребность в несущей способности основания. Формулы для вычислений, а также рекомендации по выбору строительных материалов подробно описаны в указанных ранее СНиП и СП.

Полученные данные позволят определить необходимые размеры:

• диаметр шурфа,
• глубину скважины,
• а также потребность в армировании и устройстве песчаной подушки.

Материалы и оборудование, которые понадобятся для строительства:

• бетон М200–М300;
• песок средней фракции;
• листовой рубероид;
• арматура класса А3 (по необходимости);
• молоток, лопата, болгарка;
• сварочный аппарат;
• снабжение водой и электричеством.

Ключевые технологические этапы полномасштабного строительства:

1. Уборка участка от строительного и другого мусора.
2. Разметка поля по плану, обозначение мест для будущих опор.
3. Бурение скважин на определенную глубину.
4. Устройство на дне шурфа утрамбованной песчаной подушки высотой от 20 см.
5. Закладка обсадной трубы из рубероида, который также будет выполнять функцию гидроизоляционного слоя.
6. Монтаж армирующего каркаса и его устройство в скважине.
7. Подготовка раствора и заливка в шурфы.
8. После затвердевания бетона обрезка опорных элементов на одном уровне по горизонтали, оставляя выступы арматуры.

Для конструкций с небольшой несущей способностью и не пучинистых грунтов упускают шаги с армированием и устройством песчаной насыпи под опорной площадью. На этом изготовление буронабивных свай считают законченным.

Буронабивные сваи своими руками, видео-инструкция:

Винтовые

Чтобы сделать винтовые сваи свои руками, конструктору понадобятся такие материалы:

• стальная труба нужного сечения и толщины стенки;
• листовой металл (не тоньше 5–6 мм);
• болгарка, сварочный аппарат;
• гидроизоляционный материал.

Этапы изготовления:

1. Нарезка труб нужной длины.
2. Изготовление наконечника литым или сварным способом.
3. Вырезание лопастей, придание винтовой части нужной конфигурации.
4. Приваривание спирали к трубе.
5. Проделывание технологических отверстий на верхнем конце трубы.
6. Зачистка сварных швов.
7. Покрытие металла слоем гидроизоляционного материала.

Готовые изделия можно сразу использовать в строительстве, но достоверно рассчитать несущую способность таких силовых элементов невозможно.

Как сделать винтовые сваи своими руками, видео-инструкция:

Деревянные забивные

Деревянные забивные столбы изготавливают только из твердых пород древесины, при этом диаметр столба должен быть не меньше 180 мм. Заготовки очищают от сучьев и веток, а концу придают заостренную форму, чтобы изделие проще преодолевало сопротивление грунта.

Острую часть накрывают листовым материалом, чтобы защитить сваю от повреждений при забивании. На верхнюю часть опоры надевают стальное кольцо для предотвращения растрескивания древесины от ударов молотом.

Все, что необходимо знать об устройстве и возведении свайного фундамента, найдете здесь.

Секционный свайно-винтовой фундамент.

Фото свайно-ростверкового фундамента покажет это намного лучше любого подробного описания. Часто основой опор служат металлические трубы, полые изнутри. Это делает их легче, чем другие типы свай. Их легче загнать на значительную глубину. Для повышения устойчивости внутрь заливается бетон.

Важно! Ростверк в этом случае служит надежным и жестким фундаментом для следующего этапа строительства — кладки стен. Изготовить можно двумя способами:

Изготовить можно двумя способами:

Соберите из железобетонных элементов. Залить монолитный скотч.Процесс завинчивания бурового полотна и перекачки жидкого бетона под давлением. Чтобы построить фундамент своими руками, лучше выбрать второй способ — монолитную сетку. Это значительно упростит задачу заливки бетона.

Последовательность действий следующая:

Оставьте небольшое пространство между землей и нижней частью проволочной сетки. Это поможет предотвратить набухание всей конструкции; разметить будущее расположение свай; пробурить скважины и установить сваи; сверху следует уложить опалубку; внутри опалубки монтируется арматурный каркас. Необходимо полностью погрузить его в бетонный раствор. Для этого под самые нижние бруски следует поместить бруски;

Винтовая свая, тщательно защищенная от коррозии, может использоваться повторно.Выступающие из кронштейна стержни должны быть соединены с обоймой, укрепляющей решетку.Это обеспечит основанию большую надежность и прочность; затем решетку можно залить бетоном. Бетонирование выполняется послойно, чтобы избежать образования пузырьков воздуха.

Чтобы правильно выбрать тип фундамента, нужно исходить из примерного веса будущего дома. Фундамент с свайной решеткой имеет довольно большие пределы нагрузок, поэтому он подходит в качестве основания для зданий из газобетона, панельных и каркасных домов.

Не рекомендуется использовать этот тип фундаментов в многоэтажных домах из-за низкой устойчивости к опрокидывающим нагрузкам, возникающим на движущихся грунтах. Оптимальный вариант — использовать свайно-решетчатый фундамент под газобетон.

Важно! Ширина решетки должна немного превышать ширину стен будущей конструкции. Это повысит долговечность постройки

Особенности технологии монтажа различных видов опорных столбов

Принципы строительства свайного фундамента изложены в СНиП 2.02.03-85 и СП 24.13330.2011. Каждая технология отличается способом устройства, а также видами силовых элементов.

Работы по закладке фундамента для всех типов свай начинаются с уборки площадки от строительного и другого мусора, выгрузки материалов, подготовки технического оснащения, а также разметки поля в соответствии с планом.

Буронабивные

Сваи изготавливают на строительном участке. Алгоритм технологических операций:

1. В обозначенных местах обустраивают шурфы на проектную глубину.
2. Дно скважины засыпают слоем песка и трамбуют материал, чтобы получить высоту не менее 20 см.
3. По технологии без применения обсадных труб стенки скважины укрепляют для защиты от разрушения глинистым раствором. В большинстве случаев используют инвентарные трубы, которые в частном домостроении можно заменить листовым рубероидом.
4. Заготавливают арматурный каркас и помещают его внутрь скважины.
5. Заливают конструкцию раствором, оставляя выступы продольной арматуры над поверхностью.
6. После затвердевания выравниванию опоры на одном уровне.

Винтовые

Установку винтовых изделий можно проводить вручную или использовать редукторные установки для монтажа. Технологические процессы закладки фундамента на размеченном поле:

• вкручивание стержней на глубину, когда лопасти будут погружены в несущий пласт;
• выравнивание выступающих частей свай на одном уровне по горизонтали;
• бетонирование полости труб для предотвращения окисления металла внутри опорных элементов;
• наваривание оголовков;
• зачистка сварных швов и покрытие гидрофобным составом.

Монтаж железобетонных винтовых свай проводится с применением спецтехники, поскольку конструктивные элементы имеют значительный вес и вручную практически невозможно обеспечить соосность столба.

Установка железобетонных опор буровым способом

Потребность в предварительном бурении скважин под забивные сваи возникает в таких случаях:

1. Мощности молотов для забивания недостаточно, чтобы самостоятельно преодолеть сопротивление грунта.
2. Строительство ведется на высокоплотных, вечномерзлых или, наоборот, сильно переувлажненных почвах.
3. Сваи необходимо ввести в грунт под определенным углом.

Последовательность технологических этапов закладки свай:

• лидерное бурение шурфов;
• уборка выработанной земли;
• погружение железобетонных столбов;
• выравнивание выступающих над поверхностью конструкций на одном уровне.

Забивные

Для монтажа забивных опор используют специальную технику с закрепленным дизель-молотом. Алгоритм земляных работ:

1. На забивных столбах делают отметки с шагом в 1 м.
2. С помощью стропов поднимают изделие в вертикальное положение и фиксируют над проектной точкой.
3. Удары дизель-молота производятся с постепенным наращиванием силы. Высота рабочего хода – не более 0,5 м.
4. Чтобы удостовериться в достижении несущего пласта, после погружения сваи на проектную глубину делают 10 последних ударов. Если при этом свая остается на месте, то монтаж силового элемента считают завершенным.

Усиление СФ

Необходимость в усилении конструкции может быть вызвана ошибками при проектировании и строительстве, изменениями гидрогеологических условий, появлением дополнительных нагрузок на фундамент.

Этапы реконструкции:

• проектирование и расчет нового фундамента;
• доставка материалов на площадку;
• подъем дома на домкратах;
• демонтаж старой силовой конструкции;
• разметка свайного поля;
• монтаж новых опор;
• обвязка свай;
• возвращение дома на исходное положение.

Свайный фундамент под дом и его устройство

Основная работа по созданию свайного фундамента – это погружение стволов в грунт. От этого этапа зависит устойчивость и прочность всей конструкции.

При установке важно следить, чтобы не происходило срывов или других проблем, в противном случае это ставит под угрозу прочность всей конструкции. Любые отклонения в ходе работ означают несоблюдение технологий, недостаточное или некачественное геологическое обследование земли, а возможно и низкое качество свай

Следующий этап – это создание ростверка. Он также должен отвечать всем требованиям. В зависимости от материала изготовления и характеристик будущего дома будет зависть технология создания ростверка. Для небольших и легких построек ростверк изготавливается из древесины. Если же в создании конструкции используют металлические сваи, то и ростверк создают из металла. Для железобетонных свай ростверк отливают из бетона, похожая технология используется при изготовлении ленточного фундамента.

Важно!

Эти два этапа возведения свайного фундамента должны выполняться под присмотром грамотного специалиста, или в идеале опытными строителями. Есть риск возникновения нарушений технологии или отклонения от расчетных параметров, что должно быть вовремя замечено и исправлено для избежания проблем в дальнейшем. А не подготовленный человек не всегда это может заметить.

Пример как выглядит устройство фундамента

Плюсы и минусы фундамента

При выборе фундамента важно учитывать особенности применяемых материалов. В сравнении с конструкциями из бетона или металла, свайные деревянные конструкции имеют следующие преимущества:

• высокая прочность, которая связана с низким весом стоек;
• доступность материала;
• относительная простота монтажа;
• относительно низкая цена приобретения древесины и проведения работ;
• низкая теплопроводность;
• экологическая безопасность.

При соблюдении всех необходимых требований при возведении фундамент будет служить не менее 20 лет.

Использование рассматриваемого материала имеет такие недостатки:

• древесина впитывает влагу, что приводит к сокращению срока службы;
• дерево уязвимо к нападению грибка, насекомых или грызунов — это можно предупредить при помощи выполнения специальной пропитки;
• такие сваи пожароопасны — снизить риск возгорания можно при помощи соответствующей пропитки;
• по сравнению с деревянными сваями железобетонные прочнее в 2-3 раза;
• максимальны срок службы редко превосходит 20 лет.

Расчет винтовых свай для фундамента каркасного дома

Перед тем, как закупать необходимые материалы и начинать монтаж свай, нужно произвести все технологически необходимые расчеты. Они достаточно сложны, нужно сделать замеры и, исходя из этого, рассчитать количество и вид материала, учесть нюансы возведения сооружения. Для этого следует пригласить специалиста, или сделать все работы под контролем специалиста.

Перед началом работ следует просчитать следующие показатели.
— какой грунт на участке и его особенности;
— уровень грунтовых вод и диапазон сезонных колебаний;
— уровень промерзания почвы;
— вес всего строения;
— увеличение сезонных нагрузок (снег, ветер);
— ветровые нагрузки.

Первые три показателя определит геолог и сделает необходимые расчеты. Вес дома с начинкой, а также уровень нагрузки на сваи, вы можете просчитать самостоятельно либо с помощью профессионального строителя. Чтобы рассчитать вес конструкции, нужно иметь четкий план строения и информацию о материалах, которые будут применены. Дополнительно стоит учесть и потенциальную нагрузку, возможно, вы отойдете от плана и впоследствии будете модернизировать дом.

Винтовые сваи располагаются таким образом, чтобы нагрузка строения распределилась равномерно на все опоры. Поэтому нужен план строения уже на этапе проектирования. Набросайте рисунок будущего дома, чтобы сметчик имел представление, что именно просчитывать. В процессе расчетов в план будут вноситься корректировки, чтобы оптимизировать проект.

Следует заметить, что сваи располагаются под несущими само строение конструкциями (ложе фундамента) и уходят в почву глубже, чем уровень ее промерзания. И тут кроется один нюанс. Как правило, мягкие почвы промерзают сильней и в процессе оттаивания могут значительно смещаться. Это естественный процесс. Смещаясь, почва может как проседать, так и вспучиваться. Эти процессы смещают сваи. Поэтому вес сооружения обязательно должен распределяться по сваям равномерно, создавая возможность опорам адаптироваться к естественным процессам в почве. Тогда все эти сезонные изменения пройдут без ущерба для фундамента.

Если не соблюдать эти требования, дом может завалиться из-за разницы нагрузки, или оттаивающая почва попросту вытолкнет сваи, что приведет к обрушению всего строения. Эти все моменты также следует учесть при проектировании и учете длины конструкций.

Кстати, еще один тип часто используемого для такого типа строений фундамент – ленточный – монтируется по этому принципу. Основание заливается строго с учетом расположения несущих конструкций. Однако сама технологическая карта заливки ленточного фундамента куда сложней, поэтому, если позволяет тип почвы, лучше использовать винтовой фундамент. Его преимущество в том, что на зафиксированные сваи сразу крепятся связующие элементы.

Перед тем, как начать устанавливать сваи, нужно выполнить так называемую обвязку (армирование). Его суть заключается в том, что выкладывается основание (подойдут рельсы), соединяются воедино и на них выкладывается патрубок из дерева (первый венец крепиться именно к обвязке).

Обычно сваи устанавливаются, согласно технической документации процесса, на расстоянии 3-4 метра. Однако особенности почвы могут быть таковы, что шаг придется уменьшить до метра. Если есть риск смещения почвы, лучше перестраховаться и использовать больше свай. Закручивать их до конца также не следует. Оставьте для балансировки 10-12 см. Технологически, свая обязательна на каждом углу строения и под несущей стеной. В остальном сваи следует расположить в зависимости от индивидуальных конструктивных особенностей дома.

Для окончательного расчета следует учесть тип почвы и вес материалов, а также форму и толщину свай. Можно рассчитать эти показатели самостоятельно, а затем прибавить к получившимся значениям в среднем 20%. Помочь рассчитать свайный фундамент самостоятельно, вам может один из наших строительных калькуляторов (ссылка откроется в отдельном окне).

Однако все показатели, которые участвуют в расчетах, могут изменяться в зависимости от разных условий. Все эти нюансы может учесть лишь профессионал. Закажите расчеты и план у специалиста, если не уверены в своих силах и знаниях.

Виды свайных фундаментов

Виды свайных оснований различают по типу опорных элементов.

Они делятся на:

• Сваи-стойки. Погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными слоями. Обладают наибольшей прочностью и несущей способностью, используются для наиболее тяжелых и ответственных зданий и сооружений.
• Висячие сваи. Опоры на плотные слои грунта не имеют, удерживаются за счет силы трения на боковых стенках стволов. Несущая способность зависит от длины сваи, т.е. от глубины погружения в грунт. Используются в случаях слишком глубокого залегания плотных слоев. Недостатком висячих свай является способность внезапных просадок, возникающих вследствие изменения гидрогеологических условий — сезонного изменения уровня грунтовых вод.

По материалу сваи бывают:

Деревянные. Традиционный вид, появившийся изначально и в настоящее время практически не использующийся.

Металлические. В качестве свай используют отрезки рельс, швеллеров, двутавров и т.д. Специально изготовленными образцами являются только винтовые сваи

Металлические сваи имеют важное преимущество — они пластичны, что позволяет им гибко реагировать на боковые нагрузки от морозного пучения или подвижек грунта. Недостатком металлических свай является склонность к коррозии, в основном — к электрохимической ее разновидности

Из-за этого срок службы металлических свай относительно невысок — до 75 лет (в среднем — 40-50).

Железобетонные. Эти сваи используются в самых ответственных опорных конструкциях. Они могут быть изготовлены на специализированных предприятиях, или отлиты непосредственно на участке. Срок службы Ж/Б свай достигает 150 лет, что обуславливает предпочтение именно этого типа среди строителей.

По типу погружения:

• Забивные. В основном, используются Ж/Б сваи с заранее напряженной арматурой. Они способны выдерживать максимальные нагрузки и обладают наибольшей несущей способностью. Намного реже используются металлические забивные элементы.
• Набивные (или буронабивные). Изготавливаются непосредственно на площадке путем заполнения жидким бетоном предварительно пробуренных и армированных скважин. При использовании этой технологии значительно снижается необходимость в транспортировке и погрузо-разгрузочных работах, нет нужды в применении сваебойной техники. Это сделало буронабивные сваи предпочтительными среди индивидуальных застройщиков.
• Винтовые. Это отдельный вид свай, погружаемых в грунт по принципу шурупов. Имеют возможность погружения и извлечения как механическим способом, так и вручную. Особенностью винтовых свай является отсутствие необходимости в планировке участка или в производстве земляных работ в целом. Кроме того, имеется возможность строительства на склонах или складках рельефа. Недостаток — коррозия, разрушающая металл.

По конструкции свайные фундаменты бывают:

• Свайно-ростверковый.
• Свайно-винтовой.
• Свайно-ленточный.
• Свайно-плитный.

ВАЖНО!
Свайно-ростверковый и свайно-ленточный виды мало отличаются друг от друга, из-за чего некоторые источники объединяют их в одну группу. Однако, другие специалисты видят между ними принципиальную разницу в способе распределения нагрузок — лента укладывается на грунт, ростверк же опирается только на сваи.

Сфера применения

Основные положения и требования к проектированию и условиям применения свайных фундаментов регламентирует СП 24.13330.2011 и СП 50–102–2003. В соответствии с этими нормативными документами, фундаменты проектируются на основании проведенных инженерных изысканий. Основными сферами применения (основанием для обустройства) считается наличие на участке застройки грунтов со слабой несущей способностью. К таким почвам относятся:

• Суглинки.
• Торфяники.
• Песчаник.
• Плывуны.
• Пучинистые, растительные, лессовидные грунты.
• Другие типы грунта с неустойчивыми или слабыми структурными связями.

Также основанием для применения свайных фундаментов считаются такие факторы:

• Высокий уровень ГВ.
• Болотистая местность.
• Сезонная затапливаемость участка во время паводков.
• Сейсмическая активность в регионе застройки.
• Значительный перепад поверхности участка по высоте.

Кроме этого основание под здание на сваях организовывают в случаях, когда возведение других типов фундаментов нерационально с экономической точки. Например, большой объем земельных работ по выемке грунта для обустройства монолитного или плитного фундамента.

Еще одна сфера применения свайных фундаментов – строительство быстровозводимых зданий, так как скорость их обустройства позволяет сохранять высокие темпы строительства.

Его необходимая высота

Высота ростверка напрямую связана с материалом стен дома. Если планируется строительство кирпичного (бетонного, шлакоблочного) дома, то минимальной высотой считается 15-20 см над уровнем грунта. Для деревянных домов высота ростверка должна быть несколько увеличена и составлять около 40-60 см.

Это обеспечит необходимую изгибную жесткость, позволит отделить древесину от источников влаги снизу.

Имеется в виду снеговой покров, высота которого также должна учитываться. Если в регионе зимы очень снежные с большой высотой сугробов, необходимо рассчитывать высоту ростверка, превышающую их уровень.

Конструкция фундамента на винтовых сваях

Чтобы самостоятельно сделать винтовой фундамент, необходимо понимать его технологические характеристики, нюансы возведения и технологию строительства.

Винтовой фундамент является, по сути, винтовыми сваями. Они применяются для возведения деревянных срубов, каркасных домов и являются наиболее простым конструктивным решением среди вариантов фундаментов. Для строения винтовые сваи выполняют несущую, стабилизирующую и укрепляющую функции. Это наиболее простой для монтажа вид основания, по сравнению с широко применяющимися при возведении архитектурных сооружений из леса ленточным и монолитным фундаментами.

В отличие от монолитных фундаментов, винтовые сваи представляют собой трубы нужного диаметра, которые вкручиваются в почву и принимают на себя нагрузку, производимую сооружением. Через каждую трубу пропущен металлический прут, который приводит всю конструкцию в движение, а в почву такая конструкция врезается специальными лопастями, которые не просто прорезают отверстие для сваи, но и выполняют опорную и регулирующую нагрузку функции. Лопасти сваи – не единственный элемент, позволяющий сваям крепко удерживать здание. При монтаже винтового фундамента трубы свай можно дополнительно укрепить арматурой. Технологически, сваи удерживаются и при помощи бетона.

Фундамент данного типа идеален для нестабильных почв с преобладанием песка и с сезонным изменением уровня грунтовых вод. Сваи отлично фиксируют строение и позволяют ему не «поплыть». Также такой фундамент защищает строение от проникновения влаги. Данный вид фундамента хорош для мягких почв – глиняных или песчаных. Мягкость почвы нужна, чтобы труба с лопастями плавно вошла и не получила повреждения от твердых элементов. Еще одна причина сделать винтовой фундамент в местности с мягкой почвой – такие почвы обладают определенной подвижностью, а конструктивные особенности винтового фундамента позволяют крепко зафиксировать сваи и, одновременно дать пространство для маневров в случае сдвигов почв.

Не рекомендуется использовать винтовой фундамент в твердых почвах. Он нецелесообразен и смонтировать винтовые сваи по технологии невозможно ввиду слишком твердой породы.

Стандартная винтовая свая имеет следующие характеристики:
— диаметр трубы – 100 – 300 мм;
— диаметр лопасти – 200 – 550 мм;
— длина трубы – 1500 – 9000 мм;
— толщина проката – 8 – 12 мм;
— толщина лопасти сваи – 3 – 10 мм;
— вертикальная нагрузка одной сваи – 1 – 30 тонн.

Технологически, один конец винтовой сваи имеет специальную шляпку для крепления ростверка (несущая сторона), а другая – лопасти для углубления в почву. Ввиду того, что такой вид фундамента используется для строительства деревянных конструкций, используем для первого венца бревна или брус. Совпадение материалов позволит максимально прочно зафиксировать сооружение на сваях.

Виды свай

Сваи можно разделить на несколько типов, в зависимости от способа их введения в почву:

• забивные сваи;
• набивные сваи;
• винтовые сваи.

Для строительства непромышленных масштабов забивные сваи используются крайне редко, так как это требует привлечения специальной дорогой техники.

Легче установить набивные сваи. Для монтажа свайного фундамента своими руками это самый подходящий вариант. Помимо этого, сами сваи можно сделать сразу в грунте, что исключает необходимость перевозить готовые. Это очень проблематичный и сложный процесс за счет размера и веса.

Свайный фундамент своими руками можно выполнить качественно лишь тогда, когда есть четкое представление о каждом этапе работы. Изготовление набивной сваи требует несколько шагов.

Рассмотрим каждый из них:

1. Бурение скважин. Эту работу можно выполнить ручными или электрическими бурами, диаметр которых должен быть 30 см, а глубина – не менее 5 метров. Нужно учитывать, чем шире будет основание фундамента, тем выше будет несущая способность сваи. Для этих целей в продаже имеются различные типы буров.
2. Монтаж опалубки сваи. Для рыхлой почвы необходимо сделать трубу диаметром как скважина, но на 20-30 см длиннее. Эту опалубку нужно погрузить в скважину. Для ее изготовления можно использовать рубероид в несколько слоев или взять готовую асбестовую или цементную трубу. Без опалубки цемент впитается в грунт и нарушит всю технологию изготовления сваи, что вызовет ее разрушение. Если почва слишком плотная, опалубку можно установить в оголовке сваи.
3. Армирование сваи. Изготовить свайный фундамент своими руками возможно без арматурного каркаса, но надежность его будет на порядок ниже. Особенность сваи заключается в том, что она способна выдерживать не только давление, но и растяжение. Растягивать ее может земля, которая подвергается морозам, а также оползни и другие горизонтальные деформации грунта. Для обрешетки нужно использовать 3-4 арматуры диаметром 6-8 мм. Пруты стягиваем металлическими петлями через каждые 50-60 см. Данную конструкцию вводим в скважину до конца. Снаружи необходимо оставить несколько сантиметров для балки. Устанавливать обрешетку лучше не впритык к опалубке, а с зазорами в пару сантиметров.
4. Бетонирование сваи. Бетонный раствор следует заливать в несколько слоев по 40-60 сантиметров, утрамбовывая его. Работа по бетонированию не должна прерываться, так как консистенция раствора должна быть идентична по всей глубине сваи. В противном случае конструкция даст трещины. В бетонный раствор желательно добавить кварцевый песок или щебень.