Монтаж свайно-винтового фундамента своими руками
Установка свайно-винтового фундамента выполняется в несколько этапов:
- Разметка участка.
- Погружение и выравнивание свай.
- Заливка бетоном.
- Обвязка ростверком.
Разметка СВФ не представляет особых затруднений – поскольку земляные работы отсутствуют, достаточно наметить оси стен, перегородок и дополнительных конструкций либо оборудования. Это выполняется путем установки колышков немного дальше углов будущего строения, между которыми натягиваются шнуры. Можно использовать 2 колышка с горизонтальной перемычкой и между ними натянуть две нити по наружным размерам свай.
Фото 8. Разметка мест установки свай
Остальные этапы нуждаются в более тщательном рассмотрении.
Вкручивание свай и их выравнивание относительно горизонтальной плоскости
Технология ввинчивания свай не зависит от разновидности лопастей, наконечников и особенностей грунта:
- Подготовка направляющих приямков – для этого можно использовать ручной или мотобур. Скважины делаются на глубину до 0,5-0,7 м и диаметром немного меньше, чем лопасти. Это позволяют более точно позиционировать трубы и облегчить их вкручивания в грунт.
- Ввинчивание – в специальные отверстия в сваях продевается лом или длинная толстостенная труба подходящего диаметра и силами 2-х рабочих выполняется их вкручивание в грунт путем передвижения по кругу. Третий человек в это время контролирует вертикальный уровень сваи с помощью строительного уровня.
Фото 9. Погружение свайных опор фундамента вручную
Погружение может осуществляться и механическим способом, но для этого требуется специальное оборудование.
Фото 10. Вкручивание винтовых свай механическим способом
Технология устройства свайно-винтового фундамента предполагает необходимость обвязки свай ростверком (деревянными, металлическими или бетонными балками), который будет устанавливаться на оголовках. Поэтому все выступающие над поверхностью земли свайные опоры должны находиться в единой горизонтальной плоскости.
Выравнивание свай осуществляется следующим образом:
- Разметка единого горизонтального уровня на всех трубах – для этого можно использовать лазерный или водяной уровень.
- Обрезка трубы по разметке – выполняется с помощью болгарки.
Фото 11. Процесс обрезки винтовых опор
Подробная инструкция по монтажу свайно-винтового основания рассмотрена в следующем видео:
Заливка бетоном
Эксперты настоятельно рекомендуют выполнять монтаж свайно-винтового фундамента с заливкой полостей труб бетоном. Это обусловлено склонностью труб к образованию конденсата на внутренних поверхностях даже при условии абсолютно герметичной приварки оголовков. А заполнение полости бетоном позволяет предупредить этот эффект и увеличить пространственную жесткость конструкции.
Фото 12. Заливка свай бетоном
Обвязка свай ростверком
Как правило, ростверк сооружается на высоте 0,5-0,7 м от поверхности земли. Для этого могут применяться деревянные и металлические балки. Также обвязка может быть выполнена путем заливки монолитной железобетонной ленты.
Технология обвязки свай разными материалами:
Железобетон – стоит дороже по сравнению с другими видами обвязки, но позволяет возводить даже здания даже из кирпича. Техника работ заключается в сборке опалубки, изготовлении армирующего каркаса, его связке со сваями с помощью рифленой арматуры и последующем бетонировании.
Фото 13. Свайное основание с железобетонным ростверком
Деревянные балки – применяются преимущественно при строительстве брусовых, бревенчатых и каркасных домов. Технология работ предполагает необходимость приваривания плоских оголовков для крепления бруса. Балки между собой соединяются в полдерева и фиксируются к оголовкам с помощью саморезов, болтов или гвоздей.
Фото 14. Свайный фундамент с обвязкой из деревянных балок
Металлические балки – для обвязки обычно применяются швеллеры, которые крепятся тоже к оголовкам, но при помощи сварки.
Фото 15. Обвязка свай с применением стального швеллера
Как видите, сделать винтовой фундамент своими руками вполне реально и для этого необязательно привлекать бригаду строителей и нанимать спецтехнику. Главное здесь – правильно определить глубину залегания плотных несущих пластов, шаг установки свай и их количество.
Брус обрезной 200х200х6000 ГОСТ 1-й сорт СофриноБрус изготавливается из сосны и ели — хвойных пород с естественной влажностью 20-30%.
От 11500 руб/м³Подробнее
Брус обрезной 150х150х6000 ГОСТ 1-й сорт СофриноБрус изготавливается из сосны и ели — хвойных пород с естественной влажностью 20-30%.
От 11500 руб/м³Подробнее
Брус обрезной 200х200х6000 ГОСТ 1-й сорт Софрино
Брус обрезной 150х150х6000 ГОСТ 1-й сорт Софрино
Инъекция и обработка свай
Так как стальная свая полая, даже с герметичным наконечником и оголовком она может покрыться влагой изнутри. Чтобы избежать этого, обычно столб изнутри заполняют бетоном, здесь может использоваться:
- Пескобетон М300 или М400.
- Товарный бетон, который заливается через воронку.
- Сухая смесь, что превратится в цемент только при контакте с влагой.
Помимо того, что бетон защитит от влаги, он еще и повысит прочность столба, особенно если у того тонкие стенки (3–4 мм). Ведь нагрузка сильна — влияет пучение почв, движение подземных вод, агрессивность сред и влияние особенностей местности.
Также от коррозии защитит холодное или горячее цинкование, которое не решит проблему полностью, но может поддержать общую защиту снаружи. Дополнительно с классической антикоррозийной обработкой могут использоваться:
- Стеклопластик, наносящийся на холодный цинк, увеличивающий устойчивость на 350–500 лет благодаря полной устойчивости электрохимической коррозии.
- Полиуретановая эмаль с ресурсом в 30–75 лет, которой покрывают подлодки и ледоколы.
- Двухкомпонентная эпоксидная или полиуретановая эмаль, наносимая на уже сделанный антикоррозийный слой. Ресурс устойчивости — минимум 100 лет.
- Порошковые краски, защищающие на 15–30 лет.
Винтовые сваи — отличный выбор для свайного фундамента многих мало- и крупногабаритных построек. Они крепкие, устойчивые, их легко устанавливать, а прослужат они долго, особенно если их правильно укрепить и защитить. Обо всем этом подробно рассказывается здесь, поэтому найти качественные винтовые сваи будет нетрудно.
Монтаж свай своими руками
Для закручивания свай вам понадобится несколько пар рабочих рук
На небольших участках установка свайного фундамента с применением специальной техники нерентабельна, гораздо выгоднее закручивать сваи своими руками.
Для этого понадобится приспособление, состоящее из отрезка трубы. Оно должно быть немного больше по диаметру, чем сечение ввинчиваемой опоры. В этой трубе должны быть предусмотрены отверстия для соединения с винтовой конструкцией болтами и две проушины под установку рычагов.
Вкрутить одну опору самому можно в течение часа в зависимости от типа почвы на участке. Закручивать несущие элементы до 400 см длиной можно, используя силы нескольких помощников. Два человека будут вкручивать винтовую конструкцию, а один должен следить за соблюдением вертикальной плоскости, используя магнитный уровень. Подробную инструкцию смотрите в этом видео:
Инструменты
Понадобятся приспособления для закручивания винтовых свай:
- толстостенные трубы диаметром 5 см и длиной 250 см будут использоваться в качестве рычагов;
- рулетка, магнитный уровень;
- лопата, лом, кувалда, молоток;
- мел или маркер;
- деревянные колышки или прутья арматуры;
- болгарка для подрезки свай по высоте после завершения монтажа фундамента.
Технология монтажа
Контролируйте вертикальный уровень сваи после каждого витка
Чтобы узнать, как установить винтовые сваи, нужно изучить технологию монтажа. Работы выполняют с помощью устройства для закручивания, изготавливаемого собственноручно.
Часто возникает вопрос, как закрутить винтовые сваи своими руками, чтобы они не отклонились от вертикального уровня.
Для этого самому нужно строго контролировать действия помощников и соответствие вкручиваемого элемента вертикальной плоскости после каждого витка 360 градусов.
После подготовки и разметки участка опоры обрабатывают антикоррозийными составами. Винтовые сваи по технологии сначала устанавливают по углам.
Правила установки свай:
- Буром делают отверстие для монтажа винтовых свай, меньше по ширине, чем диаметр опоры. Глубина должна быть 30% от размера сваи.
- Изготавливают приспособление для завинчивания винтовых свай. В подготовленную лунку нужно поставить металлический элемент. На винтовые сваи устанавливают лом, вводя его в технологическое отверстие сверху. На края лома надевают трубы, позволяющие продлить длину рычага до 2, 5 м. Чем длиннее рычаг, тем легче будет ввинчиваться в почву опора.
- Два человека берутся за рычаги и выполняют закручивание свай вручную. Третий удерживает в вертикальном положении и контролирует после каждого оборота, чтобы опора погружалась строго по вертикальному уровню.
- Если конструкция не поддается ввинчиванию и разрыхляет грунт, ее нагружают. Для этого или два человека повисают на рычагах, или один усаживается сверху. Когда вкручиваемый элемент уперся в твердый предмет, и дальше невозможно его продвинуть, оставляют ее так как есть, излишек по длине обрезают.
- Верхние части обрезают по горизонтальной плоскости, пользуясь лазерным, пузырьковым уровнем или дальномером. Технология по установке винтовых свай предусматривает укорочение длины на 100 мм. В отдельных случаях укорачивают опоры для винтового фундамента на более значительное расстояние.
- Для придания прочности и защиты от разрушения под действием влаги, полые конструкции заполняют бетоном.
- При необходимости строят деревянный или бетонный ростверк, который служит для равномерной передачи нагрузки от дома к сваям.
Привязка свайного поля и необходимые инструменты для монтажа
Монтаж свайного поля — первый и важнейший этап устройства фундамента под строящееся сооружение. От правильно выбранного несущего слоя грунта, размеров изделий и диаметра лопастей по расчётам, качественного монтажа, соблюдения технологии зависит работа фундамента в процессе эксплуатации и срок службы.
Необходимые инструменты при монтаже свай
Для проведения работ по привязке расположения свайного поля на участке, монтаже изделий своими силами потребуются следующие инструменты:
- Лазерный или водяной уровень, нивелир.
- Сварочный аппарат.
- Переносной генератор, если нет точки подключения к электроэнергии.
- Угловая шлифовальная машинка для обрезки головы сваи до проектного уровня.
- Два магнитных уровня. Допускается пользоваться одним.
- Бур ручной или с приводом от перфоратора с размерами = диаметру лопастей сваи для устройства приямков.
- Круглый металлический палец длиной >400 мм, толщиной пальца, длиной 2.5—3 метра для закручивания вручную.
- Две рулетки длиной > диагонали по осям фундамента дома.
- Маркер для нанесения отметки уровня и шпагат.
- Колышки из арматуры или круглые деревянные.
- Кувалда для забивки колышков, штыковая лопата.
Привязка свайного поля на участке
Привязка к участку свайного поля по правилам, приведённым далее, гарантирует правильное проектное расположение и геометрию фундамента для дома. ГОСТ допускает следующие отклонения при монтаже изделий:
Отклонение от вертикали не более 0.1% длинны.
Отклонение по оси в одном ряду Самый простой способ закрутить сваю
Тот, кто контролирует уровни, должен стараться удержать тело изделия в вертикальном положении или поправлять наклоном. Через 2—3 оборота необходимо останавливаться, проверять вертикальность уровнями.
При погружении, лопасти уплотняют грунт над собой, поправлять направление захода становится труднее
Поэтому важно сразу закручивать вертикально.
Свая закручивается до проектного уровня. Если не хватает сил крутить, допускается увеличить длину рычагов трубами или ломами
Не скрутите голову в районе монтажного отверстия.
Смонтируйте аналогично вторую угловую винтовую сваю по этой оси. Здесь необходимо дополнительно учитывать кроме вертикальности ещё и расчётное расстояние между центрами с первой сваей. При малейшем отступлении от размеров наклоните сваю в сторону, противоположную смещению, сделайте 1—1.5 оборота, выровняйте, проверьте размер по центрам. Если отклонение от размеров ещё есть, повторите процесс с наклоном. Важно чтобы все элементы были смонтированы правильно и строго по размерам.
При монтаже двух следующих угловых элементов добавляется соблюдение диагональных размеров по центрам. Поэтому процесс становится сложнее, выравнивать приходится одновременно в 2 плоскостях
Важно не торопиться, проводить замеры чаще, исправлять отклонения как это описано в пункте 11.
После монтажа угловых элементов туго, без провисания, натяните по ним бечёвку. Лентой разметьте положение остальных свай по внешним осям
Учитывайте геометрические размеры между центрами.
Смонтируйте сваи. Максимальное допустимое отклонение от оси оголовков не должно превышать 1/3 диаметра тела, но старайтесь не допускать этого.
- Последними размечаются, устанавливаются элементы внутренних осей.
Смотрите подробное описание процесса на видео: Инструкция, как закрутить винтовые сваи. Монтаж свайно-винтового фундамента
Выбор вида винтовых свай для дома
Основными параметрами для выбора винтовых изделий являются длина и диаметр трубы
Основными параметрами для выбора винтовых изделий являются длина и диаметр трубы. Именно от этих параметров зависит устойчивость и срок службы строения.
Диаметр трубы сваи напрямую зависит от типа и веса самого здания. В среднем, для постройки здания по каркасному методу используют изделия с диаметром трубы от 100 до140 мм, в зависимости от веса материала и этажности здания. Перед тем как выбрать тип опоры и их диаметр, необходимо собрать подробную информацию о типе грунта на месте строительства, такую как:
- тип грунта и схему распределения глубинных слоев;
- наличие грунтовых вод и их уровень при максимальном и минимальном количестве;
- глубина промерзания грунта;
- расчетный вес будущего дома с учетом снеговой нагрузки на кровлю.
Типы свай для дома
Наиболее широкое распространение получили сваи литого и сварного типа
Наиболее широкое распространение получили сваи литого и сварного типа. Сварные сваи можно изготовить самостоятельно и они бывают следующих типов:
- Опоры с двойными лопастями используют для типов грунтов, где преобладает большое количество камня;
- Опоры с одинарными крупными лопастями являются стандартными для мягкого типа грунта и имеют открытый тип наконечника, при котором грунт входит внутрь сваи при её закручивании;
- Опоры с закрытым наконечником применимы для всех типов грунта, но используются только при малоэтажном строительстве.
Изделия литого типа используют для строительства более тяжелых строений, они имеют заострённый наконечник и различаются только по размеру лопастей:
- Изделия с мелкими лопастями применяют для монтажа в промерзлых грунтах, где возможность перекоса при их установке минимальна;
- Средние размеры лопасти применяют для талых грунтов с большим количеством грунтовых вод;
- Крупные лопасти используют для монтажа в обычном грунте рыхлого типа при отсутствии или минимальном наличии грунтовых вод.
Монтаж свайно-винтового фундамента.
Вид фундамента подбирают в зависимости от веса будущей конструкции, типа грунта, глубины промерзания. Начинать строительство фундамента необходимо с геодезического исследования грунта. Данная процедура необходима для определения уровня грунтовых вод, а также устойчивых пластов. По окончании обследования и подготовки участка переходят к монтажу фундамента.
Во время ручного вкручивания опор требуются усилия трех работников. Один из них должен постоянно следить за уровнем сваи, а двое – вкручивать ее до нужной отметки. Нельзя использовать лидерные лунки. После вкручивания опоры ниже уровня промерзания почвы, ее обрезают по единому уровню и заливают бетоном. Цементный раствор должен попасть и внутрь свайной трубы, поскольку это только укрепит опору и избавит металл от коррозии. После застывания бетона к каждой свае приваривают металлический оголовок.
Какой лучше фундамент для дома из пеноблоков? – здесь больше полезной информации.
Для равномерного распределения нагрузки строения осуществляются обвязка свай. Для придания дополнительной прочности фундаменту при использовании более тяжелых конструкций обвязку делают из швеллера. Ростверком называют верхнюю часть фундамента. Она равномерно перераспределяет нагрузку несущих элементов строения. На неровном участке опоры будут иметь разную длину, но их верхушки должны быть на одном уровне. На установку одной сваи требуется 30–45 минут времени.
Как сделать винтовую сваю своими руками? Видео:
Многие задаются вопросом, как утеплить свайно-винтовой фундамент? На самом деле утепление его не требуется, поскольку данный вид фундамента относят к проветриваемым. Достаточно высокие опоры надежно защищают дом от холода, исходящего от земли. Утепление можно произвести с ростверком. При этом следует знать, что неправильное его утепление приводит к появлению влажности. Это может отразиться на всем здании.
Вас заинтересует эта статья – Фундамент своими руками. Виды фундаментов для частных домов.
Для максимального теплосбережения необходимо заняться качественным утеплением пола, а не фундамента.
Цоколь свайно-винтового фундамента делают навесным. Для его устройства используют листовой шифер, асбестоцементные плиты, комбинированные фасадные плиты с утеплителем и другие строительные и отделочные материалы. Обшивая цоколь, оставляют маленький зазор (в 5–7 см) между грунтом и стройматериалом обшивки. Такая установка предупреждает повреждение отделки при пучении грунта в морозные дни. Наземные концы опор защищают с помощью металлической сетки, которая предотвратит попадание под дом животных. Отделка цоколя свайно-винтового фундамента, предусматривает создание благоприятных условий для вентиляции подпола. Для этого обустраивают небольшие отверстия, называемые продухами. Их оставляют открытыми даже в морозные дни.
Если строительство дома на винтовых сваях закончилось небольшим проседанием фундамента, вполне реально быстро осуществить его ремонт, заменив просевшие опоры новыми. Возможность такого ремонта считается одним из основных преимуществ свайно-винтового фундамента.
Приступая к возведению дома, бани или других небольших построек, следует обратить внимание именно на винтовые сваи, поскольку благодаря им стало реальным быстрое строительство всего, что хочешь и при этом значительно сэкономить на материалах
Преимущества и недостатки свайного фундамента
Изобретённый англичанином Митчеллом примерно двести лет назад и модернизированный инженерами современности свайно-винтовой фундамент имеет массу неоспоримых плюсов, хотя и минусы всё-таки имеются. Итак, преимуществами этой конструкции является:
- возможность монтирования в строго вертикальной позиции в любую погоду в максимально короткие сроки;
- оптимальное решение проблемы при строительстве на сложных грунтах;
- надёжность и долговечность зданий на винтовом фундаменте — гарантированный срок службы до 50 лет;
- безопасность работ по монтажу винтового фундамента для окружающей среды;
- превосходство характеристик винтовых свай по крепости и нагрузкам по отношению к аналогам;
- возможность применения данной технологии возведения фундамента для самых разных объектов, включая пирсы и речные причалы;
- возможность распределения нагрузок на объекте в соответствии с проектной документацией;
- дешевизна по сравнению с другими вариантами возведения фундамента.
Компании, занимающиеся производством и монтированием винтовых свай, как правило, говорят только о преимуществах своих изделий, а между тем, как и везде, здесь имеют место быть и минусы (пусть их существенно меньше, чем преимуществ), о которых следует знать потребителям. Итак, минусы свай-винтов:
- монтаж винтовых свай подразумевает подготовленность и владение определёнными навыками тех, кто его производит, так как ошибки при сборке такого фундамента или несоблюдение технологии поставят под сомнение прочность и долговечность всего строения;
- невозможность сооружения этого варианта свайного фундамента без специализированной техники в условиях скалистой или каменистой местности;
- отсутствие возможности строительства тёплого подвала под зданием на свайно-винтовом фундаменте.
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.
- 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.
- Недолговечно. При ввинчивании обязательно возникнут потертости, что приводит к коррозии металла, особенно в обводненных грунтах.
- Высокая степень контроля. Строгая вертикальность и горизонтальная отметка всех оголовков. Возникают дополнительные работы по отрезке или наварке свай.
- Дополнительные работы по утеплению канализации и водопровода. Здание бани находится над землей.
- Добросовестные производители, рекомендуют заполнять сваи бетоном с армированием.
- При производстве работ в зимнее время необходимо делать предварительные скважины на глубину промороженного грунта.
