Пошаговая инструкция по установке свайно-винтового фундамента своими руками + технология обвязки свай ростверком

Достоинства и недостатки столбчатого фундамента

Преимущества

• Экономичный. Требует меньше материалов, а именно  бетона и арматуры, по сравнению с ленточным и плитным фундаментом.
• Не требует изготовления съемной опалубки. Используется несъемная опалубка, на изготовление которой тратится небольшое кол-во времени.
• Фундамент из буронабивных свай легко можно сделать самостоятельно без привлечения спецтехники и наемной силы.

Недостатки

• В отличие от ленточного нет возможности сделать погреб и цокольный этаж.
• Требуется более детальное проектирование в отличие от ленточного и плитного.

Средний срок службы столбчатого фундамента из буронабивных свай:  150 лет.

Что это такое: описание конструкции

Свайный фундамент — это комплекс заглубленных в грунт опор, объединенных ростверком. Конструкция хорошо распределяет нагрузку, предотвращая растрескивание либо неравномерную усадку здания. В частной застройке применяют различные типы свай. Они особенно распространены там, где сложные, подвижные грунты.

нескольких весомых достоинств:

• максимальная надежность;
• высокая устойчивость;
• долговечность эксплуатации;
• экономическая выгода.

Не лишены такие основания и недостатков:

• для работы требуется наличие крупногабаритной спецтехники;
• при забивании свай возникает вероятность разрушения близко расположенных построек;
• устройство основания нуждается в сложных инженерных расчетах;
• необходимо выполнять геологические изыскания.

Практические исследования подтвердили, что срок эксплуатации железобетонных свай — 100 лет, вдвое меньше служат винтовые опоры. Плюсы и минусы свайного фундамента рассмотрены в этой статье.

Особенности технологии устройства

Свайный фундамент монтируют из отдельно располагаемых опор. Его используют на слабых грунтах, когда на них предполагается большая нагрузка. Чтобы изготовить столбы, используют сталь, бетон, либо железобетон. Поверх опор монтируют балки или железобетонную плиту, на которых далее выполняют возведение стен сооружения.

Иногда под здание изготавливают столбчатый фундамент. На нем чаще строят деревянные дома. Опоры соединяют перемычками, служащими основой, на которой монтируют элементы строения. Подобная технология рациональна, если деревянный дом возводят на почве, подверженной глубокому промерзанию.

Хотя принцип свайной и столбчатой конструкции схож, у них присутствуют определенные различия. Основное отличие в том, что столбчатое основание делается из блоков и фундаментных балок (рандбалок), укладываемых под все стены. А свайные основания состоят из свай и объединяющего их ростверка. На выбор определенного основания влияют различные факторы: вес сооружения, его конструктивные особенности, тип грунта.

Основные элементы фундамента

Деталями свайного основания выступают непосредственно сами сваи, выполненные на них оголовки, а также соединяющий опоры ростверк. Вертикальные конструкции бывают железобетонными, деревянными либо металлическими. Их погружают в почву ударным способом, выполняют ввинчивание, заливку бетона в предварительно пробурен­ное отверстие.

Виды фундамента для каркасного дома

Легкие здания можно строить на любом основании, но чаще всего применяют следующие типы конструкции:

• ленточная;
• свайная;
• монолитная;
• столбчатая.

Они обладают различной жесткостью и сопротивляемостью вспучиванию грунта. Подробная информация о плюсах и минусах конструкций поможет решить, какой фундамент лучше.

Ленточный

Ленточный фундамент

Фундамент представляет собой железобетонную полосу по периметру всего здания. Перед заливкой бетона устанавливается опалубка. Обязательно выполняется армирование железным прутком. Конструкция бывает двух видов:

• Мелкозаглубленная лента – закладывается в траншее на 40-60 см, над землей она выступает на 30-40 см. Для надежности устраивается непрерывный армирующий пояс. Основание возводится на песчаной подушке.
• Глубокого заложения – конструкция располагается ниже уровня промерзания почвы. Точная величина берется из справочника по региону. Основание обладает высокой несущей способностью.

Достоинства:

• появляется возможность устройства подвала;
• высокая надежность и долговечность;
• простота устройства.

Недостатки:

• повышенный расход материала (для полнозаглубленного основания);
• продолжительный период изготовления (требуется ждать высыхания бетона);
• не подходит для участков с высоким уровнем грунтовых вод.

Свайный

Фундамент на сваях

При строительстве на участках с пучинистым неустойчивым грунтом используются сваи. Опоры бывают нескольких видов: набивные, заливные, винтовые. Готовые сваи закручивают или забивают в землю, набивные изготавливают непосредственно на участке. При возведении легких домов популярны металлические винтовые сваи. Их можно самостоятельно ввинтить в грунт. Для соединения опор в общую конструкцию на них монтируется ростверк.

Достоинства:

• возводится быстрее других типов фундамента;
• подходит для всех типов почвы;
• не требуется выполнение земляных работ.

Недостатки:

• значительные потери тепла;
• металлические сваи подвержены коррозии.

Монолитная плита

Фундамент-плита для каркасного дома

Плитный фундамент для каркасного дома – это разновидность монолитного основания, применяемого на грунтах с высоким сжатием. Основание изготавливается их бетона и арматуры, располагается под всем зданием. Под плиту засыпается подушка из песка и щебня, укладывается утеплитель и гидроизоляция. Основание бывает плоским или с дополнительными ребрами жесткости.

Достоинства:

• обеспечивает устойчивость дома на пучинистых грунтах;
• может использоваться при близком залегании грунтовых вод;
• долгий срок службы;
• универсальность, используется в типовых проектах загородных домов.

Недостаток – высокая стоимость из-за большого расхода материалов.

Столбчатый

Столбчатое основание

Для домов небольшого веса используют столбчатое основание. Опоры бывают бетонные, каменные или кирпичные. Их устанавливают в углах здания, местах пересечения стен, на участках повышенной нагрузки. Расстояние между столбами составляет 1,2-2,5 м. Нижняя часть опор находится в земле, а верхняя выступает над ней на 50-60 см. Поверх столбов укладывается обвязка из балок.

Достоинства:

• отличается наименьшими финансовыми затратами;
• можно выполнить самостоятельно;
• быстро возводится.

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.

Расход бетона при устройстве буронабивных свай

Объем бетона буронабивных свай можно определить после того, как рассчитаны основные технические характеристики свай – несущая способность, глубина погружения, сечение, шаг, количество. Очевидно, что чем выше нагрузка от сооружения, тем меньше шаг и больше остальные параметры. На буронабивной фундамент для дома из газобетона потребуется меньше материала, чем на основание под сооружение из тяжелого бетона.

Чтобы определить количество бетона, нужно объем одной сваи умножить на их число. Объем сваи – это объем цилиндра, высота которого равна глубине погружения, а диаметр основания равен диаметру сваи/обсадной трубы (если нет уширения). В соответствии со строительными нормативами расход принимают 1,02 кубометра на 1 кубометр конструкции.

Строим гараж на винтовых сваях – пошаговое руководство

Купив участок под строительство гаража, автовладельцы в последнюю очередь думают об устойчивости грунта. А впоследствии появляется необходимость в дополнительных тратах на возведение устойчивого фундамента. В этой ситуации не стоит экономить, ведь некачественная постройка гаража может привести к плачевным результатам. Поэтому если ваш участок под гараж находится на влажном или зыбучем грунте, следует выбирать фундамент, который будет крепиться к твердым слоям почвы.

Какой фундамент выбрать

Строительство гаража на винтовых сваях в данном случае будет оптимальным вариантом как в отношении стоимости постройки, так и в плане ее качества. Цена конструкции доступная, для закладки фундамента не требуется проводить глобальные раскопки

А самое важное, владелец гаража может быть уверен в том, что основа его здания надежная и качественная

Винтовой фундамент можно закладывать в любое время года, замерзший грунт не является проблемой.

Над землей свайный фундамент практически ничем не отличается от классического столбового фундамента, который используют при строительстве легких сооружений. А вот под землей длина свай может достигать до 20 м. Именно благодаря возможности проникать на такую глубину, конструкция всегда будет защищена от колебаний грунта.

Советы при работе

Если вы решили закладывать свайно-ленточный фундамент своими руками, профессионалы рекомендуют выбирать сваи с крупным сечением. Так как, в этом случае, для того чтобы опустить сваю в грунт понадобится только строительный бур.

При бурении скважин и канализаций следует помнить, что под сваями находится песчаная подушка, которая занимает около 3 см.

В свайно-ленточном фундаменте сваи расположены в основании стен и по углам. Расстояние от одной сваи до другой составляет примерно 2 м.

Чтобы провести гидроизоляцию можно использовать асбестоцементные трубы, диаметр которых составляет 15-20 см. Вы можете сделать гидроизоляцию с помощью рубероида. Для этого сверните его трубкой и перевяжите леской.

После того как сконструирована опалубка ленточного фундамента, необходимо переходить к армированию ленты и свай. Вы заливаете всю конструкцию бетоном. Для этой процедуры лучше всего подойдет строительная вибротехника.

Не следует упрощать процесс вкручивания сваи копанием ям или разными лунками. Винтовая свая входит в грунт под прямым углом, с нуля. Именно от этого зависит дальнейшая устойчивость возводимого строения.

Достоинства и недостатки

Строителям с опытом известно, что установка фундамента производится на глубине грунта ниже промерзания. Если не соблюдать эту технологию, то сооружение через время перекосится, и на стенах образуются трещины. А в случае возведения дорогостоящего ленточно-монолитного фундамента при строительстве гаража или другого легкого строения, траты будут необоснованными, поскольку фундамент будет очень мощным для такой постройки. Оптимальным вариантом в таком случае является возведение винтового фундамента. Он обладает рядом преимуществ:

• не требуется расчищать площадку для возведения фундамента;
• строительство, возможно, при любой погода;
• приемлемая цена;
• простой монтаж, возвести такой фундамент вручную, не составит труда;
• работа занимает несколько дней, при небольшой площади строения и опыте работы достаточно и одного дня;
• для возведения стен нет необходимости ждать, когда фундамент станет прочным.

Достоинства винтового фундамента неоспоримы, но наряду с ними, есть и ряд недостатков:

1. Под действием коррозии металлические сваи рано или поздно разрушаются. Поэтому данный вид фундамента нельзя отнести к долговременному.
2. Во время закручивания сваи в грунт нет возможности контролировать целостность антикоррозионного покрытия на них. В земле есть твердые породы, которые могут повредить покрытие.
3. Возникает необходимость в монтаже цоколя. Не каждому нравится, как выглядят строения на винтовом фундаменте. А обработка цоколя, это трудное и порой дорогостоящее занятие.
4. В зимний период канализация может замерзнуть. Поскольку при таком фундаменте о теплом подполье речи не идет.
5. Зафиксированы случаи, когда установленные в холодное время года сваи к весне начинают шататься.

При этом следует отметить, что все проблемы с фундаментом на винтах возникают только в случаях некомпетентности специалистов или при использовании сваи плохого качества. Для того чтобы возвести долгосрочный и надежный фундамент внимательно отнеситесь к рабочему процессу и соблюдайте точность при работе с винтовыми сваями. Если вы решили воспользоваться услугами строительной компании, перед началом работы обязательно заключите контракт и убедитесь, что в нем прописан пункт о соблюдении технологии строительства.

Основание дома из буронабивных свай

По периметру буронабивного фундамента следует пробурить скважины с расстоянием между ними, равным от 1,5 до 2,5 м. Делается это в согласии с глубиной и диаметром свай (от 200 до 250 мм). Далее в скважины устанавливается гидроизоляционный материал, потом арматурный каркас, который впоследствии заполняется бетоном.

Алгоритм действий выглядит следующим образом:

1. На первом этапе производится разметка месторасположения будущих свай. Главным образом они должны быть по углам дома, под длинными участками стен на расстоянии друг от друга около 1,5–2,5 м.
2. Далее берете садовый бур и делаете отверстия в грунте Ø200–250 мм, при этом их глубина должна быть ниже промерзания грунта на 300–500 мм.
3. На дне скважин следует сделать гравийно-песчаную подушку толщиной 100–300 мм.
4. На дно необходимо опустить свернутый в трубу рубероид или иной гидроизоляционный материал, который необходим для того, чтобы изолировать сваю от прямого контакта с почвой. Например, достойной заменой рубероида может стать асбестоцементная или ПВХ труба.
5. Теперь монтируется арматурный каркас. Он делается из 3 или 4 металлических стержней Ø 10–12 мм. Их нужно связать между собой мягкой вязальной проволокой. Если предусматривается ростверк, то арматура должна быть выше сваи на 150–200 мм. Если нижняя обвязка дома будет уложена прямо на сваях, то арматура должна быть ниже верхней части сваи на 40–50 мм. При этом обязательно заложите шпильки для последующего крепления обвязки.
6. После этих действий в подготовленные скважины порционно заливаете бетон, тщательно утрамбовывая его, например, вибратором или деревянной палкой, проштыкивая ею бетон.
7. После этих манипуляций обустраивается ростверк или укладывается нижняя обвязка.

Достоинства и недостатки свайных конструкций

Свайно-ростверковый железобетонный фундамент отличается по стоимости: он гораздо дешевле (примерно на 20-30 %) классического ленточного. Экономия достигается за счет минимального объема земляных работ и значительно меньшего расхода основных материалов – арматуры и бетона. Это является его основным преимуществом.

Другие достоинства:

• Скорость строительства – за счет минимального объема, а иногда и полного отсутствия земляных работ требуется значительно меньше времени на его сооружение.
• Возможность устройства в любое время года – погодные условия никак не отразятся на качестве и надежности основания.
• Возможность самостоятельного проведения работ – для вкручивания свай необязательно наличие специализированного оборудования, так как это можно сделать и вручную силами 2 человек.
• Возможность устройства на участках со сложным рельефом.
• Прокладка коммуникаций возможна уже после сооружения фундамента.

Рисунок 2. Разновидности свай для фундаментов

Из недостатков стоит выделить невозможность строительства свайно-ростверковых конструкций на скалистых и каменистых грунтах. Не менее значимым минусом является подверженность металлических свай коррозии. Тем не менее, срок службы фундамента этого типа может достигать более 50 лет в зависимости от используемых свай и метода их противокоррозионной защиты.

Условия использования заливных свай

Фундамент на заливных сваях целесообразно использовать в тех случаях, когда грунты имеют низкую несущую способность, глубина промерзания составляет более 1,5 м, близко расположены грунтовые воды.

При строительстве на площадке, имеющей большой уклон, хорошим вариантом станет свайный фундамент.

Такой фундамент будет идеальным вариантом при строительстве деревянных и каркасных домов, бань, хозяйственных построек, беседок, имеющих небольшую общую массу.

Для домов, имеющих не более двух этажей, диаметр заливных свай может быть около 200 мм. Для более тяжелых строений необходимо устройство опор толщиной 250 и более мм.

Свайно-монолитный фундамент

Одним из видов свайного основания является монолитное ростверковое, которое используется при рядовом размещении свай.

Свайно-монолитный фундамент можно использовать при рядовом размещении свай

Ростверк являет собой балки или плиты, которые связывают сваи над основанием почвы.

Подобное основание целесообразно сооружать при выполнении строительных работ на слабых грунтах:

• частный дом планируется возводить по каркасной технологии;
• почва имеет глубокую глубину промерзания;
• ширина основания составляет более 2 м.

Свайно-монолитный фундамент может быть выполнен в таких вариантах:

1. Конструкция с висячим ростверком. Основание предполагает наличие между ростверком и почвой щели в 80–90 мм, благодаря которой фундамент будет нависать над грунтом. Соответственно, исключается негативное влияние земли на конструкцию ростверка. Такой способ можно применить при возведении зданий из любых материалов.
2. Заделка опор в цельный цоколь-ростверк. В таком случае щели между почвой и фундаментом не будет, однако получится цокольное помещение, которое невозможно сделать при обыкновенном свайном основании. Ростверк можно соорудить из бетона, железобетона, стали или дерева.

Независимо от того какой вариант будет выбран, понадобится выполнить такие мероприятия:

1. Головки свай нужно срубить до нужной высоты.
2. Верхнюю часть следует промыть, очистить и высушить.
3. Изготавливается каркас.
4. Для съёмного каркаса понадобится выполнить защиту от бетонной смеси.
5. Производится заливка цельного ростверка.

Смесь следует укладывать ровными слоями по всему основанию.

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.

Виды свай

1. Винтовые. Заостренные металлические трубы с лопастями, установленными в нижней части. Завинчиваются в почву по принципу шурупа. Ленточно-винтовой фундамент удобен тем, что позволяет работать вручную поблизости от других построек.
2. Буронабивные. Опоры заливаются прямо на площадке. Подготавливается скважина нужной длины, в нее помещается металлический каркас и водостойкая опалубка (асбоцементные или полиэтиленовые трубы). Если позволяет грунт, для этой цели могут использоваться стенки скважины.
3. Погружные. Готовые опоры забиваются в почву с помощью строительного копра. Рядом с местом работы не должны находиться другие постройки. Требуется пространство для въезда строительной техники.

Ленточный фундамент на винтовых сваях представляет собой комбинированную конструкцию. Стены дома опираются на единую ленту, а опоры обеспечивают прочное сцепление с грунтом.

Способы погружения ленты:

1. Заглубленный. Такой вариант применяется при постройке массивных сооружений. Лента опускается ниже отметки промерзания почвы. Требуется большое количество земляных работ и отсутствие водоносных горизонтов. Данная технология используется крайне редко из-за нецелесообразности установки вспомогательных опор. Если территория позволяет установить такую систему, данная конструкция выдержит любое строение.
2. Мелкозаглубленный. Такой вариант используется наиболее часто. Опора погружается на глубину 30 см при открытом цоколе 50 см. К преимуществам относится небольшое количество земляных работ. Требуется точно рассчитать уровень грунтовых вод и узнать насчет сезонных изменений.
3. Незаглубленный. Представляет собой свайно-ростверковую конструкцию. Лента находится выше нулевого значения, поэтому она не выполняет опорную функцию.

В большинстве случаев используется мелкозаглубленная методика с применением буронабивных свай.

Ее преимущества:

• небольшое количество земляных работ;
• возможность сделать все самостоятельно, без привлечения специалистов;
• легкая транспортировка, т. к. все детали схемы создаются непосредственно на территории;
• возможность обойтись без специальных устройств.

Марка бетона для буронабивных свай – СНИП

Редакция 2.02.03-85 СНиП – основной документ, регламентирующий бетонирование буронабивных свай. ГОСТы на марки бетона:

• 19804.2-79;
• 10060.0-95;
• 12730.0-78;
• 12730.4-78;
• 12730.5-84.

Это важно!

Инструкции по выбору марки бетона для буронабивных свай можно найти также в ТР 100-99 (технические рекомендации для буронабивных фундаментов).

В соответствии со стандартами для различных конструкций бетон подбирают так:

• М100-150 – подготовительные работы и монтаж ненесущих конструкций;
• 200-250 – ленточные фундаменты, железобетонные пояса, ростверки;
• 300-350 – балки, фермы, перекрытия, лестничные марши, буронабивные сваи.

Состав бетона для буронабивных свай:

• 25 % щебня с прочностью, рассчитанной на нагрузку 50-60 мегапаскалей;
• 25 % песка;
• цемент – 340 килограммов на кубометр смеси.

В зависимости от условий работы в состав смеси могут добавляться модифицирующие присадки.

Армокаркасы для буронабивных свай

Буронабивной фундамент

Буронабивной фундамент с ростверком