Как сделать винтовой фундамент своими руками

Заливка монолитной ленты

Бетонную смесь марки не ниже В17,5 можно заказать на ближайшем РБУ или приготовить самостоятельно. Монолитная лента высотой 40-50 см заливается в два этапа. Сначала происходит заливка первого слоя 20-25 см с последующей виброутрамбовкой в течение 10 минут. Затем происходит заливка второго слоя также с утрамбовкой.

Подача бетона в опалубку должна производиться при помощи рукава бетононасоса или желоба. Бетон следует заливать аккуратно, чтобы не сдвинуть армокаркас. Время затвердевания бетона — 5-7 суток. В этот период за лентой необходимо осуществлять стандартный уход. После набора бетоном прочности опалубку можно демонтировать и приступать к гидро- и теплоизоляционным работам.

Вычисление высоты над землей

Высота свайного фундамента над уровнем земли определяется высотой верхней линии ростверка.

Выбор правильного значения обусловлен несколькими факторами:

• Толщина снежного покрова в зимнее время.
• Возможность подтопления, уровень воды во время весенних паводков.
• Уровень залегания грунтовых вод.
• Температурные условия в регионе.

Сопоставляя эти параметры приходят к выбору оптимальной высоты подъема ростверка.

Оптимальными значениями принято считать 30-40 см для обычных оснований и 1,5-1,7 м при наличии цокольного помещения.

ВАЖНО!
Возможность оборудования цокольного помещения имеется крайне редко, чаще всего обустраивается техническое подполье, в котором размещаются коммуникации.

Как сделать фальш-цоколь

Фальш-цоколь предназначен для защиты пространства свайного поля под домом от проникновения животных или птиц, заметания снегом в зимнее время, от ветра и влаги. Для создания такого цоколя используются различные материалы.

Самый бюджетный и эстетически привлекательный вариант — полоса по внешнему периметру из профнастила. Она крепится верхней частью к специальной деревянной доске, установленной по периметру ростверка.

Нижнюю часть крепят к деревянному брусу, уложенному на подставки из кирпича, шлакоблока и т.п. для отсечки контакта с грунтом.

По нижней кромке устраивают бетонный отлив, а по верхней границе надо смонтировать отлив для вывода дождевой воды.

Полезные советы по монтажу винтовых свай

• Свая не будет входить в грунт строго вертикально, потребуется постоянно выравнивать ее и возвращать в проектное положение, поэтому лучше, чтобы работу вели, как минимум, три человека: двое воздействуют на рычаг и одни проверяет точность. Чтобы не дать смещаться иногда применяют специальные приспособления, позволяющие фиксировать ее.
• Если по мере завинчивания на пути сваи обнаружено препятствие или слой плотного грунта, анализируют глубину вхождения и расположение. Если она расположена не на углах дома и получилось ввести еев грунт на метр и более, допускается просто срезать верхушку и оставить все как есть. При глубине менее метра есть возможность перекоса дома. На углах сваи должны быть установлены на полную длину, поскольку это наиболее ответственные участки.
• Завершающим этапом установки может стать бетонирование. Оно обеспечит дополнительную надежность, но этот процесс необязателен в случае с винтовыми фундаментами.

Цены на свайно-винтовой фундамент

Стоимость фундамента на винтовых сваях складывается из стоимости самих свай их характеристик и количества, а также из стоимости монтажа. Здесь мы приведем примерный прайс-лист цен свайно-винтового фундамента из разных типоразмеров свай и цен фундамента «под ключ».

Примерные цены винтовых свай 89 диаметра

Примерные цены винтовых свай 108 диаметра

Примерные цены винтовых свай 133 диаметра

2 — Трассировка участка

Эта работа значительно упрощена, в отличие от подготовки местности для других типов фундаментов. Достаточно лишь очистить территорию от мусора и насаждений. Разметка заключается в определении мест установки свай, причем это делается с таким расчетом, чтобы не допустить провисания элементов нижнего венца (опорного бруса). Предельный интервал между сваями – 3 м.  Подробнее о разметке фундамента читайте здесь.

В первую очередь «сигнальные» колышки (прутья арматуры) ставятся по углам контура основания. При этом нужно учитывать, что при сложной архитектуре строения сваи располагаются на всех поворотах, а также в местах стыков стен (наружных и внутренних). Если предусмотрены какие-либо пристройки (гараж, терраса и тому подобное), то под эти части строения также закладываются сваи.

Часто в статьях, посвященных свайным фундаментам, указывается, что строение располагается параллельно соседним сооружениям, дорогам. На основании чего дается такая рекомендация? Как спланировать расположение будущего дома – на краю участка, в глубине, прямо или по диагонали – все это на усмотрение хозяина. Как лучше (с точки зрения подводки инженерных коммуникаций, общего ландшафта и так далее), так и стоит делать, не «оглядываясь» ни на чьи советы.

Возводим свайно-винтовой фундамент

Теперь стоит поговорить о том, как соорудить свайно-винтовой фундамент. Здесь, как и при любой другой строительной работе, необходимо предварительно провести расчеты и планировку. На подготовительном этапе проводится исследования грунта на участке. От его характеристик будет зависеть, на какую глубину следует «вкручивать» сваи.

Глубина зависит от многих факторов. В первую очередь стоит учитывать глубину промерзания грунта. Помните, что винтовая часть сваи должна находиться ниже этой отметки. Если грунт «сложный» с плохой несущей способностью верхних уровней, то «вкручивать» нужно до прочных пород.

Узнать эту глубину можно только проведя геологические исследования. Как правило, сделать точные и верные расчеты самостоятельно не получится, поэтому лучше всего обратиться за помощью к профессионалам.

Далее, делается план размещения самих свай. Они в обязательном порядке должны быть расположены на углах будущего дома, а также в местах пересечения несущих стен. Кроме того, сваи устанавливают и на длинных сторонах стен. Их количество зависит от массы самого здания, его этажности и несущих способностей грунта.

Первым делом «вкручиваются» угловые сваи. Они будут служить ориентирам всем остальным. Само «вкручивание» процесс довольно трудоемкий. Поэтому выполнить всю работу одному человеку – это задача непосильная. Лучше всего пригласить помощника или воспользоваться спецтехникой.

К оголовку сваи крепится труба, в которую вставляется лом. Затем на него одевается еще одна труба большего диаметра. В результате создается рычаг, который существенно облегчает работу. К внешней трубе применяется сила, в результате чего свая крутится и «уходит» в землю.

Некоторые специалисты рекомендуют использовать бур. С его помощью делается углубление, в которое впоследствии и вкручивается сама винтовая свая. Но использование бура принимают не все специалисты. Конечно, такое дополнительное оборудование существенно упрощает задачу, но и тут есть недостаток. При вытаскивания бура нарушается плотность почвы. Если все расстояние пройдет сама свая, то она будет более надежно держаться на своем месте.

Можно воспользоваться комбинированной технологией. При помощи бура делается лидерные отверстия. При этом их глубина должна быть на 1-2 метра меньше, чем длина сваи (а точнее той ее части, которая будет находиться в грунте). После этого бур вынимается, и остальное расстояние свая проходит «своим ходом».

В этом случае прочность грунта на самом важно нижнем участке не будет нарушена. А это значит, что винтовая свая будет надежно держаться на своем месте, при этом работы по ее «вкручиванию» заметно облегчаться

Очень часто сваи могут пойти немного неровно. В этом случае требуется корректировка их вертикальности. Для этого можно воспользоваться обычным ломом или распорками.

Многие профессионалы для выполнения такой работы пользуются специальным винтовым домкратом. Конечно, это потребует от вас дополнительных затрат на его покупку, но зато существенно облегчить сами работы.

После того, как все сваи установлены на свои места, приступаем к дальнейшим работам. В первую очередь при помощи лазерного нивелира устанавливается общий уровень и при необходимости делается обрезка труб.

После этого готовится бетонный раствор, который заливается внутрь сваи. Бетон после застывания придаст фундаменту большую прочность и долговечность.

Следующим этапом будет установка обвязки. Двутавровая балка или швеллер приваривается встык межу сваями. В результате создается единый каркас, на который и будет монтироваться обвязка. После этого можно приступать к строительству самого дома.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий при создании свайно-винтового фундамента.

Работы ведутся поэтапно, последовательность действий имеет строго определенную очередность:

Подготовка

Свайно-винтовой фундамент имеет важную особенность — он может быть создан на неровном рельефе, не требующем предварительного выравнивания (планировки).

Возможно строительство на склонах или в складках, что позволяет эффективно использовать неудобные с точки зрения традиционного строительства участки. Поэтому подготовительные работы можно свести к очистке участка от растений, посторонних мешающих предметов.

Произвести разметку,все точки установки свай отметить колышками. Затем на местах установки делаются небольшие (до 30 см) углубления, которые облегчают вход лопастей в грунт.

Плодородный слой почвы создает заметное сопротивление из-за обилия корней, стеблей растений и прочих препятствий, поэтому его лучше удалить.

Погружение свай

Установка винтовых свай производится либо вручную, либо механическим способом. Ручной монтаж возможен при наличии относительно мягкого грунта без техногенных включений или скальных обломков.

Диаметр стволов, доступный для ручного погружения, ограничен 87 мм.

Наиболее распространенные сваи диаметром 108 мм часто оказываются слишком трудны из-за высокого сопротивления грунта.

Машинный способ позволяет получить качественный монтаж винтовых свай, с соблюдением определенного угла, усилия завинчивания и глубины.

Мощность строительной техники позволяет свободно работать со сваями до 159 мм диаметром, чего вполне достаточно для строительства частного дома довольно большого размера.

Погружение свай производится на заранее заданную глубину. Обычно она определяется уровнем залегания плотных слоев, или сила сопротивления грунта превышает допустимое для данного ствола усилие, срывающее технологическое отверстие.

Свая, достигшая нужной величины сцепления с грунтом, вращается с большим усилием или вовсе прекращает это делать.

Пытаться продолжать вращение нельзя — сварка может не выдержать, лопасти оторвутся и свая станет неспособной к выполнению своих функций.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
При установке винтовых свай запрещается делать реверс — пытаться выкрутить ствол обратно. Это ослабляет сцепление лопастей с грунтом и исключает возможность повторного погружения в этом месте.

Обвязка

После установки всех свай выполняется подрезка. Это процедура, позволяющая подогнать высоту торчащих из грунта стволов к единому уровню, образовать из них ровную горизонтальную плоскость.

Устанавливают лазерный уровень с функцией построения плоскостей на необходимой высоте и отрезают лишние участки труб.

После подрезки внутренние полости свай заполняют бетоном, повышая их прочность.

Затем производят монтаж обвязки (ростверка) — пояса, соединяющего все сваи в единую систему и одновременно служащего опорным элементом для стен дома. Обрезанные верхушки накрываются оголовками с горизонтальными площадками, на которые устанавливаются металлические или деревянные балки.

Для фиксации на площадках имеются технологические отверстия под болтовые соединения.

ВАЖНО!
Иногда обвязка и ростверк представляют собой разные элементы. Обвязка выполняется ниже уровня монтажа ростверка и соединяет между собой все сваи, образуя систему наподобие решетки

Используются металлические отрезки швеллера или двутавра, приваренные к стенкам стволов.

Определение несущей способности грунта

Основные факторы, от которых зависит несущая способность грунта:

1. Тип породы.
2. Насыщенность земли влагой.
3. Характеристики слоев почвы.
4. Уплотненность масс.

Перенасыщение почвы влагой, на которую влияет уровень подземных источников, снижает несущую способность грунта в несколько раз. Фактор увлажненности не касается участков, где в преобладающем количестве содержится песок средней и большой крупности. Предельные нагрузки на почву, которые не приведут к существенным осадкам фундамента, изучены и занесены в справочники общего пользования.

Данные, которыми пользуются конструкторы, занимающиеся инженерными расчетами для строительства фундамента, отражены в таблице:

Для строительства на слабом и переувлажненном грунте выбирают большее количество опор, вследствие чего уменьшается растояние между силовыми элементами. Узнать геологические особенности участка можно из результатов профессиональных изысканий, которые проводят специализированные компании.

Способы установки винтовых свай

Существует два основных способа монтажа свайно-винтового фундамента. Это:

1. Ручной.
2. Механизированный.

На выбор способа установки свай под фундамент влияет несколько важных факторов, если не считаться с ними, то основание постройки будет ненадежным. Перед монтажом необходимо учесть:

• Характеристику грунта – параметры его плотности и каменистости.
• На каком расстоянии от поверхности земли залегают грунтовые воды.
• На каком расстоянии от участка находятся коммуникационные магистрали.
• Количество и время эксплуатации сооружений, расположенных поблизости.
• Пожелания будущих владельцев дома.

Ручная установка свайно-винтового основания

Установка винтовых свай вручную необходима тогда, когда специальная техника не может подъехать на место строительства. Кроме того, техника не используется при малом объеме работ, например, если необходимо закрутить не более 10 винтовых свай, имеющих небольшой диаметр. В этом случае применение техники увеличит материальные расходы. Также не разрешается использование техники для завинчивания свай при соблюдении режима «тишины» и заповедных зонах.

Плюсы ручной закрутки винтовых свай

Ручной способ закрутки винтовых свай имеет большое достоинство: относительную дешевизну работ, поскольку не тратятся денежные средства на аренду техники. Монтаж фундамента производит бригада из трех физически сильных мужчин, которые используют простые приспособления: лопаты, кувалды и уровень, рычажные ключи либо трубы, которые помогут заворачивать стержни.

Минусы ручной установки винтовых свай

К недостаткам ручной установки винтовых свай относятся:

• Опоры могут быть критически отклонены от вертикальной плоскости.
• Винтовые сваи могут быть закручены не до конца, поскольку для этого может не хватить человеческих физических сил. В этом случае глубина фундамента не будет иметь необходимую величину.
• Фундамент строения обустраивается на небольшой территории.
• Используются сваи с максимальным диаметром 108 мм.

Этап ручной закрутки винтовых свай своими руками

Во время ручного закручивания винтовых свай своими руками, используют специальный бур, просверливаются отверстия, у которых должен быть нужный диаметр. Лунки делают с помощью обычной лопаты. В них вставляются сваи. Затем необходимо замерить правильное вертикальное положение и начинать закручивать, пока свая не достигнет отмеченного уровня.

Чтобы закрутить сваю, необходим металлический стержень или лом. Он вставляется в технологическое отверстие несущего элемента, а затем на него надевается усиленная труба. Эта конструкция затем вращается по часовой стрелке до тех пор, пока свая не окажется на нужном уровне. Вращают два человека, а третий с уровнем в руке проводит постоянный контроль вертикальности.

После установления всех элементов они выравниваются по высоте. Лишнее, все, что выступает над отметкой, которая определяется с помощью оптического дальномера или простой проволоки, обрезается. Для придания большей надежности фундаменту будущего дома производят его усиление – заливают бетонный раствор. Когда раствор застынет, привариваются оголовники. Каждый шов от сварочного аппарата необходимо обработать средством против коррозии.

На установку винтового фундамента вручную уходит не очень много времени – каждая свая вкручивается максимум полчаса. Опоры заглубляются минимум на полтора метра, поскольку в противном случае они будут стоять непрочно при замерзании или оттаивании грунта.

Преимущества и особенности свайно-винтового фундамента

• максимально быстрое возведение, которое по своей скорости на 15–30% превосходит строительство бетонного фундамента;
• несмотря на высокую скорость возведения, свайный фундамент обеспечивает высокую несущую способность;
• работы можно выполнять как летом, так и зимой;
• возможность использования абсолютно на любой почве, в том числе на болотах и грунтах с просадкой;
• возможность проведения всех работ вручную, без использования техники;
• нет необходимости в тщательной подготовке и выравнивании грунта перед возведением фундамента;
• строительная чистота;
• отсутствие грунтовых вибраций во время ввинчивания трубок;
• возможность проведения работ на абсолютно любой территории, в том числе и в условиях плотной городской застройки;
• возможность проведения ремонта фундамента в любое время;
• винтовые сваи готовы к принятию нагрузки сразу после их ввинчивания, что позволяет сократить время строительства зданий;
• простота и лёгкость возведения свайного фундамента.

Когда можно и нужно применять сваи, в качестве основания

Баня на свайном фундаменте обустраивается в следующих случаях:

1. Строение будет располагаться непосредственно на береговой линии пруда, реки, озера.
2. Существует опасность подтопления участка во время весеннего половодья или в период активного выпадения атмосферных осадков. Сюда же следует отнести и залегание грунтовых вод слишком близко к поверхности.
3. Участок расположен на склоне с крутым уклоном.
4. Грунт промерзает на глубину более 180 см.
5. Верхние грунты естественного основания обладают слабой несущей способностью, а ниже их залегают слои с достаточной плотностью. Такое положение вещей характерно для торфяников.
6. На участке будущего строительства преобладают лессовидные грунты с большим количеством, более 52 %, пылевидных частиц и с малым содержанием глинистых и известковых включений, которые уверенно связывают основную массу такого грунта при его намокании.
7. В зоне залегания фундамента бани выявлен плывун, а также почва, состоящая из глин и суглинков в текучем пластичном состоянии.
8. Полы в бане на сваях предусмотрены проливного типа с обустройством водосборника непосредственно под самой баней.
9. Собственник стройки хочет максимально сократить объем земляных и бетонных работ при возведении своей будущей бани.

В сравнении с другими типами фундаментов, необходимо заметить, что свайная конструкция наиболее эффективна на склонных к пучению грунтах, с глубиной промерзания свыше 145 см. В таком случае свайный фундамент по надежности и способности противостоять деформациям окажется на 55 – 60 % эффективнее столбчатого и на 80 % — ленточного.

Эффективнее самого распространенного – ленточного фундамента сваи окажутся и в том случае, когда баня возводится по каркасной технологии. Соорудить свайный элемент под каждую коренную стойку каркаса будет выгоднее, нежели обустраивать ленточный, по всему периметру сооружения. На слабых грунтах эффективность свай, в таком варианте исполнения может быть повышена, как минимум, в полтора раза.

Виды свай

Винтовые сваи имеют два основных вида:

• Сварные.
• Литые.

Отличие между ними состоит в конструкции наконечника. Это важный элемент, принимающий на себя основную нагрузку при погружении.

От качества наконечника зависит, как поведет себя свая при появлении контакта с техногенным или природным препятствием, не являющимся плотным грунтовым слоем. Сварные наконечники в этом отношении менее прочные, при встрече с обломками скальных пород часто деформируются и выходят из строя.

Литой наконечник намного прочнее и способен проходить препятствия, разрушая их и не теряя работоспособности сваи.

Кроме того, имеются различия по количеству лопастей.

Существуют винтовые сваи:

• Однолопастные.
• Многолопастные.

Однолопастные сваи имеют единственную спиралеобразную лопасть, обеспечивающую поступательное движение при вращении сваи вокруг вертикальной оси. Они предназначены для установки в относительно мягкий и однородный грунт, не имеющий плотных или скальных включений.

Несущая способность таких свай ниже, чем у многолопастных образцов, которые гораздо устойчивее и прочнее соединяются с грунтом. Наличие нескольких опорных узлов позволяет уменьшить диаметр ствола, что облегчает установку и обеспечивает целостность конструкции.

В комплекте с литым наконечником они оптимальным образом подходят для работы на плотных грунтах, в зонах вечной мерзлоты или с большим количеством техногенных включений.

По типу защитного покрытия сваи делятся на оцинкованные и неоцинкованные. Последние практически ничем не защищены от воздействий грунтовой влаги, так как слой краски, который наносится для придания изделиям большей солидности, сходит при завинчивании.

Кроме того, все типы винтовых свай практически не защищены от электрохимической коррозии или воздействия блуждающих токов, что сложно заранее предусмотреть или определить.

Плюсы и минусы

К положительным сторонам свайного основания под баню следует причислить:

• Независимость от свойств грунта или гидрогеологической обстановки.
• Значительное снижение стоимости строительства, особенно, если сравнивать с заглубленным ленточным фундаментом.
• Высокая скорость строительства основания.

Недостатками свай являются:

• Относительная сложность работ, необходимость обследования и анализа грунтов на участке.
• Приходится отказываться от традиционной бани с проливными полами и создавать качественную систему водоотведения.
• В ряде случаев требуется привлечение строительной техники, что в условиях благоустроенного участка не всегда возможно.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Выбирая тип основания, необходимо учитывать как плюсы, так и минусы, чтобы впоследствии не оказаться в сложной ситуации.