Практический опыт показывает целесообразность установки винтовых свай вручную при длине до 1,8 м. При больших размерах установка СПФ возможна только с помощью специального оборудования.
Как сделать свайный фундамент своими руками: расчет высоты над землей + пошаговая инструкция по монтажу
Нередко возникают ситуации, когда состояние конструкции не соответствует хотя бы минимальным требованиям стандартов.
Чаще всего это связано с неудовлетворительным состоянием грунта.
Пластичность или текучесть, обводненные или чрезмерно рыхлые почвы, болота и другие проблемные участки означают, что обычные и традиционные опорные конструкции использовать нельзя.
В таких случаях используются свайные фундаменты, которые мало зависят от качества верхнего слоя почвы, так как опираются на глубокие плотные породы.
Учитывая обилие проблемных регионов, методы устройства свайных фундаментов давно опробованы и позволяют устанавливать некоторые типы самостоятельно.
Что такое свайный фундамент?
Свайный фундамент – это система точечных фундаментов, установленных в грунт на определенную глубину до контакта с твердыми породами.
Длина вертикальных элементов может значительно варьироваться.В зависимости от глубины залегания устойчивого грунта и часто превышает высоту несущей конструкции.
Верхушки свай жестко соединяются в единую систему для распределения нагрузки на все сваи и достижения наиболее эффективного режима работы фундамента. Опоры называются ростверком и предназначены для восприятия и передачи нагрузки на опорные стержни.
В принципе, работа мансарды аналогична работе ленточного фундамента, но разница между ними заключается в том, что лента опирается на подготовленную поверхность грунта по всей своей длине, в то время как обвязка устанавливается в верхних точках свай.
Это отличие предъявляет особые требования к жесткости и прочности балок надстройки, пролет которых зависит от их собственной жесткости и прочности самих стен.
Общее описание
Основным элементом такого фундамента является винтовая свая, представляющая собой стальную трубу, к которой приварены острые резьбовые концы, с лопастями или без них. Используются стандартные резьбовые или комбинированные резьбовые концы, что значительно увеличивает площадь опоры. Они похожи на саморезы увеличенного размера.
Сваи устанавливаются глубоко в грунт путем завинчивания, вручную или автоматически. Сваи прочно зажимаются в одном положении плотными слоями грунта, что гарантирует устойчивость всей конструкции. На сильно подвижных грунтах используются полноповоротные резьбовые сваи.
Наличие свай обеспечивает большее уплотнение грунта, что приводит к стабильности фундамента. Лопастные сваи распространяются по более высокой цене, но позволяют добиться лучшего результата.
Рекомендации по выбору фундамента
Возможность возведения фундамента на сваях, преимущества и недостатки полученной конструкции зависят от ряда факторов.
Онлайн-калькулятор фундамента
Чтобы узнать примерную стоимость фундамента на сваях, воспользуйтесь следующим калькулятором:
Конструкция на винтовых сваях
Свайный фундамент не подходит для строений из кирпича, бетона или железобетонных блоков. Стационарное здание будет постепенно разрушаться из-за неравномерной усадки фундамента в грунте. Нельзя ожидать, что оно прослужит долго.
Этот тип фундамента идеально подходит для легких каркасных, деревянных или брусовых зданий, обладающих некоторой мобильностью.
Имея дом на свайном фундаменте, вы можете делать пристройки без больших затрат. Это удобно, если вы допустили ошибку в планировке или изначально не имели достаточно средств для строительства более просторного здания.
Требования к фундаменту
Свайный фундамент рекомендуется для определенных типов грунта. Он подходит практически для всех типов, кроме грубых каменистых почв. Он предпочтителен для песчаных, глинистых или заболоченных участков, где невозможно установить ленточный фундамент.
См. также:
Справочник компаний, специализирующихся на ремонте и проектировании фундаментов.
Скорость процесса
Если вы хотите построить здание в сжатые сроки, свайный фундамент – лучший выбор. Во-первых, само основание возводится быстро и легко. Во-вторых, нет необходимости ждать окончательного утверждения и усадки, как при бетонной технологии, что потребовало бы приостановки работ примерно на месяц. Сразу же после закладки фундамента можно возводить стены.
Принципы расчета и проектирования
Свайно-ростверковая технология устройства фундаментов зданий основана на принципе точечного прохождения фундамента через слабый слой грунта к плотным несущим слоям.
Таким образом, нагрузка на дом передается непосредственно на несущий фундамент, что обеспечивает надежное и постоянное положение конструкции.
Глубина залегания несущих слоев определяется путем бурения скважин, взятия проб грунта и их испытания. Этот параметр также определяется путем вертикальных измерений относительно места строительства, которые можно получить в любом отделе архитектуры местного исполкома.
Собрав нагрузки (вес всех конструкций здания, мебели, различного оборудования, максимальное количество людей и т.д., снеговая нагрузка) и разделив их на общую площадь винтовых свай определите удельное давление на грунт. Оно должно быть меньше, чем сопротивление несущего слоя грунта. Это соотношение используется для корректировки количества винтовых свай в плане ПФМ.
Количество свай, тип грунта и несущая способность стандартных винтовых свай используются для определения типа и класса винтовых свай.
Универсальность и быстрота установки СВС привлекает многих строителей к возведению фундаментов не только на участках с пористыми грунтами, но и на достаточно прочных несущих основаниях. Исключение составляют лишь каменистые грунты, которые из-за твердых включений могут повредить и полностью разрушить лопасти винтовых свай.
Существуют стандарты по выбору размеров свай для строительства различных сооружений. Основным показателем является диаметр хвостовика сваи, который напрямую связан с ее несущей способностью. Для ручной установки свай используются свайные опоры диаметром от 57 до 133 мм.
| Диаметр сваи, мм | Нагрузка, кг | Тип грунта | Конструкция |
| 57 | 800 | Обводненный грунт | Легкие каркасные здания |
| 89 | 1400 | Болота и трясины | Летние домики, гаражи |
| 108 | 3500 | Все, кроме скалистых | Бревенчатые домики |
Выбор свай
Для строительства ФВС на частных участках необходимо приобрести сваи, соответствующие условиям их установки.
Какие сваи лучше всего подходят для частного строительства?
Разные производители используют свои технические характеристики винтовых свай. Они могут быть оснащены одной, двумя и более лопастями и иметь различную длину. Для строительства коттеджей, гаражей и других хозяйственных построек используются сферы диаметром от 89 до 133 мм с одной или двумя лопастями.
Как вы проверяете качество компонентов?
При покупке винтовых свай следует обратить внимание на антикоррозийную защиту ствола и лопастей. Для этого необходимо провести краем монеты по поверхности сваи. Если не появится белый металлический цвет, то покрытие считается качественным.
Для строительства домов используются стандартные винтовые сваи, у которых размах лопастей связан с диаметром ствола. На нижнем рисунке показана пропорциональная зависимость между этими величинами.
Любое несоответствие считается некачественной оболочкой фундамента и должно быть отбраковано. Толщина стенки трубы должна быть не менее 4 мм..
Размеры можно проверить с помощью штангенциркуля. Это обеспечивает жесткость сваи, что предотвращает деформацию хвостовика при монтаже и эксплуатации фундамента здания.
Как выбрать стержни?
При выборе изделий следует учитывать:
- Тип и вес конструкции.
- Несущую способность сваи.
- Геологические условия участка.
После расчета общей нагрузки и использования справочной информации о сопротивлении грунта, количество свай выбирается с учетом их несущей способности. Последняя напрямую связана с диаметром и длиной сваи. Длина выбирается исходя из глубины промерзания и высоты цоколя.
Рекомендуемый диаметр свай:
- Ø57 мм – сетчатые заборы, легкие конструкции;
- Ø76 мм – тяжелые кирпичные заборы и заборы из профилированного листа;
- Ø89 мм – пристройки, террасы, гаражи, хозяйственные постройки;
- Ø108 мм – низкие дома, коттеджи, бани, сараи;
- Ø133 мм – тяжелые здания до 12 тонн.
О размерах и диаметрах винтовых свай читайте в этой статье; как выбрать опоры для разных типов фундаментов – в этой статье. Подробнее о винтовых сваях читайте в этой статье.
Виды винтовых свай
В зависимости от материала изготовления винтовые сваи делятся на типы:
- Металлические сваи – стальные изделия из профильной трубы. Они недороги и могут быть собраны вручную.
- железобетонные сваи – Изделия из бетона, усиленные арматурным каркасом (подробнее об арматурных сваях см. здесь). Сваи имеют спиральное сечение и оснащены металлическим наконечником. Они отличаются повышенной несущей способностью и сроком службы до 100 лет благодаря устойчивости бетона к коррозионным процессам.
Металлические винтовые сваи различают в зависимости от конфигурации лопастей:
- лопастная;
- спиральные;
- комбинированные.
Сколько стоит строительство?
К основным факторам, влияющим на цену, относятся
- Количество свай.
- Характеристики стержня (размер, конфигурация лопастей, прочность стали, качество антикоррозийного покрытия).
- Тип грунта на участке и глубина залегания подземных источников.
- Проектные нагрузки.
- Необходимость обвязки и т.д.
Среднерыночная стоимость строительства свайно-винтового фундамента "под ключ" приведена в таблице:
| Типовые размеры дома | Количество свай | Стоимость, руб. |
| 6 из 6 | 12 | 34800 |
| 6 из 8 | 15 | 43500 |
| 8 из 8 | 16 | 49600 |
| 12 на 12 | 25 | 77500 |
Пошаговая инструкция по установке
Установка винтовых свай включает в себя подготовительные работы, в ходе которых проводится анализ грунта на местности. На основании полученных результатов выбирается размер конических свай и рассчитывается их количество. На грунте также наносятся вехи, указывающие места, куда должны быть погружены сваи. Сами стержни болтов необходимо обработать антикоррозийным средством или грунтовкой, а также отметить уровень их погружения.
Обратите внимание, что строительство фундамента, а именно забивка свай, обычно начинается с угловой вехи, расположенной на самой высокой точке участка. Затем следует установить угловые вехи, а затем расположить остальные опоры в соответствии с заданным уклоном.
Ручная сборка
Просверлите отверстие корончатым сверлом необходимого диаметра в отмеченном месте. Этот процесс не обязательно выполнять с помощью бура, отверстия можно сделать простой лопатой. Сваи устанавливаются в отверстия, измеряются на вертикальность и закрепляются болтами до необходимого уровня.
Для закручивания сваи используется металлический стержень или ломик, который вставляется в технологические отверстия несущего элемента, а на них надеваются армированные трубы соответствующего диаметра – эта конструкция будет вращаться. Ручное вращение производится по часовой стрелке до тех пор, пока свая не будет заглублена на необходимую глубину. Обычно вращение выполняют два человека, причем второй проверяет вертикальность сваи с помощью спиртового уровня..
После того как все элементы установлены на место, их необходимо выровнять, подрезав до высоты уровня, определяемой оптическим дальномером или натянутой проволокой. Фундамент дома должен быть надежным, поэтому сваи укрепляются путем заливки бетонного раствора, а после его схватывания головы нужно приварить на место. Сварные швы, оставленные сварщиком, обрабатываются антикоррозийным средством..
Контроль качества установки свай
Пошаговая инструкция по каждому способу установки винтовых свай заканчивается не менее важной рекомендацией, чем основные рабочие моменты. Речь идет об испытаниях на вмятину и сопротивление выдергиванию, которые помогут вам построить качественный винтовой фундамент своими руками.
Сам процесс осуществляется в течение нескольких дней (от двух до десяти дней, в зависимости от состояния грунта), при этом опоры поочередно подвергаются расчетным нагрузкам в обоих направлениях. В качестве нагрузок обычно используются муфты, лебедки или гидравлические домкраты. Если планируется установка винтового свайного фундамента, то основание дома уточняется по правилам технологии. Строительство мансарды требует больших усилий, поэтому к нему нужно отнестись так же серьезно, как и к установке несущих балок.