Винтовой фундамент для дома своими руками

Винтовой фундамент: надежно, долговечно, своими руками

Дом устойчив к промерзанию, грунтовым водам, защищен от проседания, выдерживает постоянные и временные нагрузки, если имеет надежную опору – фундамент. Постройте винтовой фундамент своими руками следуя инструкции.

Пошаговая инструкция по самостоятельному монтажу винтового фундамента

Технология анализа грунта

Анализ грунта – это оценка экологического состояния и уровня безопасности почвы. Выясните минимальный срок службы фундамента на участке, расположение грунтовых вод, агрессивность и глубину промерзания грунта, тип и ширину слоев, наличие водоносных пластов.

Без профильного оборудования сделать полноценный анализ почвы невозможно, поэтому воспользуйтесь услугами геолога. Вызовите специалиста на участок или отдайте кусок цельного грунта в строительную лабораторию. Если несущая способность почвы 2,5 кг/см 2 и выше – делайте винтовой фундамент своими руками под любые строения.

Технология выбора свай

Фото качественных свай

Винтовая свая – это металлический столб с лопастью на наконечнике. Опоры подбираются на основе консультации геолога. При покупке свай прочтите сопроводительную документацию. Обратите внимание на характеристики:

Характеристика Вариации
Максимальная нагрузка на опору 1-30 тонн
Срок использования 40-70 лет
Условия эксплуатации Слабый грунт/сильный грунт
Толщина стенок 8-12 мм.
Толщина лопасти 3-10 мм.
Диаметр ствола 10-30 см.
Диаметр лопасти 20-55 см.
Длина 150-900 см.

Устройство фундамента начинается с двукратной обработки сваи грунтовкой по металлу. Без обработки грузонесущая способность столба упадет ниже допустимого в кислых и щелочных средах через 10 лет, в нейтральных – через 15 лет.

Подготовка участка для установки опор

Винтовой фундамент неприхотлив: монтируют его в любое время года. Очистите участок от веток, мусора и других препятствий. Уточните, не проходят ли на месте строительства коммуникации. Не убирайте снег с площадки заранее, дабы грунт не промерз глубже обычного. Только утром в день монтажа!

Если рядом с местом строительства растут деревья и кустарники, их корни создадут трудности при ввинчивании. Устройство фундамента невозможно при наличии на участке асфальта, не засыпанных котлованов и траншей. Сваю не закрутить в 30 см. от стены или забора. Оптимальное расстояние до соседних объектов – более 3 м.

Фракции камней величиной более 10 см. в диаметре – непреодолимое препятствие для опоры. Камни средней крупности (5-10 см.) смещают острие с вертикальной оси. Если вы вкрутили столб ниже глубины промерзания, но путь преградил крупный камень –прекратите ввинчивание. Камень распределит нагрузку по толще почвы и облегчит «работу» сваи.

Разметка участка для установки опор

Правила разметки участка под винтовой фундамент

Разметка участка – это определение мест залегания свай. Рассчитайте винтовой фундамент на основании совокупной нагрузки и грузонесущей способности опоры. Совокупная нагрузка включает: полезную нагрузку (вес мебели, людей, бытовых приборов, половых покрытий, облицовок), снеговую нагрузку и массу здания.

К совокупной нагрузке добавляется запас прочности – коэффициент надежности. Он соответствует предельному состоянию и прописан в своде правил №2.01.07-85*. Для жилых зданий – 1,2, что эквивалентно 20% от совокупной нагрузки. Итог расчета — определение длины и количества столбов.

Составьте схему расположения свай, учитывая:

  • расстояние между опорами 2-2,5 м.;
  • в обязательном порядке необходимо сделать сваи на углах дома и в местах стыковки стен;
  • рекомендуется размешать столбы под жилой площадью;
  • максимальная погрешность – 2 см.

Нарисуйте схему строения, разбейте ее на прямоугольники, обозначьте путь прохождения коммуникации. Расставьте опоры на сторонах и диагоналях фигур. В местах залегания столбов вбейте вертикальные метки, например, колья или металлические столбы.

Данная пошаговая инструкция монтажа универсальна и применима к любым почвам и рельефам, а вот расчет фундамента с обвязкой – индивидуален для каждого строения.

Устройство винтового фундамента

Как сделать винтовой фундамент своими руками

Найдите двух помощников: один контролирует вертикальность столба строительным уровнем, остальные – вкручивают. Увеличьте скорость ввинчивания дополнительно нагружая столб – не помешают усилия еще нескольких доброжелателей.

Приспособления для закручивания:

  • Лом – для сваи диаметром меньше 9 см. Вставьте лом в технологические отверстия, с каждого конца подсоедините трубы оптимальной длины – они выполнят роль рычагов.
  • Цельнометаллический палец, например, полуось от автомобиля – для сваи диаметром более 10 см.

    Сделайте ямку. Снимите верхний слой земли с травой. Глубина: 10-15 см. Ширина: больше диаметра лопасти на 3 см. Стоит отметить, что без углубления вы затратите больше усилий на монтаж, зато увеличится устойчивость опоры. Не выкапывайте глубокие ямы: грунт вокруг сваи должен быть нетронутым. Благодаря этому нагрузка с подошвы и лопасти распределится и на боковую поверхность столба.

  • Ростверк – железобетонная рама
  • Швеллер – П-образные или У-образные металлические балки.
  • Деревянный брус

К оголовкам обвязка приваривается или привинчивается болтами. Перемычки 2 раза обрабатываются защитным составом, при его отсутствии воспользуйтесь антисептиком. Проверьте, есть ли между обвязкой и растительным слоем проветриваемое пространство.

Цельнодеревянный дом обходится без обвязки: конструкция равномерно распределяет внутренние нагрузки и «отыгрывает» деформации. А вот технология строительства бревенчатых строений подразумевает наваривание тройного швеллера с подкосами. Брус притягивается к оголовкам шурупами-глухарями.

Винтовой фундамент – проветриваемый, не пытайтесь его утеплить. Кроме того, неправильное устройство теплоизоляции приведет к появлению сырости и порче коммуникации.

Самостоятельное изготовление свай

Сваи можно сделать самостоятельно, для этого приобретите одну рекомендованную опору и сварите недостающие по ее подобию. Технология процесса:

  1. Возьмите трубу, подходящую по диаметру.
  2. Изготовьте литой наконечник. Вглубь по лекалу разрежьте конец трубы на секторы, сварите их в конус, зарихтуйте швы. Шаблон для винтовой сваиКак использовать шаблон для изготовления сваи Загинаем и завариваем конус сваиВарим швы конуса Швы конуса винтовой сваиКак выглядит конус после сварки

Последствия строительного «самоуправства» — перекошенные стены, обвал, проседание, испорченные коммуникации, длительный и дорогой ремонт. Винтовой фундамент своими руками изготовленный так, как гласит вышеуказанная пошаговая инструкция – залог долговечности и безопасности дома.

Винтовой фундамент для дома своими руками

Делаем свайно-винтовой фундамент для частного дома

Винтовой фундамент — самый бюджетный вариант для частного дома. Он минимум на 20% дешевле, чем столбчатое или мелкозаглубленное ленточное основание, и на 50% — чем монолитная плита. У этого варианта есть множество преимуществ, но подходит он не для всех грунтов и строений. В статье мы разбираем основные этапы монтажа винтовых свай.

Как устроена винтовая свая

Фундамент, о котором мы говорим в этой статье, состоит из винтовых свай.


Как выглядит винтовой фундамент:

Каждая свая собрана из трёх элементов.

1. Полая стальная труба:

  • стандартная длина свай для частных домов колеблется от 1,5 до 3 метров;
  • снаружи труба покрыта составом, который защищает её от коррозии;
  • в Леруа Мерлен представлены сваи диаметром от 56 до 108 см;
  • трубы не остаётся полыми, внутрь заливают бетон марки М300.

2. Винтовая лопасть:

  • винт нужен для трёх целей: он облегчает монтаж, служит опорой для сваи, передаёт грунту нагрузку от здания;
  • диаметр винта варьируется от 20 до 30 см.
  • крепится к верхней части трубы после того, как в неё заливают бетон;
  • нужен для монтажа обвязки.

Из чего состоит винтовая свая:

Для каких зданий подходит свайно-винтовой фундамент

Винтовые сваи можно использовать для небольших коттеджей и домов, хозпостроек и террас.

Строители рекомендуют возводить на свайно-винтовом фундаменте четыре типа зданий:

  1. каркасные;
  2. деревянные
  3. пено- и газобетонные;
  4. из SIP-панелей.

Винтовой фундамент идеально подходит для проблемных грунтов, например, для торфяников, так как сваи заглубляются до твёрдых пород и надёжно в них фиксируются. Также этот вариант незаменим для участков, которые лежат на склонах и косогорах.

Преимущества винтовых свай

У свайно-винтового фундамента множество плюсов, мы выбрали самые важные из них.

1. Невысокая цена. Точную цифру, насколько свайно-винтовой фундамент будет дешевле любого другого, без расчётов не скажет ни один строитель. Выгода зависит от нескольких факторов: веса и размера постройки, типа грунта, глубины заложения свай. Практика показывает: свайное основание обойдётся примерно на 20-40% бюджетнее, чем столбчатое или мелкозаглубленное ленточное. И минимум в два раза дешевле, чем плитное или заглубленное ленточное.

2. Быстрый и простой монтаж. Фундамент можно собрать за один-два дня. Все работы могут сделать трое человек. Кстати, свайно-винтовой фундамент можно монтировать не только в тёплую погоду, как остальные типы оснований, но и при небольшом морозе, при этом вам не понадобится организовывать обогрев.

3. Подходит для слабых грунтов и участков на склоне. Винтовой фундамент подходит для насыпных и болотистых грунтов, территорий с высоким уровнем подземных вод. Сваи можно установить даже на стройплощадке, части которой отличаются по высоте на пять-восемь метров.

4. Сухой пол. Сваи не будут тянуть из грунта воду, значит, влага не проникнет ни в пол, ни в стены.

5. Чистая стройплощадка. После заложения фундамента вам не придётся думать о том, как очистить участок от мусора и куда деть лишний грунт.

6. Моментальная готовность. Свайно-винтовой фундамент готов к нагрузкам сразу после монтажа. Для сравнения: плитное основание должно отстояться в течение 28 дней.

7. Простота изменения проекта. Если вы когда-нибудь решите пристроить к дому крытую веранду или ещё несколько комнат, фундамент можно будет нарастить без особого труда и затрат.

8. Несложный ремонт. Если какая-то свая лопнет, её достаточно легко будет заменить, даже если дом уже будет построен.

Недостатки винтовых свай

Главные минусы винтового фундамента — ограниченная область применения. Такое основание подходит не для всех строений и типов грунта.

1. Различная усадка. Каждая свая в грунте может дать немного разную усадку. Правильнее всего устанавливать на винтовой фундамент именно деревянные конструкции. Дерево — пластичный материал, стены выдержат неравномерное проседание дома. А вот строение из кирпича или бетона может пойти трещинами.

2. Не для всех типов грунтов. Установить свайно-винтовой фундамент на скале не получится: вы не сможете вкрутить опоры на необходимую глубину.

3. Сложности при установке фундамента вплотную к уже стоящим зданиям. В этом случае строительство обойдётся дороже, потому что придётся использовать спецтехнику.

4. Опасность коррозии. Конечно же, сваи покрывают полимерными соединениями, которые не дают металлу ржаветь. Но они не способны дать 100%-ю защиту. Имейте в виду: к сваям нельзя подключать контур заземления дома. Иначе при любой внештатной ситуации с электроприборами ток пойдёт через сваи и активирует процессы коррозии, особенно могут пострадать сварные швы.

Расчёт материалов

Для теплиц, террас и беседок подойдут сваи с диаметром 89 мм, их же можно использовать, чтобы пристроить к дому веранду. Каждая такая опора выдерживает нагрузку до четырёх-пяти тонн.

Для каркасных и деревянных домов, срубов из бруса подойдут сваи с сечением 108 мм. Такие опоры можно устанавливать даже на заболоченных и торфяных грунтах. Одна свая диаметром 108 мм может нести на себе до пяти-девяти тонн.

Минимальное количество свай рассчитывается так:

а) Нужно установить по одной свае по всем внешним и внутренним углам фундамента.

б) Также по одной — в точках пересечения внешних стен с несущими внутренними перегородками и на пересечении внутренних перегородок.

в) На прямых участках стен расстояние между сваями не должно превышать трёх метров, если стены длиннее трёх метров, нужно добавить дополнительные сваи, установить их через равные промежутки.

г)
Если в доме есть печь массой более 300 кг, нужно установить сваи под каждым углом конструкции, потом объединить опоры швеллером и положить на них металлический лист — получится основание для печи.

Как сделать винтовой фундамент своими руками

С появлением современных строительных технологий открылись новые возможности и в части обустройства фундаментов возводимых домов, для изготовления которых в определённых условиях применяются так называемые «винтовые» сваи.

Фундаменты на основе винтовых свай привлекают исполнителя относительной простой и высокой скоростью изготовления и всё чаще конкурируют с привычными для нас ленточными и столбчатыми конструкциями.

В этой статье мы попытаемся подробно проинформировать вас о том, как сделать винтовой фундамент своими руками, а также ознакомим с пошаговой инструкцией по его монтажу.

Винтовые сваи

Основой такого фундамента являются опоры из металлических трубных заготовок с поверхностью, покрытой защитным антикоррозийным составом.

делаем винтовой фундамент своими руками

К нижнему, предварительно заостренному концу такой трубы привариваются винтовые лопасти, обеспечивающие возможность вворачивания (вкручивания) её в землю. Указанный способ монтажа свай примечателен тем, что при вворачивании трубных опор грунт под фундаментом не разрушается, а лишь частично уплотняется, что не снижает его несущей способности.

Различные виды фундаментных винтовых опор отличаются по следующим параметрам:

  • диаметром трубного основания, зависящего от предполагаемой нагрузки на фундамент;
  • длинной, шагом и шириной винтовых частей свай, выбор которых зависит от качества и характеристик грунта в месте застройки;
  • наличием на вворачиваемых в грунт частях полноценных лопастей или имитирующей их винтовой нарезки.

Повышенные размеры лопастей выбираются в случае влажных и рыхлых грунтов.

Сваи с имитацией винтовой нарезки востребованы в северных регионах страны, где нежелательно разрушение слоёв вечной мерзлоты.

сваи шурупы

Вид и форма винтовой сваи зависит от конкретной фирмы-производителя.

Общий порядок устройства винтового фундамента

Перед тем как изготовить винтовой фундамент своими руками следует ознакомиться с общим порядком его обустройства, состоящим из следующих этапов:

Сначала производится разметка точек монтажа винтовых свай, которые должны устанавливаться под балками вдоль стен сооружения, а также по его углам и в точках пересечения с простенками (подготовительная стадия).

По окончании разметочных операций в обозначенных точках в грунт вворачиваются выбранные вами винтовые опоры (они размещаются с шагом от 1-го до 3-х метров).

разметка под винтовой фундамент

По завершении монтажа свай их оголовки выравниваются и связываются в единую конструкцию. Последняя чаще всего изготавливается из деревянного бруса или металлических балок, образующих так называемый «ростверк» или цоколь дома.

брусовый ростверк винтового фундамента

Важно! При значительных весовых нагрузках на фундамент дома его ростверк (цоколь) может выполняться в виде ленточного связывающего основания, залитого из бетона.

После обустройства фундамента с ростверком, образующим цоколь строения, между ним и землей должно оставаться свободно вентилируемое пространство, которое впоследствии можно будет закрыть обшивкой.

Более подробное описание того, как обустраивается фундамент на винтовых сваях (пошаговая инструкция по его изготовлению) будет рассмотрено нами позднее.

Достоинства и недостатки метода

При кажущейся простоте обустройства фундамента на основе винтовых свай в процессе их монтажа можно столкнуться со следующими трудностями, которые могут рассматриваться как недостатки:

  • трудность подбора винтовых опор по показателю максимальной нагрузки на фундамент, определяемому по результатам исследования грунта на застраиваемом земельном участке и учитывающему весовые характеристики будущего дома;
  • сложность вворачивания свай в грунт вручную, даже при условии привлечения к работам 4-5-ти помощников;
  • высокие издержки на специальное оборудование, необходимое для вворачивания опор в сложные грунты.

К достоинствам этого вида фундаментного основания следует отнести:

  • отсутствие необходимости в проведении объёмных земляных работ;
  • допустимость обустройства фундамента на участках с любым рельефом местности без необходимости предварительного выравнивания зоны застройки;
  • возможность монтажа свайного фундамента на грунтах любого качества (за исключением скальных пород) и независимо от времени года.

Обратите внимание! Скальные породы уже сами по себе являются идеальным основанием для обустройства любого типа фундамента (ленточного или столбчатого, например).

Подготовительные работы

Согласно пошаговой инструкции по обустройству фундамента работы начинаются с подготовительных операций, сводящихся к очистке участка застройки от мусора и посторонних предметов и последующей его разметке.

Отметим, что уже на этапе разметочных работ от вас потребуется максимальная внимательность и точность, исключающие малейшие отклонения от нормы при последующей установке свай.

Важно! Максимально допустимая погрешность их монтажа (как по отклонению от вертикали, так и по расстоянию между соседними опорами) составляет не более 2 см.

В случае несоблюдения этих условий в последующем вы можете столкнуться с таким неприятным явлением как провисание цоколя, способным привести к разрушению стен и перекосу всего здания.

Итак, для того чтобы изготовить надёжный и долговечный винтовой фундамент своими руками – вам в первую очередь следует побеспокоиться о равномерности распределения нагрузки на его опоры и грунт. С этой целью специалисты советуют воспользоваться следующей методикой его разметки.

схема расстановки винтовых свай

Сначала берётся план будущего дома и разбивается условно на равные по площади прямоугольники, размеры которых определяются заранее из соображений равномерности распределения нагрузок. По сторонам и диагоналям полученных прямоугольников должны быть намечены места установки блоков винтовых свай с учетом заданного в проекте расстояния между ними.

Обратите внимание! При разметке точек размещения свай необходимо исходить из того, что одна из них должна располагаться по центру каждой из несущих балок дома.

По окончании планировочных работ (согласно пошаговой инструкции) подготовленная разметка переносится на участок застройки с привязкой к местности, после чего в местах установки свай вбиваются деревянные колышки.

Основные работы

Обустройство лидер-лунок

Перед началом основных работ необходимо подготовить посадочные места для винтовых свай, которые называются лидер-лунками. Для этих целей в намеченных посредством колышков точках следует удалить верхний слой почвы вместе с травой на глубину порядка 10-15 см.

lunki-dlya-vintovyih-svay

Ширина подготавливаемых лунок должна превышать диаметральный размер лопасти используемых свай примерно на 2-3 см. В принципе, можно обойтись и без такой подготовки; однако в этом случае потребуются дополнительные усилия для вворачивания опор в грунт в ходе ручных операций.

Обратите внимание на следующие детали подготовки:

При использовании в процессе работ специальных вворачивающих механизмов необходимости в обустройстве лидер-лунок, как правило, не возникает.

Не допускается намеренно выкапывать приямки под винтовые опоры и просто устанавливать их остриё в землю (даже на небольшую глубину).

Последнее требование объясняется тем, что одним из условий качественного монтажа винтовых свай является нетронутость окружающих её слоёв несущего грунта, что позволяет эффективно распределить нагрузки от дома.

Подготовка и установка свай

В целях снижения расходов на закупные строительные материалы полноценные винтовые сваи могут изготавливаться самостоятельно.

Для реализации этого решения вам необходимо будет запастись трубами соответствующего диаметра, выбор которого зависит от расчётной нагрузки на свайно-ленточный фундамент дома.

Такие самодельные сваи изготавливаются из труб достаточной толщины, поверхность которых сначала следует тщательно очистить от ржавчины, а затем покрыть специальным защитным составом.

Видео: Самодельные винтовые сваи

После этого на вворачиваемую в землю часть заострённых с одного конца трубных заготовок навариваются самодельные лопасти из металлических пластин требуемого размера и формы.

Обратите внимание: При наварке лопастей на трубы важно проследить за качеством образующегося сварочного соединения в зоне их прикрепления. В случае ненадёжного шва в особо плотных грунтах соединение может не выдержать оказываемой на него нагрузки.

Для упрощения работы с самодельной сваей в её верхней части в стенках высверливаются два отверстия, в которых при вворачивании помещается специальный рычаг в виде мощной штанги. Эта часть винтовой опоры перед обустройством ленточного ростверка срезается посредством обычной «болгарки».

Порядок монтажа готовых металлических опор выглядит следующим образом:

Перед вворачиванием остриё сваи помещается в заранее подготовленную лунку, после чего с помощью специального рычага её винтовая часть вворачивается в грунт.

Видео: Монтаж свайно винтового фундамента

После того, как все сваи установлены на свои места, их верхние срезы выравниваются по нивелиру, а выступающие части просто срезаются «болгаркой».

Затем в полости труб заливается жидкий бетон, что повышает прочность несущего основания и обеспечивает дополнительную антикоррозийную защиту металла.

В верхней части каждой из самодельных опор привариваются металлические пластины прямоугольной формы, используемые в последствии для связки с ростверком.

Важно! Для удобства проведения земляных работ желательно привлечь к этим операциям 2-3-х помощников.

При вворачивании очередной опоры следует постоянно контролировать линию вертикальности её положения.

Сооружение ростверка (цоколя)

Ленточная обвязка винтовых свай, образующая впоследствии цоколь дома, может изготавливаться из следующих материалов:

  • из бруса на основе прочной древесины, обработанной специальными защитными составами;
  • из металлических балок, привариваемых к выпускным пластинам, имеющимся на оголовках свай;
  • на основе жидкой бетонной смеси заливаемой в заранее подготовленную ленточную опалубку.

Для ознакомления с особенностями обустройства связывающего ленточного основания рассмотрим случай, когда обвязка винтовых свай осуществляется брусом.

При этом особое внимание должно уделяться качеству используемых брусовых заготовок, которые не должны иметь визуально различимых следов гниения и микротрещин. Как правило, для обвязки брусом используется хорошо просушенная хвойная древесина с сечением заготовок не менее 150х150 мм.

Порядок формирования обвязки цоколя следующий:

Перед началом работ используемый материал, прежде всего, обрабатывается антисептиком и антипиреном, а затем после просушки на его концах делаются связывающие пазы. Они могут быть сделаны одним из известных способов оформления соединений.

угловые соединения бруса

Непосредственно перед укладкой ленточной обвязки оголовки свай закрываются сверху рубероидом, используемым в качестве гидроизоляции.

При укладке элементов обвязки (в процессе оформления угловых соединений) рекомендуем вам воспользоваться одним из указанных на рисунке методов, при реализации которого обязательна прокладка стыков джутом.

стыки бруса прокладываются джутом

По завершении этих работ следует перейти к фиксации элементов обвязки на сваях через заранее подготовленные в деревянных балках сквозные отверстия. Для их привязки к соответствующим крепёжным элементам оголовков используются специальные шпильки или болты необходимого размера.

Процесс установки фундамента на винтовые сваи своими руками

Появление винтовых свай в строительстве совершило в своё время маленькую революцию в сфере создания быстромонтируемых фундаментов для лёгких зданий и сооружений.

Усилиями 2 – 3 человек без привлечения специальной техники можно в течение нескольких дней возвести прочное и надёжное основание под баню, дачный домик или другую постройку.

При наличии минимального опыта и соблюдении нижеуказанных правил самостоятельное возведение свайно-винтового фундамента (СВФ) не вызовет особых затруднений.

Правила монтажа свайно-винтового фундамента

Самостоятельное строительство основания здания или сооружения из фундамента на винтовых сваях (ВС) основывается на соблюдении довольно простой технологии.

Для успешной установки свайно-винтового фундамента своими руками следует придерживаться следующих правил:

  • опору ввинчивают в почву строго вертикально. Любые отклонения в сторону наносят ущерб несущей способности СВФ;
  • внешнюю поверхность ВС обязательно подвергают антикоррозионной обработке;
  • полость ствола с открытым нижним торцом должна быть тоже покрыта защитным составом. В противном случае влажный грунт вызовет коррозию металла;
  • грунтовое основание не должно содержать крупнообломочных и скалистых пород;
  • концы свай обязательно располагают ниже границы промерзания и выше уровня грунтовых вод. Это нужно для того, чтобы силы пучения, вызванные сезонными изменениями температуры почвы и перепадами горизонта вод, не смогли вытолкнуть сваю наверх;
  • нижний торец опоры не должен быть открытым, его заваривают металлом в виде эллипса под углом 45 0 или конуса. Бетон внутри ствола защитит от коррозии сталь;
  • независимо от расчётного количества свай, между ними выдерживают интервал 1,5 – 2 м;
  • монтаж СВФ выполняют минимум три человека. Двое работников вращают ВС рычагами, продетыми через верхние монтажные отверстия сваи. Третий человек усилием рук удерживает трубу в вертикальном положении.

Принципы расчёта и проектирования

Свайно-винтовая технология возведения фундаментов основана на принципе прохождения точечной опоры сквозь слабые слои почвы к плотным несущим пластам.

Нагрузка от дома, таким образом, передаётся прямо на несущее грунтовое основание, чем обеспечивается надёжное и прочное положение строения.

Глубину залегания несущих пластов грунта определяют путём опытного бурения и отбором образцов почвы, с последующим их испытанием. Также этот параметр берут из вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства, которая есть в каждом отделении архитектуры местного исполкома.

Путём сбора нагрузок (вес всех конструкций строения, мебели, оборудования различного назначения, максимального количества людей и прочего, снеговая нагрузка) и делением их на общую площадь винтовых свай определяют удельное давление на почву. Оно должно быть меньше сопротивления несущего слоя грунта. Этим соотношением корректируют количество винтовых свай на плане СВФ.

Универсальность и быстрая установка СВФ привлекает многих застройщиков возводить фундаменты не только в местах, где располагаются пучинистые почвы, но и на вполне прочных несущих основаниях. Единственным исключением являются каменистые грунты, которые своими твёрдыми включениями могут повредить и полностью разрушить лопасти винтовых свай.

Существуют нормативы отбора типоразмеров свай для строительства различных объектов. Основным показателем является диаметр ствола опоры, который напрямую взаимосвязан с величиной её несущей способности. Для ручной установки свай применяются опоры диаметром от 57 до 133 мм.

Диаметр сваи, мм Нагрузка, кг Вид почвы Строение
57 800 Переувлажнённый грунт Лёгкие постройки каркасного типа
89 1400 Болотистые и торфяники Дачные домики, гаражи
108 3500 Все кроме каменистых Бревенчатые дома (срубы)

Длину сваи рассчитывают исходя из того, что нижний её конец должен погрузиться в несущий слой грунта минимум на 300 мм. К этому добавляют высоту наземной части опоры. Проектом строительства закладывается величина просвета между землёй и обвязкой ВС (ростверком).

Минимальный технологический зазор допустим высотой 150 мм. Сюда следует добавить расстояние до технологических отверстий + 100 мм. В общей сумме это будет оптимальная длина сваи.

Практический опыт показывает целесообразность ручной установки винтовых опор при их длине до 1,8 м. При большем размере монтаж СВФ возможен только с помощью спецтехники.

Как составить чертеж свайного поля?

После всех расчётов приступают к формированию чертежа расположения ВС на плане строительного участка.

При расстановке опор на приусадебном участке руководствуются следующими правилами:

  1. Сваи должны быть установлены во всех углах плана фундаментного основания.
  2. Опоры для монолитной плиты под оборудование (печь, котёл и пр.) будут в углах и по периметру через каждые 1,5 м.
  3. По осям расположения несущих стен центры свай помещают с промежутком от 1,5 до 2 м., в зависимости от материала ростверка (обвязки). Например, для бруса — 1,5 м, а для швеллера достаточно будет устанавливать опоры каждые 2 – 2,5 м.

Пример исполнительной схемы и план свайно-винтового фундамента:

Выбор свай

Для устройства СВФ на приусадебном участке следует приобретать сваи отвечающие условиям их монтажа.

Какие лучше всего подходят для частного строительства?

Разные производители руководствуются своим ТУ при изготовлении винтовых свай. Они могут быть оснащены одной, двумя и более лопастями, быть различной длины. Для строительства дачных домиков, гаражей и других подсобных сооружений используют ВС диаметром 89 – 133 мм с одной или двумя лопастями.

Как проверить качество элементов?

При покупке винтовых свай нужно обращать внимание на антикоррозионную обработку ствола и лопастей. Надо провести ребром монеты по поверхности опоры. Если не проявится белый цвет металла, то покрытие считается качественным.

Для приусадебного строительства используются стандартизированные винтовые сваи, у которых вылет лопастей взаимосвязан с диаметром ствола. На нижней картинке видна пропорциональная зависимость этих величин.

Любое их несоответствие считается некачественным исполнением фундаментного снаряда и подлежит выбраковке. Толщина стенки трубы должна быть не менее 4 мм.

Проверить размер можно штангельциркулем. Это обеспечивает свае жёсткость, что не даёт стволу деформироваться во время установки и эксплуатации основания здания.

Как установить самому: пошаговая инструкция

Настоящая инструкция не является догмой, а носит исключительно рекомендательный характер. Следует обратить внимание на некоторые ключевые пункты, выполнение условий которых обязательно.

Инструменты и материалы

Перед началом работ подготавливают следующие инструменты и материалы:

  • садовый бур;
  • растворомешалка;
  • лопаты;
  • магнитный уровень;
  • угловая шлифмашина;
  • лазерный уровень;
  • отрезки водопроводных труб длиной от 2 до 3 метров;
  • монтажная насадка;
  • винтовые сваи;
  • оголовки;
  • электросварка.

Подготовка

С территории строительного участка убирают мусор, и по возможности удаляют растительность и плодородный слой почвы (100 – 150 мм).

Далее выполняют следующие действия:

  1. С помощью шнура и колышков переносят план свайно-винтового фундамента на участок.
  2. В точках разметки угловых опор садовым буром делают приямки глубиной 300 мм.
  3. Правильность построения прямоугольников разметки проверяют равенством диагоналей между противоположными углами, измеряя их шнуром.
  4. На прямых участках линий разметки под опоры тоже бурят приямки. Диаметр приямка должен быть таким, чтобы винт плотно входил в него. Это нужно для точной корректировки изначального вертикального положения ВС.

Как правильно вкрутить?

Подготовив свайное поле, переходят непосредственно к монтажу свай. Для того, чтобы самому правильно закрутить опоры можно применить один из трех способов:

  • В процессе установки участвуют 2 человека. Один, продев рычаг в монтажное отверстие, вращает сваю вокруг своей оси, а второй удерживает двумя руками опору в вертикальном положении. Такой способ эффективен при глубине заложения фундамента не более 1,5 м и диаметре ствола 57 мм.
  • ВС монтируют три человека. Два работника, вдев отрезки труб в верхний конец сваи с противоположных сторон, двигаются вокруг по часовой стрелке. Третий работник контролирует ровное вхождение сваи перпендикулярно горизонту.
  • Третий способ — это применение монтажного оголовка, который надевают на верхушку трубы и фиксируют отрезком трубы через монтажные отверстия ствола опоры. По обеим сторонам оголовка сделаны петли из арматуры, которые позволяю продеть сквозь них трубы-рычаги любой длины и диаметра.

Обрезка

По окончании завинчивания приступают к обрезке свай:

  • выбирают самую короткую опору и ниже её отверстий делают отметку с помощью лазерного нивелира;
  • отметку надземной высоты ствола переносят на все опоры с помощью того же нивелира;
  • выравнивание высоты СВФ относительно горизонтальной плоскости производят спиливанием частей труб выше отметки угловой шлифмашиной.

Бетонирование

Процедура осуществляют следующим образом:

  • заливают полости свай бетоном М 300. Его готовят в растворомешалке или ручным способом в подходящей ёмкости. В ёмкость засыпают цемент М 400 – 500, песок и щебень в пропорции 1:2:2;
  • в процессе перемешивания постепенно добавляют воду до получения жидкой тестообразной однородной массы;
  • для быстрой заливки без потерь в опору вставляют самодельную лейку, свёрнутую из куска жести;
  • по мере заполнения ствола бетон уплотняют отрезком арматуры, выдавливая из него воздух.

На верхние концы ВС надевают оголовки и приваривают их к сваям с помощью электросварки. На площадки оголовков укладывают металлопрофиль ростверка. Далее приступают к монтажу перекрытий и стеновых ограждений.

Если планируют монтировать ростверк из швеллера, то сразу после заливки устанавливают оголовки. В случае формирования обвязки из бруса или брёвен, внутрь свай помещают отрезки арматуры и дают бетону застыть в течение 10 – 14 дней.

Возможные ошибки рекомендации по возведению СВФ

Если вы собрались поставить свайно-винтовой фундамент своими руками, застройщику важно знать, как избежать ошибок во время монтажа:

  1. Неправильный расчёт требуемой несущей способности точечной опоры может привести к разрушению фундамента или лишним расходам. Чтобы избежать просчётов, лучше обратиться к профессионалам, которые сделают точное технико-экономическое обоснование возведения СВФ.
  2. Использование некачественных винтовых свай неминуемо приведёт к таким печальным последствиям, как неравномерное проседание строения. Надо приобретать сваи у проверенных производителей с гарантией качества продукции.
  3. Попадание лопастей винтовых опор в зону промерзания грунтового основания чревато сезонным выталкиванием опор из почвы. Если самостоятельно точно определить глубину погружения сваи не удаётся, то лучше обратиться в специализированную строительную организацию.

Полезное видео

Наглядно о процессе установки свайно-винтового фундамента в видео:

Заключение

Свайно-винтовой фундамент является самым экономичным и быстромонтируемым основанием для лёгких зданий и сооружений.

Простота установки несущих опор, отсутствие потребности в спецтехнике, всесезонность монтажа – всё это привлекает хозяев приусадебных участков, которые планируют строительство дачных домиков, мастерских, теплиц, эллингов и других строений.

Винтовой фундамент своими руками

Современные технологии как-то совершенно незаметно привнесли в нашу с вами жизнь еще одно новшество, ранее доступное, в основном, только военным и геологам (любителям труднодоступных мест), — винтовой фундамент. При этом относительная простота и быстрота создания такой конструкции с использованием специальных свай постепенно «отодвигает» в сторону привычные нам ленточные и столбчатые основы.

Но действительно ли такой фундамент – это универсальное решение для возведения прочного и долговечного основания под дом. В статье мы расскажем как его сделать, дадим подробные пошаговые инструкции,

Винтовая свая

Винтовые сваи

Винтовые сваи

Это металлическая труба (обработанная специальным составом, замедляющим процесс коррозии), к нижнему заостренному концу которой приварена лопасть. Такая свая ввинчивается (вкручивается) в грунт (как саморез в древесину), практически не повреждая его (лишь уплотняя его за счет погружения трубы) и, следовательно, абсолютно не уменьшая его несущую способность.

Эти сваи выпускаются нескольких видов:

  • с винтовой лопастью (применяются на грунтах, имеющих плохую несущую способность) или имитацией нарезки резьбы по большей части длины сваи (такие сваи обычно применяют в северных районах, где требуется не особо тревожить вечную мерзлоту при устройстве основы под здания и сооружения);
  • с разным диаметром трубы – чем больше диаметр, тем более крупный вес здания способна воспринять свая (без своей деформации), но при этом не стоит забывать, что более толстые сваи (диаметр которых превышает 108 мм) закрутить вручную уже не получится;
  • с разным диаметром лопасти – для менее прочных и насыщенных водой грунтов диаметр лопасти будет больше, чем для грунтов сухих и плотных.

И, конечно, вид и форма сваи зависит еще и от фирмы-производителя, ее выпускающей.

Как выглядит винтовой фундамент

Как выглядит винтовой фундамент

Винтовой фундамент выглядит следующим образом:

  • в углах и в местах пересечения внутренних стен, а также по длине стены сооружения, в грунт ввинчены сваи (шаг свай колеблется от 1 до 3 метров);
  • сверху все сваи обрезаны под один уровень и скреплены либо металлическими, либо деревянными балками, чтобы создать единую жесткую конструкцию — ростверк;
  • между уровнем земли и низом здания (ростверком) находится свободно проветриваемое пространство.

Достоинства и недостатки

Сложности установки винтовых свай

Сложности установки винтовых свай

Это достаточно простая конструкция. Однако и тут вас ждут «подводные камни»:

  • сваи следует выбирать строго в соответствии с расчетом, сделанным проектировщиком на основании гидрогеологических изысканий на вашем земельном участке, глубиной промерзания грунта, а также весом будущего здания и весом наносимого на здание зимой снежного покрова (иначе вы рискуете либо переплатить за сваи большей длины или диаметра, или получить совершенно неустойчивую конструкцию, которую «поведет» уже через год);
  • в зависимости от грунта ввинтить сваи в грунт вручную бывает довольно затруднительно (даже если в этом процессе примут участие 4-5 человек);
  • наличие деревьев, высоких кустарников, заборов или других строений в непосредственной близости от места устройства фундамента создает проблемы для погружения свай вручную;
  • не все фирмы делают свою работу качественно, соблюдая технологию.

Установленная свая

Установленная свая

Однако у винтового фундамента есть и преимущества:

  • не требуется проведение объемных земляных работ;
  • можно устанавливать на любом рельефе, без предварительного выравнивания местности;
  • работы по погружению свай в грунт выполняются практически в любое время года.

Основы можно устраивать на любых грунтах за исключением скальных, так как скала сама по себе является прекрасным крепким основанием (для ленточного или столбчатого).

Подготовительные работы

Баня на винтовых сваях

Баня на винтовых сваях

Основу вполне возможно сделать под небольшое строение (гараж, беседку, веранду, одноэтажный деревянный каркасный дом):

  • сваю можно сварить самостоятельно, воспользовавшись чертежами, выложенными в Интернете, или сварить сваи по подобию (для этого вам будет необходимо заказать расчет, а затем приобрести одну рекомендованную сваю на заводе);
  • также самостоятельно (с помощью друзей) можно погрузить сваи в грунт, руководствуясь при их расстановке имеющимися чертежами, и выполнить ростверк.

Для винтового фундамента не стоит экономить на материале. Сваи стоит делать только из новых труб необходимой толщины, при этом их следует тщательно очистить от ржавчины и покрыть защитным составом. Особое внимание уделяется качеству сварочного соединения в месте прикрепления лопасти, так как на достаточно плотных грунтах шов может лопнуть, не выдержав прилагаемую к свае нагрузку.

Для облегчения процесса ввинчивания сваи в ее верхней части (которую вы потом срежете «болгаркой») необходимо выполнить два отверстия – в них вы будете вдевать «штанги», с помощью которых свая ввинчивается в грунт.

Разметка винтового фундамента

Разметка винтового фундамента

Разметка участка

Разметка участка

Монтаж следует провести максимально точно и грамотно. Максимально допустимая погрешность по вертикальному сечению и между сваями – не больше 2 см. В противном случае, в будущем вы можете столкнуться с необходимостью в ремонте ростверка из-за его провисания. А это, в свою очередь, приведет к нарушению несущей стены и даже перекосу здания.

Основа на винтовых сваях должен быть расположен так, чтобы нагрузка на него и на грунт распределялась максимально равномерно. Поэтому возьмите план дома и разбейте его на прямоугольники. На их сторонах и диагоналях должны располагаться блоки опор с учетом требуемого расстояния между ними. При всем этом каждая свая должна находиться по центру всех несущих балок дома.

Разметка участка для установки свай

Разметка участка для установки свай

Итак, разбейте план дома на прямоугольники, предварительно определив размер каждого из них. Так, вы сможете сделать расчет количества свай и распределить их по площади так, чтобы равномерно распределить нагрузки на фундамент. После окончания планировки, перенесите разметку с бумаги на поверхность земли, на которой будет стоять дом на сваях. В точках установки свай вбейте колышки.

Этапы работ

Работы выполняют в следующей последовательности:

  • Выкопайте лидер-лунку под каждую сваю (просто снимите в этом месте верхний слой земли с травой), глубина которой не должна превышать 10-15 см, а ширина должна быть больше диаметра лопасти сваи на 2-3 см. Некоторые профессионалы советуют обойтись без выкапывания лидер-лунки, что повышает устойчивость сваи, но при этом увеличивает усилия по ее ввинчиванию в грунт вручную. Нельзя выкапывать глубокие ямы и просто устанавливать в них сваи, заглубляя их всего на несколько десятков сантиметров. Одно из необходимых условий качественного погружения винтовых свай – это нетронутость грунта вокруг нее, что позволяет свае передавать нагрузку от строения не только нижним концом и лопастью, но и всей своей боковой поверхностью.

Самостоятельная установка винтовых свай

Самостоятельная установка винтовых свай

  • Установите сваю и вместе с помощниками с помощью специальной штанги ввинтите ее в землю, постоянно проверяя вертикальность ее положения. Свая должна погрузиться в землю ниже уровня промерзания грунта в зимний период.
  • Выровняйте верх всех свай под один уровень (его наметьте на каждой свае с помощью нивелира), излишки срежьте «болгаркой».
  • Залейте в сваю бетон (это увеличит ее прочность и уменьшит скорость коррозии металла).
  • Приварите к верху каждой сваи металлическую пластину (толщиной не менее 8-10 мм), выступающую за границы сваи на несколько сантиметров со всех сторон.
  • Выполните ростверк, прикрепив балки к пластине с помощью сварки или болтов.

Ростверк винтового фундамента

Ростверк винтового фундамента

Видео

Узнайте все об обустройстве винтового фундамента, посмотрев следующее видео:

Фундамент на винтовых сваях своими руками: пошаговая инструкция

Привет всем! Если вы решили построить дом или хозяйственное сооружение без подвала или цокольного этажа, но в раздумьях, какой фундамент использовать для этих целей, то проще всего решить эту задачу, используя винтовые сваи. А пошаговая инструкция, приведенная ниже поможет оценить трудоемкость процесса и правильно спланировать будущие работы по строительству фундаментной части.

Инструменты и материалы

Для установки винтовых свай нам понадобится:

  • винтовые сваи (диаметр и длину выбираем согласно поставленной задачи);
  • колья и шнуры для разметки участка;
  • уровень;
  • бур (ручной, бензиновый, либо мотобур для выполнения направляющих лунок);
  • лом или стальную тонкую трубу;
  • болгарку с диском для резки стали;
  • пескобетон М300.

Для монтажа металлического или деревянной обвязки, так — же нужно подготовить:

  • сварочный аппарат;
  • электродрель со сверлами по металлу;
  • болтовой крепеж и гаечный ключ.

Подготовительные работы

Винтовые сваи позволяют возвести фундамент на грунте практически любого типа, исключая каменистый. Нижняя часть опоры погружается в грунт с необходимыми несущими способностями ниже точки промерзания почвы. Ростверк монтируется на верхней части свай, подрезанных по уровню и может располагаться на любой подходящей высоте над поверхностью почвы. Это дает возможность обустраивать фундаменты на участках со значительным перепадом высот без проведения земляных работ.

Долговечность и прочность винтового фундамента в первую очередь зависит от правильности расчетов нагрузки и выбора свай. На этапе проектирования важно рассчитать вес конструкций дома вместе с мебелью и оборудованием, максимальную снеговую и ветровую нагрузку, характерную для региона.

Параметры свай и шаг их установки зависит от конфигурации здания и расчетной нагрузки. Расстояние между соседними сваями должно составлять от 1,5 до 3 метров. Необходимо подготовить подробную схему свайного поля в привязке к проекту постройки. План здания разбивается на прямоугольники и высчитывается их размер. На каждом углу такого прямоугольника и по центру каждой несущей балки должна располагаться свая. Затем добавляются сваи во все получившиеся пролеты для равномерного распределения нагрузки. Не забудьте о фундаменте под газовый котел или иное тяжеловесное оборудование.

Сваи различаются по диаметру трубы, толщине стенок и размерам лопасти. Для фундамента построек бытового назначения и дачных домиков подойдут сваи диаметром 108 — 168 мм со стенками толщиной не менее 4 мм и лопастями от 25 см. Более серьезные загородные дома рекомендуется возводить с использованием винтовых свай диаметром 168 — 270 мм, толщиной стенок 6 — 10 мм и лопастями от 40 см. Так — же обратите внимание, что металл должен иметь надежное антикоррозийное покрытие.

Длина сваи подбирается с учетом геологических характеристик и глубины промерзания грунта, особенностей рельефа участка. Если нет возможности заказать геологические изыскания, воспользуйтесь справочной информацией о грунте в вашей местности, поговорите с соседями по участку или проведите контрольное вкручивание сваи.

Установка винтовых свай

В первую очередь следует выполнить разметку участка в соответствии с подготовленным планом. Колышки для контрольных шнуров устанавливаются чуть дальше периметра будущего фундамента. Обязательно проверьте диагонали всех получившихся прямоугольников, чтобы убедиться в правильности разметки. Для удобства можете нарисовать примерно такую схему:

Ориентируясь на натянутые шнуры, установите колышки в местах установки свай. Под каждую сваю следует пробурить лунку глубиной 0,5 – 0,7 м, воспользовавшись ручным или механизированным буром. Диаметр лунки должен быть немного меньше диаметра лопастей сваи.

Ручную установку свай лучше всего выполнять вдвоем или втроем. В специальное отверстие в верхней части сваи вставляется лом или труба, чтобы получить рычаг для вращения. Ввинчивая сваю, необходимо через каждые три-четыре оборота проверять вертикальность ее установки при помощи уровня. Опоры должны располагаться строго вертикально, иначе фундамент не выдержит нагрузки. Завинчивание прекращается, когда бур погружается на расчетную глубину и встречает серьезное сопротивление плотного грунта.

Установленные сваи обрезаются при помощи болгарки – срезы должны располагаться в одной горизонтальной плоскости. Чтобы продлить срок службы свай, рекомендуется заполнить их внутреннюю полость пескобетоном М300 – это исключит коррозию внутренних поверхностей за счет схватывания цемента при появлении конденсата.

Особенности монтажа нижней обвязки

Вид обвязки выбирается в зависимости от материала для возведения стен постройки. У брусовых или бревенчатых домов служит нижняя обвязка из дерева. Одноэтажный дом из кирпича, пенобетона или газосиликата лучше возвести на металлической обвязке.

Для монтажа деревянной обвязки на верхней части металлических свай устанавливаются специальные оголовки – плоские стальные площадки квадратной формы (100х100 или 300х300 мм). При строительстве дома с мансардой лучше использовать усиленные оголовки – такие же площадки, приваренные к отрезку трубы и снабженные ребрами жесткости. Внутренний диаметр трубы усиленного оголовка должен немного превышать внешний диаметр сваи.

Оголовок приваривается к металлической свае. Деревянные балки укладываются на слой гидроизоляции. Между собой горизонтальные деревянные элементы скрепляются методом врубки вполдерева и дополнительно крепятся гвоздями. Более подробно о выполнении нижней обвязки дома читайте здесь.

При монтаже металлической обвязки, швеллер укладывается на сваи боковыми ребрами вниз, двутавровая балка – на нижнюю полку. На угловых стыках металлические элементы с помощью болгарки подрезаются под углом 45° и свариваются двойным швом. Из-за неравномерных нагрузок на фундамент сварные швы могут лопаться, поэтому элементы металлического ростверка дополнительно скрепите болтами, просверлив для них соответствующие отверстия.

Я рекомендую до монтажа ростверка выполнить подводку коммуникаций внутрь дома, чтобы горизонтальные металлические или деревянные балки не мешали земляным работам.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: