Преимущества коттеджа из дерева с фундаментом на винтовых сваях

Проектирование и реализация замысла

Выбирая свайный фундамент для домов из бруса, нелишним будет ознакомиться с достоинствами несущей основы

Основа любых строительных работ – проект, тщательно составленный с учетом всех требований и регламентов. Если документация выверена, возведение дома превратится в конструкционный сбор элементов, к которому приложены подробные инструкции.

Выбирая свайный фундамент для домов из бруса, нелишним будет ознакомиться с достоинствами несущей основы:

• Минимальные финансовые затраты;
• Практически полное отсутствие земельных работ, из-за ненужности выравнивания ландшафта и устранения пней, валунов, скосов;
• Возможность обустройства на всех грунтах, кроме тяжелых каменистых, скальных;
• Облегченные способы проведения инженерных коммуникаций и трубопроводов;
• Всесезонность сооружения основания;
• Дом из бруса на винтовых сваях можно возвести даже в условиях плотной застройки.

Основание винтового свайного типа мало уступает по качеству сопротивления нагрузкам более дорогим и привычным фундаментам. Более того, именно свайная несущая основа обеспечит целостность строения при эксплуатации в периоды сезонных подвижек грунта, а также позволяет в любое время нарастить полезную площадь дома без существенных вложений.

Выбор винтовых свай – не все сваи «одинаково полезны»

При покупке свай нужно проявить исключительное внимание к качеству приобретаемого товара. Первое, с чего нужно начинать – потребовать сертификат качества у продавца

Если такового нет, то можно даже не начинать внешний осмотр. Если сертификат предоставлен, то – это, возможно, гарантирует качество антикоррозионного покрытия, удостоверяет материал и габариты сваи. Но есть еще кое-какие нюансы…

Необходимо тщательно изучить и измерить конструктивные элементы сваи. При этом свая должна обладать следующими характеристиками:

• Толщина лопастей должна быть не менее 53 мм вместе с покрытием;
• Толщина стенок трубы – не менее 42 мм вместе с покрытием;
• Лопасть сваи должна быть строго перпендикулярна оси ствола сваи;
• Сварные швы должны иметь форму «валика», а не зачищены «заподлицо».
• Номенклатура винтовых свай обширна и охватывает интервал от 57 до 159 мм по диаметру и от 1650 до 9000 мм по длине. При этом вес одной сваи колеблется от 11 до 178 кг. Поэтому необходимо заранее продумать процесс доставки на место монтажа, особенно в условиях отсутствия нормальных подъездов.

Выбор и покупка винтовых свай

Обвязка свайного фундамента

Эта стадия сооружения фундамента подразумевает соединение воедино в горизонтальной плоскости выступающих фрагментов опор. Обвязка свай обеспечивает монолитность всего фундамента в целом и служит балансиром стойкости конструкции каркасного дома.

Обвязку делают с помощью металлического швеллера, который крепится к специально приваренному к вкрученным сваям остову. Если винтовые сваи установлены в правильном геометрическом порядке, то их соединение между собой в процессе обвязки пройдет без затруднений. Но если допущены неровности в выступах элементов относительно друг друга, то процесс может затянуться.

Завершается процесс обвязки, как правило, укладкой листами рубероида или другого тепло-гидроизолирующего материала.

На подготовленную площадку монтируют каркас стен – коробку дома. Стены каркасного дома изготавливаются из панелей или предварительно смонтированных щитов.

Плитный фундамент для коттеджа

стоимость фундаментов плитного типа
Рис. 1.1: Плитный фундамент

• Высокая устойчивость в подвижных грунтах – плита не смещается даже при сильных горизонтальных нагрузках;
• Большая, чем у ленточных и столбчатых фундаментов, грузонесущая способность;
• Возможность использования плиты в качестве полового перекрытия первого этажа дома.

• Плавающие – размещенные на поверхности грунта;
• Заглубленные – опущенные в почву так, чтобы верхний контур плиты располагался по одному уровню с грунтом;
• Глубокого заложения – заглубленные в почву ниже уровня ее промерзания (плитные фундаменты глубокого заложения позволяют обустроить цокольных этаж)

Рис

1.2: Схема плитного фундамента

Важно: данный вид фундамента подходит для строительства сооружений высотой 1-3 этажа из любых материалов (в том числе тяжелых кирпича и бетона).

Какие сроки службы у винтовых свай?

Схема видов свайных фундаментов.

Сегодня можно услышать, что винтовые сваи представляют собой лучшую замену любому типу фундамента, что сроки службы такой конструкции самые высокие. Но так ли это на самом деле, может ли свайный фундамент прослужить больше 150 лет, как утверждают производители? В данном случае легко в сроках эксплуатации убедиться самостоятельно.

При толщине лопасти сваи в 5 мм это значение делится на 0,03 мм в год, т. е. на скорость коррозии. При этом получается значение в 150 лет, о котором всегда упоминают производители свай. Но все не так просто. Например, для самого обычного дома берется металлическая свая с толщиной стенки в 4 мм, а лопасти – в 5 мм. Самым слабым местом у нее будет участок перехода воздух-земля. При коррозии в 0,03 мм срок службы уже составит 130 лет, а не 150. Это значение для среднекоррозионных грунтов со слабым воздействием.

Есть и еще один момент – труба ржавеет не только с внешней стороны, коррозия ее повреждает и изнутри, даже если допустить использование специальной обработки. Отсутствие кислорода уменьшает скорость коррозии всего на 30%, то есть сроки службы уже передвигаются на отметку в 85 лет, что почти в половину меньше, чем было заявлено изначально.

Дальше требуется учесть коэффициент запаса прочности. Для металла допустимое значение находится на уровне 1/3 – для наконечника трубы при нагрузке в 5000 кг. Какой вывод можно сделать? Если поставить свайный фундамент с завяленными показателями, при этом не выполнить внутреннюю антикоррозионную защиту, то срок службы составит не 150 лет, как указывает производитель, а всего около 30 лет.

Долговечность винтовой сваи можно немного увеличить, если выполнить антикоррозионную защиту трубы изнутри. Для этого применяется горячее цинкование, нанесение так называемого холодного цинка, защита из битума и прочее. Использование грунтовки – это трата денег, которая не приносит никакой пользы, даже если их производители и кричат на каждом углу о таком эффекте. В этом случае сроки службы свай можно продлить максимум до 100 лет, но только для слабокоррозионных грунтов. Даже через 60-70 лет видимых следов повреждений не будет, хотя внутри процесс уже может запуститься.

Нельзя во всем полагаться на слова производителя, так как заявленный срок службы дается для идеальных условий, достигнуть которых при обычном строительстве невозможно. Реально сроки службы свайного фундамента составляют от 40 до 70 лет, при дальнейшем использовании уже возможны сильные повреждения, проведение ремонтных работ. Обязательно при монтаже фундамента требуется обеспечить антикоррозионную защиту, так как она хоть и не дает того эффекта, о котором говорится, но все же может продлить срок эксплуатации почти вдвое.

Евгений Дмитриевич Иванов

Иван, в таком случае нужно отталкиваться от ведра объёмом 10 л. Наполнить полное ведро песком и добавить 1/3 цемента, всё перемешать будет 10 л. или.

16 октября 2015

Как производится расчет готового бетона на 1кв метр стяжки толщиной 5см? Сколько для этого потребуется песка и цемента? Чтоб лишнее не покупать. Хочу.

12 октября 2015

У разных марок бетона если мерить по объему, то меняется только отношение песка и щебня к цементу, а воды всегда берется ровно половина от объема цеме.

20 октября 2015

Иван, в таком случае нужно отталкиваться от ведра объёмом 10 л. Наполнить полное ведро песком и добавить 1/3 цемента, всё перемешать будет 10 л. или.

16 октября 2015

Как производится расчет готового бетона на 1кв метр стяжки толщиной 5см? Сколько для этого потребуется песка и цемента? Чтоб лишнее не покупать. Хочу.

12 октября 2015

У разных марок бетона если мерить по объему, то меняется только отношение песка и щебня к цементу, а воды всегда берется ровно половина от объема цеме.

Несколько дополнений: 1. Если нужно выполнить качественную гидроизоляцию жидкой резиной, желательно применять геотекстиль по всей поверхности. Расход.

23 сентября 2015

Как и чем сделать верхнюю кайму облицовки фундамента(натур.камень.плитняк)?

Copyright 2014–2017, moifundament.ru

• работы с фундаментом
• Армирование
• Защита
• Инструменты
• Монтаж
• Отделка
• Раствор
• Расчет
• Ремонт
• Устройство

• Виды фундамента
• Ленточный
• Свайный
• Столбчатый
• Плитный

• Другое
• О сайте
• Вопросы эксперту
• Редакция
• Контакты

• Работы с фундаментом
  • Армирование фундамента
  • Защита фундамента
  • Инструменты для фундамента
  • Монтаж фундамента
  • Отделка фундамента
  • Раствор для фундамента
  • Расчет фундамента
  • Ремонт фундамента
  • Устройство фундамента
• Виды фундамента
  • Ленточный фундамент
  • Свайный фундамент
  • Столбчатый фундамент
  • Плитный фундамент

Свайно-винтовой фундамент

Винтовое основание сооружается из специальных труб круглого сечения с лопастями, которые могут быть расположены в один или несколько рядов. В большинстве случаев внутренняя полость свай после погружения заливается бетоном, что позволяет существенно повысить несущую способность будущего фундамента.

Рисунок 4. Способы обвязки свайно-винтового основания

Особенности

Свайно-ленточный фундамент обладает множеством преимуществ, но основным из них является возможность самостоятельного погружения свай. Благодаря наличию лопастей на стальных трубах их погружения можно выполнить силами 2-х человек. Реже для вкручивания привлекают спецтехнику или используют специальное оборудование.

Другие особенности:

• Минимальные сроки установки свайно-винтового поля – даже при ручном погружении работа занимает не более 2-х дней (в зависимости от размеров будущего строения).
• Возможность продолжения строительства уже на следующий день после вкручивания свай – при условии, что для обвязки будет использоваться деревянные или металлические балки.
• Приспособляемость к неравномерным нагрузкам – например, когда к вертикальному давлению от веса дома прибавляются еще и горизонтальные нагрузки. Стальные сваи с лопастями способны немного отклоняться от вертикальной оси – на несколько градусов, но этого вполне достаточно для более-менее равномерного распределения нагрузок по всем опорам.

Рисунок 5. Конструкция свайно-винтового основания

Устройство

Последовательность действий при сооружении свайно-винтового фундамента:

1. Разметка мест установки свайных опор.
2. Покрытие металлических опор антикоррозийным составом.
3. Бурение скважин глубиной до 0,5-0,7 м для создания направляющего приямка.
4. Ввинчивание винтовых опор в грунт на необходимую глубину.

Фото 6. Процесс ввинчивания свай

Проверка уровня расположения выступающих частей опор относительно горизонтальной плоскости.
Обрезание верхних оголовков в соответствии с общим горизонтальным уровнем.
Заполнение внутренних полостей труб бетонной смесью.
Обвязка свай выбранным способом – монолитная железобетонная лента, деревянные или металлические балки.

Фото 7. Готовое свайно-винтовое основание с ростверком из металлического швеллера

Пошаговая инструкция по устройству свайного фундамента своими руками в следующих видеоматериалах:

Дом из бруса

Стены домов из деревянного бруса на свайно-винтовых фундаментах начинают возводить по окончании установки оголовков на свайные опоры. Существует мнение, что обвязка свайного поля ростверком при постройке домов из бруса небольшой площади не обязательна.

Жесткость конструкции придаст первая венцовая балка, которую просто укладывают по оголовкам без крепления. Поверх балки укладывают 2 слоя рубероида, после чего возводят стены жилого строения. Венцовая балка нагружается за счет веса конструкции стен из тяжелого бруса.

Слабое место дома на винтовых сваях — между опорами и основанием гуляет ветер. Полы в таком доме будут холодными

Второй вариант предполагает устройство ростверка из металлического профиля. По свайным оголовкам укладывается швеллер полками вниз, затем — 2 слоя рубероида, по которому укладывают первый венцовый брус.

Фиксируют брус к профилю с помощью оцинкованных болтов. После укладки венца можно продолжать укладку бруса для возведения наружных стен дома.

Дома на сваях имеют особенно незащищенное место – между опорами «гуляет» ветер, туда попадают атмосферные осадки. Полы здания быстро выстывают, холодный воздух в зимнее время быстро охлаждает незащищенные конструкции.

Листы сайдинга монтируют по периметру жилого дома на уровне открытых свайных опор, что снизит негативное воздействие неблагоприятных факторов на конструкцию свайного основания.

Преимущества и недостатки

Типы свайного фундамента разделяют в первую очередь по способу устройства на забивные, набивные и винтовые. Каждая модель конструктивного элемента характеризуется своими особенностями.

К общим достоинствам всех типов свай следует отнести следующие:

1. Применимость для всех типов грунтов и рельефов любой сложности. Там, где закладка ленточного или плитного основания будет неэффективной или нецелесообразной, используют опоры.

   Свайные фундаменты можно строить на неустойчивых, переувлажненных грунтах, участках с риском оползней или подтопления, заболоченных территориях, а также на склонах и впадинах.

2. Экономическая целесообразность. Закладка одиночных силовых элементов, связанных в единую конструкцию обвязкой, обходится на 30–40 % дешевле, чем строительство плитного или ленточного заглубленного основания.
3. Возможность подобрать силовой элемент для любых условий. Популярность свайной технологии обусловила рост предложений от производителей свай. Сегодня можно подобрать опоры с несущей способностью от 0,8 до 15 и более тонн, а для глубокой закладки используются составные элементы.
4. Небольшой объем земляных работ. Если в случае с заглубленным ленточным или плитным основанием нужно рыть котлован на проектную глубину, то для устройства набивных свай достаточно пробурить скважины в грунте, а забивные и винтовые столбы погружаются в почву посредством силового воздействия.

Недостатки свайной технологии:

1. Сложность инженерных расчетов. Технология свайного фундамента может удовлетворить практически все гидрогеологические и проектные условия, но для этого потребуется провести ряд инженерных вычислений. Перед проектированием конструктору необходимо изучить нормативные требования к строительству фундаментов, что учесть возможные нюансы для каждого типа опор.
2. Трудоемкость работ по обустройству подвальных помещений. Организовать строительство подземных помещений в пространстве между силовыми элементами возможно, но это приведет к значительному удорожанию проекта, которое практически перекроет выгоду от применения свайной технологии.

Для частного дома

Частные жилые дома и коттеджи отличаются сравнительно небольшим весом по сравнению с многоэтажками и промышленными объектами. Эта особенность позволяет отказаться от закладки дорогостоящего железобетонного ленточного или плитного основания в пользу заводских или самодельных свай.

Преимущества свайной технологии для частного строительства:

• возможность закладки фундамента своими руками (винтовые, набивные сваи);
• при необходимости доступны способы усиления основания (при строительстве пристроек, увеличении этажности, замене перекрытий в доме и т.д.);
• ремонтопригодность.

Почему не стоит строить частный дом на свайном фундаменте:

• значительные теплопотери за счет подъема дома над уровнем земли;
• трудоемкая процедура инженерных расчетов;
• на участке наблюдается высокая сейсмическая активность.

Разных видов свай

Выбор свай основывают на результатах гидрогеологических изысканий грунта, а также инженерных расчетов по проектным нагрузкам. Сравнительная таблица по плюсам и минусам для различных типов силовых конструкций:

Как залить сваи бетоном самостоятельно

Бетонный фундамент на винтовых сваях отличается долговечностью, прочностью, надежностью, стойкостью к различным воздействиям и позволяет создавать качественные фундаменты на разных типах грунта. Но до того, как приступать к выполнению работ и решить, нужно ли заливать бетон в винтовые сваи вообще, необходимо тщательно изучить все нюансы.

Общие понятия о заполняемых бетоном сваях

Бетоном заливают набивные сваи, которые бывают разными – железобетонными, бетонными, металлическими, синтетическими, асбоцементными, винтовыми и т.д. Сначала на объекте рассчитывают и размечают места расположения свай, которые могут монтироваться как по одиночке, так и кустами, полосами. Обычно основание выполняют прямоугольной формы.

Установка и заливка набивных свай

Для набивных опор сначала делают скважины – методом обычного бурения почвы, сверления с поступлением раствора глины под давлением, бурения с использованием вибромеханического оборудования, взрыва. Процесс может осуществляться вручную или с использованием специальной техники, инструмента, оборудования.

После бурения на дно скважины засыпают смесь песка и гравия в одинаковых объемах (или только песок) с обязательной трамбовкой и итоговой толщиной слоя 10-20 сантиметров. На эту подушку укладывают слой гидроизоляции.

В подготовленную скважину устанавливают каркас из стальной арматуры строго вертикально. Бетонировать нужно этапами, заливая раствор слоем толщиной 20-25 сантиметров. Далее залитая смесь уплотняется ручным вибратором.

Заливка свай с применением обсадных труб

Для грунтов с не очень большой несущей способностью набивные сваи под здания выполняют с использованием обсадных труб. До того, как будет выполнено заполнение винтовых свай бетоном, нужно все подготовить. Вначале бурят скважины, потом опускают сегменты трубы вовнутрь, если нужно, используют домкраты.

Установка собранного стального каркаса производится на засыпанную гравийно-песчаную подушку и слой гидроизоляции. Бетонирование осуществляется слоями, с уплотнением каждого вибратором в обязательном порядке. По мере того, как бетон твердеет, часть обсадной трубы разбирают.

Заливка набивных свай бетоном с помощью пневматического оборудования

Если свайный фундамент монтируется на водонасыщенной почве, основание обустраивают на набивных сваях и бетон заливают с использованием пневматического оборудования. Сначала по общему принципу засыпают подушку, потом прокладывают гидроизоляцию, а сваю формируют из бетона с подачей сжатого воздуха компрессором. Опора заполняется слоями по всему объему с применением нагнетательного оборудования.

Заливка буронабивных свай с уширенной пятой

Разбираясь с вопросом, нужно ли заполнять винтовые сваи бетоном, желательно изучить все технологии создания конструкции. Одним из вариантов является сооружение свай с расширенным основанием.

Как обустроить расширенное основание скважины:

• Заливка слоями низа скважины бетоном слоем 20-30 сантиметров и выдавливание смеси под давлением в окружающий грунт для создания расширенной основы.
• Создание пяты специальным режущим инструментом – складным элементом, который закреплен на головке бура и на нужной глубине способен раскрываться. В процессе вращения нож расширяет ширину основания до 2-3 метров в поперечнике. Нож запускает в действие гидравлический механизм, управляющийся дистанционно.
• Расширение взрывом – установка, расположенная дистанционно, заставляет взрывчатку сдетонировать, что создает сферическое углубление.

Потом полость скважины упрочняют стальным каркасом, заливают бетон.

Набивка свай смесью грунта с бетоном

Для изготовления грунтонабивной сваи используют специальные бурильные установки, которые смешивают грунт и жидкий бетон. Лопасти механизма смешивают бетонный раствор и срезанный грунт, весь объем идет под давлением в отверстие для опоры, в итоге создается свая с достаточно высокой несущей способностью. Почва из скважины, таким образом, не удаляется, так как именно за счет грунта с бетоном формируется прочное основание. Обычно такие сваи выполняют на слабых песчаных грунтах.

Заливка винтовых свай бетонным раствором

Винтовая бетонная свая заполняется раствором послойно, каждый слой должен быть примерно 20-30 сантиметров. Обязательно слои уплотняются специальным вибратором. Если строится небольшое здание, бетон можно уплотнить штыком из обычной арматуры либо чем-то подходящим.

Винтовые сваи демонстрируют прекрасную несущую способность, но обычно для здания из тяжелых материалов такие виды фундамента не используют.

Watch this video on YouTube

Применение фундамента на винтовых сваях

Свайно-винтовой фундамент (СВФ) нетребователен к характеристикам грунта и особенностям ландшафта. Он идеально подходит для установки на местности, где плотные несущие грунтовые слои находятся гораздо ниже отметки поверхности.

Также винтовые сваи выбираются при строительстве зданий на:

• склонах;
• сильно обводненных почвах;
• торфяных грунтах;
• местности, постоянно заливаемой паводком;
• пучинистых почвах;
• подвижных и плавающих грунтах.

Фото 2. Бревенчатый дом на склоне, строящийся на свайном основании

Свайные основания сооружаются даже вблизи пролегания разнообразных инфраструктурных коммуникаций и возле деревьев с густой корневой системой, поскольку они не являются преградой для их установки.

Итоговое решение

И всегда стоит помнить, что как бы ни хотелось смонтировать монолитный бетонный фундамент, все же для небольшого строения лучше предпочесть свайную конструкцию

Итак, узнав об особенностях и свойствах обоих видов основания, можно принять какое-то решение.

Так, если есть желание провести работы как можно недорого, и при этом дом будет строиться в один этаж из пеноблоков, дерева или сендвич-панелей, то можно смело выбрать свайную конструкцию. Здесь фундамент на сваях будет лучшим решением и отлично справится с нагрузкой.

Если же дом будет более основательный из тяжелых материалов или газобетона в несколько этажей, а грунт на участке не является пучнистым, то можно выбрать ленточный фундамент для строительства. Нужно только определиться с глубиной его расположения в зависимости от глубины промерзания грунта.

И всегда стоит помнить, что как бы ни хотелось смонтировать монолитный бетонный фундамент, все же для небольшого строения лучше предпочесть свайную конструкцию, которая к тому же обойдется недорого.

https://youtube.com/watch?v=lwqyOqDHOIs