Варианты применения и устройство свайных фундаментов

Ростверки свайных фундаментов

Свайный фундамент с ростверком (свайно ростверковый фундамент) – строительная конструкция, которая объединяет сваи и служит для равномерной передачи нагрузки сооружения на них и на грунтовое основание. Различают сборные, сборно-монолитные и монолитные ростверки. 

Ростверки бывают высокие и низкие. Низкий ростверк обычно располагают ниже поверхности грунта и он передает часть вертикального давления на грунт основания, в то время как высокий ростверк эти нагрузки передает на сваи. Устройство сборных железобетонных и монолитных ростверков представляют наиболее приемлемые варианты для дачного строительства.

Схема устройства сборных железобетонных и монолитных ростверков в свайных фундаментах.

Схема металлического и железобетонного ростверка свайного фундамента.

Металлические ростверки обычно сваривают на месте и «привязывают» к сваям арматурным прутком. При обустройстве большого по размерам фундамента, для установки отдельных элементов швеллера или двутавра требуются применения крановой техники, что не всегда удобно в индивидуальном строительстве, т.к. требует организации подъездных дорог и площадки для крана. 

Самым приемлемым для частного строительства считается железобетонный ростверк. Для изготовления литого железобетонного ростверка, между сваями собирают опалубку, в которую закладывают арматуру из стальных прутков. Часть вертикальных прутков приваривают к сваям и «связывают» их между собой длинными арматурными прутками, находящимися внутри опалубки. 

Свайный фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Свайный фундамент – основание, состоящее из вертикально установленных в земле элементов, связанных между собой, которые воспринимают суммарный вес строения и всех действующих нагрузок.

Свайные фундаменты в России в сфере частного домостроения стали широко использоваться 15-20 лет с появлением каркасного строительства и легких штучных стройматериалов.

Сегодня в средней полосе нашей страны каждый десятый коттедж возводится на свайном фундаменте, а в северных и южных регионов таких строений примерно 50%.

Сфера применения свайных фундаментов

Выбор в пользу свайного основания целесообразен в следующих случаях:

1. Характеристики грунта на участке не позволяют использовать фундаменты мелкозаглубленного и наземного типа. К таким грунтам относятся: торфяники, болотистые почвы, нестабильные суглинки, пучинистые, лёссовидные и набухающие грунты, плывуны и пр.
2. Высокий уровень залегания грунтовых вод на участке, а также существующая угроза подтопления в период сезонных паводков.
3. Строительство осуществляется в сейсмически неблагоприятном регионе.
4. В районах вечной мерзлоты или при промерзании грунтов более 2 метров.
5. Наличие перепадов высот на участке, строительство дома на склоне.

На грунтах со средними характеристиками, где возможно устройство наземного фундамента выбор в пользу свай позволяет существенно сократить объем земляных и бетонных работ, что приводит к снижению стоимости строительства.

Основание на сваях отлично подходит для деревянных, брусовых и каркасных домов, а также строений из легких штучных материалов: газо- и пеноблоков, силикатного кирпича, керамзито- и шлакобетона.

Для коттеджей из железобетонных плит и керамического кирпича использовать свайный фундамент также возможно, но при этом нагрузку, как правило, воспринимают не отдельные опоры, а свайные кусты, расчет которых должен производить только профессионал.

Свайный фундамент: плюсы и минусы

Достоинства свайных опор, используемых в качестве фундамента:

• универсальность, могут применяться для широкого диапазона грунтов;
• возможность сэкономить на земляных и бетонных работах;
• возможность применения на участках со сложным рельефом;
• минимальный уровень механизации, можно сделать своими руками;
• высокая надежность и несущая способность;
• оперативное возведение в любое время года;
• возможность сохранить существующее благоустройство на участке;
• низкая стоимость в сравнении с плитно-монолитным основанием.

Недостатки:

• необходимость проведения расчетов;
• при неправильном расчете возможно усадка и деформация основания;
• отсутствие подвального помещения;
• невозможность устройства на скальных и плотных грунтах;
• обязательно утепление и качественная гидроизоляция наземной части;
• сложности с обвязкой – соединением свай в единую конструкцию.

Почти все минусы свайного фундамента вполне устранимы, если подойти к проектированию, расчетам и строительству ответственно. Сделать это помогут действующие нормативные документы, которые рекомендуется изучить перед началом работ.

Свайный фундамент своими руками: материалы, технология

Компания “Русская Ограда”. Мы занимаемся установкой заборов, ворот (в том числе автоматических), установкой столбов и линий ЛЭП по всей Москве и Московской области. Звоните: +7 (495) 762-97-99 c 09:00 до 21:00 ежедневно.

Любое строение требует обустройства надежного и крепкого основания, если Ваше будущее здание будет легкое и малоэтажное, то отличным вариантом станет возведение столбчатого типа фундамента.

Свайный фундамент своими руками заложить не сложно, технология не требует особых строительных навыков и тяжелой техники.

Столбчатый фундамент представляет собой систему заглубленных в землю свай, соединённых между собой ж/б балками, брусьями или ростверком.

Материалы необходимые для изготовления заливных свай

Выделяют такие преимущества столбчатого основания:

• возможность заложения основания ниже уровня промерзания почвы;
• минимальные затраты на стройматериалы;
• можно возводить на сыпучих грунтах, на территории вечной мерзлоты и с неглубоким залеганием подземных течений.

Своеобразной несъёмной опалубкой заливной сваи могут стать асбестовые, металлические трубы с диаметром до 20 см или двуслойная рубероидная гильза. Нарезать рубероид (его сворачивают в цилиндр) или трубы надо в соответствии с глубиной будущего основания.

Для прочности будущей сваи нужно сделать дополнительные ребра жесткости для этого используют арматуру, которую помещают вовнутрь столба. Для изготовления заливной сваи делают жесткий раствор из цемента, песка и щебня.

Цемент должен быть проверенный не ниже марки М-20.

Проведение работ по закладке столбчатого основания

Разметка на местности: необходимо при помощи рулетки с особой скрупулёзностью вымерять расстояния и наметить (сделать выемки в почве) месторасположение будущих свай.

Обычно такие опорные столбы устанавливают во всех местах пересечениях стен – углах, под печью и в других местах с повышенной нагрузкой, а также под стенами с промежутком 1-3 м в зависимости от тяжести будущего строения и сыпучести грунта.

Разметка местности

В местах разметки садовым буром делают ямы глубиной согласно проекту. После бурения скважины в основании расширяют буром-лопаткой. Для этого инструмент опускают в вырытую скважину, заглубляют в стенку и проворачивают. После полного оборота 360?, вынимают срезанный грунт. Для достаточного расширения процедуру повторяют несколько раз.

Далее на дно вырытой ямы высыпают бетонную смесь так, чтобы заполнилось все пространство расширения в основе сваи (подошва). В асбестовую или рубероидную трубу вставляют куски связанной арматуры и продолжают процесс заливки, периодически штыкуя и утрамбовывая его ломом или другим подручным средством.

Опалубка и армирующий пояс заливной сваи

Армирование: из арматуры необходимо изготовить армирующие каркасы количеством соответствующим числу свай.

Для этого при помощи вязальной проволоки 5 кусков арматуры связывают, таким образом, как это показано на рисунке.

Помните, что армирующий пояс должен находиться внутри столба и выполнять опорную функцию, поэтому расстояние до опалубки должно быть не менее 5 см, а сам каркас расположен по центру.

Для ускорения процесса можно использовать забивные сваи заводского производства, которые заглубляют в почву, используя для этого специальную технику, например вибровдавливающие, вибропогружающие и вдалбливающие устройства.

Схема конструкции заливной сваи

На завершающем этапе строительства выполняют обратную засыпку: мелкий речной песок засыпают в пространство между опалубкой/сваей и рытвиной заглубления. Обратную засыпку необходимо хорошо утрамбовать и пролить водой.

Способы прикрепления столбчатого основания к строению

Анкерирование: квалифицированные строители предлагают в сваю закладывать анкера-дюбели. Для этого во время заливания в ещё незастывший бетонный раствор вставляют анкеры или куски арматуры, смещая их в сторону так, чтобы болты крепления находились с внутренней стороны будущего здания.

Важно знать! Есть другой способ соединения свай с будущей постройкой – это выведение арматуры выше уровня столбов.

Опорные столбы с арматурой перед обратной засыпкой

Обустройство ростверка. Ростверк обычно отливают в съёмную опалубку с уложенным армирующим поясом из арматуры с сечением 12-14 мм.

Процесс напоминает обустройство ленточного основания, только в данном случае опалубка устанавливается не в траншею, а монтируется на сваи и представляет собой целостный короб.

Ростверк свайного основания может быть высоким (>=0,3 м над уровнем земли) и нулевым — лежать на земле.

Схема свайно-ростверкового основания

Свайный фундамент технология которого предполагает возведение ростверка считается более крепким и надежным, так как ростверк – это связующий элемент, который объединяет столбы в единую систему и равномерно передает на них вес постройки.

Мастер-класс кладки столбчатого основания с ростверком

Запомнить:

(2 в среднем: 3,00 из 5)

Виды свайно-ленточного фундамента

Свайный-ростверк — комбинация двух основания, свайного и ленточного. Поэтому вид фундамента зависит от сочетания, типа сваи и заглубленности ленты ниже уровня земли.

Типы свай

По типу сваи делятся на три вида:

1. Винтовые — изготавливаются из металла. Заострённые трубы с лопастями в нижней части. Погружаются в землю методом шурупа, завинчиваясь в грунт. Для этого не понадобиться специальная техника, можно вкручивать вручную.
2. Буронабивные — изготавливаются из бетонна на строительной площадке, заливая раствор в заранее подготовленную скважину. Перед заливкой вяжется арматурный каркас и сооружается опалубка с гидроизоляцией из полиэтиленовой или асбоцементной трубы. Чаще в качестве опалубки используют стены скважины.
3. Погружные — готовые железобетонные сваи. Для монтажа на нужную глубину используют строительный копёр. Этот вариант требует возможности подхода спец. техники на участок. Поэтому существуют ограничения по степени близости с рядом стоящими строениями.

Виды свай для фундамента

Уровень заглублённости ленты основания

Ростверк перераспределяет нагрузку сооружения на сваи и грунт. От степени залегания ленты зависит прочность основания.

По заглублённости ростверк делится на три вида:

1. Незаглубленный (НЗФЛ) — лента основания совпадает с нулевым уровнем грунта или ниже не более 0,1 м.
2. Мелкозаглубленный (МЗФЛ) — лента возводится ниже нулевого уровня грунта на 0,3 – 0,7 м сверху свай.
3. Заглублённый (ЗФЛ) — возводится ниже уровня промерзания грунта на расстояние 1 – 3 м.

Виды ленточного фундамента по заглубленности

Наиболее распространённым является мелкозаглубленный тип, так как не требуется привлекать спец. технику и специалистов, а земляные работы сведены до минимума.

Пример вычисления количества свай

Рассмотрим особенности расчета на примере дома квадратной формы с периметром 8х8.

К другим особенностям строения относятся:

• каркасный тип, крыша из шифера, крыльцо;
• размеры фундамента – 8х8, высота строения – 3 метра;
• в доме 3 комнаты, образованные пересечением сплошной стены длиной 8 метров и перегородки длиной 4 метра;
• каркас изготовлен из бруса 150х150, ростверк – 200х200;
• стены обшиты сендвич-панелями.

Вычисление площади стен:

• наружные – 8*3*4=96 кв. м;
• внутренние – 8*3+4*3=36 кв. м.

Вычисление массы стен при использовании табличных значений для массы 1 кв. м:

• наружные (несущие) – 50*96=4800 кг;
• перегородки – 30*36=1080 кг;
• общая масса – 4800+1080=5880 кг.

Вычисление массы цокольных и чердачных перекрытий при использовании табличных значений для массы 1 кв. м:

• цокольное – 8*8*150=9600 кг;
• чердачное – 8*8*100=6400 кг;
• общая масса – 9600+6400=16000 кг.

Для определения массы дополнительной нагрузки (внутреннего наполнения дома: отделочных материалов, вещей, оборудования) используется табличное значение 350кг/1кв. м. При вычислении нагрузки для двухэтажного дома вес дополнительной нагрузки умножается на 2.

8*8*350=22400 кг.

Вычисление общей нагрузки на фундамент:

16000+22400=38400 кг.

Вычисление количества свай по формуле К=Р*к/S, где:

«Р» – общая нагрузка;

«к» – коэффициент надежности (в примере – 1.4);

«S» – максимальная нагрузка на 1 сваю (это значение опирается на специфику сваи, в примере это – опора с диаметром 300 мм).

Сопротивление грунта определяется спецификой той местности, на которой возводится дом. В примере это грунт со средней плотностью 3 кг. /куб. см., слабым промерзанием 1 метр и глубоким залеганием грунтовых вод.

38400*1.4/2600=20.6

Приведенный пример показывает возможный вариант вычислений. Он не учитывает конкретную специфику отдельного строения, которая может повлиять на конечное количество свай и их размещение в плане фундамента.

Один из главных моментов – отделочные материалы и прочее наполнение дома, составляющее примерно половину нагрузки. Табличное значение отталкивается от усредненного веса материалов. Если используется массивная обшивка, например, плиты гранита или мрамора, кладка камня или кирпича и т. п., показатель общей нагрузки может существенно измениться. В таких обстоятельствах без точного подсчета веса всех элементов, относящихся к дополнительной нагрузке, не обойтись.

О свайных фундаментах и рекомендованном расстоянии между сваями смотрите в этом видео.

Конструкция свайно-ленточного фундамента

Конструктивно фундамент на сваях собирается из системы несущих конструкций, соединенных обвязкой из железобетона, либо стали. Они являются опорой для настилающего слоя из различных материалов: дерева, бетона и других.

Свайное основание состоит из ряда опор, они выстраиваются по центральной оси ленты. Каркас объединяется арматурным поясом. Он жестко связывает все элементы, образуя прочное основание, способное нести нагрузку не только облегченных строений, но и достаточно массивных зданий.

Конструкция

1. Видов свай.
2. Материала и метода их изготовления.
3. Расположения под домом.
4. Глубины погружения.
5. Конструкции ростверка.

Свая выглядит как длинный стержень. Ее можно сразу установить в землю или изготовить прямо в процессе установки. Она является острой с нижней стороны. Можно надеть наконечник из стали, чтобы защитить от повреждений. На верх одевают кольцо из стали, чтобы защитить от ударов в процессе работы. При изготовлении свай на месте, сначала нужно пробурить скважины, а потом залить их бетоном.

Виды свайных фундаментов, в зависимости от методов погружения:

1. Забивные. Погружают, используя механизмы для вдавливания.
2. Буровые железобетонные. Устанавливают в скважинах.
3. Набивные бетонные и железобетонные конструкции. Для их создания делаются скважины, устанавливается опору и заливается бетоном.
4. Винтовые сваи под фундамент. Закручивают в почву.

В зависимости от несущих нагрузок, существуют две классификации свай:

1. Висячие. Они позволяют передать нагрузку благодаря трению о почву.
2. Стойки. Нужны, при слабой верхней части почвы. С их помощью нагрузка передается на нижние, более твердые слои земли.

По принципу расположения они бывают:

1. Одиночные. Когда опора стоит отдельно.
2. Объединенные в свайную ленту. Строятся по периметру свайных стен. Нужны для распределения нагрузки по всей конструкции.
3. Объединенные в свайный куст. Размещают под колонами, служащими основой дома.

Материалы, из которых их делают:

1. Деревянные.
2. Металлические.
3. Бетонные.
4. Железобетонные.
5. Комбинированные.

Комбинация разных материалов – лучшее решение, поскольку у  каждого материала своя степень коррозии.

Машины и оборудование для изготовления буронабивных свай.

При изготовлении буронабивных свай применяют вращательное, ударно-канатное и грейферное бурение.

Буровые машины вращательного бурения работают циклично с периодическим выбуриванием порции грунта из скважин и разгрузкой шнека от грунта. Скорость бурения – 0,4–1,3 м/мин.

Шнековые бурильные установки (СО-2, БУК-600 и др.) – это навесное оборудование к кранам и экскаваторам. У установки СО-2 на мачте копрового типа размещен электропривод вместе со шнековой буровой колонной. Во время бурения скважины привод и колонна перемещаются вдоль направляющих мачты.

Ударно-канатные бурильные установки для устройства буронабивных свай применяются редко.

При бурении скважин широко используют машины с ковшовыми бурами. Рабочим органом этих машин является ковшовая буроцилиндрическая емкость, снабженная в нижней части откидным днищем. Базовыми машинами для этих буровых установок являются гусеничные и дизель-электрические краны. Рабочий орган подвешивается на грузовом канате главной лебедки. Ковшовый бур с электроприводом крепится к стабилизатору, соединенному со штангой.

Для устройства свай с уширениями применяют следующие уширители: уплотняющие, пантографные, грейферные и др. Наиболее распространенными являются уширители пантографного типа.

За последние 15–20 лет получили широкое распространение буронабивные сваи большого диаметра (d > 800 мм), Для изготовления таких свай используют различные буровые установки отечественного и зарубежного изготовления. Наибольшее применение получили установки БСО-1, СО-1200/2000, УРП-1, МБС-1,7 и др.

Из зарубежного бурового оборудования получают применение установки французской фирмы «Беното» и японской «Като». Они позволяют проходить скважины и бетонировать сваи с использованием обсадных труб, извлекаемых из скважины в процессе бетонирования.

Устройство свайных ростверков. Технология устройства ростверка зависит от его конструкции и типа свай. По конструктивному решению ростверки бывают: монолитными, сборными и сборно-монолитными. Сопряжение свайного ростверка со сваями бывает свободно опирающимся и жестким. Свободное опирание принимают для центрально нагруженных свай. Жесткое сопряжение свай и ростверка предусматривается в следующих случаях: стволы свай располагаются в слабых грунтах, нагрузка приложена с эксцентриситетом при действии на сваи горизонтальных и выдергивающих нагрузок, а также динамических воздействий.

Работы по устройству ростверков начинают со срезки голов свай. Срезку производят с помощью пневматических отбойных молотков,

гидроразрушителями или огневым способом. Наиболее эффективно срезку делать с помощью специальных установок, усилие в которых создается гидродомкратом (рис. 3).

Рис. 3. Схема устройства для срезки головок свай: 1 – свая; 2 – зубья; 3 – рама; 4 – поршень; 5 – гидродомкрат; 6 – станина

Установка состоит из жесткой замкнутой станины, подвижной рамы, съемных зубьев и гидродомкрата. Установку приподнимают краном и устанавливают на сваю. После включения насоса гидродомкратом передвигают подвижную раму по станине. При этом зубья врезаются в бетон головы сваи и разрушают его. Продольную арматуру сваи срезают автогеном или оставляют для заделки ростверка. До начала бетонирования ростверка должны быть срублены головы свай (если в этом есть необходимость), а также промыты головы свай от грязи и шлака. Ростверк бетонируют в деревянной или инвентарной опалубке. Бетонную смесь следует укладывать горизонтальными слоями равномерно по всей площади ростверка.

Элементы сборного железобетонного ростверка устанавливают на выравнивающую подсыпку из песка или шлака. Если ростверк монтируют над поверхностью земли, то для точной установки оголовков сборных ростверков следует применять инвентарные металлические рамки, предварительно монтируемые на головы свай по геодезическим отметкам. При устройстве сборных ростверков необходимо, чтобы оси забитых свай имели отклонение в плане не более ±5 см, а по вертикали уровни голов свай отклонялись не более чем на ±1 см.

Жесткое сопряжение свай по сборным ростверкам должно обеспечиваться замоноличиванием свай в отверстия, предусмотренные в ростверке (рис. 4). В этом случае голову сваи разбивают, арматуру пропускают в пирамидальное отверстие ростверка, которое заполняют бетонной смесью.

Рис. 4. Сопряжение сборного ростверка со сваей: 1 – свая; 2 – сборный ростверк; 3 – арматурные выпуски из сваи; 4 – монолитный бетон; 5 – отверстие в ростверке

Монтаж конструкций сборного железобетонного ростверка должен производиться только после достижения бетоном замоноличивания оголовков не менее 70 % проектной прочности в летнее время и 100 % — в зимнее время. Замоноличивание оголовков в зимнее время при отрицательных температурах воздуха должно осуществляться бетоном с обязательным электроподогревом или применением бетона с добавками.

Просмотров: 791

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

Вверх

Достоинства и недостатки винтового фундамента

В сравнении со всеми известными технологиями, винтовой фундамент является самым экономичным основанием для любых наземных конструкций. Достоинствами СВФ являются:

• строительство в сложных условиях – холмистая, болотистая местность, прибрежная зона, плотная застройка, наличие на участке деревьев, прохождение сторонних коммуникаций;
• минимальный бюджет – практически полное отсутствие бетонных, земляных работ, опалубки, ожидания набора прочности бетонными конструкциями, аренды спецтехники;
• вариабельность технологий строительства – винтовой фундамент пригоден для срубов, кирпичных, панельных построек, щитовых, фахверковых каркасных зданий, контуров заземления дома, заборов, МАФ;
• максимальная этажность – допускаются разрешенные в индивидуальном строительстве трехэтажные здания с мансардой;
• высокий ресурс – при нормальной антикоррозионной обработке срок службы винтовых свай составляет 75 – 100 лет.

Обратите внимание что заземление это отдельная конструкция, а не подключение заземляющего провода к телу свайного поля фундамента. Сваи для контура заземления не должны иметь защитных покрытий не проводящих ток.

Единственным недостатком СВС является непригодность для проектов с цокольным/подвальным этажом. Ручной монтаж винтовых свай, не только допустим, но и рекомендован специалистами. При погружении этих конструкций спецтехникой сложнее контролировать усилие затяжки при достижении несущих пластов.

Самодельные сваи

Пропорции самодельной винтовой сваи

Примечание: если сваи предназначены для забора, нужно взять D = (3,5-4,5)d, см. рис. справа. Иначе знакопеременные ветровые нагрузки на его полотно скоро расшатают конструкцию, ростверка-то нет. Из-за этого же и заглубление нужно брать в 1,5 раза больше обычного, т.е. 1,8 м.

Действительно, винтовые сваи для легких грунтов длиной до 4-6 м можно делать самому без сложных выкладок и расчетов. Для бани, сарая или забора такой будет достаточно. Ради простоты возьмем сваю с однооборотным винтом, расположенным целиком на стволе; ее чертеж с указанием нужных пропорций приведен на рис. справа. Трубы не обязательно брать из стандартного ряда диаметров свай, пойдут любые доступные; на заборные столбы – от 60 мм по наружи для штакетных или сетчатых заборов или от 80 мм для заборов сплошных деревянных, из профлиста или кованых. Металл на винт – сталь от 4 мм толщиной.

Выкройка однооборотного винта для сваи

Как раскроить металлическое кольцо под винт, показано на рис. слева. Линия реза должна плавно переходить от касательной к внутреннему диаметру кольца до нее же к наружному. Тогда режущая кромка получится выпуклой и легче пойдет в грунт. А «рог» сбегающей кромки будет поджимать разрыхленный грунт к стволу сваи, до некоторой степени уплотняя его. Режущую кромку желательно заточить на простой клин.

При растягивании в спираль внутренний диаметр кольца уменьшится. При указанном на чертеже выше шаге винта его в заготовке нужно увеличить на 10%, плюс 3-4 мм технологического запаса. Например, для самых расхожих 108-мм свай получаем 121-122 мм. Собирают сваи вдвоем, технология сборки такова:

• Готовят выкройку винта;
• Надевают ее свободно на трубу;
• На конце трубы болгаркой вырезают треугольные фестоны, 3-6 смотря по диаметру трубы;
• Кувалдой сводят их в конус и проваривают стыки;
• Заготовку винта подводят к получившемуся наконечнику и сваркой прихватывают к стволу сваи внутренний край режущей кромки;
• Монтировкой растягивают заготовку винта в спираль, пока ее внутренний край не ляжет на трубу. Шаг винта при этом «подгуляет», но его значение не критично;
• Удерживая винт монтировкой, прихватывают внутренний край сбегающей кромки;
• Проваривают весь внутренний край лопасти винта.

Как самостоятельно рассчитать нужное количество свай под фундамент

Число свай зависит от массы дома и его площади. При вычислениях нужно иметь в виду, что для разных типов домов рекомендовано разное межсвайное расстояние.

• Если планируется возвести деревянное жилье, то нужен интервал до 3 м.

• Дома из пено- и газобетона можно ставить на сваи, стоящие на расстоянии не более 2 м друг от друга.
• Легкие заборы идут с зазором 3-3,5 м.

• Более тяжелые варианты – до 3 м. с учетом сильного ветра расстояние сокращается до 2,5 метров.

Нужное число винтовых свай рассчитывается так:

• нужно ознакомиться с планом фундамента или первого этажа дома;

• наметить сваи в каждый угол строения;

• разместить их во всех стыках стен, несущих перегородок;

• между этими основными сваями надо отметить положение будущих свай с учетом рекомендованного расстояния.

Оставшееся пространство заполняется также исходя из определенного нормативами расстояния.

Там, где в доме планируется печь или камин, должно быть минимум 2 сваи.

Если в плане строения есть крыльцо или веранда, нужно расположить сваи и там, руководствуясь тем же принципом.

После обозначения мест будущего расположения свай, нужно произвести подсчет и получить их общее число.

Классификация элементов конструкции и технология возведения

Типичный свайно-ростверковый фундамент.

Сваи – виды и особенности

По материалу изготовления различают железобетонные, деревянные и металлические сваи:

Деревянные используют в основном под постройку зданий из того же материала, часто это хозяйственные постройки, беседки, бани. Для возведения жилых помещений обычно обустраиваются более долговечные фундаменты. Установка может производится как одиночно, так и группами по 3-4 столба в связке для повышения прочности и несущей способности.

Металлические сваи могут быть забивными или винтовыми, но чаще встречается второй вариант. Винтовой свайный столб представляет собой металлическую трубу, погружной конец которой выполнен в виде конуса с винтовой лопастью для завинчивания. Конусовидный наконечник может быть литым или приварным. Литые сваи более надежны и долговечны, так как у них нет сварного шва, прочность которого снижена. Стальное изделие обязательно проходит процесс обработки антикоррозийным покрытием, а в процессе монтажа полость трубы заливают бетоном. Срок службы такого фундамента может достигать до 400 лет.

Железобетонные сваи изготавливают из армированного бетона, на предприятии (забивные) либо непосредственно на участке (набивные).

Железобетонные забивные сваи.

По методу установки сваи разделяют на несколько категорий:

1. Забивные. Установка производится при помощи специальной техники – сваебойных машин, вибропогружателей и оборудования, которое производит установку путем вдавливания столба в грунт. При использовании этого типа свайных столбов земляные работы могут не проводиться вообще, либо снимается только дерн.
2. Винтовые. Устанавливаются путем вкручивания, вручную при помощи кабестана, либо, в массовом строительстве, с использованием спецтехники.
3. Буронабивные. Монтаж представляет собой три этапа: бурение скважины, установка осадных труб с арматурой и бетонирование.

Ростверк – классификация и особенности

Один из вариантов ростверкового фундамента.

По материалу изготовления ростверки бывают:

• железобетонными заливными;
• деревянными;
• из готовых ЖБИ-изделий;
• металлическими.

По расположению относительно грунта:

• висячими (обустраиваются на некотором расстоянии от земли) ;
• мелкозаглубленными (погружаются в грунт на небольшую глубину);
• заглубленными (основательно погружаются в землю; выполняют не только связующие функции, но и участвуют в распределении нагрузок на грунт наравне со сваями).

Ростверковый каркас из бруса.

Чаще всего в строительстве используются висячие ростверки. Они приподнимают здание над землей, а монтаж отличается простотой и небольшой стоимостью.

Фундамент с заглубленным ростверком используют редко – по сути, он сам и его обустройство напоминает ленточный тип оснований, только укрепленный свайными столбами. Это значит, что процесс монтажа усложняется – рытье котлована, обустройство дренирующей песчаной подушки и т.д

Перед установкой свай проводятся подготовительные работы.

Этап 1 – Подготовительный

Включает в себя:

• геологические исследования;
• расчет последующих нагрузок и планировку расположения свай;
• составление проекта и необходимых чертежей.

Этап 2 – Подготовка территории

Разметка участка под свайный фундамент.

Включает в себя:

• очистка местности под постройку;
• снятие верхнего слоя почвы (при необходимости);
• разметка территории согласно планировке – отмечаются места расположения внутренних и внешних свай.

Этап 3 – Монтаж свай

Забивание железобетонной сваи в грунт.

Включает в себя:

-для забивных:

• установка столбов с помощью сваебойной техники;
• выравнивание надземной части столбов путем подрезания до нужного уровня.

-для буронабивных:

• бурение отверстий;
• установка труб и армирование;
• бетонирование.

Разновидности по способу погружения

Погружение свай производится разными способами:

• Вдавливание.
• Литье.
• Завинчивание.

Рассмотрим их внимательнее:

Вдавливание

Технический термин, обозначающий забивание свай с помощью копра или молота. Производится при помощи специализированной техники.

Технология достаточно надежная и производительная, обеспечивает погружение на большие глубины.

Недостатком является сильная вибрация грунта, отрицательно сказывающаяся на ближних постройках.

Литье

Технология состоит в бурении скважины на всю глубину погружения сваи. После этого в нее устанавливают опалубку (трубу из полиэтилена или рубероида), погружают армирующий каркас. Затем производится заливка бетона.

Готовая свая выдерживается положенное время для набора конструкционной прочности.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Сокращать положенное проектом время застывания бетона нельзя, это может стать причиной разрушения фундамента и постройки.

Завинчивание

Эта процедура используется при установке винтовых свай. Работа выполняется достаточно быстро. Преимуществом этого вида является возможность выполнить работу вручную, без привлечения строительной техники.

При завинчивании необходимо сразу выравнивать положение ствола по вертикали.

Реверс таких опор при монтаже противопоказан, так как он нарушает прочность сцепления лопастей с грунтом.

Типы наконечников

Данные элементы облегчают задачу погружения свай в грунт. Они бывают литые и сварные. Первый вариант по стоимости значительно дороже. Их использование оправдано при проведении работ с плотным грунтом. Имеется в виду вечномерзлый, имеющий значительные включения, возникшие техногенным путем. При помощи такого наконечника легко справиться с возникшими в ходе работ сложностями. При этом наконечник не деформируется.

Сварные наконечники являются эконом-вариантом. Буровая лопасть приваривается на заостренный конец. Для таких свай характерно низкое качество. Считается, что все отрицательные моменты, связанные с винтовыми сваями, относятся именно к этому варианту.

Преимущества свайно-винтового фундамента

• Из перечня подготовительных работ можно исключить выравнивание перепадов грунта на участке, замену не пучинистых грунтов на более стабильные и создание подъездных путей.
• Экономия времени, трудозатрат и материалов. Отсутствуют земляные работы (рытье котлована или траншеи), обустройство опалубки, производство бетона и дополнительная гидроизоляция. Не требуется выдерживать срок, необходимый для набора бетоном полной своей прочности (28 дней). Финансовая экономия может составлять от 30% до 70%.
• Монтаж свай может происходить в любое время года, при низких или высоких температурах, независимо от осадков. Устанавливаются в любой грунт, включая вечную мерзлоту, «плывуны» и «второсортные» земли сельскохозяйственного назначения.
• В зависимости от количества свай, механическим способом винтовой фундамент может установить бригада из 3 человек за пару дней. Если не требуется спецтехника, то освоить процесс ручного вкручивания может даже далекий от стройки человек и выполнить тот же объем работ за неделю.
• Монтаж можно проводить на участках с развитой сетью подземных коммуникаций. Для определения их местоположения используют специальный прибор.
• Для дачного дома «плюсом» такого основания является возможность его создания в лесном массиве (такой фундамент не разрушает корни деревьев) или в условиях плотной застройки дачного кооператива.
• Вкрученные сваи при необходимости могут быть изъяты (без выкручивания заглубленных свайных элементов) и использованы повторно в другом месте.
• Если расчеты свайно-винтового основания выполнены правильно, а сами сваи качественные, то сразу после окончания фундаментных работ можно переходить к возведению стен.
• По прошествии времени рядом можно возвести такой же фундамент под пристройку к дому, не повредив старого основания.
• Срок службы – до 120 лет.
• Высокая сейсмоустойчивость.