При ограниченном бюджете строительства свайно-винтовой фундамент (СВФ) является рациональным выбором рачительного хозяина. Если есть время и силы, можно изготовить винтовой фундамент своими руками для этого нужно погрузить сваи до пласта с несущей способностью. Технология не зависит от погоды, коттедж или садовый домик гарантированно будет построен в том же сезоне, так как не нужно ждать набора прочности бетонных элементов основания.

В сравнении со всеми известными технологиями, винтовой фундамент своими руками 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.

Пошаговая технология фундамента на винтовых сваях

Благодаря достаточно простой конструкции, при наличии необходимых инструментов, оборудования (сварочный аппарат, газорезка) винтовые фундамент можно изготовить в домашних условиях. Установка производится по технологии:

• контрольное вкручивание;
• проектирование;
• разметка;
• изготовление направляющих скважин;
• погружение СВС;
• подрезка по уровню возвышающихся над землей труб;
• заливка бетоном;
• монтаж оголовков;
• обвязка свайного поля ростверком;
• ввод коммуникаций.

Для планирования времени работ достаточно измерить шаг лопастей винта. При каждом обороте свая будет погружаться на эту глубину, позволяя вычислить время каждого цикла. Например, при шаге 5 см потребуется 40 кругов для вкручивания СВС на глубину 2 м. Профессиональная бригада монтирует 15 – 25 СВС за смену, создавая поле для коттеджа площадью 100 м².

Расчет свайно-винтового фундамента

Технология достаточно отработана во всех регионах РФ, для расчета СВФ можно использовать СП от 2011 года за номером 24. 13330 для свайных оснований. Основными расчетами являются:

• несущая способность пласта на глубине погружения лопасти сваи, от этого параметра рассчитывается несущая способность одной сваи;
• количество – шаг СВС на прямых участках, позиционирование в местах примыкания стен, заложение свай под отдельными конструкциями (котел/печь, крыльцо/внутренняя лестница, аварийный генератор/насосное оборудование.

Чтобы не заказывать дорогостоящие геологические изыскания участка, в 75% случаев используется пробное вкручивание, позволяющее вычислить необходимые для проекта данные:

• глубина несущего пласта (обязательно ниже уровня промерзания региона);
• состав почвы (нахождение в разных слоях крупных камней, гравийной, известковой плиты);
• уровень УГВ (очень условно).

Основные характеристики свай указываются производителями. Например, размеры СВС выбирают, исходя из типа конструкции, для которой необходимо основание:

• причал/пирс – труба 89 – 108 мм, стенка 3 – 4 мм, винт 20 – 25 см;
• усиление оснований – труба 89 – 108 мм, стенка 3 – 4 мм, лопасть 20 – 25 см;
• подпорная стена – 54 – 89 труба (2 – 3 мм стенка), винт 15 – 20 см;
• МАФ, беседки, заборы – 54 – 76 мм труба со стенкой 2 – 3 мм, лопасть винта 15 – 20 см;
• комбинация с ленточным МЗЛФ – труба 108 – 168 мм, стенка 4 – 8 мм, лопасть 25 – 40 см;
• блочный, кирпичный коттедж – стенка 6 – 10 мм, диаметр тела 168 – 270 мм, 40 – 80 см лопасти;
• панельный, фахверковый, щитовой, каркасный, срубовый дом – 89 – 114 мм труба с 3 – 5 мм стенкой, 20 – 30 см лопасть.

Таким образом, после подсчета сборных нагрузок (эксплуатационная + ветровая + конструкционная + снеговая), цифра делится на несущую способность сваи для подсчета необходимого количества СВС.

Подготовка и разметка участка

Ввиду отсутствия планировки и земляных работ максимально упрощается разметка пятна застройки. Достаточно вынести на местность оси стен, перегородок и дополнительного тяжёлого оборудования (котел, лестница, насос и т.д.). Для этого чуть дальне углов дома производится установка колышков, по которым натягиваются шнуры. Вместо них можно использовать более сложную конструкцию из двух кольев с горизонтальной перемычкой, что позволяет устанавливать два шнура по наружным размерам сваи.

Погружение свай

Пошаговая инструкция вкручивания СВС, независимо от вида лопастей, наконечника, уровня грунтовой воды, прочих факторов, выглядит следующим образом:

• изготовление приямков – направляющие скважины создаются на глубину 0,5 – 0,7 м ручным либо мотобуром, они позволяют точно позиционировать сваи, облегчают заход лопасти в грунт, диаметр лидер-лунки должен быть чуть меньше размера лопасти СВС;
• погружение сваи – в отверстия внутри тела трубы заводятся лом, на него одевают трубчатые рычаги, два работника перемещают их по кругу, создавая крутящий момент, третий контролирует вертикаль ствола пузырьковым уровнем, при резком увеличении усилия затяжки (обязательно ниже отметки промерзания) работы прекращаются;

Существует технология механического погружения СВС без привлечения спецтехники, незначительно повышающая бюджет строительства:

• на верхний конец СВС надевается устройство усиления крутящего момента (редуктор);
• на него производится монтаж электродрели (мощность от 1,5 кВт);
• конструкция устанавливается в вертикальное положение над направляющей скважиной;
• дрель подключается в электросеть.

Устройство усилителя крутящего момента представляет собой редуктор с передаточным числом 1/60. Вместо рычагов используется электропривод инструмента, операцию могут выполнять два рабочих.

Выравнивание СВС в горизонтальной плоскости

Свайное поле необходимо обвязать ростверком в виде бетонных, металлических или деревянных балок, расположенных на оголовках. Для этого выступающие из земли трубы необходимо привести в норму. Технология выравнивания имеет вид:

• отметка единого уровня – используется нивелир, теодолит либо лазерный построитель плоскостей, уровень;
• обрезка – тело трубы срезается УШМ по разметке.

На этом устройство свайного поля считается законченным при использовании монолитного или металлического ростверка. Если возводится каркасный, срубовый, панельный или щитовой дом, необходимо смонтировать оголовки, на которые сможет опереться брус, калиброванное бревно. Оголовок имеет несколько модификаций:

• квадратный – 10 х 10 – 30 х 30 см пластина, приваренная к свае;
• усиленный – размер аналогичен предыдущему случаю, пластина приварена к трубе, внутренний размер которой равен наружному диаметру сваи, имеются 4 ребра жесткости (косынки);
• U-образный – внутренний размер между полками 17 см для укладки бруса 15 х 15 см.

Этот элемент надевается на тело СВС, крепится к нему сваркой (реже болтами). Отверстия в пластине позволяют зафиксировать деревянные балки ростверка для получения единой пространственной конструкции.

Заливка бетоном

Свая, даже при герметично приваренном оголовке, покрывается влагой изнутри. Для предотвращения этого явления используется специальная защита – наполнение тела сваи бетоном после погружения на проектную глубину. Обычно используют несколько технологий:

• сухая смесь – фасованный пескобетон М 300, который при контакте с конденсатом самостоятельно цементируется внутри изделия;
• товарный бетон – классическая заливка через воронку, технология имеет существенный недостаток – наличие пустот, каверн внутри смеси;
• пескобетон – марок М 300 – М 400, ввиду отсутствия крупного наполнителя, пустот в бетоне практически нет;

Кроме того, бетонные инъекции позволяют повысить пространственную жесткость конструкции, что актуально для тонкостенных свай.

Обвязка свай ростверком

На прямых участках рекомендуемая высота подошвы ростверка от земли составляет 0,5 – 0,7 м. Это оптимальный размер для расположения вентиляционных продухов в забирке. Без нее полы нижнего этажа будут источником теплопотерь, в отсутствие естественной вентиляции силовой каркас быстро придет в негодность. Для каждого типа ростверка существуют особенности монтажа.

Монолитный ростверк

Технология является самой сложной, обходится дороже прочих вариантов, однако является единственно возможной для кирпичных коттеджей на сложном рельефе, в прибрежной полосе и на болотах. Устройство монолитного ростверка по технологии:

• сборка опалубки – нижние щиты надеваются на трубы, поддерживаются перемычками, закрепленными на двух колышках, боковые щиты крепятся к днищу, соединяются между собой распорками и стяжками;
• армирование – два пояса из прутков периодического сечения (12 – 16 мм рифленка) связываются с горизонтальными и вертикальными 6 мм перемычками либо хомутами;
• связка со сваями – в трубах прожигаются или высверливаются отверстия, в которые запускается дополнительная арматура, стыкуемая вязальной проволокой к армопоясам конструкции;
• заливка – опалубка заполняется бетонной смесью до проектного уровня, уплотняется прутками арматуры или глубинными вибраторами.

На монолитном ростверке допускаются все виды кладки для стен кирпичного дома и любые другие технологии строительства.

Деревянный ростверк

Технология строительства деревянных домов облегчает задачу застройщика, которому необходимо связать свайное поле длинномерными элементами для обеспечения пространственной жесткости дома. Нижние венцы сруба (калиброванное бревно), обвязка «каркасника» являются готовым ростверком.

Технология изготовления имеет вид:

• монтаж плоских оголовков – необходимы для увеличения площади опорной поверхности;
• укладка балок – брус, бревно стыкуются в полдерева, крепятся к оголовкам саморезами, болтами или гвоздями.

Это самое быстрое устройство ростверка, однако, технология непригодна для кирпичной кладки, проектов большой этажности. Высота здания не может превышать один этаж с мансардой.

Металлический ростверк

Если высота сруба, «каркасника» превышает стандартный этаж, деревянный ростверк может не выдержать сборных нагрузок. Заливать монолитные балки для деревянных зданий экономически невыгодно, можно использовать ростверк из металлопроката. Технология имеет вид:

• укладка кусков швеллера полками вниз, стенкой вверх на трубы СВС либо двутавра на нижнюю полку точно таким же образом;
• стыковка элементов ростверка, прихватка в нескольких местах;
• обваривание двойным швом каждого стыка.

Металлический ростверк пригоден для одноэтажных кирпичных зданий только при уменьшении шага свайного поля до 1 – 1,5 м. Это обусловлено большой конструкционной массой материала – например, швеллер начинает гнуться под своим весом уже в 3 м пролетах.

Ввод инженерных систем в здание на винтовых сваях

Чаще всего трубы СВС незначительно выступают над поверхностью земли. Это затрудняет разводку коммуникаций в подполье 0,5 – 1 м высоты. Поэтому разумнее осуществить ввод систем жизнеобеспечения на этапе фундамента. Позже для этого придется вскрывать черновой пол, производить земляные работы в замкнутом пространстве. Для нормальной эксплуатации здания необходимо подвести:

• водопровод – в промерзаемом подполье трубы необходимо утеплить, как в земле до отметки промерзания, так и над ее поверхностью полистирольными скорлупами или минватой (2 – 3 слоя) и греющим кабелем, соответственно;
• канализацию – стоки поступают в наружный канализационный контур теплыми, поэтому достаточно обмотки воздушных труб одним слоем базальтовой ваты, подземных трубопроводов пенополистирольной скорлупой на глубину 1– 1,5 м;
• заземление дома – могут использоваться СВС минимального диаметра в виде погруженного на отметку 2 м треугольного контура, обвязанного толстой проволокой или шинами из металлической полосы, при этом сваи не должны иметь защитного покрытия не пропускающего ток;
• кабель электроснабжения – иногда используется подземный ввод, обязательно в защитном кожухе.

После разводки инженерных систем можно установить забирку. Если в проекте заложены кирпичные стены, фальш-цоколь изготавливается на этапе отделки фасада. Потому что в этом случае велика вероятность порчи облицовочных материалов случайным камнем или раствором.

Забирка по винтовым сваям

Полноценный цоколь в свайных основаниях отсутствует, для защиты от продувания, проникновения в подполье осадков изготавливается забирка. Для строительства фальш-цоколя можно использовать несколько технологий:

• каркасная система – на сваи крепится брус или оцинкованный профиль, заием решетка обшивается цокольным сайдингом, профнастилом, панелями;
• кладка – керамический, глиняный кирпич, бутовый камень.

Забирка дополняется отмосткой для отвода ливневых, паводковых стоков. Облицовочные материалы этих конструкций необходимо гидроизолировать. Для этого необходимо:

• установить обрешетку каркаса;
• закрепить на ней вертикально рубероид;
• запустить его под горизонтально расположенную отмостку;
• произвести монтаж сайдинга и тротуарной плитки.

Естественная вентиляция подполья осуществляется за счет оставленных в фальш-цоколе продухов, общая площадь которых должна равняться 1/400 от поверхности забирки. Утеплять конструкцию нет необходимости, поскольку внутри подполья нет отопления.

Ресурс винтовых свай

Для повышения эксплуатационного ресурса СВС необходима антикоррозионная обработка каждого изделия согласно ГОСТ Р 9.905, 9.908, 5272. Производители используют следующие технологии антикорра:

• холодное цинкование – слезает практически полностью еще при погружении сваи за счет содержащихся в земле абразивов;
• горячая оцинковка – держится немного дольше, не обеспечивает заявленный 75 летний ресурс;
• порошковое окрашивание – служит 30 – 50 лет после монтажа, разрушается гуляющими токами в грунте;
• покраска битумными составам – защищает от грунтовой воды, независимо от высоты УГВ, обеспечивает 50 – 70 летний срок эксплуатации

• грунт ВЛ 05 + холодное цинкование (эмаль IR 02) + стеклопластик – ресурс 300 – 400 лет в экстремальных условиях, электрохимическая коррозия отсутствует;
• эмаль IR02 или Zinga Metall + полиуретановая либо эпоксидная двухкомпонентная эмаль – создавались для защиты нефепроводов (воздушных, подземных), имеют 50 – 100 летний ресурс;
• грунт ВЛ 05 + полиуретановая эмаль Hempel, Masco – стандартный уровень защиты днищ ледоколов, подлодок, резервуаров ГСМ, 30 – 70 летний ресурс.

Даже при покупке СВС с заводским антикоррозионным слоем необходимо покрыть сваи для надежности указанными составами.

Назначение винтовых свай

Первые свайных конструкций с винтовыми наконечниками в РФ начали применяться исключительно для нужд армии в середине XIX века. Их можно было использовать для временных конструкций либо в сложных эксплуатационных условиях. Заявленный ресурс составлял 100 – 180 лет, чем современные производители похвастать не могут. В настоящее время СВС и другие модификации свай применяют для:

• строительства дома на болоте, склоне, в плотной застройке, лесной зоне, на почвах с высоким УГВ, низкой несущей способностью;
• бюджетного возведения заборов, МАФ, беседок, надворных построек;
• усиления ленточных, плитных оснований;
• изготовления инженерных систем, например заземления дома, скважины водозабора.

Высота СВС практически не ограничена – при погружении нижнего элемента с лопастями шнека до уровня земли к трубе можно приварить следующий кусок или несколько для гарантированного достижения пластов, обладающих несущими свойствами. Для монтажа достаточно трех человек либо одного мастера с мощным электроприводом с редуктором.

Данная пошаговая инструкция пригодна для монтажа винтовых свай под здание, возводимое по любой технологии из разных стеновых материалов. Рекомендации позволят избежать ошибок, повысить эксплуатационный ресурс жилища.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

Винтовые сваи используются при строительстве свайного фундамента – одного из самых распространенных типов основания, используемого преимущественно на болотистом или песчаном грунте. Сама свая представляет собой трубу с толстыми стенками и наконечником, выполненным в форме винтовой лопасти. С помощью этого наконечника сваю завинчивают в почву. Ко второму концу приваривают оголовок, на котором и будет фиксироваться будущая постройка.

Длина и диаметр винтовых свай могут быть разными и зависят не только от веса конструкции, но и от глубины закладки основания.

Прочность свайного фундамента достигается благодаря тому, что лопасть, прекратив вращение, надежно фиксирует сваю в почве и препятствует ее выталкиванию наружу.

Простота установки позволяет обходиться при монтаже без тяжелой подъемной техники и помощи специалистов. Но стоит помнить, что прочность конструкции зависит как от соблюдения технологии установки, так и от качества свай. На последнее, в свою очередь, влияет преимущественно форма лопасти.

Обратите внимание! Опытные строители знают, что у хорошего наконечника лопасть должна быть несколько ассиметричной, благодаря чему вхождение в грунт происходит максимально плавно. Если же при ввинчивании появляются трудности, не связанные с особенностями почвы, то в будущем могут возникнуть самые неожиданные последствия – вплоть до разрушения фундамента.

Достоинства винтовых свай

1. При ввинчивании грунт уплотняется и, соответственно, повышается его несущая способность, что особенно актуально в болотистой местности.
2. После демонтажа старого здания сваи можно использовать повторно.
3. Особая конструкция винтовых фундаментов делает их невосприимчивыми к морозному пучению.
4. Для строительства не требуется никакой корректировки рельефа. В результате время проведения земельных работ заметно сокращается.
5. Возведение свайного основания обходится на 70% дешевле, чем плитного или ленточного.
6. Сваи можно устанавливать собственноручно, без привлечения спецтехники.
7. Монтаж фундамента занимает всего два дня, притом вне зависимости от погоды или времени года. Строительство дома можно начинать непосредственно по окончании монтажа.

Обратите внимание! Винтовые сваи невозможно вкрутить лишь в скальные породы. Это, пожалуй, единственное ограничение.

Винтовые сваи своими руками

Вначале отметим, что любая свая состоит из трех основных элементов:

Безусловно, такую конструкцию можно сделать самостоятельно. Для этого нужно следовать простой инструкции.

Шаг 1. Для изготовления сваи потребуется металлическая труба соответствующего диаметра. Сам наконечник может быть монолитным либо изготовленным следующим образом: конец трубы нарезается по лекалу на участки требуемого размера, после чего они свариваются в конус, а сварочные швы рихтуются.

Шаг 2. Винт изготавливается из отработанного диска. Есть и другой вариант – вырезать по заранее приготовленному шаблону новый винт из листовой стали толщиной 6 мм.

Внешний диаметр винта зависит от особенностей грунта – чем глубже будет ввинчена свая, тем он меньше.

Шаг 3. Головка винта зажимается в тиски и растягивается, после чего приваривается к свае и красится (либо обрабатывается антикоррозийным средством).

Шаг 4. Также потребуется оголовок, необходимый для крепления швеллеров.

Обратите внимание! Ширина лопасти должна превышать наружный диаметр трубы минимум на 3 см!

Выполнение расчетов

Для этого нужно пригласить геодезиста, который выполнит анализ почвы и сделает письменный вывод о ее несущей способности. Это будет стоить достаточно дорого, но если планируется строительство дома для постоянного проживания, то потратиться придется.

Если речь идет о небольшом частном домике, то примерный расчет свай можно произвести и без помощи специалистов. Придется учитывать массу факторов, таких как:

• вес крыши и строительных конструкций;
• вес термо- и гидроизоляции, кровельного покрытия;
• вес чердачного перекрытия и проч.

Обратите внимание! В качестве примера берется бревенчатый размером в 6х6 м, выполненный из бревен ø20 см. Средний вес такого дома с учетом всех нагрузок составит примерно 50 000 кг.

Рассчитать количество винтовых свай для такого дома достаточно просто. Нужно зайти на сайт производителя (при условии, что используются именно заводские сваи) и посмотреть несущую нагрузку, на которую рассчитаны конкретные изделия. Для сваи среднего размера с диаметром лопасти 30 см эта нагрузка составляет примерно 3500 кг. Выходит, что для дома с весом в 5 т потребуется 14 штук. Если количество свай неудобно с конструктивной точки зрения, то его можно увеличить, но только в большую сторону.

Теперь несколько слов о высоте свай. Подземная их часть ввинчивается ниже уровня промерзания грунта, в то время как высота надземной подбирается исходя из рельефных особенностей (в среднем она составляет 0,5 м).

Процесс монтажа всегда начинается с подготовки всего необходимого. В данном случае потребуются:

• оголовки 25х25 см;
• водяной уровень;
• рулетка;
• небольшие колья для разметки;
• магнитный уровень;
• лопата;
• маркер (обязательно белого цвета);
• пара рычагов (двухметровых труб, которые будут надеваться на железный лом);
• резервуар для приготовления бетонного раствора;
• болгарка;
• цемент;
• антикоррозийное покрытие;
• вода;
• песок;
• дизельный генератор (если еще не подведено электричество);
• сварочный аппарат;
• помощники (минимум три человека).

Технология монтажа

Шаг 1. Вначале выполняется разметка периметра. Исходя из геологических и топографических данных, составляется чертеж, в котором будет указано точное количество свай. Изделия нужно равномерно распределить по периметру, при этом расстояние между ними не должно превышать 3 м. Если оно будет большим, то основание дома не обретет требуемой несущей способности и, следовательно, начнет провисать обвязочный брус.

а² + b ² = с²

Если представить, что диагональ разделит периметр на два прямоугольных треугольника, то а и b – это катеты каждой из двух фигур, а с – гипотенуза (диагональ).

Шаг 3. Сооружение свайного поля начинается с завинчивания угловых свай – они будут своего рода ориентирами для разметки. Перед ввинчиванием выкапывается небольшой приямок глубиной в 50-70 см в заранее отмеченном месте. Как уже говорилось, каждая свая должна углубиться ниже уровня промерзания почвы – так она не будет выдавливаться под действием морозного пучения. Более того, нужно все время проверять горизонтальность свай при помощи отвеса или уровня.

Обратите внимание! Большой несущей способности можно достигнуть лишь при упоре в мощный слой почвы, поэтому сваю завинчивают до упора. Пока она прокручивается, ее нужно углублять. Только когда свая полностью остановится, она считается качественно завинченной.

Сама процедура ввинчивания выглядит так: в техническое отверстие устанавливается рычаг – лом или стальная труба соответствующего диаметра, далее на рычаг надеваются две трубы побольше. К свае крепится магнитный уровень для контроля вертикальности, угол наклона при этом должен быть не больше 2ᵒ. Если этого не сделать, то нагрузка распределится неравномерно и сама свая, следовательно, деформируется.

Шаг 4. Все остальные сваи вкручиваются по выполненной ранее разметке.

Шаг 6. После обрезки сваи бетонируются – это защитит от коррозии их внутреннюю поверхность. Для приготовления раствора используется цемент марки M-150.

Шаг 7. Финальный этап работы – это приваривание оголовков. Их одевают на сваи, приваривают и тщательно зачищают шов. Затем наносится антикоррозийное вещество.

К оголовкам фиксируются связующие для обвязки будущего дома.

Видео – Лайфхак при установке свай

Ниже приведены особенности конструкции свай и дельные советы по установке.

1. Для изготовления наконечника лучше использовать сталь «двадцатой» или «двадцать пятой» марки.
2. Все сварочные швы нужно покрыть средством для защиты от коррозии.
3. Чем больше винт, тем больше сложностей с изготовлением лопасти (слишком широкий диск крайне сложно разогнуть).
4. При ввинчивании сваи с двумя лопастями обе нужно углубить ниже линии промерзания почвы. Если этого не сделать, то почва, подверженная морозному пучению, начнет воздействовать на верхнюю лопасть (ту, что осталась выше уровня промерзания) и рано или поздно разрушит ее.
5. Если свая по тем или иным причинам ушла в сторону, то ее лучше срезать и ввинтить рядом новую. Продолжать углубление нежелательно, т. к. свая при эксплуатации будет проседать.
6. При бетонировании сваи раствор должен целиком заполнять трубу. Этому следует уделить особое внимание.

Выводы

Разобравшись со всеми нюансами установки, закрутить винтовые сваи будет достаточно просто. Нужно всего лишь пригласить несколько друзей, дождаться подходящего солнечного дня и соорудить надежное и прочное основание.

Видео – Монтаж винтовых свай

Монтаж винтовых свай особо востребован там, где территория под строительство дома характеризуется проблемными грунтами и непростым ландшафтом, а также в случае непосредственного соседства с подземными коммуникациями. Винтовая основа станет отличным решением в том случае, если вы планируете добавить пристройку к уже существующему сооружению. Монтаж свайно-винтового фундамента популярен в загородном строительстве жилья. Попробуем разобраться, почему использование технологии получило такое широкое распространение.

Способы монтажа

Установка винтовых свай может выполняться двумя способами :

Размеры сваи

1. Ручным.
2. Механизированным.

Выбор определяется несколькими важными факторами, которые обязательно нужно учитывать, иначе основа дома может быть смонтирована некорректно:

• характеристика почвы (плотность, каменистость);
• близко залегающие грунтовые воды;
• удаленность коммуникационных магистралей;
• густота и возраст ближайших построек;
• личные предпочтения застройщиков.

Монтаж вручную

Установка винтовых свай своими руками чаще всего выполняется в том случае, если невозможно организовать подъезд для техники непосредственно на строительство . Также нецелесообразно нагонять технику для реализации малого объема работ (до 10 свай небольшого диаметра), тем самым увеличивая ненужные траты. Естественно, нельзя проводить завинчивание винтовых свай при помощи техники там, где необходимо соблюдать режим «тишины» и в заповедной зоне.

Завинчивание сваи вручную

К основным преимуществам способа, при котором устанавливается винтовой фундамент своими руками без спецтехники, можно отнести его дешевизну, ведь вам не придется арендовать оборудование и оснастку . В данном случае основа дома монтируется с привлечением троих человек, желательно физически крепких. Из приспособлений необходимо запастись лопатой, кувалдой и уровнем для 3-х плоскостей, а также рычажными ключами, которые можно заменить трубами (приспособление, обеспечивающее заворачивание стержней).

Недостатки

Опоры могут быть недостаточно вкручены

Если говорить о недостатках ручного вкручивания, то они заключаются в следующем :

• возможное критическое отклонение опор от вертикали с погрешностью от 5 см и более;
• вероятность того, что закручивание винтовых свай будет выполнено не до конца из-за нехватки человеческого ресурса и глубина не достигнет необходимого уровня;
• основа дома монтируется на ограниченном пространстве;
• диаметр свай превышает 108 мм или в очень редком случае – 133 мм.

Если все эти пункты для вас не актуальны, можете смело устанавливать винтовой фундамент своими руками без дополнительных устройств.

Механический монтаж

Те, кто не может или не хочет по каким-либо причинам осуществлять ручную установку опор под будущее строительство дома, будет вынужден задействовать оборудование для закручивания винтовых свай. Здесь понадобится специальная машина – бурильная установка с вращательным моментом 2000 – 4000 N (ньютонов). Использование такой техники обеспечивает заворачивание опорных элементов даже в очень плотные грунты (камни и валуны не в счет) .

Механический монтаж опорных элементов

Механическое устройство гарантирует оптимальное углубление опор и их быстрый монтаж. Также здесь можно не волноваться за отклонение от вертикальной оси. Установка для закручивания винтовых свай оправдывает себя там, где будут использованы элементы большого диаметра или необходимо их внушительное количество . С помощью агрегата основа для дома может монтироваться в ограниченном пространстве, где приспособление для ручной процедуры не подходит из-за громоздкости штанг и недостаточности угла прокрутки. Также здесь глубина будет гарантированно выдержана в заданных параметрах.

Обращаем ваше внимание на то, что при необходимости может быть установлен ростверк на винтовых сваях, при этом неважно, каким способом они были смонтированы.

Пошаговая инструкция по монтажу

Технология установки винтовых свай предусматривает проведение подготовительных работ, в процессе которых на местности проводят анализ грунта. На основании результатов подбирают размер конусных опор и рассчитывают их количество. Также проводят разметку площадки с отметкой вехами мест, где планируется погружение. Сами винтовые стержни необходимо обработать антикоррозийным средством или грунтовкой и отметить уровень их погружения.

Помните, что строительство фундамента, а именно заворачивание свай, принято начинать с угловой вехи, находящейся на самой верхней точке рельефа . Далее приступают к монтажу угловых стержней, а затем размещают остальные опоры согласно заданному шагу.

На месте отметки специальной дрелью (буром) просверливают отверстия требуемого диаметра. Этот процесс необязательно проводить дрелью, а лунки можно проделать обычной лопатой. В отверстия ставятся сваи, замеряется вертикальность их установки и осуществляется закручивание до необходимого уровня.

Подготовка ямы для опоры

Для закрутки сваи понадобится использование металлического стержня или лома, которые вставляют в технологические отверстия несущего элемента, а уже на них надевают усиленные трубы соответствующего диаметра – эту конструкцию и будут вращать. Ручную закрутку проводят по часовой стрелке до необходимого заглубления сваи. Обычно вращение проводят вдвоем, а еще один человек контролирует при помощи уровня вертикальность стержня .

Заглубление опоры

Когда все элементы установлены, их необходимо выровнять по высоте, обрезая на уровне отметки, определенной оптическим дальномером или натянутой проволокой. Основа дома должна быть надежной, поэтому сваи усиливают путем заливки бетонного раствора, после застывания которого, необходимо приварить оголовники. Швы, оставленные сварочным аппаратом, обрабатывают антикоррозийным составом .

Усиление бетонным раствором

Монтаж винтовых свай своими руками отнимает не так уж и много времени, а на установку каждого отдельного элемента потребуется менее получаса. Обратите внимание, что заглубляют опоры не менее чем на полтора метра – это средняя отметка промерзания грунта . Если не придерживаться такого правила, сваи будут подвижными во время замерзания и оттаивания почвы.

Механическая установка

Для такого рода монтажа потребуется машина с гидровращателями для крупнокалиберных свай, располагающимися на экскаваторе или грузовом автомобиле. Опоры среднего и малого диаметра лучше устанавливать сваекрутом – это специальное компактное приспособление .

Погружение винтовой опоры осуществляется гидравлическими двигателями, работающими в разных мощностных режимах. Оба типа устройств оперативно ставят сваи на место, при этом глубина выверяется очень тщательно, а специальные центрователи или бортовые компьютеры следят за углом наклона и обеспечивают перпендикулярное вхождение сваи.

Механический монтаж винтовых опор

Сваю помещают на специальные посадочные места на оборудовании и обеспечивают их фиксацию. Механическое устройство выставляет опору в намеченной точке и заглубляет ее до требуемого уровня . Далее с винтового конуса снимают держатели и проводят его окончательную обработку:

• заливают бетоном;
• приваривают оголовники;
• обрабатывают швы.

От каждого этапа зависит, какой будет готовая основа дома, поэтому пренебрегать инструкцией во время строительства фундамента категорически не рекомендуется.

Контроль качества установки опор

Готовая опора

Пошаговая инструкция любого способа монтажа винтовых свай заканчивается не менее важной рекомендацией, нежели основные рабочие моменты. Речь идет об испытаниях на устойчивость к вдавливающему и выдергивающему воздействию, которые помогут соорудить качественный винтовой фундамент своими руками .

Сам процесс проводится через несколько суток (от двух до десяти дней, в зависимости от характера грунта), для чего опоры попеременно подвергаются расчетным нагрузкам в оба направления. В качестве груза обычно используют муфты, лебедки или гидравлические домкраты. Если будет установлен ростверк на винтовых сваях, основа дома дорабатывается в соответствии с технологическими правилами. Строительство ростверка – очень ответственный момент, поэтому подходить к нему нужно не менее серьезно, чем к монтажу несущих стержней.

Разберем тонкости производства винтовых свай, технологию монтажа. Можно установить винтовые сваи своими руками. Чтобы правильно выполнить установку своими руками видео по тематике можно найти ниже в статье и внимательно с ним ознакомиться.

Отметим, что установка винтовых свай своими руками может проводиться в любое время. Вам не потребуется ждать, пока элементы из бетона станут максимально прочными, чтобы выстроить дом. Используя сваи винтовые можно при ограниченном бюджете выстроить дом.

Для установки фундамента своими руками потребуется погрузить сваи до пласта с несущей способностью.

Отметим, что винтовая свая будет хорошей опорой для строительства постройки. Использование винтовой сваи позволяет быстро построить надежную опору. Ранее использование винтового фундамента было востребовано при строительстве объектов для проживания военных.

Сейчас использование винтового фундамента востребовано для возведения хозяйственных построек, жилых домов. При помощи винтового фундамента можно возводить и промышленные здания. Прочность винтового фундамента и его ценовая доступность позволили многим людям построить дома. Разрабатывают чертежи, по которым также можно построить теплицы, террасы, заборы, детские площадки.

О технологии возведения

Попробуем рассказать, как сделать дом на основе вышеуказанного фундамента и попытаться самому выполнить эту работу.

Чтобы установить такой дом нужно выбирать сваи из стальных труб, у них должен быть заостренный конец, привариваемые лопатки.

Чтобы изготовить винтовые сваи используют материалы, обработанные антикоррозийным покрытием. Это позволяет металлам не ржаветь. Отметим, что, установив винтовой фундамент своими руками, вы будете уверены в прочности и надежности основания для дома.

О необходимых инструментах для строительства

Ниже пошаговая инструкция о строительстве.

Чтобы выполнить установку нужно подготовить следующие предметы:

• лопату;
• разметочные колья;
• водяной уровень;
• рулетку;
• оголовки, размерами 25х25 см;
• цемент;
• болгарку;
• емкость, в которой будем приготавливать бетонный раствор;
• магнитный уровень;
• воду;
• песок;
• при отсутствии проведенного электричества потребуется генератор;
• маркер белого цвета;
• сварочный аппарат;
• антикоррозионное покрытие;
• двухметровые трубы, которые будут играть роль рычагов, их нужно будет надеть на лом.

Стоит упомянуть, что монтаж винтовых свай вручную потребует помощь других людей. Вам потребуются трое мужчин.

Об установке фундамента

Итак, технология монтажа следующая. Прежде чем устанавливать фундамент, выполняют разметку по периметру.

Разметка производится в соответствии с планом.

Принимают во внимание топографические, геологические особенности, прорисовывают чертеж, в нем указывают необходимое количество, затем их устанавливают.

• До 3 метров – расстояние, которое должно быть между опорами. Важно одинаково всё распределить. Если сделать большее расстояние между элементами, то может начать провисать обвязочный брус и постройка не будет столь прочной.
• Для того чтобы сделать винтовые сваи, понадобятся оголовки, которые будут использоваться для крепления обвязки. А также будут необходимы лопасти, их наваривают на острые наконечники.
• Еще будут нужна несущая основа – это может быть труба, диаметром 8,5 см, можно выбрать трубу большего диаметра.
• Чтобы сделать винтовую сваю, используют металлическую трубу. Наконечник для трубы можно сделать так: по лекалу отрезать конец трубы, выполнить сварку в конус и зарихтовать швы сварки.

Перед тем как выполнить монтаж винтовых свай своими руками, нужно изучить грунт. Важно, чтобы поблизости не было деревьев, а в почве отсутствовали корневища, большие камни.

Можно обратиться к гидрогеологическим службам, они скажут о глубине промерзания грунта, подземных водах. Полученные знания позволят выстроить фундамент на винтовых сваях и не волноваться о его будущем.

• Для фундамента на винтовых сваях выбирайте трубы длиной минимум 2 м. Трубы устанавливают глубже уровня промерзания. Можно использовать калькулятор, с его помощью можно подсчитать необходимое количество материалов.
• Прочность фундамента зависит от длины и диаметра труб. А также немаловажен диаметр привариваемых лопастей. Если грунт насыщен влагой, то лучше выбирать большие лопасти.
• Установить можно и механизированным способом. Для этого используют бурильную установку.
• Для устройства фундамента нужно правильно рассчитать величину нагрузку, вес сооружения, а в этом поможет калькулятор. Данные, которые выдаст калькулятор, помогут правильно выбрать диаметр и длину труб.
• Далее устройство фундамента происходит следующим образом: в верхней части труб нужно сделать отверстия, туда будут вставлять штанги. С их помощью выполняют прокручивание.
• Отметим, что строительство домов может происходить и с использованием ручного ввинчивающего ключа. Это специальный инструмент, который облегчает строительство дома.
• Установка домов на винтовых сваях – непростая физическая работа. Вам потребуются помощники.
• Советуем в месте установки труб выкопать небольшие ямки – их диаметр должен быть чуть больше параметров лопастей. Это позволит легче выполнить установку труб для дома на винтовых сваях.
• Используя уровень, вы сможете следить за тем, чтобы труба была установлена вертикально. Это важно в момент закрутки.
• Чтобы дом на винтовых сваях был ровным и прочным - сделайте так: когда трубы войдут на нужную глубину, их выровняйте. При помощи «болгарки» отрежьте лишние выступы. Дом на
  сваях своими руками будет надежнее, если залить бетон в трубу.
• Чтобы самодельные винтовые сваи были прочными – для крепления деревянных балок металлические оголовки привариваются сверху трубы. Теперь фундамент готов.

Использование винтовых свай зимой также актуально. Можно строить дом в любое время.

О технологии

Дом не получится установить в скальном грунте. Простая технология изготовления позволяет быстро построить дом на различном грунте.

Для работы потребуется такой ручной инструмент, как лопата. У указанной технологии есть свои особенности монтажа.

Для монтажа винтовых свай используют винты. Их можно изготовить из отработанных дисков. Можно пойти по другому пути и по шаблону вырезать новые винты из листовой стали, ее толщина должна быть 6 мм.

Простая технология установки позволяет быстро возвести прочный дом. Постройка на свайных элементах будет не менее прочной, чем на бетонном основании.

Для установки фундаментов важно правильно выбрать внешний диаметр винта. Следует принимать во внимание особенности почвы. Внешний диаметр винта прямо пропорционален глубине ввинчивания сваи: потребуется винты меньшего диаметра для установки опоры на большую глубину.

Любопытно, что винтовые сваи изготовление не составляет особого труда. Потребуются трубы, наконечники, лопасти, чтобы их изготовить.

Для того чтобы правильно изготовить, нужно зажать в тиски головку винта, растянуть, приварить, покрасить. Прочный свайно-винтовой фундамент и его оперативность возведения – плюсы таких домов.

О правилах установки

Отметим, что есть свои правила установки. Для установки винтовых свай не возбраняется выбрать грунт, рядом с которым проходят подземные коммуникации. Следует сказать, что сделать свайно фундамент можно и для добавления пристроек к дому. Такой способ популярен и для возведения загородных построек.

Для строительства каркасного дома целесообразно применять двутавр, бетонированные, винтовые сваи.

Чтобы выстроить брусовой дом (выполнить данную работу самостоятельно) – целесообразно воспользоваться сваями.

• Отметим, что основа может быть установлена и машинным способом. Важно, чтобы устанавливаемые элементы были выставлены строго вертикально, надежно закреплены, с расстоянием между ними до 3 м. Эти тонкости при возведении помогут построить надежный дом.
• При установке популярен и механический способ. Бурильная установка поможет установить. Лучше выбирать модель со следующим показателем вращательного момента — 2000-4000 ньютон.
• Чтобы закрепить швеллеры потребуется изготавливать оголовки. Следует выбирать ширину лопасти на 3 см больше наружного диаметра трубы. Свая может быть установлена в мягкий глинистый, торфяной, водный грунт. Ее можно устанавливать и в зимний период.
• Для производства применяют прочную сталь.
• Прежде чем начать строительство цоколя нужно соорудить свайное поле. Таким образом, построенный дом будет очень прочным.
• Чтобы построить дом завинчивают угловые сваи, они послужат ориентирами, упрощающими разметку. Их следует углублять ниже уровня промерзания почвы. Используя уровень (отвес) можно контролировать горизонтальное расположение. Так делается или сооружается свайное поле.
• Важно, чтобы был соблюден следующий порядок: деталь следует поэтапно завинчивать до конца. При прокручивании необходимо ее углублять. Это позволит придать монтажу винтовых свай большей несущей способности.
• При установке винтовых свай своими руками важно полностью завинчивать детали. Это сделает фундаментные элементы самыми надежными.
• При монтаже винтовых свай своими руками целесообразно пользоваться рычагом. Можно использовать лом, стальную трубу. При установке на указанный рычаг надевают две трубы, они должны быть чуть больше.
• При монтаже свайно-винтового фундамента важно контролировать угол наклона, вертикальное расположение элементов. Можно закрепить магнитный уровень, важно, чтобы угол наклона был не более 2°. Важно это учитывать в устройстве винтовых свай, иначе они способны деформироваться.
• При изготовлении винтовых свай своими руками целесообразно выбирать швеллер, ленту, двутавр, брус.
• При установке свайно-винтового фундамента своими руками стоит учитывать состояние почвы. Если в ней содержится немало твердых пород, то потребуется помощники и знание того, что подразумевает технология винтовых свай.
• При монтаже фундамента на винтовых сваях для возведения пристройки целесообразно пользоваться одиночными сваями. Они удержат отдельные элементы.
• При устройстве свайно-винтового фундамента целесообразно пользоваться свайными лентами, их монтируют под стенами постройки.
• При строительстве свайного винтового фундамента для ключевых элементов постройки, колонн пользуются стандартным фундаментом.

Знание технологии монтажа винтовых свай дает возможность выполнить установку винтовых свай вручную быстро и построить прочный дом. Тонкости
технологии установки винтовых свай рассчитаны на знание грунта, правильный расчет.

Для установки свайно-винтового фундамента зимой нет особенных ограничений.

Как видим, использование фундаментов востребовано, поскольку позволяет при небольших финансовых затратах быстро выстроить дом на прочном фундаменте.

При строительстве деревянного дома или бани многих застройщиков волнует вопрос: какой тип фундамента выбрать, ведь это не просто основа любого дома, но и гарантия его надежности. Так называемый «нулевой цикл», (сюда входит и возведение основания), связан с серьезными затратами и финансов, и времени.

Если анализ земли на участке «порадовал» значительным слоем пучинистого грунта, установка свайно-винтового фундамента будет оптимальным вариантом.

Тяжелый ленточный фундамент не предполагает возможности заглублять его ниже уровня промерзания, а грунт (в частности водонасыщенная глина) зимой сжимается, а весной разжимается, что вызывает деформацию дверных и оконных проемов. Подробней в материале про . Фундамент на сваях устанавливают за глубину промерзания, это позволяет избежать подобных проблем.

В США и Европе технология свайного фундамента осваивается с 1860 года, ее с успехом применяют не только в индивидуальных проектах, но и для военных целей, в промышленном строительстве. Существуют дома на винтовых сваях, которым уже по 130 лет.

Возведение фундамента такого типа дает экономию 30-50% по сравнению с традиционными монолитными.

В России винтовые основания применяют в основном при , заборов, бань.

Объясняется это тем, что отечественные сваи имеют низкую несущую способность, но современные типы двухлопастных свай имеют увеличенную несущую способность, что значительно расширяет область их применения.

Что собой представляет данный тип основания?

Винтовые сваи – элементы конструкции, которые выполняют несущую и укрепляющую функции. Это один из наиболее легких вариантов фундамента для деревянного дома (по сравнению с монолитным или ленточным фундаментом), при этом монтаж винтовых свай можно провести своими руками для этого понадобится 3-5 человек.

Сваи по своим характеристикам относятся к металлопрокату и представляют собой стальную трубу, в нижней части оснащенную стальными лопастями определенной формы. Лопасть распределяет усилия от дома на большую площадь участка и удерживает конструкцию при пучении грунта.

Она позволяет также преобразовывать вращательный момент в поступательный во время продвижения сваи (по принципу шурупа) – первая лопасть разрыхляет почву, вторая – уплотняет.

При завинчивании можно добиться однородной несущей способности для фундамента даже в тех случаях, если грунт неоднороден. Сваю увеличивают и завинчивают на необходимую длину, пока она не проходит проблемный слой. Сверху сваи любого диаметра имеют отверстие, в которое пропущен железный прут, посредством которого и вкручивается труба. Особенности конструкции сваи:

• диаметр лопасти — 200мм — 550мм;
• диаметр ствола — 100 мм — 300мм;
• толщина стенок — 8 мм — 12 мм;
• длина сваи — 1500мм — 9000мм;
• толщина лопасти — 3мм -10мм;
• нагрузка на сваю (вертикальная) — 1- 30 тонн.

На другом конце винтовой сваи закрепляется шляпка, которую соединяют с ростверком. Свайно-винтовой фундамент – наименее трудоемкий тип основания. Особых трудностей не вызывает и расчет количества свай. Этим объясняется его высокая популярность.

Важно! Перед приобретением материалов необходимо пригласить на строительный участок специалиста для оценки типа грунта.

Сравнение преимуществ и недостатков

У винтового фундамента немало и других преимуществ:

• отсутствие необходимости земляных работ;
• возможность возведения в любое время года;
• сравнительно быстрый монтаж (за 2-3 дня);
• возможность повторного использования металлических опор через годы эксплуатации;
• высокая несущая способность;
• дешевле всех традиционных типов (до 60% экономии всех материальных ресурсов);
• монтаж возможен без применения дорогостоящей техники;
• подходит для любого типа рельефа;
• возможность монтажа своими руками с 2-5 помощниками;
• строительная чистота возведения (в сравнении с другими типами фундаментов).

Для свайного фундамента подходит любой тип грунта, кроме скальных пород, наиболее целесообразно применять этот вид:

• при строительстве домов на участках с высоким уровнем грунтовых вод;
• если верхние слои грунта характеризуются слабой несущей способностью, а плотные слои находятся достаточно глубоко;
• при глубине промерзания от 2м;
• при значительной массе объекта (от 350т);
• при сложном ландшафте (перепады высот, отсутствие свободного пространства, большое количество насаждений);
• при реконструкции или ремонте основания без демонтажа.

Противопоказаний к использованию такой фундамент не имеет, но свои недостатки у него есть. Прежде всего, такой тип фундамента идеален для и других типов деревянных построек и совсем не подходит для каменных палат. Есть у него и другие минусы:

• в доме на винтовом фундаменте приходится забыть о подвальном помещении;
• необходимо позаботиться об утеплении нижней части строения (впрочем, бетонный фундамент также утепляют. про использование пеноплекса в утеплении основания.);
• есть ограничения по массе нагрузки;
• не всех устраивает вариант дома на «куриных ножках», облицовочные работы могут съедать всю экономию;
• проблема найти действительно качественные сваи, которые не подвергаются коррозии.

Относительно последнего утверждения, то приобретать сваи лучше из первых рук – у компании, специализирующейся на их выпуске, без посредников. Производители имеют свои конструкторские отделы, которые проводят испытания продукции, научно обосновывая в заключении все нововведения. Желателен и отдел ОТК для контроля при создании свай (УЗК и рентгенологического). Необходим контроль и за процессом монтажа.

Соотношение стоимости к качеству

Строительство дома – дело затратное, но экономить надо с умом, без ущерба для будущей постройки. Цена винтвого фундамента складывается из стоимости всех материалов и затрат на оплату труда рабочих.

Если минимальная цена 1 метра железобетонной сваи стоит 450 рублей, а 1м ее заглубления – 150рублей, то при возведении фундамента для дома 6х6м сваи достаточно вкручивать на 2м. В этом случае установка сваи вместе с ее стоимостью обойдется 1500-2000 рублей.

Стоимость возведения основания дома зависит и от типа и качества свай.

№	Размер длина/диаметр	Толщ. трубы	Толщ. лопасти	Диаметр лопасти	Назначение	Цена 1шт.
1.	З000/57мм	3,5мм	4мм	250мм	До 1,5т	Беседки, заборы	1480 р.
2.	5000/76мм	3,5мм	4мм	250мм	До 3т	Заборы, беседки	2100р.
3.	5000/89мм	3,5мм	4мм	250мм	До 4т	Хозблоки, веранды	2690р.
5.	5000/108мм	4мм	5мм	300мм	До 6т	Дома (к/щитовые, брусовые, панельные, бревенчатые)	3150р.
6.	5000/133мм	4мм	5мм	350мм	До 8т	Дома, причалы, фонарные столбы,	3720р.
7.	Оцинкованная 2500/108мм			300мм			2950р.
8.	Оцинкованная 3000/133мм			350мм			4500р.

Цена оголовков – 240-400 руб. за штуку (в зависимости от диаметра). Средняя стоимость услуг строительных компаний по монтажу винтовой сваи или пробному завинчиванию – от 1500 рублей за одну штуку.

Проводим расчетные работы

1. После инженерно-геологических расчетов выясняют параметры грунта для опоры ─ состав, несущую способность, плотность, химические и физические свойства. Все эти данные нужны для последующих расчетов, и их точность напрямую влияет на оптимизацию сметы строительства.
2. Далее выполняют сбор нагрузок ─ всех сил и моментов, которые нагружают основание. Рассматриваются статические (масса постройки и пр.) и динамические (нагрузка снега и т.п.) воздействия.
3. Потом ─ предварительное проектирование, формирующее «черновую» конструкцию фундамента.
4. Параметры, которые определяются при «черновом» проектировании, требуют проверки, поэтому следующим шагом предварительную конструкцию надо пропустить через программы, которые моделируют взаимодействие основания с грунтом и строением. В итоге получают оптимальную для данных условий конструкцию.
5. Осталось сделать чертежи и прочую проектную документацию.

Этапы расчета основания

Первый шаг – определение состава почвы. На строительном участке надо пробурить скважины на глубину 12м ─ по максимальной длине одинарной сваи. Грунт из скважины отправляют в лабораторию для анализа влажности, глубины, несущей способности, глубины промерзания и других характеристик.

Для особо сложных участков кроме лабораторных исследований рекомендуют и статические испытания контрольных и натурных свай, которые нагружают до отказа опоры.

На очередном шаге выполняют сбор нагрузок с вычислением вертикальных и горизонтальных усилий, которые влияют на опоры и ростверк.

Теперь рассчитывают винтовые сваи для фундамента вычисления на основе информации о несущей способности, нагрузках, прочностных характеристиках материала опор. По результатам этих вычислений определяются габариты опор, высота цоколя, форма свайного поля и количество свай. По этим данным рассчитывают стоимость фундамента на основе средней стоимости стройматериалов и работ по сборке фундамента.

Как проводить расчет?

От теории к практике ─ определим для примера, сколько нужно винтовых свай для деревянного дома размерами 6 Х 4 м с одной межкомнатной перегородкой. Как правило, расчет винтовых свай проводят с помощью специальных программ – «калькуляторов фундамента», но эту последовательность можно воспроизвести и в ручном режиме.

При сооружении небольшого фундамента для относительно легкого дома не обязательно проводить инженерно-геологические работы. Можно использовать в расчетах табличные данные, которые соотносят несущую способность грунта и тип почвы.

Для таких расчетов надо открыть шурф, который обнажает грунтовой слой. Если на дне котлована обнаружился песчаник, следовательно, несущая способность такого грунта – 5-6 кг/кв. см, если добрались до суглинков – несущая способность ниже – 2-3 кг/кв. см. средняя несущая способность в итоге получается 3-4 кг/кв. см.

Сбор нагрузок. Его рассчитывают по массе стройматериалов, нагрузкам при эксплуатации, снеговым и ветровым воздействиям. Вес дома определяют по удельному весу материалов и объему строения. На дом габаритами 6 х 4 м в среднем уходит 12 кубов бруса для несущих стен и 3-4 куба для кровли, чердачного и цокольного перекрытий.

Если удельная масса дерева 550-600 кг/куб. м, объем материала для такого дома будет соответствовать 9-10 т. Эксплуатационную нагрузку определяют как произведение площади дома на средний вес оборудования, мебели, количества проживающих людей. Если средняя масса 350 кг/кв. м, то эксплуатационная нагрузка будет: 6х4х350=8,4т.

Ветровую нагрузку определяют через площадь пола умножением на коэффициент (40+15Н), Н в этой формуле – высота фасада строения, в указанном примере – 3,5 м. ветровая нагрузка:

6х4х(40+15х3,5)=2,2т.

Снеговую нагрузку можно рассчитать по площади кровли, умножением на коэффициент средней массы снежного покрова (180 кг/кв. м для жилья в средней широте). При высоте фронтона 2 м площадь двускатной крыши дома – 34 кв. м. Снеговая нагрузка в итоге: 34х180=6,1т. Сбор нагрузок в указанном примере показывает, что на грунт и фундамент будут давить 26,7 т общей массы строения.

Расчет параметров

Площадь пяты выбирают из специальной таблицы, где указывается диаметр всех нормированных (по ГОСТу) винтовых свай. Минимальный диаметр сваи – 300 мм, отсюда площадь пяты – 706 кв. см.

А при несущей способности грунта в 3-4 кг/кв. см несущая способность сваи равна 2,1-2,8 т. таким образом, для выдерживания нагрузки в 26,7 т достаточно 10-12 свай. Габариты опор берут по общим рекомендациям. Например, для деревянных строений советуют сваи СВ108 с диаметром стержня в 108 мм.

Глубину погружения винтовых свай определяют по уровню промерзания грунта. Большинство опор углубляют на 2,5 м.

Свайное поле считают исходя из жесткости балок ростверка. Если под расчетным домом заложить металлический или деревянный ростверк, то максимальный шаг (расстояние между винтовыми сваями) будет 2-2,5 м. Формируя свайное поле, надо учитывать и межкомнатную перегородку, закладывая опоры и под ней.

Этапы установки фундамента

После проведения анализа грунта и расчетов приступают к разметке участка. На площадке отмечают положение свай (в местах их вкручивания вбивают колья). Все расстояния уточняют в соответствии со строгими геометрическими формами контура будущего основания.

Для возведения винтовых свай вручную нужны будут 3-5 помощников, в одиночку справится с задачей, не получится. Один будет следить за точным положением свай при помощи уровня, создавая равномерную нагрузку на сваю для улучшения скорости вращения, остальные будут задействованы в процессе ввинчивания.

Краткий план работ может выглядеть так:

• Планировка и разметка участка.
• Бурение лунок.
• Установка и выравнивание свайных элементов.
• Заливка свай.
• Закрепление оголовка.
• Монтаж ростверка.

1. На первом этапе надо завинтить сваи по углам основания. Это гарантирует максимальную точность установки. Для точной центровки свай делают небольшой приямок, куда и вставляется головка с лопастями.
2. Потом сваям надо придать строго вертикальное положение. В технологические отверстия вставляют лом (насквозь), с двух сторон на него надевают рычаги – трубы оптимальных размеров. Лом выдерживает нагрузку сваи до 90 мм в диаметре. Для более массивных свай используют цельнометаллический палец (например, полуось от «Газели»).
3. Винтовую сваю надо вкручивать так, чтобы лопасть полностью погрузилась в непромерзающий грунт. При этом учитывают глубину промерзающего слоя и размеры части сваи с лопастями. Обычно достаточно углубления сваи на 300 мм в несущий грунт. Увидеть этот процесс можнона видео ниже.

Вкручивать сваю надо равномерно, постоянно отслеживая отклонения. Серьезная погрешность (на 2 градуса и более) приводит к необходимости выкручивания сваи с перемещением ее в другое место.

4. После установки всех свай переходят к разметке высоты с обрезанием болгаркой по установленному уровню. При разметке высоты свайного поля удобно работать с оптическим дальномером (можно попросить у профессиональных строителей).
5. Внутри все сваи полые, поэтому для усиления конструкции и предотвращения коррозии при контакте с воздухом ее заполняют бетоном. Раствор из цемента и песка готовят в пропорции 1:4. По можно найти информацию про пропорции бетонной смеси и способы приготовления.
6. Сверху ствола на каждую сваю приваривают оголовок – стальную пластину, которая нужна для распределения по всей площади сечения равномерной нагрузки.
7. Все сварные швы и оголовки обрабатывают защитными составами. Для свай диаметром 89-133 мм достаточно пластины размером 250х250мм.
8. На последнем этапе возведения фундамента его надо обвязать ж/б ростверком, деревянным брусом или швеллером для усиления жесткости. Если какая-то свая ведет себя непредсказуемо, обвязка удержит ее от изменения положения.

При самостоятельном монтаже свай длиной более 3000 мм используют самодельное оборудование (см. фото.), которое можно изготовить из обрезка трубы диаметром на 100мм больше диаметра сваи. По краям трубы привариваются ушки из труб меньшего диаметра. На видео ниже — установка свай большого диаметра при помощи техники.

Была ли полезна данная статья?