Винтовой фундамент для дома

У каркасных домов очень много преимуществ, среди которых низкая стоимость, высокая скорость строительства, возможность свободного изменения внутренней планировки, хорошее теплосбережение и др.

Основание каркасного дома должно обеспечивать максимальную устойчивость сооружения и не деформироваться на протяжении многих лет. Ленточные и столбчатые фундаменты соответствуют этим требованиям, но они дороги и на их возведение уходит много времени (нужно ждать усадки фундамента). Все более популярным становится выбор винтовых свай. Аргументы в пользу винтовых свай таковы:

• Можно начинать строительство сразу после установки фундамента;

• Процедура монтажа довольно проста (все можно сделать ручным способом без применения техники);

• Отсутствуют трудоемкие земляные работы;

• Винтовые сваи позволяют построить дом на неровной поверхности и на любом виде грунта (кроме скалистых);

• Можно сократить расходы на строительство.

Но какие именно винтовые сваи лучше выбрать для каркасного дома? Какую нагрузку они будут нести?

При выборе свай нужно учитывать все особенности будущего дома: какого размера он будет, из какого материала будет построен, какую нагрузку будет нести фундамент в целом и т. п

Винтовая свая должна быть качественно изготовлена, обязательно обработана антикоррозийным средством, наконечник со спиралевидной лопастью должен быть хорошо приварен к трубе. Бывают наконечники литые, без сварных швов, но они стоят дороже.

Перед началом установки фундамента желательно провести пробное бурение, чтобы определить тип грунта, уровень твердого пласта, глубину промерзания. От этих параметров зависит, в частности, длина свай.

Диаметр сваи определяется в первую очередь нагрузкой, которую она будет нести. Наиболее часто в строительстве на загородном участке применяют сваи диаметром от 57 мм до 133 мм. Для строительства фундамента небольших каркасных домов обычно используют сваи диаметром 89 мм с несущей способностью от 4000 кг до 5000 кг. Для больших двухэтажных домов подойдет диаметр 108 мм (несущая способность – от 5000 кг до 9000 кг).

Что касается стенок сваи, то для каркасных домов подходят винтовые сваи с толщиной стенок от 3,5 до 5 мм.

Если участок неровный, можно комбинировать сваи разной длины и диаметра.

Для того, чтобы фундамент каркасного дома был устойчивым и надежным и при этом обошелся недорого, нужно внимательно отнестись ко всем моментам подбора свай.

Достаточно ли знать тип грунта и вес конструкции, чтобы выбрать винтовые сваи для строительства фундамента?

Существующие конструкции различаются по ряду признаков: марке стали, геометрическим характеристикам, типу лопастей и не только.

Подробнее с основными аспектами выбора свай разберемся в настоящей статье.

Правила выбора для фундамента

Винтовые сваи – разновидность опор, которая отличается своей конструкцией и улучшенными характеристиками по сравнению с обычными столбами.

Такие сваи состоят из двух элементов:

  • ствола – полой металлической трубы с круглым сечением определенного диаметра;
  • лопасти – нижняя винтовая часть с большим диаметром, чем ствол.

Благодаря наличию винтовых лопастей металлическая опора вкручивается в грунт ручным или механическим способом до того момента, пока наконечник не упрется в твердые породы. При этом, особенность конструкции обеспечивает лучшую несущую способность фундамента по сравнению со столбами с таким же диаметром.

На что обращать внимание в первую очередь?

Неопытного строителя удивит широкий ассортимент винтовых свай в каталоге производителя. Поэтому нужно заранее определиться с характеристиками, которыми должен обладать будущий фундамент. Критерии, по которым различаются сваи:

  1. Марка стали. Параметр выбирают, исходя из требуемой жесткости и прочности фундамента по отношению к особенностям геологии участка, а также условиям эксплуатации.

  2. Толщина стенки и диаметр ствола. Чем выше содержание химически агрессивных веществ в почве, тем жестче требования к прочности опор. Выбирая сваи с тонкими стенами, застройщик рискует сократить срок службы фундамента в несколько раз.
  3. Диаметр лопастей. Размер винтовых лопастей зависит от ожидаемой нагрузки, которую будет оказывать будущее сооружение на грунт, и, в свою очередь, от несущей способности почвенных масс.
  4. Длина ствола. Параметр выбирают после расчета глубины промерзания почвы. Как правило, сваю опускают ниже точки промерзания.
  5. Конфигурация лопастей. Для каждого типа грунта разработаны свои модели. Широкий ассортимент винтовых свай позволяет подобрать элемент для почв, различных по пористости, влажности, гранулометрическому составу и т.д.

Какой толщины должны быть стенки элементов?

Зная коррозионную активность почвы на застраиваемой площадке, подбирают толщину металла.

Тип сваи Толщина металла, мм Класс ответственности сооружения Грунтовые условия Пример постройки
тонкостенные до 3,5 пониженный неагрессивные беседки и ограждения
средней толщины 3,5 – 6 пониженный и нормальный неагрессивные каркасные, деревянные дома
толстостенные более 6 нормальный и повышенный средне- и сильноагрессивные кирпичные, деревянные, бетонные сооружения

Монтаж ростверка на железобетонных сваях

Свайный фундамент состоит из двух частей. Опоры предназначены для передачи давления на несущий слой, ростверк принимает нагрузку, создаваемую сооружением, и равномерно распределяет ее на сваи. Монтаж обвязки придает конструкции жесткость, делает фундамент более устойчивым к вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Для усиления свайных фундаментов используют ростверки двух типов — металлические и железобетонные.

Для обвязки первого типа используют стальные балки, которые хорошо держат форму и сохраняют прочность при больших нагрузках на изгиб. Это швеллер с сечением в форме буквы П и двутавр с Н-образным сечением. Ее монтаж выполняется следующим образом. На верхушки свай надевают стальные оголовки, к которым по контуру фундамента приваривают металлические балки. Благодаря дополнительным ребрам жесткости такой каркас обеспечивает высокие показатели прочности обвязки.

Железобетонный ростверк представляет собой монолитную конструкцию из бетона и арматуры. На сваях по периметру основания сооружают деревянную опалубку, внутрь укладывают арматурный каркас. Чтобы сделать конструкцию более прочной и устойчивой армокаркас приваривают к арматуре, выступающей из верхушек обрезанных свай. После этого внутрь опалубки заливают бетон и оставляют для застывания и набора прочности.

Бетонный ростверк бывает трех типов:

  • Висячий
    . Опорная конструкция расположена на высоте 15 см и более от почвы. Используется при строительстве на участках с перепадами по высоте.
  • Мелкозаглубленный
    . Нижний край ростверка проходит на 10-30 см ниже уровня грунта. Служит защитой подпольного пространства от продувания и промерзания.
  • Заглубленный
    . Чтобы залить такой ростверк выкапывают траншею как для ленточного фундамента. Он служит дополнительной опорой сооружению, усиливая свайное основание.

Фундамент на основе свайных конструкций будет надежным основанием для загородного дома из дерева, кирпича, пенобетона, газоблока. Чтобы исключить вероятность ошибок в проектировании и монтаже выполнением ответственных и технически сложных работ должны заниматься специалисты.

Что влияет на стоимость?

Неопытному строителю будет сложно выбрать сваи нужной модификации среди всего ассортимента похожих между собой конструкций.

Как правило, покупатели в такой ситуации ориентируются на стоимость изделия.

Перед тем, как заказывать винтовые сваи под фундамент, необходимо разобраться с факторами ценообразования.

На конечную цену влияют:

  1. Качество металла. Недобросовестные производители экономят на качестве стали, чтобы снизить себестоимость своего товара. На деле от этого параметра напрямую зависит способность фундамента противостоять нагрузкам как со стороны сооружения, так и подвижек грунта.
  2. Толщина металла. Чем тоньше стенка трубы, тем дешевле изделие. При этом существует прямая взаимосвязь между этим параметром и прочностью опор.
  3. Диаметр трубы. Как и в случае с толщиной металла, выбор основывают на требуемых прочностных характеристиках основания.
  4. Качество покрытия. Подверженность коррозионным процессам – главный недостаток металлических столбов. Поэтому собственнику целесообразно предусмотреть защиту от воздействия влажности еще на этапе закупки стройматериалов.

Технология выполнения монтажных работ

Смонтированный фундамент
Работы по монтажу винтовых свай выполняется в следующей последовательности:

  1. Подготовительный этап.

На этом этапе выполнения работ рисуется план-схема свайного поля с привязкой его на местности. В плане отражаются все геометрические размеры между отдельными сваями и размеры привязки основной точки, с которой будет размечаться свайное поле на местности.

Заказываются и приобретаются сваи нужного размера, решается вопрос с доставкой бетона на строительную площадку.

  1. Выполнение монтажных работ.

Работы начинаются с определения места расположения основной точки свайного поля на местности.

После этого, в соответствии с план-схемой, переносится разметка свайного поля на строительную площадку.

Работы выполняются с особой тщательностью, требуемые размеры соблюдаются с точностью до миллиметра. В противном случае это затруднит выполнение дальнейших работ.

Завинчивать сваи можно двумя способами, это:

  • С использование специальной техники – более качественный и быстрый способ. При использовании техники требуется меньшее количество трудозатрат, но требуются финансовых расходы, т.к. техника есть только в специализированных организациях, а приобретать ее для одного объекта нецелесообразно.
  • Вручную – менее затратный способ в финансовом плане, но более трудоемкий.

При завинчивании свай вручную, работы выполняются в следующей последовательности:

  • В местах установки свай, садовым буром, имеющим диаметр меньше, чем у монтируемой сваи, выполняется засверливание грунта на глубину меньшую, чем ее длина.
  • Свая устанавливается в просверленное отверстие и выставляется строго вертикально.
  • В монтажное отверстие сваи, которое расположено на ее конце, расположенном выше уровня земли, вставляется рычаг (металлический лом, труба, арматура), с таким расчетом, чтобы на него могли оказывать давление с двух противоположных сторон.
  • Выполняется завинчивание сваи в направлении, соответствующем буру, расположенному на конце сваи в земле.
  • При выполнении засверливания отслеживается, в постоянном режиме, вертикальность расположения сваи.
  • Засверливание продолжается до глубины, соответствующей расчетным значениям конкретного фундамента.

После того, как все сваи завинчены выполняется заливка внутреннего пространства трубы бетоном, с последующим подрезанием труб на одной высотной отметке.

  • Завершающий этап.

Когда сваи залиты бетоном и обрезаны в одной горизонтальной плоскости, выполняется устройство ростверка, по поверхности которого, в дальнейшем, выполняется монтаж каркасного дома.

Критерии выбора винтовых свай

Какие винтовые сваи выбрать для строительства каркасного дома? При покупке этого элемента нужно обратить внимание на несколько следующих нюансов: предназначение строения, и какой будет нагрузка на фундамент. В целом, при выборе нужно обращать внимание только на диаметр изделия.

Винтовые сваи разделяются на несколько разновидностей:

  • Изделие с диаметром трубы 57 мм. Этот вариант используется только для ограждений маленькой массы;
  • Второй вариант — 76 мм в диаметре. На них можно возводить легкие строения бытового назначения. Общая нагрузка на фундамент из таких свай может достигать максимум 3 тонн;
  • Более прочный вариант — 89 мм. Такой фундамент способен выдерживать нагрузку 3-5 тонн. Их используют только для одноэтажных зданий, или пристройки к основному зданию;
  • Самый надежный вариант свай для фундамента, изделия с диаметром 108 мм. Они рассчитаны на нагрузку от 5 до 7 тонн. На них можно возводить многоэтажные каркасные, деревянные или даже каменные дома.

Важно! Иногда, если длина купленных свай кажется недостаточной, приходится их удлинять методом сварки. В этом процессе важно сохранить все качества изделия, поэтому в месте соединения двух отрезков обязательно используется металлическая муфта.

Технические характеристики винтовой сваи 325

Диаметр ствола: 325 мм
Толщина ствола: от 6 мм
Вес ствола: от 152 до 434 кг
Диаметр лопасти: 800 мм
Толщина лопасти: 10 мм
Длина сваи: от 1.65 м до 12 м
Вес оголовка:
Размер оголовка: 200 мм, 250 мм
Толщина площадки: от 4 до 30 мм
Покрытие: Антикор СвайБур-Полимер или Горячее цинкование
Несущая способность: до 50 тонн
Технические условия: ТУ 5260 — 001 — 27135640 — 2018

Возможно изготовление по индивидуальным размерам

Сфера применения:

  • фундаменты для гидротехнических сооружений, телекоммуникационных мачт
  • опоры контактных сетей городского и железнодорожного транспорта, шумоизоляционных экранов вдоль дорог
  • опоры трубопроводов, газораспределительных станций
  • опоры ЛЭП, солнечных батарей, башен вертяков
  • возведение причалов, мостов, пирсов

Дом на сваях является отличным решением для загородного участка, вы можете купить винтовой фундамент под ключ (всё необходимое с установкой) у нас, и мы сделаем всю работу быстро и качественно. И при этом винтовой фундамент имеет перед ленточным, столбчатым и плитным неоспоримые, описанные выше преимущества. Фундамент под каркасный дом на винтовых сваях – недорого, надежно и быстро. Как раз самое то для здания с такой легкой конструкцией.

Достоинства и недостатки винтовых свай

Как и любая другая конструкция, винтовые сваи для каркасного дома имеют свои достоинства и недостатки. В первую очередь преимуществом такого фундамента считается его дешевизна. Если сравнивать свайно-винтовой фундамент, например, с ленточным, то его стоимость будет на 30 % ниже.

Вторым аргументом в пользу этого варианта фундамента станет простота монтажа, и короткие сроки проведения всех работ. Хоть монтаж всех свай и считается процессом трудоемким, сделать это можно за 1-2 дня. Сразу после этого можно приступать к монтажу обвязки и возведению стен будущего дома.

Важно! Для свайного фундамента не требуется выполнения земляных работ и ожидания застывания цемента. Это сильно сокращает сроки его монтажа.

Свайно-винтовой фундамент считается одним из самых прочных. Он не разрушается из-за погодных условий и прочно «держит» все строение. Во время вкручивания свай земля под ними прессуется, плотно обволакивает основания сваи, что становится гарантией защиты от морозов и надежно закрепляет их в почве.

Кроме того, положительный момент в том, что для свайно-винтового фундамента не важна ровность поверхности. Если другие типы фундамента требуют выравнивать почту, то этот материал позволяет возводить дома даже на буграх или склонах.

Также к достоинствам свайно-винтового фундамента относят:

  • Подходят практически для всех типов почты, в том числе в северных регионах и на болотистой местности;
  • Монтаж такого фундамента может проходить в любое время года и независимо от погодных условий. Это не скажется на последующих качествах и долговечности конструкции. Это связывают с тем, что на уровне погруженного в грунт винта температура почвы не меняется, она всегда стабильна;
  • Для монтажа не требуется использование специальной техники, особые знания или большой опыт. Это значит, что никаких дополнительных растрат на вызов команды профессионалов или аренду оборудования не потребуется. Организовать такой фундамент можно самостоятельно;
  • Стены дома всегда будут оставаться сухими, ведь они не тянут влагу из грунта. Это избавит вас от гниения дерева и других материалов стенового пирога;
  • Коммуникации можно проводить в любое удобное время, и до монтажа, и после, и даже во время.

Стоит помнить, что все преимущества свайно-винтового фундамента имеются только тогда, когда соблюдается технология ввинчивания изделия (соблюдается ровность столбов), а для работы приобретался качественный и проверенный материал.

Без недостатков тоже не обойдется. Их не получится монтировать, если в качестве основания будут выступать каменная либо скалистая местность. Кроме того, если был куплен некачественный материал, либо было повреждено покрытие, сваи могут заржаветь, что снизит их срок годности. Также в каркасном доме с таким фундаментом будет очень холодный пол (пространство под домом открыто, в отличие от других видов фундамента), поэтому их необходимо дополнительно утеплить.

Многие уверены в недолговечности этого изделия, но это полностью зависит от качества купленной продукции. Свайно-винтовой фундамент также исключает наличие подвального помещения либо сулит проблемы во время его сооружения.

Важно! Хоть их стоимость и кажется высокой, что многие тоже относят к недостаткам, общая сумма, затраченная на сваи, будет ниже, чем затраты на заливку цементного фундамента на такой же дом.

Преимущества железобетонных свай

Среди преимуществ железобетонных конструкций можно выделить:

  • Быстрый монтаж. В зависимости от материала стен для дома площадью 9х10 м потребуется 23-28 свай. На разметку свайного поля, подачу опор к месту установки, перемещение копровой установки или дизель-молота и забивку всех свай потребуется 1-2 рабочих смены.
  • Большой запас прочности. В зависимости от типа почвы несущая способность железобетонной сваи достигает 40 тонн. Благодаря армированию ЖБИ способны выдерживать серьезные динамические и вибрационные нагрузки, что очень важно при застройке участков с нестабильными типами грунта.
  • Всесезонность. Фундаменты на железобетонных сваях для частных домов можно возводить при температуре до -10°C.
  • Высокая скорость строительства. Свайному фундаменту не нужно время на усадку. Кладку стен можно начинать сразу после монтажа ростверка.
  • Применение на любом типе грунта. Стержни, образующие свайное поле, забиваются ниже точки промерзания почвы. Такой фундамент будет устойчивым на слабых, просадочных, пучинистых грунтах.
  • Долгий срок службы. Стержни, изготовленные из морозостойких марок бетона и конструкционной стали, имеют большой рабочий ресурс. Дом на железобетонных сваях простоит не меньше 80 лет.

Пошаговая инструкция монтажа свайного фундамента

Для работы обязательно нужно 3-5 человек. В одиночку, или даже вдвоем, монтаж свай невозможен. Делается это следующим образом:

  1. В первую очередь необходимо рассчитать количество свай, необходимое для фундамента конкретного дома. Это зависит от общей нагрузки на фундамент, предназначения строения, этажность, особенности климата (ветряные и снеговые нагрузки);
  2. Далее выясняются геологические особенности местности: промерзаемость грунта, уровень сточных вод, рыхлость почты и другие ее свойства, рельеф местности. Также на схеме отмечается расположение каждой отдельной сваи. Далее их монтаж обязательно делается по схеме, чтобы нагрузка на фундамент была распределена равномерно;
  3. По схеме на участке делаем неглубокие лунки, в которые будут потом ввинчиваться сваи. Глубина этих лунок должна быть не более 10-15 см.

Важно! Если свая не вкручивается, лунку можно сделать немного глубже, но не более 25 см.

Свая устанавливается в лунку. В ее верхнем крае устанавливают два длинных стержня по обе стороны. Они будут выступать рычагом для прокручивания свай, и по всем законам физики, чем длиннее рычаг, тем проще крутить. Далее начинают вращения, один человек посередине следит за ровностью ввинчивания (для этого используется строительный уровень, вертикально прикладывается к столбу), двое других берут установленные по бокам стержни и начинают двигаться по кругу.

Важно! Если свая входит неровно, исправить это нужно сразу, и чем глубже она будет входить в почву, тем сложнее будет исправить положение.

Когда сваи вкручены, полое пространство внутри них заливается бетоном, для большей прочности в него устанавливают арматуру. Бетон плотно трамбуется и высушивается. Таким образом, внутреннее пространство будет защищено от коррозии. Внешнюю сторону изделия над землей тоже необходимо покрыть защитным слоем, это может быть даже обычная краска. В противном случае металл начнет ржаветь и потеряет свои эксплуатационные характеристики.

Далее следует монтаж ростверка либо нижней обвязки. Для этого подготавливается брус. Он пропитывается и крепится к сваям болтами. После этого можно приступать к возведению стен.

Далее строительство дома выполняется по стандартной схеме. Важно помнить, что при свайном фундаменте коммуникации, особенно это касается сточных и водопроводных труб, ничем не защищены, поэтому их дополнительно утепляют, или даже создают для них специальную утепленную коробку, чтобы трубы не перемерзли зимой.

Особенности установки жб свай под фундамент

Перед началом монтажа рассчитывается общий вес сооружения: массу бетонного ростверка, стен, перекрытий, отделки, стропильной конструкции, кровельных материалов. К полученному числу добавляют ориентировочный вес мебели и всего, что будет находиться в доме. Для надежности к итоговой цифре добавляют еще 15-20%.

На основании полученных результатов рассчитывается нагрузка на основание. После предварительных расчетов проводятся работы на стройплощадке. Основные этапы установки свайного фундамента:

  1. Геологическая экспертиза
    . Определяется тип почвы, уровень залегания грунтовых вод.
  2. Подготовка участка
    . Выполняется обустройство подъездных путей и путей для передвижения техники по строительной площадке. Если участок имеет неровный рельеф, то производится выемка грунта. После земляных работ на объект доставляют и складируют опоры и материалы для ростверка или обвязки.
  3. Разметка
    . Выполняется геодезическая разбивка участка: размечают контур фундамента и точки забивки опор.
  4. Монтаж
    . При помощи сваебойного оборудования сваю поднимают и устанавливают в вертикальное положение. После этого стержень погружают в почву на проектную глубину.
  5. Выравнивание сва
    й. После забивки всех опор их верхние части обрезают в один уровень при помощи навесной гидравлической установки — сваерезки.
  6. Обвязка фундамента
    . Для усиления свайной конструкции опоры соединяют по периметру бетонным ростверком или стальным профилем — швеллером, двутавровой балкой.