Свайно-ленточный фундамент своими руками. Делаем фундамент на винтовых сваях своими руками Правильная заливка свайно ленточного фундамента

Огромное значение в строительстве имеет выбор и устройство фундамента. Это обусловлено тем, что качество возведенного объекта полностью зависит от надежности и прочности основания. При выборе его типа стоит учитывать этажность дома, особенности почвы и финансовые возможности владельца участка. Устройство свайного фундамента особенно эффективно в пучинистых грунтах, которые подвержены глубокому промерзанию, а именно больше 1,5 м. Сваи можно использовать и в плотных грунтах. О том, как сделать свайный фундамент своими руками, мы расскажем в этой статье.

Как и любая другая созданная руками человека конструкция, свайный фундамент имеет как достоинства, так и недостатки. Ниже мы рассмотрим их.

Из достоинств конструкции внимания заслуживают:

Простота и высокая скорость строительства.
Сравнительно невысока себестоимость.
Актуальность использования при условии пучинистого грунта.
Возможность самостоятельного возведения.
Некоторые типы фундаментов можно возводить независимо от времени года.

Из минусов этой конструкции стоит отметить:

Если здание будет большим, то фундамент не подойдет для основания. Его можно применить только для строительства сравнительно легких домов из дерева, пено/газобетона и т.п.
Рассчитать свайный фундамент не так просто. Чтобы он был надежным лучше пригласить специалиста для проведения точных расчетов.

Отличительной особенностью является используемый материал для изготовления свай. Итак, сваи отличаются:

По форме сечения – прямоугольная или круглая.
По используемому материалу –дерево, бетон, металл или железобетон.
По размеру – площадь сечения/длина.

Что касается методики заглубления, то сваи делятся на виды:

Буровые железобетонные. Арматуру закладывают в уже приготовленную скважину и заливают бетоном.
Винтовые. Их изготавливают из металла. Низ сваи напоминает форму финта. Погружение в грунт выполняется при помощи вращательных движений. Делать это можно самостоятельно или используя спецтехнику.
Забивные. Исходя из названия этот тип свай забивается в грунт при помощи спецтехники.
Буроинъекционные и буронабивные. В изготовленные скважины закладывается каркас из арматуры, который впоследствии заливается бетоном. для буроинъекционных свай процесс выглядит наоборот.

Свайный фундамент может иметь или не иметь в своей конструкции ростверк (железобетонную балку). Что касается ростверка, то он укладывается непосредственно на сваи. Благодаря этому устройству вес здания будет равномерно распределяться.

Иногда изготавливается комбинированный фундамент. Например, ленточно-свайный. По виду он будет напоминать ростверк, однако он будет иметь большую высоту. К тому же, при строительстве свайно-ленточного фундамента, ростверк может быть заглублен в грунт.

Приминение

Свайные фундаменты применяются в промышленном и частном строительстве. Без него не обойтись на слабых грунтах, а именно:

пучинистых;
перегнойных/торфяных;
песчано-глинистых плывунах;
пластичных глинистых/суглинистых почвах;
лессовидных почвах, которые теряют устойчивость при промокании.

Свайный фундамент переносит нагрузку массы сооружения на более твердые нижележащие слои грунта.

Данный фундамент на плотных почвах значительно уменьшает объем земляных работ, поэтому его нередко выбирают и в этих условиях. Согласитесь, легче пробурить скважины под сваи нежели рыть котлован. В этом случае вам будет нужно затратить меньше средств и сил на вывоз лишнего грунта.

По периметру буронабивного фундамента следует пробурить скважины с расстоянием между ними, равным от 1,5 до 2,5 м. Делается это в согласии с глубиной и диаметром свай (от 200 до 250 мм). Далее в скважины устанавливается гидроизоляционный материал, потом арматурный каркас, который впоследствии заполняется бетоном.

Алгоритм действий выглядит следующим образом:

На первом этапе производится разметка месторасположения будущих свай. Главным образом они должны быть по углам дома, под длинными участками стен на расстоянии друг от друга около 1,5–2,5 м.
Далее берете садовый бур и делаете отверстия в грунте Ø200–250 мм, при этом их глубина должна быть ниже промерзания грунта на 300–500 мм.
На дне скважин следует сделать гравийно-песчаную подушку толщиной 100–300 мм.
На дно необходимо опустить свернутый в трубу рубероид или иной гидроизоляционный материал, который необходим для того, чтобы изолировать сваю от прямого контакта с почвой. Например, достойной заменой рубероида может стать асбестоцементная или ПВХ труба.
Теперь монтируется арматурный каркас. Он делается из 3 или 4 металлических стержней Ø 10–12 мм. Их нужно связать между собой мягкой вязальной проволокой. Если предусматривается ростверк, то арматура должна быть выше сваи на 150–200 мм. Если нижняя обвязка дома будет уложена прямо на сваях, то арматура должна быть ниже верхней части сваи на 40–50 мм. При этом обязательно заложите шпильки для последующего крепления обвязки.
После этих действий в подготовленные скважины порционно заливаете бетон, тщательно утрамбовывая его, например, вибратором или деревянной палкой, проштыкивая ею бетон.
После этих манипуляций обустраивается ростверк или укладывается нижняя обвязка.

Винтовые сваи представляют собой металлические трубы, которые оснащены лопастями внизу и острым наконечником. Сами лопасти бывают:

приваренными;
с литым наконечником по виду геошурупа;
многовитковыми.

Диаметр свай колеблется от 57 до 133 мм, а длина от 1,65 до 3,3 м.

Для установки свай сначала выполняется разметка по периметру будущего дома, как было описано в предыдущем подразделе, а после выполняется их монтаж. Вам понадобятся 2 помощника, двое будут вкручивать сваи, а вам необходимо контролировать соблюдение вертикали.

Сперва следует вкрутить сваи по углам. Чтобы центрирование винтовой сваи было точным, в месте ее заглубления сделайте небольшое углубление. Далее свая устанавливается по вертикали. В ее технологические отверстия вставляется лом соразмерный диаметру. На лом с двух сторон одеваются отрезки труб, которые будут служить в качестве движущей силы. Если вам предстоит вкрутить сваи диаметром больше 89 мм, то лом лучше заменить полуосью грузового автомобиля. Так у вас получится рычаг более высокой прочности.

Теперь погружаете винтовую сваю в грунт вращательными передвижениями. Она должна быть заглублена ниже уровня промерзания грунта на 300 мм. В процессе ввинчивания не рекомендуется спешить, так как погружение сваи должно быть точно по вертикали. Этот показатель можно проверить отвесом или строительным уровнем. Отклонение вертикали даже на 2º потребует изъятия винтовой сваи и придется вкрутить ее в другом месте. Учтите, однако, что при этом нарушается схема расположения свай.

Чтобы ввинтить сваи в плотный грунт либо на большую глубину можно сделать самодельное устройство из обрезка трубы, имеющей внутренний диаметр больше наружного диаметра сваи. Его нужно надеть на сваю, продеть стальной палец в технологические отверстия, конгруэнтного диаметра. Затем в петли нужно продеть трубы, при помощи которых и будет проводиться ввинчивание сваи.

После ввинчивания последней сваи, проверьте высоту их надземной части. Все верхние основания свай должны быть в одной горизонтальной плоскости. Проверить этот показатель просто, делается это нивелиром/водяным уровнем. Все отклонения нужно проверить, а затем отметить и выровнять болгаркой.

Внутреннее пространство свай заполняется бетоном. Таким образом усиливается их прочность, а также предохраняется от коррозии внутреннее пространство. К каждой свае нужно приварить оголовок, представляющий собой стальную пластину квадратной формы. Оголовок свай, имеющих диаметр 89–133 мм может иметь размер 250×250 мм. Затем выполняется обвязка фундамента.

При помощи обвязки осуществляется объединение всех свай в единую целую конструкцию, благодаря чему нагрузка дома равномерно распределяется на все сваи.

Обвязку нужно выполнять, если сваи возвышаются над фундаментом больше чем на 600 мм. Кроме того, это мероприятие следует проводить, если дом будет построен из кирпича, газо/пенобетона. Сама же обвязка может быть выполнена из разных материалов, например, брус, железобетонный ростверк или швеллер.

Обвязку при помощи бруса выполняют при строительстве сравнительно маловесных деревянных домов и каркасных конструкций . В этих случаях применяется брус, имеющий сечение 150×150 мм. Крепится он к сваям петлями из мягкой стальной проволоки.

Брус обязательно должен быть установлен на гидроизоляционный материал. Это может быть битумно-полимерная рулонная гидроизоляция. При этом все элементы из металла предварительно окрашиваются влагостойкой краской, а из дерева – антисептиком.

Вандруты/прогоны соединяются двумя способами:

Устройством пластичного шарнира Гербера.
Соединением на сваях косым прирубом либо прямым стыком. При этом нужно закрыть места стыка досками, которые прибивают гвоздями.

Пластичный шарнир Гербера позволяет сделать обвязку менее чувствительной к просадкам свай. При этом следует сделать двойную наружную обвязку фундамента. Внутренние вандруты обвязки следует выполнить из одинарного бруса 150×150 мм. Прогоны соединяют стальными оцинкованными пластинами-хомутами/уголками и оцинкованными гвоздями.

В некоторых случаях обвязка выполняется швеллером. Тогда металлический профиль следует уложить на сваи. При этом для его крепления предусматриваются закладные шпильки/выпуски стержневой арматуры. Швеллер впоследствии приваривается к шпилькам. Если вами были установлены металлические сваи, то его можно приварить непосредственно к ним.

Чтобы металлические элементы были менее подвержены коррозии, их нужно вскрыть специальными составами/водоустойчивой краской.

Заливка железобетонного армопояса

Ростверк – это еще один вид обвязки. Если основание предназначено для строительства дома из кирпича или газо/пенобетона , то железобетонный армопояс – это единственный верный вариант обвязки. Он бывает сборным или монолитным. Последний вариант применяется чаще всего.

В верхней части свай по периметру основания дома устанавливают опалубку, после чего укладывают в нее рулонную гидроизоляцию. Затем в нее устанавливается арматурный каркас, после чего все это заливается бетоном. Размеры ростверка рассчитываются в зависимости от толщины стен и веса дома.

Вкручивание свай зимой

Если работы с бетоном проводить в зимнее время крайне нежелательно, то для возведения свайного фундамента этот период не страшен, особенно что касается винтовых свай. Каких-то явных отличий устройства свайного основания зимой и летом нет. Единственное, что нужно учитывать, так это степень промерзания грунта. Если земля достаточно промерзла, то вкрутить сваи самостоятельно вам не удастся.

Для предотвращения сильного промерзания грунта, на будущем участке возведения фундамента уберите снег непосредственно перед началом работ.

Обвязка фундамента в зимнее время производится с использованием швеллера либо бруса. Сделать качественный железобетонный ростверк в холодный период года достаточно проблематично. В зимнее время нужно делать бетонную смесь с применением теплой воды, а в его состав обязательно добавлять пластификатор, который увеличивает текучесть бетона, препятствует его замерзанию и убыстряет процесс схватывания. После заливки ростверк придется утеплить, что обеспечит нормальные условия для затвердения бетона.

Итак, сделать фундамент из любых свай вполне можно самостоятельно. Если вам недостаточно вышеизложенных инструкций, то предлагаем вам ознакомиться с некоторыми видеоматериалами, которые более наглядно покажут вам последовательность этих процессов. Если у вас остались вопросы по теме, то задавайте их нашему эксперту, который любезно предоставит вам дополнительные пояснения.

Видео

Данный видеоролик расскажет об особенностях винтового свайного фундамента.

А этот ролик посвящен процессу установки свай.

Существует большое количество фундаментов. Выбор того или иного варианта зависит прежде всего от особенностей почвы и размера здания, под которым он сооружается. Ленточный фундамент на сваях соединяет в себе преимущества двух фундаментов: ленточного и свайного. Об особенностях его сооружения рассмотрим далее.

Преимущества и недостатки ленточного фундамента со сваями

Данная разновидность фундамента актуальна в том случае, когда почва имеет повышенную влажность. Если после выпадения дождя, вода продолжает удерживаться в верхней части почвы, на протяжении нескольких дней, то для обустройства здания, используется исключительно свайно-ленточный тип фундамента. Использование ленты в соединении со сваями позволяет равномерно распределить нагрузку от здания. Сваи, в свою очередь являются так называемыми якорями, которые стабилизируют здание, в процессе чрезмерной влажности почвы.

Свайно-ленточный фундамент подразумевает комбинацию двух вариантов фундамента: свайного и ленточного. Свайный фундамент обустраивается в процессе установки винтовых свай в специально подготовленные углубления. А для того, чтобы придать конструкции большую жесткость, он укрепляется с помощью обустройства мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Соединение двух технологий, позволяет добиться таких преимуществ:

возможность использования практически на любом типе почвы, даже с большим уклоном;
возведение как на слабой почве, так и на почве с повышенной твердостью;
доступность и простота материалов, используемых в процессе работы;
стойкость перед подвижкой и пучением почвы;
доступная стоимость возведения за относительно небольшой период времени;
возможность самостоятельного изготовления, без привлечения специального оборудования.

Однако, сооружение данного типа фундамента предполагает проведение подробных расчетных операций по определению глубины заложения сваи, укладку ленточного фундамента, количество и место установку свай и т.д. Кроме того, на данном варианте фундамента не рекомендуется устанавливаться слишком большие сваи. Данный вариант фундамента не предполагает обустройство под ним подвального помещения.

Главное отличие свайно-ленточного фундамента, от обычного ленточного фундамента, состоит в том, что здание упирается те только на подушку из песка, но и на сваи, тем самым снижая общую нагрузку на почву и предотвращая ее неравномерное проседание. Сваи, тем самым, передают нагрузку более твердой почве, которая находится глубже, нежели заложен ленточный фундамент. Тип, размер и сечение свай, подбирается индивидуально, и зависит от геологических особенностей местности.

Различие между свайным и ленточным фундаментом на сваях состоит в том, что лента, так называемый ростверк, позволяет возвести на сваях кирпичный дом или здание из камня и блоков. При этом, нагрузка от него, будет распределена равномерно. Лента, которая обустраивается на данном типе фундамента устанавливается в мелкозаглубленном, заглубленном или незаглубленном положении.

Самый распространенный вариант - мелкозаглубленная лента, Глубина заложения ленты составляет от двадцати до сорока сантиметров. При этом сваи используют буронабивные, с круглым сечением и дополнительным армированием. Лента, в таком случае, опирается на подушку, выполненную из песка и гравия, высота которой составляет около двадцати сантиметров.

Учтите, что данный вариант фундамента используется в том случае, если почва на участке отличается высокой или слабой пучинистостью. Лента расположена на весу то есть выше нулевой отметки, в том случае, если почва является особой пучинистой.

Расчет ленточного фундамента на сваях: особенности проведения

Перед началом изготовления фундамента свайно-ленточного типа, следует провести ряд операций, направленных на определение ширины ленты, диаметра свай и глубины их заложения. Кроме того, следует рассчитать количество свай, которые позволят равномерно распределить нагрузку.

Предпочтительнее, если эту работу будут проводить специалисты, которые занимались ранее подробными расчетами. Так как от правильности расчета данных характеристик напрямую зависит длительность эксплуатации всего здания и экономить на данном этапе не рекомендуется.

В процессе расчета ленточного фундамента на сваях следует учесть нагрузку, которая будет на него возлагаться. Кроме того, следует провести исследование почвы на содержание в ней влаги, глинистых и других вкраплений.

При проведении расчетов следует учесть такие характеристики как:

материалы, из которых будет сооружено строение;

количество этажей и размеры здания;

тип почвы на участке и ее геологические особенности.

Технология возведения ленточного фундамента с буронабивными сваями

Данный вариант фундамента основывается на использовании буронабивных свай, несущая способность которых составляет более 1,5 тонны. Поэтому, для среднего по размерам здания, достаточно 40-50 таких свай. Установка такого фундамента производится довольно быстро и не требует особых затрат на ее проведение.

Укладка свай производится таким образом, чтобы нижняя их часть располагалась ниже, чем уровень промерзания почвы. Для того, чтобы обеспечить дополнительную защиту сваи от влаги и промерзания, они покрываются рубероидом. Рубероид, также способен снизить давление почвы на сваи в сильный мороз.

Фундамент на буронабивных сваях чаще всего обустраивается с соблюдением двух технологий:

использование ленточного основания, установленного на сваях;
изготовление подвешенного ростверка.

Второй вариант актуален для почвы с очень высокой пучинистостью. Первый вариант предполагает углубление монолитного ростверка на двадцать сантиметров в землю.

Устройство ленточного фундамента на сваях, предполагает выполнение следующих этапов работы:

1. Выполнение расчетов под фундамент.

Данный этап рекомендуем доверить специалистам, так как, для того, чтобы самостоятельно провести расчеты, следует перечитать немало литературы, связанной с почвой и ее особенностями. Кроме того, необходимо исследовать почву на уровень содержания в ней влаги. Исходя из полученных результатов определяется ширина ленты для фундамента, глубина заложения свай, тип свай, материал, из которого они будут изготовлены.

2. Выполнение разметки основания под фундамент.

Данный этап предполагает подготовку участка: очищение его от растительности, максимально возможное выравнивание. Далее, с помощью каната и колышек выполняется разметка под фундамент, определяется место установки буронабивных свай.

3. Бурение скважин под сваи.

После определения места установки каждой сваи, необходимо обустроить под них отверстия. Главное условие определения глубины установки каждой сваи - ее заложение ниже глубины промерзания почвы. О глубине промерзания почвы можно узнать из ее исследований или специальной карты, на которой указывается данный показатель для определенной местности.

4. Подготовка скважин к монтажу свай.

Во внутрь ранее подготовленной скважины необходимо поместить рубероид, который тщательно в ней фиксируется. При этом, желательно установить рубероид двумя слоями. Если состояние скважины в дальнейшем будет довольно устойчивым, то устанавливать обсадную трубу не нужно. Однако, если почва на участке довольно болотистая или содержит много глины, следует позаботиться о монтаже обсадных труб, которые придадут сваям большую жесткость. Для заполнения свободного места между трубой и основанием скважины, используется песок.

5. Установка стального каркаса.

Во внутрь трубы или скважины необходимо опустить каркас, выполненный из стальной арматуры. Учтите, что он не должен упираться в дно скважины ни в коем случае.

6. Заливка скважин.

На следующем этапе ранее подготовленное основание заливается высококачественным бетонным раствором. Не следует экономить на растворе для фундамента, так как от его прочности напрямую зависит длительность эксплуатации всего дома. Предпочтительнее использовать заводской бетон, если такой возможности нет, то следует его самостоятельно изготовить, используя бетономешалку. Выполняйте заливку каждой сваи отдельно, при этом, не допуская перерывов в процессе заливки одной сваи. Для того, чтобы избавиться от воздуха в бетоне и обеспечить его уплотнение, используйте вибратор по бетону. Таким образом, конструкция приобретет дополнительную жесткость.

Верхняя часть скважины не заливается, так как часть арматурного каркаса должна в дальнейшем соединяться с бетонной лентой. После застывания бетонного раствора, следует обустроить песчаное основание на поверхности будущего ленточного фундамента.

7. Изготовление ленты.

Далее, необходимо собрать опалубку. Для ее изготовления используют обрезную доску. Во внутрь опалубки устанавливается ранее подготовленный арматурный каркас, который заливается таким же бетонным раствором, как и сваи. Учтите, что использование арматуры является обязательным, так как она повышает стойкость фундамента перед высокой нагрузкой и делает его более гибким. Кроме того, с помощью арматуры осуществляется соединения ростверка со сваями. Далее следует подождать минимум три недели до полного схватывания бетона, и только тогда продолжать работу.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на сваях винтового типа

Если рассматривать, что лучше - винтовые сваи или ленточный фундамент, то следует ознакомиться с преимуществами каждого типа фундамента. Отличной комбинацией, двух вышеперечисленных вариантов является ленточный фундамент на винтовых сваях.

Винтовые сваи отличаются от буронабивных свай, своей конструкцией. Нижняя часть буронабивной сваи имеет лопасти, с помощью которых она легко завинчивается во внутрь почвы. Для изготовления опор используется сталь, чаще всего литого типа. Возможен вариант сваривания между собой готовых элементов, однако, такие сваи менее прочные, нежели литые. Свайные фундаменты отличаются высокой несущей способностью, поэтому они довольно популярны. Добавление ленты к данному варианту фундамента, повышает его жесткость и прочность.

Если почва относится к глинистому, суглинистому, торфяному, болотистому типу, то на ней в обязательном порядке обустраивается фундамент ленточного типа с буронабивными сваями.

Среди преимуществ фундамента ленточного на сваях, отметим:

доступную стоимость, сваи не нуждаются в заливке бетоном и дополнительных расходах на их изготовление;
сваи достаточно легкие в транспортировке;
для установки свай винтового типа достаточно одного дня, поэтому процесс изготовления фундамента не занимает много времени;
длительность эксплуатации строение, установленного на такие сваи довольно высокая;
возможность установки на почве с высоким содержанием влаги и пучинистостью;
длительность эксплуатации стальных опор составляет минимум полтора века;
отсутствует необходимость предварительной подготовки траншеи под сваи, они устанавливаются непосредственно в землю;
работы выполняются как зимой, так и летом;
если участок отличается неровностью, то с помощью свай, удается избавиться от этого недостатка, без предварительного выравнивания участка.

Однако, монтаж винтовых свай на каменистой местности отличается особой сложностью. Так как в процессе монтажа существует риск поломки лопастей. Таким образом, несущие способности такого фундамента значительно снижаются. Фундамент на винтовых сваях не позволяет соорудить под домом подвал или цокольный этаж. Кроме того, канализационная система и водопроводная система нуждается в дополнительном утеплении. Для того, чтобы защитить поверхность свайного шва от коррозии, они нуждаются в дополнительной обработке с помощью битумной мастики.

Дополнительная установка ленточного фундамента на основание с винтовыми сваями подразумевает такие преимущества:

возможность самостоятельного сооружения ленты фундамента;
легкость проведения работы;
придание винтовой конструкции дополнительной жесткости;
равномерная передача нагрузки на винтовые сваи;
устойчивость и склонность к деформации здания, сооруженного на данном типе фундамента;
стойкость перед грунтовыми водами;
высокая прочность и длительность эксплуатации.

Однако, обустройство ленточного фундамента подразумевает выполнение сложных операций по приготовлению бетонного раствора, изготовлению арматуры, установке опалубки, заливке и т.д. Также, после его изготовления, следует подождать около месяца, для того, чтобы бетон приобрел дополнительную прочность.

Поэтому, если здание из камня, кирпича или блоков сооружается на почве с высокой пучинистостью, то комбинация ленточного и свайного фундамента - отличный вариант, который сделает фундамент неподвижным, прочным и устойчивым основанием для любого строения.

Фундамент ленточный на сваях видео:

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.

Несмотря на разнообразие используемых сегодня вариаций фундаментов, особой популярностью пользуется свайно-ленточное основание. Для него характерны прочность, простота монтажа и оперативность строительства.

Виды свайно-ленточного фундамента

Фундамент свайно-ленточного типа являет собой цельную конструкцию на основе железобетона, сформированную путём соединения бетонных свай, установленных в землю и ж/б пояса.

Говоря о разнообразии выбора, стоит отметить, что существуют виды:

Винтовой – предусматривает использование уже готовых стальных свай, вкручиваемых в землю. Работы ведутся, как вручную, так и посредством автоматизированного инструментария. Разнообразие типоразмеров позволяет без проблем подобрать габариты свай для любой ситуации;
Буронабивной – технология предусматривает изготовление свай непосредственно на месте возведения. Подобный вариант оптимален для любых типов грунта, важно, чтобы глубина сваи превышала показатель промерзания почвы на участке строительства.

Разметка под фундамент

Начинают работы с . Следует изначально определиться с шириной той ленты, которая будет использована –, как правило, значение составляет 40 см, при глубине 60 см и более. Далее размечают местоположение траншеи, отмечая границы капроновой верёвкой или леской. На основании этого определяют место установки свай, шаг при этом 2 м.

Первые сваи располагают по углам строения и по центру, остальные распределяют по периметру конструкции. Чтобы получить равномерное распределение компонентов, промежуток между сваями по углам делят поровну. В соответствии с полученным значением и берут ориентир на последующую установку.

Земляные работы

Продолжают работы обустройством котлована под будущую ленту. Глубина определяется индивидуально исходя особенностей грунта на участке. После готовности траншеи на дне проводят бурение под сваи на основании проведённых расчётов. Важно, чтобы глубина превышала уровень промерзания почвы на 30-50 см. Это позволит получить в итоге надёжное и устойчивое основание. Дно застилают песчано-гравийной подушкой высотой 20-30 см, и покрывают сверху гидроизолятором.

Армирование скважин

Армируют скважин следующим образом – из арматуры в 8-10 мм диаметром формируют каркас, используя для соединения вязальную проволоку или пластиковые фиксаторы. Расстояние между кольцами 1 м. Внутрь них вставляют прутки арматуры сечением 10-12 мм (4 и более) и соединяют с кольцами, погружая внутрь скважины.

Стоит помнить о том, что прутья должны вступать наружу на высоту планируемого фундамента. Это нужно для связывания с каркасом фундамента.

Армирование траншеи и изготовление опалубки

Процедура армирования каркаса идентична той, которая описана выше. Отличие заключается в том, что вместо круглого пояса здесь формируют квадратные или прямоугольные окошки, заполняя арматурными прутками с привязкой по углам вязальной проволокой. Шаг между отдельными окошками составляет 1-1,5 м.

Готовый каркас размещают внутри траншеи так, чтобы прутки свайной арматуры проходили сквозь него – в местах пересечения связывают элементы той же вязальной проволокой.

Следующий этап – возведение опалубки, которую устраивают либо в траншее (если грунт слабый), либо же по краю при условии плотного грунта. Для изготовления используют деревянные щиты, закрепляя изнутри распорками, а снаружи посредством клиньев, вбитых в землю. Высота опалубки должна на 10-15 см превышать высоту планируемой заливки фундамента.

Заливка фундамента

Заливка являет собой завершающий этап работы. В каждую скважину заливают бетонный раствор – послойно, тщательно трамбуя через каждые 15-20 см. Это придаст раствору дополнительную прочность и избавит от пузырьков воздуха внутри.

После этого заливают ростверк, также по слоям, высотой 20 см и тщательным трамбованием каждого из них для избавления от возможных воздушных «подушек» и придания больших прочностных показателей. Для этих целей задействуют молоток или электровибратор. Хотя можно обойтись и стальным прутом. После окончания заливки, верхнюю плоскость выравнивают посредством правила, придавая полную горизонтальность.

Помните о том, что не должно быть временного промежутка между заливкой свай и основания – работы ведутся оперативно и без задержек.

Работа завершена и следует дать время бетону на застывание. Через 3-4 дня убирают опалубку и покрывают фундамент рубероидом для предотвращения попадания на него влаги, оставляя вплоть до полного застывания бетона.

Плюсы и минусы свайно-ленточных фундаментов

Среди достоинств внимания заслуживают такие:

Возведения на слабых и сложных грунтах;
Незначительное количество требуемого стройматериала;
Приемлемая стоимость;
Возможность использования бетона приготовленного самостоятельно.

Впрочем, имеются и недостатки, в том числе:

Работа подразумевает сложные предварительные расчёты;
Подобное основание не предназначено для возведения над ним тяжёлых стен;
Невозможно при таком фундаменте обустроить цокольное или подвальное помещение.

Вся информация, как сделать свайный фундамент для обеспечения максимального эксплуатационного ресурса, содержится в нормативах от 2011 года. Из существующих конструкционных решений выбирается вариант с минимальным бюджетом строительства, обеспечивающий долговечность и надежность на конкретных грунтах и ландшафте с привязкой к геологическим условиям.

Помимо снижения себестоимости квадратного метра жилища, сваи позволяют возвести дом на склоне, болоте, побережье водоема и полностью исключить воздействие сил пучения. Поэтому фундаменту не нужен дренаж и гидроизоляция, утепление отмостки и подошвы дома периодической или сезонной эксплуатации.

Начиная строительство свайного ростверка своими руками, необходимо определиться с несколькими параметрами:

тип свай – винтовые, буровые;
вид ростверка – решетчатый, плитный, комбинированный (плита и балки под несущими стенами), монолитный, деревянный или металлический;
уровень ростверка относительно земли – низкий (заглубленный или наземный), висячий (высокий).

Винтовые сваи для коттеджа монтируются за 3 дня максимум, могут нагружаться сразу после обвязки ростверком. Буровые сваи сооружаются дольше, строить стены можно лишь после набора прочности. Если используется монолитный ростверк, вышеуказанное преимущество винтовых свай теряется, монолитные балки так же должны набрать 70% проектной прочности до начала возведения стен.

Брусовый, срубовый, каркасный или фахверковый дом, жилище из панелей СИП имеют жесткую обвязку нижнего уровня, которая служит деревянным ростверком по умолчанию. Остается лишь жестко зафиксировать пиломатериалы на оголовках свай или закрепить их анкерами в бетон. Для повышения ресурса могут применяться балки из двутавра или швеллера.

Бюджет строительства плитного ростверка значительно выше, чем бетонирование балок под несущими стенами. Для бань чаще используют комбинированный ростверк – плита под моечной и парилкой, балки под остальными стенами.

Висячие ростверки отстоят от земли, поэтому силы пучения на них не действуют в принципе. Однако эта технология не позволяет залить пол по грунту, считающийся самым дешевым из существующих конструкций. Используются перекрытия по балкам или плиты ПК, появляется подполье, внутрь которого проникает влага, грязь, грызуны. Поэтому периметр подполья декорируется забиркой, которая чаще именуется фальш-цоколем:

в забирке оставляют вентиляционные продухи размером 1/400 площади подполья, не закрываемые даже зимой;
утеплять забирку бесполезно, поскольку внутри этого помещения нет тепловых источников;
грунт полностью промерзает, инженерные системы приходится утеплять греющим кабелем или пенополистирольными скорлупами.

Низкие ростверки внешне схожи с ленточными фундаментами МЗЛФ, но контакта с почвой не имеют, чтобы при вспучивании их не оторвало от свай. Для этого необходимо обеспечить технологический зазор между грунтом и балками ростверка по одной из технологий:

засыпка песка под ростверк перед заливкой, удаление его после набора прочности балками;
устройство сминаемого слоя из экструдированного пенополистирола низкой плотности ПСБ под ростверком.

В последнем случае материал остается под ростверком, при вспучивании сминается, после оттаивания почвы возвращается в исходное состояние. Низкий ростверк удобен тем, что позволяет изготовить подвал под отдельной комнатой и залить пол по грунту, снизив бюджет строительства.

Пошаговая инструкция на примере монолитного свайного фундамента

Самым сложным в реализации проектом фундамента дома являются сваи буровые, которые индивидуальные застройщики чаще называют буронабивными конструкциями. Из существующих ростверков максимальным бюджетом обладают висячие монолитные модификации. Поэтому ниже рассмотрено устройство решетчатого высокого ростверка на буровых сваях для частного дома.

Геологические изыскания и расчет

Индивидуальные застройщики пренебрегают геологическими изысканиями в 75% случаев, чтобы сэкономить 30 – 50 тысяч рублей. Однако сваи выбирают в сложных эксплуатационных условиях:

основания с низким расчетным сопротивлением – фундамент проседает ежегодно, здание погружается в землю;
дом на склоне – на сваи не действуют горизонтальные подвижки ввиду их большого заглубления;
строительство на влажной почве – высокий УГВ, вода естественного водоема или болота разрушает классические ленточные и плитные фундаменты.

Поэтому проектировщик должен знать, на какой глубине залегают несущие пласты, на которые будут опираться сваи. Для сокращения затрат владелец участка может использовать пробное вкручивание винтовых свай, купив для этого 1 – 2 изделия СВС, что гораздо дешевле, чем комплексная услуга геологических изысканий:

сваю погружают своими руками в пятне застройки ниже отметки промерзания, пока усилие затяжки резко не увеличится, что свидетельствует о достижении горизонта несущего пласта;
после этого СВС выкручивается и погружается еще в 2 местах, обязательно в пределах периметра будущего коттеджа, так как пласт может иметь разную глубину даже у противоположных стен дома.

По результатам пробного вкручивания можно составлять смету и начинать строительство.

Глубина заложения

Длина свай для опирания частного дома зависит только от глубины пласта с нормальной несущей способностью. Причем, он должен залегать ниже отметки промерзания, чтобы на подошву бетонной стойки не действовали силы пучения. Сваю невозможно утеплить в отличие от фундаментов малого заглубления.

Зато верхние нестабильные пласты (торфяник, свежая насыпь, пылеватый песок, болото) проходятся сваями насквозь, что никак не влияет на эксплуатационный ресурс. Даже при высоком УГВ из скважин можно откачать воду, добавить в бетон пенетрирующие составы и залить сваи. После химической реакции бетон станет водонепроницаемым, будет набирать прочность весь оставшийся срок жизни дома.

Несущая способность

Сваи, не только опираются подошвой на несущий пласт, но и соприкасаются боковыми поверхностями к прилежащим грунтам по всей высоте железобетонной конструкции. Поэтому расчет несущей способности осуществляется по формуле:

N = 0,7 x R x F x P x 0,8 x fi x li

Где R – сопротивление расчетное несущего пласта, F – площадь сечения, P – периметр сваи, fi – расчетное сопротивление грунта, прилежащего к боковой поверхности, li – толщина пласта, прилегающего к боковой поверхности.

Все данные для расчетов берутся из таблиц , если свая проходит насквозь несколько слоев почвы с разным расчетным сопротивлением, для каждого из них берется собственное значение fi и li. Легче рассмотреть расчет на конкретном примере:

техзадание – сваи длиной 3 м, диаметром 0,5 м, ростверк висячего типа без опирания на грунт, распределенная нагрузка от веса здания 5,5 т/м;
грунтовые условия – суглинок тугопластичный на глубину 2 м, суглинок полутвердый с 2 м до 3 м, далее влажный крупный песок, УГВ 9 м, скважина сухая.

Диаметр сваи выбирается для расчета с запасом, далее может корректироваться по получившимся результатам:

Для начала принимаем диаметр 0,5 м, площадь составит S = 3,14R 2 = 0,2 м 2 , периметр P = 3,14D = 1,57 м.

Для боковых поверхностей сопротивление расчетное составит 1,2 т/м 2 (минимальное значение из таблицы СП) на глубине 0 – 2 м для суглинка тугопластичного и 4,2 т/м 2 на глубине 2 – 3 м для суглинка полутвердого.

Несущая способность вычисляется по вышеприведенной формуле N = 0,7 x 1 {70 x 0,2 + 1,57 x 0,8 (1,2 x 2 + 4,2 x 1)} = 15,4 т.

При этих условиях шаг свай составит 15,4 / 5,5 = 2,8 м, который для запаса прочности можно снизить до 2,5 м.

Затем можно скорректировать диаметр свай, поскольку оснастки для мотобура и ручного инструмента диаметром 0,5 м не бывает. Производители выпускают буры 0,4 м максимум. Поэтому производится новый расчет под диаметр 40 см:

Сечение составит S = 0,125 м 2 , площадь P = 1,25 м.

Несущая способность N = 0,7 x 1 {70 x 0,125 + 1,25 x 0,8 (1,2 x 2 + 4,2 x 1)} = 10,7 т.

Шаг свай получится 2 м, их количество немного увеличится, однако скважины можно пробурить вручную без спецтехники, что обойдется застройщику дешевле. Если снизить глубину заложения до 2 м без изменения прочих условий, сваи придется бурить через 1,2 м для диаметра 0,5 м.

Важно! В строительных нормах не допускаются диаметры буровых свай менее 0,3 м.

Параметры ростверка

Ростверк необходим для распределения неравномерных нагрузок, которые дом оказывает на фундамент. Сечение балок решетчатого ростверка всегда вычисляется индивидуально в зависимости от следующих факторов:

минимальная ширина регламентируется нормами СП, как 45 см, высота, как 35 см;
расчеты производятся по осевым нагрузкам и силе смещения относительно центра тяжести балки.

Для вычисления профессионалы обычно используют специальное ПО, например программу Лира. Если устройство свайного фундамента сложное – два ряда свай для ростверков шириной от 0,6 м, добавляется расчет на поперечный изгибающий момент. Однако для индивидуального малоэтажного строительства это почти не актуально.

Расчет армирования свай и ростверка

Бетоны являются конструкционными материалами, отлично справляющимися с усилиями сжатия. При возникновении зон растяжения они начинают разрушаться. Проблему решают армированием этих зон, стальные стержни воспринимают силы растяжения, предотвращают раскрытие трещин внутри бетона.

Схема правильного армирования узла сопряжения ростверк/свая.

В плитных и ленточных фундаментах частного дома растягивающие усилия возникают в двух местах:

у подошвы – от сборных нагрузок здания (вес силовых конструкций, снеговые, эксплуатационные и ветровые нагрузки);
возле верхней плоскости – от сил пучения, давящих на подошву и боковые стенки ленты и плиты.

Важно! Ростверки контакта с почвой не имеют, поэтому верхний армопояс вроде бы и не нужен. На практике это не так – в местах опирания монолитных балок на сваи возникают усилия, направленные в обратную сторону, аналогичные силам пучения, но приложенные точечно на отдельных участках. Поэтому верхний арматурный пояс так же необходим. Кроме того, его усиливают на прилежащих к сваям участках.

Разметка и бурение скважин

Ввиду отсутствия земляных работ вынесение натурных осей частного дома на монолитном свайном ростверке значительно проще, чем разметка ленты МЗЛФ или плавающей плиты:

обноски выставляются за периметр дома на 0,5 – 1 м, поскольку планировать пятно застройки и отрывать траншеи не нужно;
шнуры натягиваются по внутреннему периметру свай с учетом их толщины (реже используются две струны по внутреннему и наружному периметру стоек);
скважины изготавливаются своими руками ручным инструментом или мотобуром с наращиваемыми штангами, глубина известна после пробного погружения винтовых свай.

Разметка фундамента с помощью обносок.

При наличии высокого уровня грунтовой воды строительство усложняется. В скважину устанавливается грязевый насос, жидкость периодически откачивается.

Бурение скважин для свай.

Опалубка, армирование и укладка бетона

Скважины имеют значительную глубину, чтобы предотвратить осыпание грунта опалубка монтируется сразу после бурения. Существует несколько вариантов устройства опалубки для буровых свай частного дома:

можно отрезать от рулонной гидроизоляции кусок Бикроста или рубероида, свернуть его в цилиндр и поместить внутрь отверстия;
на практике чаще используют асбоцементную трубу в качестве неизвлекаемой опалубки, если требуется немного повысить несущую способность сваи;
еще одним вариантом является труба полиэтиленовая, по умолчанию служащая гидроизоляционным барьером для железобетона.

Опалубка из рубероида.

Дальнейшая пошаговая инструкция имеет следующий вид:

вязка каркасов – арматуры А400 (рифленка) изготавливают вертикальные стержни (количество по расчету, но не менее 4 на одну сваю), которые обвязывают круглыми или квадратными хомутами из А240 арматуры гладкого профиля;
армирование – каркасы помещаются внутрь опалубки, для обеспечения защитного слоя на стержни надеваются полимерные шайбы, прутки должны выступать над землей, чтобы часть из них можно было изогнуть под прямым углом на уровне нижнего армопояса ростверка, вторую часть на отметке верхнего армопояса;
укладка смеси – опалубка заполняется бетоном через воронку, смесь уплотняется наконечником глубинного вибратора.

Арматурный каркас для сваи.

Чтобы дом получил максимальный ресурс, за бетоном следует обеспечить уход в первые 3 суток (минимум). Поверхность сложно укрыть пленкой из-за торчащих прутков, чаще используется влажный компресс из опилок, поливаемых водой.

Совет! Предпочтительнее устройство несъемной опалубки из труб, так как рулонный материал не может предотвратить осыпание почвы, может быть смят бетоном.

Продолжать строительство ростверка можно после набора 2/3 прочности смесью. Если в проект заложен низкий ростверк, опалубка заканчивается на отметке 10 – 15 см выше земли или дна траншеи. Это позволит изготовить защитный слой из пенополистирола или песка.

Подвод коммуникаций

В отличие от плитного фундамента дома подвести трубы ХВС и канализации внутрь ростверка можно, но очень сложно. Поэтому ввод инженерных систем осуществляется на нулевом цикле. Основными нюансами при разводке являются:

грунт промерзает под зданием полностью;
водопровод необходимо утеплить в подполье и земле ниже глубины промерзания скорлупами из полистирола либо греющим кабелем;
стоки поступают в канализацию теплыми, поэтому глубину этой инженерной системы можно немного уменьшить;
коммуникации проходят между сваями для обеспечения ремонтопригодности.

Важно! Для автономных систем придется построить септик и скважину, при подключении к централизованным системам жизнеобеспечения маршруты трасс к стоякам внутри дома прокладываются от колодцев на территории участка.

Изготовление ростверка

Нижняя палуба ростверка.

Устройство решетчатого ростверка напоминает ленту МЗЛФ с единственным отличием – балки висят над грунтом, необходим дополнительный нижний щит опалубки. Пошаговая инструкция для частного коттеджа выглядит следующим образом:

монтаж нижних палуб – щиты поддерживаются снизу Н-образными стойками с шагом 0,7 – 1 м;
установка боковых щитов – надеваются на сваи, устанавливаются на нижнюю палубу, фиксируются стяжками (шпильки или брус), подпираются снаружи укосинами или надеваемыми сверху П-образными элементами;
армирование – каркасы из продольных прутков периодического сечения, обвязанные прямоугольными хомутами из гладкой арматуры, сопряжения стен усиливаются анкерами (П-образная или Г-образная форма) с соблюдением защитного слоя;
перевязка арматуры – часть выступающих из свай прутков изгибают горизонтально и жестко фиксируют к верхнему поясу ростверка, оставшиеся стержни крепят к нижнему поясу;
укладка бетона – опалубка заполняется смесью от одного угла по периметру, уплотняется вибратором.

Опалубка с уложенным армокаркасом ростверка.

Уход за бетоном аналогичен предыдущему случаю, нагружать конструкцию можно на 3 – 29 день в зависимости от температуры воздуха.

Таким образом, висячий или низкий ростверк по буровым сваями индивидуальный застройщик может построить своими силами. Технология позволяет сократить объемы земляных, бетонных работ, не нужно проводить дрены и утеплять отмостку.

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.