В конструкции классического свайного фундамента вертикальные опоры, погружены в грунт и связаны между собой ростверком. Верхнюю обвязку обычно делают монолитной – железобетонная лента, залитая над поверхностью земли. Иногда это обвязка из деревянного бруса или металлического профиля.
Конструкция сваи рассчитана на передачу нагрузки на почву или скальное основание. Сваи представляют собой стержни, заглубляемые вертикально в грунт.
Установленные в определенном порядке группы свай называют свайным полем, где комплексно соединены все элементы. Эта конструкция образует свайное фундаментное основание.
Для строительства свайного фундамента создан свод правил СП 24.13330.2011. В данной нормативной разработке описаны главные рабочие моменты. Иногда применяют СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов». Этот документ не является обязательным, им пользуются выборочно.
Для обустройства свайного основания не требуется специальной подготовки поверхности, как это необходимо при строительстве других фундаментов. Исключение составляет установка буронабивного свайного поля, которому нужны подготовительные работы и заливка бетона.
В состав сваи входят три элемента.
Свайную основу сейчас применяют как альтернативу других видов фундаментов. Из железобетонных свай сооружают основание даже для многоквартирных высотных зданий до 16 этажей. Установка на сваи частного коттеджа небольшой этажности – обычная практика последних лет.
Архитекторы рассчитали, что на свайно-винтовом основании можно ставить здания четырех разных типов:
В условиях нестабильности грунтов: в болотистых почвах, торфяниках, прибрежных участках около водоемов, выходящих из берегов, возведение дома на сваях бывает единственным логичным решением.
Винтовым фундаментом решают проблемы рыхлой грунтовой поверхности, когда при заглублении необходимо внедриться в твердые породы и надежно в них зафиксироваться. Этим вариантом пользуются на участках со склонами и косогорами.
Сложными грунты считают тогда, когда нужно заглублять сваи на большую глубину, при прохождении слабонесущего слоя для достижения твердой почвенной породы. В некоторых случаях сваи составляют вместе: специальной муфтой или сваркой на первую сваю приваривают вторую, а если есть необходимость, то присоединяют следующие звенья. Может получиться свайная конструкция десятиметровой длины, где задействованы 4 штуки по 2,5 метра. Но и это не предел, если требуется достичь прочного грунта с твердым основанием.
Свайно-винтовой фундамент обладает множеством преимуществ, и самые главные это:
Главный недостаток фундамента – ограниченная сфера применения. Он используется не для всякого типа зданий и не на любом грунте.
В интернете при указании в поисковике запроса о стоимости этого фундамента «под ключ», с учетом региональных расценок и предложений продавцов, выходят следующие ориентировочные суммы:
С учетом стандартных плюсов свай:
В эту сумму входят: сваи стандартного типа, количество которых рассчитывается «на глаз» с шагом между опорами 3 метра. Типовая опора под легковесный дом имеет размеры:
К этим значениям плюсуют стоимость дополнительных услуг за индивидуальные особенности объекта:
Этот перечень далеко не полный, в конечном итоге заказчику, получившему незавершенный объект строительства, недоделанное основание, которое нужно будет достраивать, вкладывать дополнительные средства. К стоимости придется прибавить:
Все виды фундаментов логично сравнивать по оценке за комплекс услуг до стадии нулевого цикла. Готовность каждого фундамента должна быть доведена до одинаково равного этапа работы. Например, готовая база под первый этаж, на которую вскоре монтируют стены. Цокольная часть с торца подготовлена к облицовке камнем, плиткой, штукатурным слоем.
Отличительные критерии свайных фундаментов – способ заглубления, материал изготовления. Опоры заглубляют сваебойной техникой, закручивают в грунт, отливают из бетонной смеси в опалубку, установленную непосредственно на месте застройки.
Материалов изготовления в основном два – металл и железобетон. Из них делают свайные фундаменты трех типов:
У свайно-ленточного фундамента много преимуществ, основное из них – возможность самостоятельного монтажа. Стальные трубы с винтовыми лопастями смогут заглубить два человека.
Эту разновидность часто выбирают для установки, благодаря другим особенностям:
Железобетонные опоры изготавливают на заводах из бетона особого качества, заранее делается армирование изделий. У них разная длина, благодаря чему можно забивать сваи в любую почву.
К основным плюсам относят:
Железобетонный фундамент по типу ТИСЭ – это конструкция из буронабивных опор с подложкой в форме полусферы внизу и ж/б ростверком. Такое устройство значительно увеличивает несущую способность, увеличивает степень устойчивости к последствиям процессов пучения грунта при морозе.
Кроме этого, отмечены:
Теплицы, террасы, беседки можно возводить на сваях диаметром 89 мм. Такими опорами оборудуют пристройку к готовому дому веранды. Расчетная нагрузка на каждую сваю – 4-5 тонн.
Каркасные, деревянные дома, брусовые срубы ставят на опоры сечением 108 мм. Их можно монтировать на заболоченную почву или торфяник. Одну такую сваю допустимо нагрузить весом от 3 до 6 тонн.
Необходимый минимум количества свай вычисляют по следующему принципу:
Каркасный дом площадью 280 м2, установленный на свайно-винтовой фундамент, стоимостью 450 тысяч рублей – образец расчета. В сумму не вошла обвязка деревом, но учтено усиление металлопрофилем. Количество закрученных свай – 60 штук, их диаметр 108 мм, длина 3-4,5 м. В планах заказчика была постройка дома из газобетонных блоков на ленточном фундаменте, но пришлось отказаться – ленточный стоил бы 2 миллиона рублей.
Для заглубления винтовых свай пользуются двумя методами: привлекают специальную технику или закручивают вручную.
Подготовительные работы состоят из нескольких этапов:
Угловую сваю, стоящую выше всех, ввинчивают первой, на ней ставится метка с указанием уровня высоты над грунтом. Этот показатель станет отправной точкой для измерения остальных свай. Следующие устанавливают по углам, после те опоры, которые стоят по контуру периметра, внутренние закручивают в последнюю очередь.
Для выполнения монтажных работ пригодится следующий набор инструментов для закручивания:
Главный инструмент при завинчивании – вороток диаметром, совпадающий со свайным сечением.
Для изготовления воротка к отрезку из металлической трубы приваривают ручки из арматуры. Наверху труб проделаны отверстия, куда вставляют для фиксации в воротке металлический прут.
Опорам при завинчивании свойственно изменять положение, уходя от вертикали. Приходится их выравнивать в процессе и устанавливать в заданную позицию. Оптимальное количество монтажников – три человека. Два работника завинчивают, поворачивая рычаг, третий – прикладывает уровень и контролирует вертикальность.
Конструкция обвязки или ростверка объединяет элементы в единое целое. При установке дома без обвязочной системы, на каждую из опор будет воздействовать нагрузка с разной интенсивностью, что в конечном результате приведет к деформации конструкции. Ростверк равномерно распределяет воздействующие силы, основание делается устойчивым к пучению и вертикальным нагрузкам от этого процесса.
Устанавливают обвязку фундамента из винтовых свай четырех типов:
Ростверк бывает следующих видов:
Строители часто устанавливают повышенный ростверк, так как он легче устанавливается.
Металлическая обвязка приваривается к свайным оголовкам. Бетонная или деревянная закрепляется на специальные шурупы или «глухари». Для их закручивания предусматриваются отверстия диаметром 1,5-2 см.
Весогабаритные характеристики и область применения построек влияют на процесс возведения ростверка. Для этого используются:
Обвязкой свай в строительстве бревенчатых и брусовых срубов обычно служит первый венец. Деревянными балками обустраивают ростверк при возведении домов каркасных конструкций.
Металлическими балками из швеллера также делают обвязку свайных опор для деревянных построек.
На свайное основание с железобетонным ростверком устанавливают дома из различных материалов. Ширину выбирают в соответствии с толщиной стен. Эти конструкции получаются самыми устойчивыми, способными выдерживать и распределять на каждую опору значительную нагрузку от здания.
Решая две задачи – установку ростверка из швеллера и диагональных связей, у заказчиков могут возникнуть вопросы, за решением которых целесообразно обращаться к специалистам.
Проблема заключается в сложности соединения стыков балок в точном перпендикулярном направлении.
Эта процедура происходит по алгоритму:
При расположении винтовых свай на разных уровнях или выступании из почвы более чем на 60 см, нужна обвязка дополнительными диагоналями. Ее также устанавливают, если здание построено на наклонной поверхности. Диагональными связями можно придать конструкции дополнительную устойчивость, предотвратить вибрацию по стенам.
Диагональные укосины изготавливают из металлических уголков или профиля. Их приваривают под оголовками, вровень с землей или на высоте 10-30 см от грунтовой поверхности. Количество, вид связей, расстояние крепления просчитать самому заказчику непросто, для этого нужно консультирование монтажника.
Для придания дому законченного вида, опорную конструкцию закрывают от обзора двумя способами:
Такой вид цоколя легко монтируется, по сравнению с кирпичным. Ставится деревянная или металлическая обрешетка, прикрепляется к сваям или к стенкам, устанавливается декоративная часть.
Этим видом отделки обеспечивается надежный заслон пространства под домом. В цокольном отсеке иногда организуют подвал.
Часто встречающиеся ошибки монтажа
