0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Винтовые свайные фундаменты

Плюсы и минусы фундамента на винтовых сваях + срок службы, инструкция по монтажу и отзывы владельцев

Качество грунта оказывает большое влияние на выбор фундамента и всю технологию строительства в целом.

В России имеется большое количество проблемных регионов, где преобладают заболоченные, подтапливаемые или слабонесущие типы грунта.

Использование традиционного фундамента в подобных условиях недопустимо, но на помощь приходят свайные типы опорных конструкций.

Они обеспечивают контакт основания с плотными слоями грунта и позволяют строить массивные и тяжелые здания без опасений за их состояние.

Имеются и более легкие варианты свайных оснований, к которым относятся винтовые сваи.

Фундамент на винтовых сваях

Винтовые сваи представляют собой опорную конструкцию в виде системы погруженных в грунт металлических труб с приваренными в нижней части спиралевидными лопастями (ниже приведено фото). Они играют роль нарезки, подобной той, что делается на шурупах.

Заостренный конусный наконечник позволяет стволу легче входить в грунт, а лопасти выполняют функцию нарезки и параллельно являются опорными узлами.

Погруженная опора удерживается в неподвижном состоянии за счет силы трения между боковыми стенками трубы и грунтом, а также за счет нагрузки на лопасти. Установка производится по определенной схеме, образующей т.н. свайное поле, обеспечивающее равномерное распределение нагрузки по всем стволам.

После погружения верхние части подрезают, образуя ровную плоскость, и обвязывают несущим поясом — ростверком.

Он является опорной конструкцией для стен и равномерно передает нагрузку на систему свай.

Функции ростверка близки к работе ленточного фундамента, но опорой для него является не поверхность грунта, а верхние концы вертикальных стержней. Для усиления конструкции, полые трубы после установки заливают уплотненным бетоном, что делает их невосприимчивыми к возможным боковым нагрузкам.

Плюсы и минусы

К достоинствам винтовых свай относятся:

  • Высокая скорость монтажа.
  • Возможность ручной установки, что позволяет работать в непосредственной близости к готовым постройкам.
  • Стоимость винтовых свай гораздо ниже, чем у других типов основания.
  • Возможность повторного применения. При необходимости сваи могут быть извлечены и использованы в другом месте.
  • Для установки не нужны земляные работы.
  • Имеется возможность строиться на склонах или складках рельефа.
  • Можно обойтись без привлечения сложной техники.

Недостатками являются:

  • Условия эксплуатации способствуют появлению коррозии.
  • Использование винтовых свай в регионах с высокой сейсмической активностью запрещено.
  • Погружение в каменистый грунт не допускается.
  • Использование винтовых свай на рыхлых или слабонесущих грунтах, не образующих достаточной боковой поддержки, требует дополнительного обследования и уточнения глубины погружения.

Большинство недостатков часто замалчивается производителями, поэтому необходимо иметь полное представление о свойствах и качествах конструкции.

Виды опор

Рассмотрим, какие виды винтовых опор используются в современном строительстве:

По области применения

Использование этого типа фундамента ведется гораздо шире, чем это может показаться на первый взгляд.

Винтовые сваи успешно применяются в следующих областях:

  • Капитальное строительство.
  • Индивидуальное жилое строительство.
  • Мосты, причалы, прочие гидротехнические сооружения.
  • Несущие опоры ЛЭП, мачты и т.п.
  • Ангары.
  • Теплицы.
  • Заборы или ограждения и т.д.

Рост популярности этого типа основания значительно расширил область применения, и этот процесс еще не закончен.

Размеры

Используются стальные трубы разных диаметров. Наиболее распространены трубы 108 мм, этот размер обеспечивает достаточно высокую несущую способность при хорошем вхождении в грунт.

Общий диапазон диаметров труб находится в пределах 57-219 мм, но в некоторых случаях используются и более толстые опоры.

В частном домостроении трубы более 159 мм не используются из-за сложности погружения.

Длина труб также имеет много вариантов. Существуют типоразмеры от 1650 до 9000 мм, используемые в соответствующих условиях.

Чем меньше прочность и плотность грунта, тем длиннее должен быть ствол.

Количество лопастей

Существуют одно- и многолопастные конструкции. Однолопастные используются на относительно надежных грунтах.

Превышение нагрузки или реверс сваи при установке приводят к потере сцепления с грунтом.

Для ответственных построек на слабонесущих грунтах используют многолопастные сваи, которые демонстрируют большую устойчивость к возможным нагрузкам.

Кроме того, увеличение количества лопастей позволяет уменьшить диаметр ствола, что облегчает погружение.

При этом, толщина стенок должна обеспечивать необходимую жесткость.

Наконечники

Наконечник принимает на себя нагрузку при погружении, что выдвигает довольно жесткие требования к его конструкции.

Существуют:

  • Сварные наконечники. Изготавливаются путем заужения диаметра трубы путем удаления клиновидных участков и соединения полученных фрагментов в конус. Швы свариваются и образуется заостренный конец. Применяются для относительно слабых, мягких грунтов.
  • Литые наконечники. Изготавливаются (отливаются) отдельно и прикрепляются к трубе. Обладают большой толщиной, способны разрушать встречающиеся препятствия. Используются на плотных и сложных грунтах.

Материал изготовления

Используются разные марки стали — от обычной Ст 3, до более прочной Ст 20.

Для применения в сильноагрессивных грунтах с большими нагрузками и возможностью электростатической коррозии используются прочные марки стали 30 ХМА и 09Г2С.

Тип защитного покрытия

Наиболее эффективным покрытием считается нанесение слоя цинка. При этом, сам материал должен быть достаточно устойчивым к возникновению коррозии.

Полимерные материалы, нанесенные на сваи, стираются при погружении и свою задачу выполнить не могут.

Они необходимы только для защиты наружной части опор и требуют периодического обновления.

Многие инженеры предлагают свои варианты защиты, от мастик до нанесения слоя резины, но большого распространения эти методы пока не получили.

Какие наиболее оптимальны для использования в дачном строительстве?

Назвать оптимальный тип винтовых свай без анализа грунта или расчета веса дома невозможно.

Если исходить из специфики постройки, предполагающей создание относительно легкого дома с малым количеством этажей, то наиболее целесообразным вариантом будет применение однолопастных стволов диаметром от 57 до 108 мм в зависимости от типа и состояния грунта.

Более детальную информацию даст только обследование участка и расчет нагрузки, так как свая имеет определенный предел. Например, при диаметре 57 мм максимальная нагрузка составит 800 кг.

Читать еще:  Вид фундамента дома

Для каких строений он необходим?

Винтовые сваи можно использовать для различных строений. Мировая практика показала способность этого типа фундамента успешно работать с массивными, тяжелыми и высокими зданиями и сооружениями.

Тем не менее, в России технология создания этого основания пока не отработана, поэтому обычно ограничиваются строительством вспомогательных или хозяйственных построек. Для жилых домов винтовые сваи используются неохотно и довольно редко.

Срок службы

В идеальных условиях (грунт, не обладающий разрушительным воздействием на материал, отсутствие коррозии и т.д) опора способна прослужить до 300 лет, а при наличии оцинкованного слоя — до 800 лет.

Так утверждают производители и маркетологи, хотя никаких оснований для этого у них нет. С момента изобретения не прошло еще и 299 лет, поэтому относиться к подобным заявлениям всерьез нельзя. Идеальных условий не существует, а воздействия и обычная усталость металла никуда не делись.

Поэтому реальным сроком службы такого фундамента следует считать 50-75 лет, хотя возможны отклонения в ту или иную сторону.

Является ли это капитальным фундаментом или нет?

Вкручивающиеся сваи способны нести очень тяжелые и массивные здания или сооружения. Поэтому их следует считать капитальным фундаментом по праву.

В этом вопросе возникает некий психологический дисбаланс, так как внешне они не выглядят надежной опорой, соответствующей термину «капитальный».

Тем не менее, основным признаком является допустимость использования при строительстве жилых домов.

Это позволяет обоснованно считать винтовые сваи капитальным типом основания.

Как правильно сделать выбор?

Выбор винтовых свай состоит из двух этапов:

  • Определение подходящего типоразмера и вида винтовых свай.
  • Выбор конкретных изделий по качеству и соответствию требованиям.

Первый этап практически полностью выполняется во время проектирования дома. Поэтому говорить о нем нет смысла.

Второй этап обычно выполняют представители фирмы, с которой заключен договор.

Если по каким-либо причинам приходится выбирать самостоятельно, следует обратить внимание на следующие детали:

  • Толщина стенок трубы не должна быть меньше 4 мм.
  • Толщина лопастей — не менее 5 мм.
  • Качество сварки должно быть максимально высоким.
  • Наличие слоя оцинковки.
  • Тип и качество наконечника.

По этим критериям можно выбрать наиболее качественные изделия.

Сколько стоит такое основание

Рассмотрим стоимость винтового фундамента для небольшого дома 6 : 6 м. Оптимальная схема свайного поля состоит из 9 свай.

Тогда от владельца участка потребуется оплатить монтаж 9 штук (стоимость от 650 до 1100 руб/шт) и цену самих свай.

Она зависит от длины и диаметра — например, ВС-57 (диаметром 57 мм) длиной 3 метра стоит 1100 рублей с монтажом или 1200 без монтажа.

Если решено использовать ВС-108, то цена без монтажа (для 3-метрового ствола) составит 1150 руб с монтажом и 1350 без монтажа. Разница в стоимости покупки с монтажом и без призвана стимулировать заказ установки в данной фирме.

В результате, стоимость фундамента составит около 20000 рублей. Но в эту сумму не входит доставка и прочие накладные расходы, поэтому необходимо иметь некоторый резерв.

В других фирмах цены могут отличаться, это надо уточнять непосредственно на месте.

Краткая и общая схема монтажа

Порядок действий:

  • Разметка свайного поля.
  • Завинчивание свай.
  • Заливка полостей труб бетоном, подрезка верхушек для получения ровной плоскости.
  • Установка оголовков.
  • Монтаж ростверка.

Рекомендуется производить монтаж с помощью спецмашин. Это позволяет обеспечить вертикаль и отсутствие раскачивания сваи при завинчивании, что способствует максимально плотному контакту с грунтом. Места сварки и поврежденные в процессе подкрашивают защитным антикоррозийным составом.

Отзывы

Рассмотрим мнения владельцев построек, установленных на винтовых сваях:

Свайно-винтовой фундамент: обзор

Свайно-винтовой (или столбчато-винтовой) фундамент — один из самых распространенных типов фундамента. Он быстро и просто возводится, имеет длительный срок службы, подходит практически для любого грунта и почти не имеет недостатков. Единственное, что требуется – это правильно подобрать материалы для строительства.

Достоинства и недостатки свайно-винтового фундамента

  • экономичность по сравнению с другими видами фундаментов;
  • устойчивость к пучению почвы;
  • возможность проводить монтаж круглогодично;
  • подходит для любого типа почв, в том числе и насыпных;
  • быстрота и простота установки;
  • нет необходимости проводить трудоемкие подготовительные земляные работы;
  • не требует времени на усадку и высыхание – можно сразу приступать к строительству здания.

Основной недостаток такого фундамента – подверженность коррозиям, особенно в зоне срочных швов. Поэтому к выбору материала следует подходить со всей тщательностью – некачественная сталь или антикоррозийное покрытие могут значительно снизить эксплуатационные качества и время службы свайного фундамента.

Максимально подробную информацию о плюсах и минусах свайно-винтового фундамента Вы найдете здесь.

Срок службы

Свайно-винтовой фундамент, изготовленный из отвечающих необходимым требованиям материалов и правильно установленный в благоприятной среде, может прослужить до 300 лет, а по некоторым источникам, и до 400 лет. Но вследствие халатности при установке и выборе материала фундамент может выйти из строя за несколько лет.

К уменьшению срока службы могут привести несколько факторов.

  1. Низкое качество антикоррозийного покрытия.
  2. Низкое качество стали для изготовления свайных столбов.
  3. Сваи, изготовленные из б/у труб.
  4. Высокая влажность грунта и насыщенность кислородом.
  5. Неправильная установка.
  6. Использование свай для заземления в системе электроснабжения – это ускоряет поражение металла ржавчиной.
  7. Установка свай на влажных почвах вблизи электростанций, так как в этом случае возможна утечка электричества в грунт.

Выбор готовых свай. Их виды и особенности

Какие сваи подойдут для каждого конкретного фундамента зависит от нескольких обстоятельств – веса постройки, особенностей грунта, ожидаемого срока эксплуатации и т.п.

Виды свай

Сваи различаются по диаметру трубы (чем больше вес, тем больше толщина столба) и по размеру лопасти (чем менее прочный грунт, тем шире должна быть лопасть). Например, в условиях вечной мерзлоты, используются сваи с минимальным диаметром лопасти или с имитацией нарезки.

Читать еще:  Винтовой фундамент монтаж

По технологии изготовления наконечников винтовые сваи делятся на два основных вида: сваи с литыми наконечниками и сваи со сварными наконечниками.

Сваи с наварными наконечниками

Представляют собой трубу с приваренным к ней заостренным концом с лопастями. Такие сваи имеют одно преимущество – низкую стоимость. Сварочный шов – уязвимое место всей конструкции. Он может повредиться уже во время ввинчивания сваи, уязвим для коррозий и движений почвы. А если учесть, что большинство сварочных работ по изготовлению проводятся в кустарных условиях без соблюдения необходимых требований к технологии и качеству, то риск слишком велик.

Свайные столбы с наварными наконечниками по назначению бывают трех видов.

  1. Для почв каменистого типа. Имеют двойные лопасти, которые обеспечивают максимально надежную фиксацию.
  2. Сваи с открытыми наконечникамипод малоэтажные здания. Оснащены крупными лопастями, предназначены для установки в обычный грунт.
  3. Сваи с закрытыми наконечниками под малоэтажные здания. Имеют уменьшенные лопасти и подходят для установки в любую почву.
Сваи с литым наконечником

Выполняются с помощью литья и имеют однородную конструкцию. Технология производства трудоемкая и затратная, поэтому литые сваи стоят на порядок дороже сварных. Зато имеют ряд преимуществ. Свайные столбы литого типа максимально точно устанавливаются, не разрыхляют грунт при ввинчивании и надежно фиксируются, обеспечивая тем самым прочность всего фундамента. Не говоря уже о том, что в отличие от наварного, литой наконечник не подвержен деформации и преждевременным коррозиям, не повреждается во время монтажа и не боится препятствий в виде корней, уплотнений в грунте и камней.

Литые свайные столбы по назначению бывают трех типов.

  1. Для использования в условиях вечной мерзлоты (имеют некрупные лопасти).
  2. Для использования в обводненных и талых почвах (имеют лопасти средних размеров).
  3. Для фундаментов под малоэтажные здания (сваи стандартного типа с крупными лопастями).

Типы свайно-винтового фундамента

Фундаменты различаются по способу устройства ростверка. Существует четыре основных вида:

Двутавровый.

Двутавр представляет собой металлическую или деревянную балку, формой схожую с буквой «Н». Двутавр прочнее, чем швеллер, но не устойчив к скручиванию. Фундамент такого типа состоит из винтовой бетонированной сваи и двутаврового ростверка.

Швеллер.

Металлический профиль, имеющий П-образное сечение. Фундамент представляет собой бетонированную сваю и швеллер.

Ростверк из деревянного бруса

Конструкция включает в себя бетонированную сваю, оголовок, стержень, скрепляющий брус со сваей и сам брус.

Бетонированный ростверк.

Для этого типа фундамента обязательно армирование ростверковой ленты и самой сваи.

Виды обвязки столбчато-винтового фундамента

Обвязка – последний этап в работе со свайно-винтовым фундаментом. Представляет собой каркас из металлических или деревянных балок, которые скрепляют друг с другом все столбы основания и обеспечивают дополнительную фиксацию.

Обвязка обязательна только в том случае, если сваи поднимаются над уровнем почвы на 50 см и выше. Читайте подробную статью про обвязку свайно-винтового фундамента здесь.

Обвязка бывает двух видов:
Обвязка брусом
Используется обычно для фундаментов под деревянные здания. Основное преимущество этого способа в том, что при отклонении свай по уровню, можно выпилить участок обвязочного бруса и устранить перекос.
Обвязка швеллером
Выполняется внакладку при использовании сварки. Начинать обвязку необходимо по длинной стороне фундамента, с продольных балок, делая стыки в углах и (если длина швеллера недостаточная) на промежуточных сваях.

Расчет и проектирование свайно-винтового фундамента

Что необходимо сделать прежде, чем приступать к проектированию?

  1. Определить тип почвы и ее особенности. От этого будет зависеть выбор свай, их технические характеристики и качество будущего фундамента.
  2. Определить уровень промерзания почвы. От этого зависит глубина завинчивания и, следовательно, длина свайных столбов.
  3. Определить уровень грунтовых вод и его колебания в зависимости от поры года.
  4. Определить несущую способность свайных столбов и вес будущего здания с учетом выпадающих осадков (снега на крыше в зимний период), и прочих нагрузок – мебели, жильцов, количества этажей и пр.

Исходя из всего вышеперечисленного, рассчитывается количество свай, их параметры, виды и характеристики. Затем определяется место расположения свай исходя из планировки дома, глубина вкручивания и места для размещения опор.

После того, как все расчеты проведены, проводится разметка предварительно подготовленного участка – по углам будущего здания (на местах установки свай) вбиваются колышки, между ними натягивается шнур. По шнуру колышками отмечаются места вкручивания остальных свай.

Технология монтажа

Этап 1. Закручивание свайных столбов.

Проводится вручную или с применением спецтехники. Для монтажа вручную используют специальный рычаг, с помощью которого несколько человек ввинчивают столбы в землю. В некоторых случаях на месте установки делается неглубокая лунка, около 15 см глубиной, но это делать не рекомендуется, так как свая, которая устанавливается в неподготовленный таким образом грунт, гораздо надежнее и крепче зафиксирована.

Этап 2. Выравнивание и подрезка.

После того, как все столбы установлены, их необходимо подрезать, чтобы выровнять. Для проверки уровня пользуются нивелиром.

Этап 3. Бетонирование.

Внутреннее пространство сваи заполняют цементным раствором. Если планируется делать бетонированный ростверк, то сваи предварительно армируются.

Этап 4. Монтаж ростверка.

После бетонирования сваи скрепляются металлическим или деревянным брусом. В случае устройства ленточного ростверка, предварительно устанавливается опалубка и проводится армирование.

Несмотря на простоту монтажа, возведение свайно-винтового фундамента имеет свои особенности. Более подробно о всех этапах и нюансах рассказано в отдельной статье — свайно-винтовой фундамент своими руками.

Свайно-винтовой фундамент под ключ

Примеры цен на свайно-винтовой фундамент:

Читать еще:  Бур для свайного фундамента

Свайный фундамент для бревенчатого дома 6 х 9
Цена: 60 000 рублей

Многие задаются вопросом, на каком фундаменте рациональнее всего строить дом. Прежде всего, необходимо определиться с типом грунта на участке строительства. На некоторых территориях требуется дополнительное укрепление фундаментов. К ним относятся подвижные, плавающие и обладающие высокой степенью пучинистости грунты.

Наиболее широкое распространение получил фундамент из винтовых свай, который является оптимальным вариантом для строительства на всех типах грунта (кроме скального). Это одна из наиболее надежных и простых технологий. Винтовыми сваями пользуются при возведении зданий самого различного типа и назначения. Свайное основание особенно актуально для объектов, которые строятся на сложных участках. Винтовые сваи — это оптимальный вариант для:

  • низин и берегов водоёмов;
  • склонов с различными перепадами высот.

Технология подразумевает процедуру вкручивания винтовых свай в грунт на глубину ниже уровня промерзания. Во время их заглубления под лопастями образуется так называемая подушка. Она уплотняется по мере заглубления свай. При достижении твердых слоев грунта с хорошими несущими способностями «подушка» становится максимально плотной. Дальнейшее заглубление перестает быть возможным, и это означает, что опорная конструкция установлена правильно.

Этапы установки винтового фундамента

Фундамент из винтовых свай является одним из наиболее простых. Монтаж конструкций не требует применения дорогостоящего строительного оборудования. Сваю можно вкрутить как вручную, так и с помощью специальной машины. Заручившись поддержкой профессиональных строителей, фундамент на сваях можно обустроить очень быстро.

Как устанавливаются винтовые сваи? Этот процесс включает в себя несколько этапов:

  • Вкручивание свай – может производиться как вручную, так и механическим способом. Способ никак не влияет на качество фундаментов, так как после формирования жесткой подушки дальнейшее заглубление сваи невозможно даже при использовании мощной техники.
  • Обрезка по единому уровню. Фундаменты на винтовых сваях не подвержены воздействию перепадов высот или иным особенностям рельефа. Обрезку можно выполнить на любом уровне, а высота цоколя будущего дома зависит только от вашего желания.
  • Заполнение внутренней полости свай цементно-песчаным раствором. Делается это для вытеснения кислорода, что исключает появление коррозии внутри свай и увеличивает срок службы конструкции.
  • Приваривание «оголовков» или обвязка швеллерами. Мы можем предложить вам установку оголовков с отверстиями для последующего крепежа бруса либо обвязку швеллером, который обеспечивает дополнительную прочность несущим стенам дома и равномерно распределяет нагрузку на винтовые сваи. Зачастую он используется под тяжелые здания или для дополнительного усиления несущих конструкций легких домов. Фундамент на сваях подойдет даже для самых больших и сложных объектов.

Преимущества фундамента на винтовых сваях

Винтовые сваи широко применяются в строительстве по ряду причин. Прежде всего, это доступная цена конструкций. Также винтовая свая помогает сохранить время и деньги, исходя из других своих преимуществ:

  • Воспользовавшись винтовой сваей, строить дом можно в день установки фундамента, что значительно снижает временные затраты. Дело в том, что фундамент на сваях готов принимать проектную нагрузку сразу же, в отличие от других решений на основе бетона.
  • Стоимость свайно-винтового фундамента является еще одним важным преимуществом. Низкая стоимость самих изделий и отсутствие бетонных работ при установке фундамента сильно экономит бюджет.
  • Монтаж свайного фундамента под ключ позволяет полностью отказаться от аренды тяжелой строительной техники, что сильно снижает стоимость работ. Сваи диаметром до 133 миллиметров можно легко вкрутить вручную. При этом качество будет даже выше по сравнению с использованием средств механизации.
  • Низкие требования к грунту и окружающему ландшафту. Винтовые сваи позволяют возводить основания на склонах, торфяных, а также на сильно обводненных грунтах. Кроме того, наличие поблизости деревьев с развитой корневой системой и пролегание инфраструктурных коммуникаций не является помехой. Таким образом, на сваях можно возводить здания как в условиях плотной городской застройки, так и на лоне природы, без ущерба для окружающей среды.
  • Возможность дальнейшей модернизации. Строение при необходимости можно в дальнейшем легко расширить. Например, если возникнет желание пристроить к даче баню.
  • Сваи являются идеальным выбором при строительстве деревянных домов. Данное решение обеспечивает отличную вентиляцию подполья, что препятствует отсыреванию и гниению древесины.
  • В отличие от ленточного или плиточного, винтовой фундамент легко поддается ремонту.
  • Качественная свая, обработанная антикоррозийными веществами, может прослужить более полувека.

Возведение фундамента на сваях: как правильно выбрать изделия для монтажа?

Начинается всё с исследования грунта на пятне застройки — структуры, глубины промерзания почвы и уровня грунтовых вод. Вовремя выявленные неоднородности грунта позволят в дальнейшем сэкономить массу времени и денег.

На базе полученных сведений осуществляется расчет количества свайных конструкций, глубины погружения, а также расстояния между ними (которое не должно превышать трёх метров). Также следует понимать, что каждая свая обладает несколькими важными характеристиками, которые следует учитывать. Перечислим самые главные из них:

  • Диаметр трубы. Данный параметр обусловлен расчетной нагрузкой, которую будет испытывать свайный фундамент. Чаще всего используются изделия с диаметром трубы 108 мм.
  • Длина. В большинстве случаев сваи заглубляются примерно на 2-2.5 метра, однако конкретная глубина должна быть определена в процессе пробного бурения.

Свайно-винтовой фундамент под ключ от «ЗСК»

Оформить заявку на установку фундамента под ключ или купить сваи в Москве и Московской области вы можете на нашем сайте. Достаточно отправить заявку, и мы в кратчайшие сроки выполним все подготовительные работы. Также Вы можете посетить наш офис в Москве и ознакомиться с нашей продукцией и проконсультироваться у наших специалистов. Наш завод является лидером отрасли фундаментостроения, мы воплотили в жизнь уже более полутора тысяч проектов из свай.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector