Оглавление
Преимущества винтовых свай
- С помощью винтовых элементов можно с успехом возводить даже крупные постройки из бревен и бруса, не опасаясь неравномерных просадок. Независимо от типа почвы, усадка будет равномерной.
- Монтаж занимает небольшое время.
- Баню можно построить возле озера, реки или вблизи заводненных участков, независимо от уровня подземных вод.
- Во время смены сезонов опоры не смещаются.
- За счет своей острой формы, винтовые сваи хорошо заглубляются на нужную величину.
- Это сравнительно дешевый способ сделать фундамент (в сравнении с другими способами).
- Экологическая безопасность для окружающего ландшафта.
- Удобство и универсальность применения.
- Отсутствует необходимость выполнения земляных работ.
Сначала на очищенном от растительности участке осуществляется разметка по периметру фундамента. Затем начинается этап установки опор. Они могут устанавливаться на разном расстоянии. Точный промежуток между ними определяется особенностями почвы.
Если постройка будет небольшого размера, то достаточно их ввинчивать на расстояние 2-3 метра. При неоднородных почвах для прочности конструкции, сваи опускаются на разную глубину.
Когда ввинчено необходимое количество свай, на каждую из них при помощи сварки крепятся оголовки стандартного диаметра – 250 х 250 мм. Затем укладывается брус.
Если материалом для бани является оцилиндрованое бревно, то на оголовки крепится нижний венец.Опытные строители рекомендуют делать «запилы» только над площадками оголовков, так как все прочие могут ослабить брус и вызвать его прогибание.
Параметры, оказывающие влияние на высоту фундамента
Чтобы определиться с оптимальной высотой основания, рекомендуется разобраться, для чего в принципе необходимо поднятие его над поверхностью почвы:
- видимая часть считается цокольной. Естественно, что цельное здание обладает лучшими показателями, чем состоящее из составных элементов;
- наружные стены объекта получают защищенность от воды. Ведь даже имеющаяся отмостка не гарантирует стопроцентного отвода влаги. Созданный промежуточный слой, минимальная высота которого равна двадцати сантиметрам, минимизирует подобное влияние;
- на высоту фундамента над землей оказывает влияние подвал. В данном случае рассматриваемый нами параметр определяется на этапе проектирования;
- в случаях строительства свайных и столбчатых фундаментов их надземная часть тоже составляет два десятка сантиметров и более. Такая необходимость вызвана тем, чтобы исключить влияние пучинистого грунта на целостность объекта. Если участок имеет уклоны, надземное расстояние может быть увеличено;
- выполняя расчеты, необходимо учесть, что здание дает усадку, вызванную характеристиками грунтового состава и весом самого сооружения.
В соответствии с требованиями ГОСТа высота фундаментной части над землей определена двадцатью сантиметрами, но на практике этот показатель увеличивается в полтора – два раза. Если строительство ведется на глинистых участках, то рекомендуется закладывать высоту до восьмидесяти сантиметров, на песчаной почве достаточно приподнять фундаментную основу на полметра.
Ленточного
Такая основа представляет собой стенку, равномерно загруженную возводящимися на ней конструкциями. Данный тип фундамента отлично зарекомендовал себя под строительство крупных сооружений, как наиболее выгодный вариант.
Фундаменты ленточного типа бывают монолитными либо сборными, для строительства их используют металл и бетонный раствор. Основания получаются прочными, потому что в их основу закладываются арматурные каркасы.
Если строится многоэтажный объект, то используются арматурные элементы сборного типа, которыми, как правило, является железобетонный плитный материал. Но если строительство предполагается по пучинистому грунтовому составу, то сборное основание возводить опасно, ибо в местах соединений балок от морозных пучений произойдут смещения. В подобных ситуациях следует отдавать предпочтение монолитным фундаментам, внутри которых имеются стальные каркасы.
Для строительства такого типа фундаментной основы существует два способа. В первом случае готовится траншея, стенки которой укрываются рубероидным материалом. После этого на дне устраивается песчано-гравийная подушка и заливается бетонный раствор.
Второй вариант применяется в случае, если планируется устройство подвального помещения. Готовится котлован соответствующих размеров, устанавливается опалубочная система, проводится бетонирование. Высота ленточного фундамента над землей должна составлять минимум тридцать сантиметров. Та часть, которая возвышается над поверхностью почвы, может быть исполнена из кирпичного материала и утеплена снаружи.
От качества строительных работ зависит надежность здания и его эксплуатационный период.
Плитного
А какой высоты должен быть фундамент в виде плиты, если предстоит строить тяжелый объект по слабому почвенному составу или в месте, где грунтовые воды близко подходят к поверхности? Ведь стоит такое основание достаточно дорого, и расчеты на него необходимо выполнить правильно, чтобы знать, сколько арматуры и бетонного раствора потребуется для строительства.
Разговаривая о плитном основании, мы подразумеваем под его высотой толщину самой плиты. Рассчитать это значение можно самостоятельно или с помощью специальной программы. В большинстве случаев высота над землей плитного фундамента составит тридцать сантиметров. Можно сделать его более тонким, но придется усилить армирующий каркас.
До укладки фундаментной основы на площадку с близким нахождением грунтовой воды, придется предварительно устраивать гидроизоляцию. С этой целью раньше насыпали подушку из песка и щебня, и все заливали битумом. Теперь же по подушке устраивают слой из рубероидного материала, надежно проклеивая его стыковочные места.
Свайного
В строительной сфере достаточно часто применяются винтовые свайные опоры. Их можно монтировать при любых погодных условиях. Конструкция отличается прочностью, способна выдерживать значительные нагрузочные воздействия, на качественные характеристики грунтового состава абсолютно не реагирует. Установка опорных свай не требует больших усилий и много времени.
Теперь разберемся, какая должна быть высота фундамента над землей. Как правило, для строительства деревянного дома устанавливают опоры, высота которых составляет два с половиной метра.
Грубейшей ошибкой считается вывинчивание опор, чтобы отрегулировать высоту свайного фундамента над землей. Особенность заключается в том, что способность свайной опоры переносить нагрузки достигается за счет ее завинчивания в грунт. Вывинченная свая оставляет под собой слой рыхлой почвы и от воздействия нагрузки может просесть.
Чтобы обеспечивалась достаточная способность переносить нагрузки, сваю следует заглублять в основной грунтовый состав на шестьдесят – восемьдесят сантиметров. Данное значение является условным и зависит от определенных условий. Если вам потребуется установить сваю высотой в два с половиной метра, то ввинчивать ее в грунт придется минимум на полтора метра. Когда верхние почвенные слои отличаются нестабильностью, их следует пройти полностью, уперев сваю в плотную землю.
Столбчатого
Такое основание для частного дома представлено вкопанными в почву столбами, установленными по углам сооружения и в точках пересечений стен. Основанием считается нижняя часть опоры, оголовком – верхняя.
Оголовки размещаются по одному горизонтальному уровню, потому что именно на них ставится здание. Высота столбчатого фундамента над землей составляет сорок – пятьдесят сантиметров.
В качестве столбов применяются опоры круглых или прямоугольных форм, имеющие в сечении пятнадцать сантиметров.
Данный тип основания считается отличным решением под строительство малоэтажных объектов. Его используют для возведения бани или дачного домика, под установку хозяйственных построек. Основу фундамента составляют бутобетонные, бетонные или кирпичные сваи.
Учитывая основные строительные материалы, из которых планируется возведение стен и кровельного перекрытия, выбирается оптимальное значение высоты фундамента над поверхностью грунта. К примеру, неглубоко залегающая фундаментная лента почти всегда равна своей подземной части, что составляет 0.5 – 0.6 м.
Учитывая тип строящейся конструкции, можно установить приблизительный показатель расстояния кромки стены до нулевого уровня почвы.
Для дома
При строительстве кирпичного или монолитного здания его поднимают над землей до тридцати – сорока сантиметров. Если стены возводятся из газо- или пеноблоков, указанный параметр увеличивается на десяток сантиметров.
Отметим, что высота должна быть достаточной, потому что за счет этого здание защищается от процессов гниения. Основа может изготавливаться из металлических и бетонных материалов, выводиться кирпичной кладкой или укладываться из деревянного бруса. В каждом из случаев выполняется гидроизоляция из рулонных и обмазочных стройматериалов.
В обычной ситуации надземная часть должна превышаться над слоем снега минимум на десять сантиметров.
Для бани
Под каркасные или сборные домики предусматривается зазор по высоте в пятьдесят сантиметров, так как материалы стен сильно подвергаются внешним воздействиям.
Пример самостоятельного устройства свайно-винтового фундамента пошаговые фото
- для того чтобы избежать провисания бревна при вертикальной нагрузке, необходимо соблюдение расстояния 3 метра от одной опоры до другой;
- при длине лаги свыше трех метров требуется установка дополнительной опоры по центру: полы не будут пружинить при динамической нагрузке;
- центральный ряд обвязывается швеллером, а если используется опорное бревно/брус, то центральный ряд свай необходимо опустить на 15 сантиметров относительно других элементов;
- в местах примыкания внутренней стены сруба к внешней, врезаются две дополнительные сваи;
- чтобы минимизировать отходы доски для пола, необходимо принять в расчет в каком направлении будут укладываться лаги для пола.
Для устройства сруба этого размера предполагается монтаж 11опор с установкой оголовков 25 х 25 с ребрами жесткости.
В центральном ряду выполняется обвязка 160 миллиметровым швеллером или ставится опорное бревно.
Пик роста применения винтовых свай приходится на последние пять лет. В сравнении прежними годами, процент строительства бань на этом типе фундамента вырос в несколько раз.
Для строительства используется бесстыковочная технология укладки бруса, когда роль ростверка выполняет нижний обвязочный венец. Он надежно скрепляет винтовые сваи, делая необязательной обвязку свайных элементов швеллером/брусом. Таким образом, достигается дополнительная прочность конструкции без ее удорожания.
В средней полосе России сваи опускаются в почву ниже уровня промерзания примерно на 120 и более сантиметров. Такой сруб не будет деформироваться от пучения и оттаивания. После усадки баня на винтовых сваях не сместится, не перекосится и не просядет под своим весом. Лопасти винтовых свай «распираются» в почве, не давая строению сдвигаться.
Постройки на винтовых сваях пока еще не особо популярны на постсоветском пространстве, несмотря на активную рекламу подобного вида фундаментов. Мы привыкли, что доверять стоит лишь массивным ж/б основаниям (ленточным, плитным или столбчатым) и до недавнего времени я полностью разделял такую точку зрения.
- низкая стоимость
- быстрота монтажа
- долговечность
- надежность
- устойчивость при весеннем пучении грунта
Так как у меня есть некоторый опыт в строительстве, я рискнул установить свайно-винтовой фундамент своими руками, с использованием доступных в хозяйстве инструментов. В одиночку закрутить сваи нельзя, поэтому я пригласил двух товарищей. Вместе мы справились с установкой свай за два дня.
Для фундамента были использованы 14 свай диаметром 108 мм и 6 свай диаметром 73мм
- 4 Выравнивание фундамента под уровень
- 5 Бетонирование внутренней поверхности свай
- 6 Выполнение обвязки из бруса
Фундамент устанавливался под одноэтажную каркасную баню с размерами 6х6м (в эти размеры входит веранда площадью 6х2м). Учитывая, что сваи должны располагаться вдоль несущих стен и перегородок с шагом 2-3м, мы решили использовать в строительстве 14 свай диаметром 108мм, длиной 2,5м. Сваи такого размера считаются стандартными и каждая из них выдерживает в среднем от 4 до 8т нагрузки.
На самом деле 14 свай – это много для нашей небольшой баньки, но, так как мы строим для себя, то решили взять с запасом. Тем более, что в бане планируется наличие тяжелой каменной печи и бетонного пола. Кроме «стандартных» свай диаметром 108мм были использованы 6 свай диаметром 73мм – на них будет опираться печка.
Вначале ориентировочные колышки были установлены в углах будущей бани, затем по ним натягивалась веревка и устанавливались все остальные запланированные колышки.
Закручивание свай
На месте каждого колышка были выкопаны приямки, куда в дальнейшем планировалось закручивать сваи. Глубина приямков в среднем составила 15-20см.
Для того, чтобы закрутить сваи вручную, использовался рычаг, с помощью которого можно крутить сваю и, соответственно, вкручивать ее в грунт. Рычаг делается так: в технологические отверстия на верхнем конце сваи вставляется лом (арматура) диаметром около 3см. С двух сторон на лом надеваются куски квадратной трубы, которые будут служить рычагом. Чем длиннее будут части рычага, тем меньше усилий потребуется на вкручивание сваи, поэтому оптимальный размер «рукавов» рычага – 2,5-3м.
Для вкручивания сваи в твердую почву иногда требуется сила как минимум 4-х человек
Каждую сваю мы закручивали, прокручивая лом вокруг оси сваи. Делали это два человека, третий участник нашего мероприятия постоянно контролировал вертикальность вкручиваемой сваи с помощью уровня. При ручном вкручивании отклонение от вертикального положения сваи более, чем на 1-2 градуса недопустимо.
Сваи вкручиваются ниже уровня промерзания почвы – это обязательное условие. Узнайте, какова данная характеристика в вашей климатической зоне и ориентируйтесь на нее (для средней полосы России это 1,2 — 1,5м). После того, как свая пройдет уровень промерзания, необходимо, чтобы она достигла твердых грунтов. Вы это поймете, как только свая перестанет легко входить в грунт и вкручивать станет ощутимо тяжелее, почти невозможно.
Сваи размещаются с шагом 2-3м под всеми несущими стенами и перегородками
Несколько раз при вкручивании мы натыкались сваей на камни. Вообще, неприятно, конечно, но не безнадежно. Сваю необходимо вынуть из грунта и вкрутить заново, немного под углом, лопастями смещая камень в сторону. После этого следует заново установить сваю вертикально и вкрутить ее до необходимого уровня.
Группа свай диаметром 73мм, предназначенная под установку каменной печи
После того, как все сваи вкручены, необходимо подрезать их до одного уровня. Для контроля горизонтали свайного поля удобнее всего пользоваться гидравлическим уровнем или нивелиром. Оптимально, если надземные части свай не будут больше 50-60см. В нашем случае на самых высоких точках рельефа сваи были закручены на 220см, а на самых низких – на 190см. После этого сваи были подрезаны болгаркой до одного уровня.
Все сваи подрезаются под один уровень болгаркой
Внутри сваи нельзя оставлять пустыми, так как это грозит коррозией внутренней поверхности и уменьшением срока службы. Поэтому внутренняя поверхность свай заполняется цементным раствором. На каждую сваю у нас ушло примерно 1,5 ведра раствора.
Так как каркасная баня, вес которой придется выдерживать свайному фундаменту, — конструкция сравнительно легкая, то мы решили, что металлический ростверк не обязателен. Его функцию выполнят металлические оголовки и деревянная обвязка. Поэтому мы надели на сваи оголовки, а к ним шурупами прикрутили обвязку из бруса 150х150мм. Все стыки обвязки были промазаны битумом.
Брус крепится к металлическим оголовкам шурупами-болтами (глухарями)
Так выглядит готовый свайно-винтовой фундамент с обвязкой из бруса
Теперь можно приступать и к установке каркаса бани, так как свайно-винтовой фундамент сразу же после окончания строительства выдерживает проектные нагрузки и полностью готов к эксплуатации.
Григорий Игумнов
Стоимость в сравнении
Разница в затратах на возведение 40 сантиметрового ленточного и свайного фундамента может доходить до 50 % в пользу последнего. Если же глубину первого увеличить, то разница может доходить до 90 и более процентов.
При монтаже свайного фундамента не требуется рытье котлована, и рабочая бригада из трех человек может потратить 1 день (или немного больше) на его установку.
В то время, как устройство ленточного основания требует существенных затрат времени и рабочей силы на подготовительные земляные работы, армирование, гидроизоляцию, стяжку и другие.
Однако при осуществлении ручного монтажа свай необходимы некоторые инструменты: бур, ключ для закручивания, отбойный молоток и прочие.
Фундамент на сваях, а точнее, высота цоколя получается в среднем около полуметра. На этой высоте производится обрезка и выравнивание труб по одной высоте. Считается допустимой высота оставшейся части трубы в 20 сантиметров (с учетом того, что к нему еще сваркой будет прикреплен оголовок).
Получившаяся под баней проветриваемая часть не требует укрывания, срок службы нижнего венца значительно увеличивается. Он практически не подвергается коррозии и гниению, соответственно, срок эксплуатации бани увеличивается в разы.
