Dveri-lubercy.ru

Дизайн и ремонт
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство свайного фундамента своими руками

Устройство свайного фундамента своими руками

Бывают разные земельные участки: с устойчивым грунтом и подвижным. Если для прочного твердого грунта можно выбрать любой вид фундамента (например, ленточный, как самый распространенный), то для неустойчивой почвы предпочтителен свайный фундамент.

Что это такое? Это прекрасный вариант для создания прочной опоры для жилища. Такой вид основания рекомендуется выбирать, когда слой твердого грунта находится более чем на 1 м от земли.

Чаще всего свайный фундамент актуален для болотистых и торфяных мест. За счет глубоко врезанных в землю свай основание дома будет не подвержено воздействию грунтовых вод в любое время года.

Монтаж свайного фундамента своими руками — виды и устройство

Довольно распространенным видом фундамента в частном и промышленном строительстве является свайный. При своей простоте, экономичности и быстроте возведения, такой фундамент – один из наиболее надежных, способных выдерживать достаточно высокую нагрузку. Используется он на слабых или, наоборот, слишком плотных почвах, а также в местностях, где существует угроза затопления. Сваи не только позволяют передать основную нагрузку на нижние слои грунта, более прочные и устойчивые, но и приподнять здание над поверхностью земли.

  1. Преимущества свайного фундамента
  2. Виды свайных фундаментов
  3. Устройство буронабивного фундамента
  4. Установка свайно-винтового фундамента своими руками

Преимущества свайного фундамента

Если вы строите дом своими руками, выбор свайного фундамента будет оптимальным. Его преимущества:

  • быстрота и простота возведения;
  • экономичность – такой фундамент намного дешевле ленточного или столбчатого;
  • возможность справиться со строительством без посторонней помощи и использования специальной техники (экскаваторов, кранов);
  • круглогодичный режим работы делает этот метод возведения опоры зданий самым доступным для районов с суровым климатом, на вечной мерзлоте;
  • значительное уменьшение объемов земляных работ, что очень важно при строительстве на плотных почвах.

Недостатком свайного фундамента можно считать невозможность устройства под домом подвального помещения.

Виды свайных фундаментов

В зависимости от вида свай и способа их погружения в грунт различают несколько типов свайных фундаментов:

  • забивные – сваи погружаются в грунт с помощью различных молотов, погружателей, вдавливателей, часто с эффектом вибрации; используются, в основном, сплошные сваи с квадратным сечением;
  • оболочечные – полая конструкция заглубляется с помощью вибропогружателя и затем заполняется бетонной смесью;
  • набивные – в созданную в грунте скважину заливается бетонный раствор; таким образом, сваи создаются непосредственно на месте; могут быть как неармированными, так и армированными;
  • винтовые – металлические сваи ввинчиваются в грунт, так как имеют на поверхности лопасти.

Расположение свай под будущим строением тоже может быть различным:

  • в виде одиночных элементов, расположенных в важных узлах конструкции;
  • в виде лент – под стенами здания;
  • кустами – если требуется опора для массивных конструкций, например, колонн;
  • полем – для поддержки ростверка.

Сами сваи тоже различаются между собой по материалу изготовления (деревянные, металлические, железобетонные, бетонные), по наличию-отсутствию пустоты внутри конструкции (полые и сплошные), по форме сечения (круглые, квадратные, с более сложной формой, например, винтовые), по характеру опоры (опорные, висячие).

Для частного строительства лучше всего подходят железобетонные сплошные, бетонные набивные, стальные винтовые сваи. Самые доступные виды фундамента для изготовления своими руками – буронабивной и свайно-винтовой.

Устройство буронабивного фундамента

Для строительства буронабивного фундамента не обязательно использовать специальную технику. Достаточно иметь обычный садовый бур, с помощью которого в определенных, предварительно намеченных местах бурят скважины на глубину около метра, с диаметром 20 см.

Чтобы увеличить площадь опоры, а значит, и несущую способность сваи, на дне скважины можно с помощью ломика и саперной лопаты сделать расширение. Грунт вынимают тем же буром. Получившаяся полость диаметром 45 см увеличит площадь опоры в 5 раз. На дно скважины забивают и утрамбовывают гравий или щебень.

Далее сваи можно просто залить бетонным раствором, но для повышения прочности, их желательно армировать металлическими стержнями. На одну сваю можно применить три стержня с диаметром 12 мм, которые должны выступать над уровнем фундамента приблизительно на 10 см. Эти выступающие концы стержней впоследствии войдут в балку, соединяющую сваи в фундаменте.

Затем скважину с арматурой заливают бетонным раствором. Можно приобрести готовую сухую смесь или сделать раствор самостоятельно, как описано тут, но качество его должно быть высоким, ведь от этого зависит прочность сваи, фундамента и всего здания. При заливке бетон нужно утрамбовывать, чтобы была достигнута нужная прочность конструкции.

После застывания бетона сваи скрепляют между собой, используя несущие балки из бруса, швеллер, железобетонный ростверк, уголок или монолитную плиту. Нагружать такой фундамент можно, когда бетон окончательно схватится.

Чтобы изготовить на свайном фундаменте ростверк, на сваи устанавливают опалубку, внутри которой закрепляют арматурный каркас, соединяют арматуру с концами арматуры свай, заливают ростверк бетонным раствором на высоту 30 см и ширину немного большую, чем толщина стен будущего дома.

Читать еще:  Устройство приямков в фундаментной плите

Установка свайно-винтового фундамента своими руками

Винтовой фундамент построить самостоятельно еще легче, чем буронабивной. С этой работой могут справиться два-три человека, даже не имеющих строительных навыков.

Винтовая свая представляет собой полую металлическую трубу с лопастями и острым наконечником. Ее просто ввинчивают в грунт, а после заглубления обрезают до нужного уровня. Внутреннее пространство сваи можно залить бетоном для повышения ее прочности.

Как видим, устройство свайного фундамента не представляет особых сложностей, и вполне возможно его строительство своими руками. Главное, чтобы этот вид фундамента действительно подходил к типу почвы и проекту будущего здания, чтобы использовались высококачественные материалы и чтобы все работы проводились грамотно, с соблюдением правильной технологии.

Расчет свайного фундамента

Расчет свайного фундамента требует ОБЯЗАТЕЛЬНОЙ работы специалистов. Крайне не рекомендуется самостоятельно рассчитывать свайный фундамент, тем более, если в дальнейшем он будет предназначен для жилого дома.

Причина того, что не допускается расчет свайного фундамента своими руками, заключается в том, что неопытный человек упускает множество важных нюансов. Эти нюансы в дальнейшем негативно влияют на долговечность конструкции, материальные затраты на поддержание и ремонт фундамента, а так же на внешний вид фундамента.

Мы знаем, что «скупой платит дважды», поэтому настоятельно рекомендуем вам обратиться за помощью к специалистам, которые как никто другой, точно определят размеры, материал, способ установки и другие элементы создания свайного фундамента своими руками. Опытные архитекторы сначала изучат свойства почвы, глубину залегания водоносного пласта, тектонические нарушение и другие факторы, которые в дальнейшем будут влиять на фундамент.

Помимо этого, специалисты смогут начертить точную схему необходимого вам фундамента, а так же подбить смету на все стройматериалы для его возведения.

Сразу следует отметить, что материальные затраты на создание фундамента составляют около 30% всех затрат на построение здания, поэтому оплата работы специалиста не сильно изменит общую стоимость постройки, за то существенно повлияет на ее долговечность!

Устройство буронабивных свай включает следующие этапы:

Бурение скважин под сваи

Ручным бензиновым, или электрическим буром (см. фото 1;2.) бурим скважины диаметром 30 см и глубиной до 5 м.

Ручным или мотобуром бурим скважины под сваи

Стоит учесть, что расширение подошвы фундамента повышает несущую способность сваи в несколько раз. Для этих работ существуют особые буровые головки различных моделей, имеющиеся в свободной продаже.

Длина сваи должна быть достаточной чтобы:

а) пройти зону промерзания самое меньшее на 0,5 м;
б) пройти слабые слои и опереться на плотные слои грунта.

Устройство опалубки сваи

Для сыпучих почв из нескольких слоёв рубероида изготавливаем трубу по диаметру скважины, но на 200-300 мм длиннее. Эту своеобразную опалубку опускаем в скважину. Для опалубки отлично подойдёт и асбестоцементная труба.

Для опалубки под свайный фундамент отлично подойдёт асбестоцементная труба

Если опалубки не делать, то при заливке бетона цементное молочко будет просачиваться в грунт, что снизит прочность сваи. Кроме того, поверхность будет шероховатой, станет удерживать больше влаги и циклы замерзания-оттаивания будут быстрее разрушать сваю.

В плотных грунтах можно обойтись и без опалубки, установив её только в оголовке сваи (см. фото 3)

Армирование сваи

Сделать свайный фундамент своими руками можно сделать и без арматурного каркаса, но прочность её будет значительно ниже, ведь свая работает не только на сжатие, но и на растяжение. Тянет её расширяющийся при замерзании грунт. Кроме того сваи могут испытывать нагрузку от горизонтального смещения почвы (скажем, при оползнях).

Для каркаса используем 3-4 арматурных стержня d 6-8 мм. Стержни в единую конструкцию скрепляем через 500-600 мм по высоте поперечинами или хомутами. Готовый каркас располагаем так, чтобы он вошёл в скважину на всю её глубину, а снаружи возвышался на высоту ростверка, за вычетом 2-3 см (защитный слой). Не забываем про защитный слой бетона для арматуры по высоте тела сваи: располагаем каркас не вплотную к опалубке, а с зазором 3-5 см.

Читать еще:  Полимерная арматура для фундамента

Бетонирование сваи

Бетон укладываем в скважину слоями по 40-60 см с уплотнением вибратором или штыкованием. Процесс бетонирования сваи должен быть непрерывным. Застывший и свежий бетон в месте контакта не создадут цельного монолита, образуют так называемый «холодный шов», ослабляющий прочность конструкции почти как трещина.

Используем тяжёлый бетон с наполнителями из кварцевого песка и щебня твёрдых горных пород фракцией до 20 мм.

Назначение и виды

Свайный тип фундамента используется при строительстве жилых и промышленных зданий, применим иногда даже при возведении многоэтажек. Основание дает возможность и сэкономить, например, на подвалах.

Основными факторами, при которых принимается решение о строительстве свайного фундамента, считаются:

  • Слабый поверхностный грунт, содержащий перегной, торф, песок.
  • Большой объем воды в грунте или, простыми словами, «плывун».
  • Высокая плотность почвы. В случае со сваями уменьшаются земляные работы, не нужно копать большой котлован, нанимать транспорт и т. д.

Планируя применять сваи, нужно учитывать, что такой фундамент тоже бывает нескольких разновидностей. Например, свайно-ростверковый, свайно-ленточный, свайно-винтовой. При этом положительные стороны есть у каждого, впрочем, как и отрицательные.

Свайно-ростверковый вариант

Является распространенным типом и при этом относительно недорогим вариантом при монтаже. Преимущества следующие:

  • возведение практически на любом грунте;
  • повышенная устойчивость и несущие способности;
  • экономия средств (нет нужды применять готовый раствор, можно сделать его самостоятельно);
  • равномерная усадка, благодаря монолитности основания;
  • отсутствие необходимости в предварительных работах по подготовке участка, например, разравнивании и других;
  • естественная вентиляция нижней части здания, что уменьшает влажность, убирает лишний конденсат и в итоге препятствует распространению грибка и плесени;
  • безопасность (например, риск затопления при паводках намного ниже);
  • быстрый монтаж.

Строительство свайного фундамента требует точности при расчетах и соблюдения правильной технологии. В случае нарушений, например, при перегрузке, здание разрушится полностью.

Кроме того, из недостатков выделяют:

  • отсутствие возможности построить такое основание, если грунт каменистый;
  • сложность строительства при горизонтальном смещении почвы;
  • стоимость превышает другие разновидности свайного фундамента;
  • обустроить подвал не получится.

Винтовой фундамент

Подобная конструкция используется достаточно давно. Поэтому положительные и отрицательные стороны устройства такой основы изучены досконально. Из плюсов:

  • низкая стоимость, по сравнению с монолитным и плиточным вариантом;
  • быстрота строительства (не нужно копать траншею);
  • при возведении отсутствует вибрация, что позволяет строить возле памятников, вековых деревьев);
  • можно возвести постройку даже на болотистой местности;
  • независимость от погоды;
  • минимальные затраты.

Однако такая конструкция не лишена и минусов. Их немного, но они все есть:

  • подверженность коррозии, в связи с чем и срок эксплуатации небольшой;
  • нельзя построить подвал либо цокольный этаж.

Свайно-ленточный тип

Довольно популярный тип фундамента. У него тоже есть свои положительные и отрицательные моменты. Из преимуществ:

  • экономичность;
  • способность выдержать небольшие сдвиги почвы;
  • возможность самостоятельного изготовления опоры, то есть сделать сваи для фундамента своими руками труда не составит;
  • быстрота строительства.

Несмотря на преимущества, есть и свои недостатки. Именно они отталкивают многих от выбора такой конструкции. Например:

  • нужно проводить подробные геодезические исследования;
  • расчет каждой опоры (длины, глубины и т. д. ) производится в индивидуальном порядке;
  • тоже нет возможности сделать цокольное помещение;
  • требуются работы по утеплению пространства под полом;
  • здание может иметь до 3 этажей, выше не рекомендуется.

Свайные фундаменты вчера, сегодня, завтра

Технология изготовления строений различного назначения на отдельно стоящих опорах известна человечеству тысячи лет. И сегодня она сохраняет свою актуальность и совершенствуется. Самый первый свайный фундамент представлял собой вбитые в землю отесанные столбы круглого сечения, представлявшие собой обрезки стволов деревьев. Процесс установки был достаточно сложен и трудоемок, но находил широкое применение, особенно в зоне частого подтопления.

В настоящее время данная технология практически исчезла, так как сделать свайный фундамент под дом своими руками из бревен неоправданно дорого и физически затратно. Уже в прошлом веке в качестве вертикально устанавливаемых в почву опор стали широко использовать железобетонные сваи, которые также вбивали в грунт с помощью тех или иных механических приспособлений. Данный вариант опор имел ряд преимуществ:

Читать еще:  СП устройство гидроизоляции фундаментов

Технологии свайного фундамента

  • Прочность стержней была несравнимо выше по сравнению с деревянными, что сохраняло их при установке и дальнейшей эксплуатации;
  • Железобетонные опоры позволяли значительно увеличить общую нагрузку на фундамент, что позволило без опасения строить на таких основаниях многоэтажные конструкции;

По форме сечения такие сваи выпускались в основном трех видов – круглые, прямоугольные и шестиугольные. Каждый из них был оправдан для тех или иных конкретных почвенных и климатических условий, имевшихся в зоне строительства.

Постепенно технология свайного фундамента скорректировалась и значительно изменилась. Вместо использования готовых железобетонных опор, вбиваемых в почву, стали изготавливать их непосредственно в зоне строительства, предварительно пробурив скважины подходящего диаметра и глубины. Такая технология получила наименование свайно-набивной фундамент, который стало возможно изготовить даже непрофессиональным строителям.

Еще одним достаточно молодым видом свайного фундамента стали основания дома на винтовых опорах. Они представляют собой стальные заостренные трубы, оснащенные с нижнего рабочего торца винтовыми лопастями по примеру шурупа. В отличие от данного крепежа в основном применяют одну-две нитки резьбы. Технология установки свайного фундамента на сваях в виде винтов схожа с процессом ввинчивания самореза. Существуют также и многовитковые сваи.

Как было отмечено выше, строительство фундамента для дома на сваях своими руками или силами профессиональных рабочих целесообразно для достаточно рыхлых, ненадежных грунтов. Свая внедряется на глубину залегания прочного геологического слоя и опирается на него, передавая, таким образом, всю нагрузку от строения. Аналогичным образом стержни работают и всей своей боковой поверхностью, используя силу трения.

Ограничение свайных фундаментов

Ограничением для применения свайных фундаментов являются каменистые грунты, а также имеющие высокий уровень выхода скальных пород. В этом случае внедрение опор любого вида будет осложнено, и расчетной глубины можно не добиться.

Преимущества

Схема фундамента

Зачастую при строительстве дома обнаруживается, что верхний слой грунта достаточно слабый. К таким видам почвы можно отнести:

  • насыщенную перегноем,
  • торф,
  • лёссовидную,
  • с грунтовыми водами, близкими к поверхности.

Если почва на вашем участке подходит под одно из этих описаний, а построить дом необходимо, то в этом случае идеальным решением проблемы будет устройство свайного фундамента. Также, благодаря использованию этой технологии, значительно снижается объем земельных работ.

Для сваи длиной в три метра и диаметром 300 мм необходимо вырыть 0,2 м³ земли. Если же используется ленточный фундамент, то объем земельных работ увеличиваться в несколько раз.

Еще можно добавить и тот факт, что большие горы земли, оставшиеся от рытья траншей для ленточного фундамента, необходимо будет вывезти, что приведет к дополнительным расходам.

Особенности фундамента на винтовых сваях

Винтовая свая – это пустотелый стальной стержень с острым наконечником и спиральными лопастями. Диаметр стержня – 10-30 сантиметров, длина – от четверти метра до 2,5 метров.

Если требуется больше, сваю наращивают. Верхняя оконечность трубы (пятка) может быть прямоугольной, круглой, U-образной формы. Свая закручивается в землю как винт, отсюда и название.

Поверхность стержня при изготовлении покрывают специальными антикоррозийными составами.

Срок службы свайно-винтового фундамента – свыше полувека (50 лет – гарантия изготовителей).

Сборные и монолитные ростверки ↑

Верхняя часть свайного фундамента, называемая ростверком, принимает на себя основную нагрузку возведенных элементов здания, передавая ее сваям, которые, в свою очередь, делят ее с грунтом. В малоэтажном строительстве находит применение как свайно ростверковый фундамент, так и свайный фундамент без ростверка. Ростверк может быть монолитным или сборным. Свайный фундамент с монолитным ростверком позволяет избежать наличия стыков и швов, которые неизбежны при сборной конструкции. Однако в последнее время именно сборные ростверки получили широкое распространение, при этом необходимо соблюдать до миллиметра расположение свай.

Процесс устройства свайного фундамента с монолитным ростверком на видео.

Как видите, свайный фундамент с ростверком возводить сложно. Однако, правильно выполненная конструкция не позволяет зданию просесть. Некоторые свайные фундаменты, выполненные еще в прошлом веке русскими мастерами, до сих пор надежно держать объекты, возведенные на них.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector