Преимущества винтового фундамента

Свайно-винтовой фундамент: плюсы и минусы, устройство и расчет, монтаж и стоимость

Скорость монтажа и стоимость это основные причины выбора свайно-винтового фундамента. Поэтому если Вы строите каркасный или бревенчатый дом, беседку террасу хозблок или баню, то винтовые сваи подойду как нельзя кстати. У такого фундамента есть свои особенности применения, которые зависят от типа грунта, на котором будет возведено сооружение, а также от типа постройки. Далее мы как раз и разберем чем хорош, а чем не очень этот вид основания.

  1. Плюсы и минусы свайного фундамента
  2. На каких грунтах применяют винтовые сваи
  3. Устройство винтовых свай и их производство
  4. Эпоксид
  5. Полиуретан
  6. Горячее цинкование
  7. Холодное цинкование
  8. Сколько выдерживают винтовые сваи (несущая способность)
  9. Как наращивают сваи
  10. Как долго могут простоять винтовые сваи
  11. Этапы проектирования фундамента на винтовых сваях
  12. Пример расчета свайно-винтового фундамента
  13. Свайно-винтовой фундамент своими руками
  14. Ввинчивание свай и выравнивание
  15. Заливка полостей свай
  16. Ростверк и обвязка
  17. Цены на свайно-винтовой фундамент

Плюсы и минусы свайного фундамента

Главное преимущество данного вида фундамента заключается в его быстром монтаже и относительной дешевизне в сравнении с ленточным и плитным фундаментом. Также у фундамента на винтовых сваях относительно высокая несущая способность, но использовать для строительства на таком фундаменте построек из тяжелых материалов (таких как кирпич ) или возводить здания более чем в 3 этажа не рекомендуется (и все же окончательную роль будут играть расчеты). Также можно выделить следующие преимущества свайно-винтового фундамента:

  • если на участке слабая почва, которая часто размывается дождями, перенос нагрузки на более глубокие и твердые слои почвы убережет дом от быстрого разрушения.
  • почти полное отсутствие земляных работ и простота установки — для винтовых свай не нужно выравнивать участок;
  • строительные работы можно продолжить в тот же день, когда были установлены сваи;
  • постройку можно изменить и расширить просто добавив дополнительные винтовые сваи;
  • высота залегания грунтовых вод не влияет на местоположение постройки;
    устойчивость к морозному пучению;
  • вентиляция подполья, благодаря которому свайный фундамент часто используют для построек из дерева;
  • длительный срок эксплуатации. Сваи, дополнительно защищенные от коррозии могут служить на протяжении пятидесяти лет и дольше;
  • винтовые сваи можно установить без использования спецтехники.

Есть у свайно-винтового фундамента и несколько недостатков, которые следует учитывать на этапе проектирования будущего строения:

  • свайно-винтовой фундамент ограничен в своей несущей способности и не позволяет возводить большое количество этажей ;
  • цокольное перекрытие необходимо хорошо утеплять;
  • практически невозможно установить их на каменистых и скалистых почвах;
  • свайный фундамент подвергается коррозии, поэтому не рекомендовано устраивать его в местах рядом с источниками блуждающего тока: электроподстанций, электрифицированных железных дорог, вышек сотовой связи и пр.
  • сваи не могут длительное время противостоять химически агрессивным веществам, которые содержатся в почве;
  • низкий уровень сопротивления изгибающим нагрузкам.

На каких грунтах применяют винтовые сваи

Требования к характеристикам грунта и окружающей среды у свайно-винтового фундамента не высоки. Это идеальный вариант для установки в местах, где несущие слои грунта располагаются глубоко от поверхности. Винтовые сваи выбирают, если сооружение планируется установить на:

  • склоне;
  • очень обводненной почве;
  • грунтах торфяного типа;
  • местности, которую регулярно заливают паводки;
  • пучинистом грунте;
  • подвижном и плавающем грунте.

Свайно-винтовой фундамент на склоне

Свайные основания подойдут даже для местности, где пролегают различные инфраструктурные коммуникации и растут деревья с развитой корневой системой.

Устройство винтовых свай и их производство

Винтовые сваи это стальные трубы с толстыми стенками, в основании которых находится конус с винтообразной лопастью. Спиралевидные лопасти делают почву плотной в процессе вкручивания, фиксируя в ней опорную сваю. Сверху свай находятся технологические отверстия для их закручивания.

Устройство винтовой сваи

Наружную поверхность защищают с помощью различных покрытий таких как эпоксид полиуретан, горячее и холодное цинкование.

Эпоксид

Обработанные смолами поверхности (толщина пленки от 400 мкм до 4 мм) отлично защищены от влаги и химических веществ, а прочность застывшего эпоксида позволяет материалу выдерживать нагрузки, возникающие при завинчивании сваи в землю.

Срок службы свайного фундамента с эпоксидным покрытием составляет около 50 лет, что было достаточно неплохо до появления современных покрытий. Даже сегодня этого может быть вполне достаточно для хозяйственных построек поэтому, когда вопрос экономии стоит особенно остро, то можно обратить внимание на сваи с эпоксидным покрытием.

Перед приобретением не поленитесь осмотреть сваи, чтобы не «нарваться» на брак, когда эпоксид наносился на неподготовленную поверхность. Плюс, помните, что эпоксид набирает прочность со временем, поэтому «вчерашние» сваи использовать нельзя.

Полиуретан

Это тоже разновидность смол, но используется чаще всего не в чистом виде, а в качестве основы для защитного состава. Преимущества покрытия, по сравнению с тем же эпоксидом налицо – в частности это отличная «прилипаемость» (адгезия) и прочность, обусловленные способностью материала создавать молекулярные связи с защищаемым покрытием. Также специалисты отмечают равномерное распределение полиуретана с возможностью создавать защитный слой толщиной до 0,3 миллиметра.

Перед нанесением полиуретановой защиты, поверхность свай должна быть тщательно зачищена, обработана и прогрунтована. Если это не выполнить, то покрытие окажется бесполезным. Поэтому, лучше не покупать сваи с полиуретановой защитой у непроверенных изготовителей, у которых на производстве отсутствует тщательный контроль качества.

Читайте также:
Потолочное перекрытие в каркасном доме

Горячее цинкование

Это способ нанесения цинкового покрытия, когда вся свая полностью погружается в ванную с расплавленным цинком (или цинковый электролитический раствор), в результате чего вся поверхность металла покрывается защитным слоем толщиной около 100 мкм. Это единственный способ защиты, предполагающий обработку даже внутренней поверхности трубы, из которой сделана свая.

Этот метод защиты металла является самым дорогостоящим, но на сложных грунтах ему практически нет альтернативы, так как цинковое покрытие обладает способностью к самовосстановлению. Это значит, что даже если при закручивании сваи поцарапать защитное покрытие, то со временем царапина «затянется» – исследования показали, что цинк заполняет трещины со скоростью 2 миллиметра за год.

Более надежной защиты не существует – срок службы свай после такой обработки составляет порядка 120 лет.

Холодное цинкование

Разработано как более экономная альтернатива горячему цинкованию – для тех случаев, когда нет необходимости в максимальной защите свай. Например, если анализ не показал в почве агрессивных компонентов и высокого уровня грунтовых вод.

По сути, это покраска металла цинкосодержащим составом или нанесение сухого цинкового порошка. Толщина слоя цинка 60 мкм. Срок службы металлических свай с такой защитой составляет порядка 80 лет, чего вполне достаточно для большинства построек.

Для внутренней защиты винтовых свай чаще всего применяется стандартное бетонирование – во внутреннюю полость уже закрученной сваи заливается качественный бетонный раствор, который заполняет собой все пустоты и препятствует дальнейшему контакту стенок сваи с воздухом, а значит, и коррозионным процессам.

Более простого и надежного способа защитить внутреннюю полость винтовой сваи пока еще не придумали. А учитывая, что бетонирование значительно повышает прочность сваи, то заливку трубы бетоном можно считать частью технологии. Так же в полость может засыпаться смесь пескобетона.

Сколько выдерживают винтовые сваи (несущая способность)

Стандартно винтовые сваи выпускают диаметром в 57-325 мм и длиной не больше 2500 мм.

На одну сваю может приходится от 4 до 8 тонн нагрузки, на что влияет длинна, диаметр трубы и лопасти сваи, а так же тип грунтов. Главное условие для монтажа — ввинчивать сваи ниже глубины на которой грунт начинает промерзать. Это необходимо для подбора оптимальной длины изделия.

Тип грунтов 1,5 м. 2 м. 2,5 м. 3 м.
Мягкопластичный лесс 2,2 2,9 3,6 4,3
Полутвердая глина 4,7 5,4 6,0 6,7
Тугопластичная глина 4,2 4,9 5,6 6,3
Мягкопластичная глина 3,7 4,4 5,0 5,8
Полутвердые суглинки и супеси 4,4 5,1 5,8 6,5
Тугопластичные суглинки и супеси 3,9 4,6 5,3 6,0
Мягкопластичныесуглинки и супеси 3,5 4,2 4,8 5,5
Песок средней и крупной фракции 9,7 10,4 11,1
Песок мелкой фракции 6,3 7,0 7,7
Песок пылеватый 4,9 5,6 6,3

Несущая способность сваи 89 108 и 133 мм. относительно вида почв и длинны сваи

Как наращивают сваи

Иногда стандартной длины свай не достаточно, поэтому конструкция предполагает возможность их нарастить. Это особенно необходимо, когда дома возводят на склонах с перепадами высоты больше двух с половиной метров.

Наращивание винтовых свай

Для наращивания две трубы соединяются друг с другом на заранее насаженном отрезке трубы меньшего диаметра и привариваются. Верх сваи после заливки в полость трубы бетона перекрывают оголовком из стали, который в народе называют “пяткой”, и также приваривают к металлической трубе.

Как долго могут простоять винтовые сваи

Большинство строительных компаний дают гарантию на свайно-винтовой фундамент в пятьдесят лет. Но в зависимости от условий эксплуатации и характеристик состава защищающего сваи от коррозии, этот срок может увеличиться. Согласно действующим нормативам (СНиП 2.02.03-85), эксплуатационный ресурс винтовых стальных свай составляет 60–120 лет при соблюдении условий:

  • толщина трубы должна быть не менее 6 мм;
  • скорость истирания металла – до 5мм за 100 лет;
  • коррозия металла в грунте в пределах от 0,02 до 0,05 мм. за 1 год.

Коррозия винтовых свай

Этапы проектирования фундамента на винтовых сваях

Расчеты для устройства фундамента на сваях делает конструкторское бюро на этапе разработки проектно-технических документов для строительных работ. Самостоятельные расчеты проводятся при помощи СП 24.13330. Для основы здания на винтовых сваях необходимо рассчитать несущую способность слоя грунта на уровне расположения спиральных лопастей. Этот параметр необходим для определения несущей способности сваи.

Далее необходимо определить число свай, вычислить их шаг монтажа на прямых участках, там, где стыкуются стены, а также в местах расположения каминов, печей, генераторов и прочих спецконструкций.

Чтобы не прибегать к полноценному геологическому изысканию, определить тип грунта можно путем тестового вкручивания. Таким образом определяется глубина залегания несущего слоя, состав почвы и высота залегания грунтовых вод. Однако, данные полученные таким путем будут очень условными, поэтому для объективации картины несущей способности грунта в расчетах используют поправочный коэффициент 1.6-1.7.

Пример расчета свайно-винтового фундамента

Исходные данные для расчета фундамента под двухэтажный брусовой дом с размерами в плане 6 на 6 метров:

  • грунты на участке — суглинок и суспеси;
  • диаметр используемых свай — 108 мм, диаметр лопасти — 300 мм;
  • масса дома, со всеми нагрузками от стен, перегородок, перекрытий, полезной и снеговой нагрузкой — 60 тонн.
  • периметр наружных стен — 24 м, в нашем случае внутренних несущих стен нет.

Узнаем несущую способность грунта. Для этого воспользуемся таблицей ниже.

Тип грунта Rо на глубине 150 см и более, кг/см2
Галька с включениями глины 4,5
Гравелистый с включениями глины 4,0
Песчаные почвы (крупная фракция) 6,0
Песчаные почвы (средняя фракция) 5,0
Песчаный (мелкая фракция) 4,0
Пылеватый песок 2,0
Глинистые почвы и супеси 3,5
Вязкие глинистые почвы 6,0
Просадочный грунт или насыпное основание (с уплотнением) 1,5
Насыпной грунт (без уплотнения) 1,5

Несущая способность разных видов почв

Из таблицы видно что для суглинков и супесей параметр равен 3,5 кг/см². Коэффициент надежности по нагрузке принимаем 1,75 (для обеспечения запаса по надежности). Остается вычислить площадь лопасти сваи:

S = (πD²)/4 = 3,14*30/4 = 706,5 см² (значение диаметра лопасти в расчет берется в сантиметрах).

F = S*Rо = 706,5*3,5 = 2472 кг.

Вычисляем допустимую нагрузку:

N = F/γk = 2472/1,75 = 1412 кг ≈ 1,4 т.

Далее рассчитаем минимальное количество свай, которые способны удержать данный дом:

Дальше определяем шаг между сваями. Для этого длину стен дома делят на количество свай:

24 м/42 шт = 0,57 м — максимальное расстояние между опор.

Получилось довольно большое количество свай для такого небольшого дома, т.к. мы приняли, что геологические изыскания не проводились, и пришлось принять поправочный коэффициент равный 1,75, если провести исследования хотя бы пробным вкручиванием (эталонным), тогда количество свай можно снизить до 18 штук, а это существенная экономия. В каждом случае нужно считать, что обойдется дешевле — геологические изыскания или самостоятельный расчет и перестраховка по несущей способности.

Свайно-винтовой фундамент своими руками

Свайно-винтовой фундамент устанавливается в четыре этапа:

  1. Сперва размечается участок.
  2. Затем сваи погружаются и выравниваются.
  3. Полости заливаются бетоном.
  4. Заключительный этап — обвязка ростверком.

Поскольку установка СВФ не требует земляных работ, сделать разметку для фундамента не трудно: намечаются оси стен, перегородок и дополнительных конструкций путем установки кольев на небольшом отдалении от углов будущей постройки, а между ними натягиваются шнуры. На остальных этапах стоит остановиться подробнее.

Ввинчивание свай и выравнивание

Ввинчиваются сваи всегда по одному принципу, который не зависит от вида лопастей, наконечников и особенностей грунта.

Сначала в земле делаются направляющие приямки при помощи ручного или мотобура. Глубина скважин должна составлять 0.3-0.5 м, а в диаметре они должны быть чуть меньше лопастей. Так трубы можно более точно расположить и легче погрузить в землю.

Для ввинчивания в технические отверстия на сваях протягивается лом или труба с толстыми стенками нужного диаметра и при помощи силы двух человек сваи вкручивают в землю. Важно контролировать вертикальное положение конструкции при помощи строительного уровня.

Для механического погружения понадобиться использовать спецтехнику.

Сваи обвязывают ростверком в качестве которого выступают балки из дерева, бетона или металла. Для этого опоры фундамента должны располагаться в одной плоскости по горизонтали. Выравнивают сваи при помощи обрезки трубы болгаркой по заранее выполненной разметке.

Часто сваи вывинчиваются на этапе регулировки высоты, что ухудшает несущую способность конструкции: под опорой образуется рыхлый слой почвы. Из-за избыточных нагрузок фундамент проседает и конструкция деформируется.

Иногда из-за подземных препятствий на этапе заглубления опор, они могут отклоняться от вертикальной плоскости, смещаясь в сторону.

Траектория отклонения не должна превышать двух градусов. Если отклонение оказалось выше нормы, необходимо изменить размер опоры, соединив верхний сегмент и плоскость надстройки.

Заливка полостей свай

Полости труб заливают бетоном для того, чтобы на внутренних поверхностях не образовывался конденсат, от которого не спасают даже полностью приваренные оголовки. Кроме того, бетон дает конструкции дополнительную жесткость.

Сваю нужно бетонировать до конца. Дополнительно сваи снаружи обрабатываются специальной смолой.

Ростверк и обвязка

Ростверк сооружают на расстоянии 0.5-0.7 м от земли. В его качестве могут служить деревянные и металлические балки. Также подойдет заливка монолитной лентой из железобетона. Технология обвязки зависит от материала:

  1. Железобетон — самый дорогой материал для обвязки, но позволяет возводить на СВФ даже кирпичные здания. Сперва собирается опалубка, затем изготавливается армирующий каркас, который связывается со сваями рифленой арматурой, а после конструкция бетонируется.
  2. Деревянные балки в качестве обвязки используют для строительства домов из бруса или бревна. Для крепления бруса привариваются плоские оголовки, балки соединяются в полдерева и крепятся к оголовкам болтами, саморезами или гвоздями.
  3. В качестве металлических балок используют швеллеры, которые приваривают к оголовкам.

Не фатальной, но существенной ошибкой может стать отказ от обрезки технологических отверстий. Игнорирование этой процедуры приводит к снижению эксплуатационного срока фундамента. Если необходимо приварить оголовок и сформировать сварочные швы, их в обязательном порядке нужно окрасить.

Свайно-винтовой фундамент несложно монтировать без помощи профессионалов. конструкция мало зависит от внешних факторов, хорошо себя показывает практически на любом грунте, а ее возведение занимает немного времени.

Такое решение позволяет сэкономить на строительной бригаде и заказе спецтехники. Главное — правильно определить как глубоко залегают несущие пласты грунта, рассчитать шаг установки свай и их оптимальное количество.

Цены на свайно-винтовой фундамент

Стоимость фундамента на винтовых сваях складывается из стоимости самих свай их характеристик и количества, а также из стоимости монтажа. Здесь мы приведем примерный прайс-лист цен свайно-винтового фундамента из разных типоразмеров свай и цен фундамента «под ключ».

Преимущества и недостатки винтовых свай

Несмотря на все преимущества и недостатки винтовых свай, этот вид фундаментов остаётся самым востребованным. Особенно он уместен на осадочных суглинистых почвах или, если сооружение возводится на склоне. Однако каким бы популярным не был этот тип основания, он всё же имеет свои недостатки. Именно о достоинствах и недостатках винтовых свай мы и поговорим в нашей статье.

Разновидности свай

Все сваи по конструктивным и функциональным особенностям можно условно разделить на три типа:

  1. Висячие сваи.
  2. Сваи-стойки.
  3. Забивные сваи из железобетона.

Сваи-стойки

Стоечные сваи заглубляются в рыхлый грунт на глубину залегания прочных пород. Таким образом, они передают вес сооружения на твердое основание, которое воспринимает более 80% нагрузки. Основным условием использования таких свай является наличие прочного широкого основания из твёрдой породы. В связи с этим поверхность сваи может быть гладкой, она не должна обеспечивать хорошего сцепления с грунтом. В этом все преимущества винтовых свай с литым наконечником.

Сваи-стойки могут быть двух видов:

  • свайный элемент с расширением внизу (ТИСЭ);
  • обсадные сваи (элемент, забетонированный в обсадной колбе-трубе).

Стоечные сваи могут использоваться в том случае, если после слоя ослабленного грунта идёт большой пласт прочной породы.

Висячие сваи

Висячие сваи представляют собой элемент с развитой бугристой боковой поверхностью. Эти шероховатые стенки сваи обеспечивают хорошую адгезию элемента с грунтом. Для этого вида свай не важен диаметр наконечника, здесь большую роль играют неровные бугристые стенки. Очень хороший пример такого типа оснований – это буронабивные сваи. В данном случае в пробуренную скважину под напором заливается бетон. Таким образом, около 70% несущей способности приходится именно на стенки сваи, и не на её основание. Данный тип свай может применяться на грунтах с рыхлым верхним слоем и недостаточно прочным нижним, а также в условиях высокого уровня грунтовых вод на участке. Третий тип свай – это промежуточное решение, когда несущие возможности есть и у основания, и у стенок свайного элемента. Яркий пример тому железобетонные забивные сваи. Такой несущий эффект получается за счёт уплотнения грунта в процессе забивания сваи. Но в нашей статье мы не будем рассматривать этот тип свай. По сути, винтовые сваи можно отнести к стоечным элементам. Посудите сами, за счёт гладкой поверхности трубы не обеспечивается никакого сцепления с грунтом, а несущие функции берут на себя лопасти винта. Но так ли хороши эти сваи, мы рассмотрим далее.

Достоинства оснований на винтовых сваях

Для начала мы кратко перечислим преимущества винтовых свай, а затем рассмотрим каждый раздел отдельно. Итак, винтовые сваи (преимущества):

  1. прочность и долговечность;
  2. дешевизна;
  3. лёгкость и скорость монтажа;
  4. надёжность на осадочных грунтах;
  5. возможность использования на склонах.

Если верить практике, то скорость разрушения бетонного основания намного выше, чем свайного фундамента. Объясняется этот тем, что железобетонные фундаменты больше подвержены осадочным деформациям, что приводит к снижению их несущей способности.

Подсчитав все затраты на устройство свайного фундамента и сравнив их с расходами на сооружение бетонного, плитного или ленточного основания, можно точно сказать, что они намного меньше. Таким образом, сооружая фундаменты на винтовых сваях, вы значительно экономите свои деньги.

Быстрота монтажа свайных оснований – это большой плюс в пользу таких конструкций. Например, чтобы устроить фундамент из винтовых свай под небольшой частный домик или баньку потребуется всего один день! Такая скорость монтажа связана с тем, что:

  • нет необходимости рыть траншеи или ямы;
  • не требуется использование спецтехники (для монтажа вручную небольших свай достаточно 2-3 человек);
  • поскольку устройство основания выполняется без использования бетона, не нужно ждать момента его схватывания;
  • для устройства такого основания не требуются особые знания и навыки.

На непрочных или осадочных грунтах можно использовать только свайные фундаменты. Ведь только такой вид основания позволяет добраться до плотной породы и закрепиться в ней концами свай. В этом и состоят основные преимущества фундамента на винтовых сваях в сравнении с другими типами оснований. Единственным основанием, на котором нельзя использовать свайные фундаменты является скала.

Винтовые сваи: недостатки

Фундаменты на винтовых сваях (недостатки):

  • коррозия металла;
  • ограничения в области использования;
  • невозможность монтажа свай вплотную к существующим стенам сооружения;
  • ограничения в несущей способности свай.

Что касается коррозии металла, то она свойственна всем металлическим изделиям и сваи тому не исключение. Тем более что при возведении здания на сваях образуется прослойка из воздуха между уровнем грунта и верхней отметкой низа сооружения. Именно в этой воздушной полосе скапливается конденсат, который может разрушать металлическую поверхность свай.

Однако этот недостаток винтовых свай легко устраним. Достаточно обработать поверхность свай специальным антикоррозионным составом или использовать оцинкованные винтовые элементы, и проблема решена. Но это касается только верхней части сваи, расположенной над землей. Что же касается подземной части элемента, то тут не помогут никакие антикоррозионные составы и краски, ведь они попросту сотрутся при ввинчивании трубы. В итоге лет через 20-25 агрессивная среда и влажность почвы приведут к истончению стенок шнека, в результате чего свая просто «сложится» из-за веса сооружения.

Поскольку в процессе ручного вкручивания сваи в грунт используется стальной прут, продетый через оголовок элемента, то выполнить это действие вплотную к существующей стене невозможно. Даже если используется особое навесное приспособление на трактор для закручивания свай, решения проблемы нет.

Выводы

Очень часто можно услышать, что винтовые сваи не могут нести дома из естественных или искусственных каменных материалов, тем более, если у сооружения более одного этажа. В принципе это так, но если выполнить соответствующий расчёт и использовать усиленные сваи большого сечения, то несущая способность винтовых фундаментов может увеличиться до необходимого предела. Если бы не одно но. Как мы уже говорили выше, всю несущую функцию у винтовых свай выполняют лопасти винта. Но так ли хорошо они будут нести фундамент в разрыхлённом в процессе вкручивания грунте? Скорее всего, нет.

В любом случае решение о достаточной несущей способности винтовых свай стоит принимать с учётом климатических особенностей региона, количества осадков, веса самого сооружения и несущей возможности основания.

Изучив все недостатки и преимущества таких оснований, можно смело применять винтовые сваи там, где это нужно. Кстати отзывы в сети на винтовые сваи, помогут вам лучше понять недостатки таких конструкций.

Оставляя комментарий Вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности

Преимущества и недостатки свайно-винтового фундамента

Свайно-винтовой фундамент состоит из стальных опор, заглубляемых в грунт посредством вкручивания ручным или механизированным методом. Конструкция дополнительно укрепляется ростверком, способствующим равномерному распределению нагрузки. Основание, созданное с использованием винтовых свай, имеет объективные преимущества и недостатки.

  • Плюсы свайно-винтового фундамента
  • Минусы свайно-винтового фундамента
  • Известные ошибки при обустройстве
  • Особенности закручивания свай своими руками
  • Преодолеваем сложные препятствия при закручивании

Преимущества свайно-винтового фундамента

Положительные стороны фундамента на винтовых сваях заключаются в следующих аспектах:

  • отсутствие надобности в проведении подготовительных мероприятий, связанных с планировкой строительной площадки и обустройством подъездных путей;
  • работы организуются в любое время года, независимо от погоды и географической привязки объекта;


Рис 1. Работы проводятся в любое время года

  • совместимость с большинством сложных грунтов – функциональность свай актуальна на болотистых почвах и грунтах, характеризующихся наличием вечной мерзлоты.

Совет эксперта! Рекомендовано избегать использования свайно-винтовых оснований в условиях скальных пород, поскольку возникает сложность с заглублением опор, встречающих сопротивление со стороны камней, находящихся в нижних слоях.

  • минимальные трудозатраты в процессе проведения работ – установка выполняется в течение 3-х дней;
  • усадка фундамента отсутствует – отпадает необходимость в технологических перерывах и предоставляется возможность сразу после обустройства основания приступать к возведению стен;
  • доступность проведения работ поблизости от зелёных насаждений и в районе локализации сети подземных коммуникаций;


Рис 2. Свайно-винтовой фундамент в лесу

  • высокая несущая способность в плохих геологических условиях.

Совет эксперта! Свайно-винтовая конструкция служит оптимальным вариантом при возведении пристроек, поскольку она не затронет основной фундамент и отсутствует риск его деформации.

Недостатки свайно-винтовой конструкции

Несмотря на ряд объективных преимуществ, основания свайно-винтового типа обладают определёнными недостатками:

  • неспособность на протяжении длительного периода противостоять химически агрессивным веществам, находящимся в структуре почвы – эксплуатационный срок в таких условиях не превышает 50 лет;
  • фундамент не используется совместно с капитальными многоэтажными строениями;
  • недопустимость создания подвального помещения – грозит нарушением эффективного взаимодействия опор с почвенным слоем;
  • недостаточный уровень сопротивления изгибающим нагрузкам;
  • конструкция подвержена воздействию коррозии – разрушения удастся избежать, обработав сваи снаружи специальной смолой и забетонировав изнутри.

Совет эксперта! Использовать свайно-винтовые конструкции рекомендуется в процессе возведения одноэтажных каркасных или деревянных домов, отдельно строящихся бань, навесов, хозяйственных построек, распашных ворот и различных ограждений.

Типичные ошибки при обустройстве свайно-винтового фундамента

Работы по обустройству оснований, проводимые гражданами, не имеющими должного уровня квалификации и достаточно опыта, оборачиваются типичными ошибками, существенно снижающими технические характеристики и срок эксплуатации конструкции. Преимущественно допускаются следующие неточности:

  • вывинчивание свай в процессе регулировки высоты в горизонтальной плоскости – нарушается несущая способность конструкции, из-за формирования под опорой рыхлого слоя почвы. Испытывая избыточные нагрузки, фундамент проседает и происходит деформация конструкции;


Рис 3. Полость, сформировавшаяся после вывинчивания

  • отклонение от вертикальной плоскости в процессе заглубления опор – наталкиваясь на подземные препятствия, в процессе ввинчивая в почву, свая смещается в сторону.

Совет эксперта! Если возникает отклонение, то следите за его траекторией и не допускайте превышения 2°. Соблюдая это требование, удастся избежать неустойчивости фундамента. Когда отклонение превысило допустимую норму, надо поменять размер опоры, закрепив верхний сегмент с плоскостью надстройки. Наращивание свай, завинченных с сильным отклонением, запрещено.

  • вкручивание сваи в заблаговременно подготовленную яму – необходимо добиться заглубления опоры в коренной слой почвы на 60 – 80 см, дабы достичь нужной несущей способности. Используя опору 2,5 м в длину, необходимо заглубить её в землю на 1,5 метра. Когда верхняя часть почвы имеет торфяную структуру и не обладает достаточной стабильностью, то прибегают к наращиванию сваю. Основной целью процедуры, считается достижение горизонтальной стабильности.
  • отказ от бетонирования опор со стенками, имеющими толщину меньше 4 мм – обязательно надо залить бетонный раствор в сваю, с целью достижения нужного уровня жёсткости, воспрепятствовав разрыву опоры, подверженной воздействию замерзшей земли. (Обязательно бетонируйте сваю до конца, дабы не допустить развития внутренней коррозии и сокращения эксплуатационного срока.)
  • установка свай на разной глубине – неровности участка и однородность грунта, приводят к монтажу свай на не одинаковой глубине. Подрезание труб в таких условиях или ввинчивание на недостаточную глубину, создают предпосылки неравномерности несущих характеристик основания.


Рис 4. Сваи на разной глубине

Менее фатальной, но всё же существенной ошибкой, считается отказ от среза технологических отверстий, приводящий к снижению эксплуатационного срока. Если предусмотрено приваривание оголовка и формирование сварных швов, то их требуется окрашивать в обязательном порядке.

Особенности при возведении свайно-винтового фундамента своими руками

Осуществляя монтаж винтового фундамента своими руками, необходимо провести геодезическое исследование почвы и узнать уровень залегания грунтовых вод, одновременно определив устойчивость почвенного пласта. Процесс монтажа осуществляется с участием 3-х человек, ввинчивающих опору и контролирующих вертикальность заглубления.


Рис. 5. Заглубление свай вручную

Совет эксперта! Ввинчивать трубы следует ниже уровня промерзания грунта, впоследствии бетонируя конструкцию и обрезая сваи.

Когда залитый внутрь цементный раствор застынет, к сваям приваривают оголовки из стали. Добиться распределения нагрузки равномерно по всему периметру, удастся с помощью обвязки, формируемой из швеллера. Требуемый уровень устойчивости обеспечивается посредством создания ростверка, позволяющего равномерно распределить нагрузку, передаваемую несущими конструктивными элементами. Заглубление одной свай ручным методом осуществляется в течение 45 минут.

Желательно обустроить цокольный этаж, имеющий навесную структуру и создаваемый с помощью листового шифера, а порой с применением комбинированных плит для фасада. Обшивка цокольного этажа осуществляется с формированием незначительного зазора (7 см), создаваемого промеж материалом и грунтом, с целью недопущения повреждения отделки из-за процессов пучения в морозную погоду. Наземные сегменты свай предохраняются посредством стальной сетки. Необходимо сделать продухи, обеспечивающее последующее обустройство вентиляции.

Совет эксперта! Если после завершения работ по строительству фундамента, имеет место проседание основания, то ремонтные работы сводятся к установке новых опор взамен просевших труб.

Как преодолеть сложные препятствия при вкручивании сваи

Основной сложностью в процессе ручного ввинчивания свай, считается преодоление препятствий, находящихся в почве и не дающих закрутить сваю до нужной глубины. Камни, металлический мусор, горная порода, служат серьёзным препятствием. Преодоление сложного участка осуществляется несколькими вариантами:

  • приложение больших усилий в процессе ввинчивания – когда препятствие невелико, то этого достаточно для решения проблемы;
  • выкручивание опоры и удаление препятствия – нежелательный вариант, но если отсутствует возможность переноса опоры на другое место, то им разрешается воспользоваться;
  • остановиться на достигнутом уровне – если глубина больше 1-го метра, то допустимо не продолжать ввинчивание опоры;
  • перенос сваи или всего фундамента на другое место.

Основание свайно-винтового типа, объективно и заслужено пользуется популярностью в частном строительстве. Низкие затраты, небольшая трудоёмкость, возможность оперативно приспустить к возведению стен, делает этот тип фундамента самым популярным. Конструкция не прихотлива к внешним условиям и быстро возводится.

Наши услуги

Наша компания “Богатырь” базируется исключительно на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Разбираем плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Широкое применения винтовых свай обусловлено экономичностью такого метода устройства фундамента в частном строительстве.

Помимо очевидных преимуществ, необходимо учитывать ограничения для технологии.

Настоящая статья поможет разобраться, стоит ли использовать в качестве основания под коттедж металлические винтовые опоры.

Преимущества

От правильности выбора основания зависит надежность и стойкость планируемого сооружения. Чтобы оценить преимущество свайно-винтовых свай, необходимо проанализировать ряд факторов:

  1. Стоимость. В отличие от применения обычных столбчатых опор и мелкозаглубленной ленты, устройство винтовых свай обойдется застройщику на 20-30% дешевле. А если речь идет о необходимости закладывания железобетонный ленты или монолитной плиты на значительную глубину, то экономия составит гораздо больше.
  2. Сложность строительства. Трудовые затраты на устройство свайно-винтового фундамента напрямую зависят от типа конструкции будущей постройки, а также необходимости заглублять опоры ниже линии промерзания. На участках с особенно зыбкой почвой целесообразно дополнительно устраивать дренажную систему. Если планируется возведение малогабаритной постройки с небольшим весом, то для устройства винтовых свай достаточно 3 человек. Но для крупномасштабного строительства придется нанимать специальную технику. экскаваторы с гидравлической головкой, буровые установки и другие машины.
  3. Скорость монтажа. Для устройства представленного типа фундамента не требуется проводить земляные работы. К тому же, после вкручивания свай можно сразу переходить к следующему этапу строительства. Как правило, монтаж такого фундамента не занимает дольше 2-х дней.
  4. Сезонность. Устройством свай можно заниматься в любое время года, что является несомненным преимуществом, ведь работа с бетонными смесями зимой сопровождается дополнительными затратами на противоморозные добавки.
  5. Рельеф участка. Применение винтовых свай особенно целесообразно, если для площадки характерны большие перепады по высоте (до 8 м). Железобетонные фундаменты также справляются с этой задачей, но это обойдется застройщику в несколько раз дороже.
  6. Просадочность грунта. Винтовые сваи лучшим образом подходят для строительства фундамента в условиях с влагонасыщенными почвенными массивами, подверженными силам пучения.
  7. Ремонтопригодность. Если по какой-либо причине одна из опор лопнет в процессе эксплуатации, ее можно оперативно заменить на новую без ущерба для целостности конструкции.
  8. Тепло- и гидроизоляция. Особенность конструкции такого типа фундамента предполагает воздушный зазор между поверхностью грунта и нулевым перекрытием дома. Благодаря этому влажность и температура земли никак не влияют на само сооружение.
  9. Перспективы для застройщика. В будущем, если хозяин дома захочет увеличить площадь постройки, возможно ввинчивание дополнительных опор для усиления конструкции.
  10. Срок службы. Качественные металлические опоры, тело которых усложнено лопастями различной конфигурации, могут прослужить до 80 – 100 лет.

Недостатки

Наряду с плюсами фундамента на винтовых сваях, всегда существуют минусы и ограничения, которые нужно учесть перед началом строительства.

К недостаткам металлических опор, которые вкручиваются в грунт, относят следующие факторы:

    Не используются для строительства капитальных многоэтажных сооружений. Это связано в первую очередь с тем, что установленные сваи никак не связаны между собой и в разной степени подвергаются воздействию грунта.

Неравномерная усадка фундамента не приводит к образованию трещин и деформаций в стенках деревянных домов, чего нельзя сказать о кирпичных и бетонных конструкциях.

  • Подходят не для всех грунтов. Опоры не рекомендованы к использованию на участках с грунтом скалистого типа, большим содержанием каменных прослоек и известняковых залежей.
  • Трудности в устройстве подвалов. При использовании винтовых свай можно построить подвальное помещение, но это будет отдельная конструкция с собственными стенами. Такой вариант приведет к удорожанию строительства в целом.
  • Металл низкого качества. Многие производители свай экономят на качестве металла и антикоррозионного покрытия. Это приводит к преждевременному гниению и разрушению опор, а также возможным деформациям во время монтажа. Если в почве содержится большое количество химически агрессивных веществ, срок службы сваи сокращается до 50 лет.
  • Подверженность изгибающим нагрузкам. На участках с подвижным грунтом металлические опоры в процессе эксплуатации могут деформироваться, что в целом ослабит всю конструкцию.
  • Отзывы владельцев и типичные ошибки при строительстве

    Строители, которые берутся за возведение фундамента своими руками, не имея квалификации и опыта, часто нарушают технологию, что негативно отражается на сроке службы самого сооружения.

    Ошибки, которые чаще всего допускаются при строительстве свайно-винтового основания:

    1. Отказ от бетонирования внутренней полости сваи. Если толщина стенки опоры меньше 4 мм, то металл в процессе службы может разорвать в результате сильного промерзания почвы. Поэтому внутреннюю часть сваи необходимо до конца заполнить раствором, не допуская развитие внутренней коррозии. Усиленная конструкция также обеспечит необходимую жесткость фундаменту.
    2. Сваи на разной глубине. Это происходит из-за неоднородности грунта на участке. В результате нарушается равномерность несущей способности фундамента. Чтобы этого избежать, сваи завинчивают до полного упора в твердый грунт.
    3. Отклонение от вертикальной плоскости. В процессе заглубления металлического столба, строители могут наткнуться на подземные препятствия и ось сваи сместится в сторону. Допустимое отклонение не должно превышать 2-х градусов, иначе устойчивость конструкции нарушится.

    Недочеты предпроектных расчетов могут привести к шатанию дома и другим неприятностям. Что служит тому причиной, можно узнать на форуме.

    Для тех, кто сомневается в выборе фундамента, полезно будет ознакомиться с отзывами о домах на свайно-винтовом основании, изложенным на строительном форуме в теме: «Чем плохи винтовые сваи?»

    В каких случаях подойдет основание на винтовых сваях?

    Выбор фундамента напрямую связан с типом конструкции будущего сооружения, физико-химическими свойствами грунта на участке, а также желанием собственника сэкономить на строительстве.

    Применение технологии, связанной с вкручиванием в почву винтовых свай, выгодно, если:

    • планируется строительство деревянного, каркасного, щитового дома или другой легковесной конструкции;
    • твердые породы почвы расположены не очень глубоко и не придется наращивать сваи;
    • грунт на участке насыщен влагой, склонен к промерзанию, но не наблюдаются ощутимые горизонтальные подвижки пластов земли;
    • рельеф площадки неравномерный, с большими перепадами по высоте.

    Учитывая ограничения к применению свай, необходимо тщательно проанализировать геологические условия. В некоторых случаях для собственника целесообразно нанять бригаду монтажников, чем заниматься строительством своими руками, или выбрать другой тип фундамента.

    Видео по теме статьи

    Что еще нужно знать о свайном фундаменте, смотрите в видео:

    Заключение

    Особенность технологии с применением винтовых свай обуславливает их сферу применения: опоры подходят для таких легких конструкций, как каркасные, каркасно-щитовые и подобные им дома.

    Для улучшения стойкости можно использовать металлические опоры большего диаметра, но это приведет к дополнительным затратам, которые перекроют главное достоинство монтажа свай – экономичность метода. При этом выбор типа фундамента не основывают на одном или нескольких критериях.

    Целесообразно изучить все преимущества и недостатки винтовых свай, чтобы сравнить их с характеристиками других оснований.

    Все об устройстве свайно-винтового фундамента

    Винтовые сваи, едва появившись на рынке, сразу хорошо зарекомендовали себя в качестве опор для компактных построек и пристроек. Терраса, возведённая на таких сваях, не начинала путешествие в сторону от дома, баня или сарай не заваливались на сторону спустя год-два, а стояли так, как их поставили. В последние 7-8 лет винтовые сваи стали довольно широко применять при строительстве каркасных домов — как небольших «модульников», так и коттеджей площадью 100-150 м 2 . Сегодня на таких фундаментах возводят также брусовые и бревенчатые и даже пеноблочные дома.

    Конструктивные особенности

    Преимущества свайно-винтового фундамента

    Винтовые сваи позволяют возвести фундамент всего за несколько дней, притом он сразу может воспринять нагрузку от здания и не боится сил морозного пучения.

    В отличие от мелкозаглублённой ленты и столбов, свайно-винтовой фундамент на пучинистых грунтах не совершает сезонных «прыжков» вверхвниз.

    Несущая способность винтовых свай не ниже (обычно даже выше), чем забивных и буровых, а выигрыш во времени составляет не менее месяца. При этом винтовые сваи обходятся на 50-70 % дешевле забивных и на 20-30 % — буровых, а если сравнивать с плитным фундаментом, то экономия составляет не менее 80 %.

    Однако наряду со сторонниками у винтовых свай есть и противники, которые считают конструкцию недостаточно долговечной и приводят примеры (которых, к сожалению, довольно много) неграмотного изготовления и монтажа свай. Эти примеры мы также рассмотрим в статье.

    Критерии выбора винтовых свай

    Винтовые сваи выпускает несколько десятков предприятий, среди которых есть и крупные заводы, и совсем небольшие мастерские. Единой технологии производства и специализированного стандарта на эти изделия не существует, в итоге продукция сильно различается и по цене, и по качеству. Приведём основные параметры, на которые следует обратить внимание при выборе свай.

    Марка и толщина стали

    Чаще всего встречаются сваи из стали Ст3 — не слишком твёрдой и легко поддающейся коррозии, зато самой дешёвой.

    Более надёжны сваи из высококачественной стали (марок 20, 25, 30 и др.) — здесь достаточно толщины 4–5 мм при условии хорошей антикоррозионной защиты. Сваи из нержавеющей стали рассчитаны на службу в течение 60 и более лет, но в силу очень высокой цены их применение оправдывает себя лишь тогда, когда на первом месте стоит скорость строительства, — в остальных случаях оказывается выгоднее железобетонный фундамент.

    Способ защиты от коррозии

    Дешевле всего стоят сваи с односторонней защитой битумным лаком или битумной мастикой — это покрытие часто наносят прямо на объекте перед монтажом конструкции. И конечно, оно в большинстве случаев сдирается о содержащуюся в грунте гальку при завинчивании сваи. Винтовые сваи отлично подходят для строительства фундаментов на склонах, но при высоте стволов свай над землёй более 1 м их нужно укреплять металлическими подкосам.Современное полимерное покрытие (например, на основе эпоксидной смолы) защищает металл в течение 10-15 лет — теоретически на это время должен увеличиться срок службы сваи. Полимерный слой довольно прочен, но и он может быть повреждён при прохождении сваи сквозь крупнозернистый песок и гравий (хотя эксперименты обычно показывают его хорошую сохранность). Наиболее долговечны (если не брать в расчёт нержавейку) горячеоцинкованные сваи с двусторонним порошковым покрытием.

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

    10.11.2018 11,296 Просмотров

    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.

    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:

    Фундамент на винтовых сваях: плюсы и минусы

    Фундамент на винтовых сваях все шире применяется для возведения жилых частных домов и построек различного назначения. Использование опор, которые погружаются в грунт вращением, позволяет сократить сроки обустройство фундаментных оснований. Но винтовые сваи нельзя назвать универсальным решением – данный тип фундамента имеет ряд недостатков и ограничений в применении.

    Особенности конструкции

    Винтовая свая состоит из стальной трубы и лопасти, приваренной к ее нижнему концу – по конструкции это бур, способный эффективно ввинчиваться в грунт. Винтовой наконечник, оснащенный лопастью, является ключевым элементом сваи.

    В ходе монтажа он выполняет функцию механизма, ответственного за погружение сваи, а затем служит опорой, передавая на грунт нагрузки от построенного сооружения. Одновременно с этим лопасти превращают сваю в подобие анкера, не давая ей сместиться вверх под воздействием подвижек грунта при морозном пучении.

    В первую очередь это актуально при возведении небольших деревянных строений на глиноземных грунтах с высоким уровнем насыщения водой. Железобетонный фундамент, даже заложенный ниже уровня промерзания, будет выталкиваться наверх морозным пучением – воздействие в этом случае идет по касательной к конструкции сбоку. У легкой постройки не хватает массы, чтобы уравновесить воздействие.

    Расширение опоры стальной сваи (лопасть) в нижней ее части располагается ниже уровня промерзания и надежно сцеплено с грунтом. Силы морозного пучения, воздействующие на само тело сваи, не могут ее вытолкнуть наверх. При этом стальная труба не деформируется, поскольку при касательном воздействии морозного пучения нагрузка составляет не более 0,2 МПа, а показатель предела прочности на растяжение у стали – от 330 МПа.

    Сфера применения

    Основная область использования винтовых свай – обустройство экономичных фундаментных оснований для построек хозяйственного назначения и частных деревянных домов, возведение ограждающих конструкций.

    Маркировка изделий указывает на типоразмер винтовых свай. Первая цифра – диаметр ствола в миллиметрах, вторая – диаметр винтовой лопасти. При выборе типоразмера учитываются эксплуатационные нагрузки на фундамент:

    • диаметр 76 мм — для легких ограждающих конструкций;
    • диаметр 89 мм – для веранд, навесов, беседок, столбов из кирпича;
    • диаметр 108 мм – легкие дома из бруса, бревна, каркасные постройки;
    • диаметр 133 мм – тяжелые дома из бревна, постройки из пенобетонных и газобетонных блоков.

    Винтовая свая – несущий элемент фундаментного основания, ее главной функциональной частью является винт (наконечник с лопастью). От его параметров зависят эксплуатационные свойства фундамента. Производители предлагают винтовые сваи двух типов: со сварным или литым наконечником.

    Сварной наконечник

    Опорные элементы со сварным наконечником – это дешевые изделия невысокого качества, особенно если они изготавливаются кустарным способом. К нижней части стальной трубы с заостренным концом приваривается буровая лопасть. Если лопасть расположена неправильно, такую сваю невозможно вертикально погрузить в грунт – она будет «уходить» в сторону.

    Еще одна проблема сварных наконечников – низкое качество сварки и самого металла, из которого выполнена лопасть. У таких изделий лопасти легко деформируются и даже отрываются, если в процессе погружения опора натыкается на камни в грунте. Отрыв лопасти можно почувствовать в ходе работ по установке – труба будет слишком легко проворачиваться.

    Если из-за низкого качества сварки и антикоррозийной обработки шов разрушится спустя несколько лет после обустройства фундаментного основания, свая потеряет опору. Это грозит неравномерным проседанием фундамента под нагрузками, разрушением ростверка, а затем и стеновых конструкций. Постройка в короткие сроки приходит в аварийное состояние.

    Критические отзывы о винтовых свайных фундаментах в первую очередь базируются на опыте строительства подземных оснований с применением некачественных опорных элементов со сварным винтовым наконечником.

    Недорогие изделия данного типа подойдут для возведения временных легких построек, различного рода ограждений и навесов. Для домостроения применять опоры со сварной лопастью рискованно.

    Литой наконечник

    Литые винты для свай изготавливаются только в производственных условиях, благодаря чему есть возможность отслеживать качество изделий. При этом применяется технология точного литья в вакууме, материалом изготовления служит высокопрочная сталь СТ-35, СТ-25. Готовые изделия проходят термообработку для повышения прочностных характеристик.

    Цельнолитые наконечники по сравнению со сварными характеризуются:

    • точностью геометрических параметров;
    • более высокой толщиной лопасти (13 мм против 5 мм для сварных, если сравнивать толщину основания лопасти диаметром 300 мм);
    • погружением в грунт без деформации о встречающиеся мелкие камни и строительный мусор.

    Цельнолитой наконечник вставляется в нижнюю часть трубы и обваривается по окружности. Такая конструкция обладает высокой несущей способностью и может применяться для возведения тяжелых бревенчатых домов (при условии правильно выбранного диаметра сваи).

    Стоимость опорного элемента с литым наконечником приблизительно на 25% превосходит стоимость сварных изделий. Если для строительства выбрать сваи из стальных труб с качественной оцинковкой и внешним антикоррозийным полимерным покрытием, опоры для фундамента способны прослужить порядка сотни лет.

    Антикоррозийная обработка самому литому наконечнику не требуется – защитный слой с рабочей части стирается о грунт в процессе завинчивания. Толщины и качества лопасти хватает для того, чтобы процесс коррозии не влиял на надежность и долговечность конструкции.

    Обратите внимание: изделия с литыми наконечниками выбирать следует очень внимательно. Нарушение технологии производства ведет к снижению качества изделий и их надежности – к примеру, для снижения себестоимости готовые наконечники не подвергают термообработке или используют металл низкого качества. Такое литье отличается хрупкостью и наконечник не способен выполнять свои функции. На рынке можно встретить и подделки под литье.

    Приобретать винтовые сваи с литыми наконечниками рекомендуется напрямую у надежного производителя, проверив сертификаты на изделия. Чтобы гарантировать надежность фундамента, монтажные работы проводят с применением специализированной техники и в процессе контролируют силовой момент закрутки опорных элементов. Если установка свай производилась собственными силами, по окончании монтажных работ для каждого элемента проводится испытание давлением.

    Сваи из НКТ

    В отдельную категорию можно выделить винтовые сваи сварного типа, изготовленные из насосно-компрессорной трубы (НКТ). Для их изготовления применяется толстостенная труба (6,5-7,5 мм) из стали, устойчивой к коррозии. Сварная лопасть выполняется из высокопрочной конструкционной стали.

    Строительство фундамента с использованием винтовых опор из НКТ по стоимости приближается к обустройству оснований на железобетонных буронабивных сваях. Однако существенным преимуществом является возможность выполнить фундаментные работы в короткие сроки, в том числе на сложных грунтах.

    Разновидности фундаментных оснований

    При помощи винтовых опор можно сооружать фундаментные основания нескольких типов:

    • свайная лента (опоры располагаются под будущими стенами и скреплены ростверком – горизонтальными балками из дерева, металла, либо железобетона);
    • стандартный вариант – опора вкручивается под каждую колонну или несущий элемент каркаса;
    • свайное поле – опоры располагаются с одинаковым шагом по всей площади будущего фундамента;
    • одиночные элементы – опоры используются для поддержки отдельных частей постройки (террасы, крыльца с навесом и т.д.).

    Свайно-винтовой фундамент: плюсы и минусы

    К преимуществам использования винтовых свай относятся:

    • быстрый и недорогой монтаж – справиться с установкой опорных элементов можно за один день;
    • погружение элементов в грунт без использования спецтехники, если позволяют свойства грунта;
    • минимальный объем земляных работ – вынимать грунт под опоры практически не требуется;
    • возможность строительства на большинстве грунтов (за исключением скальных и болотистых);
    • ведение работ в любое время года – опорные элементы вкручиваются даже в мерзлый грунт;
    • сокращение сроков строительства – ростверк монтируется сразу после установки опор, и если он не из монолитного бетона, можно сразу приступать к возведению стен;
    • минимальный объем вспомогательных работ, связанных с вывозом лишнего грунта и уборкой мусора;
    • экономия – стоимость свайно-винтового фундамента на 60-70-% ниже ленточного;
    • возможность использования при строительстве на сложном рельефе – нет необходимости выравнивать площадку, строительство можно вести на склоне, используя сваи различной длины.

    Минусы свайно-винтового фундамента:

    • металл подвержен электрохимической коррозии и со временем разрушается;
    • скорость разрушения повышается в несколько раз, если в грунте распространяются блуждающие токи из-за повышенной насыщенности воды и расположенных неподалеку электротехнических объектов (электрическая подстанция, железная дорога, антенна сотовой связи и т.д.);
    • в процессе установки опора может деформироваться, лопасть оторваться;
    • винтовой фундамент не дает возможность построить дом с подвалом;
    • требуются серьезные меры по утеплению пола.

    Заключение

    Основная часть недостатков фундаментов данного типа связана с низким качеством или неправильным выбором винтовых свай. Качественные опорные элементы, выбранные с учетом нагрузок и характеристик грунта, способны служить десятки лет, о чем свидетельствует зарубежный опыт.

    Если планируется построить жилой дом, не следует экономить на качестве винтовых свай для фундамента – это должны быть опоры с литым наконечником, толстым слоем оцинковки самой трубы и надежным полимерным внешним покрытием.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: