Строительство свайного фундамента обязательно требует проведения подготовительных грунтовых работ. Даже возведение небольших строений: гаража, беседки, бани пирса, сопряжено с тщательной подготовкой земли на строительном участке. Большая постройка потребует существенного объема подготовительных работ. Популярная точка зрения о том, что установка свайных конструкций может обойтись без каких-либо грунтовых работ ошибочна, чревата нарушением технологии строительства и как следствие – изъянами готовой конструкции.
Геодезическое исследование как основа безопасного строительства
Благодаря предварительной геологической разведке определяют глубину залегания плотных стабильных слоев. Исходя из этой информации подбирают сваи нужной длины и толщины. В ходе работ сваи можно нарастить. Однако лучшее решение – сразу подобрать правильный размер, это сократит сроки и затраты, повысит безопасность несущей конструкции. Для того, чтобы избежать неприятных сюрпризов в процессе монтажа проводят пробное вкручивание или забивание. Особо уместен свайный фундамент в случае возведения постройки на слабых грунтах:
Как подготовить участок для строительства дома? На чем можно сэкономить? Где жить строителям? СиЖ
- болотистый (илистый) грунт;
- торфяной грунт;
- грунты, подверженные морозному пучению при замерзании воды: мелкозернистый песок, глина, суглинок, супесь;
- или в зонах с повышенной сейсмоактивностью.
Также перед началом строительства следует выяснить глубину промерзания грунта. Сваи используют, даже если глубина промерзания превышает 1,5 метра.
Стадии установки фундамента из свай
Установка винтовых свай для фундамента проходит в несколько последовательных стадий:
Подготовка строительного участка. Почва очищается от мусора, выкорчёвываются пни, кустарники, деревья. Удаляют плодородный слой почвы, толщина которого около 10-30 см. Поверхность земли выравнивают: ямы засыпают, холмы и неровности срезают. Для этих целей подходит трактор с фрезой.
Для устранения ям используют планировочные грунты: щебень, керамзит. В подготовительный этап также включают определение уровня талых вод и пути протекания осадков. Если необходимо излишек воды отводится с помощью дренажной системы (комплекс специальных каналов или трубопроводов). Монтаж дренажной системы осуществляется заблаговременно, до строительства фундамента.
Для предотвращения гниения растительности под зданием, предварительно уничтожается вся растительность с помощью химических веществ. Либо засыпается щебень, песок.
Выставление нулевого уровня. Эта опция нужна для определения отметки, от которой ведутся все вертикальные расчеты. Отметка не изменяется, на нее постоянно ориентируются в ходе строительных работ. Нулевой уровень – это своеобразный «водораздел», ниже находятся цокольные и подвальные помещения, выше – второй и последующий этажи, мансарды.
Разметка строительной территории. Цель этапа – перенос проекта на реальный участок. Технология переноса проекта включает:
- перенос базисных линий, определяющих стены здания, углы. Углы должны быть идеально прямые;
- определение точек забивки свай;
- определение уровня высоты, по которому сваи будут равняться.
Количество свай рассчитывается исходя из проектируемой максимальной нагрузки. Для определения максимальной нагрузки учитывается вес строения, потенциальных жильцов, мебели, бытовой техники, внутренних конструкций (каминов, колонн, арок и т.д.) В северных регионах в показатель максимальной нагрузки включают вес снега на крыше (из расчета 180 кг. на м. кв.).
Подготовительные буровые работы. Проводятся специальной техникой, оснащенной буровой установкой. Бурение строго следует проведенной разметке. Ямы после бурения укрываются, чтобы предотвратить их случайное засыпание. Следует заранее предусмотреть складирование или вывоз извлеченной земли.
Установка винтовых свай для фундамента
Сваи монтируются в подготовленные отверстия. Затем обрезаются болгаркой до нужного уровня. После
их заполняют песчано-цементным раствором. Заключительный этап – надевание оголовков, которые для прочности приваривают сваркой.
Важно выбрать сваи с большим запасом прочности и износостойкости. Лучшие характеристики у оцинкованных моделей. Высокая цена компенсируется длительным сроком службы.
Источник: svairb.by
Фундамент на винтовых сваях: технология и монтаж
Строительство
Прежде чем оформит заказ на строительство фундамента, постарайтесь его для начала нарисовать на бумаге. При этом надо придерживаться несложной процедуры. Возьмите план первого этажа вашего будущего здания. Если вы пользуетесь готовым проектом, то планы этажей в нем присутствуют обязательно.
Если же вы планируете дом самостоятельно, то просто нарисуйте на листе бумаги горизонтальный разрез первого этажа. И прежде чем приступать к строительству, следует провести инженерные изыскания.
У вас получится что-то вроде такого рисунка: Далее прямо на этом рисунке надо отметит точки установки винтовых свай. Сначала в углах здания, потом в местах пересечения несущих стен. Если после этого у вас образовались пролеты длиной 3 или более метра, очень желательно их также разделить промежуточными сваями таким образом, чтобы интервал между соседними сваями составлял примерно 2 метра.
В местах где будет концентрации большой нагрузки, надо сваи ставить более часто. А если в доме планируется кирпичная печь, надо запроектируйте под нее отдельные сваи. И еще возможно, вам понадобятся дополнительные винтовые сваи под веранду, крыльцо, половые лаги или навес.
Подготовка
Нужно предварительно подготовит стройплощадке до приезда бригады монтажников винтовых свай, надо заранее позаботиться об уборке с площадки посторонних предметов, стройматериалов, мусора, старых подлежащих сносу строений.
В зимнее время снег с площадки не стоит убирать, это позволит предотвратить глубокое промерзание грунта или убрать утром в день монтажа, но не ранее. Также очень желательно предусмотреть освещение площадки в вечернее время.
Наличие коммуникаций: потребуется электричество 220 В., вода нужна хотя бы технического качества, понадобится для приготовления цементно-песчаной смеси, используемой для бетонирования свай.
Препятствия при монтаже винтовых свай
Хорошо когда монтаж ведется на голом ровном земельном участке без зданий, заборов и деревьев, а грунт на стройплощадке однородный и не имеет включений из камней, крупный корней, закопанного строительного мусора и т.п. Несколько замедляет монтаж сваи, когда близко расположены от точки установки винтовой сваи забор, стены, деревья, столбы.
Сваю также невозможно закрутить ближе чем 30 см от существующей стены или забора, а если предполагается закрутить сваю в непосредственной близости от крупного дерева или невыкорчеванного пня, то надо учесть что корни, как правило, под землей расходятся в стороны.
Иногда в процессе закручивания сваи оказывается, что в глубине грунта залегают включения камней. Камни мелкой фракции, до 5 см в размере, для винтовых свай не оказывают отрицательного влияния.
Крупные камни, попавшие точно на пути сваи, делают дальнейшее закручивание невозможным. Камни средней крупности, 5-10 см в размере, как правило, хоть и не препятствуют дальнейшему закручиванию сваи, но вызывают смещение острия сваи в сторону, что в свою очередь вызывает некоторое отклонение оси сваи от вертикали.
Устранения препятствии
При попадании крупного камня на пути сваи, при глубине 1,5 метра или более (т.е. ниже глубины промерзания грунта), то можно сваю дальше и не закручивать и оставить как есть, тем более что камень лежащий под сваей будет ей «помогать» нести нагрузку и распределит ее по толще грунта. Этот применим, если в глубине грунта не единичные камни, а сплошной каменный пояс.
Или же придется сваю выкрутить обратно, в месте ее установки раскопать лопатой яму, выбросить камни и продолжить закручивание сваи. Вынутый из ямы грунт засыпается обратно и утрамбовывается вокруг сваи.
К некоторой неточности могут привести камни средней крупности в установке свай, тут придется выбирать: или некоторый наклон сваи и точная установка верхушки, или строгая вертикальность но некоторый увод в сторону верхушки.
Если в толще грунта залегают бетонные плиты или блоки, остатки старых фундаментов, крупный строительный мусор, то в таких условиях установка сваи становится невозможной.
Антикоррозионое покрытие
Очень важно правильно подобрать вид антикоррозийного покрытия для того чтобы минимизировать этой отрицательный эффект. Ведь вне зависимости от типа грунта, при закручивании в него сваи покрытие стирается на острие сваи, а также на передних режущих кромках лопасти сваи.
Однако эти части сваи в конечном итоге окажутся глубоко в толще грунта, много ниже поверхности земли, потому что коррозия в глубине грунта сильно затруднена, и опасаться ее не следует. Но наиболее надо надежно защищать от коррозии ту часть сваи, которая расположена на границе земли и воздуха, а также в верхнем приземном слое, в этом месте на незащищенном металле коррозия идет наиболее активно.
Покрытие типа грунтовки по металлу можно использовать при строительстве фундаментов для временных строений (бытовки, настилы) здесь проблема коррозионого старения фундамента остро не стоит.
Простые однослойные виды антикорозионых покрытий – холодное цинкование, покрытие битумной мастикой можно использовать при строительстве простых и малоответственных сооружения, например заборов, беседок, навесов.
При слабоабразивный грунте, например пластичная влажная глина, торф, и вы строите долговременное ответственное сооружение, вам следует выбрать как минимум комбинированное двойное покрытие, состоящее из слоя холодной оцинковки, поверх которого будет нанесен слой битумной мастики. Это сочетание антикора прекрасно защитит ваш фундамент на долгие годы, а пластичная влажная глина практически не повреждает при закручивании боковую поверхность ствола сваи.
| Характеристика грунтов | Глубина проникновения коррозии в год (мм) (без покрытия) |
| Пески | 0,00320 |
| Глина | 0,00292 |
| Илы | 0,0327 |
| Граница грунт-вода | 0,0814 |
При применении винтовых свай на абразивных грунтах – супесях, песках и грунтах с мелкими камнями, искусственные насыпные грунты с включением щебня требуется антикоррозионная защита. Здесь нужно покрытия, включающего в себя одевание поверх слоя антикора термоусаживаемой пленки (трубки).
Эта полимерная прочная пленка обтягивает сваю очень плотно, имеет высокую прочность и защищает собою нижележащие слои антикоррозионного покрытия от истирания при закрутке.
Установка винтовых свай
Надо иметь в виду, что сам способ установки винтовых свай, а именно закручивание, предполагает, при всей тщательности проведения работ, некоторую небольшую неточность установки. В отличие от закапывания или заливки бетоном, где строители сначала выставляют сваю с высокой точностью, а потом закапывают или заливают ее.
Винтовые сваи закручиваются в грунт постепенно, но свая, проходя сквозь слои грунта, претерпевает некоторые смещения, из-за некоторой неоднородности грунта, присутствующих в нем твердых включений и т.д. или при попадании сваи на камни или крупные корни. Верхний урез после закручивания всех свай в грунт выставляется по лазерному или гидроуровню, и в случае необходимости, путем отрезания верхних концов свай.
В некоторых видах грунтов, чаще всего в крупнопесчаных, возможен такой эффект как застопоривание сваи. Если, несмотря на усилия примерно 4-5 человек, крутящих сваю с рычагом 3 метра, в процессе ее закручивания в грунт достигла настолько плотного слоя грунта, что, не может больше вкручиваться, то дальнейшее ее закручивание прекращается.
То означает, что свая достигла грунта, обладающего очень высокой несущей способностью, и фундамент на таком грунте получится очень надежным. И конечно важно только убедиться в том, что свая застопорилась при достижении ее лопастью глубины не меньше глубины промерзания, а именно 1,5 метра. А верхние концы застопорившихся свай выравниваются путем урезания болгаркой.
У винтовой сваи на верхнем конце есть специальная проушина, за которую она вкручивается в грунт. Эти проушины не срезаются, если сваи были вкручены в пластичный грунт. В случае оставления проушин сваи будут выравнены по уровню путем вкручивания.
Обязательному бетонированию подлежат все смонтированные сваи, производится путем заливания внутрь полости сваи пескоцементного или пескоцементногравийного раствора. При низких температурах производится добавка в раствор антиморозных присадок.
При бетонирование сваи, пломбируется ее внутреннюю полость, что исключает коррозию сваи изнутри. А вот небетонированная свая со временем может заполниться водой, и с наступлением зимы вода замерзнет и разорвет сваю изнутри. Нельзя бетонировать сваи снаружи ни в коем случае.
Монтаж свайного фундамента
Горизонтальная обвязка смонтированых винтовых свай является важной технологической процедурой, позволяющей собрать все сваи в единое целое, при этом значительно повышаются устойчивость и прочность фундамента.
Если планируется деревянное строительство из пиломатериалов (брус, бревно, щитовой дом, каркасный дом), то роль обвязки будет играть нижний обвязочный венец дома, который кладется сразу на оголовки винтовых свай, и притягивается к ним при помощи специальных больших шурупов-глухарей. Никакой другой обвязки, в том числе металлической, не требуется.
Устройство цоколя
Дом, построенный на фундаменте из винтовых свай, выглядит как будто парит в воздухе на некоторой высоте от земли, из-за отсутствия привычного нашему взгляду под домом цоколя. Вокруг свайно-винтового фундамента для устройства цоколя можно использовать фасадные панели.
Для крепления фасадных плит понадобится легкий металлический несущий каркас, который в свою очередь крепится непосредственно к надземной части винтовых свай. С внутренней стороны фасадные плиты утепляются с применением долговечного утеплителя плит из минеральной ваты.
Источник: mastremont.ru
Возведение дома на железобетонных сваях
Разработка проекта – начальный этап строительства загородного дома. Для того чтобы произвести подготовку документации, необходима информация о геологии в зоне застройки. Только после определения качественного состава почвы можно правильно спроектировать конструкцию здания. Очень часто информация о грунтах преподносит сюрпризы.
Не все почвы подходят для устройства простых ленточных фундаментов и монолитных плит. В нестабильных, пучинистых почвах с высокими грунтовыми водами выбор основания под здание предопределён. В таких грунтах только свайный фундамент способен обеспечить надёжное строительство и многолетнюю эксплуатацию будущего дома.
Виды свайных фундаментов
Свайные основания достаточно разнообразны. Они различаются по способам погружения и видам материалов, которые используются при строительстве свайных фундаментов.
Сваи по способам погружения
забивные сваи погружают в грунт при помощи молота
По способам погружения в грунте различают следующие виды свайных оснований.
- Забивные.
- Полые сваи-оболочки.
- Буровые.
- Набивные.
- Винтовые.
Забивные сваи помещаются в землю при помощи ударов молота или методом вдавливания. Вдавливание выполняется более дорогостоящим оборудованием, зато не создаёт вибрации, как при ударах молота.
Выбор вида монтажа во многом зависит от близости участка застройки к расположенным неподалеку зданиям.
Полые сваи забивают при помощи вибрации
Полые сваи-оболочки устанавливаются в грунт методом вибрации. Земля вынимается из центра опоры, а вместо грунта заливается бетонный раствор.
Для устройства буровых свай в земле пробуривается отверстие. Дальше в отверстие погружается наружная гидроизоляция по периметру и арматурная балка по центру. Затем производится заливка бетона.
Набивные сваи заливаются в предварительно обжатый грунт. Специальная машина пробивает землю, в полученное отверстие устраивается монолитное изделие.
Винтовые сваи завинчиваются в грунт. В зависимости от вида изделия в отдельных случаях эту работу можно выполнить вручную без привлечения спецтехники.
Способ установки зависит от результатов геологических исследований и конструкции будущего здания. Разные виды свай устанавливаются на различные глубины. Основная задача – погрузить изделие в грунт на глубину, на которой начинается устойчивый плотный пласт грунта.
Сваи по видам материалов
Железобетонные сваи самые популярные в строительстве
По видам материалов различают следующие виды свай.
- Монолитный железобетон.
— Заводские ЖБИ изделия;
— Буронабивные. - Металлические.
- Деревянные.
Монолитные железобетонные изделия являются самыми применяемыми в строительстве. Фундаменты из железобетона способны выдерживать самые большие нагрузки.
Применение металлических изделий постепенно распространяется. Винтовые металлические изделия достаточно быстро монтируются. Это делает их достаточно привлекательными.
Деревянные сваи наоборот постепенно замещаются и выходят из массового применения. Устройство деревянных изделий оправдано при возведении недорогих временных построек или строений со сравнительно небольшим сроком эксплуатации.
Выбор материала сваи зависит от нагрузки, которую она должна воспринимать, и расчётных сроков эксплуатации здания. Также на выбор материала влияют размеры сваи.
Устройство фундамента на железобетонных сваях для частного дома
Обычно для строительство используют сваи заводского изготовления
Фундамент на сваях для частного дома – достаточно распространённое конструктивное решение. При необходимости погружения свай на большую глубину целесообразно воспользоваться монолитными заводскими ЖБИ изделиями. Также использование заводских изделий позволяет сократить сроки строительства.
Строительные материалы следует заказывать на предприятиях, которые подтверждают качество сертификатами на готовую продукцию. Изделия должны быть произведены в соответствии с ГОСТ 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления». Типовые размеры свай площадью сечения 0,09 м 2 можно узнать из таблицы. Изделия одной марки и разного типа различаются армированием.
Перед доставкой свай на участок застройки необходимо подготовить место для складирования изделий, а также под грузовую машину и кран. Также перед началом работ предусматриваются удобные подъездные пути для спецтехники, которая потребуется при погружении ЖБИ изделий.
Подготовка
Вначале строительства участок размечается, определаются точки установки свай. Затем необходимо с использованием ручного или механического бура изготовить небольшое отверстие глубиной от 1 до 2 м. под каждое изделие. Это делается, чтобы убедиться в отсутствии в грунте посторонних элементов и для удобного начала погружения сваи. О том, как делают разметку под сваи, смотрите в этом видео:
Сваи при помощи спецтехники устанавливаются в намеченные точки и в зависимости от выбора механизма забиваются или вдавливаются в грунт.
Необходимо, чтобы вершины свай на поверхности находились в одном горизонтальном уровне. Процесс установки ЖБИ изделий в одной плоскости можно регулировать при помощи строительного уровня и силы погружения на заключительном этапе.
Сборка ростверка
После установки свайного поля производится монтаж ростверка.
Он может быть выполнен висячим способом, когда между нижней частью ленты и землёй имеется зазор, или погруженным в грунт на незначительную глубину.
После устройства ростверка фундамент гидроизолируется обмазочным способом для защиты от коррозии.
Фундамент на железобетонных сваях для слабых грунтов является самым лучшим вариантом.
Использование ЖБИ изделий позволяет строить дома в условиях вечной мерзлоты и в почвах, на которых плотные слои начинаются на почтительной глубине. В отличие от монолитных плит и ленточных фундаментов, свайные основания распределают нагрузку не только опорным давлением на землю. Они передают воспринимаемые нагрузки грунту при трении об него по всей площади вертикального соприкосновения.
Если геология участка под строительство частного дома оставляет желать лучшего, а сроки строительного сезона не велики, лучше остановить свой выбор на устройстве свайного фундамента из ЖБИ изделий.
Источник: fundamentaya.ru