Пошаговая инструкция строительства свайного фундамента своими руками

Фундамент является основной частью любого здания или сооружения. Передавая нагрузку на основание, он одновременно защищает здание от грунтовых вод. Существует несколько видов, но наиболее эффективным методом для защиты от влаги, содержащейся в грунте, является установка свайного фундамента.

Основное назначение и виды свайного фундамента

Свайный фундамент применяется при возведении промышленных и жилых объектов, его можно использовать при постройке многоэтажных зданий даже на слабых грунтах. Такой фундамент позволяет значительно сократить процесс устройства подвальных помещений или полностью исключить данные строительные работы из расходной сметы. Основные причины для возведения свайного фундамента следующие:

  • слабый верхний грунтовой слой. Подобные грунты могут содержать перегной, торфяную примесь, песок, глину. Наличие большого количества воды в почве делает ее плывуном. Такие природные условия создают необходимость переноса нагрузки сооружения на более плотные и глубинные грунты;

Дом на сваях — зачем это нужно?

Дома на свайных фундаментах строят в последнее время всё чаще, и причин тому несколько. Вот основные:

  1. Часто вид грунта не позволяет применить иной вид фундамента, либо его строительство становится неоправданно дорогим в заданных условиях.
  2. Место для строительства подвержено периодическим подтоплениям, например, паводковыми водами. Высокие оголовки свай обеспечат в этом случае расположение дома высоко над уровнем воды.
  3. Архитектурный облик здания, приподнятого над землёй, может быть своеобразным и эффектным.

Дом на свайном фундаменте

Достоинства и недостатки свайно-ленточного фундамента

Существует несколько моментов, которые можно назвать привлекательными в данной разновидности фундаментов. Именно они заставляют делать выбор именно в его пользу.

  1. Они имеют относительно невысокую стоимость;
  2. На их строительство не придётся тратить слишком много времени. Все работы можно произвести самостоятельно, не привлекая сложной техники;
  3. Они подходят для установки на большем количестве рельефов, чем другие типы;
  4. Они являются гарантией того, что здание сможет противостоять пучению и движению почвы, связанному с сезонными преобразованиями, и отлично подходит для климата нашей страны.

Следует обозначить и недостатки этой конструкции, к которым относятся:

Достоинства и недостатки свайно-ленточного фундамента
  1. При нём полностью исключена возможность строительства подвала;
  2. Объём земляных работ, которые придётся выполнить, намного больше, чем при возведении других фундаментов;
  3. Обычно под бетонный слой укладывается подушка из песка, но так как на неё воздействует нестабильная почва, то она может перекоситься в относительно короткие сроки, что приведёт к деформации здания.
Достоинства и недостатки свайно-ленточного фундамента

Общее описание свайного фундамента

Свайный фундамент относится к фундаментам глубокого заложения – передача нагрузки на основание происходит не только по подошве, но и по боковым граням сваи, что происходит за счет трения и сцепления с грунтом основания. Устройство такого фундамента – довольно сложный процесс, требующий значительных трудозатрат, а также применения специальных технологий, оборудования и механизмов. Проектировать свайный фундамент целесообразно в случаях, если:

  • строительный участок имеет сложные геологические условия;
  • несущая способность основания недостаточна для устройства фундаментов мелкого заложения – ленточных, столбчатых или плитных.

К сложным горно-геологическим условиям можно отнести такие типы сжимаемых оснований: просадочные, насыпные или пучинистые грунты, а также условия вечной мерзлоты, болотистую местность. Свайный фундамент менее подвержен деформациям, связанным с изменениями характеристик грунтов при их намокании, проседании, сдвиге геологических слоев. Такой тип фундамента является более стабильным, он менее подвержен перемещениям при нагрузке, осадке и крену.

Читайте также:  Как правильно сделать пол на первом, втором этажах в каркасном доме?

Необходимость устройства свайного фундамента также может возникнуть, если грунты основания имеют низкую несущую способность. При выполнении расчета, может оказаться, что площади подошвы плитного фундамента недостаточно или плита требуемых размеров значительно выступает за контур здания. Свайный фундамент в подобном случае позволит использовать в качестве основания нижележащие слои.

Заключение

Об эффективности свайно-ленточного фундамента существует достаточно большое количество небылиц и придумок, большинство из них не имеют под собой реальной почвы. Правильно собранный фундамент на сваях легко перезимует без нагрузки, но с обязательным утеплением отмостки. Прочности и жесткости конструкции достаточно для большинства вариантов дач, одно и двухэтажных домов.

Итоговая стоимость работ по возведению ленточного фундамента на сваях зависит от нескольких факторов. Наиболее важными являются:

  • стоимость бурения скважин для свай;
  • затраты на строительные и расходные материалы;
  • время, которое потрачено на строительство свайно-ленточного фундамента.

Оценку может провести сотрудник строительной компании. Эти расчеты помогут при создании свайно-ленточной конструкции для дома. Кроме того, важно определение осадки ленточно-свайных фундаментов.

При следовании правилам установки свай и заливки ростверка основание получится крепким и долговечным. При самостоятельной установке фундамента стоит заручиться помощью нескольких человек.

Бетонировании свай методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ)

При бетонировании свай методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) применяются бетонолитные трубы герметичной конструкции из секций с быстроразъемными стыками с внутренним диаметром 250…325 мм. Суть метода заключается в следующем:

При бетонировании высота укладки бетонной смеси до начала подъема обсадной трубы должна задаваться возможно большей, но такой, чтобы уложенный бетон не начинал схватываться до подъема обсадной и бетонолитной трубы. Во всех случаях высота столба бетона в скважине на каждом этапе должна не менее чем на 2 м превышать низ ножевой секции обсадной трубы.

В течение всего процесса бетонирования обсадным трубам придается возвратно-вращательное движение во избежание их засасывания.

Для уплотнения бетонной смеси и обеспечения лучшего контакта бетона с грунтом извлечение трубы производится поступательными и вращательными движениями с последовательным подниманием ее на 20…30 см и опусканием на 10-15 см.

В процессе производства работ постоянно контролируют следующие параметры:

Параметры
1 подвижность бетонной смеси
2 интенсивность укладки
3 уровни бетонной смеси в бетонолитной трубе и в скважине
4 уровни нижних концов бетонолитной и обсадной труб с целью соблюдения их минимальных заглублений в бетон
5 в зимних условиях температуру смеси и температуру наружного воздуха
6 объем фактически уложенного бетона в сваю для сравнения с проектным значением

Контроль прочности бетона, укладываемого в скважину, осуществляют путем отбора проб бетонной смеси из каждой поступающей на строительную площадку партии смеси. Согласно п. 2.1. ГОСТ 1810-86 в партию включают бетон, формируемый на одном технологическом комплексе из бетонной смеси одного номинального состава по одной технологии в течение не менее одной смены. Набор прочности осуществляется в тех же условиях, что и в стволе сваи.

Для определения действительной несущей способности буронабивных свай проводят статические испытания вдавливающей нагрузкой или применяют динамический метод. Масса ударной части молота для динамических испытаний доходит до 25 т при несущей способности свай до 4000…4500 тс.

Для определения сплошности буронабивных свай применяют ультразвуковые, акустические и прочие неразрушающие методы контроля. Они позволяют обнаружить дефекты типа разрывов и неоднородностей с размерами до 10% от диаметра, а также определить фактическое положение подошвы свай.

Читайте также:  Как правильно армировать ленточный фундамент своими руками?

В фундаментах мостов применяют забуриваемые стальные трубы диаметром 1…1,5 м с последующим заполнением их бетоном. Такие конструкции могут использоваться в свайных ростверках, а также в безростверковых опорах.

Стальные трубы погружают с помощью буровых машин, например, КАТО 50 THC, которые одновременно вдавливают стальную трубу и с помощью ударного грейфера извлекают грунт из ее внутренней полости. После погружения стальной трубы её заполняют бетоном, а при необходимости армируют каркасом.

Устройство ростверка свайно-винтового фундамента

Обвязочный брус (рис. 1) – самый тип, применяемый при строительстве деревянных, каркасных строений. Сечение бруса используется: 150х150 мм при максимальном шаге между сваями 2500-2700 мм, 200х200 мм – при шаге 3000 мм. Крепится к оголовку шпилькой.

Металл в отличие от бетона не впитывает влагу (хотя иногда на нем может образовываться конденсат), поэтому вопрос обустройства гидроизоляции для свайно-винтового фундамента не имеет столь принципиального значения. Тем не менее все же рекомендуется укладывать гидроизоляционную прокладку между опорной площадкой (оголовком) и деревянной конструкцией.

Бревно (см. рис. 2). Первый венец бревенчатого строения можно укладывать прямо на оголовок. Главное достоинство бревна – сохранение целостности древесины, что повышает устойчивость материала на прогиб. Оцилиндрованное бревно дает больший прогиб по отношению к цельному. Это связано с нарушением целостности твердых слоев древесины.

В случае с бетонными фундаментными конструкциями для увеличения срока службы обвязки целесообразно первый венец строения делать из дуба или лиственницы. При строительстве фундамента из винтовых свай от этих мер можно отказаться, но только при условии соблюдения высоты ростверка не менее 500 миллиметров от уровня земли.

Обвязка свайного фундамента при помощи бруса или бревна – самый экономичный, и в то же время быстро реализуемый тип соединения. Он требует, чтобы сваи находились на одном уровне, чтобы избежать деформации обвязки. Если же уровни не соответствуют друг другу, то выравнивание выполняется методом частичного выпиливания бруса (бревна).

Стыковка бруса (бревна) – следующий этап в устройстве обвязки (рис. 3). Для соединения пропорционально каждому из брусков сверху и снизу выполняются распилы, брус (бревно) складывается под прямым углом. Стыки должны быть обработаны специальными растворами, защищающими от влаги, проложены джутом.

Что касается использования антисептиков для обработки бруса или бревна при устройстве ростверка, эта процедура обязательна только для бетонных фундаментов. В случае выполнения обвязки свайно-винтового фундамента она носит рекомендательный характер, разумеется, также при условии соблюдения высоты ростверка не менее 500 мм от уровня земли.

Разметка фундамента своими руками.

Для разметки основания необходимо сбить обносочные щиты из строганных досок и брусьев. Конструкция состоит из двух горизонтальных поясов, первый из которых используется для разбивки нулевого уровня свай (их высоты), второй — для разбивки верхней грани ростверка.

Свайный фундамент своими руками.

Рис. 1.6. Конфигурация щитов обноски.

Первоначально размечаются базисные линии фундамента (контуры стен здания) — от ориентира (забора либо границы участка) отсчитывается расстояние и устанавливается обноска первой стены, между щитами натягивается бечевка (нить фиксируется с помощью вкрученного в доску самореза).

Разметка фундамента своими руками.

Перпендикулярно к проложенному контуру размечается смежная стена. Прямой угол проверяется посредством египетского треугольника (на пересекающихся шнурках отступается расстояние в 3 и 4 метра, делается пометка изолентой и вымеривается длина диагонали — при правильном угле ее длина составляет 5 метров).

Свайный фундамент своими руками.

Рис. 1.7. Разметка свайного фундамента.

Далее аналогичным образом размечаются две оставшиеся стены. На расстоянии толщины ростверка на обноске устанавливается второй шнурок, определяющий внутренний контур стен. Положения свай размечаются согласно их проектному расстоянию друг от друга — устанавливаются обносочные щиты и от пересечения бечевки опускается отвес, под точкой которого забивается арматурный колышек, определяющий место монтажа сваи .

Читайте также:  Как изготовить винтовые сваи своими руками

Назначение и основные виды свайных фундаментов

Чтобы построить дом можно применять различные типы основания, в том числе свайные. Посредством данной основы возводятся не только жилые, но и промышленные объекты, строения вспомогательного значения и многоэтажные здания на слабых грунтах. Технология позволяет ускорить процесс обустройства подвальных, цокольных помещений или исключить подобные строительные работы из сметы. Основными причинами для возведения основы на сваях служат такие показатели:

  1. Слабость верхнего грунтового слоя. Подобные смеси могут состоять из торфа, перегнойных смесей, песка и глины. При этом насыщенность водой делает грунт плывучим, нестойким, а значит, придется построить свайный фундамент своими руками, чтобы перенести нагрузку сооружения на более глубокие грунтовые слои.
  2. Излишняя плотность грунтов также мешает обустройству другого типа основания. А вот свайные конструкции позволяют минимизировать объемы земельных работ, а также уменьшить подготовительные работы: рытье котлованов, транспортировку грунта, покупку бетонной смеси и прочее.

Свайные фундаменты бывают нескольких типов: свайно-ростверковыми, винтовыми и ленточными. Плюсы и минусы имеются у каждого вида, стоит рассмотреть их подробнее.

Свайно-ростверковая основа

Имеет свои положительные и отрицательные качества. Плюсами фундамента для дома являются:

  • применяется практически на любом типе грунта;
  • обладает повышенной устойчивостью;
  • хорошая несущая способность (удерживает стены с достаточным удельным весом);
  • экономность обустройства – нет необходимости покупать раствор, можно все изготовить своими руками;
  • связка посредством ростверка всей конструкции в монолит добавляет прочности в случае появления усадки грунтов;
  • нет необходимости дополнительно расчищать строительную площадку;
  • обладает естественной проветриваемой способностью плоскости здания, что снижает влажностные показатели (устранение конденсата);
  • обеспечивает безопасность в случае наводнения или если в местности наблюдаются повышенные сезонные паводки;
  • оперативность возведения.

Совет! В случае выбора именно этого типа фундамента, необходима повышенная точность расчетов и соблюдение технологических особенностей строительства. В случае малейших недочетов существует риск обрушения дома в будущем.

  1. нельзя обустраивать на скальных и каменистых грунтах;
  2. при возникновении угрозы горизонтальных подвижек почвы возникают трудности установки;
  3. высокая стоимость фундамента в сравнении с другими типами;
  4. если нужен цокольный или подвальный этаж, лучше отказаться от свайного основания;
  5. применение показано только для легких, средне-легких, средне-тяжелых строений;
  6. необходимость предельно точных расчетов, что требует профессионального исследования, а это дорого.

Свайно-винтовой фундамент: достоинства и недостатки

Это одна из старейших технологий, поэтому ее плюсы и минусы изучены основательно. Итак, достоинства:

  • дешевизна обустройства;
  • оперативность возведения;
  • нет необходимости выравнивать грунт, рыть траншеи и вообще проводить земляные работы в большом объеме;
  • не нарушается ландшафт и структура почвы;
  • нет вибрации при монтаже, а значит, дом можно установить рядом с архитектурным памятником, вековыми деревьями и прочими объектами, запрещенными к разрушению;
  • легко возводится на болотистых, прибрежных грунтах;
  • строится вне зависимости от погодных условий;
  • конструкцию можно использовать многократно;
  • монтаж требует минимальных физических, финансовых затрат.
  1. элементы опор подвергаются коррозии;
  2. недолгий срок эксплуатации;
  3. отсутствие цокольного этажа.

Свайно-ленточный фундамент: преимущества и недостатки

Основание достаточно популярно, но обладает своими специфическими особенностями. Плюсы:

  • доступен для обустройства на строительных площадках со сложным рельефом;
  • минимальное задействование технических и человеческих ресурсов позволяет говорить об экономичности;
  • такой фундамент может противостоять и держать слабые толчки и подвижки грунта;
  • сваи изготавливаются буквально из подручного материала;
  • скорость обустройства.
  1. обязательность проведения тщательных геодезических исследований грунта;
  2. необходимость точного расчета параметров каждого свайного элемента;
  3. отсутствие цокольного/подвального этажа;
  4. обязательные утеплительные работы первого этажа;
  5. показано применение для зданий не более 3-х этажей.