Винтовой фундамент своими руками: описание технологии

Случается, со временем или сразу после строительства дома на свайно-винтовом фундаменте конструкции начинают быстро проседать, причём, неравномерно, появляется перекос дверных и оконных проемов. Это результаты неправильного выбора свай или не технологичного монтажа. Спасти ситуацию поможет только усиление свайно-винтового фундамента, которое необходимо выполнять сразу после обнаружения дефекта.

Конструктивные особенности

Винтовая свая состоит из ствола (как правило, стальной трубы) и нижней лопасти, которая обеспечивает завинчивание в грунт и при этом увеличивает несущую способность сваи. Согласно СП «Свайные фундаменты», винтовые сваи подразделяются на узколопастные (с соотношением d/D = 0,6–0,8, где d — диаметр ствола сваи, а D — диаметр лопасти) и широколопастные (d/D < 0,6). Первые предназначены для устройства фундаментов на плотных глинах и крупнообломочных грунтах, вторые могут применяться на любых других грунтах. На практике узколопастные многовитковые сваи также оптимальны для установки столбов, не оказывающих значительной сжимающей нагрузки на грунт (заборы, перголы, лёгкие навесы).

Не так давно на рынке появились винтовые сваи новой разновидности. Тело такой сваи изготовлено из высокомарочного бетона с добавлением фиброволокна и усилено мощным арматурным каркасом. По форме она относится к узколопастным многовитковым. Завинчивают такую сваю вручную или машинным способом, используя специальный ключ из термоупроченной стальной трубы квадратного сечения, который вставляют в ствол на всю его высоту (благодаря этому свая не разрушается при возрастании крутящего момента). Заявленный срок службы бетонной сваи — 100 лет, а стоит она не дороже стальной оцинкованной.

Владимир Григорьев/Burda Media В последние годы стала популярной технология реконструкции старых фундаментов с помощью винтовых свай, которые завинчивают как можно ближе к стенам. Владимир Григорьев/Burda Media Домкратами поднимают дом на временные опоры. Затем обрезают верх свай. Владимир Григорьев/Burda Medi Затем бетонируют их стволы. Владимир Григорьев/Burda Media После приваривают ростверк и опускают на него дом.

Свайно-винтовой подход

Разобраться в том, что же такое свайно-винтовой фундамент, несложно. Помните, как выглядят саморезы? Так вот, сваи, ввинчиваемые в землю, это по сути огромные саморезы, только материалом, в который они «вгрызаются», является не дерево и не бетон, а земля. Почему ввинчиваются? А потому, что на концах таких свай приварены элементы в виде резьбы, придающие почти стопроцентное сходство их с саморезами. Именно эта «резьба» увеличивает площадь опоры труб, и фундамент надёжнее закрепляется в грунте.

Так выглядит фундамент на винтовых сваях

Если грунт не обладает хорошей несущей способностью, «резьба» на сваях используется по всей длине.

Свая — это труба, которая при диаметре, скажем, 108 мм должна иметь толщину стенки не менее 4 мм. Материал, из которого сделаны эти трубы — сталь. Трубы-сваи делятся на литые, комбинированные и сварные.

  • У литых свай наконечники льются по газифицируемым моделям. «Резьба» обладает такой прочностью, что за её сохранность при установке свай не стоит переживать.
  • Комбинированные названы так из-за сочетания конуса и лопасти. Они способны выдержать нагрузку до 50 тонн.
  • Сварные создают при помощи плазменной резки — на сваю, имеющую заострённый конец, приваривают лопасти.

Винтовые сваи с резьбой на конце подойдут для твёрдых грунтов

Преимущества

Главным преимуществом данного типа основания является сравнительно невысокая стоимость, которая включает в себя и расходы на материалы, и сами работы. Такая экономичность объясняется отсутствием необходимости:

Читайте также:  Конструкция УШП утепленной шведской плиты

Обвязка свайно винтового фундамента брусом своими руками

  • корчевания пней на строительной площадке;
  • проведения расчистки территории под застройку;
  • длительных подготовительных работ, которые включают в себя выравнивание поверхности почвы на строительной площадке.

Существует возможность, что проведение вышеуказанных работ потребует наличия специального строительного оборудования. Дело в том, что вручную практически невозможно добиться необходимого эффекта. Поскольку установка винтовых свай своими руками не требует наличия спецоборудования, то весь процесс обойдется владельцу строящегося дома гораздо дешевле, чем в случае с ленточным основанием.

Расчет винтового фундамента

Преимущества

Главной особенностью винтовых свай является тот факт, что при условии использования конструкций с небольшим диаметром нет необходимости привлечения строительной техники – сваи можно ввинчивать вручную. Помимо этого, установка винтового основания требует очень мало времени – в большинстве случаев понадобится не более двух дней, но лучше не спешить и сделать все правильно, поскольку фундамент это один из самых важных элементов строения.

Еще одним несомненным плюсом данного типа основания является возможность проведения работ в зимний период. Винтовые сваи отлично проникают в промерзлый почву, чего нельзя сказать про обычные сваи. Следует также заметить, что можно сразу приступить к возведению стеновых конструкций, не дожидаясь времени, когда основание достигнет своей максимальной прочности.

Свая в почве

Преимущества

Назначение и виды

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

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

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

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

Свайно-ростверковый вариант

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

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

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

Кроме того, из недостатков выделяют:

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

Винтовой фундамент

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

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

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

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

Свайно-ленточный тип

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

  • экономичность;
  • способность выдержать небольшие сдвиги почвы;
  • возможность самостоятельного изготовления опоры, то есть сделать сваи для фундамента своими руками труда не составит;
  • быстрота строительства.
Читайте также:  Свайный фундамент своими руками пошаговая инструкция видео

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

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

Недостатки свайно-винтового фундамента

  • Одной из главных опасностей для всех типов свай является коррозия. Они изготавливаются из металла, поэтому такие процессы должны исключаться. Хотя производители обеспечивают поверхности опор специальными покрытиями, при установке в каменистом грунте исключить вероятность царапин и последующего начала процесса коррозии невозможно. Единственным выходом может стать использование толстостенных элементов с большим сроком службы;
  • Еще одним фактором поражения коррозией являются блуждающие токи в недрах грунта. Поэтому, если планируется устанавливать сваи винтовые для фундамента своими руками, то очень важно тщательно исследовать грунт перед закладкой;
  • Также при самостоятельном устройстве фундамента существует большой риск отклониться от проектных расчетов, что в дальнейшем приведет к серьезным нарушениям при строительстве дома;
  • Ответственность, которая ложится на сваи, очень высока. Соответственно, требуется всесторонняя проверка применяемых материалов. Следует проверять все места сварочных соединений, качество самого металла и конструкцию в целом вместе с лопастями. К слову, специалисты рекомендуют оценивать качество сварочных швов с помощью рентгенографии или ультразвука.
Недостатки свайно-винтового фундамента

Как изготовить сваи своими руками

Свая состоит из трех частей:

  1. Собственно, сама свая, ее несущая часть – это труба определенного диаметра, от 86 мм. и выше.
  2. Винт, наваренный на заостренный конец сваи.
  3. Специальный оголовок, на который крепится обвязка или брус.

Свая изготавливается из трубы нужного диаметра, если наконечник не литой, его изготавливают следующим образом: концы труб режутся на сектора на необходимый размер вглубь по лекалу. Затем они свариваются на конус. Швы рихтуют.

Для винта используют отработанные диски или режутся новые по шаблону, из стали в 5-6 мм.

Как изготовить сваи своими руками

Шаблон для изготовления винта для сваи

Наружный диаметр учитывает особенности грунта. Чем глубже расположена свая, тем меньше винт.

Тисками зажимают заготовку винта, растягивают его (а проще говоря – выколачивают нужный размер). Затем он к свае крепится при помощи сварки, ее покрывают антикоррозийным покрытием или красят.

На сваи изготавливается оголовок. Он становится основанием для крепления швеллера или балки. Лопасти сваи должны быть шире диаметра трубы минимум на 30 мм.

Как производится монтаж свайно-винтового фундамента своими руками

Не будем глубоко внедряться в нюансы вопроса, как монтируется винтовой фундамент своими руками, а сосредоточимся исключительно на основных этапах работы.

1. Первым делом выполняется расчет количества необходимых свай и глубины их установки.

2. На втором этапе работ выполняется разметка мест их установки согласно плану будущего строения.

3. Дальше завинчиваются сами сваи. Закрутить их можно как с помощью специальной техники, так и вручную. Во втором случае установка ограничивается глубиной – усилиями трех–четырех здоровых людей сваи можно погрузить в грунт максимум на метр–полтора.

Как производится монтаж свайно-винтового фундамента своими руками

4. После того, как сваи вкручены, их устанавливают в уровень. Нивелирование может осуществляться двумя способами: в одном случае они могут докручиваться по мере необходимости, а в другом – просто срезаться.

5. После того, как сваи установлены в уровень, их полую структуру заполняют бетоном. Это позволяет значительно снизить подверженность свай коррозии.

6. Заключительный этап, который предусматривает свайно-винтовой фундамент своими руками – это монтаж так называемого ростверка (основание для дома). Здесь все зависит от материала, из которого планируется постройка дома. Ростверк для деревянного дома делается из мощного бруса, для кирпичных и блочных строений из металла и бетона.

Читайте также:  Изготовление отмостки вокруг дома своими руками

Ну и в заключение хотелось бы еще раз напомнить следующее – несмотря на то, что свайно-винтовой фундамент расхваливают производители и строители, все же он не является надежной опорой для возведения капитальных построек, в которых планируется постоянное проживание. Прежде чем принять решение о строительстве дома на винтовых сваях, необходимо хорошенько подумать.

Возведение каркаса

Возведение каркаса начинается с установки обвязки. Ее делают из бруса, который укладывают на оголовок или ростверк. Он укрепляется стержнем. Угол крепления может быть разным, но обычно его делают замком.

Обвязка и крепление в каркасном доме на сваях

На обвязку будут крепиться стойки, сперва угловые, а потом и промежуточные. Необходимо следить, чтобы они стояли ровно вертикально, а углы составляли 90 градусов.

Кроме вертикальных стоек, конструкция укрепляется горизонтальными перемычками, которые делают каркас более жестким и менее подвижным.

По углам устанавливают подкосы, которые обеспечивают фиксацию угловых стоек.

Фиксация каркасной стены

В местах, где будут окна и двери, стойки соответственно не устанавливаются, однако каркас окна крайне важно собрать правильно. Проем окна образуется стойками, их обычно три штуки, и они расположены впритык. На первой стойке окна лежит балка проема, эта стойка самая короткая. На второй стойке лежит доска несущего ригеля проема. На третьей стойке лежит брус обвязки самого дома.

Схема окна в каркасном доме

Под балкой проема укладывают дополнительные укороченные шаговые стойки. Они выполняют поддерживающую функцию для балки.

Укороченные шаговые стойки можно устанавливать не только снизу окна, но и сверху, если позволяет высота дома. В таком случае они гораздо лучше распределят нагрузку на несущий ригель проема.

Оконные балки в каркасе дома

Не забудьте: все деревянные элементы должны быть тщательно обработаны огнебиозащитой, а при монтаже каркаса деревянные элементы не должны соприкасаться с железом. В противном случае дерево начнет разрушаться.

О преимуществах каркасных домов читаем здесь.

Заключение

Как мог убедиться уважаемый читатель, монтаж винтовых свай не слишком сложен, однако эта работа потребует внимательности и аккуратности, ведь отклонения от заданных параметров приведут к разбалансировке нагрузок на каждую из опор. Это означает снижение прочности фундамента. О том, чем грозит перекос основания, можно не говорить – это и так ясно каждому домашнему мастеру. А потому, если человек сомневается в том, что сможет выполнить монтаж винтовых свай своими руками качественно, лучше не пожалеть денег и обратиться к специалистам. Ведь покосившееся из-за «уплывающего» фундамента здание часто приходится попросту перестраивать – ремонт выходит значительно дороже.

Очень надеемся, что изложенная информация будет полезна домашним мастерам, затеявшим строительство на своём участке. Любые вопросы, в случае их возникновения, можно задать в обсуждениях ниже. Homius с удовольствием ответит на каждый из них. Там же вы можете оставить свой комментарий, выразить личное мнение о статье или поделиться опытом в установке винтовых свай, если таковой имеется.

Понравилась статья? Тогда не забудьте её оценить.

Заключение

А напоследок, как уже повелось, предлагаем вашему вниманию короткий видеоролик, который поможет более полно раскрыть сегодняшнюю тему.

ОбсудитьПредыдущаяDIY HomiusТренд сезона – плитка, похожая на обоиСледующая

Заключение

DIY Homius8 практичных идей применения в интерьере старого чемодана