Свайно винтовой фундамент своими руками пошаговая инструкция

Свайный фундамент — это возможность строить здания на грунтах, не позволяющих воспользоваться никаким другим типом опорной конструкции.

Особенностью свай является способность погружаться на необходимую глубину, достигать плотных слоев грунта и обеспечивать надежное основание для построек любой категории, вплоть до самых массивных, ответственных и специфических.

Возможности свайного фундамента весьма широки, что наглядно демонстрирует количество разновидностей и вариантов конструкции опор.

Существуют мощные и тяжелые образцы, работать с которыми можно только при помощи строительной техники.

Имеются и более легкие виды, доступные для самостоятельного монтажа, например — винтовые сваи.

Типы свайных фундаментов

Классификация свайных фундаментов включает в себя множество позиций.

Они различаются по следующим признакам:

• Способ действия (висячие и сваи-стойки).
• Тип ствола (монолитные и оболочечные)
• Материал (деревянные, металлические, железобетонные)
• Способ погружения (забивные, буронабивные или винтовые).

Виды свай

Винтовые сваи имеют два основных вида:

• Сварные.
• Литые.

Отличие между ними состоит в конструкции наконечника. Это важный элемент, принимающий на себя основную нагрузку при погружении.

От качества наконечника зависит, как поведет себя свая при появлении контакта с техногенным или природным препятствием, не являющимся плотным грунтовым слоем. Сварные наконечники в этом отношении менее прочные, при встрече с обломками скальных пород часто деформируются и выходят из строя.

Литой наконечник намного прочнее и способен проходить препятствия, разрушая их и не теряя работоспособности сваи.

Кроме того, имеются различия по количеству лопастей.

Существуют винтовые сваи:

• Однолопастные.
• Многолопастные.

Однолопастные сваи имеют единственную спиралеобразную лопасть, обеспечивающую поступательное движение при вращении сваи вокруг вертикальной оси. Они предназначены для установки в относительно мягкий и однородный грунт, не имеющий плотных или скальных включений.

Несущая способность таких свай ниже, чем у многолопастных образцов, которые гораздо устойчивее и прочнее соединяются с грунтом. Наличие нескольких опорных узлов позволяет уменьшить диаметр ствола, что облегчает установку и обеспечивает целостность конструкции.

В комплекте с литым наконечником они оптимальным образом подходят для работы на плотных грунтах, в зонах вечной мерзлоты или с большим количеством техногенных включений.

По типу защитного покрытия сваи делятся на оцинкованные и неоцинкованные. Последние практически ничем не защищены от воздействий грунтовой влаги, так как слой краски, который наносится для придания изделиям большей солидности, сходит при завинчивании.

Кроме того, все типы винтовых свай практически не защищены от электрохимической коррозии или воздействия блуждающих токов, что сложно заранее предусмотреть или определить.

Какие лучше всего подходят для частного строительства

Выбор конкретной марки и размера стволов, прежде всего, производится исходя из типа и особенностей грунта.

После определения наиболее подходящей разновидности (одно-или многолопастные, длина, тип наконечника) производят выбор диаметра ствола. Расчет производится по несущей способности опоры.

Для частных домов обычно применяют стволы относительно малого диаметра:

• ВС-57.
• ВС-76.
• ВС-89.
• ВС-108.

Большие диаметры требуют значительных усилий при погружении, поэтому для частного домостроения практически не используются.

Для каких грунтов они подходят?

Погружение винтовых свай производится на достаточную глубину, чтобы исключить воздействие вертикальных нагрузок морозного пучения. Остаются лишь боковые воздействия, которые, ввиду малой площади контакта, не способны оказывать решающего воздействия на опоры.

Поэтому при определении пригодности грунта принято рассматривать только механические качества.

Наиболее подходящими видами являются следующие типы грунта (по убыванию степени пригодности):

• Песчаные.
• Супеси.
• Суглинки.
• Глинистые.

Абсолютно неподходящими грунтами являются скальные и скально-обломочные виды. Кроме того, противопоказаны биогенные типы — торфяники, или рыхлые просадочные грунты.

С осторожностью надо относиться к сильно обводненным участкам, подверженным сильным сезонным колебаниям уровня грунтовых вод.

При строительстве на подобных участках надо производить пробное бурение и увеличивать глубину погружения до максимума.

Общая схема установки свайно-винтового фундамента

Пошаговая инструкция по установке свай своими руками состоит из следующих этапов:

• Подготовительные работы. Разметка участка, проверка параллельности линий и соответствия прямым углам.
• Погружение угловых стволов.
• Установка промежуточных опор.
• Обрезка стволов. Поверхность опор должна образовать ровную горизонтальную плоскость.
• Бетонирование внутренних полостей свай для усиления прочности.
• Монтаж оголовков. Они устанавливаются на верхний торец, привариваются и служат точками крепления ростверка. Все места, расположенные рядом со сваркой или участки с поврежденным защитным покрытием сразу же подкрашиваются.

Как рассчитать количество материала?

Расчет количества опор производится по двум направлениям:

• По линиям наибольшей нагрузки.
• По несущей способности сваи.

Первый этап состоит в подсчете количества свай по всем линиям расположения наружных и внутренних несущих стен. Расстояние между ними не должно превышать 2-3 м (чем тяжелее дом, тем ближе друг к другу надо установить опоры).

Второй этап состоит в проверке полученного числа опор. Общий вес дома вместе с расчетными дополнительными нагрузками (вес снега, мебели и бытовой техники, перекрытий, людей и т.д.) надо разделить на величину допустимой нагрузки на одну сваю.

Если полученное число меньше, чем то, что найдено на первом этапе, то расчет правильный. Если второй этап показывает большее значение, надо увеличить количество свай по линиям нагрузки.

Можно поступить проще и воспользоваться онлайн-калькулятором, который весь расчет выполнит самостоятельно. Надо лишь подставить в нужные поля свои параметры и получить ответ.

Как правильно разметить места установки?

Для выполнения этой операции понадобится план первого этажа дома. Сначала отмечаются угловые точки, места примыкания несущих стен внутренние и наружные. Затем остальное количество свай равномерно распределяется по всем линиям.

Если имеются большие промежутки, предусматривают промежуточные опоры для поддержки балок перекрытия.

Как определить глубину погружения?

Определение глубины погружения опор можно делать только на основании анализа грунта и его состава. Кроме того, важным фактором является глубина промерзания грунта, выше которой сваи заглублять не рекомендуется, особенно, для ответственных (жилых) строений.

Для вспомогательных построек и сооружений (беседки, заборы, сараи и т.д.), возводимых на подходящих грунтах, минимальная глубина погружения принимается 1,5 м.

Для жилых построек рекомендуемая глубина погружения должна быть равна высоте дома. На практике она часто бывает меньше, что в первую очередь обусловлено неграмотностью или желанием сократить время строителей.

При погружении необходимо знать предельную величину сопротивления грунта и не превышать допустимых пределов, установленных заводом-изготовителем. В противном случае есть риск свернуть технологическое отверстие до момента достижения нужной глубины, что означает вывод сваи из строя и необходимость ее замены.

Погружение свай в почву

Существует два способа погружения свай:

• Ручное погружение.
• Механический способ.

Ручной монтаж допускается только для относительно тонких свай и при строительстве неответственных вспомогательных сооружений. Для жилых домов необходимо использовать строительную технику. Прежде всего, это обусловлено невозможностью качественно завинтить сваю диаметром 108 мм вручную.

Слишком велик процент отказа свай, а реверс недопустим из-за потери должной прочности соединения. Кроме того, допустимый перекос ствола по вертикали составляет всего 2°, что обеспечить вручную невозможно.

Механический способ позволяет обеспечить качественное погружение с соблюдением вертикали и заданной величины усилия. Для жилых построек допустим только механический способ, хотя рекламные объявления всячески утверждают о возможности в любых ситуациях действовать с помощью мускульной силы.

Это создает возможность для различных нарушений, когда неопытные строители начинают действовать самостоятельно и в результате получают неустойчивый и подвижный фундамент. На практике обычно используется мини-экскаватор с установленным навесным сваезаворачивателем.

Он способен погружать стволы диаметром до 159 мм на глубину до 12 м, чего в большинстве случаев вполне достаточно при частном строительстве.

Как выровнять по горизонтали

Погруженные винтовые сваи необходимо выровнять по горизонтали. Для этого устанавливается лазерный строительный уровень (нужна модель, способная обрисовать горизонтальную плоскость) на нужной высоте от поверхности почвы.

По имеющейся отметке производится подрезка всех стволов. Если какие-либо из них оказываются слишком короткими, производят предварительное наращивание.

К подрезанной части ствола (отрезается участок с технологическим отверстием) приваривается дополнительная труба, увеличивающая недостающую длину, после чего производится подрезка на общем уровне.

Все сварные швы и открывшиеся при подрезке участки металла необходимо сразу же подкрасить защитной полимерной краской. Надо выбирать непроницаемые для влаги виды или использовать битумную мастику.

Заливка бетоном

Внутренние полости свай заполняются бетоном. Это позволяет значительно усилить механическую жесткость трубы, снизить опасность коррозии внутри ствола.

Бетонирование увеличивает несущую способность ствола на треть, позволяя получить некий запас прочности фундамента, необходимый для устойчивости к возникновению непредвиденных ситуаций. Для заливки используются плотные марки бетона — М200 и выше. Заливку производят на уровень несколько меньший высоты подрезки.

В первые часы бетон в скважине просядет на несколько сантиметров, поэтому после заполнения до верха ствола насыпают сухую песчано-цементную смесь. Она впитает выдавленные при просадке частицы воды и образует пробку, запечатывающую ствол перед монтажом оголовка.

Обвязка ростверком

Ростверк — это пояс обвязки, соединяющий отдельные опоры в единую систему. Он нужен для принятия веса стен или прочих элементов конструкции дома, равномерного распределения нагрузки по всему свайному полю.

Существуют разные способы монтажа ростверка, обусловленные материалом изготовления:

Деревянный

Используется деревянный брус минимальной толщиной 150 : 150 мм. Как вариант, можно применить пачки из досок толщиной 50 мм и шириной 200 мм, соединенные в единый пакет размером 150 : 200 мм. Используется качественный сухой пиломатериал 1 или 2 сорта.

Поверхность дерева покрывается антисептическим и антипиреновым составом (в настоящее время существует пропитка, выполняющая обе функции). Соединение брусьев производится вполдерева и только над оголовком сваи.

Стыки, расположенные в пролете, не допускаются. Между металлом и деревом во всех местах прокладывают двойной слой рубероида (гидроизоляция). Установка выполняется так, чтобы свая располагалась точно по продольной оси бруса.

Металлический

Используются различные виды металлопроката:

• Швеллер.
• Двутавр.
• Труба прямоугольного сечения.

При использовании швеллера не нужны оголовки, хотя для трубы или двутавра их присутствие обязательно. Для швеллера используются специальные закладные детали, установленные в трубу при заливке бетона.

Появляется возможность обойтись без гидроизоляции между оголовками и обвязкой, но между металлом и стеной она применяется в любом случае. Соединение деталей производится сварным способом с обязательным усилением болтами.

При повышенной прочности металлического ростверка, возникает большой металлический элемент конструкции, который требует обслуживания — периодической покраски защитными составами.

Железобетонный

Это самый трудоемкий и долгий вариант создания ростверка, но и самый прочный и надежный, не подверженный коррозии или гниению. Для его создания необходимо изготовить опалубку, установленную поверх оголовков.

Внутрь помещают арматурный каркас, после чего приступают к заливке бетона.

Опалубка изнутри устилается слоем рубероида или полиэтилена для исключения утечек влаги. Иногда ростверк заливают ниже уровня оголовков, приваривая арматурный каркас непосредственно к стволам. Чаще всего такое производится при достаточной высоте на уровнем грунта.

В таких случаях подрезку по горизонтали выполняют после затвердения бетона (28 дней), а заполнение стволов производят после подрезки.

Как сделать фальш-цоколь

Фальш-цоколь предназначен для защиты пространства свайного поля под домом от проникновения животных или птиц, заметания снегом в зимнее время, от ветра и влаги. Для создания такого цоколя используются различные материалы.

Самый бюджетный и эстетически привлекательный вариант — полоса по внешнему периметру из профнастила. Она крепится верхней частью к специальной деревянной доске, установленной по периметру ростверка.

Нижнюю часть крепят к деревянному брусу, уложенному на подставки из кирпича, шлакоблока и т.п. для отсечки контакта с грунтом.

По нижней кромке устраивают бетонный отлив, а по верхней границе надо смонтировать отлив для вывода дождевой воды.

Полезное видео

В данном видео вы увидите технологию установки свайно-винтового фундамента:

Заключение

Фундамент из винтовых свай — быстрый и дешевый вариант создания основания для частных домов или вспомогательных построек. Простота монтажа и высокая скорость создания конструкции привлекают многих пользователей, но необходимость постоянного обслуживания металлических деталей является недостатком.

Если принимается решение использовать винтовые сваи, очень важно найти бригаду профессионалов, имеющих опыт работ с подобными основаниями, иначе вместо прочного и надежного фундамента появится неустойчивый частокол из недостаточно глубоко погруженных стволов.

При должном подходе и правильном соблюдении технологии такой фундамент способен выдержать около 75 лет.

Но, к сожалению, не все строго соблюдают технологию монтажа винтовых свай, что порой приводит к плачевным последствиям и дальнейшему недоверию к этому виду фундамента, из-за чего его просто боятся использовать для своих частных строений.

Для того, чтобы свайно-винтовой фундамент, для Вас не стал неудачным экспериментом, далее я расскажу, как выбрать и правильно произвести монтаж винтовых свай. И если придерживаться технологии, то качественные сваи долгое время будут служить надежной опорой Вашего дома.

Что такое свайно-винтовой фундамент и область его применения

Если говорить коротко, то свайно-винтовой фундамент в целом представляет собой некоторое количество винтовых свай, вкрученных в грунт вручную или при помощи специальной техники. Поверх свай располагается, так называемый, ростверк, являющейся обвязкой всех, отдельно стоящих винтовых свай, в единую конструкцию. 

Ростверк свайно-винтвого фундамента, как правило, бывает деревянный или металлический.

Если рассматривать одну отдельно взятую сваю, то она выполнена в виде металлической толстостенной трубы, как правило, толщиной металла от 0,4см до 1,2 см, на конце которой находится лопасть в виде большой резьбы, которая и способствует закручиванию сваи в грунт. Этот наконечник, в тоже время будет являться опорой сваи на грунт.

Для удобства монтажа, наиболее часто в продаже встречаются сваи длинной от 25 см до 2,5 м.

Ранее я писал о плюсах и минусах свайно-винтового фундамента для частного дома, либо других строений на Вашем участке, где подробно рассмотрены все достоинства и недостатки этого вида. Там же Вы сможете узнать о некоторых особенностях такого типа фундамента.

Остальные характеристики и нюансы свайно-винтового фундамента мы рассмотрим далее.

Область применения винтовых свай

В принципе, область применения свайно-винтового фундамента довольно таки широка, хотя Вы, наверное, уже много раз слышали, что такой фундамент подходит только для легких деревянных строений, из бруса, например, или каркасных.

Но на сегодняшний день, производители изготавливают винтовые сваи практически под любые нужды, которые выдерживают колоссальные нагрузки и подходят для кирпичных или блочных домов.

Но стоит отметить, что чем больше свая, тем дороже она будет стоить, и монтаж таких свай придется выполнять используя спецтехнику. А в добавок к этому, при устройстве тяжелых домов, сваи необходимо усилить, дополнительно скрепив между собой, а это уже лишние затраты, которые могут свести на нет самое главное качество свайно-винтового фундамента – низкую стоимость.

Свайно-винтовые фундаменты также хорошо справляются со своей работой в болотистых местностях, где уровень грунтовых вод высок, а более твердые породы грунта расположены глубоко в земле. В этом случае другие фундаменты, либо будут очень дороги, либо просто не подойдут для надежной опоры частного дома. В таком грунте винтовые  сваи — своего рода спасение для тех, кому выбирать участок не приходится.

Расчет свайно-винтового фундамента и подготовительные работы

Перед тем, как устраивать любой тип фундамента под дом, необходимо произвести его точный расчет. В частности, для свайно-винтового фундамента необходимо ориентироваться на нагрузку, которую сможет выдержать одна свая в Вашем грунте, вес всего дома, а также глубину промерзания почвы.

Расчет предполагает определения количества необходимых свай, расстояние между ними, диаметр и тип, а также глубину, на которую необходимо их смонтировать. Все эти параметры берутся с запасом.

Честно говоря, точный расчет фундамента – сложный процесс, который самому, без опыта, произвести очень трудно. Но производители винтовых свай, как правило, для того чтобы Вы стали их клиентом, с радостью помогут рассчитать количество, тип и длину необходимых свай для Вашего дома, согласно проекту.

Не стоит забывать о том, что нагрузку, которую способна выдержать свая, полностью зависит от грунта, в котором будет лежать ее основание, и чем слабее грунт, тем меньше можно будет нагружать ее.

Разметка свайно-винтового фундамента

Еще одним не маловажным предварительным этапом является очистка участка и разметка фундамента под дом, кстати говоря, с этого начинается любое строительство.

Разметка фундамента – процесс не сложный, и не практически не зависит от типа фундамента, но требует аккуратности и внимательности. Как это делается, я уже описывал в одной из предыдущих статей, поэтому останавливаться на этом не будем.

После того, как участок очищен, а разметка выполнена правильно и точно, можно приступать непосредственно к самому монтажу.

Глубина заложения свайно-винтового фундамента

Глубину заложения винтовых свай необходимо определить до их покупки и монтажа, потому что от этого напрямую зависит их длина.

Самое основное правило, при определении глубины заложения свайно-винтового фундамента – это то, что она обязательно должна быть ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы в зимний период пучения грунта ее не выталкивали.

Бывают случаи, когда недостаточно ориентироваться только лишь на глубину промерзания грунта в Вашей местности. Это касается болотистых, торфяных и подобных им грунтов, где более или менее твердый грунт расположен на большой глубине.

Если на Вашем участке именно такой грунт, то монтаж свайно-винтового фундамента производится не просто ниже глубины промерзания, а до, так называемого, хорошего грунта.

Если Вы не знаете какой грунт на Вашем строительном участке, то можно попробовать изучить его самостоятельно, выкопав предварительно яму, глубиной около 1,5 м.

Стоит отметить, что иногда случается так, что плотные слои грунта лежат на глубине большей чем максимальная длина сваи, т.е. более 2,5 м. В этом случае сваи необходимо наращивать. Иногда свайно-винтовой фундамент приходится монтировать на глубину более 5 метров.

Монтаж винтовых свай своими руками

Монтаж свайно-винтового фундамента начинается с раскладки свай по всей длине фундамента. Это необходимо сделать, для того, чтобы в конце не получилось так, что у Вас останутся лишние сваи, а что еще хуже – их попросту не хватит. Сваи не обязательно раскладывать, можно просто наметить места.

Расстояние между сваями должно быть таким, чтобы их расчетное количество равномерно уместилось на всей длине фундамента, включая внутренние несущие стены. Для легких домов, как правило, оно составляет 1-2 метра.

Итак, места для свай размечены, приступаем к их монтажу.

Подготовка грунта для винтовых свай

Первым делом, для облегчения монтажа, необходимо в местах установки свай снять верхний слой с растительностью. Это можно сделать буром меньшего диаметра, чем диаметр лопасти сваи, таким образом, винтовая свая легче войдет в грунт. Если бур достать проблематично, то можно эту процедуру проделать с помощью обычной штыковой лопаты. Кстати, это можно проделать в процессе раскладки свай.

Порядок ручного монтажа свайно-винтового фундамента

Монтаж фундамента на винтовых сваях начинается с установки углов. Затем между ними натягиваем шнур, и уже более точно выставляются остальные сваи.

Перед тем, как вкручивать очередную сваю, в целях безопасности, шнур лучше снимать, потому что в процессе углубления винтовой сваи, об него легко споткнуться и получить травму.

Необходимо знать, что отклонение винтовых свай от прямой линии одной стены не должно превышать пары сантиметров. И чем точнее Вы их выставите, тем проще потом будет сделать их обвязку. Большое отклонение, в последствие, трудно будет компенсировать.

Монтаж свайно-винтового фундамента лучше всего проводить как минимум втроем, потому что помимо самого процесса вкручивания, обязательно нужно следить за тем, чтобы свая входила строго вертикально.

Весь процесс можно разделить на следующие этапы:

1. Установка винтовых свай
2. Выравнивание свайно-винтового фундамента по горизонту
3. Обвязка винтовых свай

Установка винтовой сваи

В верхней части винтовой сваи предусмотрены отверстия, в них вставляются трубы, которые, в свою очередь, будут служить рычагами.

Сам процесс закручивания свай не представляет никаких трудностей, два человека ходят вокруг сваи вкручивая ее в грунт, а один следит за тем, чтобы она входила ровно и строго вертикально. Для этого, необходимо обзавестись двумя уровнями с магнитными основаниями. Эти уровни прикрепляются на сваю, как показано на фото. При отклонениях сваи, ее необходимо выравнивать.

Если глубина заложения свайно-винтового фундамента больше длины сваи, то ее необходимо нарастить. Чаще всего наращивание происходит с помощью небольшой муфты, диаметром чуть больше диаметра винтовых свай.

Происходит это следующим образом:

1. На вкрученную сваю одевается муфта и выравнивается.
2. Муфта прихватывается сварочным аппаратом к винтовой свае.
3. Сверху в муфту вставляется следующая свая.
4. Все швы качественно провариваются.
5. Места сварки тщательно обрабатываются антикоррозийными материалами.

Выравнивание свайно-винтового фундамента по горизонту

После того, как все сваи смонтированы, необходимо выровнять их по горизонту с помощью нивелира или гидроуровня, после чего отпилить излишки болгаркой.

Как правило, гидроуровнем отбиваются углы фундамента, затем между ними натягивается шнур, по которому и отрезают болгаркой все излишки винтовых свай.

Если есть возможность, лучше сразу отбить горизонт Вашего будущего фундамента, и вкручивать сваи, выставляя их примерно одинаково по высоте. Лучше если они будут выпущены из грунта побольше, так как отпилить сваю легче, чем качественно ее нарастить.

После того, как свайно-винтовой фундамент выровнен по горизонту, для усиления всей конструкции, желательно каждую сваю заполнить тяжелым бетоном. Это, во-первых, придаст жесткости фундаменту, ну а во-вторых, такая свая изнутри будет менее подвержена коррозии.

Поверх каждой из металлических свай приваривается металлические оголовки, они бывают различны по виду, круглые, квадратные, U-образные. Привариваются они строго по шнуру и как можно ровнее, потому что поверх фундамента монтируется обвязка (ростверк) из деревянных брусьев. Сварной шов должен быть обработан антикоррозийными веществами, чтобы не допустить окисления металла.

Оголовки можно не использовать, если обвязка фундамента будет металлической, а винтовые сваи высталвенны ровно. В этом случае, обвязка напрямую приваривается к винтовым сваям.

Монтаж ростверка свайно-винтового фундамента

Как уже говорилось выше, ростверк свайно-винтового фундамента может быть выполнен как из деревянных брусьев, так и из металлического швеллера.

Ростверк необходим, во-первых, для связки всех металлических свай друг с другом, ну а во-вторых, он является основой, на которую опираются все несущие стены дома, и более или менее равномерно распределяет нагрузку на фундамент.

Стоит отметить, что ростверк выполненный из металла будет значительно дороже чем из дерева, поэтому чаще обвязку выполняют деревянными брусками.

Металлический ростверк из швеллера просто приваривается по всему периметру фундамента, так же как будут располагаться несущие стены будущего дома.

Деревянный ростверк крепится к оголовкам винтовых свай, как правило, снизу большими болтами по дереву. На углах, в брусках вырезают специальные замки, как показано на фото, это наиболее надежное крепление. Можно прибегнуть к дополнительным креплениям, таким как металлические скобы, например. При использовании скоб, необходимо их углубить, чтобы они не выпирали выше бруса и не мешали последующему монтажу стен.

Вообще, все что касается дерева, перед монтажом его необходимо обрабатывать огне-биозащитными средствами, а лучше — специальным лаком на битумной основе, которая защитит от всех агрессивных факторов, действующих на ростверк.

Не смотря на то, что на сегодняшний день, сложно найти идеально ровный брус, все равно монтаж ростверка необходимо осуществлять «по шнуру». Другими словами, ростверк необходимо сделать максимально прямолинейным, так как позже на него будут монтироваться стены, которыми все неровности придется компенсировать.

Следует знать, что под деревянные бруски необходимо уложить гидроизоляцию, рубероид, например. А также смонтировать ростверк так, чтобы получилась максимально ровная горизонтальная площадка, это поможет, в последствие, избежать проблем с монтажом стен.

Советы по монтажу свайно-винтового фундамента

Вот несколько советов, которые помогут избежать ошибок при монтаже свайно-винтового фундамента, а также облегчат этот процесс:

1. Перед покупкой и монтажом свайно-винтового фундамента, обязательно узнайте, какой грунт на Вашем участке, потому что если почва каменистая, то закрутить в такой грунт сваю может быть очень и очень проблематично.
2. Вертикаль необходимо соблюдать с самого начала вхождения сваи в грунт, так как если изначально крен будет большим, то потом будет сложно ее выровнять.
3. При вкручивании сваи, Вам придется ходить вокруг нее, следите за тем, чтобы в этом месте участок был очищен от мусора, об который можно споткнуться и получить травму, включая шнур.
4. Все сварочные работы с винтовыми сваями необходимо выполнять качественно, не забывайте, на каждую сваю нагрузка может быть по несколько тонн.
5. Если в месте установки сваи в грунте находится препятствие в виде огромного камня, либо пни деревьев, которые невозможно убрать, то место установки винтовой сваи необходимо перенести.
6. В случае, когда сварной шов будет находиться в грунте, его следует тщательно обработать антикоррозийной мастикой. Сварные швы – самые слабые места в цельной конструкции.
7. Если расчетная глубина заложения свайно-винтового фундамента значительная — 5-8 метров, цена его так же значительно возрастет. Поэтому попробуйте рассчитать другой тип фундамента, возможно получится дешевле.
8. При обработке деревянного ростверка битумным лаком, удобнее будет сначала обработать только места стыков брусков, а так же места соприкосновения их с винтовыми сваями, а уже после монтажа обработать полностью.

Абсолютное большинство компаний, производящих стройматериалы, призывают к использованию только покупных свай, так как самодельные, по их словам, имеют недостаточный запас надежности. Как ни странно, но часто самостоятельное изготовление свай производится именно с целью добиться необходимого уровня надежности, поскольку не все компании производят сваи добросовестно.

По международному строительному коду толщина стенки трубы обязана составлять минимум 9,5 мм.

Нагрузки на отдельную сваю

Чаще всего фундамент своими руками подобного типа строят из-за особенностей грунта на месте стройки (плывуны, суглинок, песчаный, макропористый или глинистый грунт и т.д.). Сваи в подобных случаях повышают надежность конструкции дома и укрепляет фундамент. Правда, порой такой фундамент могут сделать лишь потому, что строительная техника не в состоянии добраться до места стройки.

На свайный фундамент обычно ставят дома, которые имеют небольшой вес. Если строится частный дом, чаще всего выбирается метод свайного поля. Сваи чаще всего связывают по периметру или скрепляют с помощью ростверка, с добавлением элементов ленточного фундамента для укрепления конструкции. Ленточный фундамент можно сочетать со свайно-винтовым, для повышения прочности и надежности. В результате получается такая разновидность конструкции, как свайно ленточный фундамент. Различные варианты основания предполагают различные варианты обустройства цоколя

Самое главное – сделать правильный расчет несущей способности самодельной сваи. Не менее важно иметь на руках результаты георазведки грунта данной местности: очень важно знать, на чем вы строите свой дом. Имея эту информацию, вы сможете понять, какая нагрузка может быть оказана на отдельную сваю без риска осадки или других проблем. Конечно же, для такого расчета необходимо знать примерный вес будущего дома.

Вернуться к оглавлению

Способность выдерживать большие нагрузки

Чаще всего свая углубляется в грунт на глубину от полутора до трех метров. Степень углубления зависит от толщины слоя промерзания грунта, потому что свая должна преодолеть этот слой. Это поможет избежать влияния последствий от зимнего пучения грунтов. Концы свай должны не только преодолеть слой промерзания почвы, но и оказаться в месте, где нет грунтовых вод. В таблицах вы найдете некоторые нужные расчеты.

Как можно видеть из расчета в таблицах, свая, имеющая диаметр 5,6 см, может выдержать вес в 3 т. Средняя нагрузка для подобной трубы должна составлять не более 5 т. Порой в строительных магазинах можно встретить консультантов, которые уверяют, что свая способна выдержать вес в 20 т. Не стоит верить таким заявлениям на слово.

Вернуться к оглавлению

Устойчивость к коррозии винтового фундамента

Согласно некоторым советским книгам, свая в почве подвергается уровню коррозии, который соответствует цифре в 0,2-0,5 мм/год. Если обратиться к британскому стандарту BS 8004 по фундаментам, то увидим цифру, касающуюся неразрушенных грунтов, 1-2 мм в 90-100 лет. До начала работ стоит знать и учитывать уровень агрессивности почвы, и уровень качества стали, и воздействие антикоррозийного покрытия.

Главные показатели, составляющие расчет:

• условия почвы;
• режим процесса залегания грунтовых вод;
• полные характеристики используемых свай;
• наличие шлама (пыль и т.д.) в твердой почве конечной точки, достигаемой сваей.

Вернуться к оглавлению

Собственноручное изготовление свай

Каждую сваю составляют 3 части:

• труба с диаметром как минимум 86 мм – несущий элемент сваи;
• винт, приваренный к заостренному концу трубы;
• оголовок, к которому прикрепляется брус или обвязка.

Для создания сваи берется труба с подходящим диаметром. В случае отсутствия литого наконечника нужной формы его можно смонтировать: окончания труб режутся на сектора по лекалу на нужные размеры. Потом их варят в конус с последующей рихтовкой швов. Чтобы сделать винт, используются уже отработанные диски или нарезаются новые, из стали 5-6 мм толщиной, с использованием шаблона.

Определять, каким будет внешний диаметр, нужно, учитывая расчеты особенности почвы. Чем глубже в грунт будет погружаться свая, тем меньшим нужно сделать винт. С помощью тисков зажимается заготовка винта и растягивается. Иными словами, нужный размер попросту выколачивается.

После этого его приваривают к трубе сваи. Потом свая красится или покрывается антикоррозийным средством. Для свай выполняется оголовок. Он выполняет роль основания для последующего закрепления балки или швеллера. Лопасти нужно делать более широкими, чем диаметр трубы, на 30 мм как минимум.

Вернуться к оглавлению

Монтаж свай в свайное поле, нанесение разметки

Инструменты для разметки:

• разметочная арматура;
• болгарка;
• рычаги;
• обычный, магнитный или лазерный уровень;
• сварка;
• емкость и составляющие материалы для бетонной смеси.

Разумеется, перед началом работы нужно сделать расчет и хоть немного выровнять будущую рабочую площадку. Очертите периметр и по углам выполните установку арматуры. Нужно учесть предполагаемую ширину обвязки, сваи нужно погружать в почву по центру. Арматура соединяется с помощью сильно натянутой веревки. По веревке на просчитанном заранее расстоянии арматурой (больше 50 см) ставятся все точки. Отсчет ведется от точки пересечения веревки.

Проводить установку арматуры нужно, учитывая близкое расположение мест бурения. Нужно изменить диагонали, чтобы убедиться в том, что расстояния одинаковы. В случае если сваи закручиваются с помощью бура, то он по диаметру должен быть чуть шире, чем труба сваи.

Ставить сваи нужно начинать с углов. Важно выдерживать одинаковое расстояние между трубами. Во время установки можно ставить магнитный уровень, чтобы соблюдать вертикальность. Максимальное отклонение от вертикали – 1-2^°. Чем плотнее расположены трубы, тем более прочным получится фундамент.

Вернуться к оглавлению

Процесс установки винтовых свай

Во время закручивания свай в почву трубы используются в качестве рычагов. В трубу вставляется лом. Используя его, надеваются рычаги из трубы, имеющей больший диаметр.

Это довольно тяжелая физическая работа, поэтому можно использовать стройтехнику или нескольких сильных помощников.

Существует разница между использованием бура и ручным вкручиванием сваи. Если использовать бур, то земля вокруг скважины разрыхливается, что нежелательно, если вы хотите получить надежный свайный фундамент.

Ручное вкручивание, наоборот уплотняет грунт вокруг трубы. Если все же вы решили делать лидерные скважины с помощью бура, то глубина должна получиться на 1-2 метра меньше, чем общая длина сваи. Выравнивать их можно по-разному. Для этого допустимо использование лома, распорки или винтового домкрата.

Вернуться к оглавлению

Монтаж каркаса свайного фундамента

Определяется уровень свайного поля. Для этого можно использовать лазерный уровень или шпагат. После этого сваи обрезаются и в них заливается бетонный раствор. Далее вставляются оголовники, привариваются с последующей защитой швов. На них производится монтаж объединяющей общей связки (двутавровой балки или швеллера), придающей дополнительную прочность и надежность всему фундаменту. К общей связке производится обвязка, выполненная с помощью бруса, которая будет выполнять функцию основания будущей постройки.

Особенности свайной конструкции и связанные с ними дополнительные советы:

1. Для варки свайных наконечников лучше подбирать сталь, имеющую марку 20-25, технология ХТС.
2. Лопасть делать тем сложнее, чем она шире, потому что с ростом ширины разгибание металлического диска становится все сложнее.
3. Если погружение сваи прошло неудачно с последующим ее перекосом (камень, порода, особенности почвы), тогда лучше просто срезать ее болгаркой и рядом вкрутить еще одну. Выкручивать не рекомендуется, потому что повреждается целостность грунта с его возможным последующим проседанием.
4. Нужно внимательно наблюдать за наполнением трубы раствором. Заливать нужно очень аккуратно и тщательно.
5. Если свая имеет 2 лопасти, тогда сваю нужно погрузить так, чтобы обе лопасти оказались ниже уровня промерзания почвы.
6. Швы после сварки нужно обязательно защищать антикоррозийным средством.

Винтовой фундамент своими руками сделать вполне реально. При качественном выполнении работы вы получите отличную, крепкую и долговечную конструкцию.

При ограниченном бюджете строительства свайно-винтовой фундамент (СВФ) является рациональным выбором рачительного хозяина. Если есть время и силы, можно изготовить винтовой фундамент самому, для этого нужно погрузить сваи до пласта с несущей способностью. Технология не зависит от погоды, коттедж или садовый домик гарантированно будет построен в том же сезоне, так как не нужно ждать набора прочности бетонных элементов основания.

Достоинства и недостатки винтового фундамента

В сравнении со всеми известными технологиями, винтовой фундамент является самым экономичным основанием для любых наземных конструкций. Достоинствами СВФ являются:

• строительство в сложных условиях – холмистая, болотистая местность, прибрежная зона, плотная застройка, наличие на участке деревьев, прохождение сторонних коммуникаций;
• минимальный бюджет – практически полное отсутствие бетонных, земляных работ, опалубки, ожидания набора прочности бетонными конструкциями, аренды спецтехники;
• вариабельность технологий строительства – винтовой фундамент пригоден для срубов, кирпичных, панельных построек, щитовых, фахверковых каркасных зданий, контуров заземления дома, заборов, МАФ;
• максимальная этажность – допускаются разрешенные в индивидуальном строительстве трехэтажные здания с мансардой;
• высокий ресурс – при нормальной антикоррозионной обработке срок службы винтовых свай составляет 75 – 100 лет.

Обратите внимание что заземление это отдельная конструкция, а не подключение заземляющего провода к телу свайного поля фундамента. Сваи для контура заземления не должны иметь защитных покрытий не проводящих ток.

Единственным недостатком СВС является непригодность для проектов с цокольным/подвальным этажом. Ручной монтаж винтовых свай, не только допустим, но и рекомендован специалистами. При погружении этих конструкций спецтехникой сложнее контролировать усилие затяжки при достижении несущих пластов.

Пошаговая технология фундамента на винтовых сваях

Благодаря достаточно простой конструкции, при наличии необходимых инструментов, оборудования (сварочный аппарат, газорезка) винтовые фундамент можно изготовить в домашних условиях. Установка производится по технологии:

• контрольное вкручивание;
• проектирование;
• разметка;
• изготовление направляющих скважин;
• погружение СВС;
• подрезка по уровню возвышающихся над землей труб;
• заливка бетоном;
• монтаж оголовков;
• обвязка свайного поля ростверком;
• ввод коммуникаций.

Для планирования времени работ достаточно измерить шаг лопастей винта. При каждом обороте свая будет погружаться на эту глубину, позволяя вычислить время каждого цикла. Например, при шаге 5 см потребуется 40 кругов для вкручивания СВС на глубину 2 м. Профессиональная бригада монтирует 15 – 25 СВС за смену, создавая поле для коттеджа площадью 100 м².

Расчет свайно-винтового фундамента

Технология достаточно отработана во всех регионах РФ, для расчета СВФ можно использовать СП от 2011 года за номером 24. 13330 для свайных оснований. Основными расчетами являются:

• несущая способность пласта на глубине погружения лопасти сваи, от этого параметра рассчитывается несущая способность одной сваи;
• количество – шаг СВС на прямых участках, позиционирование в местах примыкания стен, заложение свай под отдельными конструкциями (котел/печь, крыльцо/внутренняя лестница, аварийный генератор/насосное оборудование.

Чтобы не заказывать дорогостоящие геологические изыскания участка, в 75% случаев используется пробное вкручивание, позволяющее вычислить необходимые для проекта данные:

• глубина несущего пласта (обязательно ниже уровня промерзания региона);
• состав почвы (нахождение в разных слоях крупных камней, гравийной, известковой плиты);
• уровень УГВ (очень условно).

Основные характеристики свай указываются производителями. Например, размеры СВС выбирают, исходя из типа конструкции, для которой необходимо основание:

• причал/пирс – труба 89 – 108 мм, стенка 3 – 4 мм, винт 20 – 25 см;
• усиление оснований – труба 89 – 108 мм, стенка 3 – 4 мм, лопасть 20 – 25 см;
• подпорная стена – 54 – 89 труба (2 – 3 мм стенка), винт 15 – 20 см;
• МАФ, беседки, заборы – 54 – 76 мм труба со стенкой 2 – 3 мм, лопасть винта 15 – 20 см;
• комбинация с ленточным МЗЛФ – труба 108 – 168 мм, стенка 4 – 8 мм, лопасть 25 – 40 см;
• блочный, кирпичный коттедж – стенка 6 – 10 мм, диаметр тела 168 – 270 мм, 40 – 80 см лопасти;
• панельный, фахверковый, щитовой, каркасный, срубовый дом – 89 – 114 мм труба с 3 – 5 мм стенкой, 20 – 30 см лопасть.

Таким образом, после подсчета сборных нагрузок (эксплуатационная + ветровая + конструкционная + снеговая), цифра делится на несущую способность сваи для подсчета необходимого количества СВС.

Подготовка и разметка участка

Ввиду отсутствия планировки и земляных работ максимально упрощается разметка пятна застройки. Достаточно вынести на местность оси стен, перегородок и дополнительного тяжёлого оборудования (котел, лестница, насос и т.д.). Для этого чуть дальне углов дома производится установка колышков, по которым натягиваются шнуры. Вместо них можно использовать более сложную конструкцию из двух кольев с горизонтальной перемычкой, что позволяет устанавливать два шнура по наружным размерам сваи.

Погружение свай

Пошаговая инструкция вкручивания СВС, независимо от вида лопастей, наконечника, уровня грунтовой воды, прочих факторов, выглядит следующим образом:

• изготовление приямков – направляющие скважины создаются на глубину 0,5 – 0,7 м ручным либо мотобуром, они позволяют точно позиционировать сваи, облегчают заход лопасти в грунт, диаметр лидер-лунки должен быть чуть меньше размера лопасти СВС;
• погружение сваи – в отверстия внутри тела трубы заводятся лом, на него одевают трубчатые рычаги, два работника перемещают их по кругу, создавая крутящий момент, третий контролирует вертикаль ствола пузырьковым уровнем, при резком увеличении усилия затяжки (обязательно ниже отметки промерзания) работы прекращаются;

Существует технология механического погружения СВС без привлечения спецтехники, незначительно повышающая бюджет строительства:

• на верхний конец СВС надевается устройство усиления крутящего момента (редуктор);
• на него производится монтаж электродрели (мощность от 1,5 кВт);
• конструкция устанавливается в вертикальное положение над направляющей скважиной;
• дрель подключается в электросеть.

Устройство усилителя крутящего момента представляет собой редуктор с передаточным числом 1/60. Вместо рычагов используется электропривод инструмента, операцию могут выполнять два рабочих.

Выравнивание СВС в горизонтальной плоскости

Свайное поле необходимо обвязать ростверком в виде бетонных, металлических или деревянных балок, расположенных на оголовках. Для этого выступающие из земли трубы необходимо привести в норму. Технология выравнивания имеет вид:

• отметка единого уровня – используется нивелир, теодолит либо лазерный построитель плоскостей, уровень;
• обрезка – тело трубы срезается УШМ по разметке.

На этом устройство свайного поля считается законченным при использовании монолитного или металлического ростверка. Если возводится каркасный, срубовый, панельный или щитовой дом, необходимо смонтировать оголовки, на которые сможет опереться брус, калиброванное бревно. Оголовок имеет несколько модификаций:

• квадратный – 10 х 10 – 30 х 30 см пластина, приваренная к свае;
• усиленный – размер аналогичен предыдущему случаю, пластина приварена к трубе, внутренний размер которой равен наружному диаметру сваи, имеются 4 ребра жесткости (косынки);
• U-образный – внутренний размер между полками 17 см для укладки бруса 15 х 15 см.

Этот элемент надевается на тело СВС, крепится к нему сваркой (реже болтами). Отверстия в пластине позволяют зафиксировать деревянные балки ростверка для получения единой пространственной конструкции.

Заливка бетоном

Свая, даже при герметично приваренном оголовке, покрывается влагой изнутри. Для предотвращения этого явления используется специальная защита – наполнение тела сваи бетоном после погружения на проектную глубину. Обычно используют несколько технологий:

• сухая смесь – фасованный пескобетон М 300, который при контакте с конденсатом самостоятельно цементируется внутри изделия;
• товарный бетон – классическая заливка через воронку, технология имеет существенный недостаток – наличие пустот, каверн внутри смеси;
• пескобетон – марок М 300 – М 400, ввиду отсутствия крупного наполнителя, пустот в бетоне практически нет;

Кроме того, бетонные инъекции позволяют повысить пространственную жесткость конструкции, что актуально для тонкостенных свай.

Обвязка свай ростверком

На прямых участках рекомендуемая высота подошвы ростверка от земли составляет 0,5 – 0,7 м. Это оптимальный размер для расположения вентиляционных продухов в забирке. Без нее полы нижнего этажа будут источником теплопотерь, в отсутствие естественной вентиляции силовой каркас быстро придет в негодность. Для каждого типа ростверка существуют особенности монтажа.

Монолитный ростверк

Технология является самой сложной, обходится дороже прочих вариантов, однако является единственно возможной для кирпичных коттеджей на сложном рельефе, в прибрежной полосе и на болотах. Устройство монолитного ростверка по технологии:

• сборка опалубки – нижние щиты надеваются на трубы, поддерживаются перемычками, закрепленными на двух колышках, боковые щиты крепятся к днищу, соединяются между собой распорками и стяжками;
• армирование – два пояса из прутков периодического сечения (12 – 16 мм рифленка) связываются с горизонтальными и вертикальными 6 мм перемычками либо хомутами;
• связка со сваями – в трубах прожигаются или высверливаются отверстия, в которые запускается дополнительная арматура, стыкуемая вязальной проволокой к армопоясам конструкции;
• заливка – опалубка заполняется бетонной смесью до проектного уровня, уплотняется прутками арматуры или глубинными вибраторами.

На монолитном ростверке допускаются все виды кладки для стен кирпичного дома и любые другие технологии строительства.

Деревянный ростверк

Технология строительства деревянных домов облегчает задачу застройщика, которому необходимо связать свайное поле длинномерными элементами для обеспечения пространственной жесткости дома. Нижние венцы сруба (калиброванное бревно), обвязка «каркасника» являются готовым ростверком.

Технология изготовления имеет вид:

• монтаж плоских оголовков – необходимы для увеличения площади опорной поверхности;
• укладка балок – брус, бревно стыкуются в полдерева, крепятся к оголовкам саморезами, болтами или гвоздями.

Это самое быстрое устройство ростверка, однако, технология непригодна для кирпичной кладки, проектов большой этажности. Высота здания не может превышать один этаж с мансардой.

Металлический ростверк

Если высота сруба, «каркасника» превышает стандартный этаж, деревянный ростверк может не выдержать сборных нагрузок. Заливать монолитные балки для деревянных зданий экономически невыгодно, можно использовать ростверк из металлопроката. Технология имеет вид:

• укладка кусков швеллера полками вниз, стенкой вверх на трубы СВС либо двутавра на нижнюю полку точно таким же образом;
• стыковка элементов ростверка, прихватка в нескольких местах;
•  обваривание двойным швом каждого стыка.

Металлический ростверк пригоден для одноэтажных кирпичных зданий только при уменьшении шага свайного поля до 1 – 1,5 м. Это обусловлено большой конструкционной массой материала – например, швеллер начинает гнуться под своим весом уже в 3 м пролетах.

Ввод инженерных систем в здание на винтовых сваях

Чаще всего трубы СВС незначительно выступают над поверхностью земли. Это затрудняет разводку коммуникаций в подполье 0,5 – 1 м высоты. Поэтому разумнее осуществить ввод систем жизнеобеспечения на этапе фундамента. Позже для этого придется вскрывать черновой пол, производить земляные работы в замкнутом пространстве. Для нормальной эксплуатации здания необходимо подвести:

• водопровод – в промерзаемом подполье трубы необходимо утеплить, как в земле до отметки промерзания, так и над ее поверхностью полистирольными скорлупами или минватой (2 – 3 слоя) и греющим кабелем, соответственно;
• канализацию – стоки поступают в наружный канализационный контур теплыми, поэтому достаточно обмотки воздушных труб одним слоем базальтовой ваты, подземных трубопроводов пенополистирольной скорлупой на глубину 1– 1,5 м;
• заземление дома – могут использоваться СВС минимального диаметра в виде погруженного на отметку 2 м треугольного контура, обвязанного толстой проволокой или шинами из металлической полосы, при этом сваи не должны иметь защитного покрытия не пропускающего ток;
• кабель электроснабжения – иногда используется подземный ввод, обязательно в защитном кожухе.

После разводки инженерных систем можно установить забирку. Если в проекте заложены кирпичные стены, фальш-цоколь изготавливается на этапе отделки фасада. Потому что в этом случае велика вероятность порчи облицовочных материалов случайным камнем или раствором.

Забирка по винтовым сваям

Полноценный цоколь в свайных основаниях отсутствует, для защиты от продувания, проникновения в подполье осадков изготавливается забирка. Для строительства фальш-цоколя можно использовать несколько технологий:

• каркасная система – на сваи крепится брус или оцинкованный профиль, заием решетка обшивается цокольным сайдингом, профнастилом, панелями;
• кладка – керамический, глиняный кирпич, бутовый камень.

Забирка дополняется отмосткой для отвода ливневых, паводковых стоков. Облицовочные материалы этих конструкций необходимо гидроизолировать. Для этого необходимо:

• установить обрешетку каркаса;
• закрепить на ней вертикально рубероид;
• запустить его под горизонтально расположенную отмостку;
• произвести монтаж сайдинга и тротуарной плитки.

Естественная вентиляция подполья осуществляется за счет оставленных в фальш-цоколе продухов, общая площадь которых должна равняться 1/400 от поверхности забирки. Утеплять конструкцию нет необходимости, поскольку внутри подполья нет отопления.

Ресурс винтовых свай

Для повышения эксплуатационного ресурса СВС необходима антикоррозионная обработка каждого изделия согласно ГОСТ Р 9.905, 9.908, 5272. Производители используют следующие технологии антикорра:

• холодное цинкование – слезает практически полностью еще при погружении сваи за счет содержащихся в земле абразивов;
• горячая оцинковка – держится немного дольше, не обеспечивает заявленный 75 летний ресурс;
• порошковое окрашивание – служит 30 – 50 лет после монтажа, разрушается гуляющими токами в грунте;
• покраска битумными составам – защищает от грунтовой воды, независимо от высоты УГВ, обеспечивает 50 – 70 летний срок эксплуатации

Чтобы повысить ресурс дома, специалисты рекомендуют следующие ЛКМ:

• грунт ВЛ 05 + холодное цинкование (эмаль IR 02) + стеклопластик – ресурс 300 – 400 лет в экстремальных условиях, электрохимическая коррозия отсутствует;
• эмаль IR02 или Zinga Metall + полиуретановая либо эпоксидная двухкомпонентная эмаль  – создавались для защиты нефепроводов (воздушных, подземных), имеют  50 – 100 летний ресурс;
• грунт ВЛ 05 + полиуретановая эмаль Hempel, Masco – стандартный уровень защиты днищ ледоколов, подлодок, резервуаров ГСМ, 30 – 70 летний ресурс.

Даже при покупке СВС с заводским антикоррозионным слоем необходимо покрыть сваи для надежности указанными составами.

Назначение винтовых свай

Первые свайных конструкций с винтовыми наконечниками в РФ начали применяться исключительно для нужд армии в середине XIX века. Их можно было использовать для временных конструкций либо в сложных эксплуатационных условиях. Заявленный ресурс составлял 100 – 180 лет, чем современные производители похвастать не могут. В настоящее время СВС и другие модификации свай применяют для:

• строительства дома на болоте, склоне, в плотной застройке, лесной зоне, на почвах с высоким УГВ, низкой несущей способностью;
• бюджетного возведения заборов, МАФ, беседок, надворных построек;
• усиления ленточных, плитных оснований;
• изготовления инженерных систем, например заземления дома, скважины водозабора.

Высота СВС практически не ограничена – при погружении нижнего элемента с лопастями шнека до уровня земли к трубе можно приварить следующий кусок или несколько для гарантированного достижения пластов, обладающих несущими свойствами. Для монтажа достаточно трех человек либо одного мастера с мощным электроприводом с редуктором.

Данная инструкция пригодна для монтажа винтовых свай под здание, возводимое по любой технологии из разных стеновых материалов. Рекомендации позволят избежать ошибок, повысить эксплуатационный ресурс жилища.

Лучшие инструменты для дома по приемлемой цене (ссылка)
С появлением современных строительных технологий открылись новые возможности и в части обустройства фундаментов возводимых домов, для изготовления которых в определённых условиях применяются так называемые «винтовые» сваи.

Фундаменты на основе винтовых свай привлекают исполнителя относительной простой и высокой скоростью изготовления и всё чаще конкурируют с привычными для нас ленточными и столбчатыми конструкциями.

В этой статье мы попытаемся подробно проинформировать вас о том, как сделать винтовой фундамент своими руками, а также ознакомим с пошаговой инструкцией по его монтажу.

Винтовые сваи

Основой такого фундамента являются опоры из металлических трубных заготовок с поверхностью, покрытой защитным антикоррозийным составом.

К нижнему, предварительно заостренному концу такой трубы привариваются винтовые лопасти, обеспечивающие возможность вворачивания (вкручивания) её в землю. Указанный способ монтажа свай примечателен тем, что при вворачивании трубных опор грунт под фундаментом не разрушается, а лишь частично уплотняется, что не снижает его несущей способности.

Различные виды фундаментных винтовых опор отличаются по следующим параметрам:

• диаметром трубного основания, зависящего от предполагаемой нагрузки на фундамент;
• длинной, шагом и шириной винтовых частей свай, выбор которых зависит от качества и характеристик грунта в месте застройки;
• наличием на вворачиваемых в грунт частях полноценных лопастей или имитирующей их винтовой нарезки.

Повышенные размеры лопастей выбираются в случае влажных и рыхлых грунтов.

Сваи с имитацией винтовой нарезки востребованы в северных регионах страны, где нежелательно разрушение слоёв вечной мерзлоты.

Вид и форма винтовой сваи зависит от конкретной фирмы-производителя.

Общий порядок устройства винтового фундамента

Перед тем как изготовить винтовой фундамент своими руками следует ознакомиться с общим порядком его обустройства, состоящим из следующих этапов:

Сначала производится разметка точек монтажа винтовых свай, которые должны устанавливаться под балками вдоль стен сооружения, а также по его углам и в точках пересечения с простенками (подготовительная стадия).

По окончании разметочных операций в обозначенных точках в грунт вворачиваются выбранные вами винтовые опоры (они размещаются с шагом от 1-го до 3-х метров).

По завершении монтажа свай их оголовки выравниваются и связываются в единую конструкцию. Последняя чаще всего изготавливается из деревянного бруса или металлических балок, образующих так называемый «ростверк» или цоколь дома.

Важно! При значительных весовых нагрузках на фундамент дома его ростверк (цоколь) может выполняться в виде ленточного связывающего основания, залитого из бетона.

После обустройства фундамента с ростверком, образующим цоколь строения, между ним и землей должно оставаться свободно вентилируемое пространство, которое впоследствии можно будет закрыть обшивкой.

Более подробное описание того, как обустраивается фундамент на винтовых сваях (пошаговая инструкция по его изготовлению) будет рассмотрено нами позднее.

Достоинства и недостатки метода

При кажущейся простоте обустройства фундамента на основе винтовых свай в процессе их монтажа можно столкнуться со следующими трудностями, которые могут рассматриваться как недостатки:

• трудность подбора винтовых опор по показателю максимальной нагрузки на фундамент, определяемому по результатам исследования грунта на застраиваемом земельном участке и учитывающему весовые характеристики будущего дома;
• сложность вворачивания свай в грунт вручную, даже при условии привлечения к работам 4-5-ти помощников;
• высокие издержки на специальное оборудование, необходимое для вворачивания опор в сложные грунты.

К достоинствам этого вида фундаментного основания следует отнести:

• отсутствие необходимости в проведении объёмных земляных работ;
• допустимость обустройства фундамента на участках с любым рельефом местности без необходимости предварительного выравнивания зоны застройки;
• возможность монтажа свайного фундамента на грунтах любого качества (за исключением скальных пород) и независимо от времени года.

Обратите внимание! Скальные породы уже сами по себе являются идеальным основанием для обустройства любого типа фундамента (ленточного или столбчатого, например).

Подготовительные работы

Согласно пошаговой инструкции по обустройству фундамента работы начинаются с подготовительных операций, сводящихся к очистке участка застройки от мусора и посторонних предметов и последующей его разметке.

Отметим, что уже на этапе разметочных работ от вас потребуется максимальная внимательность и точность, исключающие малейшие отклонения от нормы при последующей установке свай.

Важно! Максимально допустимая погрешность их монтажа (как по отклонению от вертикали, так и по расстоянию между соседними опорами) составляет не более 2 см.

В случае несоблюдения этих условий в последующем вы можете столкнуться с таким неприятным явлением как провисание цоколя, способным привести к разрушению стен и перекосу всего здания.

Итак, для того чтобы изготовить надёжный и долговечный винтовой фундамент своими руками – вам в первую очередь следует побеспокоиться о равномерности распределения нагрузки на его опоры и грунт. С этой целью специалисты советуют воспользоваться следующей методикой его разметки.

Сначала берётся план будущего дома и разбивается условно на равные по площади прямоугольники, размеры которых определяются заранее из соображений равномерности распределения нагрузок. По сторонам и диагоналям полученных прямоугольников должны быть намечены места установки блоков винтовых свай с учетом заданного в проекте расстояния между ними.

Обратите внимание! При разметке точек размещения свай необходимо исходить из того, что одна из них должна располагаться по центру каждой из несущих балок дома.

По окончании планировочных работ (согласно пошаговой инструкции) подготовленная разметка переносится на участок застройки с привязкой к местности, после чего в местах установки свай вбиваются деревянные колышки.

Основные работы

Обустройство лидер-лунок

Перед началом основных работ необходимо подготовить посадочные места для винтовых свай, которые называются лидер-лунками. Для этих целей в намеченных посредством колышков точках следует удалить верхний слой почвы вместе с травой на глубину порядка 10-15 см.

Ширина подготавливаемых лунок должна превышать диаметральный размер лопасти используемых свай примерно на 2-3 см. В принципе, можно обойтись и без такой подготовки; однако в этом случае потребуются дополнительные усилия для вворачивания опор в грунт в ходе ручных операций.

Обратите внимание на следующие детали подготовки:

При использовании в процессе работ специальных вворачивающих механизмов необходимости в обустройстве лидер-лунок, как правило, не возникает.

Не допускается намеренно выкапывать приямки под винтовые опоры и просто устанавливать их остриё в землю (даже на небольшую глубину).

Последнее требование объясняется тем, что одним из условий качественного монтажа винтовых свай является нетронутость окружающих её слоёв несущего грунта, что позволяет эффективно распределить нагрузки от дома.

Подготовка и установка свай

В целях снижения расходов на закупные строительные материалы полноценные винтовые сваи могут изготавливаться самостоятельно.

Для реализации этого решения вам необходимо будет запастись трубами соответствующего диаметра, выбор которого зависит от расчётной нагрузки на свайно-ленточный фундамент дома.

Такие самодельные сваи изготавливаются из труб достаточной толщины, поверхность которых сначала следует тщательно очистить от ржавчины, а затем покрыть специальным защитным составом.

Видео: Самодельные винтовые сваи

После этого на вворачиваемую в землю часть заострённых с одного конца трубных заготовок навариваются самодельные лопасти из металлических пластин требуемого размера и формы.

Обратите внимание: При наварке лопастей на трубы важно проследить за качеством образующегося сварочного соединения в зоне их прикрепления. В случае ненадёжного шва в особо плотных грунтах соединение может не выдержать оказываемой на него нагрузки.

Для упрощения работы с самодельной сваей в её верхней части в стенках высверливаются два отверстия, в которых при вворачивании помещается специальный рычаг в виде мощной штанги. Эта часть винтовой опоры перед обустройством ленточного ростверка срезается посредством обычной «болгарки».

Порядок монтажа готовых металлических опор выглядит следующим образом:

Перед вворачиванием остриё сваи помещается в заранее подготовленную лунку, после чего с помощью специального рычага её винтовая часть вворачивается в грунт.

Видео: Монтаж свайно винтового фундамента

После того, как все сваи установлены на свои места, их верхние срезы выравниваются по нивелиру, а выступающие части просто срезаются «болгаркой».

Затем в полости труб заливается жидкий бетон, что повышает прочность несущего основания и обеспечивает дополнительную антикоррозийную защиту металла.

В верхней части каждой из самодельных опор привариваются металлические пластины прямоугольной формы, используемые в последствии для связки с ростверком.

Важно! Для удобства проведения земляных работ желательно привлечь к этим операциям 2-3-х помощников.

При вворачивании очередной опоры следует постоянно контролировать линию вертикальности её положения.

Сооружение ростверка (цоколя)

Ленточная обвязка винтовых свай, образующая впоследствии цоколь дома, может изготавливаться из следующих материалов:

• из бруса на основе прочной древесины, обработанной специальными защитными составами;
• из металлических балок, привариваемых к выпускным пластинам, имеющимся на оголовках свай;
• на основе жидкой бетонной смеси заливаемой в заранее подготовленную ленточную опалубку.

Для ознакомления с особенностями обустройства связывающего ленточного основания рассмотрим случай, когда обвязка винтовых свай осуществляется брусом.

При этом особое внимание должно уделяться качеству используемых брусовых заготовок, которые не должны иметь визуально различимых следов гниения и микротрещин. Как правило, для обвязки брусом используется хорошо просушенная хвойная древесина с сечением заготовок не менее 150х150 мм.

Порядок формирования обвязки цоколя следующий:

Перед началом работ используемый материал, прежде всего, обрабатывается антисептиком и антипиреном, а затем после просушки на его концах делаются связывающие пазы. Они могут быть сделаны одним из известных способов оформления соединений.

Непосредственно перед укладкой ленточной обвязки оголовки свай закрываются сверху рубероидом, используемым в качестве гидроизоляции.

При укладке элементов обвязки (в процессе оформления угловых соединений) рекомендуем вам воспользоваться одним из указанных на рисунке методов, при реализации которого обязательна прокладка стыков джутом.

По завершении этих работ следует перейти к фиксации элементов обвязки на сваях через заранее подготовленные в деревянных балках сквозные отверстия. Для их привязки к соответствующим крепёжным элементам оголовков используются специальные шпильки или болты необходимого размера.