Меню

Вкрутить сваи под дачным домом

Пошаговая инструкция по установке свайно-винтового фундамента своими руками + технология обвязки свай ростверком

01.12.2018 10,639 Просмотров

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:

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 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:

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):

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.

Читайте также:  Отопление дачного дома булерьяном

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.

Читайте также:  Как сделать отопление дачного дома своими руками

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.

Источник

Как поднять дом на винтовые сваи: размещаем винтовые сваи под старый дом

Статья расскажет о том, как поднять дом на винтовые сваи и каким образом разместить винтовые сваи под старый дом.

Содержание статьи:

Ни одно строение не может эксплуатироваться вечно. В первую очередь это касается частных домов, которые были возведены несколько десятилетий назад.

Слабое место таких построек – фундамент. Он наиболее подвержен негативному воздействию внешних факторов, поэтому, как правило, приходит в негодность, когда остальные конструкции здания еще в порядке. И именно снижение прочности фундамента становится причиной разрушения всего строения.

Основная причина возникновения проблем с фундаментом – отсутствие информации о грунтах. К примеру, многие знают, что преобладающий грунт на их участке – глина, но далеко не все знают, что глины имеют разное сопротивление при взаимодействии с фундаментом. Каким окажется реальное сопротивление в конкретном случае спрогнозировать сложно, так как в большинстве случаев заказчик опирается только на общее описание грунтов.

Это приводит к тому, что в ходе эксплуатации накапливаются многочисленные проблемы (неравномерные осадки, крены, трещины и т.д.), а следом возникает необходимость в усилении или реконструкции. В связи с этим важное значение приобретает информация о свойствах грунтов конкретной стройплощадки. От полноты этой информации будет в конечном счете зависеть успех реконструкции в целом. Ведь грунт – материал, характеристикам которого свойственна значительная изменчивость даже в геологически однородном массиве.

Еще один важный момент, связанный с грунтом, который все постоянно упускают из виду: агрессивность грунта по отношению к материалам, используемым в фундаментной конструкции.

Например, при использовании металлических свай, совершенно не учитывается, что те же глинистые грунты в подавляющем большинстве случаев находятся во влажном или водонасыщенном состоянии, а, следовательно, характеризуются высокой коррозионной агрессивностью по отношению к стали. А это может привести к сокращению срока службы 1 миллиметра стали с 20 лет до 5 лет.

1. Когда дом нужно поднимать на сваи?

Изменения, которые должны побудить владельца задуматься о ремонте или усилении:

  • многочисленные наклонные трещины;
  • частичное разрушение фундамента;
  • неравномерные осадки в виде крена.

В первую очередь необходимо определить характер и масштаб повреждений существующего фундамента. Это позволяет оценить весь объем работ по его восстановлению (реконструкция может обойтись дороже, чем строительство нового дома – справедливо для дач и т.п.).

Иногда ремонт фундаментной конструкции становится частью работ по реконструкции всего строения, так как существующий фундамент не соответствует требованиям нового проекта.

В некоторых случаях к ремонту фундамента относят и устройство различного рода пристроек к существующему сооружению.

2. Разработка проекта реконструкции

После получения необходимых данных о грунтах обязательно производится разработка проекта реконструкции или ремонта старого фундамента.

Читайте также:  Потолочные панели для дачного дома

При проектировании следует учитывать, что практически все параметры винтовых свай (геометрические, конструктивные) подбираются под конкретные грунтовые условия:

  • При выборе длины учитываются глубина залегания грунтов с достаточной несущей способностью и расчетная глубина промерзания грунта в регионе (подробнее «Как подобрать длину свай для фундамента?»).
  • При расчете расстояния между лопастями, шага, угла наклона лопастей (для модификаций с двумя и более лопастями) учитываются тип и свойства грунта площадки строительства. Это необходимо для того, чтобы обеспечить включение в работу конструкции максимального объема грунта ненарушенной структуры (подробнее «Особенности расчета многолопастных винтовых свай»).
  • При назначении диаметра и количества лопастей учитывается несущая способность грунтов. А чтобы структура грунта при погружении нарушалась минимально, под конкретные грунтовые условия подбирается конфигурация лопасти (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»). Это позволяет не снижать способность конструкции к восприятию проектных нагрузок.
  • Чтобы срок службы здания/сооружения соответствовал требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения», марка стали и толщина стенки ствола и лопасти должны соответствовать степени коррозионной агрессивности грунтов (подробнее «Коррозия: причины и способы защиты», «Расчет толщины стенки ствола»).

Кажется, что такой объем данных дадут только полноценные геологические изыскания, но это не так. Процедуры, разработанные и введенные в качестве обязательных компанией «ГлавФундамент», – геолого-литологические и геотехнические исследования, а также измерения коррозионной агрессивности грунтов (КАГ) – позволят получить всю необходимую информацию. Так как исследования адаптированы под ИЖС их цена не высока (подробнее «Экспресс-геология: геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»).

На фундаменты воздействуют различные по величине нагрузки:

  • под ответственными узлами;
  • под несущими стенами;
  • под ненесущими стенами, под лагами пола.

Только добившись равномерного распределения нагрузок на основание можно увеличить срок службы фундамента и сделать его более надежным.

Поэтому учет воздействия различных по величине нагрузок требует использования определенной конструкции винтовой сваи. При этом способность к восприятию проектных нагрузок обеспечивается в первую очередь количеством, диаметром и конфигурацией лопастей. Толщина стенки и диаметр ствола гарантируют, прежде всего, соответствие требованиям к жесткости, прочности и долговечности.

О том, какие модификации свай лучше устанавливать под разные по величине нагрузки подробнее рассказывается в статье «Расчет свайного фундамента».

3. Общий план работ. Как избежать разрушений при подъеме

Чтобы осуществить ремонт фундамента винтовыми сваями необходимо поднять постройку на нужную высоту с помощью домкратов. После этого под стены и углы дома подкладываются блоки, чтобы избежать внештатных ситуаций.

Так как частные дома не предназначены для того, чтобы их поднимали, то при осуществлении подъема стены могут отклоняться от своего прежнего положения. Например, при подъеме стены высотой 3 метра на 20 см отклонение может доходить до 8 см. Здесь все зависит от возраста и состояния здания.

Чтобы такие отклонения не привели к разрушениям, следует разобрать 20-30 см пола вокруг печи и перекрытия чердака около трубы. А в особо ветхих домах также приходится снимать двери и доставать окна из проемов. Также при поднятии с помощью домкрата применяются специальные сжимы. Это прочные металлические полоски из стали, которые крепятся к стенам по вертикали. Они придают стене дополнительную жесткость, предохраняя ее от смещений при подъеме.

Кроме того, поднимать дом необходимо плавно и без резких рывков. Если высота подъема должна быть более 15 см, то весь процесс нужно разделить на несколько «заходов», во время каждого из которых нужно «брать планку» не более, чем в 5-10 см.

Чтобы ваши домкраты выдержали нагрузку нужно рассчитать вес строения (подробнее «Расчет свайного фундамента»). Это можно сделать, зная его размеры и плотность материала, из которого он сделан.

Для облегчения строения из него необходимо вынести все. Как правило, вес даже легкой домашней утвари в сумме довольно существенный. Перед работой нужно обязательно отсоединить (или разобрать) все пристройки, которые могут помешать его подъему на винтовые сваи (крыльцо, веранда, чулан для хранения старых вещей).

3.1. Установка свай под старый дом

  • винтовые сваи закручиваются по парам по длинным сторонам строения на расстоянии 20-40 см от стен, а в некоторых случаях и внутри дома;
  • сваи бетонируются, затем на каждую привариваются оголовки, чтобы служить опорой стальным балкам, проходящим под стенами дома;
  • строение поднимается при помощи специальных домкратов;
  • под строение подкладываются балки, обрезанные строго по размеру строения с необходимым запасом 20-40 см для крепления к винтовым опорам;
  • балки крепятся к оголовкам (крепление сварное), после чего вся конструкция прокрашивается;
  • строение опускается на готовую конструкцию;
  • старый фундамент можно оставить или разобрать – на усмотрение заказчика.

Подъем дома на винтовые опоры – это надежное решение для продления срока службы старого строения. А при условии соблюдения правил производства работ, здание на таком фундаменте прослужит еще долго.

Примеры выполненных работ можно посмотреть в разделе «Реконструкция».

Источник

Adblock
detector