Что такое винтовые сваи: что это такое, долговечность винтовых свай, возможность установки в воду, возведение основания под дом, сарай, веранду

Содержание

Винтовой фундамент


Свайно-винтовой фундамент или фундамент на винтовых сваях

  1. Актуальность винтового фундамента в современном строительстве.
  2. Понятие и виды свайного фундамента.
  3. История применения винтового фундамента.
  4. Область применения фундамента на винтовых сваях.
  5. Виды винтовых свай.
  6. Расчеты фундамента на винтовых сваях.
  7. Технология и монтаж винтовых свай.
  8. Стоимость свайно-винтового фундамента.
  9. Достоинства свайно-винтового фундамента.
  10. Недостатки винтового фундамента.
  11. Дом на сваях. Строить или нет?

Актуальность винтового фундамента в современном строительстве

В настоящее время ведется очень много диспутов по поводу строительства домов на свайных фундаментах. Одни фирмы смело строят на винтовом фундаменте, другие категорически отрицают возможность его применения, ссылаясь на недолговечность железных свай. Есть и другая категория строителей, которая на винтовых сваях заливает монолитную плиту.

Одновременно с этим существует огромное количество примеров, когда дом на сваях шатается. При этом известны объекты, которые стоят на свайно-винтовом фундаменте сотню лет. А значит, винтовые сваи могут столько служить.

Другой миф вокруг свайно-винтового фундамента – это его дешевизна. Считается, что он обходится дешевле железобетонного, однако полного отказа от железобетонных свай не наблюдается.

Чтобы разобраться в этом вопросе, попробуем подойти к нему максимально критически.

Понятие и виды свайного фундамента

Свайный фундамент – это вариант столбчатого фундамента, при котором точка опоры заглублена в плотные слои ниже точки промерзания. Различают забивные и набивные железобетонные сваи, а также винтовые сваи. То есть фактически они различаются способом монтирования свай.

Забивные сваи – это железобетонные сваи заводского производства. Монтируются такие сваи методом заколачивания в землю, окружающий грунт при этом уплотняется. Забиваются сваи специальной техникой, которую доставлять на большие расстояния достаточно проблематично, хотя и появились малогабаритные забивные машины, которые могут забивать сваи длиной до 3 метров.

Набивные сваи – это железобетонные сваи, которые изготавливаются на месте строительства путем заливки бетона в предварительно высверленные отверстия с дополнительным армированием. Процесс изготовления набивных свай трудоемкий, но возможный без специальной техники.

Винтовые сваи – это стальные сваи с винтовой лопастью для завинчивания, полость может, а в ряде случаем обязательно должна заполняться бетоном. Фактически происходит такое же высверливание отверстия в земле, как и в случае с набивными сваями, но выемка грунта не происходит, то есть грунт уплотняется, как в случае с забивными сваями. При этом свая может закручиваться как ручным, так и механизированным способом.

История применения винтового фундамента

Применение свайного фундамента известно с древнейших времен, так как оно позволяло строить на неровных или обводненных участках. Наверное, самым известным примером применения свайного фундамента является «избушка на курьих ножках» из сказок, где упоминается Баба Яга. Изначально сваи забивали, это были стволы дерева. Затем , с изобретением бетона, появились забивной и набивной варианты исполнения свай.

В 1833 года Александр Митчелл, инженер-строитель, запатентовал винтовую сваю. Сначала винтовые сваи применялись для обустройства причалов. Одним из самых известных объектов, которые были построены с применением винтовых свай, стал маяк Мэплин Стендс. Этот маяк был построен в 1838 году на нестабильных грунтах берега реки Темзы.

В конце 19 века свайно-винтовой фундамент активно применялся за рубежом, но с развитием механизации труда, его популярность упала, так как возводить забивные и набивные сваи стало легче, появилось буровое и сваебойное оборудование. Но в конце 20 века винтовой фундамент снова начал активно применяться для промышленного, а также крупного гражданского строительства, применялся он и в сфере индивидуального строительства.

В России винтовой фундамент начали применять в начале 20 века для военных целей, так как он позволял быстро возводить временные сооружения. Теоретические обоснования для применения винтовых свай в СССР были заложены после 50-х годов 20-го века. Была разработана технология производства винтовых свай, спроектированы установки для закручивания.

Винтовой фундамент активно применялся в промышленном строительстве, возведении мостов, мачт, ЛЭП.

Разработка винтовых свай проводилась в СССР независимо от зарубежных разработок. Основное направление развития было направлено на простоту и высокую скорость закручивания, при этом свая должна иметь хорошую проникающую способность в плотных грунтах. Для этого применялась свая с литым наконечником и широкой лопастью на конце. Недостатком такой винтовой сваи оказалась высокая материалоемкость, а значит и дороговизна.

Западные инженеры сделали ставку на повышении несущей способности и небольшом росте материалоемкости. Для этого был увеличен диаметр винта и их количество.

Развитие технологии привело к началу применения свайно-винтового фундамента в индивидуальном жилищном строительстве.

Область применения фундамента на винтовых сваях

В настоящее время винтовые сваи находят свое применение в самых различных сферах. В первую очередь это:

  • гидротехнические объекты и объекты на обводненных грунтах;
  • линии электропередач и мачты;
  • ангары, склады, промышленные теплицы;
  • рекламные щиты и ограждения;
  • капитальные сооружения;
  • индивидуальное строительство.

Винтовые фундаменты очень популярны для возведения основания под временные сооружения, заборы, легкие постройки. Применяется этот фундамент и для других объектов, где требуется высокий уровень надежности, но и сжатые сроки монтажа.

Другим направлением применения винтового фундамента является монтаж фундамента в условиях плотной городской застройки, когда необходимо отсутствие вибрации и шума.

Еще одной особенностью в применении свайно-винтового фундамента является возможность вкручивать сваю в неустойчивых грунтах до устойчивых слоев. В результате достигается достаточно высокая несущая способность.

Возможно строительство фундамента на винтовых сваях и в условиях вечной мерзлоты.

Виды винтовых свай

Несколько направлений по развитию винтового фундамента привело к возникновению огромного количества видов свай.

Размер лопасти винтовой сваи
  1. Широколопастные сваи – лопасти более чем в 1,5 раза превосходят диаметр ствола
  2. Узколопастные сваи – лопасти менее чем в 1,5 раза превосходят ствол.

С учетом конфигурации лопасти существуют широколопастные сваи:

  • для полутвердых грунтов;
  • для туго-пластичных грунтов и твердых водонасыщенных глинистых грунтов;
  • для текучих грунтов, текуче-пластинчатых и мягко-пластинчатых грунтов.

Широколопастные винтовые свай эффективны на слабых грунтах, где необходима большая площадь опоры, в то время как узколопастные сваи используются в плотных и вечномерзлых грунтах. Несущая способность обеспечивается за счет плотности грунта.

Количество лопастей винтовой сваи

По количеству лопастей выделяют

  • Однолопастные сваи
  • Двулопастные сваи
  • Многолопастные сваи

Однолопасные сваи допустимо использовать на грунтах с высокой несущей способностью. Главными недостатками такой винтовой сваи является срыв лопасти при критической нагрузке, а также риск расшатывания сваи в верхней части в слабых грунтах.

В отличие от однолопастных свай многолопастные винтовые сваи могут использоваться и на слабых грунтах. Они имеют очень высокую несущую способность, как к вдавливанию, так и к выдергиванию и расшатыванию.

Увеличение количества лопастей позволяет свае воспринимать много большие нагрузки при меньшем диаметре ствола, но в этом случае требуется использование трубы со стенками большего диаметра.

Тип наконечника сваи

По типу наконечника винтовые сваи бывают литые или сварные. Литой наконечник дороже, но может применяться в плотных грунтах с включениями. Твердые препятствия литой наконечник способен разрушить. Сварной наконечник предназначен для использования в неплотных грунтах. Если такая свая встретит на своем пути препятствие, то закрутить глубже ее может не получиться.

Марка стали в свае

Марка стали, которая используется в свае, зависит от агрессивности грунтов. Марка Ст3 может применяться в слабоагрессивной среде, марка Ст20 может применяться в среде средней агрессивности. В сильноагрессивных грунтах желательно применять сваи с марками 30ХМА или 09Г2С.

Толщина металла в винтовой свае

По толщине стенки ствола сваи подразделяются на тонкостенные, средней толщины и толстостенные. К тонкостенным винтовым сваям относятся сваи с толщиной стенки ствола до 3,5 мм включительно, а к средним – более 3,5 мм. Толстостенные сваи имеют толщину стенки 6 мм и более.

Сваи с лопастями до 5 мм толщиной используются для строительства фундаментов для временных конструкций. Для долговременных строений, промышленных и крупных гражданских объектов необходимо использовать сваи с лопастями от 6 мм и более.

Так как индивидуальные жилые дома строят тоже не на пять лет, то ориентироваться можно также на сваи с толстыми стенками и лопастями.

Перед выбором толщины свай необходимо производить исследование грунтов на агрессивность и коррозионную активность.

При высокой агрессивности грунта необходимо использовать винтовые сваи с большей толщиной стенки и лопасти.

Классификация свай по нагрузке

Расчет нагрузки винтовой сваи – сложная и ответственная работа. Данная классификация условна, но позволяет примерно определить, какие сваи для каких нагрузок можно использовать. Важно не забывать, что имеет значение еще и количество свай, а также распределение их на свайном поле.

Винтовые сваи, предназначенные для малых нагрузок, представляют собой однолопастные сваи с лопастью до 500 мм в диаметре и до 6 мм по толщине, а толщина стенки ствола до 4,5 мм. К этой же категории относятся многолопастные сваи с лопастью до 300 мм в диаметре и до 5 по толщине, со стенкой ствола до 3,5 мм.

Такие сваи можно использовать в индивидуальном жилищном строительстве.

Для строительства промышленных или крупных гражданских объектов применяются винтовые сваи, которые рассчитаны на большие нагрузки:

  • Однолопастные винтовые сваи с лопастью более 500 мм в диаметре и более 6 мм по толщине, стенка ствола сваи должна быть более 3,5 мм.
  • Многолопастные сваи с лопастью более 300 мм в диаметре и более 5 мм по толщине, стенка ствола сваи должна быть более 3,5 мм.

При этом необходимо учитывать, что в агрессивных грунтах эти показатели необходимо увеличивать.

Покрытие винтовых свай

Коррозия винтовых свай – основная проблема в использовании свайно-винтового фундамента. Сталь, находясь в любой среде, постепенно начинает коррозировать. Средствами борьбы с этим явлением является или увеличение толщины металла, или применение различных видов покрытия.

Нанесение покрытия защищает только часть сваи, которая находится в воздухе и на границе с землей, но только при условии отсутствия повреждений. Подземная часть, которая испытывала нагрузки при закручивании, трение, встречала препятствия, всегда имеет поврежденное покрытие.

Покрытие+
Полимерное покрытиевысокая адгезия, прочное и износоустойчивоесложно наносить на неровности, возможность сколов на неровностях и точечной коррозии
Полиуретановые смолывысокая адгезия на неровных участках, прочноесложно наносить в кустарных условиях, так как возникает избыточная толщина с пониженной адгезией
Эпоксидное покрытиенизкая стоимость, простота нанесениянедостаточная ударопрочность, излишнее водопоглощение, низкая эластичность
Холодное цинкованиенизкая стоимость, простота нанесенияочень низкий уровень адгезии
Горячее цинкованиеотличная адгезия, экологичносложность нанесения на неровные участки, применение в диапазоне рН от 3 до 11 и с удельным сопротивлением не менее 50Ом*м

Расчеты фундамента на винтовых сваях

По ходу статьи уже неоднократно говорилось о том, что существует большое количество разновидностей винтовых свай и разных условий их применения, а значит необходимо правильно выбирать сваи для возведения свайно-винтового фундамента при строительстве дома, бани или иного строения.

Еще раз проговорим, что необходимо учитывать и учитывается при расчетах.

В обыденных условиях расчеты производятся по диаметру сваи, ее длине и шагу сваи в свайном поле. Геологическое исследование заключается в выкапывании ямки глубиной 50 – 70 см, если на этой глубине начинаются достаточно плотные слои, то используются сваи длиной до 2,5 метров. В противном случае применяются сваи длиной 3 -4 метра.

Обычно в индивидуальном жилищном строительстве применяют сваи диаметром ствола 108 мм. За основу берется расчет выдерживаемой нагрузки такой сваи равный 4 – 9 тоннам. Для определения количества рассчитывается суммарная нагрузка, производимая планируемым строением, а затем делится на выдерживаемую нагрузку одной сваи.

Такой подход к расчетам приводит либо к сильному завышению несущей способности винтового фундамента, а значит завышенной стоимости, либо наоборот, сильная экономия и недостаточная несущая способность винтового фундамента. Как следствие – неудовлетворенность фундаментом.

При таком подходе не учитывается диаметр лопастей, их количество и толщина, вид наконечника и толщина стенки ствола, и, тем более, тип антикоррозионного покрытия. Очень часто и геологическое изыскание не производится, а необходимо выявлять не только несущую способность грунтов, но и его агрессивность, коррозионную деятельность, а также наличие блуждающих электрических токов. В результате всего этого несущая способность фундамента формальна, а срок службы фундамента неопределенным.

Даже инженерные расчеты, которые производятся в соответствии с СП 28.13330.2012, часто оказываются неточными, т.к. основываются на разработках 60-х годов 20-го века. Необходимо вводить понижающие коэффициенты.

Но это все теория. На практике после установки сваи неизвестно, какую она на самом деле в данной точке имеет несущую способность. Чтобы это выяснить для зданий классов ответственности нормальный и пониженный необходимо провести замер крутящего момента, а для зданий повышенной ответственности — провести испытания в соответствии с ГОСТ 55686-2012 “Грунты. Методы полевых испытаний сваями”.

Технология и монтаж винтовых свай

Монтаж винтовых свай может проводиться как с применением ручной силы, так и с применением специальной техники. Прежде чем приступать к монтажу свай необходимо сделать разметку свайного поля, то есть точного местоположения каждой свай.

Одной из причин широкого распространения свайно-винтового фундамента является возможность ручного монтажа. С установкой одной свай вполне могут справиться 2-3 человека.

Самостоятельная установка винтовых свай

Для проведения работ по самостоятельному монтажу винтовой сваи потребуется строительный уровень для определения вертикальности сваи, металлический лом и 2 трубы с диаметром 50 мм, которые будут использоваться как рычаги, если крутить будут два человека, болгарка для срезания верха сваи, а также лопата для снятия дерна в точке установки сваи.

Порядок ведения работ следующий

  • Разметка свайного поля
  • Снятие дерна и копка небольшой лунки для лучшего вхождения лопасти в грунт
  • Свая устанавливается в лунку, в верхней части сваи в отверстия вставляется лом, на который надеваются трубы-рычаги
  • При закручивании выдерживается строгая вертикальность сваи с помощью уровня (для этого нужен третий человек, а уровень лучше использовать магнитный)

Для простоты закручивания многие делают не лунку, а сверлят буром меньшего диаметра отверстие примерно на половину глубины сваи. Это отверстие служит направляющей, но часть грунта удалена, поэтому вокруг сваи он меньше уплотняется. В результате верхняя часть сваи оказывается более подвержена горизонтальным движениям.

  • Закручивание производится на проектную глубину
  • Затем закручивается следующая свая и так далее, пока не будет закручены все сваи
  • Верхние части сваи обрезаются, внутрь заливается бетон, наваривается оголовок для крепления ростверка

Главный недостаток самостоятельного закручивания винтовой сваи — ограниченная физическая нагрузка. Если крутить могут только 2 человека, если встречаются твердые включения, то закрутить сваю на проектную глубину не всегда удается, а значит реальная несущая способность может оказаться ниже.

Завинчивание свай спецтехникой

Избежать проблемы выхода сваи на проектную глубину позволяет применение специальной техники, особенно если применяются литые наконечники. Еще одним преимуществом механизированной установки винтовых свай является более точное позиционирование и выдерживание вертикали. Ну и наконец, механизированная работа происходит значительно быстрее и с меньшими человеческими усилиями.

Отказываться от механизированного монтажа винтовых свай разумно только в ситуациях, когда доставка техники на участок невозможна или свайно-винтовой фундамент делается п

Свайно-винтовой фундамент плюсы и минусы

Самым ответственным этапом строительства нового здания является правильный выбор и качественное устройство основания. Именно от качества фундамента зависит долговечность и надежность строения.

В настоящее время разработано огромное количество возможных вариантов устройства фундаментов применительно к различным условиям местности, геодезическим параметрам и пожеланиям застройщика, каждый из которых имеет свои плюсы.

Особое место среди оснований будущего здания занимает свайно-винтовой фундамент, плюсы и минусы которого будут рассмотрены в данной статье. Свайная основа является наиболее распространенной при возведении зданий на местности со сложным рельефом, а в некоторых случаях свайно-винтовой вариант и вовсе является единственно возможным способом закладки фундамента.

Что такое свайно-винтовой фундамент?

Для полноты картины, необходимо уяснить, что же представляет собой свайно-винтовая опорная система, какими минусами она обладает. Прежде всего, это набор ввинченных в грунт металлических свай, связанных между собой ростверком.

Основным опорным элементом конструкции является винтовая свая – металлическая труба со специальным винтовым наконечником. В зависимости от расчетной нагрузки и рельефа длина и диаметр свай могут существенно различаться.

Нагрузочная способность винтовой сваи зависит от толщины стенки трубы и может составлять от 4 до 8т на одну сваю, что при правильном выборе схемы расположения позволяет выдерживать значительные нагрузки, однако возведение на таком фундаменте тяжелых особняков все же не рекомендуется.

Для предотвращения коррозионного разрушения снаружи сваи обрабатываются специальными составами, а после вкручивания в грунт и выравнивания внутренняя полость трубы заполняется цементным раствором.

Помимо всего прочего, следует особо отметить тот факт, что стоимость фундамента на сваях значительно ниже стоимости любого другого основания, а возможность использовать свайно-винтовой фундамент в сложных условиях рельефа, обеспечивают этому виду фундамента широкую популярность среди частных застройщиков.

Плюсы свайно-винтового фундамента

Благодаря относительной простоте закладки и низкой стоимости этот вид основания получил широкое распространение в дачном строительстве, а также при возведении каркасных построек. К основным достоинствам свайно-винтовых фундаментов можно отнести:

  1. Относительно низкая стоимость материалов и возможность устройства своими силами позволяет считать такой фундамент практически идеальным для возведения каркасных зданий и является безусловным плюсом данной конструкции.
  2. Простота монтажа позволяет избежать использования спецтехники, что также существенно снижает затраты на возведение конструкции.
  3. Возможность оперативного выполнения работ, позволяющая смонтировать свайное основание в течение 1–2 дней. Кроме этого, осуществление дальнейших работ возможно сразу по окончании вкручивания свай.
  4. Условия рельефа практически не влияют на устройство свайно-винтового фундамента. Смонтировать такой вид основания можно на любом косогоре или пересеченной оврагом местности.
  5. Технологические требования позволяют проводить монтаж в любое время года в зависимости от желания застройщика. Важным технологическим требованием к монтажу является вкручивание свай на глубину, превышающую уровень промерзания грунта.
  6. Конструкция фундамента предусматривает наличие свободного пространства между грунтом и полом будущего дома. В зависимости от величины зазора, это пространство можно использовать как для обустройства хозяйственных отсеков, так и для утепления пола, впрочем, наличие воздуха между полом и грунтом уже само по себе является неплохим утеплителем, не требующим дополнительных затрат.
  7. Предусмотрена возможность относительно простой коррекции высоты свай в случае внесения конструктивных изменений в проект здания. Имеется возможность наращивания высоты сваи, так и уменьшение ее длины простой обрезкой.
  8. Поскольку основание дома не контактирует с грунтом, здание на свайно-винтовом фундаменте не нуждается в дополнительной гидроизоляции. Показатели сырости в доме с таким фундаментом заметно снижаются.

Минусы свайно-винтового фундамента

Несмотря на длинный перечень достоинств, свайно-винтовой фундамент, как и любой другой, имеет и некоторые недостатки:

  1. Область использования свайно-винтовых фундаментов сильно ограничивается массой возводимого сооружения и это, безусловно, относится к минусам данной конструкции. Так, например использование такого фундамента вполне приемлемо для постройки каркасного или деревянного дома, но не желательно для тяжелого бетонного или кирпичного строения.
  2. В силу особенностей почвы, использование такого основания в некоторых горных районах практически невозможно. Это связано с присутствием в грунте большого количества твердых горных пород, препятствующих правильному вкручиванию свай.
  3. Невозможность использовать фундамент в качестве стен подвального помещения.
  4. Еще одним возможным минусом можно считать некачественный материал свай, но этот недостаток не является объективным, однако при устройстве фундамента на винтовых сваях качество опор имеет особое значение.

Как следует из вышеизложенного, свайно-винтовой фундамент, преимущества и недостатки которого были рассмотрены, является практически оптимальным вариантом для постройки легкого или каркасного здания. Крайне важным обстоятельством является неприхотливость такого фундамента к рельефу, а также относительно низкая стоимость и возможность самостоятельного монтажа.

Плюсы и минусы свайного фундамента

Надежность и долговечность здания определяет прочность его основы. Сегодня применяется огромное количество типов фундаментов, среди которых наибольшее количество вопросов вызывает винтовой. В промышленном строительстве такой вид конструкции начал использоваться в середине 19 века вместо бетонной ленты. И только последние 15 лет фундамент из винтовых свай нашел широкое применение у индивидуальных застройщиков при возведении малоэтажных домов.  Высокую популярность такого основания определили многочисленные положительные отзывы о его надежности и многих других преимуществах.  Если грамотно подойти к выбору материала, четко соблюдать технологию строительства, знать все плюсы и минусы винтовых свай для фундамента, можно возвести надежную конструкцию для зданий различного назначения с длительным сроком эксплуатации.

Фундамент на винтовых сваях, плюсы и минусы о котором часто являются предметом споров у застройщиков, подходит для возведения капитальных сооружений. Такое основание не трудозатратно, и по финансам выходит значительно дешевле. Возведение свайного фундамента применяется в следующих случаях:

  1. Слабая почва. Во время дождей такой грунт переувлажняется, что может привести к разрушению здания, если построить его на бетонной ленте. Чтобы этого не допустить, следует перенести нагрузку на более твердые нижние слои почвы.
  2. Плотный грунт. Фундамент на винтовых сваях в этом случае позволит сэкономить время, потраченное на возведение дома. Вырыть котлован на твердых почвах без привлечения специальной техники невозможно. К расходам также стоит отнести покупку бетона, арматуры и материалов для опалубки.
  3. Сложный рельеф. Строительство дома в местности со сложным рельефом предполагает большое количество земельных работ, предшествующих обустройству основания, чтобы очистить и выровнять участок.

При строительстве домов на винтовых сваях не проводятся объемные работы по расчистке и выравниванию площадки, удалению верхнего слоя почвы и укладке гидроизоляционного материала. Это существенно сокращает сроки возведения и снижает общую стоимость постройки. Глубина погружения свай составляет 1,5-7 м. При необходимости возможно нарастить их до 11 м. Каждая опора выдерживает нагрузки весом до 7 тонн. Этого достаточно для каркасных построек и домов, возведенных с использованием облегченного кирпича, дерева, пористого камня


Фундамент на винтовых сваях делится на четыре вида:

  1. Стандартный – применяется для возведения важных элементов строения, обеспечивающих его надежность и устойчивость;
  2. Одиночный  –  задача такого основания заключается в поддержке отдельных элементов, применяется оно в том случае, когда требуется пристроить что-то к уже имеющемуся дому;
  3. Ленточный  –  сваи располагают под стенами постройки, что позволяет равномерно распределить нагрузки;
  4. Свайное поле – представляет собой конструкцию, состоящую из винтовых опор, вкрученных в грунт по всей площади дома. Создается такое основание для тяжеловесных построек.

На видео плюсы и минусы винтовых свай:

Фундамент на винтовых сваях – недостатки

Чем плох свайный фундамент? Винтовая опора состоит из металлической основы, поэтому такая конструкция подвергается коррозии. Этот недостаток негативно сказывается на долговечности фундамента и здания в целом. Большинство эксплуатационных минусов проявляются при нарушении технологии строительства. На качество фундамента оказывают влияние многие факторы, определяющее значение имеют следующие:

  • марка и толщина стального материала;
  • способ создания сварного шва;
  • качество швов лопастей свай.

Чтобы увеличить срок эксплуатации свайного фундамента, требуется дополнительная пескоструйная обработка конструкционных элементов основания, предшествующая нанесению  антикоррозийных составов. Конечно, нельзя исключать тот факт, что покрытие может пострадать при вкручивании винтовой сваи в толщу почвы.  Этого можно избежать, если выбрать более качественный металл. Идеальный вариант для изготовления ствола опоры – цельная сталь без следов сварки на поверхности.

Желая возвести капитальный дом для круглогодичного проживания, который прослужит долго, нельзя не брать во внимание и такие недостатки винтовых свай для фундамента, как:

  1. Малая несущая способность. Свайно-винтовой фундамент рекомендуется использовать для построек в один-два этажа. Более высокую нагрузку такое основание не выдержит даже при условии обустройства усиленной конструкции. Также этот минус определяет ограничение строительства легкими и небольшими здания, например, из пеностеролбетона или арболита.
  2. Невозможность обустройства подвала. Разрывать грунт для проведения работ по обустройству подвального помещения не рекомендуется, так как при этом можно нарушить его контакт со сваями.
  3. Трудозатратная облицовка отмостки и цоколя здания. Отделочные работы необходимы для герметизации подпольного пространства, способствующей снижению риска появления коррозии на винтах.
  4. Возможность деформации фундамента. Как правило, она наблюдается, если свайные опоры были вкручены или забиты в заранее сделанные отверстия. Деформироваться основание также может и при неодинаковой глубине размещения винтов.
  5. Проседание грунта – этот недостаток винтовых свай возникает при плохом обследовании участка.
  6. Точный расчет. Длительный срок службы основы здания зависит от точности проведенных расчетов и правильности составленного чертежа. Сделать это самостоятельно, не имея специальных навыков и знаний, невозможно, а за услуги специалистов придется заплатить.

Стоит также отметить, что свайный фундамент не подходит для проведения работ на каменистой почве, так как вкрутить винтовую опору в такой грунт невозможно.


Несмотря на вышеперечисленные минусы, заменой ленточного фундамента на винтовые сваи пользуются все больше застройщиков. Этому способствует множество  преимуществ, которым обладает такое основание.

Преимущества винтовых свай

Выгодные отличия винтовых свай особенно заметны при возведении небольших сооружений. Идеальной основой для лопастных опор принято считать суглинок и смесь песка со щебнем. В таких условиях возникающий при вкручивании конус из грунта уплотняется и получает прочностные характеристики застывшего бетона.

Говоря о преимуществах винтовых свай, стоит отметить следующие моменты:

  1. Винтовой фундамент – выгодное решение для возведения капитального дома на участке со сложным рельефом.
  2. Строительство дома на винтовых опорах можно начать в любое время года  – температура и влажность воздуха не влияют на качество и надежность конструкции, так как на глубине погружения свай температура грунта не меняется.
  3. Достоинством винтовых свай является их стойкость к воздействиям морозного пучения, возникающего во время промерзания почвы.
  4. Короткие сроки строительных работ. При хорошей проходимости грунта, слаженной работе бригады строителей свайное поле под здание средних размеров можно подготовить за один день. При этом сразу же после установки сваи можно обвязать и приступать к возведению стен. Винтовые опоры не нуждаются в усадке и наборе прочности, как монолитные конструкции, строительство которых подразумевает заливку бетонного раствора.
  5. Минимальные трудозатраты. Для строительства свайно-винтового фундамента не требуется рыть котлован и выполнять монтаж опалубки. Кроме этого, площадка под такое основание не нуждается в предварительном выравнивании. Это преимущество позволяет обустраивать такое основание в непосредственной близости от ветхих построек, проложенных сетей канализации, водо- и электроснабжения. Возведение монолитных фундаментов сопровождают сильные вибрации грунта, которые могут привести к разрушению постройки. При обустройстве винтовых свай этого можно избежать.
  6. Свайно-винтовая конструкция не вытягивает воду из грунта, поэтому стены в доме, построенном на таком фундаменте, всегда будут сухими.
  7. При правильном выборе свай, изготовленных из качественной стали, и соблюдении технологии их вкручивания обеспечивается долгий срок службы основания, который исчисляется несколькими десятками лет.
  8. Качественная теплоизоляция фундамента обеспечит сухой пол в доме.
  9. Конструкция, построенная на винтовых сваях, стоит дешевле, чем ленточный фундамент. Разница составляет не менее 30-40%.  Как известно, возведение фундамента относится к самым затратным этапам строительства дома, поэтому экономия денежных средств будет ощутимой.
  10. Сваи можно установить, не используя специальную технику.  Это позволит снизить траты на возведении дома в целом.
  11. При устройстве фундамента на винтовых сваях проектирование и монтаж систем канализации и водоснабжения можно проводить, как во время монтажа элементов основания, так и по окончании строительства.

Все вышеперечисленные преимущества фундамента на винтовых сваях имеют место быть только тогда, когда соблюдены все технологические нормы и разработанные нормативы при его возведении. Не менее важно правильно подобрать материалы для строительства такого основания, для чего необходимо учитывать все особенности местности.

Винтовые сваи – за и против

Нельзя сказать, что свайно-винтовой фундамент лучше монолитного.   Каждая конструкция имеет свои особенности возведения, преимущества и недостатки. К тому же и рассчитаны они на разные условия эксплуатации. Однако, все за и против винтовых свай, делают сооружение такого фундамента достаточно ограниченного применения. Его возведение экономически оправдано, если:

  • недостатки винтовых свай несущественны или минимизированы – к примеру, малая несущая способность конструкции – это минус, но при строительстве легкого каркасного дома он роли не играет
  • такое основание является оптимальным вариантом для данной местности с учетом его рельефа и особенностей грунта.

В заключении стоит еще раз подчеркнуть, что разработку проекта, расчеты и непосредственно возведение свайного фундамента для строительства капитального дома лучше доверить проверенной организации, предоставляющей гарантии на выполненные работы.  Не стоит доверять работу мастерам с улицы, даже если они позиционируют себя настоящими профессионалами. Экономия в такой ситуации получается весьма сомнительной и не исключено, что совсем скоро придется искать специалистов, которые смогут исправить допущенные ошибки. Строительство дома на винтовых сваях, выполненное непрофессионалами, может привести не только к поломке фундамента, но и к разрушению всего здания.

Взвесив все за и против винтовых свай, можно сделать вывод, что такой фундамент является надежной, прочной и экономичной конструкцией. Главное, правильно выбрать материал для его возведения и строго соблюдать технологию строительства без допущения малейших ошибок.

Свайно-винтовой фундамент. Установка свайно-винтового фундамента. Свайно-винтовой фундамент для дома

Свайно-винтовой фундамент – это универсальное решение, которое подойдет практически под любой тип местности, грунта, и погодных условий. Он неприхотлив и прост в исполнении, за что и обрел свою популярность среди застройщиков дачных домов.

Постройка любого здания начинается с фундамента. Его выбор – основополагающий момент, который определяет качество будущей конструкции, и ее долговечность. Здесь вы должны учесть абсолютно все: рельеф, грунт, погодные условия, и другие детали. Ниже мы подробнее расскажем, какой вид фундамента является наиболее непривередливым и универсальным, его сильные и слабые стороны, а также разберемся, как его соорудить.

Устройство винтового свайного фундамента выглядит следующим образом. Сваи состоят из трубы, оголовка, крепленного к верхней части, спиральной лопасти, защитного покрытия препятствующего коррозии и отверстия для стержня. Все эти детали можно подробно разглядеть на схеме:

Конструкция винтовой сваи

Выбор подходящей конструкции основывается на тщательном анализе местности, грунта, погодных условий и множества других деталей, о которых следует консультироваться со специалистом

Как произвести установку свайно-винтового фундамента

Установка свайно-винтового фундамента происходит в несколько этапов:

Первый этап — вкручивание

Вкручивание – производят вручную или с механической помощью. При этом сам способ не несет никаких последствий для качества будущего фундамента, ведь когда сформирована жесткая подушка, заглубить сваи не получится даже с использованием техники.

Второй этап – выравнивание свай

Выравнивание свай по одному уровню путем обрезки. Хороший свайно-винтовой фундамент для дома абсолютно не привередлив к особенностям ландшафта, грунта или температурным перепадам, вы сами подбираете дистанцию дома к грунту, подровняв сваи на нужной высоте.

Третий этап – заполнение цементом

Далее нужно полости винтовых свай заполнить раствором из песка и цемента. Это нужно чтобы вытеснить оставшийся кислород и обеспечить более высокую стойкость к коррозии.

Четвертый этап – обвязка швеллерами

Обвязка швеллерами или приваривание «оголовков». Здесь на выбор представлено два варианта развития событий:

  • В первом, вы выполняете обвязку будущего фундамента швеллером, что даст повышенную прочность для несущих стен дома, и распределит нагрузку по сваям равномерно. Как правило, такая характеристика свайно-винтового фундамента используется для массивных и тяжелых зданий, либо для придания дополнительной прочности легким постройкам.
  • Во втором случае, вы устанавливаете оголовки с отверстиями, к которому впоследствии будет прикреплен брус.

Пример готового свайно-винтового фундамента

Преимущества и недостатки свайно-винтового фундамента

Одним из самых практичных по праву считается свайно-винтовой фундамент, плюсы которого делают его востребованным и популярным уже не один десяток лет. Рассмотрим подробнее некоторые из них:

  • Экономия ресурсов. После возведения фундамента вы можете сразу же приступать к строительству дома. Это решение существенно сокращает временные и финансовые затраты, относительно других фундаментов на основе бетона.
  • Недорогие стройматериалы. Свайно-винтовой фундамент является одним из самых дешевых в отношении как к материалам, так и к производимым работам.
  • Возможность полного отказа от строительной техники. Благодаря дешевизне и простоте, вам не обязательно применять тяжелую технику. Все работы по возведению конструкции можно произвести вручную самому. И, что немаловажно, по качеству такая работа будет мало чем отличатся от той, которая выполнялась с помощью средств механизации.
  • Большой срок службы свайно-винтового фундамента. При должном уходе и правильной постройке он может служить более 100 лет.
  •  Можно возводить на абсолютно любом грунте и ландшафте. Свайно-винтовой фундамент для дачи или дома непривередлив к рельефу и грунту. Специфика конструкции предполагает полную автономность относительно всех внешних критериев и раздражителей.
  • Возможность модернизации. Вы легко можете укрепить или достроить новые площади для возведения на них дополнительных комнат или других построек.
  • Универсальность. На такой основе можно легко построить каркасный дом, небольшие деревянные или кирпичные строения.

Естественно есть некоторые вещи, которые можно выделить как минусы свайно-винтового фундамента. Например, невозможность его возведения на грунтах вызывающих скорую коррозию метала, на каменистой почве или там, где нет надлежащего уровня боковой поддержки.

Установка свай, длиной в четыре метра, на участке, где на глубине в три метра находится торфяной пласт, недопустима, потому что свая не будет обеспечена должной боковой поддержкой

Также не желательно возведение подобных фундаментов в местах с повышенной сейсмической деятельностью.

Как утеплять свайно-винтовой фундамент

Лучше всего утеплять полы и стены самого дома. Утепление свайно-винтового фундамента совершенно необязательно, и если это сделать неправильно, то можно существенно сократить срок службы постройки. Вполне достаточно будет покрыть сваи защитным веществом, для более надежного сопротивления коррозии, и укрепить от других механических воздействий.

Пример утепленного свайно-винтового фундамента

Если у вас остались вопросы – звоните. Наши специалисты из компании «АртСтрой» проконсультируют вас по всем интересующим моментам, дадут дельные советы и расскажут о подводных камнях. Если вы не хотите тратить время на строительство самостоятельно, вы можете заказать услугу строительства домов под ключ, получив на выходе высокое качество и сэкономив время.

Понравилась статья? Расскажите друзьям!

Что такое винтовые сваи и как они работают? — STAT TECH

Винтовые сваи — это фундамент, устанавливаемый в землю с минимальным уровнем шума и вибрации. Забивание винтовой сваи в землю — эффективный способ их установки. В сочетании с различными механизмами распределения нагрузки винтовые сваи могут обеспечивать работу в грунте в различных почвах, включая зоны землетрясений. Их можно быстро установить с меньшим повреждением почвы во время установки.

Как они работают

Винтовые сваи состоят из круглых стальных профилей с прикрепленными к ним спиралями. Во время установки винтовые сваи врезаются в почву, а не продвигаются сквозь нее. Валы и винтовая лопасть разработаны с учетом различных условий грунта. Когда свая достигает заданной глубины, она обычно заполняется бетоном и постоянно остается на месте. Выступающую арматуру можно использовать для увеличения несущей способности сваи или обеспечения соединения с конструкцией здания выше.

Как соединяются винтовые сваи?

При соединении свай к зданию наиболее важной частью конструкции является стык между конструкцией здания и сваей. С ним нужно обращаться осторожно, потому что при соединении учитывается земля и здание, в котором будут находиться сваи. Это требует структурных и геотехнических данных.

Технические требования к установке винтовой сваи

Фундамент — самая важная часть здания. Это делает здание прочным на долгие годы, а также помогает выдерживать суровые условия, такие как землетрясения и торнадо. Поэтому логично, что инженер принимает важные меры при проектировании фундамента. При выборе винтового свайного фундамента, подходящего для вашего здания, необходимо учитывать множество факторов. Некоторые из факторов включают:

  • План здания: План здания должен показывать, сколько должно быть винтовых свай и где они должны находиться.
  • План участка: План участка используется для определения буквальных ограничений и ограничений по высоте, особенно при работе рядом с соседними зданиями или внутри здания.Он также используется для определения типа и размера оборудования, которое будет использоваться в процессе установки.
  • Расчетные нагрузки: расчетных нагрузок определяет тип и размер ствола, используемого при проектировании сваи.

Винтовая свая смещает почву, когда она ввинчивается в землю, как шуруп для дерева в розыгрыше. Благодаря небольшому диаметру вала, вероятность столкновения с препятствиями снижается, а это означает, что он обеспечивает максимальную защиту здания.

Винтовые опоры (или винтовые сваи)

Винтовые опоры можно использовать вместо обычных пней при установке полов.

Что такое винтовые опоры?

Винтовые опоры (также известные как винтовые сваи) — отличная альтернатива использованию традиционных пней. Опоры представляют собой длинные стальные трубы с головкой винта на одном конце, который вкручивается в землю. Другой конец — выступающая часть — увенчан круглой площадкой, на которую опирается каркас дома. Винтовые опоры можно установить быстро и эффективно, так как они не требуют предварительно вырытых отверстий или бетонирования, а это означает, что вы можете установить каркас сразу после того, как опоры будут перекрыты.Это может обеспечить значительное сокращение времени и затрат на установку, а также означает, что опоры легче отрегулировать, как только они будут на месте.

Из чего сделаны винтовые опоры?

Высокопрочная сталь — предпочтительный материал для винтовых свай. Они не только должны быть очень прочными, чтобы удерживать дом, но также должны быть очень прочными, чтобы не допустить их коробления или скручивания при установке.

Есть ли вариации?

Базовая конструкция винтовых опор более или менее одинакова в строительной отрасли, но разные производители имеют различия в стилях опор.Как правило, все они устанавливаются одинаковым образом и служат одной основной цели.

Как устанавливаются винтовые опоры?

Установка выполняется очень быстро: большинство стандартных работ можно выполнить примерно за четыре-пять часов. Сайт сначала помечается в соответствии с тем, где должен быть каждый пост. Затем пирс бурится в земле с помощью гидравлического приводного двигателя, подключенного к экскаватору. Головка винта на опоре — это поршневой винт, и, как шуруп по дереву в доске, он очень мало трогает почву.Это оставляет окружающую землю плотно прижатой к опоре, удерживая ее устойчивой.

Важно отметить, что головка винта не может попасть в коренную породу, но она подходит практически для любого другого типа почвы. Попав внутрь, опоры затем измеряются с помощью лазера, чтобы они оставались ровными, вырезаются по размеру и заканчиваются небольшой круглой крышкой платформы, которая прикручивается к опоре. Затем раму можно опустить, чтобы она стояла сверху, где ее можно было прикрепить болтами к опорам. При необходимости можно уложить плиту у подножия опор, чтобы придать им дополнительную устойчивость и защиту от влаги.

Где используются винтовые опоры?

Благодаря универсальности типов грунтов, в которых они могут использоваться, простоте и скорости установки и, как следствие, устойчивости, винтовые опоры можно использовать практически везде, где подходит экскаватор. Они особенно популярны в сборных домах со стальным каркасом из-за простоты конструкции и небольшого количества необходимых уборок.

Преимущества

  • Очень быстрая установка, большинство работ выполняется за четыре или пять часов, и их можно использовать немедленно
  • Термит гниющий и огнестойкий
  • Минимальная очистка после установки

Недостатки

  • Невозможно просверлить коренные породы, хотя их можно просверлить через большинство типов камней
  • Для установки требуется пространство для свободного передвижения экскаватора

Винтовые сваи или винтовые сваи (форум крошечных домов в Перми)

Джон К. Дейли писал: Они показаны управляемыми отбойным молотком, который может работать в очень тяжелых условиях.
Спрашиваю, а есть ли земля, которая не вздымается на морозе?
У нас нет этой проблемы в Австралии, поэтому я нахожу весь вопрос захватывающим.

Hard в порядке, я думаю, проблема может быть в ударе о булыжник или большой кусок гравия.

Да, есть грунт, который не поднимается — ни мелочь, ни вода.

Итак, хитрость с морозным пучением заключается в том, что он основан на воде.

Вам необходимо:
-Уложите фундамент ниже глубины промерзания (обычно 2-3.5 м здесь, в Канаде), так что он основан на том, что не поднимается
-Или нашел его на нечувствительной к заморозке почве (вплоть до глубины промерзания) — меньше, чем, если я помню, 6% ила и глины — что интересно, ил на самом деле хуже для пачки, чем глина, потому что он линзирует.
— или утеплитель для уменьшения глубины промерзания (часто делается для плиты на уровне или на участках с глубиной промерзания 3 + м
— или держать его полностью сухим и осушенным до глубины мороза (без воды = без вспучивания)

Морозная пучина хороша, потому что она постепенно ослабевает и оседает год за годом, а также потому, что максимальная вертикальная пучина приходится на раннюю весну, как раз перед тем, как вы снова подниметесь выше нуля (я всегда нахожу это увлекательным).Также чертовски сложно оценить максимальное вертикальное колебание из-за этого и из-за линз, которые могут произойти, если они являются источником воды — так что все, как правило, рассчитано на нулевую вертикальную волну, даже если некоторая подъемная сила будет в порядке.

Например, у моего отца есть флигель лет 30, который рухнул несколько лет назад в марте. 15 лет назад — почти мертвый уровень. 5 лет назад — заметно наклонился. 2 года назад — он достаточно вздыбился, и дерево достаточно сгнило, он полностью сломался, крыша и все такое.Там, где он живет, обычно есть дополнительные опоры в центре деревянных навесов, навесов и т. Д. Летом они распущены и кажутся глупыми, ничего не поддерживающими. Зимой они совершенно не болтаются и поддерживают крышу при вспучивании. Вы можете избежать вертикальной качки для некритичной конструкции, такой как дровяной сарай, но не для дома и т. Д. Еще одна проблема — дороги — выбоины повсюду весной во влажных местах.

Вся эта разложившаяся порода, которая есть у вас в Австралии, — вот что я нахожу увлекательным — все это было соскребено здесь 10 000 лет назад, поэтому остаточные почвы для меня — загадка.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *