Краны 

Изготовление свай из труб своими руками. Как сделать свайный фундамент своими руками

Изготавливать винтовые сваи сложно, но – можно. Поэтому возьмем на себя смелость описать данную технологию. И помогут нам в этом советы пользователей FORUMHOUSE.

Рассмотрим процесс изготовления основных элементов, обозначенных на чертеже.

Ствол

Основу (ствол) составляет пустотелая металлическая труба.

Во всех случаях стволы рекомендуется изготавливать из стали прочностью не менее Ст.20 по ГОСТ 8732-74 (для обыкновенных конструкционных сталей). Если же используются более прочные легированные стали, то подойдет ГОСТ 19281 (но в домашних условиях можно ограничиться первым вариантом).

Первое, что необходимо сделать создателю – определить длину ее ствола. Различными «ухищрениями» ему придется выяснять, на какой глубине строительного участка располагается твердый грунт. Наиболее правильным (но дорогостоящим) решением будет обращение в геолого-разведывательную службу. Но среди общительных соседей может отыскаться человек, имеющий обоснованное представление о состоянии подземных пластов.

Длина трубы должна превышать глубину залегания несущего слоя примерно на 300…500 мм (если свая будет выступать от земли выше, это расстояние может быть больше). Люди, умудренные практическим опытом, рекомендуют делать длину свай с запасом, чтобы потом их не пришлось наращивать.

БСергейМ Пользователь FORUMHOUSE

Закрутили 17 штук (дом 9 на 8). Площадка на косогоре. Часть свай подрезал, часть нарастил и заполнил бетоном.

Для того чтобы определить диаметр трубы, можно обратиться к СНиП 2.02.03-85 (с его таблицами и формулами). Но те, кто не знаком на практике с проектированием строительных конструкций, руководствуется менее изощренными расчетами:

  • Труба диаметром от 47 до 76 мм используется при строительстве легких заборов и всевозможных укреплений
  • Сваи диаметром 89 мм применяют при возведении дворовых построек (беседок, бань и т. д.), а также при строительстве кирпичных заборов
  • Для строительства каркасных домов и рубленых строений используются варианты диаметром 108 мм.

В домашних условиях сваи винтовые своими руками с диаметром, превышающим 108 мм (которые способны выдерживать высокие нагрузки) делать не рекомендуется. Для них понадобится усиленная лопасть, и обеспечить такое изделие высоким качеством при самостоятельном изготовлении будет очень трудно.

Алексей Орешков Пользователь FORUMHOUSE

Чем больше диаметр, тем сложнее делать винт, то есть саму лопасть на разгиб.

Минимальная толщина стенок ствола должна равняться 4 мм. Ее расчет прост – чем толще, тем лучше. Но, подбирая толщину стенки, следует помнить о том, что конус сваи придется гнуть с помощью молотка.

Алексей Орешков

Я сам себе делал винтовые сваи, сделать самому реально. Труба – 68х4 мм, винт – диаметром 168 мм, толщина винта – 5 мм, шаг на винте – 50 мм, длина четырехгранного наконечника – 150 мм. Все очень хорошо проварено полуавтоматом.

Сваи винтовые своими руками. Конус

Как видно на чертеже, конус – это острие сваи. Его длина равна от 1,5 до 2 диаметров трубы. Это стандарт, но некоторые делают длину немного больше, чтобы конус был острее, а свая легче заходила в землю.

В домашних условиях конус делается четырехгранным или шестигранным. Для этого на краю ствола вырезаются специальные секторы, которые сгибаются молотком в конус и обвариваются сваркой.

Косточка Пользользователь FORUMHOUSE

Сделал шаблон из плотной бумаги, предварительно поделив окружность трубы на равные части. Затем разметил трубу маркером и сделал спилы болгаркой. Получилась так называемая корона. Толщина трубы позволяет легко гнуть её молотком. Поначалу выходило весьма коряво, но сваркой все дефекты удалось устранить, и острие получилось совершенно герметичным, что позволило сразу же после закрутки заполнить трубу бетоном.

Вот как это выглядит на фото:

Винтовая свая своими руками, изготовление.

Как видим, разметка ствола осуществлялась по бумажному лекалу. Произвести его довольно просто. Для этого диаметр окружности трубы необходимо разделить на количество секторов. Найденная величина – это и есть расстояние между верхними точками соседних секторов. Данные легко перенести на бумажный чертеж и получить готовый шаблон. Дальнейшие действия состоят в вырезании «короны», в загибе лепестков и в сварке полученных сочленений.

Перед тем как гнуть лепестки конуса, в основании короны следует сделать небольшие прорези. Тогда формировать наконечник будет легче.

Конструкция винтовых свай. Лопасть

Лопасть – основная рабочая деталь. Изготавливать ее следует из листовой стали толщиной 5 мм. Так предпочитают делать многие. Кому-то удается сделать лопасть толщиной 6 мм, но правильно согнуть такую деталь намного сложнее. Материал лопасти – углеродистая сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380-71). Оптимально использовать марку ст.3 (она используется даже в промышленном производстве свай).

Теперь пора поговорить о форме лопасти. Создание ее геометрии – наиболее ответственный этап работ. И если допустить ошибку, то свая попросту не будет вкручиваться в грунт.

Для начала определимся с внутренним и внешним диаметром заготовки для лопасти. Внешний диаметр лопасти (ширина сваи) имеет прямую зависимость от диаметра ствола сваи. Взгляните в таблицу.

Внутренний диаметр лопасти соответствует диаметру трубы. Только вот размеры заготовки (с учетом того, что она будет гнуться, образуя шаг винта) немного отличаются от уже известного нам диаметра. Простое решение для определения размеров заготовки предлагает нам пользователь портала FORUMHOUSE.

Ergali Пользователь FORUMHOUSE

Берете трубу и отмеряете на ней шаг винта. После этого замеряете на трубе длину витка, делите на Пи и получаете внутренний диаметр заготовки. Ширину лопасти прибавляете к внутреннему радиусу заготовки и получаете внешний радиус заготовки.

Теперь немного о том, как определить шаг винта. Обычно шаг винта равен 0,2…0,4 от внешнего диаметра лопасти. Если шаг винта будет меньше, то небольшие твердые включения, находящиеся в грунте, будут застревать между лопастями, мешая продвижению сваи. Если этот показатель будет больше, то придется прилагать больше усилий для ввинчивания в грунт.

Какой конкретно использовать шаг – это зависит от того, в какой грунт предстоит ввинчивать сваи. Проще ориентироваться на характеристики грунта: чем тверже грунт на вашем участке, тем меньше следует делать шаг винта. На песчаном грунте (преобладающем на востоке от Москвы) шаг делаем максимальным.

После того как все размеры будут определены, можно приступать к разметке стального листа и к вырезанию заготовки. Для вырезания контура заготовки нам понадобится плазменная резка достаточной мощности, и о том, чтобы она была в наличии, следует позаботиться заранее.

На следующем этапе вырезанная заготовка сгибается в соответствии с выбранным шагом винта. В домашних условиях это можно сделать с помощью обыкновенных тисков и подручных средств.

Пользователь FORUMHOUSE БСергейМ предлагает свой вариант приспособления для разгиба лопасти.

Сваи винтовые: изготовление.

Обратите внимание, что загиб на режущем крае лопасти получается совсем небольшим. Так делается всегда. Достаточно такого загиба, чтобы свая, подобно саморезу, заходила в землю.

На той части лопасти, которая будет первой заходить в землю, необходимо сделать срез под 45°. Это поможет свае легко обходить твердые механические включения, находящиеся в грунте.

На следующем этапе готовая деталь приваривается к стволу сваи. Шов прокладывается сверху и снизу лопасти. Лопасть должна быть приварена перпендикулярно. В противном случае свая во время ввинчивания будет взрыхлять грунт, разрушая и ослабляя его структуру. А на ослабленном грунте свая не сможет справляться с возложенными на нее нагрузками.

После выполнения всех вышеперечисленных операций работы над созданием нижней части сваи можно считать оконченными.

Установка винтовых свай позволяет соорудить массивный и прочный фундамент за достаточно быстрое время. Сваи под фундамент для дома лучше не изготавливать самостоятельно, а приобрести в специализированных фирм. Так как на эти элементы возлагается высочайшая нагрузка и от их качества напрямую зависит срок службы дома. Сваи под небольшую хозпостройку или под ограждение вполне реально изготовить самостоятельно. О том как это сделать узнаем далее.

Винтовые сваи своими руками: особенности и преимущества

Винтовые сваи представляют собой стальную трубу, на конечной части которой приварена лопасть. То есть, этот элемент чем то схож с буром. Главным функциональным элементом сваи является наконечник винтового типа, лопасть которого с одной стороны выполняет опорную функцию, а с другой передает нагрузку. Кроме того, винтовая часть выполняет функцию анкера, который удерживает сваю в грунте.

В процессе строительства легких деревянных сооружений, довольно часто возникает проблема пучения почвы, вследствие которой фундамент разрушается. Для предотвращения этого неприятного явления, сваи устанавливают ниже глубины промерзания грунта. Таким образом, удается предотвратить воздействие силы пучения на фундамент.

Винтовые сваи позволяют соорудить быстрый, качественный, экономичный вариант фундамента. Существует несколько размеров свай, которые подбираются исходя из размеров и материала строительства сооружений.

Среди преимуществ использования винтовых свай в частном домостроении выделим:

  • свайный фундамент возводится как зимой, так и летом или осенью или весной;
  • быстроту возведения постройки, фундамент устанавливается за несколько дней, работы по возведению строения продолжаются сразу же после изготовления фундамента;
  • отсутствие необходимости в выравнивании участка под строительство дома;
  • свайный фундамент подходит для любого рода почвы со сложной рельефной структурой.

Однако, фундамент на винтовых сваях имеет и определенные недостатки. Прежде всего, сваи подвергаются коррозии, вследствие чего разрушаются. Срок службы такого фундамента ниже, чем у бетонного. Кроме того, некачественная обработка материала, неправильная технология изготовления свай также отрицательно сказывается на длительности их эксплуатации. Использовать сваи при строительстве дома рекомендуется лишь в том случае, если материал сертифицирован и имеет ряд документов, подтверждающих его качество.

Снижением длительности эксплуатации винтовых свай выступают такие факторы:

  • наличие вблизи дома электростанций;
  • использование сваи в качестве заземления;
  • длительное пучение почвы и наличие подземных вод рядом со сваей;
  • наличие железнодорожного пути рядом с домом.

Таким образом, если вы хотите выбрать свайный тип фундамента для сооружения дома, учтите все преимущества и недостатки свай в эксплуатации.

Винтовые сваи своими руками видео и разновидности

В соотношении с составом винтовых свай они бывают сварными и литыми. Первый вариант - более экономичный имеют форму трубы, на которой приварен заостренный наконечник. Данные сваи не способны выдерживать большую нагрузку и используются для возведения беседок, хозяйственных построек. Сварные швы на сваях поддаются быстрой коррозии, а некачественное их выполнение приводит к полному разрушению сваи. При неточном приваривании лопасти, в процесс ввинчивания свая устанавливается в землю неровно. Кроме того, возникают проблемы при вкручивании сваи в каменную почву или в крупные корни.

Это приводит в дальнейшем к неравномерному оседанию дома и аварийному его положению. Поэтому, выбирая сваи для фундамента, особое внимание следует уделить качеству сварных соединений на сваях.

Свая, наконечник у которой имеет литую форму, более надежная, но и более дорогостоящая. Для изготовления таких свай используется метод литья и вакуумная сфера. Такие наконечники отличаются высокой точностью установки. Стоимость таких свай на четверть выше, чем свай со сварным соединением. Литые наконечники поддаются также качественной антикоррозийной обработке и рекомендуются к применению при сооружении массивных зданий.

Сваи винтовые для фундамента своими руками видео:

Длительность эксплуатации фундамента с литым наконечником составляет около ста лет. Однако, покупая такие сваи следует также проявлять особую внимательность, чтобы не попасться на подделку. Качество наконечника определяется точностью выполнения заводских технологий. Например, после сооружения сваи она, в обязательном порядке поддается термической обработке.

Сваи винтовые для фундамента своими руками - технология изготовления

Винтовая свая имеет вид пустотелой трубы, одна часть которой в виде острого наконечника имеет режущую часть. В процессе установки сваи в грунт, режущая часть позволяет свае двигаться вглубь. Таким образом, удается надежно зафиксировать сваю в грунте.

Конструктивное строение сваи позволяет устанавливать их самостоятельно, без привлечения дополнительной спецтехники. Однако, срок использования фундамента напрямую зависит от качества материала, из которых сооружены сваи.

Перед началом изготовления винтовых свай, определите их структуру, в составе которой имеются три основных части:

  • несущий элемент - имеет форму трубы, минимальный диаметром в 9 см;
  • винтовая часть - обеспечивает ввинчивание сваи;
  • верхняя часть, на которой фиксируется брус.

Для изготовления сваи используется труба с определенным диаметром. При наличии нелитого наконечника, для изготовления трубы необходимо использовать несколько секторов, соединенных между собой сварочным аппаратом. Для устранения швов выполняется рихтование материала.

С помощью обработанных дисков выполняется изготовления винтовой части. От глубины заложения сваи зависит размер винтовой части. Далее, используя тиски, заготовка зажимается в определенном положении и растягивается до нужного размера. После ее фиксации на поверхности сваи производится покрытие элемента антикоррозийным раствором или краской.

На верхнюю часть сваи устанавливается деталь в виде оголовка. Именно на нем будет фиксировать швеллер или балка. Ширина лопастей сваи больше диаметра трубы минимум на 3 см.

Винтовые сваи монтаж своими руками видео:

Особенности установки винтовых свай своими руками

В процессе работы над установкой винтовых свай потребуется наличие:

  • арматуры, с помощью которой выполняется разметка;
  • болгарки;
  • рычагов;
  • сварочного аппарата;
  • обычного уровня;
  • бетонного раствора.

Изначально следует выполнить ряд подготовительных работ по монтажу фундаментой части. На данном этапе происходит составление чертежей, выполнение расчетов, определение длины и размеров свай. Для этого, необходимо изучить геологические особенности почвы, в соотношении с ними определяется глубина заложения свай, количество свай для определенного здания и т.д.

Для удобства использования плана, его следует разделить на несколько частей, которые облегчают контроль места установки каждой сваи. Изготавливать свайное поле необходимо с установки свай, которые устанавливают по углам прямоугольника. На угловых частях участка устанавливается арматура. Учтите ширину по которой выполняется обвязка. При этом, монтаж свай обязательно выполняется по центральной части.

Для соединения арматуры или колышек используется сильно натянутая веревка. В местах пересечения веревки определяются точки установки свай. Монтаж арматуры выполняется в соотношении с точками бурения. Измерьте диагональные участки, которые получаются при пересечении. сваи должны быть установлены на одинаковом друг от друга расстоянии.

Использование будра для проведения работ возможно, однако его диаметр должен быть больше диаметра трубы на несколько сантиметров. Начинать монтажные работы следует с угловых участков. Интервал между сваями должен быть одинаковым. На сваю монтируется уровень магнитного типа, который предотвращает ее уход в вертикальном положении. От плотности свайного поля напрямую зависит качество изготавливаемого фундамента.

Монтажные работы - как закрутить винтовые сваи своими руками

Для ввинчивания свай используют трубы, которые выполняют функцию рычагов. Во внутрь трубы устанавливается лом, с его помощью ввинчивается труба. Учтите, что данный процесс требует особых физических усилий, поэтому для его выполнения потребуется минимум два человека.

Существует два способа монтажа винтовых свай своими руками. Первый подразумевает использования бура, а второй основывается на монтаже сваи без буровой установки. В процессе самостоятельного ввинчивания сваи без бура, происходит уплотнение почвы под ней и свая надежно закрепляется в определенном положении.

Таким образом, через уплотненную почву не проникает влага и она хорошо удерживает сваю. Для выравнивания сваи также используют подручные средства в виде распорок или лома. Для устранения небольших отклонений используется винтовой домкрат.

Далее монтируется общий каркас. Для этих целей потребуется наличие лазерного уровня. В соотношении с данным измерительным прибором выполняется обрезка свай и готовится бетонный раствор для заливки во внутрь труб. Далее производится монтаж оголовников, зачистка швов. На оголовники монтируется элемент для выполнения общей связки, которая увеличивает жесткость и стойкость конструкционных элементов.

Дом винтовых сваях своими руками соорудить достаточно сложно. Однако, предлагаем ознакомиться с общими рекомендациями, которые значительно упростят этот процесс:

  • для изготовления стальных наконечников используйте металл марки 25, при этом используйте холодную сварку;
  • с увеличением величины диаметра винтов, увеличивается сложность изготовления лопастей, так как для того, чтобы разогнуть стальные диски, необходимо приложить определенные физические усилия;
  • если свая установлена в почву неровно и ушла в сторону, то для исправления ситуации, достаточно срезать ее верхнюю часть и установить рядом другую сваю, вытаскивать сваю не нужно, так как разрыхленная ранее почва не будет надежно ее удерживать;
  • следите за тем, чтобы раствор полностью заполнил трубы, данный процесс необходимо выполнять с особой тщательностью;
  • при наличии двух лопастей на поверхности сваи следует установить их ниже величины промерзания почвы, в противном случае, свая будет подвержена силам пучения;
  • все сварочные составляющие должны быть покрыты антикоррозийным составом.

Процесс установки свай отличается простотой, однако, качественно установленные сваи получаются лишь в том случае, если тщательно выполнять технологию монтажных работ.

Среди основных конструкционных элементов сваи отметим стволовую часть, режущего элемента и конусообразного наконечника. Если постройка выполняется из дерева, то еще одной частью сваи выступает оголовок.

Самостоятельное изготовление свай - довольно сложный процесс от качества выполнения которого напрямую зависит срок службы здания, под которым заложены сваи. Полученные сваи определяются качеством стали и сварных швов, с помощью которых были соединены элементы между собой.

Хорошо изготовленная свая легко ввинчивается во внутрь почвы, имеет высокую стойкость перед механическими нагрузками и с легкостью справляется с возложенными на нее функциями.

Для самостоятельного сооружения свай винтового типа потребуется наличие:

  • трубы, выполненной из качественной стали диаметром, который рассчитывается заранее и зависит от давления на фундамент;
  • стальных листов для изготовления лопастей, винтового участка и т.д.

Основные технические показатели винтовой сваи - это длина трубы и размер лопасти. Для того, чтобы соорудить стволовую часть сваи необходимо на конце ранее подготовленной трубы болгаркой вырезать треугольники, а с помощью кувалды нужно сформировать конусы на них. Для изготовления винтовой части используют специальные заготовки, имеющие литой наконечник. С помощью монтировки заготовка растягивается в виде спирали, далее соединяется с трубой сварочным аппаратом. Следите за качеством сварных соединений, после сооружения сваи они обрабатываются специальным раствором.

Самодельные сваи используют для возведения небольших хозяйственных построек, гаражей, беседок и других строений. Для возведения дома на винтово-свайном фундаменте, рекомендуется использовать покупные варианты свай.

Установка винтовых свай своими руками видео:

Для возведения малоэтажного дома на рыхлом грунте или болотистой местности потребуется пошаговая инструкция установки свайного фундамента своими руками. Такое основание оптимально подходит для пучинистой и влажной почвы. Процесс монтажа заключается в установке свай на глубину ниже уровня промерзания.

Разновидности свайных оснований

В зависимости от материала, используемого при производстве, и способе установки свайные фундаменты подразделяются:

  1. Чтобы сделать свайно-винтовой фундамент необходимо вкрутить сваи в грунт в грунт с использованием специальной техники, либо вручную. Этот вариант подходит для всех типов грунта при возведении частного дома;
  2. Свайно-забивной тип основания редко применяется в строительстве загородных домов, ввиду высокой стоимости. Это обусловлено тем, что для его монтажа необходима специальная техника, аренда которой доступна не всем;
  3. Свайно-буронабивной вариант является самым экономичным из всех и отличается легким монтажным процессом. Именно такой тип основания зачастую выбирают собственники будущего частного дома.

Перед началом строительного процесса необходимо выполнить разметку и приобрести материалы. Для выполнения разметки участка и проведения расчетов целесообразно пригласить специалиста, чтобы избежать ошибок.

Материалы

Для самостоятельного возведения буронабивного свайного фундамента потребуются:

  • Стеклопластиковая или металлическая арматура диаметром 1 см;
  • Цементный раствор;
  • Смесь из песка и гравия;
  • Бур с диаметром 20 см;
  • Бетономешалка;
  • Опалубка свай (труб из металла, пластика или асбестовых труб), либо рубероид;
  • Кровельные доски из хвойных пород для изготовления опалубки;

Примерное количество материалов и свай можно вычислить после расчета глубины и площади фундамента, веса будущей нагрузки при эксплуатации.

Технология строительства свайного фундамента

Руководство по созданию буронабивного свайного фундамента заключается в бурении скважины, установке арматуры с последующей заливкой бетонного раствора. Этот процесс можно выполнить самостоятельно, изучив описание технологии.

Изготовление скважины

Вычисляя количество необходимых скважин, не стоит забывать, что максимальный диаметр ручного бура составляет 30 см с возможностью регулировки длины штанги более 5 метров.

В процессе работы лопасти бура должны располагаться так, чтобы для изготовления скважины требовалось прикладывать минимум усилий. На строительном рынке можно найти оборудование, которое позволяет делать скважины с расширенным основанием. Такая форма позволяет установить пяту сваи, тем самым экономя на количестве опор и растворе. Если в процессе монтажа необходимо бурить скважины размером 50-60 см целесообразно использовать бур, работающий от электрической сети или мотора.

Приступая к бурению скважин по заранее сделанным отметкам, стоит проверить грунт на глубине расположения отверстий. При наличии препятствий в виде корней или камней, их необходимо удалить, в противном случае – перенести точки бурения. Глубина скважин должна быть ниже глубины промерзания грунта в вашем регионе.

Закончив с изготовлением скважины, можно приступать к монтажу свай:

  1. В скважину установить трубу, подходящую по диаметру. Можно изготовить ее из рубероида таким образом: свернуть материал в трубку и поместить в яму так, чтобы она превышала высоту отверстия на 25 см. Верхнюю часть необходимо делать и нескольких слоев, скрепив ее проволокой;
  2. Если в скважине есть вода, заполняющая ее более чем на 25%, необходимо предварительно откачать ее;
  3. Для придания жесткости столбам, необходимо в углубление разместить три рифленой арматуры диаметром 10 мм. на расстоянии 5 см друг от друга и скрепить между собой поперечинами — проволкой 4мм. Их высота должна быть меньше высоты ростверков на 2 см;
  4. Закончив с каркасом, можно приступать к заливке бетонного раствора маркой не ниже М-300. После заливки слоя в 50 см, утрамбовать смесь вибратором.

Поэтапная установка свай обеспечит максимальную плотность и надежность будущей конструкции.

Монтаж ростверка

Установка ростверка осуществляется поэтапно:

К дальнейшим работам с фундаментом можно приступать через месяц и выполнить гидроизоляция. Для этого поверхность покрывают слоем битумной мастики, сверху фиксируют рубероид, затем опять мастику и рубероид. На этом изготовление считается законченным.

Видео: Буронабивные сваи. Монтаж. Технология. Устройство

Забирка

Перед тем, как закрыть снаружи свайный фундамент забиркой, необходимо возвести стены. Забирка представляет собой конструкцию, предназначенную для перекрытия пространства между сваями под ростверком. Монтаж забирки значительно повышает уровня тепла в доме, предотвращает проникновение снега и влаги под дом и делает строение визуально более привлекательным. Для этих целей можно использовать кирпич, бетонные плиты, камень, дерево или цокольный сайдинг.

Оптимальным соотношением по цене и качеству являются обрезные доски толщиной 2,5 см. Их крепят либо горизонтально к столбам с помощью дюбелей, либо вертикально. Во втором варианте необходимо предварительно выкопать неглубокую траншею по периметру, в нее засыпать песок, с уложенным сверху брусом с сечением 5*5 см с продольным пазом для досок. Брус необходимо закрепить с помощью металлического уголка к столбу. Перед началом монтажа все элементы из дерева необходимо обработать специальным составом-антисептиком. Отмостка при данном типе фундамента не обязательна, но в декоративных целях и для удобства, можно по периметру выложить тротуарную плитку.

Ограничения для монтажа свайного основания

Большое количество преимуществ и доступная стоимость не всегда позволяют использовать свайный фундамент при строительстве дома. Для этого есть несколько ограничений, о которых следует знать:

  1. Прежде чем залить свайный фундамент под дом, необходимо убедиться в том, что почва не является просадочной или набухающей. Для этого целесообразно обратиться в специальную лабораторию, которая проведет фундаментный анализ;
  2. При наличии свайного фундамента обустройство цоколя бывает невозможным, поэтому требуется монтаж забирки.

Приступая к самостоятельному изготовлению свайного фундамента, необходимо тщательно изучить все плюсы и минусы, разобраться в технологии и тонкостях монтажного процесса. В этом случае основание дома получится надежным и будет эксплуатироваться длительный срок без ремонта.

Свайный фундамент — основание, состоящее из вертикально установленных в земле элементов, связанных между собой, которые воспринимают суммарный вес строения и всех действующих нагрузок. Свайные фундаменты в России в сфере частного домостроения стали широко использоваться 15-20 лет с появлением каркасного строительства и легких штучных стройматериалов. Сегодня в средней полосе нашей страны каждый десятый коттедж возводится на свайном фундаменте, а в северных и южных регионов таких строений примерно 50%.

Сфера применения свайных фундаментов

Выбор в пользу свайного основания целесообразен в следующих случаях:

  1. Характеристики грунта на участке не позволяют использовать фундаменты мелкозаглубленного и наземного типа. К таким грунтам относятся: торфяники, болотистые почвы, нестабильные суглинки, пучинистые, лёссовидные и набухающие грунты, плывуны и пр.
  2. Высокий уровень залегания грунтовых вод на участке, а также существующая угроза подтопления в период сезонных паводков.
  3. Строительство осуществляется в сейсмически неблагоприятном регионе.
  4. В районах вечной мерзлоты или при промерзании грунтов более 2 метров.
  5. Наличие перепадов высот на участке, строительство дома на склоне.

На грунтах со средними характеристиками, где возможно устройство наземного фундамента выбор в пользу свай позволяет существенно сократить объем земляных и бетонных работ, что приводит к снижению стоимости строительства. Основание на сваях отлично подходит для деревянных, брусовых и каркасных домов, а также строений из легких штучных материалов: газо- и пеноблоков, силикатного кирпича, керамзито- и шлакобетона. Для коттеджей из железобетонных плит и керамического кирпича использовать свайный фундамент также возможно, но при этом нагрузку, как правило, воспринимают не отдельные опоры, а свайные кусты, расчет которых должен производить только профессионал.

Свайный фундамент: плюсы и минусы

Достоинства свайных опор, используемых в качестве фундамента:

  • универсальность, могут применяться для широкого диапазона грунтов;
  • возможность сэкономить на земляных и бетонных работах;
  • возможность применения на участках со сложным рельефом;
  • минимальный уровень механизации, можно сделать своими руками;
  • высокая надежность и несущая способность;
  • оперативное возведение в любое время года;
  • возможность сохранить существующее благоустройство на участке;
  • низкая стоимость в сравнении с плитно-монолитным основанием.

Недостатки:

  • необходимость проведения расчетов;
  • при неправильном расчете возможно усадка и деформация основания;
  • отсутствие подвального помещения;
  • невозможность устройства на скальных и плотных грунтах;
  • обязательно утепление и качественная гидроизоляция наземной части;
  • сложности с обвязкой — соединением свай в единую конструкцию.

Почти все минусы свайного фундамента вполне устранимы, если подойти к проектированию, расчетам и строительству ответственно. Сделать это помогут действующие нормативные документы, которые рекомендуется изучить перед началом работ.

Мнение эксперта

Сергей Федоров

Задать вопрос эксперту

Нормативные документы по строительству оснований свайного типа:

СП 24.13330.2011 или СНиП 2.02.03-85.
СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.
СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов.

СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномёрзлых грунтах.
СНиП 2.02.05-87 Фундаменты машин с динамическими нагрузками.
СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты.

Виды свайных фундаментов

В настоящее время в строительной отрасли используется более 30 вариантов свайных фундаментов. Практически все из них относятся к основаниям комбинированного типа, которые состоят не только из подземной части — свай, но и наземной. Наземная часть выполняет две основные функции: 1) соединяет свайные опоры в единую конструкцию; 2) берет на себя до 50% нагрузки от веса сооружения.

В частном строительстве наиболее востребованы следующие виды фундаментов:

  • Свайно-плитный комбинированный фундамент. Наземная часть представляет собой монолитную бетонную плиту, внутри которой находится армирующий каркас.

Применение: для домов из тяжелых материалов. Возводится только на плотных грунтах!

Мнение эксперта

Сергей Федоров

Профессиональный строитель. Стаж 18 лет

Задать вопрос эксперту

Достоинства: высочайшая несущая способность.

Недостатки:

  • сложность расчетов;
  • большой объем бетонных работ;
  • трудоемкость выполнения;
  • высокая стоимость.

Фундамент свайно-плитного типа для дома используется достаточно редко. Монолитная плита имеет огромный вес, поэтому сваи должны быть большого диаметра. Такие сваи невозможно установить вручную, поэтому необходимо использовать специализированную технику, что значительно удорожает стоимость строительства.

Свайно-ростверковый фундамент. Для его устройства применяются как буронабивные, так и винтовые сваи, наземные части которых соединяются между собой ростверком. Материал ростверка также может быть различным: дерево, металл, железобетон монолитный или сборный.

Применение: легкие сооружения (дачные домики, беседки, хозпостройки, бани).

Достоинства:

  • простота монтажа;
  • минимум расчетов;
  • низкая себестоимость.

Мнение эксперта

Сергей Федоров

Профессиональный строитель. Стаж 18 лет

Задать вопрос эксперту

Недостатки: небольшая несущая способность.

Стоимость и технология выполнения работ по монтажу свайно-ростверкового фундамента зависят от типа свай и материала ростверка. Во многих случаях ростверк не только является обвязкой для свайной части, но и воспринимает нагрузки от сооружения.

  • Свайно-ленточный фундамент. Наземная часть такого основания — монолитная или сборная ж/б лента, установленная по периметру и несущим стенам будущего дома. По несущей способности, стоимости и трудоемкости свайно-ленточный фундамент — оптимальный вариант для коттеджа из легких стройматериалов.

Применение: для домов из легких материалов, каркасных сооружений.

Достоинства:

  • простой и быстрый монтаж;
  • минимальный объем бетонных и земляных работ;
  • широкая сфера применения;
  • низкая стоимость.

Мнение эксперта

Сергей Федоров

Профессиональный строитель. Стаж 18 лет

Задать вопрос эксперту

Недостатки: не подходит для массивных строений

Проектирование и расчет свайных фундаментов

Расчеты и проектирование для свайных фундаментов проводятся на основании данных гидрогеологических изысканий, цель которых определить тип и характеристики грунтов на участке. При проведении изысканий определяется важнейший параметр — глубина заложения свай, которая зависит от глубины залегания несущих грунтов и промерзания.

В ходе расчета свайного фундамента любого типа устанавливаются следующие данные:

  1. Параметры свайного поля. Рассчитывается расстояние между сваями, диаметр опор, их количество. Для винтового фундамента определяется типоразмер металлических свай, количество и расположение лопастей. Для буронабивного фундамента дополнительно рассчитывается армирование.
  2. Глубина заложения наземной части. Различают мелко- и глубокозаглубленные виды монолитной плиты и ленты. Также существуют варианты с повышенным и висячим основанием. Для каждого типа заглубления используется своя методика расчета. В большинстве случаев в частном строительстве применяются мелкозаглубленные фундаменты или повышенные основания для деревянного дома.
  3. Размеры фундамента. Ширина и высота ж/б ленты или ростверка определяется исходя из суммарных нагрузок, которые будут действовать на основание. В расчете учитываются постоянные и временные нагрузки, свойства грунтов и пр.
  4. Расчет конечной осадки. Данный расчет является сложным, произвести его самостоятельно невозможно. При опирании свай на плотные грунты с нормальными физико-механическими характеристиками усадка для 2-3-х этажного дома составит не более 1,5%, поэтому этим расчетом можно пренебречь, чтобы не платить за него проектировщикам. Однако если коттедж возводится в сложных гидрогеологических условиях, на болотистой почве или в сейсмоопасной зоне, то расчет осадки обязателен.

Результатом разработки проекта фундамента на сваях, который вы осуществили самостоятельно, должен стать чертеж или схема, где указано места расположения свайных опор, с учетом выбранного шага, параметры свай и наземной части: плиты, ленты или ростверка.

Технология устройства свайных фундаментов

Технология устройства основания на сваях для всех типов фундамента одинакова:

  1. Монтаж свайных опор.
  2. Обвязка оголовков свай и обустройство наземной части.
  3. Утепление и гидроизоляция.
  4. Отделка цоколя, обустройство отмостки и дренажа.

Независимо от выбранного типа свайно-комбинированного фундамента работу по его монтажу всегда начинают с расчистки территории и планировки. При необходимости копается котлован или траншея под мелкозаглубленное основание, выполняется подсыпка «подушки».

Монтаж свайного фундамента: установка опор

Пошаговая инструкция по установке будет различной для каждого типа свай. Наиболее часто для частного дома, сарая или бани используются следующие виды свай:

  1. Винтовые сваи. Изделия выпускаются заводом изготовителем, имеют свои типоразмеры и разновидности. Для выпуска винтовых опор применяются металлические сплавы с различными характеристиками. Самыми долговечными и дорогостоящими являются оцинкованные изделия. Опоры очень просты в монтаже. Они вкручиваются в землю, без предварительно устройства скважины, а сверху к ним привариваются оголовки.
  2. Буронабивные сваи. Опоры устраиваются непосредственно на стройплощадке в предварительно подготовленные скважины. Буронабивные сваи отличаются долговечностью, низкой себестоимостью и отличными несущими способностями. Основание буронабивного типа можно выполнить самостоятельно, не покупая опоры. О том, как сделать сваи для фундамента своими руками, подробно описано в СНиП 2.02.03-85.

После окончания монтажа опор оголовки выравниваются по высоте и соединяются между собой в единую конструкцию путем обвязки.

Обвязка свайного фундамента

Для обвязки свайного фундамента может использоваться брус, металлоизделия, а если есть речь идет о массивном сооружение, то в качестве обвязки применяется железобетонный или металлический ростверк. Выбор типа и материала обвязки зависит от массы дома и материала, из которого он будет построен, свайных опор, типа наземной части.

  1. Обвязка брусом используется для деревянных и каркасных домов. Для соединения свай с брусом обвязки необходимо чтобы оголовки были металлическими, поэтому такое соединение используется преимущественно для винтовых опор.
  2. Обвязка швеллером применяется для строений из штучных материалов. Швеллер приваривается к оголовкам винтовых свай или специальным металлическим оголовкам-площадкам буронабивных опор, создавая жесткую конструкцию, которая обладает повышенной прочностью и устойчивостью.
  3. Обвязка профильной трубой возможна только для легких домиков и хозпостроек. Технология обвязки в этом случае повторяет конструкцию со швеллером, но вместо металлопрокатного изделия используется толстостенная полая труба.

Отдельно стоит упомянуть обвязку, которая используется для соединения буронабивных свай и монолитной наземной части. В этом случае две части фундамента соединяются при помощи арматуры, образуя арматурный узел. Стержни связываются между собой проволокой и сваркой в соответствии с ранее выбранной схемой.

Заливка наземной части свайного фундамента

Наземная часть свайного основания — это плита, лента или ростверк. Все элементы по вариации исполнения могут быть как сборными, так и монолитными. Сборные конструкции используются нечасто ввиду их высокой стоимости, необходимости транспортировки и использования для монтажа подъемных механизмов. Монолитные сооружения можно легко сделать самостоятельно, при этом пошаговая инструкция по заливке наземной части свайного основания будет мало чем отличаться для плиты, ленты и ростверка.

Вопрос об усилении свайного фундамента следует решать на стадии проектировании. При этом необходимо помнить, что усиление окажет дополнительную нагрузку на опоры.

Гидроизоляция и утепление свайного фундамента

Гидроизоляция необходима для любого свайного фундамента. Выбор и применение гидроизоляции зависит от конструкции основания, например, для свайно-ростверкового фундамента с использованием металлоизделий или бруса оптимальным вариантом будет обмазочная гидроизоляция, которая наносится на оголовки свай и элементы обвязки. Рулонная гидроизоляция подходит для ж/б плиты, ленты и ростверка: материал помещается на место стыковки опор и наземной части, а также сверху.

При заливке железобетонного фундамента независимо от его положения относительно нулевого уровня, конструкция будет оттягивать тепло от будущего дома, и продуваться ветром. Именно поэтому свайные основания нуждаются в качественной теплоизоляции, при этом утеплению подвергается только наземная часть. Существует много вариантов и способов утепления свайных фундаментов. Самый простой и дешевый — теплоизоляция при помощи плит пеноплекса. У многих производителей выпускаются линейки продукции с пометкой «Фундамент». Плиты утеплителя крепятся внутри, снаружи и с боков монолитной ленты.

Мнение эксперта

Сергей Федоров

Профессиональный строитель. Стаж 18 лет

Задать вопрос эксперту

Выбирая утеплитель для фундамента деревянного дома необходимо отдать предпочтение материалам с низким классом горючести (маркировка НГ) для обеспечения пожаробезопасности сооружения.

Еще одно решение для создания надежной теплоизоляции фундамента — напыляемый пенополиуретан(ППУ). Это относительно новый способ утепления, имеющий множество преимуществ: отсутствие швов и стыков, влагостойкость, долговечность. Единственный минус ППУ — высокая стоимость. Чтобы утеплить свайный фундамент по всем правилам необходимо руководствоваться СНиП 3.01.01-85 и СНиП III-4-80.

Отделка цоколя и отмостка для свайного фундамента

Один из минусов свайного фундамента — отсутствие полноценного цоколя. Для повышенных и висячих оснований роль цоколя играет фальшцоколь, а для заглубленных — наземная часть основания. Самым популярным способом закрыть пространство между основанием дома и грунтом повышенного свайного фундамента является кирпичная кладка. Такой вариант подойдет для домов из штучных материалов, бруса. Для кладки рекомендуется использовать керамический кирпич, обладающий отличной влагостойкостью и прочностью. Можно сразу использовать декоративный кирпич или сверху нанести штукатурку или другую отделку. Сегодня рынки стройматериалов предлагают огромный выбор вариантов отделки цоколя на любой бюджет: искусственный и натуральный камень, плитка, фасадные панели и пр.

Фальшцоколь нуждается в утеплении, поэтому для его обустройства выбираете такие материалы, которые выдержат нагрузку теплоизоляции и декоративной отделки.

Для частного дома очень важна отмостка, которая должна иметь небольшой уклон. Соорудить отмостку необходимо по следующим причинам:

  • недопущение проникновения осадков под фундамент;
  • предотвращение размытия грунта вокруг свай;
  • уменьшение разрушительного действия пучинистых грунтов.

Кроме этого отмостка придает строению законченный эстетичный вид. Ширина зависит от размера дома: чем больше строение, тем шире должна быть отмостка. Минимальная ширина — 0,2 м. Отмостка должна быть утеплена с помощью плит утеплителя высокой плотности. Материл отмостки может быть различным: бетон, плитка, булыжник, гранит. Наиболее часто используется традиционный вариант — облицовка тротуарной плиткой. Если отмостка будет исполнять роль дорожки, то ее следует укрепить слоем бетона.

Сколько стоит свайный фундамент?

Свайно-комбинированный фундамент, который можно выполнить своими руками — один из самых дешевых видов основания для коттеджа. Стоимость конструкции зависит от типа свай и наземной части. Экономичным вариантом является свайно-ленточный фундамент на буронабивных опорах. Устройство основания на винтовых сваях обойдется дороже за счет покупки готовых металлических опор.

Рассчитать примерную стоимость можно путем сложения всех материалов, которые будут применяться для возведения конструкции. Проще всего сделать это, используя специальный «Калькулятор фундамента». Выбирая тип основания для дома, помните, что стоимость его возведения (работа + материалы) не должна превышать 30% от сметной стоимости всего строительства.

На сегодняшний день многие домовладельцы выбирают свайно-винтовой фундамент для своих построек. Ведь технология возведения такого фундамента – довольно простая. Кроме того, достаточно просто можно самостоятельно выбрать или даже изготовить винтовые сваи.

Конечно, стоит иметь в виду, что решение изготавливать такую продукцию собственными руками может быть оправдано только в случае строительства легких построек. В случае же возведения тяжеловесных жилых домов благоразумнее сделать выбор в сторону продуктов заводского изготовления.

Итак, разберемся детальнее в конструкции этой востребованной продукции, а также непосредственно в технологии, как сделать винтовые сваи самостоятельно при возникновении такого желания.

Свайно винтовой фундамент (схема)

Конструкция винтовых свай

В устройство винтовой сваи входят:

  • Ствол, представленный в виде труб с круглым сечением и толщиной стенки в – 4 мм;
  • Наконечник конусообразной формы, который располагается на нижнем конце сваи;
  • Лопасть, которая имеет вид витка спирали, приваренной на конусную часть имеющейся сваи;
  • Оголовок, представленный в виде пластины квадратной формы, которая приваривается к верхнему концу ствола.

ВАЖНО! Оголовок имеет место быть в том случае, когда надземная часть постройки будет выполняться из дерева. С целью придания ему дополнительной прочности, его усиливают с использованием ребер жесткости. В таком случае по углам оголовка просверливают 4 отверстия с необходимым диаметром – 25 мм.

Конструкция винтовой сваи

Начало работ

До того, как приступить непосредственно к процессу изготовления винтовых свай ручную, необходимо сделать чертеж. Он может быть выполнен в форме самого простого и незамысловатого эскиза. Однако на нем должны быть указаны:

  • Диаметр необходимого ствола;
  • Требуемая длина сваи (причем вместе с конусом);
  • Высота конуса, а также его угол;
  • Расстояние между нижним краем лопасти, а также вершиной конуса.

В случае, если Вам необходимо выполнить изготовление и монтаж винтовой сваи своими руками, необходимо в обязательном порядке также обратить внимание на ребра жесткости и оголовок.

Самым непростым моментом может стать определение необходимой длины сваи. Для этого требуется точно и грамотно выяснить, на какой глубине строительной площадки располагается плотный грунт.

Самый, казалось бы, корректный, и в то же самое время дорогостоящий способ уточнить этот немаловажный параметр – заказать необходимые геологические исследования. По их итогам как раз и выполняется расчет винтовых свай для фундамента.

Но, так как мы определились, что на сваях самодельного плана серьезных построек не возводят, подобные затраты станут не вполне целесообразными.

В случае самостоятельного подхода большая часть домовладельцев обращается за необходимой информацией к опытным практикам, которые имеют должное представление о составе грунта в области строительства.

В целом, длина сваи должна составлять на 300-500 мм больше глубины залегания несущего слоя. Именно на такую величину она должна выступать над уровнем земли.

Дальнейшие действия

После определения требуемых размеров сваи, можно приступать к её изготовлению. Отличным помощником в этом Вам станет как раз составленный чертеж. Его можно использовать с целью разметки имеющихся деталей, а также с целью сборки изделия.

Схема-чертеж винтовой сваи

Процесс изготовления лопасти

С целью изготовления лопасти от Вас потребуется:

  • Листовая сталь с толщиной 5 мм;
  • Плазморез и тиски;
  • Шаблоны, которые необходимы для грамотной разметки наружного, а также внутреннего диаметра заготовки;
  • Рычаг, который будет применяться с целью растяжки спирали винта(в таком случае может быть использован самый простой лом).

Лопасть для винтовой сваи

Этапы выполнения требуемых работ

По причине того, что для возведения фундамента требуется довольно много свай, нецелесообразно будет размечать каждую из них с использованием циркуля. Благоразумнее потратить некоторое время для изготовления требуемых шаблонов.

Необходимо создать 2 шаблона:

  1. Большой круг, который будет иметь диаметр, равный наружному диаметру винта;
  2. Малый круг с диаметром, равным наружному диаметру трубы.

На шаблоны целесообразно нанести центральные оси. Благодаря этому Вам будет легче ориентировать их на стальной полосе в процессе разметки.

После выполнения шаблонов можно приступать к следующему этапу.

Раскрой полосы

С помощью грамотного построения раскроя стальной полосы можно в значительной степени сократить количество отходов.

Ширина и длина полосы должны быть кратными наружному диаметру заготовки лопасти:

  1. Необходимо уложить большой шаблон по ширине без всяких припусков. К примеру, в случае, когда мы имеем диаметр 200 мм, ширина полосы должна составлять 200 мм;
  2. Полоса должна соответствовать по длине диаметру шаблона, умноженному на количество заготовок (причем без всяких припусков на зазоры между заготовками).

Для того, чтобы все лопасти были одинакового размера, необходимо грамотно расчертить полосу: для этого требуется провести горизонтальную ось по её длине, а вертикальные, в свою очередь, — с шагом, который будет равен диаметру лопасти. Причем первую вертикаль необходимо разметить от короткой стороны полосы на расстоянии, которое будет составлять половину диаметра заготовки.

С использованием шаблонов происходит разметка кругов. Причем выполнять эти операции можно в любом порядке – сначала большие (наружные), затем малые (внутренние) или же наоборот.

В том случае, если Вы решаете не наносить оси на полосу, Вам необходимо начинать разметку с наружного контура заготовки.

Процесс изготовления винтовой спирали

С использованием плазмореза необходимо последовательно вырезать требуемые заготовки. В первую очередь необходимо выполнить рез по вертикальной оси – вплоть до внутреннего круга, после этого – по внутренней разметке. На завершающем этапе происходит вырезание наружного контура лопасти.

Полученные в результате этих манипуляций кольца по одному закрепляют в тисках с помощью вертикального разреза вверх и с помощью рычага их торцы разводятся – сперва необходимо отогнуть 1 торец, после этого заготовку освобождают от тисков, а также переворачивают и закрепляют – после этого отгибается второй торец.

При этом стоит придерживаться определенного расстояния между ними – 130-140 мм (в случае, когда диаметр лопасти – 200 мм). Нижний конец лопасти (который закручивают в грунт) при этом должен отгибаться на меньший угол, чем верхний.

В процессе изготовления винтовых свай собственными руками этом момент является наиболее трудоемким. Ведь в случае неграмотно подобранного угла винт будет сложно или невозможно вкрутить в грунт.

Спираль винтовой сваи

Процесс изготовления конуса-наконечника

В заводских условиях наконечники изготавливают с помощью метода литья. При самостоятельном подходе распространено изготовление винтовых свай «на коленке». По этой причине оформление конуса станет более простым из тела ствола.

Конус наконечник сваи

Процесс изготовления шаблона

Процесс опять же начинается именно с изготовления шаблона. Он имеет форму треугольника, который вырезают из тонколистового металла либо же из иного (мягкого) материала (к примеру, из пластика либо картона).

Высота шаблона должна быть равной двум диаметрам трубы.

Для определения размера основания шаблона, необходимо выполнить некоторые расчеты:

  1. Внимательно вычислить длину окружности сечения ствола — с этой целью наружный диаметр умножают на 3,14;
  2. Полученный результат требуется разделить на количество секторов, из которых будет оформлен конус. К примеру, для трубы с диаметром в 76 мм, достаточным количеством станет 4.

По результатам этих нехитрых вычислений получают длину основания требуемого треугольника – нашего шаблона.

Правильное оформление конуса

В устройстве винтовых свай важное значение имеет оформление конуса.

С использованием шаблона необходимо разметить 4 сектора. После этого необходимо их вырезать из тела трубы с использованием болгарки.

Треугольники, которые остаются на трубе, требуется аккуратно подбить с помощью кувалды, причем в направлении центра поперечного сечения вплоть до их полного смыкания. Затем необходимо тщательно проварить с помощью сплошного шва линии стыков. Качество сварного шва имеет большое значение. При этом количество секторов может быть увеличено.

Окончательная сборка винтовой сваи

При решении собрать винтовые сваи самостоятельно, необходимо обратить предельное внимание на следующие моменты:

  • В процессе установки лопасти на конус между ними вообще не должно быть зазоров. Если они появляются, необходимо в обязательном порядке подкорректировать угол подъема спирали;
  • Расстояние между вершиной конуса и нижним углом должно составлять 50 мм;
  • После того, как будет достигнуто полное примыкание, необходимо приварить стык с использованием сплошного шва. Причем прерывистый шов в этом случае использовать нельзя. Ведь в процессе закручивания винт будет подлежать сильным нагрузкам.
  • Последний шаг – приварить оголовок ребра жесткости. Они представляют собой прямоугольные треугольники (катет – 50 мм). Катеты ребер должны привариваться к нижней плоскости оголовка, а также поверхности трубы.

Итак, мы раскрыли перед Вами хитрости и все этапы изготовления винтовых свай своими руками. Помните — чем правильнее и тщательнее Вы подойдете к реализации каждого этапа, тем более надежный и устойчивый фундамент Вы получите в результате своих трудов.