Плюсы и минусы фундамента на винтовых сваях

Надежное основание любой постройки – залог ее долговечности. Бездумно сэкономив на фундаменте, можно обречь себя на неудачное строительство и даже на частичное или полное разрушение постройки. Чтобы этого не произошло нужно правильно сделать выбор. Один из самых распространенных в наши дни – свайный фундамент, который давно и успешно применяется в различном строительстве его плюсы и минусы Вы узнаете в этой статье.

Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент представляет собой вертикальные опоры, утопленные в грунт. Материал свай бывает разным:

• Железобетон.
• Металл.

Как правило, в верхней части, сваи связывают между собой либо монолитной плитой, либо так называемым ростверком. Верх конструкции и будет основанием для будущих стен.

Сваи могут забиваться в грунт, закручиваться или помещаются внутрь предварительно просверленных в земле отверстий.

Такие опоры – прекрасная замена фундаменту ленточному – более дорогому и трудоемкому варианту. Свайный же фундамент куда равномернее распределяет нагрузку, и если таковой обустроить правильно, то неравномерной усадки в этом случае не будет. В отличие от его ленточного «собрата», где такие явления как растрескивания, вместе с нежелательной неравномерной усадкой – обычное дело.

Кроме того, свайные фундаменты порою единственный вариант для будущего строительства из-за сложного или же подвижного грунта. Более того, сваи еще и укрепляют грунт, исключают его подвижки и лучше держат вес дома (постройки).

Виды свайных фундаментов

Виды, как и само устройство различных свай могут иметь кардинальное различие. Имею значение и следующие факторы:

1. Тип грунта.
2. Место для строительства.
3. Расчетная нагрузка на фундамент и т. д.

Прежде чем сделать правильный выбор необходимого типа фундамента, следует рассмотреть все виды и только тогда определиться, что именно подойдет лучше и будет рациональнее в том или ином строительстве.

Винтовой

В последние годы фундамент, обустроенный из винтовых свай, лучше какого-либо другого зарекомендовал себя при малоэтажном строительстве на малоподвижном грунте. Еще одно условие – залегание грунтовых вод должно быть более чем три метра от земли.

Строительство домов с использованием винтовых свай имеет и еще одно явное преимущество над всеми прочими типами свай: их можно ввинчивать своими руками, что особенно важно тогда, когда тяжелая техника не может въехать на маленький земельный участок, или же из-за плохого качества подъезда к нему.

Еще плюсы:

• Легкость монтажа.
• Высокая скорость выполнения.
• Учитывая немалый зазор между полом дома и уровнем земля, цоколь постройки хорошо проветривается – предупреждается гниение полов.
• Доступная цена на сами сваи и на монтаж.

Винтовая свая – это труба с приваренным на ее конце буром. Она закручивается четырьмя способами:

1. Вручную. Два человека вращают сваю, а третий следит за тем, чтобы не было отклонений от вертикали, применяя пузырьковый уровень.
2. С помощью мобильной малогабаритной техники.
3. Посредством гайковерта и дополнительной оснасткой.
4. С помощью специальной тяжелой техники.

Сваи можно использовать на любом грунте и в любое время года, включая и зиму. Их можно вкручивать даже в условиях вечной мерзлоты.

Неровная местность – не препятствие для обустройства свайного фундамента – это можно делать даже на косогорах.

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

Из недостатков главный – необходимость наличия материала сваи из стали нужных характеристик (марки). Кроме того необходимо покрыть эту опору надежным антикоррозийным средством, для того чтобы она долго служила на любом грунте, включая и кислую почву.

Винтовые сваи неприменимы на каменистых и скалистых грунтах.

Буронабивной

Фундаменты из буронабивных свай очень прочные и выдерживают вертикальные и горизонтально направленные нагрузки.

Конструктивно такой фундамент предназначается, как и свайно-винтовой, для малоэтажного строительства – то есть до 3 этажей – большая этажность таким способом экономически не оправдана, поскольку для этого потребуется привлечь немалое количество специальной техники, и также огромными затратами на производство конструкционного бетона в достаточных для того количествах. Кроме того, понадобиться еще и много скрепляющей арматуры, что также несет за собой дополнительные, серьезные, затраты и трудоемкость.

Чтобы установить такие элементы для фундамента, понадобиться предварительно, пробурить скважину.

Если грунт не осыпается, то можно обойтись без опалубки – нужна будет только установка ограничения оголовка.

Бетон заливается непосредственно в скважину, а работа с осыпающимся грунтом ведется с трубной обсадкой скважины. Сваи ставят по углам намеченного дома, а также и вдоль стен – наружных и внутренних. Число опор, а также и расстояние между таковыми впрямую зависит от веса строения.

Скважина бурится специальными механизмами (ручными).

Одним из самых существенных минусов такого метода заключается в том, что невозможно определить момент бурения твердого грунта.

Забивной

Посредством забивных свай достигается наибольшая устойчивость фундамента, который является опорной конструкцией, состоящей из системы опор (вертикальных), погруженных в грунт до контакта с наиболее плотными слоями.

Принципиальное отличие этого вида в том, что монтаж достигается путем забивания – название говорит само за себя – или, выражаясь языком инженерным, вдавливания опоры в грунт. Делается это посредством специальной техники – строительных копров. Суть метода заключается в том, что при этом достигается максимально возможный контакт опоры с грунтом.

Немаловажным отличием валяется и глубина погружения свай – она может достигать 25 метров.

Конструктивная особенность сваи: нижний конец заострен, что облегчает проход опоры в грунте.

Лучший материал таких опор – железобетон.

Буронабивная свая, например, наоборот, снабжена на конце утолщением, что обеспечивает формированию бетонной подушки.

Современные виды таких опор отличаются высокими показателями прочности и надежности.

Такое свайное поле давно и успешно используют для многоэтажного строительства даже на заболоченных грунтах, не опасаясь за проседание или же деформацию опорной системы. Не страшны таким опорам и щелочные, а так же и засоленные грунты. Кроме того нет оснований опасаться за разрушение несущей части опоры – используется конструкционная арматура и бетон высокой марки.

Впрочем, это еще и зависит от каждого объекта строительства в отдельности.

Устойчивость таких опор достигается еще и тем, что грунт вокруг опоры – независимо от того, из какого материала она изготовлена – уплотняется.

Главный недостаток такого монтажа заключается в том, что нельзя это произвести вручную, своими силами без спецтехники. Кроме того, возникают сложности с таким монтажом в плотно застроенном городе, где от вибрации могут пострадать конструктивно слабые соседние строения. Не всегда есть возможность подать такую тяжелую технику к месту строительства.

Свайно-плитный (СПФ)

Свайно-плитный фундамент – он же СПФ — повсеместно применяется в России.

Когда-то это открытие дало новые перспективы в строительстве нежилых зданий, а с течением времени нашло применение и в частных застройках.

СПФ сочетает в себе все преимущества и особенности, как свай, так и плит.

Распределение нагрузки на конструкцию:

• Сваи – 85%.
• Плиты – 15%.

Такое конструктивное решение особенно ценно в сейсмически неспокойных регионах, а также и в местах расположения неустойчивых и неравномерных грунтов.

Фундамент может закладываться не только свайно-плитный, но и свайно-ростверковый-плитный – он же КСП.

Затраты на такой вариант примерно те же, равно как и принцип работы. Разница:

1. При СПФ плита лежит на грунте.
2. При КСП – плита изолирована от ростверка. Опоры могут монтироваться как на основании, так и в виде так называемого «висячего монтажа». Что касается диаметра свай, то он при условии жесткого монтажа может быть значительно меньше, чем в висячем. Здесь уже опоры большего диаметра необходимы, поскольку устойчивость достигается за счет плотности заглубления.

Обустройство такого фундамента придает конструкции высокую жесткость и надежность. Сваи в данном случае могут быть двух видов:

• Забивные.
• Винтовые.

Рекомендуется все нужные коммуникации провести перед армированием, если основание заглублено в землю, а при глубоком залегании плиты (с целью обустроить подвал) таковые проводят по боковым стенам в заранее заложенных гильзах.

Плюсы конструкции:

1. Реальная возможность установки прочного фундамента в сейсмоопасных районах. Особенно для тех конструкций, которые особенно чувствительны к вибрационным нагрузкам.
2. Лучший способ для «отложенного решения». Это делается в том случае, когда уровень подземных вод, а также и качество грунтов изучено недостаточно.
3. Технология не требует большой выборки грунта.
4. После проведенных работ остается минимум мусора и различных отходов.

Присутствуют и минусы:

• Высокая трудоемкость и стоимость мероприятий. Свайно-винтовой фундамент куда проще и дешевле.
• Сложный монтаж.
• Необходимость в спецтехнике.
• Для обустройства такого основания необходимо привлекать специалистов, если у самих нет подобных навыков и опыта в проведении таких работ.

Монолитный с ростверком

Не во всех случаях применяются традиционные конструкции:

1. Плитный.
2. Ленточный.

Все дело в том, что иной раз обустраивать их нет смысла из-за того, что они неоправданно дороги и отнимают едва ли не половину бюджета от намеченного строительства. Особенно это касается следующих климатических зон:

• С нестабильным, слабонесущим грунтом.
• Глубиной промерзания более 2 метров.

Вот в таких-то случаях приведенный ниже способ является наиболее рациональным.

До того как начать возводить дом и принять окончательное решение в выборе фундамента — свайного или же столбчатого, многие дилетанты от строительства сталкиваются с таким термином, как ростверк. Это не что иное, как горизонтальный элемент фундамента из свай – некий пояс, подушка, обвязка. Именно он берет на себя, равномерно распределяя, нагрузку от постройки и передает ее на опоры.

Эта обвязка опор дает целостную конструкцию. Принимая во внимание повышаемую таким образом жесткость, нужно обязательно позаботиться и о достаточной прочности во всех его соединениях.

Преимущества метода:

1. Долговечность.
2. Прочность.
3. Реальная возможность для обустройства на глинистых, песчаных почвах и плывунах.
4. Незначительный объем подготовительных работ.
5. Малые затраты по бетонному раствору.
6. Меньшая затратность в целом по сравнению с другими методами обустройства оснований.

Виды по расположению:

• Мелкозаглубленный. Он наиболее часто применяемый – именно таким способом достигается требуемая устойчивость. Поскольку пояс располагается на земле, то и нагрузка от всей конструкции распределяется на все основание, а не только на одни сваи.
• Заглубленный. Часть фундамента (ширина его белее полуметра) погружена в грунт. Метод актуален там, где неустойчивая почва, а также и в многоэтажном строительстве.
• Висящий. Между конструкцией и поверхностью земли оставляют малый зазор от 10 см. В данной ситуации ростверк — либо деревянный, либо стальной – исключает контакт постройки с влагой, исходящей от грунта. Во избежание провисания всей конструкции под весом дома, используют мощные опоры.

Виды по конструкции:

1. Монолитный ростверк. Представляет собой целостную железобетонную конструкцию, которую сооружают на месте строительства. Более распространен ленточный тип основы, а что касается плитного ростверка, то он незаменим для конструкций, возводимых на почвах, которые принято считать неустойчивыми. Себестоимость ростверка велика из-за частого армирования, и значительной трудоемкостью.
2. Сборная конструкция из металла. Все ее элементы скрепляются посредством электросварки. Главным недостатком такого монтажа является трудоемкость, недостаточная прочность и жесткость всех соединений. Ростверк в данном случае сборный и его устанавливают на верхнюю часть опор, и приваривают. Заливка бетоном не осуществляется. Такая конструкция хорошо зарекомендовала себя для временных построек, которые находятся в эксплуатации не более 20 лет.
3. Сборно-монолитный пояс. Это комбинированный вариант, который включает в себя различные элементы, скрепляющиеся посредством различных соединений. После сборки конструкции все заливается бетоном – образуется прочная единая лента. Такие ростверки широко применимы в многоэтажном строительстве, а так же и при постройке офисных зданий, заводских цехов. Материальные затраты при обустройстве такого пояса достаточно велики – сказывается цена на материалы, комплектующие, а также точность монтажа и применение специальной техники.

Буроинъекционный

Буроинъекционные сваи существуют для создания оснований высокой надежности – это гарантирует само устройство конструкции. При этом используется армирующий материал. Они (БИС) применимы как в гражданском строительстве, так и в промышленном, и представляют собой бетонную конструкцию диаметром до 30 см., с глубиной погружения до 20 м.

Они изготавливаются путем заливки (инъекции) бетона внутрь скважины – это происходит в процессе бурения.

Каркас из арматуры погружают, как правило, после того, как извлекут буровой инструмент. Элементы каркаса скрепляют либо проволокой, либо сваривают электросваркой.

При небольших размерах опор допустимо закладывать каркас в уже закаченную бетонную смесь.

БИС принято относить к висячим сваям, которые свою несущую способность получили не посредством расширенной опорной пяты, а за счет прочного контакта поверхностей опор с грунтом.

Главные преимущества:

• Высокие несущие характеристики – во влажной почве и грунте, который склонен к пучению — значительно превосходят все имеющиеся аналоги.
• При небольших габаритах – если сравнивать с теми же буронабивными, нисколько не уступают в плане прочности.
• Такая технология никак не вредит грунту и фундаментам уже готовых зданий – это позволяет производить свайный монтаж, как в плотной городской застройке, так и на территориях, где грунт склонен к оползням.
• Стоимость монтажа в значительной степени удешевляется за счет того, что не нужны обсадные трубы.
• Минимум земельных работ позитивно влияет на скорость монтажа из таких свай.

БИС из всех типов свайных оснований – оптимальный вариант в соотношении эксплуатационных характеристик и цены на обустройство.

Плюсы и минусы свайного основания

У любой конструкции – свайные фундаменты не исключение – имеются как свои плюсы, так и минусы.

Плюсы

Плюсы свайных оснований из ж/б свай для применения в частном строительстве:

1. Устойчивость ко всем видам нагрузок.
2. Имеющаяся химическая инертность бетонной смеси очень важна при обустройстве оснований в тех грунтах, которые химически активны.
3. Долговечность.
4. Высокий запас прочности. Это дает возможность достройки второго этажа (по необходимости).

Минусы

Имеющиеся недостатки:

• Необходимость применения спецтехники.
• Если в монтаже применяются копры, то велика вероятность разрушения ветхих построек из-за сильных колебаний грунта.
• Если используется спецтехника, то на тесной стройплощадке может не хватить места для маневрирования первой.

Учитывая все плюсы и минусы, все же железобетонные сваи – лучшее и самое надежное решение для постройки загородного дома. Поскольку именно такой фундамент самый прочный и долговечный.

Как правильно выбрать подходящие сваи для фундамента

Правильный выбор свай основывается на следующих факторах:

1. Цене.
2. Скорости монтажа.
3. Надежности и долговечности.

Учитывая все достоинства и недостатки приведенных выше оснований по обустройству, взвесив все «за» и «против», нужно сделать свой оптимальный выбор.

В частном малоэтажном строительстве в последнее время чаще применяют винтовые сваи.

Помимо того, что винтовые сваи идут на обустройство традиционных ростверков, некоторые их виды идут на усиление плитных, а также и ленточных оснований.

Трубчатые конструкции с приваренными или же литыми наконечниками дают возможность осуществлять строительство там, где это сделать весьма затруднительно:

• На болоте.
• На воде.
• На косогоре.

И все это без планировки участка под застройку. Сама суть технологии в том, чтобы сделать минимальной касательную нагрузку на такую опору.

Оптимальная конструкция сваи для строительства малоэтажного:

1. Корпус. Бесшовная труба со стенкой в 4-4,5 миллиметра из стали Ст3. Больший ресурс у конструкции из стали 30ХМА – стенка в данном случае – от 6 до 10 миллиметров.
2. Лопасти. Они приварены к корпусу или же выполнены в виде функционально законченного наконечника – литого или сварного, который также приваривают к корпусу.

Какой бы не была конструкция – она многофункциональна. Выбор же винтовой опоры следует базировать исходя из СНиП – строительных норм и правил (последняя редакция от 2011 г.)

Типы опор:

• Узколопастные. По сути, это аналог того же самореза, то есть, многовитковая опора. Наконечник литой, приварен к корпусу сваркой. Применяется для плотных пород почвы и вечной мерзлоты.
• Широколопастные. Для легких строений.
• Многолопастные. Для лучшего упора. Они предназначены для трехуровневых построек с мансардой.

Большинство индивидуальных застройщиков даже и не подозревают, каков спектр применения этих опор:

1. Бани.
2. Коттеджи.
3. Заборы.
4. Беседки.
5. Теплицы.
6. Рекламные конструкции.
7. Столбы ЛЭП.
8. Временные постройки. Здесь присутствует возможность демонтажа и переноса на другое место.
9. Заборы.
10. Мосты и причалы.

Здесь приведен далеко не полный перечень, где можно использовать винтовые опоры.

Окончательный и правильный выбор осуществляется с помощью детальных инструкций СНиП.

Для того чтобы увеличить надежность и долговечность винтовой сваи нужно нанести на нее специальное антикоррозийное покрытие.

Из самых существенных недостатков стоит выделить следующий: необходимость обустройства фальш-цоколя и тщательная изоляция коммуникаций под домом.

Достоинства же явно перевешивают недостатки, и кроме приведенных выше плюсов нужно добавить следующие:

• Быстрая сдача объекта.
• Малый объем земляных работ.
• Пригодность под застройку любого участка земли.
• Ремонтопригодность.
• Всесезонность застройки.

Правильное расстояние между опорами при проектировании – залог многолетней эксплуатации такого основания.

Кроме того стоит уделять особое внимание качеству изделий – экономичные технологии не придадут надежности конструкции.

Этапы строительства и установки винтового фундамента

Технология обустройства такого основания проста и не требует рытья траншей. Пошагово:

1. Начинают работы с разметки земельного участка, устанавливая колышки по периметру – это будут места для ввинчивания опор.
2. Далее, натягивают шнур между ними – это контур будущего основания дома.
3. Далее вынимается грунт на 10-15 сантиметров под каждую опору, исходя из диаметра лопастей.
4. По разметке нужно ввинтить опоры в грунт. Для этой цели в верхней части сваи выполнены отверстия – в них вставляют лом или трубы (зависит от диаметра свай), они и будут рычагами для закручивания.
5. Свая должна вкручиваться строго перпендикулярно поверхности грунта. Полностью свая не вворачивается – остается некоторый запас.
6. Опоры делают одинаковыми по длине – излишки срезают болгаркой.

Во время работ очень важно проконтролировать перпендикулярность с помощью уровня.

После выполненных действий опору обязательно заполняют бетоном для исключения попадания внутрь влаги, увеличения прочности изделия и жесткости всей конструкции.

Далее, приваривается дополнительный элемент – оголовок. Именно на него будет установлена плита или же балка ростверка. При этом какие-либо перекосы недопустимы!

После уже производят обвязку, которая делается по деревянным или же металлическим перемычкам. В том или ином случае необходима обработка антисептиком или антикоррозийным средством соответственно.

При некотором опыте можно не прибегать к услугам специальных бригад, а выполнить работы своими руками – достаточно хотя бы раз посмотреть на то, как это правильно делается, а также иметь хотя бы минимальные строительные навыки.

Какой фундамент лучше — свайный или ленточный

Ленточный фундамент прост и надежен для любой, даже самой громоздкой постройки, и его применяют на различных грунтах.

По сути это замкнутая часть и опора всех стен здания, и она погружена в грунт на заданную глубину.

Такой фундамент может быть изготовлен из следующих материалов:

• Кирпич.
• Камень.
• Фундаментный блок.
• Комбинированный способ.
• Монолит из железобетона.

Последний способ наиболее распространен.

Плюсы:

1. Надежность.
2. Прочность.
3. Отличные эксплуатационные показатели.
4. Высокая устойчивость к нагрузкам. Лента выдерживает нагрузки, превышающие вес здания.
5. Малый объем земляных работ.
6. Всесезонность обустройства.
7. Большой срок службы.

Присутствуют и некоторые минусы, свойственные любым конструкциям:

• Большой собственный вес.
• Возможно образование трещин или даже перелома фундамента в случае появления давления в определенной точке.
• Немалые материальные затраты.
• Велика трудоемкость работы.

Оба вида основания – как свайное, так и ленточное имеет свои достоинства и недостатки, и сделать правильный выбор можно только исходя из конкретных условий.

Выбирать следует, прежде всего, исходя из гидрогеологической ситуации на данном участке, сезонными изменениями грунтовых вод, типом рельефа и многими другими факторами. Исходя из всех параметров, и их сочетания осуществляется оптимальный выбор.

Заключение

Изучив статьи, посетив тематические форумы, изучив отзывы владельцев, а также и статьи, видео- и фотоматериалы, можно правильно выбрать нужный тип основания, исходя из конкретной ситуации. Таким образом, все взвесив, следуя балансу цена/качество, нужно заготавливать материалы и приступать к строительству фундамента под кирпичный, каркасный, газобетонный или любой другой дом.

Удачи в обустройстве своего жилья!