Свайный фундамент своими руками на ЖБ сваях. Что такое свайный фундамент?

Основное назначение свай — равномерно распределять нагрузку от здания по твердым слоям грунта. Их несущая способность обеспечивается давлением окружающего уплотненного грунта.

Свайный фундамент

Вопрос от клиента. По моим расчетам, общий вес дома составит 325 тонн, при размере 10*12 метров. Какой фундамент лучше всего использовать в этом случае? Правда ли, что свайные фундаменты лучше ленточных, и какой тип свайного фундамента лучше для меня? Дом строится на северо-западе страны.

Прежде чем ответить на этот вопрос, нужно сначала понять, что такое свайный фундамент.

Фундамент из свай

Свайный фундамент — это фундамент, в котором в качестве опорных элементов используются сваи, в отличие от ленточного фундамента. Этот тип фундамента более равномерно распределяет нагрузку по грунту и, при правильном строительстве, не подвержен «болезням» ленточных фундаментов, таким как неравномерная усадка и растрескивание. Свайный фундамент также является единственным вариантом в районах со «смешанными» или подвижными грунтами — в этом случае сваи не только лучше выдерживают вес здания, но и укрепляют грунт и предотвращают его внезапное движение. Существуют различные типы свайных фундаментов в зависимости от предполагаемой нагрузки.

Рисунок 1 Свайный фундамент

Устройство свайных фундаментов

Тип свай, используемых для фундамента, может сильно варьироваться в зависимости от почвенных условий участка, расчетной нагрузки на возводимый фундамент и многого другого. Стоит рассмотреть все типы фундаментов, чтобы выбрать правильный и решить, какой из них подходит в конкретной ситуации:

Фундамент из винтовых свай

Свайные фундаменты лучше всего подходят для строительства невысоких зданий на грунтах с незначительным движением и уровнем грунтовых вод более 3 м над поверхностью земли. Недостатки этих свай вытекают из их преимуществ — данный тип свай представляет собой металлическую трубу со специальным отверстием на конце, и поэтому потенциальная нагрузка на фундамент из этих свай зависит от свойств металла самой сваи. Металл, находящийся в такой агрессивной среде, как земля, особенно подвержен коррозии. Поэтому со временем он теряет свои структурные свойства, и этот фактор следует учитывать при выборе типа фундамента. Следует также отметить, что это единственный тип свайного фундамента, который может быть выполнен без использования специальной техники.

Рис. 2 Свайный фундамент: винтовой

Фундамент из железобетонных свай

является лучшим выбором для частого строительства. Отличительной особенностью данного типа фундамента является его способность выдерживать большие нагрузки без повреждения несущих частей самой сваи. Благодаря характеру конструкции, прочность свай этого типа можно подобрать для каждого отдельного объекта, используя различные типы бетона и структурной арматуры. Высокая устойчивость бетона к условиям окружающей среды делает железобетонные сваи идеальным выбором для использования в районах с щелочными и солеными почвами.

Рис. 3 Фундамент с железобетонными сваями

Фундамент из буронабивных свай

Фундаменты из таких свай являются наиболее прочными и могут выдерживать как вертикальные нагрузки, так и горизонтальные воздействия. Однако, несмотря на все преимущества, использование этого типа свай экономически нецелесообразно для невысоких конструкций до трех этажей. Это связано с тем, что устройство фундамента с помощью таких свай требует использования большого количества специализированного оборудования и непомерно высоких затрат на производство достаточного количества конструкционного бетона и сварной арматуры.

Рисунок 4 Перфорированный свайный фундамент

Перед выбором подходящего типа свайного фундамента необходимо провести ряд проектных исследований, без которых прочность построенного фундамента будет либо недостаточной, либо приведет к разрушению всей конструкции.

Содержание

Свайные опоры — это вертикальные железобетонные опоры, заглубленные в грунт. Они обычно соединены в верхней части со свайной или монолитной плитой, которая служит фундаментом для стен дома. В зависимости от типа сваи вбиваются в землю, ввинчиваются или просто погружаются в отверстия в земле.

Тип с подземной поперечной балкой

Железобетонные сваи по внешнему виду и общей конструкции похожи на ленточные фундаменты. Разница лишь в том, что лента короче и лежит в сваях, а не в земле. Таким образом, фундамент отлично защищен от влаги и мороза. И вся энергия сезонного расширения/сжатия слоев почвы проходит через опоры свай. Сначала они опускаются ниже линии промерзания почвы и опираются на прочный, устойчивый фундамент.

Виды фундамента на сваях

В зависимости от техники погружения свайного фундамента различают два типа свайных фундаментов:

На висячих сваях;
На подпорных сваях.

В первом случае сваи подвешены в грунте без опоры на тривиальные силы трения. Во втором случае они опираются на твердые слои почвы. Подвесной фундамент требует большого количества свай и более детального расчета, основанного на серьезной геодезической съемке участка. Эта технология не используется при строительстве двух- или трехэтажных частных домов.

Бутовый фундамент. Бутовый фундамент что это.

Особенно популярна такая система крепления для низких зданий. Сваи здесь забиваются не в сплошном поле, их требуется гораздо меньше. Для обычного дома в деревне достаточно четырех свай в углах и нескольких под несущими стенами. Такой свайный фундамент своими руками сделать гораздо проще.

Сваи для такого фундамента можно закупить:

Винтовые (вкручиваемые) стальные.
Забивные железобетонные.
Буронабивные из асбестоцементной трубы и железобетона внутри.

Типы свай для различных типов фундаментов.

Частные застройщики для строительства свайного фундамента из железобетона обычно выбирают винтовую или инъекционную (буронабивную) технологию. Стальные винты имеют одно серьезное ограничение — глубина ввинчивания для самостоятельной сборки. Для неглубокого заложения плотных слоев (до 2 м) их можно забивать в грунт, но для более глубокого заложения требуется специальное оборудование.

Ситуация с буровыми аналогами принципиально иная. Они состоят из труб, для которых необходимо вырыть в земле яму соответствующего размера. Даже если его глубина составляет несколько метров, выкопать такую траншею для будущего фундамента в плотном, не щебенистом грунте своими руками не составит труда.

Плюсы и минусы свайного основания

Каждая подложка имеет свои преимущества и недостатки. Не существует только одного варианта для всех почв. Он подходит не для каждого места. Но такой фундамент для частного дома стоит не так дорого, как плитный или подземный железобетонный фундамент. В винтовом варианте опоры для свай обойдутся на 30-40% дешевле, а в окрашенном — на 20-25%.

Возможность устройства там, где классические варианты нельзя сделать из-за высокого УГВ, пучинистого грунта или большой глубины промерзания;
Высокая скорость и предельная простота работ при самостоятельном их выполнении;
Экономичность – выбрав фундамент на сваях, во многих случаях можно сэкономить до трети выделенных на обустройства опоры для дома средств;
Минимум земляных работ – для ленточного либо плитно-монолитного аналога копать земли придется в разы больше.

Сложность проведения расчетов при проектировании;
Возможность применения только для легких зданий;
Необходимость утепления пола и невозможность устройства подвала.

Для того чтобы такой фундамент прослужил долго, лучше поручить его проектирование профессионалам. Здесь очень важны тщательное тестирование почвы и расчеты. Необходимо спрогнозировать, как каждая свая будет вести себя под нагрузкой в будущем. Малейшая ошибка — фундамент и стены на нем сразу же сдвинутся. В результате металлическая крыша или крыша из гофрированного металла также будет повреждена, не говоря уже о потрескавшихся перегородках внутри здания.

Пример свай

Второй важный момент — это ограничения по весу здания. Для дома на свайном фундаменте определенно не следует использовать тяжелый керамический кирпич или бетон. Здесь более приемлемы каркасные или пенобетонные технологии. Они позволяют возводить легкие стены, которые долгое время без проблем стоят на болтовых или буровых сваях.

Прежде чем выбрать тип фундамента для своего дома, необходимо тщательно изучить СИП-плиты, кирпич, брус, бревна, газоблоки и пеноблоки со всеми их особенностями, преимуществами и недостатками. Вес стенового строительного материала оказывает значительное влияние на выбор типа фундамента.

Винтовой или забивной свайный фундамент: что лучше?

Сваи бывают разного сечения, цельные или составные, с закрытым или открытым дном (Фото: Shutterstock)

Выбор между свайным и бетонным фундаментом должен определяться типом конструкции, говорит Александр Стешов, руководитель проекта по деревянному строительству ООО «МосОптТорг». Если нагрузка, а также грунтовые условия позволяют, то выгоднее использовать винтовые сваи. С другой стороны, бетонные сваи хорошо зарекомендовали себя в прошлом, так как они используются уже сто лет без каких-либо проблем. Опыт применения винтовых свай относительно невелик, особенно в жилищном строительстве.

Свайно-винтовой фундамент

Они широко используются для строительства частных домов. Он используется для строительства легких перекрытий или деревянных домов (Фото: Shutterstock).

Он представляет собой ряд металлических стержней с прикрученной рабочей частью (лопатами), которые ввинчиваются в землю на определенном расстоянии ниже несущих стен. По словам эксперта, этот тип фундамента интересен своей низкой стоимостью и простотой монтажа.

Александр Стешов, руководитель столярных проектов ООО «МосОптТорг»:

— В строительной отрасли существует субъективное мнение, что срок службы винтовых свай невелик — 50-70 лет. Причиной этого является коррозия, которая может возникнуть на стыках между сваями и поверхностью земли. Однако за всю историю массового применения винтовых свайных фундаментов в частном жилищном строительстве (в России уже около 20 лет) до сих пор не было зафиксировано никаких проблем с их эксплуатацией.

Как правильно залить фундамент для частного дома своими руками. Как правильно заливать фундамент?

Преимущества:

простота и высокая скорость монтажа. Не нужно проводить земляные работы, использовать тяжелую технику. Установить опоры могут несколько человек за пару дней;
возможность монтажа на неровном участке. Используя сваи разной длины, можно поставить фундамент на небольшом склоне, не выравнивая площадку;
стоимость. В экономическом плане это самый выгодный вариант.

Недостатки:

невысокая несущая способность. Подходит только для строительства легких домов и сооружений. Монолитный дом, например, на таком фундаменте нельзя возводить;
срок службы ограничен коррозионной стойкостью;
не для всех грунтов. Например, при близком залегании грунтовых вод или на каменистой почве их не применяют;
требует бережной транспортировки и хранения, чтобы сохранилась целостность антикоррозионного покрытия.

Бетонный забивной свайный фундамент

Подходит для кирпичных и каменных зданий, но чаще всего размещается под промышленными и высотными зданиями (Фото: Shutterstock)

Виды ростверков для свайного фундамента

Установлены на фундаментных сваях на границе раздела почва-воздух (Фото: Creative Commons).

Софит — это балка или плита, которая соединяет головы свай вместе и дополнительно перераспределяет нагрузку на сваи. В качестве материалов для софитов используются железобетон, металл или дерево.

Существует три основных типа порогов для мансардных окон, в зависимости от типа установки:

монолитный. Выполняют при набивных, буронабивных и забивных сваях. Отличается высокой трудоемкостью и сложностью, поэтому его применение рекомендуется при высоких нагрузках;
сборно-монолитный. Состоит из готовых железобетонных изделий, соединения которых замоноличиваются. Чаще всего его можно встретить в промышленных объектах;
сборный. Выполняется из металлических или деревянных балок, связанных между собой. «Данный вид ростверка является наиболее простым с точки зрения монтажа, рекомендуется использовать совместно с винтовыми сваями для возведения деревянных домов, хозяйственно-бытовых построек, навесов, входных площадок», — отмечает Сергей Шурута.

Крыши также различаются в зависимости от их высоты:

Высокий. На значительном расстоянии от поверхности земли. Рекомендуется использовать с деревянными постройками, чтобы нижняя часть здания проветривалась, решая вопрос с увлажнением конструкций, а также со зданиями, расположенными на участках с большим уклоном;
Повышенный. На уровне грунта под ростверк выполняется песчано-щебеночная подушка толщиной 15–20 см. Чаще используется при монолитном ростверке. По словам экспертов, к плюсам подобной посадки можно отнести закрытие контура здания, что упрощает утепление;
Низкий. Ниже уровня земли. Специалисты по строительству не рекомендуют использовать этот тип при пучинистых грунтах, поскольку высока вероятность его выдавливания и разрушения. Кроме того, следует отметить внушительный объем земляных работ.

Телеграм-канал РБК-Недвижимость

Контроль качества

Требования к проверке выполненных работ изложены в СП 45.13330.2017. Ранее проверка проводилась в соответствии со СНиП III-9-74, текущий статус документа отменен.

Приемка фундаментов осуществляется в соответствии со СНиП 24. 13330 (с актуализированными редакциями на 2018 и 2019 годы) «Инспекция:

геометрические размеры основания,
правильность его погружения,
точность изготовления свай по вертикали и в плане.

Документ также содержит перечень ГОСТов на грунты, материалы и другие компоненты фундаментных работ.

Относятся ли к капитальным строениям?

Является ли дом на сваях монолитным строением, считается ли он гаражом? Прочный фундамент нельзя демонтировать без разрушения здания. К этому типу фундамента относятся железобетонные и винтовые сваи.

Объекты, построенные без регистрации, считаются некапитальными объектами. Это технические установки:

сараи,
беседки,
гаражи,
бытовки,
навесы и теплицы.

Поэтому особенности участка и официальная регистрация влияют на отношение к фундаменту как к постоянному сооружению. Построенные на сваях хижины с освещением и различными коммуникациями после регистрации становятся капитальными строениями.

Как выбрать сваи?

Растущая популярность свай требует четкого понимания того, какие опоры подходят для того или иного фундамента. Если вы делаете сваи самостоятельно, то лучшим выбором будут винтовые и окрашенные сваи.

Типы и виды опор

Сваи изготавливаются из различных материалов. Выбор типа сваи зависит от несущей способности грунта, уровня поднятия грунтовых вод, ожидаемой нагрузки на здание и глубины промерзания грунта.

Рассмотрите все существующие типы свай:

Свайно-плитный. Традиционно такой железобетонный фундамент используют при возведении многоэтажных объектов. Подробнее о свайно-плитном фундаменте читайте тут.
Свайно-забивной. Устанавливают опоры, используя вибропогружатель либо иной аналогичный вдавливающий механизм. О свайно-забивном фундаменте читайте здесь.
Свайно-винтовой. Возведение здания на основании из винтовых свай обходится намного дешевле, нежели сооружение любого иного фундамента. О свайно-винтовом фундаменте читайте здесь.
Свайно-буровой. Сваи являются железобетонными столбами, устанавливаемыми в пробуренные скважины.
Сваи ТИСЭ. Фундамент ТИСЭ — основание, имеющее свайно-ленточный вид. Оно состоит из буронабивных опор, уширенных внизу, а также железобетонного ростверка. Подробнее читайте тут.
Свайно-буронабивной. Опоры делают прямо на стройплощадке, выполняя заливку бетона внутрь пробуренных скважин. Об особенностях данного типа фундамента читайте тут.
Деревянный. Такие опоры устанавливают при наличии слабых грунтов. Сваю делают такой, чтобы ее конец упирался в достаточно плотный слой грунта. Подробности — в этой статье.
Комбинированный. У таких свай нижняя часть — заводской железобетонный столб, а верх состоит из железобетонного монолита. Такой вариант рекомендован при необходимости прорезки слабых грунтов, чтобы обеспечить опору сваи на подстилающий песчаный слой. Особенности монтажа комбинированных свай рассмотрены в этой статье.
Свайно-набивной. Это железобетонные опоры, выполненные посредством установки в скважине арматурного каркаса с последующей заливкой бетонной смеси. Более подробно можно узнать тут.

Правила самостоятельного возведения опалубки для столбчатого фундамента. Какую опалубку используют при бетонировании столбчатых фундаментов?

Типы и виды свайных фундаментов рассматриваются в этой статье, буроинъекционные сваи — в этой статье. О том, как делать буронабивные и железобетонные сваи, читайте здесь, а о том, как выбрать диаметр сваи, — здесь. Как сделать сваи своими руками, читайте здесь.

Цена возведения данной конструкции

Как уже упоминалось, преимуществом свайных фундаментов является низкая стоимость строительства. При рассмотрении стоимости строительства такого фундамента необходимо учитывать следующие моменты:

При создании свайно-винтового фундамента для бани 5 на 6 метров потребуется около 40 000 рублей.
При возведении свайно-винтового основания для каркасного дома 8 на 10 метров цена повышается до 150 000 рублей.

Также помните, что крыша добавляет 10-20% к стоимости фундамента, в зависимости от используемого материала.

Необходимые расчеты

При строительстве фундаментов любого типа самое главное — с самого начала правильно выполнить необходимые расчеты. В случае свайных фундаментов их несколько. Работа относительно легкая для опытного дизайнера, а строительство занимает от нескольких часов до нескольких дней.

При расчетах необходимо учитывать, что фундамент спроектирован таким образом, чтобы нагрузка распределялась равномерно. Концентрация напряжений в какой-либо конкретной части конструкции недопустима. Кроме того, необходимо учитывать, что при недостаточной несущей способности фундамент будет проваливаться или чрезмерно оседать. В этом случае процесс оседания может быть нерегулярным.

Рекомендуется размещать сваи следующим образом:

В точке пересечения наружных и внутренних стен. В этой области оказывается наибольшее давление на грунт.
На углах наружного периметра. Данное расположение позволяет также существенно повысить устойчивость сооружения на грунте.
В точке пересечения внутренних стен.

В большинстве проектов указывается, что расстояние между этими точками должно быть не более 3 м. Однако для больших стен следует учитывать максимальное расстояние между сваями в 3 м. Другие расчеты включают определение нагрузки, прикладываемой к почве, типа почвы и ее несущей способности.

Проведение работы по установке свайного фундамента

Как уже говорилось, эту работу можно выполнить своими руками. Процедура довольно проста, но в некоторых случаях для забивки свай требуется специальное оборудование. Пошаговая инструкция выглядит следующим образом:

Грунт на участке по возможности выравнивается. Перепад может быть, но при большом показателе приходится приобретать сваи большой длиной.
Выполняется разметка, а также определение точек ввинчивания свай. Разметку можно провести при помощи обычного капронового шнура, который натягивается при помощи колышков.
Установка свай начинается с угловой, которая находится на самом высоком уровне.
Сваи можно закрутить вручную или при помощи специального оборудования.
После установки всех свай важно проверить, чтобы их верхние точки находились примерно на одном уровне
К верхней части монтируется головка. Уделяется довольно много внимания изоляции.
Для соединения свай приводится использование уголков размером 50 на 50 миллиметров. Приводится приваривание уголка под углом
На сваях размещают ростверк из бруса, который крепится к оголовкам при помощи болтов.

Из приведенного выше списка видно, что конструкция каркаса свай довольно проста. Она не требует специального оборудования или большого количества специалистов для выполнения монтажных работ.

Наконец, следует отметить, что в настоящее время все чаще выбирают свайный фундамент. Однако он лучше всего подходит для каркасных конструкций, так как не обладает высокой несущей способностью.