Производство работ
Армирование ростверка свайного фундамента выполняют сразу после сооружения опалубки. Обязательным элементом последней должны быть поперечные перемычки в верхней части, к которым, в конечном итоге, будет подвешиваться арматурный каркас.
Работы по монтажу армирования в будущем ростверке можно разбить на несколько операций.
Устройство нижнего пояса арматурного каркаса
На дне опалубки поверх гидроизоляции укладывают специальные пластиковые бобышки, на которых затем будет располагаться нижний пояс арматурного каркаса.
Если бобышек в наличии нет, их можно заменить фрагментами кирпича или деревянными брусками высотой 40 – 50 мм:
- высота всех подкладок должна быть одинаковой, чтобы стержни арматуры заняли строго горизонтальное положение;
- шаг между бобышками или элементами, используемыми в качестве альтернативы, зависит от диаметра рабочей арматуры: он должен быть таким, чтобы стержни не прогибались;
- на бобышки с равным шагом необходимо уложить рабочую арматуру нижнего пояса. Расстояние от крайних стержней до боковых поверхностей опалубки должно составлять 30 – 40 мм.
При сооружении каркаса исполнитель должен руководствоваться требованиями документов, описывающих армирование ростверка свайного фундамента: чертеж конструкции со всеми необходимыми указаниями приводится в проекте постройки.
Если лента ростверка имеет значительную длину, каждую нитку рабочего пояса набирают из нескольких арматурных стержней, соединяемых с нахлестом в 1 м.
К нижнему поясу крепят стержни поперечной арматуры или хомуты, совмещающие в себе поперечную и вертикальную арматуру.
Устройство верхнего пояса
Рабочая арматура верхнего пояса подвешивается на перемычках опалубки, о которых было упомянуто в начале раздела. Длина подвесов должна быть такой, чтобы после заливки ростверка над арматурой образовался защитный слой бетона толщиной от 30 до 40 мм.
Стержни верхнего пояса связываются с поперечной и вертикальной арматурой либо с хомутами, если таковые используются.
Затем оба рабочих пояса следует привязать к арматуре, выступающей из свай. Арматурный каркас можно считать готовым.
Обвязка как технология строительства свайного фундамента
Ростверк – самое сложное в устройстве свайного фундамента. Обвязывание свай брусом оказывает прямое влияние на устойчивость и надежность будущего каркасного дома. Именно обвязка выступает гарантом прочности и долговечности как фундамента, так и всего здания.
По принципу монтажа принято подразделять обвязку на три вида:
- При помощи хомутов.
- При помощи усаживания на резьбу.
- Сварная обвязка.
Описание типов обвязки
По словам профессионалов, самым надежным вариантом является обвязка сваркой. Ее производят при помощи стального швеллера. Первый и второй методы предполагают крепление при помощи деревянных брусьев. Обвязка хомутами может использоваться для швеллера.
Профессиональные строители рекомендуют использовать первые два способа совместно. Так можно увеличить надежность крепления бруса, что положительным образом сказывается на прочности конструкции.
Усаживание бруса на резьбу выполняют следующим образом:
- Под брус укладывают двойной слой рубероида, предварительно смазанного олифой.
- Брус крепят по бокам при помощи саморезов, а снизу и сверху – шпильками.
- После установки бруса его подбивают молотком.
- В качестве дополнительного крепления используют боковые уголки (их монтируют по бокам).
Для обвязки хомутами используют прямоугольный брус, который крепят по всему периметру основания. Поверх бруса плотно укладывают другие брусья и тщательно скрепляют. В результате получается своеобразная буква П.
Такая форма носит название хомута. Завершив работу, необходимо проверить надежность крепления. Сварная обвязка более проста в исполнении. Она предполагает крепление стальной балки к стержню.
Дополнительные моменты
Каждый метод обвязки следует выполнить максимально точно. Высота каждого бруска должна быть идентична высоте другого. Саморез должен вкручиваться в центральную часть бруса. Так получится избежать появления трещин в древесине и продлить срок ее службы.
Ширина бруса должна превышать показатель ширины сваи как минимум в два раза. Это позволит максимально прочно закрепить его
Важно проверить качество поверхности бруса. При наличии дефектов или неровных мест их необходимо устранить
По этой причине не стоит торопиться с обвязкой, работу следует выполнять по всем правилам. Лучше приобретать качественный брус. Именно от этого элемента зависит надежность и долговечность всей конструкции.
Выпиливание и состыковка бруса
Винтовой фундамент для каркасного дома может выполняться по еще одной технологии обвязки. Речь идет о выпиливании бруса с последующим креплением. Этот вариант наиболее простой. Главное требование – наличие ровных и абсолютно одинаковых брусьев. Брус просто вкладывают друг в друга при помощи сделанных заранее распиленных пазов.
Такая стыковка проводится под прямым углом. Здесь нужно использовать строительный уровнемер для проверки каждого элемента. Брусья скрепляют таким образом, чтобы один из них располагался сверху, в другой – в нижней части конструкции.
Образовавшееся пустое пространство заполняют джутом. В большинстве случаев один венец кладут непосредственно на фундамент.
Винтовая свая
Винтовые сваи
Это металлическая труба (обработанная специальным составом, замедляющим процесс коррозии), к нижнему заостренному концу которой приварена лопасть. Такая свая ввинчивается (вкручивается) в грунт (как саморез в древесину), практически не повреждая его (лишь уплотняя его за счет погружения трубы) и, следовательно, абсолютно не уменьшая его несущую способность.
Эти сваи выпускаются нескольких видов:
- с винтовой лопастью (применяются на грунтах, имеющих плохую несущую способность) или имитацией нарезки резьбы по большей части длины сваи (такие сваи обычно применяют в северных районах, где требуется не особо тревожить вечную мерзлоту при устройстве основы под здания и сооружения);
- с разным диаметром трубы – чем больше диаметр, тем более крупный вес здания способна воспринять свая (без своей деформации), но при этом не стоит забывать, что более толстые сваи (диаметр которых превышает 108 мм) закрутить вручную уже не получится;
- с разным диаметром лопасти – для менее прочных и насыщенных водой грунтов диаметр лопасти будет больше, чем для грунтов сухих и плотных.
И, конечно, вид и форма сваи зависит еще и от фирмы-производителя, ее выпускающей.
Как выглядит винтовой фундамент
Винтовой фундамент выглядит следующим образом:
- в углах и в местах пересечения внутренних стен, а также по длине стены сооружения, в грунт ввинчены сваи (шаг свай колеблется от 1 до 3 метров);
- сверху все сваи обрезаны под один уровень и скреплены либо металлическими, либо деревянными балками, чтобы создать единую жесткую конструкцию — ростверк;
- между уровнем земли и низом здания (ростверком) находится свободно проветриваемое пространство.
Плюсы и минусы свайно-винтового фундамента
Свайные фундаменты принципиально отличаются от ленточных и плитных тем, что каждая свая передает на грунт сосредоточенную нагрузку в отдельной точке. А свайно-винтовой фундамент в свою очередь отличается от свайно-забивного из железобетонных свай тем, что:
- Сваи – металлические трубы, гораздо хуже железобетона сопротивляющиеся изгибу.
- Металлические сваи в грунте подвержены коррозии.
- Заворачивание винтовых свай, в отличие от вбивания забивных, не уплотняет, а разрыхляет грунт.
Вследствие указанных факторов качество свайно-винтового фундамента очень сильно зависит от свойств подстилающего грунта. Идеальная «подушка» под винтовой фундамент – мощный сухой суглинок или слегка увлажненный аллювий, песок с включениями мелкой гальки. В последнем случае винт сваи при вкручивании толкает перед собой все более расширяющийся и уплотняющийся конус грунта. Из него при этом выжимается вода, а мелкие частички глины, всегда присутствующие в аллювии, цементируют его. В конце концов конус грунта приобретает прочность бетона, а конусы отдельных свай в глубине смыкаются. Свая заклинивается намертво, так, что ее легче свернуть в штопор, чем дальше завернуть или вывернуть; прочнейший фундамент теперь готов фактически без нулевого цикла.
Беседка с купальней на винтовых сваях
В плодородных многослойных грунтах большей части РФ свая фундамента работает по-иному. Как – разберем ниже, а пока укажем плюсы и минусы винтовых свай в России, за исключением горных районов и зоны вечной мерзлоты:
- Не требуется планировка площадки и оборудование подъездных путей к ней – плюс.
- Строительство не привязано к сезону, погодным/природным условиям и географическому положению объекта; сваи можно заворачивать и в болото, и в вечную мерзлоту – плюс.
- Трудозатраты на устройство свайно-винтового фундамента на порядок и более меньше, чем любого другого; его можно собрать за 1-3 рабочих смены – плюс.
- Не нужно ждать усадки фундамента, строительство можно начинать сразу после его монтажа – плюс.
- Пристройки к основному зданию можно делать, не опасаясь усадки их фундаментов относительно старого – плюс.
- Строительство возможно в зоне развитых подземных коммуникаций – плюс.
- С применением промышленных методов сборки и в сочетании с железобетонным ленточным свайно-винтовой фундамент позволяет вести строительство на самых слабых грунтах, вплоть до плывунов – плюс.
- Те же промышленные технологии строительства позволяют извлекать сваи из грунта для повторного использования – плюс.
- Ограниченный срок службы: в увлажненных грунтах с химической реакцией, отличной от нейтральной, металлические сваи служат 50-60 лет; бурозабивные (см. далее) до 100-120 лет – минус.
- Ограниченная свойствами грунта несущая способность: капитальное многоэтажное строительство на свайно-винтовых фундаментах невозможно – минус.
- Свайно-винтовые фундаменты для жилых строений долговременного пользования на единицу несомой нагрузки от здания оказываются на 10-30% дороже свайно-забивных или ленточных – минус.
- Устройство подвального помещения невозможно, т.к. нарушается взаимодействие свай с грунтом – минус.
- Попадание текучей воды в подпол здания недопустимо, поэтому требуется достаточно сложная отделка цоколя и отмостка – минус.
- Монтаж фундамента требует предварительных геологических исследований на месте строительства и достаточно сложных и трудоемких расчетов. Если для ленточных фундаментов можно разработать типовые проекты, то каждый свайно-винтовой проектируется индивидуально – минус.
В индивидуальном строительстве плюсы свайно-винтового фундамента безусловно оттесняют его минусы в следующих случаях:
- Временные легкие жилые дома. Скажем, берем недорогую посильную ипотеку на сборно-щитовой домик, а рядом понемногу строим сами капитальный особняк.
- Деревянные бани: надежная изоляция пола от грунта дает и от металлической печки достаточно легкий и мягкий пар.
- Хозпостройки, навесы, шпалеры.
- Заборы.
- Распашные ворота.
Столбы раздвижных ворот из винтовых свай делать не следует: под механизм все равно нужно основательное бетонирование, а его усадка в дальнейшем приведет к перекашиванию створки; также сваи неважно держат регулярные знакопеременные нагрузки при ее выдвижении/задвигании. Не очень подходят свайно-винтовые фундаменты и под гаражи; для въезда-выезда придется делать пандус высотой около 0,5 м, что неудобно, отнимает место на участке, усложняет и удорожает работу. Исключение – сварные металлические гаражи, но их эстетика всем известна
Исключение – сварные металлические гаражи, но их эстетика всем известна.
Калькулятор расчета стоимости
Для чего необходимо подробнее рассмотреть все значимые факторы:
Важность характеристик грунта. Перед возведением конструкции из пеноблоков следует определить вид почвы, ее особенности
По причине дороговизны проведения специалистами геологических исследований, сделать эти работы можно самостоятельно. Применив бур и получив скважины глубиной около 2,5 метров, следует взять пробы для определения их состава. Полученный результат облегчит выбор фундамента.
Необходимо брать в расчет глубину промерзания грунта. Она зависит от конкретной местности.
Значимое влияние оказывает уровень грунтовых вод. Его близость к поверхности вынуждает делать монолитный фундамент.
Если жилье из газобетона предполагает наличие подвального помещения, то необходимо сделать свайно-ленточное основание.
Сроки возведения жилья также влияют на выбор его фундамента.
В основе конструкции такого основания бетонная лента (ростверк), расположенная на вбитых в землю сваях. Технология создания основания довольно проста. Свайно-ленточный фундамент своими руками обойдется гораздо дешевле работы строителей по его возведению. Более того, он менее материальнозатратен, чем его заглубленный аналог.
Тематический материал:
- Фундамент из покрышек
- Инструкция по возведению ленточного фундамента
Свайно-ленточные основания по характеру опор разделяют на виды: винтовые и буронабивные. Винтовые представляют собой трубу из металла с лопастями на заостренном конце. Лопасти дают возможность закрутить трубу в почву.
Это можно сделать, применив специальный ворот. Винтовые опоры углубляют ниже слоя промерзания. Они очень удобны для строительства. Основные их минусы – это высокие цены.
Свайный фундамент в разрезе
Монтаж и заготовка под ростверк
Первым делом необходимо сделать разметку, для этого снимается верхний слой почвы и вырывается котлован. Его величина должна быть на 1м больше с каждой стороны, чем будущий фундамент. Делается это для установки опалубки. Это огромный объем работы и стоит пользоваться экскаватором. Грунт надо снимать аккуратно и дойдя до определенной глубины приступить к выравниванию вручную. Использовать можно и механизированное выравнивание, при помощи мини-экскаватора и установленного на нем планировочного ковша и нивелира. Геотекстиль укладывается на дно и забрасывается песком. Далее надо уложить рулонную гидроизоляцию. Стеклоизолом предохраняют фундамент от воды и влаги.
Винтовой фундамент своими руками
Создание фундамента под дом может стать весьма затратной затеей, поскольку строительные компании могут потребовать за это достаточно большую сумму. Однако не стоит печалиться, поскольку фундамент можно создать и самостоятельно и при этом он не будет уступать тем вариантам, которые создавали профессионалы.
Итак, одним из лучших вариантов для самостоятельного создания фундамента является именно винтовой фундамент, который также является одним из самых простейших, но при этом не уступает качеством.
Для того, чтобы создать фундамент на винтовых сваях своими руками даже не нужно проводить никаких подготовительных работ и подготавливать участок. Данная технология разработана специально для местности, в которой установка полноценного фундамента не возможна или просто не выгодна.
Это может быть горная местность или лесная, где корни деревьев могут препятствовать созданию ямы, например под ленточный фундамент. Простота технологии позволяет установить винтовой фундамент своими руками без помощи профессиональных строительных компаний и при этом разобраться в ней, не составить особого труда.
Разметка участка
Теперь перейдем к самому процессу создания винтового фундамента своими руками. Для начала необходимо отметить необходимый участок территории, на котором будет происходить установка винтовых свай.
Для этого необходимо провести замеры, но помните, что крайне важно создать именно ровные углы, поскольку в противном случае столбы фундамента не сойдутся и работа будет сделана напрасно
Обратите внимание
После того как территория размечена, необходимо обозначить места будущих столбов фундамента.
На этом весь подготовительный процесс завершен и дополнительные работы не требуются.
Установка винтовых свай
Переходим к установке самих винтовых столбов. На вид это обычный металлический столб на конце, которого установлена винтовая лопасть, которая позволяет столбу надежно закрепиться в земле и при этом процесс установки достаточно простой (необходимо просто закрутить столб в землю).
Верхний конец специально адаптирован под закручивание и имеет отверстие, в которое свободно помещается даже обычны лом (можно использоваться его для установки сваи).
Крайне важно установить сваю точно вертикально, поэтому закрутить ее самостоятельно может оказаться весьма сложной затеей или вовсе не возможной. Для этой задачи потребуется минимум 2 человека
Кроме этого ещё минимум один человек должен следить за работой и поправлять сваю, если та наклонится. Длина сваи может быть от 1,65 до 9 метров (выбирайте в зависимости от особенностей грунта). Закручивать винтовую сваю нужно примерно на 1.5 м (глубина промерзания грунта для средней полосы России), если винтовая свая длиной 2,5 м.
Все что осталось сделать для создания винтового фундамента своими руками — это залить сваи бетоном, приварить оголовок и установить ростверк (верхняя часть свайного фундамента, которая объединяет и связывает систему свай).
Проблемы, возникшие при закручивании свай
Надежды на то, что все работы будут закончены к вечеру, улетели сразу после первых минут. Свая никак не хотела вкручиваться. Входя в землю на 70-80 см., она «ложилась на бок» или просто переставала крутиться от мощной гидравлической установки. Поэкспериментировав с бурением в разных местах, монтажники не смогли закрутить ни одной опоры. Поработав полдня, они уехали, оставив мне сваи и «головные боли» о том, что и как мне делать дальше. Да, кстати, предложили другие сваи – «саморезы», цена которых в 3 раза больше, что меня крайне не устраивало.
Сваи-саморезы
При подписании договора обговаривался пункт о пробном бурении грунта на моём участке. Я отказался по простой причине: год назад два соседа по дачам «поставили» садовые домики на винтовые сваи. Никаких проблем с монтажом основания у них не было. Полагаясь на это, мне пришлось заплатить фирме 3000 рублей только за попытку сделать мне винтовой фундамент (неустойка по договору).
После такого расклада событий, я решил заказать манипулятор на базе автомобиля или трактора. Звонил по телефонам, которые мне предоставили знакомые, а также искал на «Авито» соседних городов. Меня больше всего поразил ответ менеджеров фирм и частных владельцев манипуляторов. Выслушав меня, они задавали мне один вопрос, при этом сами на него отвечали.
Вопрос был примерно такой: «- Вы проживаете в Мысках или Междуреченске, в пойме рек Томь или Мрас-Су?» Конечно, Мрас-Су – это моя родная река и я прожил здесь более 40 лет. Результат – ни одна из фирм и ни один из частников (владельцев спецтехники) ко мне не поехали. Вывод один – они просто знали о проблемных грунтах в нашем районе. Но напрашивается разумный вопрос: почему у моих соседей всё прошло, как по маслу?
Я не остановился на этом и пошёл дальше. Решил «найти» буроям. Это буровая машина с мощным шнеком на базе трактора или грузового авто. Их чаще всего используют для бурения отверстий под установку электрических опор (столбов). Это оказалось вообще проблемой. Техника специфическая и применяется довольно редко.
Нашёл её в местной горэлектросети (есть прейскурант цен на услуги техники населению). Написал заявление, оплатил услугу. Но через несколько дней мне вежливо отказали и просто вернули деньги, аргументируя тем, что вся спецтехника очень и очень занята. Кстати, вот интересное и познавательное видео от Владимира Ефремова — это, чтобы вы отдохнули от моего рассказа…
Монтаж свай своими руками
Для закручивания свай вам понадобится несколько пар рабочих рук На небольших участках установка свайного фундамента с применением специальной техники нерентабельна, гораздо выгоднее закручивать сваи своими руками.
Для этого понадобится приспособление, состоящее из отрезка трубы. Оно должно быть немного больше по диаметру, чем сечение ввинчиваемой опоры. В этой трубе должны быть предусмотрены отверстия для соединения с винтовой конструкцией болтами и две проушины под установку рычагов.
Вкрутить одну опору самому можно в течение часа в зависимости от типа почвы на участке. Закручивать несущие элементы до 400 см длиной можно, используя силы нескольких помощников. Два человека будут вкручивать винтовую конструкцию, а один должен следить за соблюдением вертикальной плоскости, используя магнитный уровень. Подробную инструкцию смотрите в этом видео:
Инструменты
Понадобятся приспособления для закручивания винтовых свай:
- толстостенные трубы диаметром 5 см и длиной 250 см будут использоваться в качестве рычагов;
- рулетка, магнитный уровень;
- лопата, лом, кувалда, молоток;
- мел или маркер;
- деревянные колышки или прутья арматуры;
- болгарка для подрезки свай по высоте после завершения монтажа фундамента.
Технология монтажа
Контролируйте вертикальный уровень сваи после каждого витка Чтобы узнать, как установить винтовые сваи, нужно изучить технологию монтажа. Работы выполняют с помощью устройства для закручивания, изготавливаемого собственноручно.
Часто возникает вопрос, как закрутить винтовые сваи своими руками, чтобы они не отклонились от вертикального уровня.
Для этого самому нужно строго контролировать действия помощников и соответствие вкручиваемого элемента вертикальной плоскости после каждого витка 360 градусов.
После подготовки и разметки участка опоры обрабатывают антикоррозийными составами. Винтовые сваи по технологии сначала устанавливают по углам.
Правила установки свай:
- Буром делают отверстие для монтажа винтовых свай, меньше по ширине, чем диаметр опоры. Глубина должна быть 30% от размера сваи.
- Изготавливают приспособление для завинчивания винтовых свай. В подготовленную лунку нужно поставить металлический элемент. На винтовые сваи устанавливают лом, вводя его в технологическое отверстие сверху. На края лома надевают трубы, позволяющие продлить длину рычага до 2, 5 м. Чем длиннее рычаг, тем легче будет ввинчиваться в почву опора.
- Два человека берутся за рычаги и выполняют закручивание свай вручную. Третий удерживает в вертикальном положении и контролирует после каждого оборота, чтобы опора погружалась строго по вертикальному уровню.
- Если конструкция не поддается ввинчиванию и разрыхляет грунт, ее нагружают. Для этого или два человека повисают на рычагах, или один усаживается сверху. Когда вкручиваемый элемент уперся в твердый предмет, и дальше невозможно его продвинуть, оставляют ее так как есть, излишек по длине обрезают.
- Верхние части обрезают по горизонтальной плоскости, пользуясь лазерным, пузырьковым уровнем или дальномером. Технология по установке винтовых свай предусматривает укорочение длины на 100 мм. В отдельных случаях укорачивают опоры для винтового фундамента на более значительное расстояние.
- Для придания прочности и защиты от разрушения под действием влаги, полые конструкции заполняют бетоном.
- При необходимости строят деревянный или бетонный ростверк, который служит для равномерной передачи нагрузки от дома к сваям.
Расчет свайного фундамента
Общее количество свай и их разбивка рассчитана на строительство одноэтажного дома 7х7 м.Ориентировочный вес расходных материалов (кровля, дерево, обшивка и т. Д.) — 25000 кг. Полезная нагрузка: 7x7x150 (принятое значение для жилых помещений) = 7350 кг. Снеговая нагрузка: 7x7x180 (постоянная) = 8820 кг. Расчет общей массы нагрузки на фундамент: 25000 + 7350 + 8820 = 41170 кг. Это значение необходимо умножить на коэффициент безопасности 1,1. У нас 45 287 кг.
Теперь осталось полученное значение разделить на размер нагрузки на сваю (например, винт): 45287/2000 = 22,6435. После округления получаем 23. Это необходимое количество носителей.Стадия монтажа — 1,2 м.
Монтаж опалубки
Опалубка выполняется из досок толщиной 40-50 см или низкосортной фанеры. Не стоит экономить и делать опалубку лишь над уровнем земли, исключая заглубленную часть основания. По СНиП опалубка должна быть на всю высоту конструкции. Перед установкой опалубки необходимо устроить в траншее подушку из гравийно-песчаной смеси и поверх нее уложить гидроизоляцию. Это убережет ленту от проникновения влаги. Для улучшения адгезии и усиления гидроизоляционных характеристик поверх подушки можно залить пяти сантиметровый слой подбетонки из тощего бетона. В качестве гидроизоляции лучше всего применять рулонные материалы: бикрост, гидроизол, рубероид.
