Фундамент на сваях: частный дом на неустойчивом грунте

Плюсы и минусы свайного фундамента

Иногда застройщик сталкивается с такой ситуацией, когда купленный участок находится на неустойчивом грунте. Если при этом прочный твердый пласт грунта расположен слишком глубоко, возводить дом на ленточном заглубленном фундаменте не совсем рационально. Здесь необходимо проявить ответственность и учесть все тонкости строительства. Возможно, что в сложившейся ситуации наиболее разумно использовать фундамент на сваях для частного дома, так как в этом случае на строительство уйдет минимум времени, а основание будет достаточно надежным.

Устройство свайного фундамента.

Фундамент на сваях можно построить на местности с любым ландшафтом: на склонах, затопляемых или неровных участках, торфяных грунтах и ухоженных газонах, возле больших деревьев. Никакие предварительные работы для расчистки и выравнивания участка в этом случае не нужны, а поэтому нет острой необходимости для нарушения природного рельефа.

Есть, конечно, недостатки и у свайно-винтового фундамента, из которых можно отметить следующие:

Нельзя устанавливать сваи на участках с каменистым грунтом или известняковыми прослойками, а также в скалистой местности.
Монтаж свай нельзя выполнять на расстоянии меньше 0,5 м от возведенного здания, так как возникнут сложности при использовании специальных рычагов.

Общие сведения о свайном фундаменте

Винтовые сваи для различных типов домов.

Винтовые сваи представляют собой стальные трубы с острыми наконечниками с резьбой и лопастями или с комбинированной резьбой для вкручивания в землю. Наиболее дорогие из них - винтовые с лопастями, но за счет такой конструкции они лучше уплотняют грунт. У винтовых свай не существует определенного стандарта. Бывают они и пустотелые, и цельные, с различным диаметром и длиной, со шляпкой, прямоугольной, U-образной или круглой формы.

Иногда на пути ввинчивания сваи возникают инородные предметы (обычно это камни), которые вносят изменения в свайные поля, тогда они просто выходят из линии. Но это невозможно предусмотреть, так как в любом деле есть фактор неизвестности. Для винтовых свай этим фактором являются корни деревьев, камни и другие неопознанные предметы, находящиеся под землей. Для корректировки местоположения сваи, вышедшей из строя, существует оголовник - он возмещает уход линии от центра и позволяет хотя бы частично захватить обвязку под строящееся здание.

Диаметр современных винтовых свай у различных производителей колеблется в пределах 47-108 мм, а по спецзаказу они бывают и с большим диаметром.

Сваи закручивают в землю при помощи специальной техники и вручную, так как столбы сами входят в почву на заданную глубину. Фундамент на сваях при необходимости можно демонтировать (только если пустотелые столбы не заполнять бетоном) и переместить в иное место.

Инструменты для строительства фундамента

Для самостоятельного завинчивания понадобятся специальные инструменты. Они имеют большое значение для строительства свайного фундамента под частный дом. Вот тот набор инструментов, который можно приобрести в строительном магазине:

Схема установки винтовых свай с подвижным кожухом.

Лопата для выравнивания грунта на месте завинчивания сваи.
Уровень на магните 30 см крепят на сваю при завинчивании для контроля вертикального уровня.
Гидроуровень не меньше 15 м для отображения горизонтальной отметки.
Рулетка не меньше 20 м для замеров.
Арматура А12 по 1 м, 9 прутьев для нанесения разметки на свайном поле, к ним по периметру привязывают шпагат (можно использовать и обычные идеально ровные колышки).
Металлический лом - его продевают через сваю и нанизывают на него трубы-рычаги.
Трубы по 2,5 м с диаметром в 50 мм, 2 шт. - надеваются с двух сторон на лом и служат рычагами для закручивания сваи.
Небольшая кувалда или молоток для забивания колышков или арматуры в землю.
Садовый бур - его диаметр должен быть меньше диаметра завинчиваемых свай. С его помощью высверливают направляющие отверстия или прощупывают почву на свайном поле.
Шпагат в 180 м длиной для разметки и в качестве маяков для контроля над смещением винтовых свай.
Болгарка для подрезания по одному уровню винтовых свай.
Удлинитель.
Строительный карандаш или маркер для выполнения разметки.
Тонкий картон для очерчивания ровной окружности по винтовой свае для ее обрезки. Сваю нужно обернуть листом картона и совместить концы на поставленной отметке, после этого очертить ровную окружность.

Чтобы завинтить сваю, нужны двое рабочих. В идеале - два монтажника и помощник, который со стороны будет контролировать линию ряда, вертикальность винтовой сваи и т. д.

Разметка земли под свайный фундамент дома

Схема бурения скважин для свай.

Чтобы сделать фундамент на сваях, необходимо произвести скрупулезную разметку земли. Для этого используют шпагат и арматурные прутья. Обычно фундамент дома имеет квадратную или прямоугольную форму. Для начала выставляют наружный периметр и завинчивают сваи в каждый из четырех углов - от них и начинается строительство фундамента дома. Потребуется чертеж, рулетка, восемь арматурных прутьев (в каждый угол пойдет по два) и шпагат.

Первое, что необходимо - это привязка к участку, то есть «отправная точка». Для этого проводят первую линию для любой из сторон фундамента. Она должна быть неизменной, так как от нее придется выстраивать геометрию для всего фундамента (для выставления размера двигать можно остальные стороны).

Видео по теме "Устройство бурок Ф 400 мм под ростверковый фундамент при строительстве частного дома"

Эту сторону отмеряют так, чтобы она была параллельна дороге или забору, натягивают шпагат и привязывают его к двум прутьям. Каждая линия разметки должна быть длиннее строящегося фундамента и в итоге каждый угол разметки получится крест-накрест. Делают это для того, чтобы не мешала арматура, а «гибкие» углы контролировали завинчивание сваи.

Опалубка для сваи.

Затем приступают к бурению лунок. Бурят их любым буром: мотобуром, самодельным, садовым, при этом диаметр отверстия должен быть меньше диаметра сваи. Таким образом сваи направляют по нужной траектории. Чтобы уменьшить трудовые затраты, буровую установку можно взять в аренду, но это скажется на стоимости работ. Хотя при большом количестве лунок экономия будет неуместна, и лучше заказать автомобильную установку для бурения. Глубина лунки может быть различной, но обязательно короче самой сваи.

Если закручивание проводить без «направляющей», сложно получить требуемое расположение точно. Иногда сваи без «направляющих» не идут в землю (отклоняясь то вправо, то влево). Оба варианта можно опробовать и убедиться в этом на собственном опыте.

Лунку нужно сверлить по центру угла, чтобы при установке свая четко вписывалась в угол, не передавливая шпагат и не отклоняясь от него.

После окончания бурения первых четырех углов можно начинать завинчивание.

Как добиться вертикального положения

Сваю ставят в угол, к ней крепят магнитный уровень и продевают лом или профильную толстостенную трубу. Рычаги не потребуются, так как первоначальный этап не требует большого усилия. Но по ходу завинчивания, скорее всего, понадобится помощь еще одного или двух человек.

Видео по теме "Устройство бурок Ф 400 мм под ростверковый фундамент при строительстве частного дома"

Схема гидроизоляции свайного фундамента.

Во время завинчивания необходимо следить за отклонением. Свая должна находиться строго в углу в вертикальном положении на протяжении всего этого процесса. Такого результата крайне сложно добиться, так как она непременно будет смещаться в стороны и отклоняться от необходимого вертикального положения. Но все-таки необходимо закрутить по одной свае в каждый из четырех углов. Если начинает чувствоваться сопротивление закручиванию, значит, пора надевать рычаги. Крутить нужно, прикладывая равномерные усилия всех участников.

В случае неравномерного воздействия на рычаги смещение может быть еще больше. Пока двое вкручивают сваю, один постоянно следит за вертикальным уровнем и при необходимости в рабочий процесс сразу вносятся коррективы.

На проходном грунте четыре сваи можно сразу выставить по гидроуровню, что позволит контролировать все линии и остальные сваи выстраивать так же. Завинтив первые четыре, разметку снимают и наматывают шпагат непосредственно на сваи, так как линии нужны еще для установки всех остальных. Если они встанут на разную высоту, уровень надо задать при помощи шпагата и затем ориентироваться по нему.

Разметка с помощью шпагата

Схема сопряжения балок сборного ростверка со сваями.

Все сваи в углах завинчивают и выставляют по уровню и по нему же наматывают шпагат, только на 60 см ниже свай. Это делают, чтобы удобней было ходить. А шпагат необходим, чтобы и дальше завинчивать винтовые сваи по периметру. Сделать это просто: берется арматура и делается поперечная разметка для следующего ряда винтовых свай. Затем бурят лунки и вписывают в образовавшиеся углы все боковые сваи. Вначале крутят сваи по наружному периметру, а уже затем внутренние.

Постепенно сетка из шпагата разрастается и впоследствии каждое внутреннее пересечение шпагата обозначает место для завинчивания винтовой сваи. Останется только бурить и завинчивать. А вот ходить будет сложнее и необходимо постоянно проявлять внимание, чтобы не нарушить и не сорвать маяки. Хотя это достаточно неудобно, но все помехи окупаются результатом, так как сваи стоят четкими рядами, откуда ни посмотри. Такой способ увеличивает время работ, но зато позволяет следить за смещением сваи, а этого нельзя сделать визуально. Хотя ручное завинчивание идеальным никогда не получится.

Опорные сваи должны соответствовать четкой разметке и сохранять такое положение, а для этого нужна обвязка, которую монтируют из металлического швеллера или деревянного бруса. Но обвязка для винтового фундамента дома необходима только в том случае, когда сваи возвышаются над уровнем земли свыше 60 см. Для других вариантов к сваям приваривают специальные оголовки.

Укрепление свайного фундамента

Схема строповки сваи.

Обвязка с использованием бруса является наиболее доступным и распространенным вариантом. Ее применяют в основном при строительстве бань или деревянных домов. Такую обвязку надо делать только в том случае, если все сваи выставлены на одном уровне во избежание перекосов. Иначе все сваи придется ровнять при помощи бруса, выпиливая его в необходимых местах на нужную глубину.

Иногда базовый венец сруба ставят прямо на фундамент, он фактически выступает в роли нижней обвязки. Но такую нижнюю обвязку из бруса можно делать только с тем условием, что лаги пола вырублены на 2-3 венца выше.

Сделать конструкцию более жесткой можно с помощью обвязки швеллером. Но при обустройстве фундамента масштабных размеров эта операция потребует использования крановой техники. Для нее требуется довольно много места и подъездные дороги, как на крупных строительных объектах. Создать подобные условия на ограниченной территории почти невозможно, поэтому в индивидуальном строительстве обвязку швеллером для фиксации и укрепления свай применяют довольно редко.

Крепежи также требуют пристального внимания. Соединения нужно делать не только сварочным швом, но и совмещать его с использованием болтов и заклепок. Нельзя забывать, что металлическая обвязка фундамента дома требует дополнительной защиты от коррозии.

Свайно-винтовой фундамент прекрасно зарекомендовал себя на сегодняшний день. Технология его устройства уже проделала путь становления. Вначале это была военная методика, а затем ее стали применять как в промышленном, так и в гражданском строительстве. К тому же строительство дома на свайном фундаменте гарантирует и экономическую выгоду, так как стоимость его в 2-2,5 раза меньше, чем монолитной плиты или ленточного.