Винтовые сваи — экономичный вид фундамента для частных домов и садовых построек. Главное их преимущество в минимальных затратах при строительстве на участках со сложным грунтом.
Об уникальных особенностях, ограничениях при возведении и необходимых материалах для строительства свайно-винтового фундамента читателям нашего канала рассказывает Илья Поляков, руководитель направления категории «Стройка» сети гипермаркетов товаров для строительства и ремонта «Леруа Мерлен».
Свайно-винтовой фундамент: применение
Свайно-винтовой фундамент обладает рядом преимуществ в случае, если участок расположен в зоне со сложным грунтом. К таковым относятся площадки с насыпным грунтом, осушенные болота, лесные участки с большим количеством органических отложений, земли с высоким уровнем грунтовых вод, со значительным сезонным расширением грунта и другие.
В подобных зонах использование свай позволяет пройти насквозь слой со слабой несущей способностью. Наконечники свай закрепляются в расположенном ниже более плотном слое и обеспечивают надежную опору будущему строению.
Информацию о характеристиках грунта в регионе можно получить на официальном ресурсе локальной инженерно-геологической службы. Для получения более точных данных рекомендуется провести на площадке комплексное геологическое исследование. Это позволит окончательно определиться с выбором свайного фундамента. Результаты изысканий помогают узнать важные для реализации проекта параметры — например, длину свай.
Также винтовые фундаменты подходят для строительства на склонах. Сваи удобны и экономичны, в то время как другие способы выравнивания основания требуют большого объема земляных работ.
Несмотря на универсальность свайно-винтовых фундаментов, есть ограничения, затрудняющие монтаж свай. Например, их сложно или невозможно монтировать в зонах со скальным грунтом, при наличии в грунте большого количества камней и в некоторых других случаях. Эти особенности также могут быть установлены в процессе геологического исследования.
Винтовые сваи: конструкция и компоненты
Винтовая свая состоит из трех элементов: стального ствола, винтовой лопасти и наконечника.
Ствол сваи представляет собой полую стальную трубу. В частном строительстве обычно используют сваи из трубы диаметром от 57 до 108 мм, длиной от 1,5 до 3 м. К нижней части трубы приварен наконечник, уплотняющий грунт при завинчивании. К стволу над наконечником приварена спиральная винтовая лопасть. При монтаже она исполняет роль резьбы, с помощью которой сваи завинчивают в грунт. Впоследствии лопасть становится опорой, которая увеличивает несущую способность сваи. В зависимости от диаметра ствола, ширина лопасти составляет от 20 до 30 см.
Все конструктивные элементы винтовой сваи покрыты надежной полимерной краской, защищающей сталь от коррозии. Благодаря этому фундамент может прослужить до 50-60 лет, даже если элементы постоянно контактируют с водой и растворенными в ней агрессивными химическими веществами.
Для каких проектов подходит свайно-винтовой фундамент
Винтовой фундамент оптимален для небольших домов высотой до двух этажей, теплиц, хозяйственных построек, террас и оград.
Свайно-винтовой фундамент универсален, на нем можно возводить дома из разных материалов массой до 350 тонн. Особенность этого фундамента заключается в том, что после монтажа отдельные сваи могут давать неравномерную просадку в течение всего периода эксплуатации. Поэтому строители рекомендуют использовать такой вид фундамента для строительства домов из древесины и композитных материалов, обладающих запасом гибкости, чтобы компенсировать просадку. Возведение дома из блоков на основе бетона также возможно, но требует обязательного проведения геологической экспертизы перед началом работ.
Диаметр свай выбирают на основании массы, которую предстоит нести каждой опоре. Для ограждений и легких беседок используют опоры диаметром 57 мм. Для террас, легких хозяйственных построек и теплиц подходят сваи диаметром 89 мм. Для строительства домов монтируют сваи диаметром 108 мм. Каждая такая опора способна нести нагрузку от 5 до 9 тонн, в зависимости от характеристик грунта на площадке.
Винтовой фундамент: монтаж и крепление конструктивных элементов здания
Сваи монтируют в соответствии с проектом. Для монтажа свай используют длинный рычаг (толстостенную стальную трубу) и специальное приспособление — вороток. Устройство представляет собой отрезок стальной трубы, внутренний диаметр которой превышает диаметр ствола на 1-2 см. В корпусе воротка предусмотрены отверстия, с помощью которых он фиксируется на трубе. Сквозь эти отверстия пропускают рычаг, позволяющий бригаде из трех рабочих завинчивать сваю. Два человека прикладывают усилия к рычагу, третий оценивает положение трубы относительно вертикали строительным уровнем или лазерным нивелиром.
Монтаж сваи завершен, когда винтовая лопасть закрепляется в слое плотного грунта и дальнейшее вращение невозможно. По завершении работ остаток трубы обрезают до нужной высоты.
Дополнительные материалы для возведения свайно-винтового основания
Песчано-цементная смесь для заполнения стволов
В соответствии с технологией, после монтажа стволы свай заполняют песчано-цементной смесью. Чаще всего для этого используют готовую смесь марки М-300. Отвердев, бетон укрепляет ствол сваи, придает ему дополнительную прочность и предотвращает попадание воды внутрь трубы.
Оголовки для монтажа конструктивных элементов дома
Для крепления к сваям обвязки (балок, связывающих отдельные сваи между собой) на концы стволов надевают оголовки. Элементы состоят из двух частей: отрезка стальной трубы для крепления к стволу сваи и стальной площадки для крепления балок. Оголовки надежно закрепляют на верхней части ствола сваркой.
Материалы для обвязки свайно-винтового фундамента
Обвязка (ростверк) — система балок из древесины или стали, которая объединяет сваи и служит для крепления дома к основанию. Также ростверк необходим и для компенсации просадки отдельных свай.
Для его создания используют различные материалы. Выбор зависит от проекта, по которому создают дом. Среди возможных вариантов — брус и различные виды стальных балок (швеллер или двутавровая балка), а также монолитная железобетонная лента.
Обвязку из стальных балок крепят к оголовкам сваркой. Деревянные балки монтируют с помощью крепежа. Для этого в площадке оголовка предусмотрены сквозные отверстия.
В некоторых случаях, особенно при значительном перепаде высот на участке, в состав обвязки включают ребра жесткости. Стальные балки располагают между сваями по диагонали, что придает фундаменту дополнительную прочность.
Брус, швеллер, арматуру, бетон и другие материалы для фундамента в количестве, предусмотренном проектом, удобнее приобретать сразу в одном месте. Широкий ассортимент всего необходимого представлен в сетевых гипермаркетах товаров для строительства и ремонта. Там можно приобрести все виды балок, винтовые сваи, сухие бетонные смеси, инструменты, краски и сопутствующие материалы. Здесь же есть чистый, просеянный песок, если по проекту нужен бетон для создания монолитной ленты.
Материалы для декорирования цоколя
В большинстве случаев проекты домов на свайно-винтовом фундаменте предусматривают создание ростверка, приподнятого на 15-20 см над землей. Это позволяет избежать деформаций из-за сезонных изменений грунта.
Есть несколько вариантов декорирования цоколя. Некоторые проекты предусматривают создание по периметру дома кирпичной стены на отдельном ленточном фундаменте. Для создания кладки необходимо приобрести декоративный кирпич и раствор для кладки.
Однако практика показывает, что более оперативное и доступное решение — установка панелей, имитирующих декоративный кирпич или облицовку из камня. К тому же оно позволяет не создавать дополнительный ленточный фундамент, что заметно упрощает проект. Для установки панелей между сваями монтируют обрешетку из квадратной трубы небольшого сечения. Обрешетку крепят к сваям с помощью сварки и защищают от коррозии эмалью или полимерной краской. Декоративные панели и металлопрокат также доступны в сетевых гипермаркетах товаров для строительства и ремонта.
Свайно-винтовой фундамент — доступное решение
Практика реализованных проектов дачных домов и домов для круглогодичного проживания показала, что фундамент на основе винтовых свай обходится в среднем на 20-40% дешевле в сравнении с ленточным фундаментом. Разница с основанием на основе монолитной железобетонной плиты может доходить до 50%.
© изображения в статье — leroymerlin.ru