Строим винтовой свайный фундамент своими руками
Фундамент на винтовых сваях – одно из лучших решений для малоэтажного строительства. Его основное преимущество – простота изготовления. Кроме того, он является универсальным: его можно использовать для строительства самых различных типов зданий и сооружений. Но самое главное — он позволяет вести строительство на неровных площадках в любых климатических условиях и обеспечивает повышенную надёжность постройки даже на самых сложных грунтах.
Расчет свайного основания
В самом начале необходимо обследовать земельный участок, на котором мы собираемся вести строительство.
Фундамент рассчитывается в несколько этапов
- Определение прочности каждой отдельной сваи в соответствии с механическими свойствами и размерами материала.
- Расчёт предельной нагрузки, которую может выдержать почва.
- Определение несущей способности фундамента.
Если наши винтовые сваи на фундамент стандартные, это стальные трубы диаметром не менее 100 мм и толщиной металла 4 мм, оснащённые винтовыми лопастями диаметром 300 мм.
В таком случае несущая способность каждой отдельной опоры составит:
- До 9 т на песчаной почве.
- До 4 т в глинистом грунте.
- До 6 т в рыхлых породах с 10% содержанием глины.
Далее следует определить уровень допустимой нагрузки на грунт. Для этого необходимо учесть не только его тип, но также состав и свойства почвы на нашем участке. Кроме того, очень важно правильно рассчитать максимальную и минимальную глубину залегания грунтовых вод. Эти мероприятия требуют проведения геологических изысканий на участке, что само по себе является удовольствием недешёвым. Впрочем, всегда есть возможность воспользоваться опытом застройки соседних участков или отыскать справочную информацию относительно физических особенностей почвы в районе, где располагается земельный участок.
Фундаменты этого типа рассчитываются с учётом:
- Максимального веса здания (включая вес инженерного оборудования и коммуникаций, отделки и мебели).
- Наибольшей снеговой нагрузки на кровлю.
- Ветровых нагрузок в регионе.
Разметка участка и покупка материала
Винтовые сваи – фундамент надёжный и долговечный, это решение обладает повышенной устойчивостью к климатическим и грунтовым изменениям. Но при одном условии: его монтаж должен быть выполнен максимально грамотно и точно. Погрешность в расстоянии свай друг от друга и по вертикальному уровню не должен превышать 1-2 см. В противном случае в будущем мы можем столкнуться с самыми серьёзными проблемами: провисанием ростверка, перекосом здания, нарушением несущей способности стен и др.
Существует метод расчёта, который отлично подходит для строений как с прямоугольной, так и со сложной планировкой. Отметим, что фундаменты на винтовых сваях устанавливаются так, чтобы нагрузка на них и грунт была распределена равномерно. А для этого нужно взять план здания и разбить его на прямоугольники. На их рамках и диагоналях будут располагаться блоки винтовых опор с учётом требуемого расстояния между ними. При разметке следует помнить о том, что каждая отдельная свая должна находиться строго по центру несущей балки здания.
Следующий шаг – покупка материала. Примечательно, что в продаже имеются и готовые винтовые сваи. Стоят они ненамного дороже, чем если бы вы покупали все материалы по отдельности и изготавливали опоры самостоятельно. Однако при покупке следует обязательно поинтересоваться наличием сертификата качества как на материалы, так и на готовое изделие. При отсутствии такового смело проходим мимо: нет никакой гарантии, что лопасти приварены правильно, а сам винтовой фундамент не прогнётся или вовсе треснет через несколько лет.
Стандартная длина винтовых свай составляет 2,5 м. При этом глубина их ввинчивания должна быть не менее 1,5 м, но если уровень промерзания почвы превышает данную величину, опоры необходимо устанавливать на глубину как минимум на 200 мм ниже этой линии. Также необходимо учитывать, что над землёй останется всего 1 м сваи, поэтому если вы хотите, чтобы цоколь здания был выше, необходимо покупать более длинные трубы. То же касается свайного фундамента, устанавливаемого на неровном участке.
Монтаж опор, оголовков и ростверка
Для того чтобы установить винтовой фундамент своими руками, нам понадобится под каждую сваю просверлить технологическое отверстие глубиной не менее 50 см. В этом нам поможет ручной или электро- или бензобур с насадкой подходящей длины.
В первую очередь необходимо заняться угловыми сваями. В приямок вставляется труба с винтом на конце и с помощью рычага силами двух человек завинчивается в землю на нужную глубину. При необходимости можно использовать удлинитель – металлическую профильную трубу с ушками, которая одевается на сваю.
В процессе завинчивания не забываем о контроле вертикального положения, которой выполняется с помощью гидроуровня или отвеса каждые 2-3 витка. Поочередно установив угловые опоры, приступаем к промежуточным. Процедура их монтажа – та же. Следует лишь учитывать расположение опор, чтобы их было удобно ввинчивать вручную с помощью рычагов.
Строя фундамент на винтовых сваях своими руками, следует помнить, что на опорах будет устанавливаться ростверк, то есть обвязка. Она может быть выполнена из дерева, металла или бетона. Для её монтажа нам понадобится в верхней части свай приварить оголовки, следя за тем, чтобы они находились строго на одном горизонтальном уровне.
Но перед этим необходимо забетонировать опоры изнутри. Для чего? Всё очень просто: так мы защитим металл от коррозии изнутри – в отличие от внешней стороны, обработанной грунтовкой и специальной влаго- и морозостойкой краской, внутренняя поверхность трубы остаётся практически голой, если не залить её бетоном.
Несколько слов об оголовках. Они представляют собой металлические площадки, приваренные к небольшим отрезкам трубы с круглым сечением и диаметром, немного большим размеров свай. Оголовок одевается на опору и приваривается к ней. После этого следует зачистить сварной шов, обработать его антикоррозийным составом и покрасить.
После установки ростверка можно считать, что наш свайно-винтовой фундамент готов.
Интересно, что винтовое основание не требует усадки: после выполнения обвязки он полностью готов для дальнейшего строительства.
Хорошо что выложили расчёт относительно грунта, разумеется есть зависимость и от самой сваи. Благодаря винтовым сваям можно сильно сократить время строительства и средства, потому как всегда нужно фундамент углублять ниже точки промерзания, что порой делает фундамент очень дорогим. Кроме того порой только свайный фундамент возможен — к примеру для домиков на воде и возводить можно в холодное время года, если говорить о домиках на воде собственно лучше возводить именно тогда когда установился крепкий лёд.