Винтовой фундамент своими руками. Личный опыт работы на практике

Сегодня расскажу о том, как закрутить винтовые сваи своими руками. Это личный опыт, который был у меня осенью 2019 года. Объект строительства – новая баня с террасой. Расскажу о своих задумках, с какими проблемами пришлось столкнуться при монтажных работах и как они были решены на практике.

Почему свайный фундамент?

Идея о том, чтобы сделать ленточный фундамент, «отпала» сразу. Причин несколько. Во-первых, мне не хотелось заморачиваться с бетоном, опалубкой и прочей тяжелой работой. Во-вторых, цена такого фундамента вышла бы просто «неподъёмной». В-третьих, так как дача расположена вблизи реки (200-250 метров), весной часто бывают наводнения. Участок затапливает в среднем на полметра. Поэтому было решено поднять баню над землёй примерно на метр.

Чтобы самому «не греть голову» по поводу бурильно-сверлильных работ, нашел фирму, которая занимается изготовлением и монтажом винтовых свай. Оформил договор и заказал у них 15 свай диаметром 89 мм. длиной 3 метра, плюс 15 оголовников и монтаж. Конечно, предварительно были сделаны все чертежи будущего строения и согласованы с фирмой. Все расчёты проводил сам.

Почему свайный фундамент?

Скажу сразу, баня планируется большая. Размеры по осям: 5 на 8 метра. Открытая терраса 2,5 на 5, большая комната отдыха: 3,5 на 5, мойка и парная отдельно, размер каждого помещения 2,5 на 2,5 метра. Естественно параметры указаны не в чистоте, так как некоторое пространство «съест» внутренняя отделка.

В назначенный солнечный день приехали монтажники. Привезли сваи, дизельный генератор, гидравлическую установку для закручивания свай, строительные леса – ведь на трёхметровую трубу с земли установить оборудование невозможно. У меня к этому времени уже была сделана разметка и выкопаны небольшие приямки под будущие опоры. Территория вокруг позволяла без проблем закрутить любую сваю.

Устройство свайного фундамента своими руками

Для большей надежности, в особенности при постройке сооружения на вспучиваемом грунте рекомендуется использование буронабивных свай. Возможно данный способ несколько более трудоемкий, сравнительно со стандартным обустройством, процесс которого описан выше. Но тем не менее именно он позволяет сделать свайный фундамент своими руками, без применения специализированной техники, что обойдется довольно дорого. Обустройство такого типа основания проводится с помощью бетонирования предусмотренных ранее скважин.

При этом для бурения скважин использовать можно или ручной бур, диаметром до 40 сантиметров и длиной более пяти метров, также и механические буры.

В случае использования ручной техники следует отметить простоту бурения, поскольку своеобразное расположение лопастей позволяет проводить весь процесс без особых усилий. Также необходимо учитывать особенности грунта, что будет обуславливать диаметр скважины и глубину заложения свай. Обычно эти данный составляют примерно 10 20 сантиметров ширины и до 10 метров глубины.

Устройство свайного фундамента своими руками

Далее устройство свайного фундамента будет проходить следующим образом:

Далее сваи оставляются без нагрузки до полного высыхания, которое проходит в течении месяца, как и все изделия из тяжелого бетона.

Плюсы и минусы винтового фундамента

Использование винтовых свай при возведении фундамента здания имеет массу преимуществ. Основные плюсы данной конструкции:

  • Данный вид фундамента намного прочнее железобетонных конструкций.
  • Цена винтового фундамента гораздо ниже многих других видов фундамента. Таким образом, сэкономленные средства можно распределить на другие виды работ.
  • Сваи винтового фундамента достаточно быстро монтируются. На их установку тратится всего 2-3 дня, что не сравнится со временем застывания бетонных оснований.
  • Рыхлый грунт не сдвинет с места глубоко ввинченную сваю, поэтому установка на различных почвах становится проще.
  • Отлично подходят для строительства в холмистой местности. Незаменимы сваи и при возведении домов на склонах.
Плюсы и минусы винтового фундамента

Довольно простым считается установка свай по этим и некоторым другим причинам. К примеру, при самостоятельном возведении такого фундамента для вворачивания свай достаточно 2-3 человека. Рытье котлованов или ям не требуется, да и в использовании техники нет необходимости.

Читайте также:  Как сооружают столбчатые фундаменты под колонны?

Плюсы и минусы винтового фундамента

Но, помимо достоинств существуют у свайного фундамента и свои минусы. Самый серьезный недостаток — это коррозия, которой поддаются сваи.

Кроме этого, есть некоторые местности, в которых невозможно использование свай. И вблизи уже выстроенного здания их не вкрутить, так как будут мешать стены.

Плюсы и минусы винтового фундамента

А так же есть ограничения по параметрам строящегося здания из-за габаритов. Это получается из-за низкой несущей способности конструкции. Но все же стоит помнить, что стоимость винтового фундамента низкая и соответствует качеству.

Плюсы и минусы винтового фундамента

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Этот вид основания представляет собой совокупность свай, которые вкручиваются в землю. Это можно сделать своими руками или использовать специальную технику. Сверху делается ростверк – обвязка винтовых свай, что расположены по отдельности, в цельную конструкцию. Она может быть выполнена из дерева или из металла.

Фундамент с металлическим ростверком

Что такое сваи

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Каждая свая выглядит как металлическая труба с толстыми стенками – от 40 до 120 мм. У неё есть наконечник в виде лопасти с большой резьбой, что помогает закручивать сваи в землю и одновременно выполняет функцию опоры на грунт. Диаметр лопастей бывает разным – от 20 до 85 см.

Чтобы облегчить процесс установки, чаще всего используются винтовые сваи с длиной в пределах 2-2,5 м. Благодаря идеальной форме лопастей они легко вкручиваются на необходимую глубину усилиями 3-4 рабочих.

Винтовые сваи

Внимание! Если в высоте имеются перепады либо есть другая боковая нагрузка, применяются сваи с двумя лопастями. За счёт этого фундамент и стоящее на нём здание становятся ещё устойчивее.

Сваи бывают полыми и цельными. Для фундамента чаще всего используют полые, чтобы была возможность залить в середину бетон. Лопасти у сваи расположены перпендикулярно, поэтому винт не будет разрыхлять грунт. Несущая способность у них находится в пределах 5-25 т. При возведении фундамента можно выбрать один из нескольких вариантов проектов. На выбор будет влиять тип почвы и особенности архитектуры здания.

Таблица 1. Проекты фундамента.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента
Как выглядит Когда используется
Одиночные сваи Служат для поддержки отдельных элементов. Часто применяются, когда нужно достроить что-либо к готовому зданию
Стандартный фундамент Подходит под колонны, главные элементы здания
Свайные ленты Находятся под стенами дома
Свайное поле Применяется при возведении тяжёлых конструкций

Особого внимания требует защитное покрытие свай. Самые надёжные стройматериалы делаются с напылением их полиуретановой смолы и оцинкованные сваи. Последние получают путём обработки горячей оцинковкой. Защитное покрытие у них есть и с внутренней, и с наружной стороны.

Интересно знать! Чтобы проверить качество свай, можно попросить в магазине стройматериалов провести тестовое закручивание. При сильном оголении металла защита будет плохая, а если покрытие надёжное, оно останется неповреждённым.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Если выбрать качественные стройматериалы, возведённое из них основание будет обладать следующими плюсами:

  1. Сваи можно использовать повторно, если аккуратно их демонтировать, не оставляя повреждений на защитном покрытии.
  2. Нет необходимости выполнять большой объём строительных работ. При этом монтаж этого вида фундамента возможен даже на подвижном и водянистом грунте.
  3. К возведению дома можно приступать сразу после установки оголовка.
  4. Длительность эксплуатации фундамента на сваях – от 150 лет. Если обеспечить им дополнительную защиту от коррозии, они прослужат ещё на 50 лет больше.
  5. Цена свайно-винтового основания в 3 раза меньше, чем ленточного.
  6. По окончанию работ на участке не накапливаются строительные отходы.
Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

На установку такого фундамента уходит от 1 до 3 дней, если делать всё вручную, без использования технических средств.

Установка винтовых свай своими руками

Недостатки конструкции

К немногочисленным её минусам относят следующие:

  1. Не подходит для монтажа на крупнообломочном или скалистом типе почвы.
  2. Если нарушить технологию установки, фундамент со временем деформируется. Это произойдёт, если не фиксировать положение свай, плохо выполнить их обвязку.
  3. При некачественном защитном покрытии сваи будут подвержены коррозии, а это в дальнейшем плохо отразится на устойчивости конструкции.

Чтобы не сталкиваться с этими недостатками, рекомендуется заранее исследовать грунт на участке, выбирать качественные материалы и соблюдать рекомендации по монтажу свай.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Опора, покрытая ржавчиной

Расчет фундамента

Для определения глубины погружения свай на участке проводятся геологические изыскания, в ходе которых исследуется несущая способность различных слоев грунта.

Расчет фундамента

Перед строительством свайного фундамента своими руками расчет его лучше заказать в проектную фирму.

Расчет фундамента

Инженеры произведут сбор нагрузок – суммирование:

Расчет фундамента
  • собственного веса всех частей здания;
  • ветровой и снеговой нагрузки;
  • нормативной нагрузки от людей и оборудования.
Расчет фундамента

Далее с учетом несущей способности свай определяется их диаметр и потребное количество. При этом учитывают, что максимальный шаг между сваями составляет 1,5 – 2 м.

Расчет фундамента

Расчет фундамента

Буронабивное основание на сваях

Такая основа подходит для проблемной почвы с небольшой глубиной залегания вод под землёй.

Фундамент подобного типа следует использовать для сложных почв с маленькой глубиной залегания подземных вод

В качестве свай можно использовать конструкции промышленного изготовления, которые могут быть двух типов:

Буронабивное основание на сваях
  • готовые сваи;
  • несъёмный каркас, который изготавливается в виде труб из бетона или железа.

Монтируются сваи подобного типа так же, как и обыкновенные: первым делом нужно пробурить скважину, в которую будет помещена свая или несъёмный каркас. В последнем случае заливку каркаса следует выполнять после монтажа арматурных прутьев.

Особенностью буронабивного основания является то, что в случае его возведения есть возможность использовать микросваи с сечением меньше 25 см. Это позволит исключить плавание и перекосы конструкции на неустойчивой почве.

Чтобы создать более мощное основание, нужно использовать технологию ТИСЭ.

Схема сваи с расширением по технологии ТИСЭ

Такие конструкции подойдут для северных регионов. Столбы монтируются при помощи специального плуга, который позволит сделать расширение внутри ямы. За счёт этого будет увеличена площадь опоры свай. Особенностью технологии является наличие ростверка, который располагается над землёй для уменьшения давления на почву.

Для изготовления конструкции будет необходим садовый бур. Набивные сваи сооружают из бетона или железобетона. Делают это на месте строительства основания. Сечение может быть:

Буронабивное основание на сваях
  • круглым;
  • прямоугольным;
  • квадратным.

Внутри может быть полость. Возможно выполнять как напряженное, так и ненапряженное армирование. Выбирать надо исходя из нужной прочности основания. Буронабивные сваи по технологии изготовления ничем не отличаются, однако их чаще всего сооружают в заводских условиях. Это позволяет выполнять контроль качества.

Забивные сваи изготавливаются в виде цилиндрических, трапециевидных или призматических колонн, которую в почву забиваются с использованием крупногабаритной техники.

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Бетонирование рассмотрено на примере монолитной ленты. Чтобы возвестить опорную часть строения, необходимо разметить участок строительства. Для этого используют обноску и строительный шнур. Нужно показать грани ленты.

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Устройство обноски

После разметки выполняют разработку грунта. При отсутствии подвала достаточно откопать траншею. На ее дне нужно выполнить песчаную подушку. Она выполняет несколько функций:

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента
  • выравнивание грунта;
  • предотвращение морозного пучения;

Грани траншеи должны идти точно по шнурке

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Следующий этап — установка опалубки. В этом качестве применяют заложенный в смету материал: доски (съемный тип) или пенополистирол (несъемный). Второй вариант выполняет функцию не только формы для заливки бетона, но и утепления подземной части здания. При установке опалубки поднимаю цоколь на нужную высоту.

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Далее монтируют арматурные каркасы. В ленточном типе рабочие стрежни располагаются горизонтально. Они воспринимают изгибающие нагрузки. Подробнее об этом читайте в статье “Армирование ленточного фундамента“.

Пример размещения армирующего каркаса в ленточном фундаменте

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

При заказе бетона с завода в положенный срок нужно обеспечить удобный подъезд к месту строительства. В противном случае техника не сможет добраться до участка.

Заливка бетона

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Для заливки потребуется несколько человек. После укладки смеси ее нужно уплотнить. Это можно сделать глубинными вибраторами или обычным прутком арматуры (штыкование). Задача заключается в удалении пузырьков воздуха, которые после застывания станут слабым местом конструкции. Здесь возможно появление трещин.

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Первый этап ухода за бетоном — сохранение в нем влаги. Если материал будет сохнуть слишком быстро, появятся поверхностные трещины. Конструкцию нужно укрыть мешковиной или полиэтиленом. Раз в несколько часов ее увлажняют чистой водой. Так продолжается в течение недели.

Пленка поддерживает требуемый влажностный режим при твердении

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Не стоит полагать, что заливка бетона под силу только профессионалам. Но и нельзя беспечно относиться к этому процессу.

Пошаговая инструкция по заливке ленточного фундамента

Конструктивные особенности свай, практические советы:

  • Наконечники для свай лучше варятся из стали марки 20-25, по технологии ХТС.
  • Чем больше диаметр винта, тем сложнее сделать лопасть, так как очень трудно разогнуть металлический диск.
  • Если не удалось вогнать сваю строго по вертикали и она сильно ушла в сторону (порода, камни), ее можно срезать и вогнать рядом другую. Не стоит вывинчивать ее, это приводит к проседанию в процессе эксплуатации.
  • Следите за тем, чтобы раствор полностью заполнил трубу, выполняйте эту операцию как можно тщательнее.
  • Если сваи состоят из двух лопастей, они обе должны находиться ниже уровня промерзания земли, иначе грунт, ввиду того, что он подвержен пучению вследствие промерзания, будет воздействовать на лопасть, находящуюся в мерзлом грунте, действуя «на разрыв».
  • Не забывайте покрывать места сварки антикоррозийным покрытием.
Конструктивные особенности свай, практические советы:

Усиление свайного фундамента

При строительстве дома на сваях часто возникает вопрос о необходимости усиления основания. Усиливать можно один или сразу несколько элементов:

  1. Свайные опоры. В частном строительстве самым популярным видом усиления свай является устройство ж/б подошвы — пяты для буронабивных опор.
  2. Ростверк. Усиление ростверка выполняется металлическими швеллерами или уголками, которые навариваются, как правило, на углах будущего строения.
  3. Весь фундамент. Усиление всего фундамента — трудоемкое и дорогое удовольствие. Если при строительстве коттеджа возникла потребность в усилении всего основания, то, скорее всего расчеты изначально были проведены неправильно. Чаще всего сплошное усиление применяется в отношении старых фундаментов, которые по каким-либо причинам снизили свою несущую способность.
  4. Грунт вокруг свай и наземной части. Подсыпка плотного грунта производится, если толщина верхнего слабого слоя не превышает 0,5 м. Если его толщина больше, то наземную часть целесообразно делать приподнятой над уровнем земли.
Усиление свайного фундамента

Вопрос об усилении свайного фундамента следует решать на стадии проектировании. При этом необходимо помнить, что усиление окажет дополнительную нагрузку на опоры.

Как обшить цоколь свайно-винтового фундамента своими руками

Для обшивки своими руками свайно-винтового фундамента необходимо:

  1. Закрепить стартовую полосу сайдинга к нижней рейке каркаса с шагом саморезов 30 см.
  2. С пропуском в 10 мм крепится угловая планка, соблюдая шаг саморезов 30 см.
  3. В паз стартовой полосы закрепить третью панель и задвинуть ее в угловую планку, оставив небольшое пространство для вероятного расширения материала.
  4. Зафиксировать планку с помощью саморезов.
  5. Завести следующую полосу в угловую планку и сдвинуть ее к нижней рейке, закрепить.
  6. Осуществить монтаж остальных панелей. Высоту последней панели можно подрезать при необходимости.
  7. Установить вторую угловую планку, которая будет выступать в роли стартового угла для следующей стены.
  8. Закрепить финишную планку.

Вместо саморезов могут быть использованы оцинкованные гвозди (30-40 мм) с широкой шляпкой. При этом между шляпкой и отделочным материалом требуется оставлять небольшой зазор.