Exterio05.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Все, что нужно знать о винтовых сваях для фундамента

Фундамент на винтовых сваях: плюсы и минусы

Фундамент на винтовых сваях все шире применяется для возведения жилых частных домов и построек различного назначения. Использование опор, которые погружаются в грунт вращением, позволяет сократить сроки обустройство фундаментных оснований. Но винтовые сваи нельзя назвать универсальным решением – данный тип фундамента имеет ряд недостатков и ограничений в применении.

1. Широколопастные и узколопастные

По ширине лопасти сваи делятся на две группы. К первой относятся узколопастные модификации, диаметр лопасти которых превосходит диаметр ствола менее чем в полтора раза. Они применяются в особо прочных сезоннопромерзающих и многолетнемерзлых (вечномерзлых) грунтах.

Небольшая ширина лопасти сводит к минимуму риск ее деформации во время погружения в грунт. Хорошая же способность к восприятию проектных нагрузок обеспечивается:

  • высокой несущей способностью самих грунтов;
  • расчетом таких параметров, как количество витков, шаг и ширина лопасти, которые назначаются исходя из грунтовых условий площадки строительства и позволяют в полном объеме учитывать трение по боковой поверхности ствола (подробнее в статье «Сравнительный анализ винтовых свай с литым и сварным многовитковым наконечником»).

Ко второй группе относятся широколопастные сваи, диаметр лопасти которых в полтора и более раз превосходит диаметр ствола. Имея большую площадь опирания, они хорошо проявляют себя в дисперсных грунтах, в том числе характеризующихся сравнительно невысокой несущей способностью, заторфованных грунтах, илах и водонасыщенных песках.

1.1. Классификация по конфигурации лопасти

Наряду с диаметром, обеспечивающим площадь опирания, для широколопастных свай необходимо подбирать и конфигурацию лопасти, которая делает возможной установку с минимальным нарушением структуры грунта (подробнее в материале «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»). В зависимости от конфигурации лопасти сваи делятся на модификации для грунтов:

  • текучих, текучепластичных и мягкопластичных;
  • тугопластичных и полутвердых;
  • твердых.

Конфигурация лопасти подбирается на основании данных о физико-механических характеристиках грунтов, для получения которых достаточно провести простую процедуру – геотехнические и геолого-литологические исследования (подробнее читайте здесь «Геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»).

1.2. Классификация по виду лопастей

В зависимости от вида лопастей сваи подразделяются:

  • Свая винтовая лопастная (CBЛ) – винтовая свая, имеющая одну или несколько лопастей и ствол со значительно меньшей по сравнению с лопастью (лопастями) площадью поперечного сечения; лопасти могут быть размещены на наконечнике и по длине ствола.
  • Свая винтовая спиральная (СВС) – винтовая свая, состоящая из конусного или открытого наконечника и ствола с приваренной многовитковой спиралью (спиралями).
  • Свая винтовая комбинированная (СВК) – винтовая свая, имеющая конусный или открытый наконечник с приваренной многовитковой спиралью и ствол с одной или несколькими винтовыми лопастями.
Читать еще:  Отливы для цоколя фундамента - выбор и правильный монтаж

Недостатки винтовых опор

Изучив положительные характеристики, стоит также узнать и недостатки. Это позволит более рационально использовать такой вид фундамента. Недостатки в большей степени зависят от того насколько соблюдена технология производства и соответствие всем ГОСТам.

Если металлические изделия прошли плохую заверающую обработку полимерным покрытием есть вероятность образование коррозии. Это приведет к тому, что основа дома будет не настолько надежной. Это основной недостаток, о котором стоит знать и при покупке выбирать только проверенного производителя.

Основные критерии выбора свай

Принимая решение о возведении фундамента на винтовых сваях, нужно понимать, что выбор свай в этом случае является очень ответственным моментом. Основными критериями винтовых свай, которые следует учитывать, можно назвать следующее:

  • Длина ствола.
  • Диаметр лопастей и сваи.
  • Толщина стенок изделия.
  • Вид наконечника.
  • Качественные характеристики сварных швов.

Все перечисленные моменты следует учитывать не каждый в отдельности, а в комплексе. Это необходимо по следующим причинам:

  • Если правильно определить диаметр сваи, но не учесть ее длину, то надежность фундамента встанет под вопросом.
  • Опоры достаточной длины, но слишком тонкие для определенных условий, не способны правильно распределять нагрузку, так как такой фундамент будет иметь низкую несущую способность.
  • Если не учесть толщину стенок при подходящих остальных параметрах, то это может стать причиной разрыва свай уже на этапе ввинчивания. Кроме того срок службы сваи во многом зависит от толщины стенок опоры.
  • Пренебрежение качеством защиты от коррозии может сократить эксплуатационный срок фундамента.
  • Качество сварных швов на стволе и в месте крепления лопастей также имеет очень большое значение, от этого зависит надежность всей конструкции.
  • Диаметр лопастей и толщина стали, из которой они изготовлены, должны подбираться в соответствии с характеристиками грунта и весом всего сооружения.
  • Наконечник сваи — это еще один критерий выбора свай. Наибольшей прочностью и долговечностью отличаются литые наконечники. Такой тип свай может использоваться для габаритных строений на очень плотных грунтах.

В зависимости от условий использования каждая характеристика имеет индивидуальные параметры.

Видео: всё, что нужно знать о винтовом фундаменте

При желании и хороших возможностях можно сделать свайный грунт своими силами. Но лучше для этого нанять специализирующуюся на этом бригаду рабочих. На территории нашей страны подобный тип фундаментов пока не получил широкого распространения, но при всех особенностях и достоинствах свайно-винтового фундамента можно предположить, что уже совсем скоро его популярность начнёт расти.

Что нужно знать до начала работ:

  • габариты и вес будущего дома;
  • вес строения;
  • уровень грунтовых вод и вероятность подтопления (для домов, расположенных близ водоемов);
  • тип почвы и степень её химической активности;
  • монтаж винтовых свай не требуют применения специального оборудования, работы по закручиванию стандартных свай на глубину промерзания (более 1,4 м.п. для большей территории РФ) можно выполнить ручным трудом;
  • место расположения плотного несущего грунта (определяется расчетами или пробным бурением);
  • место расположения магистралей (вода, канализация, газ и т.п.);
  • ветровую и снеговую нагрузку в регионе;
  • место установки каждой сваи. Традиционно сваи устанавливают по углам, в месте пересечения стен, в т.ч. внутренних, с равным шагом по периметру здания. В отдельных случаях проектируют свайное поле.
Читать еще:  Гидроизоляция ленточного фундамента своими руками - 5 лучших методов + инструкции!

Таким образом, залогом правильного монтажа свайно-винтового фундамента является тщательное проектирование, обуславливающее правильный выбор вида свай, их количества и места установки.

Недостатки фундаментов на винтовых сваях

  • Большая усадка, которая на неравномерных грунтах, может приводить к повреждению и даже опрокидыванию здания
  • Подверженность коррозии, противостоять которой можно специальным покрытием из неокисляющихся металлов, что приводит к их сильному удорожанию; дешевые сваи начинают коррозировать уже через 5 лет
  • Высокая сложность инженерных расчетов, ошибки в которых иногда приводят к непоправимым последствиям
  • Невозможность обустройства подвальных помещений

Рис.: Последствия коррозии винтовой сваи

Содержание

По конструктивному устройству винтовая свая – полая внутри труба из железа, на нижнем конусовидном конце которой приварены лопасти бура для ее ввинчивания в землю. После погружения в грунт эти опорные столбы связываются ростверком либо нижними рядами сруба. В результате каждая из опор принимает на себя часть нагрузки от здания, распределяя ее по всему свайному полю.

Так выглядит основание

Любые работы по фундаменту дома от компании ГЛАВ-СВАИ

Лопасть на конце наконечника снизу с одной стороны упрощает вкручивание трубы в плотные грунтовые слои, а с другой – играет роль удерживающего анкера. В отдельных случаях при необходимости подобная опора просто выкручивается из земли и используется на новом месте для нового свайного фундамента. Главное чтоб она не проржавела к этому времени, находясь в грунте.

Устройство ростверка

Создание связей между винтовыми сваями действительно необходимо при установке их на грунтах со слабой боковой поддержкой. Но при работах на коррозионно-агрессивных грунтах при этом не рекомендуется устраивать гальванические связи между сваями и другими токопроводящими элементами конструкций здания.

Объединение всех стальных опор в одну электрическую систему проводниками приводит к ускорению электрохимической коррозии из-за имеющегося перепада электрических потенциалов разных по физическому и химическому составу участков грунта.


Объединение стальных свай в единую электропроводную систему увеличивает скорость электрохимической коррозии металла. Фото с сайта: mnogosvai.ru

Правильным конструктивным решением для связи свай в единую систему является обвязка голов свай деревянными конструкциями или обвязка стальными элементами голов-колпаков винтовых свай и обжимных хомутов, изолированных от стволов свай диэлектрическим материалом — например, полимерно-битумной гидроизоляционной мембраной.

Читать еще:  Отмостка вокруг дома своими руками

Расчет и проектирование свайно-винтового фундамента

Что необходимо сделать прежде, чем приступать к проектированию?

  1. Определить тип почвы и ее особенности. От этого будет зависеть выбор свай, их технические характеристики и качество будущего фундамента.
  2. Определить уровень промерзания почвы. От этого зависит глубина завинчивания и, следовательно, длина свайных столбов.
  3. Определить уровень грунтовых вод и его колебания в зависимости от поры года.
  4. Определить несущую способность свайных столбов и вес будущего здания с учетом выпадающих осадков (снега на крыше в зимний период), и прочих нагрузок – мебели, жильцов, количества этажей и пр.

Исходя из всего вышеперечисленного, рассчитывается количество свай, их параметры, виды и характеристики. Затем определяется место расположения свай исходя из планировки дома, глубина вкручивания и места для размещения опор.

После того, как все расчеты проведены, проводится разметка предварительно подготовленного участка – по углам будущего здания (на местах установки свай) вбиваются колышки, между ними натягивается шнур. По шнуру колышками отмечаются места вкручивания остальных свай.

Технология монтажа

Этап 1. Закручивание свайных столбов.

Проводится вручную или с применением спецтехники. Для монтажа вручную используют специальный рычаг, с помощью которого несколько человек ввинчивают столбы в землю. В некоторых случаях на месте установки делается неглубокая лунка, около 15 см глубиной, но это делать не рекомендуется, так как свая, которая устанавливается в неподготовленный таким образом грунт, гораздо надежнее и крепче зафиксирована.

Этап 2. Выравнивание и подрезка.

После того, как все столбы установлены, их необходимо подрезать, чтобы выровнять. Для проверки уровня пользуются нивелиром.

Этап 3. Бетонирование.

Внутреннее пространство сваи заполняют цементным раствором. Если планируется делать бетонированный ростверк, то сваи предварительно армируются.

Этап 4. Монтаж ростверка.

После бетонирования сваи скрепляются металлическим или деревянным брусом. В случае устройства ленточного ростверка, предварительно устанавливается опалубка и проводится армирование.

Несмотря на простоту монтажа, возведение свайно-винтового фундамента имеет свои особенности. Более подробно о всех этапах и нюансах рассказано в отдельной статье – свайно-винтовой фундамент своими руками.

Краткая и общая схема монтажа

Порядок действий:

  • Разметка свайного поля.
  • Завинчивание свай.
  • Заливка полостей труб бетоном, подрезка верхушек для получения ровной плоскости.
  • Установка оголовков.
  • Монтаж ростверка.

Рекомендуется производить монтаж с помощью спецмашин. Это позволяет обеспечить вертикаль и отсутствие раскачивания сваи при завинчивании, что способствует максимально плотному контакту с грунтом. Места сварки и поврежденные в процессе подкрашивают защитным антикоррозийным составом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector