свайное поле для дома
Свайный фундамент: технология монтажа
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
К возведению здания надо подходить обдуманно, тщательно просчитав все этапы строительства. И в первую очередь необходимо определиться с типом фундамента. Но что делать, если на своём участке вы столкнулись с так называемыми «сложными» грунтами, к которым относятся:
В таком случае одним из самых быстрых и надёжных способов решения проблемы является использование свайно-винтового фундамента.
Можно выделить основные плюсы свайно-винтового фундамента:
К основным недостаткам свайно-винтового фундамента относятся:
На основе опыта участников Forumhouse.ru мы вам расскажем:
Конструктивные особенности свайного фундамента
Оголовок нужен для крепления на него обвязочного бруса, швеллера или ростверка на который затем монтируется строение.
Свая – это металлическая труба с заострённым концом и лопастью специальной конфигурации прикреплённой в её нижней части. Благодаря лопасти она ввинчивается в грунт, уплотняя его, пока не достигнет нужной глубины и не упрётся в надежное основание. В силу этого она может нести расчетную нагрузку сразу же после монтажа.
Сваи отличаются по длине, диаметру и своему предназначению, а именно:
При выборе в первую очередь следует обратить внимание на следующие характеристики:
Существуют сваи с литым наконечником. Их особенность в том, что наконечник и лопасть представляют собой единую деталь, изготовленную на литейном производстве, которую затем приваривают к стволу.
Такая свая более надежна, чем обычная сварная, так как она имеет большую толщину лопасти и имеет всего лишь один сварной шов. А также может ввинчиваться в грунт, где сохранились корни деревьев или попадаются небольшие камни.
Как рассчитать необходимое количество свай
Часто можно слышать утверждение, что сваи необходимо ввинчивать в землю с определённым шагом. И поэтому рассчитать их необходимое количество достаточно просто – надо лишь знать длину, ширину и вес строения. Но как показывает практика – это в корне неверно! Попробуем понять, сколько свай необходимо для фундамента вашего здания.
По мнению пользователей forumhouse.ru , для правильного расчета свайного поля в первую очередь необходимо исследовать несущую способность грунта под лопастью сваи. С этой целью, на участке, в нескольких контрольных точках производится пробное вкручивание. И уже на основе полученных данных, рассчитывается необходимая длина свай и их количество под конкретный проект дома.
Для расчета свайного фундамента можно воспользоваться таблицей, с помощью которой можно определить несущую способность винтовой сваи в зависимости от грунта.
Минимальная глубина завинчивания свай для Москвы и Московской области составляет 1.5 метра, что гарантирует установку свайного фундамента ниже глубины промерзания грунта. Правильно установленная винтовая свая Ø108 мм способна нести нагрузку в 5 тонн.
Особенности монтажа свайного фундамента
Вкручивание винтовых свай может производиться как механическим способом – с помощью машины оборудованной гидробуром, так и ручным методом – силами нескольких человек.
После того как свая ввинчена на необходимую глубину, производится отрезание её верхней части. Чтобы урез всех свай был выставлен по одному уровню, необходимо использовать лазерный нивелир.
На что ещё следует обратить внимание при монтаже свай
Свайный фундамент: возможные ошибки
Посмотрите видео как производится ручной монтаж свайного фундамента.
Пошаговая инструкция с фото, как сделать свайный фундамент своими руками
Одно из преимуществ свайного фундамента – возможность закладки силовых конструкций своими руками.
Перед началом проектирования строителю необходимо разобраться с особенностями технологии, выполнить подготовительные работы и рассчитать ключевые параметры.
О том, как возвести свайный фундамент своими руками, расскажем в статье.
Условия применения основания на сваях для частного дома
Свайные фундаменты используются при возведении как нетяжелых каркасных или деревянных домов, так и при строительстве кирпичных и бетонных сооружений в несколько этажей.
Особенности конструкции такого основания позволяют проводить работы на участках со слабым грунтом, к которому относятся:
Свайный фундамент эффективен при строительстве на переувлажненных участках, а также при близком залегании грунтовых вод (когда воздействие сил пучения на силовую конструкцию компенсировано соответствующими мероприятиями по технологии).
Своими руками можно построить свайное основание под дом на склоне, а также на территории со сложным рельефом, при этом нет необходимости в большом объеме земляных работ.
Этапы строительства
Чтобы заложить прочный и надежный фундамент под частный дом, сначала необходимо изучить нормативную документацию, а затем проанализировать геологическое состояние участка. Для инженерных расчетов и определения конструктивных параметров строителю нужно гидрогеологические особенности участка и климатические условия в регионе.
Расчет свайного поля и земляные работы
Инженерные расчеты для свайного фундамента включают определение глубины погружения, частоты расстановки свай, а также высоты надземной части опорных элементов.
Оптимальная глубина погружения силовой конструкции – ключевой показатель, от которого зависит устойчивость фундамента, а также его стойкость по отношению к нагрузкам, возникающим в процессе эксплуатации.
Проектная глубина должна удовлетворять двум условиям:
Глубину расположения высокоплотной породы определяют в процессе геологических изысканий на участке. Уровень сезонного промерзания почвы можно узнать из справочников или рассчитать прикладным способом:
Как установить сваи на поле? Оптимальная частота расстановки силовых элементов считается равной от 1,5 до 2,5 м. Точно определяют показатель, исходя из потребности в опорных элементах. Последний показатель, в свою очередь, находят делением общего веса постройки на грузоподъемность одной сваи.
Чтобы узнать, какую нагрузку оказывает сооружение на фундамент, нужно суммировать все проектные нагрузки:
Суммарный вес сооружения всегда умножают на коэффициент запаса надежности (1,05 – 1,4).
Грузоподъемность сваи для предварительных вычислений можно взять из технической документации. Прикладной метод расчета основывается на параметрах опорного элемента и геологических условий на участке. Формула для определения несущей способности одной сваи:
Табличные коэффициенты берут из СНиП 2.02.03-85. В нормативном документе также расписаны нюансы вычислений для разных типов фундамента в зависимости от исходных условий.
Зная вес сооружения, делят показатель на грузоподъемность одного силового элемента и таким образом узнают необходимое количество свай для закладки фундамента.
Шаг между опорами выбирается в индивидуальном порядке, исходя из конструктивных особенностей сооружения, несущей способности грунта, а также регламентированных условий, которые заключаются в следующем:
Нормативные правила регламентируют лишь минимальную высоту надземной части основания, которая должна составлять 200 мм. На практике цокольную часть увеличивают до 300 – 450 мм, исходя из среднего количества осадков в год.
Для домов с деревянными стенами целесообразно увеличить высоту свай до 500 и более мм, а в регионах, где выпадает большое количество снега зимой, цоколь может быть выше 1 м.
Когда строительство свайной силовой конструкции ведется на склонах, а также участках со сложным рельефом, то высота надземной части опор будет неодинаковой, но горизонтальная плоскость по оголовкам всегда выдерживается на одном уровне.
Предварительное бурение
Предварительное бурение требуется для закладки набивных опор, а также в некоторых случаях строительства забивного фундамента, чтобы облегчить и ускорить процесс вхождения сваи в грунт.
В зависимости от проектных глубины и диаметра шурфом применяют:
В первом случае оборудование справляется со скважинами глубиной до 2 м и диаметром до 300 мм. Фундаментные буры можно приобрести по цене 2000 до 6000 тысяч или арендовать за 200–800 руб./сутки в зависимости от технологических возможностей техники.
Гидравлические инструменты отличаются более высокой производительностью, чем ручное оборудование. В зависимости от проектных потребностей подбираются шнеки, которые обеспечивают выработку скважин диаметром до 450 мм. Аренда оборудования в комплекте – 2000–3500 руб./сутки. Покупка новой установки обойдется строителю в 150 тыс. руб.
Самоходные буровые установки – тяжеловесные агрегаты, оборудованные трубчатым или шнековым дизель-молотом, либо вибромолотом. Машины для бурения свай вырабатывают скважины в тех местах, где не справляются остальные установки. Стоимость услуги обойдется собственнику от 300 до 1000 руб. за погонный метр бурения в зависимости от диаметра шурфа, сложности грунта, плотности застройки и т.д.
Армирование и заливка опор бетоном
При изготовлении свайно-набивного фундамента важными технологическими этапами является армирование и заливка бетоном.
Армирование свай под легковесные и малозначимые постройки (садовые качели, легкие заборы) проводить необязательно. Когда планируется строительство основания под сооружения жилищного и промышленного назначения в грунтах, где на опоры в процессе монтажа и эксплуатации будут действовать различные нагрузки, то строителю необходимо сделать арматурный каркас.
Для армирования понадобятся стальные рифленые пруты (класс А2-А3), гладкая арматура меньшего сечения, обвязочная проволока (если не используется сварочный аппарат). Количество металлопроката и схема армирования выбирается в соответствии со сводом правил, изложенным в СНиП 52-01-2003 (2018).
Как залить сваи бетоном? Готовый армокаркас помещают в подготовленную скважину и заливают раствором таким образом, чтобы над поверхностью выступали продольные пруты. Для свайных фундаментов используют бетон плотностью 1800–2500 кг/м3 (выбирают по вышеуказанному СНиП). Жидкий раствор протыкают прутком, чтобы удалить лишний воздух из массы.
Обвязка силовых элементов
Технологический этап, который позволяет собрать все силовые элементы в единую конструкции. При этом нагрузка на несущий пласт земли передается равномерно. Обвязка выступает опорной площадью для цокольного перекрытия и стен.
По материалу изготовления обвязка может быть:
Деревянную обвязку из бруса делают редко, поскольку материал имеет ограниченный ресурс по прочности и сроку службы.
Для изготовления металлической обвязки используют двутавровые балки или швеллеры. Металлические элементы свариваются в единый силовой элемент, а затем фиксируются по оголовкам к сваям также сварным способом.
Железобетонная лента используется чаще всего, поскольку является универсальной конструкцией, которая применяется по технологии для строительства малоэтажных домов и коттеджей.
Заливка наземной части
Технологические этапы возведения железобетонного ростверка:
После застывания ростверка демонтируют опалубку (если разборная) и переходят к следующему этапу строительства.
Гидроизоляция и утепление
Защите от разрушающего воздействия влаги подлежат все типы свайного основания, а именно:
Теплоизоляционный материал укладывается в опалубку при возведении ростверка или сверху свай под цокольным перекрытием. Такое мероприятие позволяет значительно сократить тепловые потери.
Отделка цоколя и необходимость отмостки
Цоколь представляет собой надземную часть свайного фундамента и в большей степени подвержен влиянию влаги и холода, чем стены дома. Поэтому при его отделке обязательно реализуют как внутренние, так и внешние мероприятия по устройству тепло- и гидроизолирующих слоев. Для внешней отделки цоколя можно использовать кирпичи, плитку, сайдинг, профнастил, искусственный или дикий камень.
Основная функция отмостки заключается в отводе грунтовых и осадочных вод от фундамента и дома. Эффективность технологии обеспечивается за счет наклона отмостки, а также устройства песчано-щебневой дренажной подушки под ней.
Особенности технологии монтажа различных видов опорных столбов
Принципы строительства свайного фундамента изложены в СНиП 2.02.03-85 и СП 24.13330.2011. Каждая технология отличается способом устройства, а также видами силовых элементов.
Работы по закладке фундамента для всех типов свай начинаются с уборки площадки от строительного и другого мусора, выгрузки материалов, подготовки технического оснащения, а также разметки поля в соответствии с планом.
Буронабивные
Сваи изготавливают на строительном участке. Алгоритм технологических операций:
Винтовые
Установку винтовых изделий можно проводить вручную или использовать редукторные установки для монтажа. Технологические процессы закладки фундамента на размеченном поле:
Монтаж железобетонных винтовых свай проводится с применением спецтехники, поскольку конструктивные элементы имеют значительный вес и вручную практически невозможно обеспечить соосность столба.
Установка железобетонных опор буровым способом
Потребность в предварительном бурении скважин под забивные сваи возникает в таких случаях:
Забивные
Для монтажа забивных опор используют специальную технику с закрепленным дизель-молотом. Алгоритм земляных работ:
Усиление СФ
Необходимость в усилении конструкции может быть вызвана ошибками при проектировании и строительстве, изменениями гидрогеологических условий, появлением дополнительных нагрузок на фундамент.
При усилении фундамента можно увеличить количество свай или полностью заменить свайное поле на силовую конструкцию с большей опорной площадью и обвязкой контура.
Этапы реконструкции:
Нюансы возведения домов
Как правило, железобетонные сваи с большой грузоподъемностью используют для строительства кирпичных домов и сооружений с бетонными стенками в несколько этажей.
Винтовые стержни и ж/б опоры меньшего диаметра эффективны при закладке фундаментов под:
Деревянные забивные сваи имеют ограниченную несущую способность поэтому используются только для строительства деревянных сооружений.
Частные дома и коттеджи на сваях поднимают над уровнем земли минимум на 20 см, чтобы исключить вероятность опрокидывания конструкции в результате действия сил пучения на фундамент.
Частые ошибки и советы, как их избежать
Ключевые моменты, которые упускают из внимания начинающие строители:
Все, что необходимо знать об устройстве и возведении свайного фундамента, найдете здесь.
Видео по теме статьи
Свайный фундамент из пластиковых труб своими руками, видео-инструкция:
Заключение
Изложенная в статье информация будет полезна начинающим строителям, которые планируют возведение дома на свайном фундаменте. Прежде, чем приступать к проектированию, необходимо ознакомиться с нормативными требованиями из указанных в материале СНиП.
Ошибки в инженерных расчетах и монтаже могут привести к преждевременному разрушению силовой конструкции, поэтому так важно следовать принципам технологии и соблюдать правила строительства.
Как правильно разбить свайное поле?
Свайное поле
Сегодня строительство зданий вне зависимости от размеров, а также назначения (жилые дома, промышленные, коммерческие строения, государственные учреждения), происходит с применением самых современных технологий, задействованных на различных этапах строительства. Самый оптимальный вариант выбирает заказчик недвижимости или проектировщики на стадии подготовки проекта. Самым современным вариантом возведения фундамента является свайное поле.
Свайное поле из железобетонных свай
Свайное поле – определенный участок, на котором в зависимости от проекта, масштаба строительства создается свайная сетка. Первый и важнейший этап возведения, это тщательный расчет и разметка территории. От этих мероприятий зависит надежность будущего сооружения и его эксплуатационные характеристики. На неустойчивых слоях почвы сооружают более плотную сетку, что делает несущую поверхность более надежной, чтобы она сумела выдержать большие здания. Это особенно важно в регионах с болотистой местностью или с неустойчивыми температурными условиями. В результате оно представляет большую конструкцию с множеством ячеек квадратной формы, так как расстояние между изделиями должно быть одинаково равным.
Чем неустойчивее и сложнее почва, тем плотность свайного поля должна быть выше. Такой тип фундамента отличается высокой прочностью и обеспечивает будущему сооружению отличные технические, эксплуатационные характеристики.
При строительстве подобного основания используют железобетонные изделия, которые после установки объединяются плитой перекрытия. Свая – изделие, изготовленное из железобетона и выглядит в форме квадратного стержня, один конец которого имеет заостренную форму. Погружение изделий в почву происходит ударным методом. Фундамент на свайном поле отличается надежностью, устойчивостью и обладает высокой несущей способностью.
Долговечность любого сооружения зависит от качества основания. Прежде чем строить свайное поле следует ответственно подойти к подготовительным мероприятиям.
Технология строительства
Возведение данной конструкции предполагает придерживаться последовательности выполнения работ:
Применение забивного свайного поля
Подобный тип основания сегодня востребован во многих областях:
Преимущества использования
Свайное поле имеет массу преимуществ по сравнению с другими типами фундаментов. Самыми основными преимуществами являются:
Здания, стоящие на фундаменте, начали строить тысячи лет назад. Посмотрите только на Венецию, которая сотни лет стоит на деревянных сваях. Свайное поле по праву считается самым лучшим и экономически выгодным вариантом, что касается цены и качества. Это невероятно универсальная конструкция, которая позволяет строить совершенно разнообразные и сложные здания на неустойчивых и сложных грунтах. Она отлично удерживает любую этажность и вес. Чем прочнее основание, тем долговечнее сооружение, чем плотнее свайное поле, тем надежнее вся конструкция.
Устройство свайного поля
Основным элементом в строительстве дома является правильно выполненный фундамент. Какой выбрать? Это зависит, в первую очередь, от типа грунта, на котором планируют построить дом. Если на участке преобладают грунты с малой несущей способностью и высокой подверженностью к деформации, то используются свайные фундаменты. При обустройстве такого основания важнейшим элементом является свайное поле.
Свайное поле – что это?
Свайные фундаменты широко используются уже на протяжении многих лет в различных областях строительства. Это сегодня один из самых популярных методов глубокого заложения фундамента в слабых грунтах. Существует несколько видов свай, которые отличаются друг от друга не только формой, но и технологией изготовления. Однако есть общее во всех фундаментах, изготовленных с их использованием – свайное поле. Сваи, установленные в местах, предусмотренных проектом, связывают между собой ростверком, создавая монолитную конструкцию, которая равномерно передаёт нагрузку на грунт.
Расположение свай должно быть разработано в проекте. Они всегда под углами здания, под соединениями несущих стен и через определенные промежутки вдоль стен здания. Их длина и шаг зависят от глубины, на которой находится несущий слой грунта.
Способы размещения
В зависимости от конструкции здания и проектных требований (тип грунта, расчетная нагрузка) составляют чертёж, согласно которому располагают сваи. Способов размещения несколько:
Названные способы могут применяться как по отдельности, так и комплексно, в зависимости от проекта здания. Общее число свай, которые размещены под строением, также может называться свайным полем.
Расчет количества свай
Прежде чем приступить к монтажу фундамента, необходимо произвести некоторые расчёты и составить план свайного поля. Подобную работу должен выполнять специалист, так как даже при знании нескольких расчётных формул и наличии таблиц, сложно научиться делать это самостоятельно. Предварительно оценивают грунт, этим занимается геодезист, проведя ряд исследований, он определяет:
На основании полученных данных рассчитывается глубина, на которую будут заложены сваи, определяются места их погружения и согласно схеме размечается свайное поле.
Геодезисты за работой
Затем вычисляют нагрузку на основание, определяют несущую способность одной сваи и, разделив первое значение на второе, получают требуемое количество свай. Эксплуатационная нагрузка на здания промышленного назначения составляет 200 кг/м. кв. перекрытия, в гражданском строительстве это значение – 150 кг/м.кв. соответственно.
Эксплуатационные нагрузки, рассчитываемые при проектировании и устройстве свайного поля для здания, например, в 2 этажа, делаются с учётом обоих этажей.
После этого свайное поле размечается непосредственно на участке.
Разметка свайного поля
Руководством для выполнения разбивки сооружения является рабочий чертёж. Для удобства выполнения разбивки лучше всего использовать обноску. За пределами предполагаемого здания устанавливают столбы обноски, между ними в соответствии с осями здания натягивают проволоку, определяя базисные линии здания. Затем, также при помощи проволоки или шнура, определяют места заложения свай. Места пересечения линий, образованных проволокой должны совпадать с осями свай и соответствовать ранее составленному чертежу/схеме.
Столбы обноски устанавливают жестко, чтобы исключить их возможное смещение в процессе работы. К столбам прибиваются доски (20 – 40 мм толщиной), на которых при помощи гвоздей закрепляют проволоку/шнур.
Учимся правильно проводить разметку на местности, посмотрев видео:
Чем на самом деле являются сваи? Подбор и монтаж
Сваями, как конструкционными элементами, пользуются для передачи нагрузки на грунт. Нагрузка передаётся через нижний конец (вертикально) или трением, через боковую поверхность (горизонтально), а также их комбинацией.
Самые популярные виды свай, используемых в строительстве
В строительстве применяется множество видов свай, которые различаются геометрией, материалами и технологией исполнения.
Способы монтажа и используемый материал, как правило, обусловлены типом грунта, рельефом местности, требуемой расстановкой свай.
Монтаж
После того как свайное поле размечено, наступает время для работ по его устройству. Следует подготовить подъездные пути, завезти на строительную площадку необходимую технику, подготовить требуемое количество опор.
Чаще всего применяются железобетонные сваи сечением 30х30 см и 40х40 см. Их основания могут быть заостренными или тупыми. Распространённая длина составляет от 4 до 15 метров. Длина ограничивается транспортными возможностями. В случае необходимости применения более длинных свай, применяются сборные элементы с механическими соединителями на концах. Вбивание свай осуществляется с помощью копров, чаще всего, гидравлических. Машину устанавливают в нужном месте, после чего выполняются дальнейшие операции: приведение сваи к вертикали, установка её в точке забивки и последующее погружение в грунт.
Преимущества железобетонных свай:
К недостаткам же можно отнести:
Если строительная площадка имеет хорошие подъездные пути и достаточно места для установки необходимого оборудования, то использование железобетонных свай является наиболее предпочтительным вариантом.
Из-за крайне быстрого срока установки и возможности немедленной нагрузки винтовые сваи с успехом используются на строительных площадках, где действует принцип время-деньги. Применяются для укрепления фундаментов зданий, для установки мачт, башен связи, опор освещения, легких сооружений, ограждений.
Преимущества винтовых свай:
Впрочем, винтовые сваи имеют и определённые недостатки:
Установку винтовых свай можно производить как с использованием специальных машин, так и вручную. Можно использовать специальные инструменты или попросить помощи у двух друзей. Трёх человек вполне достаточно для выполнения этой работы на участке средних размеров. Работы ведутся в соответствии с чертежом по выполненной разметке. Свая размещается в намеченном месте. Затем в технологическое отверстие вставляется рычаг, с помощью которого она постепенно вкручивается в почву. За один оборот погружается на 190 мм. В качестве рычага можно использовать толстостенную трубу, толщиной три сантиметра, или длинный лом. При ввинчивании следует не торопиться и постоянно проверять вертикальность винта.
Рычаг для вкручивания должен иметь по 2,5 м в каждую сторону. Если свая имеет большую длину, рычаг можно нарастить при помощи подручных материалов. Главное, чтобы плечи рычага были одинаковы.
Независимо от того, какой материал используется для изготовления свайного поля, важно помнить о тщательности подготовительных работ. Геодезические работы желательно поручить квалифицированному специалисту, а разбивку участка производить, не торопясь, тщательно сверяясь с чертежом.