Устройство свайных фундаментов своими руками

Устройство свайного фундамента представляет собой технологическую последовательность определенных работ, в основе которой – установка опор. Их количество и размеры зависят от конструктивных особенностей возводимых объектов и характеристик грунта на площадке. Технологию монтажа определают вид свай и технические возможности застройщика.

Преимущества и сфера применения

Возведение свайного фундамента практикуется на участках со сложным рельефом и территориях со слабым грунтом, который подвержен пучению и неравномерной осадке под воздействием влаги и низких температур. Строительство домов на опорах востребовано на территориях с песчаными и торфяными почвами, а также в условиях вечной мерзлоты.

Среди преимуществ основания на сваях можно выделить такие моменты, как:

• простота и высокая скорость возведения;
• снижение объема земляных работ;
• возможность обойтись без привлечения тяжелой техники;
• проведение монтажных работ в любое время года.

Если сравнивать материальные затраты, то дешевле сделать свайный фундамент, чем ленточный или столбчатый. Главный недостаток основания такого типа – невозможность обустройства подвала под возводимым зданием.

Виды и характеристики свайных фундаментов

Основными элементами свайного фундамента являются сваи. В зависимости от способа погружения в грунт они бывают:

• винтовые;
• забивные;
• буронабивные.

Каждый вид свай отличается конструкцией и сферой применения.

Винтовые

Они представляют собой ввинчивающиеся в грунт металлические опоры с лопастями, которые устанавливаются вручную или с помощью специальных приспособлений и техники. Винтовые сваи используются в качестве основания для жилых домов, зданий разного назначения, легких построек и сооружения ограждений.

Забивные

Устанавливаются с помощью передвижных кранов, копров и других видов сваебойной техники. Небольшие опоры забивают в грунт вручную кувалдой. В зависимости от используемых материалов забивные сваи бывают деревянные, железобетонные, металлические и комбинированные.

При монтаже они плотно погружаются в грунт и применяются на влажных, слабых и подвижных почвах. Устройство свайных забивных фундаментов сопровождается повышенным уровнем шума и вибрацией, поэтому их возведение на территориях с большой плотностью зданий ограничено и выполняется согласно принятым правилам и нормам.

Буронабивные

Опоры данного типа изготавливаются на строительной площадке путем заливки бетонной смеси в предварительно подготовленную скважину. Чтобы сделать опоры более прочными и увеличить уровень воспринимаемой нагрузки, их укрепляют арматурой в виде стального каркаса. Бетонные сваи позволяют сократить расходы на их транспортировку и не используются на грунтах, которые склонны к вспучиванию и горизонтальному смещению слоев.

Расположение опор для свайного фундамента бывает:

• в виде одиночных элементов, установленных в конструктивных узлах возводимых объектов;
• лентой под стенами зданий;
• кустами, если необходима поддержка массивным конструкциям;
• полем, которое служит в качестве опоры для ростверка.

В частном строительстве обычно используют стальные винтовые, бетонные набивные и сплошные железобетонные сваи. А для установки своими руками самые доступные виды фундамента – свайно-винтовой и буронабивной.

Расчет параметров свай

Несущая способность и длительность эксплуатации свайного фундамента зависят от правильного расчета количества опор, их размеров и расстояния между отдельными конструктивными элементами.

При этом необходимо учитывать:

• характеристики и уровень промерзания грунта;
• величину нагрузки, действующей на отдельную опору и фундамент;
• конфигурацию основания возводимых объектов;
• вид сваи и материал, используемый для ее изготовления.

Параметры почвы на строительной площадке определаются по специальным справочникам или практическим путем с помощью шурфа глубиной до 2 м. Минимальное расстояние между буронабивными сваями составляет до 3 сечений конструктивных элементов, а максимальное – 5-6 диаметров. Если строительство объекта осуществляется на песчаных почвах, то шаг между бетонными опорами должен быть не менее 4 диаметров. В иных случаях грунт переуплотняются и осложняются монтажные работы.

Минимально допустимый шаг при установке железобетонных свай не может быть больше 90 см. Для винтовых опор определен только верхний предел расстояния, который составляет 3 м и зависит от вида используемых материалов и технологии возведения жилых домов и общественных зданий.

Монтаж фундамента на винтовых сваях

Для сооружения основания дома на винтовых опорах необходимо сначала выполнить их расчет и сделать разметку по полученным данным. Перечень дальнейших работ зависит от наличия специальной техники. Чтобы установить винтовые сваи своими руками, потребуется следующее:

• опоры;
• оснащение для измерений и выравнивания конструктивных элементов по горизонтали и вертикали;
• лом и отрезки труб в качестве рычагов.

Сначала по разметке в углах предполагаемого фундамента устанавливают винтовые опоры, сделав предварительно углубления для более точного центрирования, и вкручивают их вращательными движениями. Погружение сваи должно происходить точно по вертикали без отклонений, наличие которых проверяют с помощью строительного уровня или отвеса.

Рекомендуем посмотреть видео, подробно показывающее процесс монтажа винтового основания.

При увеличении сопротивления грунта опоры завинчивают, используя отрезки трубы в качестве рычагов, при этом лопасти должны располагаться ниже глубины промерзания почвы минимум на 300 мм. Для повышения устойчивости, прочности и защиты от коррозии внутреннее пространство свай заполняют бетонным раствором.

После монтажа всех винтовых опор проверяют совпадение высоты их надземных частей и выравнивают с помощью водяного уровня или нивелира. Отклонения от горизонтальной плоскости отмечают и срезают болгаркой.

Устройство буронабивного фундамента

При возведении буронабивного фундамента потребуется садовый бур, с помощью которого нужно сделать скважины диаметром 20 мм и глубиной около 1 м. Их расположение зависит от параметров возводимого здания и отмечается во время предварительного этапа работ. Затем выполняют следующее:

• Вынимают грунт, используя бур. Если необходимо увеличить несущую способность опоры, то скважину расширяют ломиком или лопатой.
• Укладывают слой щебня и тщательно его уплотняют.
• Устанавливают арматуру из металлических стержней, которые располагают так, чтобы их концы выступали над основанием примерно на 10 см.
• Заливают подготовленные шурфы бетонным раствором, уплотняя его во время наполнения внутреннего пространства сооружаемых опор.

Затем сваи скрепляют друг с другом при помощи обвязки, функции которой могут выполнять ростверк из железобетона, балки из бруса, уголок и швеллер. Все работы выполняют, убедившись в полном отвердении раствора.

Посмотрите видео, как выполняют буронабивное основание своими руками.

Чтобы сделать ростверк на основе буронабивного фундамента, на опоры устанавливают опалубку и закрепляют внутри ее каркас из арматуры. Концы стальных прутьев свай и ростверка соединяют между собой и заливают обвязку раствором бетона. Ее размеры рассчитываются в соответствии с весом дома и толщиной стен. Такой вариант обвязки буронабивных свай используется при строительстве домов из кирпича или пенобетона.

При выполнении обвязки опор с помощью швеллера, уголка и других металлических элементов следует предусмотреть их защиту от влаги и появления коррозии. Для этого поверхность металла обрабатывают специальными составами, предотвращающими разрушительное воздействие ржавчины.