Свайный фундамент своими руками: ж/б и винтовой

Перед тем как сделать свайный фундамент своими руками, нужно узнать, какие виды оснований бывают, какие материалы, инструменты и оборудование понадобятся. Для того чтобы построить крепкий прочный дом на участке со склонами, слабым грунтом и высокими почвенными водами, нужно заложить качественный и надежный фундамент.

Подробно о свайном фундаменте

Классический фундамент на сваях представляет собой пространственную конструкцию, которая состоит из опор, заглубленных вертикально в почву, и связанных друг с другом обвязкой, монолитным ростверком или бетонной плитой. Обвязочным поясом может служить стальной швеллер или двутавровая балка, брус, доска.

Выбор материала для обвязки фундамента будет зависеть от:

• Нагрузки на основание. Общая нагрузка на грунт состоит из веса строительных конструкций, массы самого фундамента с обвязкой, веса мебели, бытовой техники и людей, которые будут находиться в доме. Также учитывается ветровая и снеговая нагрузки, которые оказывают воздействие на постройку. Вес строительных конструкций можно взять из ГОСТов и СНиПов, в которых содержится информация обо всех типах стеновых конструкций, перекрытий, кровельных материалов. Полученный результат умножают на коэффициент надежности, который составляет 1,2.
• Вида свайного фундамента. Такие основания отличаются высокой несущей способностью, устойчивостью, длительным сроком службы, способностью выдерживать значительные сейсмические нагрузки. Для возведения частных домов используются свайно-винтовые, забивные и буронабивные основания.

Виды свайных фундаментов

Основания на сваях, которые используются для строительства коттеджей и дачных домов, отличаются способом передачи нагрузки на основание, способом монтажа фундаментных столбов, конструкцией и материалом свайных опор.

Свайно-винтовой

В качестве опорных элементов используются свайные конструкции, изготовленные из стальных бесшовных или сварных труб. К нижнему концу опоры приваривается заостренный наконечник и винтовая лопасть, двойная или одинарная. В верхней части тела сваи, на расстоянии 10 см от края, располагается сквозное монтажное отверстие. В него вставляется рычаг, с помощью которого выполняется вращение опоры.

Стандартные размеры винтовых свай:

• диаметр — от 51 до 133 мм;
• толщина стенок — от 1,5 до 6,5 мм;
• длина от 3 до 12 м;
• диаметр лопасти — от 250 до 300 мм;
• толщина металла лопасти — от 3 до 6 мм.

Для строительства свайно-винтового фундамента не понадобится рыть котлован или траншеи. Такие сваи просто вкручиваются в грунт на заданную глубину. Для формирования свайного поля под дом нужно от 9 до 30-40 опорных элементов. Точное количество определяется исходя из площади дома по фундаменту.

Основание на винтовых сваях подходит для возведения коттеджей из дерева, пеноблока и кирпича на участках со склонами и перепадами по высоте. Благодаря острому наконечнику и винтовым лопастям опора легко проходит верхние слои грунта, достигая пластов с плотной структурой. Закладка фундамента возможна на любом типе почвы, включая слабые, рыхлые, просадочные, глинистые и заторфованные грунты. Исключение составляют скальные почвы. Для таких участков рекомендуется подобрать другой тип фундамента.

Забивной

Основу конструкции составляют армированные бетонные сваи с квадратным сечением и заостренным нижним концом пирамидальной формы. Опорные столбы изготавливаются сечением от 25х25 до 45х45 см, длиной от 6 до 18 м. Для армирования ж/б колонн используется арматурная сталь конструкционных марок: продольные стержни диаметром 16-33 мм, хомуты и спиральная арматура — 6-8 мм. Для подъема и транспортировки железобетонных конструкций с боковой стороны каждой сваи предусмотрено несколько строповочных петель.

Погружение опор в грунт может выполняться несколькими способами:

• Забивка. Этот способ монтажа является самым эффективным — за одну рабочую смену можно забить 35-45 свайных опор. Ударные нагрузки создаются за счет воздействия на оголовок сваи сваебойной установки с дизельным, механическим или гидравлическим молотом.
• Вдавливание. Заглубление свай сваевдавливающими установками выполняется в спальных районах, на участках с плотной застройкой, рядом с аварийными и ветхими зданиями. За один день такая установка выполняет монтаж 20-30 фундаментных столбов. Применение мощной спецтехники позволяет производить все работы с минимальным уровнем шума.
• Вибропогружение. Монтажные работы производятся при помощи вибропогружателей. Так называется навесное оборудование, которое устанавливается на копровую мачту сваебойной техники. Этот способ позволяет погружать сваи в непосредственной близости от уже построенных зданий. Уровень шума в сравнении с дизельмолотом довольно низкий — не более 50 децибел против 100-120 децибел.

Буронабивной

Буронабивной фундамент состоит из опорных конструкций с обсадными трубами или трубчатыми оболочками. В первом случае в подготовленную скважину опускают асбестоцементную или пластиковую трубу с арматурным каркасом, которую заполняют бетоном. Второй вариант — это использование полых оболочек с заостренными конусообразными наконечниками. Трубчатые оболочки армируют и заполняют полость бетонным раствором.

Инструкция для самостоятельного монтажа и заливке основания

Перед тем как сделать свайный фундамент для одноэтажного или двухэтажного дома, нужно нарисовать проект будущего здания и самого основания с учетом нагрузок на фундамент, особенностей планировки и архитектуры здания. Исходя из нагрузки на основание рассчитывается расстояние между столбами и количество свайных опор для строительства дома. Длина и размеры свай подбираются зависимости от состава и характеристик грунта, глубины залегания почвенных вод, высоты подъема воды во время весенних паводков.

Точки монтажа свай отмечаются по контуру постройки и на всех углах, в точках пересечения наружных и межкомнатных стен. Максимальный шаг установки опора должен быть не больше 3 м.

Пошаговая инструкция, основные этапы строительства фундамента на железобетонных сваях своими руками:

• Подготовка. Первое, что нужно сделать — это определить тип грунта и точку промерзания. После этого со строительной площадки нужно вывезти строительный мусор, убрать высокую траву, кустарники и деревья. Заключительный этап подготовки — разметка пятна застройки, перенос точек заглубления опор с чертежей на местность.
• Погружение свайных опор в грунт. Опорные столбы доставляют на стройплощадку и складируют. С помощью спецтехники свайные конструкции поднимают вертикально, устанавливают по размеченным точкам, погружают в грунт путем забивки, вдавливания или вибропогружения.
• Выравнивание опорных столбов. Верхушки ж/б опор необходимо выровнять в один уровень по горизонтали. Высоту размечают с помощью гидравлического или лазерного уровня. Для выравнивания используют отбойный молоток, гидравлические ножницы для обрезки арматуры, угловую шлифмашину.
• Монтаж ростверка. Чтобы сделать монолитный ростверк своими руками, нужно построить из щитов и досок опалубку, после чего можно заливать бетон. Через одну-две недели опалубку можно снимать.

Плюсы и минусы свайных конструкций

Независимо от вида используемых свай, строительство свайного фундамента имеет целый ряд преимуществ:

• Универсальность. Строительство свайного основания возможно на участках с любым типом почвы за исключением скальных и крупнообломочных грунтов.
• Экономичность. Если у вас есть базовый набор инструментов и вы умеете ими пользоваться, то можно сделать железобетонные или металлические сваи для фундамента своими руками.
• Высокая скорость монтажа. Следуя технологии монтажа и пошаговой инструкции, построить фундамент на загородном участке можно за один-два дня. Еще пару дней уйдет на монтаж обвязочного пояса или заливку монолитного ростверка.
• Возможность строительства основания своими руками. В большинстве случаев возможно выполнить установку свайных опор своими руками за исключением монтажа забивных конструкций.
• Сокращение сроков строительства. Фундамент на винтовых или забивных сваях можно нагружать сразу после погружения фундаментных опор в грунт, что позволяет ускорить строительные работы.
• Ценовая доступность. Если сделать свайный фундамент своими руками, то такая конструкция обойдется на 30-40% дешевле плитного или ленточного фундамента с такой же несущей способностью.

Несмотря на явные преимущества, у оснований свайного типа есть и недостатки:

• Ошибки в расчетах приводят к нарушению устойчивости конструкции. Если при обрезке свай в один уровень допускаются ошибки, то существенно снижается несущая способность фундамента. При неверной разметке участка расстояние между сваями может быть одинаковым, но при этом углы — непрямыми.
• Использование некачественных свай грозит их преждевременным разрушением из-за снижения несущей способности. Качество фундамента — это не то, на чем нужно экономить. Строить жилой дом рекомендуется на сваях заводского изготовления, у которых есть паспорт, где указывается класс арматуры, спецификации бетона и присадки, входящие в его состав.
• Неправильный выбор длины опорных столбов — снижение несущей способности фундамента. Если на участке с перепадами по высоте на пятне застройки использовать сваи одинаковой длины, то при их погружении в самой высокой точке они погружаются на нужную глубину. При этом в самой нижней части пятна застройки опоры будут погружены наполовину своей длины и при этом у самых нижних свай несущая способность будет недостаточной.
• Необходимость антикоррозионной защиты. Если говорить о винтовых сваях, изготовленных из стали, то им требуется надежная защита от почвенной и электрохимической коррозии. Некачественная защита или ее отсутствие могут стать причиной преждевременного разрушения опорных конструкций, появления глубоких трещин на несущих стенах.