Трубные сваи для фундамента

Важный дисклеймер:

Весь описываемый материал — лишь мой опыт. Это не правило «как надо делать», а лишь «как решил делать я». Но лично я люблю учиться на чужом опыте и чужих ошибках, ведь собственных не избежать, поэтому и решил написать такой отчет. Теперь можно к сути.

Свайный фундамент ТИСЭ. Шаг 1. Разметка свайного фундамента

Перед тем как размечать фундамент, я спроектировал нарисовал его в Архикаде (Archicad 16).

Вот видео, которое показывает, как это сделать (всего за 3 минуты):

Как я размечал свайный фундамент ТИСЭ на практике.

Поставил вот такие обноски и натянул нитки (крайние по краям будущих крайних свай, не крайние — по центрам будущих внутренних свай):

Трубные сваи для фундамента Трубные сваи для фундамента

Натянул сначала 1 нитку параллельно забор у в 3 метрах. Вторую натягивал уже по теореме Пифагора с помощью треугольника 3-4-5. Отмерил сначала 4 метров по уже натянутой нити, отметил 3 метра но новой нити (идущей перпендикулярно первой) и менял положение второй, пока между этими точками не стало ровно 5 метров.

Тогда нитки получаются под 90 градусов друг к другу. Так я натянул все нитки. Потратили мы на это все без опыта около 6 часов вдвоем. В следующий раз, когда пришлось сталкиваться с подобной разметкой, все было гораздо проще.

Кстати, я сделал ОГРОМНУЮ ошибку в разметке этого столбчатого фундамента. Нужно было натянуть нити сразу в уровень, это потом избавило бы меня от многочасовых прыганий с правИлом и уровнем для выравнивания высоты всех свай, а также позволило поставить сваи куда ровнее, чем они стоят в итоге. Ну что ж, когда буду строить следующий каркасный дом своими руками, учту!

Главное, после натяжки мерить не только диагонали, но и все стороны получившегося четырехугольника, т.к. ровные диагонали могут быть и у равнобедренной трапеции.

Трубные сваи для фундамента

Окончательных результатов разметки пока нет, точно скажу позже по диагоналям. На момент «до бурения» диагонали дома и его стороны между собой сходились до мм (на длине диагонали 14 метров). Когда буришь лунки, очень сложно сделать все ровно до мм, так что погрешность явно будет. На данный момент пробурены все 35 лунок, залито 8 свай, осталось 27. Потом проведу все замеры еще раз.

Шаг свай моего фундамента 1,8 метра в длину дома и 2,3 метра поперек. На дом 11,25 на 8,85 метра получилось 35 свай. Под центральными сваями  – центральная стена

Трубные сваи для фундамента

Свайный фундамент ТИСЭ. Шаг 2. Бурим лунки под сваи.

После разметки территории я взял бур ТИСЭ диаметром 250 мм у соседа (но без уширения, просто бур). Им и пробурил все ямки, за некоторым исключением. Как вы понимаете, без бура ТИСЭ не будет и фундамента ТИСЭ.

Перед тем как бурить, находил свесом центр будущей сваи (или край — у свай по периметру), а затем с помощью оцинкованной трубы диаметром 250 мм размечал место будущей сваи. Как именно, показано на видео:

Чтобы набурить 35 лунок глубиной 1,6 метров и сделать внизу них ТИСЭ-уширение, я потратил 9 дней по 4 часа, между которыми было также 4 дня отдыха (т.е. всего я потратил 13 дней):

  • 1 день — вручную пробурено 14 лунок на 0,5 метра и 21 лунка на 0,2 метра (своеобразная разметка, но в глубину);
  • 2 день — вручную пробурено оставшиеся 21 лунка до 0,5 метра;
  • 3 день — вручную добурено 11 лунок до 1,6 метра и сделано 8 уширений;
  • 4 день — взят мотобур в аренду на два оператора и пробурены 24 лунка до 1,1 метра;
  • 5 день — вручную добурено 10 лунок до 1,6 метра и сделано 2 уширения;
  • 6 день — сделано еще 5 уширений, сломан бур;
  • 7 день — отремонтирован бур;
  • 8 день — сделано еще 7 уширений;
  • 9 день — сделаны оставшиеся 6 уширений (ура).
  • А вот и фотки.
  • Бурю лунку, после каждого выброса грунта прикладываю уровень с 2 сторон к буру:

Трубные сваи для фундамента

Делаю уширение сваи ТИСЭ. Это было даже сложнее, чем сделать саму сваю, на дне ям на глубине 1,6 метра почти везде был суглинок, ох и повеселились мы.

Трубные сваи для фундамента

Вот таким самодельным 3-х метровым буром это уширение делалось:

Трубные сваи для фундамента Трубные сваи для фундамента Трубные сваи для фундамента

Тогда мне было еще весело, я не ведал чего творил и куда меня это засенесет:

Трубные сваи для фундамента

Попробовал Мотобур – одному адски сложно, отдал назад

Бетономешалку брали в аренду на половину срока, на вторую часть у знакомого. Заливка растянулась на два этапа по 3 недели, так как ровно посередине (в конце “первого” этапа), я порвал связки ступни и 1,5 месяца не мог ходить. Но это не помешало мне продолжить, сразу как я смог встать, это были сумасшедшие времена и у нас была ЦЕЛЬ.

Аеще на фотке видно мою старую ШАХУ))

Свайный фундамент ТИСЭ. Шаг 3. Заливаем сваи.

Очень страшно в первый раз работать с бетоном, непонятно, правильная ли смесь, будет ли держать. Но зато фундамент ТИСЭ куда надежнее винтового фундамента и по сути почти вечный. И эта тема остается открытой до сих пор (пока не дом не простоит 20 лет, буду не уверен, что все ОК).

Первый день. Потратил 3 часа на орг. подготовку. Потом за 4 часа залил первую сваю. Пробная свая получилась очень долгая, к тому же я сделал ее из песка цемента и воды, что как оказалось, очень сложно.

Второй день. Подготовился получше, прикупил ОПГС и пластификатор С-3. Вот тогда дело пошло. Бетон получался густым, при этом без лишней воды, как в первый день. Всего за 7 часов залил 4 сваи, ушло 12 замесов по 90 литров.

Всего на заливку 35 свай ушло около 10 дней, таким образом вдвоем с женой (иногда помогал отец) мы заливали по 3-4 сваи в день.

Пропорции для моего бетона (в ведрах): 1 цемент, 1 песок, 4 ОПГС и 0,5 воды + 150 грамм С-3 в растворе 36% (т.е. горячая вода 300 мл + 150 грамм С-3). Водоцементное отношение получается 1/2. После залитых 8 свай, подзаказал еще ОПГС и песок из пропорции убрал, делал просто 1-4-0,5. Сорян, что кверх ногами.

Как я заливал сваи (поэтапный отчет):

— заливаю первую порцию бетона, чтобы закрыть уширение

— вставляю цилиндр из рубероида, никак нескрепленный между собой, расглаживаю по стенкам сваи (они чуть шире, чем 250 мм получились и так даже удобнее, т.к. труба оцинкованная 250 мм потом хорошо встает). закрепляю цилиндр гвоздиками 60-70 мм к стенкам сваи. чтобы цилиндр не развалился.

— делаю замес и снова вываливаю бетон в сваю. теперь вставляю 3 арматурины, чтобы они вылезали на высоту будущей сваи. вообще, можно и позже, но мой бетон схватывался за полчаса, потом было вставить арматуру проблематично.

— после каждого нового слоя бетона, обязательно вибрирую его секунд 10-15 на высоту новоя слоя + 10 см старого.

— вываливаю бетон до нулевой отметки земли, вибрирую, ставлю трубу. отмечаю, сколько она должна торчать над землей рулеткой, на остальную высоту заглубляю ее внутрь рубероида (лучше больше, т.к. потом пилить трубу с бетоном не хочется, а насадить трубу фанеркой всегда проще).

— выставляю трубу по уровню, присыпаю ее сбоков, чтобы она не уходила с уровня (все равно уйдет, но меньше).

— заливаю в нее бетон, вибрирую, контролирую, чтобы арматура не уходила со своего места, контролирую уровень сваи и ее высоту над землей (может уйти вниз).

— когда труба полностью подверх заполнена бетоном, вибрирую и вставляю в нее шпильку м10 на 75 см (25 см над сваей, шпилька — метровая). на нижнюю часть шпильки примерно в 5 см от низа накручена гайку, потом 2 шайбы и снова еще одна гайка (чтобы шпильку не вырвал из бетона ростверк). шпильку выставляю по уровню и смотрю рулеткой расстояние от краев сваи (должно быть 12,5 см примерно).

— смотрю уровень сваи. присыпаю песком на 20-30 см, чтобы не шатнуло ветром, пока не застыла.

— накрываю шпильку и сваю полиэтиленовым пакетом. Присыпаю сверху песком и наливаю сверху воду.

Вот что получилось, в процессе не снимал, ибо волновался и переживал, что ничего не получится, это было очень напряженно и нервно

Но по уровню сваи гуляли, где-то 10 из 35 пришлось подпиливать

Итого: На весь фундамент было потрачено около 25 дней (по человекочасам), на самом деле длился процесс 3 месяца.

Уход за свайным фундаментом ТИСЭ

После того, как сваи залиты, я закидывал их сверху песком (как подсохнут, можно заменить песок на опилки), поливал его сверху, а затем сверху надевал пакет и завязывал его на свае. Каждый день снимал пакет и поливал сверху песочек из лейки или из шланга.

Вот фотографии (сделано неправильно, я сначала накрыл пакетом, а потом сыпал песок, а не наоборот):

Ошибки, которые я допустил по моему мнению:

1. Сейчас бы я не стал делать фундамент ТИСЭ 250 мм, а делал бы 200 мм, прочности под 1-2 этажный каркасный дом хватает, а работы и материала на 20% меньше нужно было бы.

Плюс, самое важное, на 200 мм можно взять мотобур под одного оператора, что облегчило бы бурение и его точность. Но некоторые люди любят перестраховываться.

Поверьте, в каркасном доме излишняя перестраховка просто не нужна, это лишний расход сил и средств.

Читайте также:  Характеристики и разновидности дюбель-гвоздей 6х40 мм

2. Брать мотобур не стоило . Очень неточно он все делает, лучше бы делал все ручным буром. Пришлось много исправлять и переделывать потом все равно. Но это касается мотобура на двух операторов, на одного, говорят, намного лучше. Но на 250 мм редко можно подключать шнек 250 мм, так что опять возвращаемся к ошибке номер один с размером свай.

3. Нужно было сразу закрывать пробуренные лунки. После пары дождей, 30-40 см песка ушло назад в лунки. Также лучше сразу увозить песок куда-нибудь подальше от лунок, а не оставлять рядом со сваями, как сделал я. Но не слишком далеко, ведь потом понадобится присыпать сваи (если они высоко стоят над землей).

Я все таки оставил пробуренные лунки на достаточно долгое время из-за травмы, если оставить на несколько дней, такой проблемы не возникнет.

4. Решил замешивать бетон без щебня, ничего не мешалось, все слипалось, тратилось очень много цемента, а также воды (что уменьшало марку бетона). Получался пескобетон, а его не все считают подходящим для фундамента

5. Забыл на первой свае положить пластификатор в бетон, проблема возникла опять же с водой.

6. В первой свае поставил арматуру неточно, она прилипла к боку

7. Оцинкованные трубы это круто, но ставить их в рубероид очень неудобно, если рубероидный цилиндр такого же размера. нужно делать лунку и цилиндр чуть шире (на пару см) чем труба.

А это уже засыпка, чтобы отделить грунт и ничего не росло под домом:

И НАКОНЕЦ РАСХОДЫ на ТИСЭ (дом 100 кв.м.):

— Трубы оцинкованные вентиляционные диаметром 250 мм 40 шт. (нарезаны в нужный размер от 50 до 100 см, т.к. на участке уклон) = 7800 руб.

  1. — Арматура 40 прутков арматуры по 11,7 метра, каждый разрезан на 6 кусков по 1,95 метров = 6700 руб.
  2. — Цемент 2 тонны = 10000 руб.
  3. — Пластификатор С-3 15 кг. = 1000 рублей
  4. — Шпильки и гайки с шайбами для свай — 2200 рублей
  5. — Рубероид 10 шт — 3000 рублей
  6. — ОПГС 15 тонн — 14000 рублей (можно заменить на 5 тонн щебня, получится дешевле)
  7. — Вибратор глубинный = 2500
  8. — Бетономешалка — (дали просто так на первое время, потом пришлось брать в аренду, а так добавляйте 250 рублей в сутки или 7-10 тысяч рублей за покупку — цены на 2015 год, сейчас уже наверняка подороже).

Итого: 48 тысяч рублей + бетономешалка. Если обобщить, то 50 тысяч + своя работа. С наемной силой около 100 тысяч.

Применение свай из канализационных пластиковых труб для возведения фундамента

Трубные сваи для фундамента

В силу того, что трубопроводные изделия обладают большим диаметром, из них получаются мощные опорные конструкции способные выдерживать большие нагрузки.

Несущую способность фундамента на сваях, изготовленного из канализационных пластиковых труб (ФКТ) обеспечивает внутреннее наполнение из монолитного железобетона.

Конструктивные особенности свайного основания

Трубные сваи для фундамента

Благодаря резиновым уплотнительным кольцам, места соединений прочны и герметичны. Готовая свая представляет собой трубу с установленным внутри армокаркасом, залитым бетоном.

Особенности: опору из ПВХ трубы, заполненную монолитным железобетоном, относят одновременно к сваям и столбчатым фундаментам. И то, и другое определение верно.

Когда возводят?

Свайный фундамент через точечные опоры передаёт нагрузку от веса здания или сооружения, минуя слабый слой почвы, на твёрдое основание (суглинистые, каменистые и скалистые грунты).

При расчёте должно сохраняться неравенство между удельной нагрузкой дома и сопротивлением грунта. Последняя величина должна значительно превышать давление строения.
Свайный фундамент возводят не только в местах с пучинистой почвой, но и там где местность подвергается наводнениям во время весенних паводков.

Нижние концы труб должны располагаться ниже границы промерзания почвы и выше скопления грунтовых вод. Это положение свай позволяет избежать деформаций опор вследствие сезонного пучения почвы и подмыва грунтовыми водами.

Свайное основание из труб монтируют для домов, которые представляют собой:

  • каркасные,
  • щитовые,
  • брусовые и бревенчатые (срубы) строения.

Фундамент из труб большого диаметра способен выдерживать нагрузку двухэтажных зданий такого типа.

Свайное основание из канализационных ПВХ цилиндров не возводится для домостроений из сборного и монолитного железобетона, кирпича и камня, из-за их большого веса.

Требования к стройматериалу

Трубные сваи для фундамента

Трубы безнапорной канализации наиболее популярны среди индивидуальных застройщиков. В качестве оболочки сваи используют гладкие канализационные трубы (КТ).

Гофрированные изделия в качестве свай не годятся для возведения фундаментов. Ребристая поверхность КТ будет сцепляться с пучинистым или замёрзшим грунтом, что вызовет смещение и деформацию опоры.

Застройщики для фундаментов на своих приусадебных участках в основном приобретают КТ диаметром 160 мм, толщиной стенки от 3,2 до 4 мм. Длина труб может быть 500, 1000, 2000 и 3000 мм. Это позволяет стыковать разные секции для получения опоры нужной высоты.

Несущая способность сваи напрямую связана с её диаметром. Чем он больше, тем более мощным получается монолитный железобетонный столб. Одна труба ø 160 мм способна нести нагрузку в несколько сот килограммов.

Достоинства и недостатки

Фундамент из канализационных ПВХ труб имеет свои плюсы и минусы.

ФКТ отличается от других видов фундаментов рядом достоинств:

  1. Лёгкие трубы не вызывают трудностей при транспортировке и складировании.
  2. Пластиковые КТ поддаются обработке. Трубы легко разрезают ножовкой и торцовочной электропилой.
  3. Монтаж свайного основания происходит вручную, не требуя применения тяжёлой строительной техники.
  4. Наземная высота свай способствует постоянному проветриванию подпольного пространства, что не создаёт условий для скопления влаги, образования плесневых и грибковых колоний, не предоставляет убежища вредным насекомым, мышам и крысам.

Наряду с вышеупомянутыми достоинствами следует отметить ряд недостатков:

  1. Фундаменты такого типа возводят только под лёгкие здания и сооружения.
  2. Заливку бетоном труб можно производить только в тёплое время года. Зимой построить такой фундамент невозможно так, как процесс застывания раствора происходит при положительной температуре окружающего воздуха.
  3. Конструкция свайного основания дома исключает устройство подвальных помещений и цокольного этажа.

Расчёты

Целью расчётов является определение оптимального количества свай, которые бы обеспечили стабильное положение дома относительно грунтового основания.

Зная диаметр канализационных пластиковых труб (в данном случае 160 мм), можно определить опорную площадь одной сваи: S = πR2 = 3,14 х 802 = 0,02 м2.

Расчёт свайного фундамента из КТ состоит из нескольких этапов:

  • определение оптимального веса дома;
  • расчёт необходимой площади опоры;
  • определение характеристик грунтового основания;
  • количество и план расположения свай;
  • расчёт длины КТ.

Определение оптимального веса дома

Трубные сваи для фундамента

Также принимается во внимание максимальное количество людей могущих находиться в доме одновременно. Чтобы застраховаться от просчётов, полученный результат умножают на коэффициент надёжности (k = 1,1).

Необходимая площадь опоры

Сумму нагрузок делят на площадь дома, получая условную удельную нагрузку (кг/см2). Она должна быть меньше на 10 – 15% меньше сопротивления твёрдого грунтового основания.

Площадь дома делят на величину поперечного сечения канализационной трубы (0,02 м2), тем самым получают необходимое количество точечных опор.

Характеристики грунта

Свайный фундамент устанавливают в местах, где верхний пласт земли обладает слабой структурой (глинистые, пучинистые и болотистые почвы). Поэтому важно опереть трубы на нижний твёрдый слой грунта.

Опытным бурением стройучастка определяют глубину расположения твёрдых слоёв суглинистого, скального или каменистого основания. Кубик грунта (1 см3) испытывают давлением, определяя его сопротивление (кг/см2).

Сопротивление грунта можно узнать из вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства. Документ хранится в отделе архитектуры и землеустройства местной администрации.

Помимо этого в данных геологоразведки указана глубина промерзания почвы и уровень грунтовых вод, что необходимо будет знать при расчёте длины сваи.

Количество и план расположения свай

Трубные сваи для фундамента

После этого составляют план расположения свай, соблюдая следующие условия — опоры должны устанавливаться с интервалом не более 1,5 – 1,6 м, по углам периметра здания и в местах пересечения внутренних стен.

Это делается для того, чтобы нагрузку от дома равномерно распределить по всей длине ростверка.

Длина опор

Длину опор рассчитывают, исходя из:

  • глубины промерзания почвы,
  • уровня грунтовых вод,
  • отметки нахождения твёрдого грунтового основания.

Также учитываю высоту наземной части трубы (минимум 300 мм).

Например, глубина промерзания составляет 300 мм, прочный грунт находится ниже на 100 мм, а уровень грунтовых вод ещё ниже — на глубине 1500 мм, то подземная часть сваи будет равна 700 мм. С учётом наземной высоты сваи длина КТ будет равна 1000 мм.

Как возвести своими руками?

Данная инструкция носит рекомендательный характер и не является прямым указанием точного выполнения её пунктов. В ней отражены основные правила возведения свайного фундамента из канализационных ПВХ труб – это:

  1. Подготовка строительной площадки.
  2. Заготовка стройматериалов и подбор инструментов.
  3. Бурение и подготовка скважин.
  4. Установка труб.
  5. Армирование свай.
  6. Приготовление и заливка бетона.
  7. Обратная засыпка скважин.
Читайте также:  Как заделать щель трубы в бане

Подготовка строительной площадки

С территории стройучастка убирают мусор и удаляют плодородный слой почвы вместе с растительностью. Шнуром и колышками делают разметку расположения центров свай. Правильность построения прямоугольников разметки проверяют равенством диагоналей между противоположными углами.

Заготовка стройматериалов и подбор инструментов

Трубные сваи для фундаментаПонадобятся следующие материалы:

  • канализационные ПВХ трубы;
  • щебень, песок, цемент и вода;
  • арматура периодического профиля ø 8 – 10 мм;
  • гладкая арматура ø6 мм;
  • вязальная проволока.

Для осуществления строительного процесса будут нужны следующие инструменты:

  • штыковые и совковые лопаты;
  • тачка;
  • садовый бур;
  • лазерный нивелир;
  • бетономешалка или ёмкость для замеса раствора вручную;
  • ножовка, строительный нож;
  • вёдра.

Бурение и подготовка скважин

Ось бура перед сверлением грунта выставляют строго вертикально. В процессе бурения вертикальность инструмента строго контролируют.

В случае перекоса, установленная труба потеряет часть несущей способности. Дно скважины должно находиться ниже проектной отметки низа сваи на 200 – 300 мм. Это нужно для уширения подошвы фундамента.

Расширение опорной площади сваи делать не обязательно. Однако, если есть сомнения в недостаточной несущей способности опор, то дно скважины расширяют специальным устройством.

Оно состоит из оси с закреплённой на ней подвижной лопатки с режущим лезвием и накопительным бункером. Тросиком постепенно поднимают лопатку снизу до горизонта, срезая грунт по кругу вращения устройства. Отработка попадает в бункер, который потом извлекают вместе с лопаткой наверх.

На дно высыпают песок и тщательно его трамбуют. Выработку заполняют бетоном, и оставляют скважину в покое на 14 дней.

Установка труб

Чтобы избежать перекосов, скважины сверлят на 50 – 70 мм больше, чем диаметр труб. Это даёт возможность откорректировать вертикаль сваи и зафиксировать её положение распорками из бруса.

Армирование

Внутрь опор опускают вертикально один или несколько арматурных хлыстов периодического профиля, связанных проволокой с поперечной гладкой арматурой. Для соединения свай с ростверком оставляют выпуски арматуры на высоту 200–300 мм.

Приготовление и заливка бетона

Трубные сваи для фундамента

В бетономешалку засыпают цемент, песок и щебень. В процесс вращения барабана в него постепенно добавляют воду, до получения густого жидкого раствора.

Раствор погружают в тачку и довозят до очередной трубы. Заливают бетон вёдрами, постоянно трамбуя его подручными стержнями.

Обратная засыпка скважин

По окончании заливки пазухи вокруг свай засыпают грунтом или песчано-гравийной смесью. Засыпку послойно трамбуют. Через 30 дней приступают к монтажу ростверка.

Возможные ошибки и советы, как их избежать

Применение цемента низкой марки может вызвать разрушение свай. Для приготовления бетона нужно использовать цемент М 400–500.

Отклонение от вертикали скважин является следствием сверления «на глазок». При бурении скважин нужно обязательно использовать отвес или лазерный уровень.

Заливку фундамента не производят при отрицательной температуре воздуха — это приводит к разрушению монолита. Бетонируют сваи при минимальном прогреве воздуха 5–10 С.

Важная и полезная информация о трубах, применяемых для изготовления свай для возведения свайного фундамента — в этом разделе.

Видео по теме статьи

Простой и дешевый фундамент из пластиковых канализационных труб, видео-инструкция:

Заключение

Простота монтажа свайного фундамента из канализационных пластиковых труб вполне подвластна даже владельцам приусадебных участков, не имеющих опыта в строительном деле.

Учитывая вышеперечисленные ошибки, застройщик возведёт фундамент, который прослужит надёжной опорой дома на протяжении многих десятилетий.

Фундамент из труб металлических

Столбчатый тип фундамента применяют при частном строительстве на загородных и дачных участках. Для возведения деревянного или каркасного одноэтажного дома, бани, гаража, хозяйственных построек, стационарных ограждений подойдет фундамент из простых металлических труб.

Такой метод формирования опор позволяет уменьшить объем земляных работ, сэкономить средства на количестве бетона и сооружении опалубки. Оптимальны выбор диаметра и количества столбов дает возможность значительно сократить сметную стоимость и сроки строительства.

Преимущества столбчатого фундамента

Столбчатое основание отличается простотой и скоростью производства работ. Установка несущих столбов не требует привлечения тяжелой техники для рытья котлована или траншеи. Бетон для заполнения опалубки можно приготовить на участке в небольшом миксере и выполнить заливку самостоятельно.

Трубные сваи для фундаментаФундамент из труб металлических своими руками.

Фундамент из труб является разновидностью столбчатого основания и закладывается по общим правилам установки несущих опор. Такой метод обеспечивает точную геометрию столбов, что гарантирует равномерное распределение внутренних нагрузок. Гладкая наружная поверхность несъемной опалубки помогает противостоять силам, которые возникают во время зимнего пучения почвы.

Столбы формируют из труб, которые плотно вгоняют в грунт и заполняют бетоном. Для распределения постоянной и временной нагрузки на все столбы равномерно, их связывают ростверком. Надежная конструкция ростверка снижает риск опрокидывания строения из-за пучения грунта.

Особенности закладки опор из труб

Ограничением для столбчатого основания является значительный вес постройки. Использование металлических труб позволяет увеличить несущую способность фундамента. Металлический корпус защищает бетонный столб от проникновения влаги и разрушения. Такие столбы не требуют дополнительного армирования.

Трубные сваи для фундаментаСвайный фундамент металлических труб.

В зависимости от веса постройки, климатической зоны, состава и влажности грунта на строительной площадке, существует два способа установки металлических опор в качестве столбчатого фундамента. мелкозаглубленный и заглубленный.

На сухих непучинистых грунтах глубина закладки не превышает 0,8 м. Опоры вдавливают в скважины меньшего диаметра, заливают бетоном и обвязывают металлическим швеллером или деревянным брусом на расстоянии 30–40 см от земли.

Трубные сваи для фундаментаФундамент из металлических труб для веранды.

Важно! На площадках с высоким залеганием водоносных слоев и неустойчивым грунтом типа мелкого песка, супесей (смесь песка и глины), суглинков, глины, несущие столбы необходимо заглублять ниже отметки промерзания почвы. В средней полосе эта отметка составляет 1,2–1,5 м.

Скважины бурят на глубину 1,8 м диаметром, который превышает размер несъемной опалубки. На дно ямы засыпают крупнозернистый песок и вставляют металлическую трубу, которую заливают бетоном. Бетон пропитывает песчаную подушку, образуя устойчивое основание.

Расчет количества столбов основания

Чтобы заложить фундамент из простых металлических труб, необходимо определить несущую способность грунта и выполнить расчет предполагаемых нагрузок на основание. Но вначале, необходимо вычислить площадь одной опоры: при диаметре трубы 30 см, она составит примерно 700 см2.

Трубные сваи для фундаментаСтолбчатый фундамент из металлических труб.

На влажном грунте (мелкие и пылеватые пески средней плотности) с сопротивлением 1,5 кг/см2, один столб выдерживает нагрузку в 1050 кг. Сопротивление в 1 кг/см2 влажных суглинков и глины позволяет распределить на каждую опору по 700 кг.

Расчет постоянных нагрузок на основание можно выполнить по усредненным справочным величинам, зная количество и удельный вес материалов.

Трубные сваи для фундаментаСтолбчатый фундамент из металлических труб своими руками.

К постоянным относятся нагрузки от строительных конструкций (стен, перекрытий, кровли, фундамента) отделочных и изоляционных материалов, сантехники, инженерных систем, мебели и бытовой техники. Временное напряжение на основание дома создают сезонные осадки.

Определив необходимое количество опор, их размещают на плане в местах пересечения несущих стен и по периметру с шагом от 1 до 2 м.

Выполнение работ по закладке столбчатого фундамента

Площадку для основания дома готовят по заранее разработанному плану. Намечают периметр постройки, места будущих опор столбят колышками. Снимают плодородный слой грунта и выравнивают поверхность.

Трубные сваи для фундаментаРазметка столбчатого фундамента.

Скважины проделывают с помощью ручного бура. Глубина ямы зависит от выбранного способа закладки столбов. Диаметр отверстия должен немного превышать размер несъемной опалубки. Для строительства жилых домов в качестве несущих опор выбирают стальные трубы диаметром свыше 250 мм.

В механическом или ручном миксере готовят бетон. На 1 часть цемента М500 добавляют 6 частей песчано-гравийной смеси.

Важно! Добавление в раствор пластификатора поможет улучшить подвижность бетона, что исключит образование пустот в монолитной конструкции.

Технология установки столбов заглубленного фундамента:

  • На дне скважины плотно утрамбовывают песчаную подушку;
  • Корпус металлической опоры изолируют битумной мастикой;
  • Трубу заглубляют в песчаную подушку и фиксируют вертикально;
  • Заливают раствор так, чтобы он пропитал песчаную подушку;
  • Опалубку закрепляют в вертикальном положении и выдерживают время, чтобы основание застыло;
  • Для увеличения прочности основания внутрь трубы вставляют прут арматуры, который должен пройти бетонное основание;
  • Металлический корпус заполняют бетоном до верхнего края;
  • Пространство вокруг столба утрамбовывают песком и грунтом.

В процессе выполнения работ по возведению фундамента из металлических труб следят за одинаковым уровнем всей несущей системы. Высота надземной части опор должна составлять 40–50 см. После того как бетон застынет, можно приступать к сооружению ростверка.

Рекомендации по возведению основания из труб

Трубные сваи для фундаментаФундамент из труб металлических.

Работы можно производить при любых погодных условиях. Но очень важно выполнять все правильно.

  • Металлический корпус защищают от коррозии битумной мастикой или несколькими слоями рубероида ;
  • При отсутствии труб необходимого диаметра в одну скважину можно заложить несколько труб меньшего размера;
  • В верхнюю часть столба до застывания бетона закладывают шпильку с резьбой для удобного крепления элементов ростверка;
  • После заливки бетона строительство продолжают уже через 7 дней;
  • В качестве обвязки опор можно использовать деревянный брус, стальной швеллер, уголок или трубы;
  • Готовые опоры необходимо загрузить до начала промерзания грунта;
  • Не следует устанавливать дополнительные опоры для запаса прочности. При небольшом весе строения и пучинистом грунте увеличенная площадь основания способствует выдавливанию подземной конструкции.

Все об устройстве свайно-винтового фундамента

  • Главная
  • Строительство и ремонт
  • Фундамент
Читайте также:  Крановый узел запорной арматуры

1 звезда 2 звезды 3 звезды 4 звезды 5 звезд Рассказываем, как правильно выбрать, завинтить сваи и не допустить ошибок при устройстве ростверка, чтобы свайно-винтовой фундамент прослужил долго. Трубные сваи для фундамента

Дом-Ковчег

Трубные сваи для фундамента

Винтовые сваи, едва появившись на рынке, сразу хорошо зарекомендовали себя в качестве опор для компактных построек и пристроек.

Терраса, возведённая на таких сваях, не начинала путешествие в сторону от дома, баня или сарай не заваливались на сторону спустя год-два, а стояли так, как их поставили.

В последние 7-8 лет винтовые сваи стали довольно широко применять при строительстве каркасных домов — как небольших «модульников», так и коттеджей площадью 100-150 м2. Сегодня на таких фундаментах возводят также брусовые и бревенчатые и даже пеноблочные дома.

Конструктивные особенности

Винтовая свая состоит из ствола (как правило, стальной трубы) и нижней лопасти, которая обеспечивает завинчивание в грунт и при этом увеличивает несущую способность сваи. Согласно СП 24.13330.

2011 «Свайные фундаменты», винтовые сваи подразделяются на узколопастные (с соотношением d/D = 0,6–0,8, где d — диаметр ствола сваи, а D — диаметр лопасти) и широколопастные (d/D < 0,6). Первые предназначены для устройства фундаментов на плотных глинах и крупнообломочных грунтах, вторые могут применяться на любых других грунтах.

На практике узколопастные многовитковые сваи также оптимальны для установки столбов, не оказывающих значительной сжимающей нагрузки на грунт (заборы, перголы, лёгкие навесы).

Не так давно на рынке появились винтовые сваи новой разновидности. Тело такой сваи изготовлено из высокомарочного бетона с добавлением фиброволокна и усилено мощным арматурным каркасом. По форме она относится к узколопастным многовитковым.

Завинчивают такую сваю вручную или машинным способом, используя специальный ключ из термоупроченной стальной трубы квадратного сечения, который вставляют в ствол на всю его высоту (благодаря этому свая не разрушается при возрастании крутящего момента).

Заявленный срок службы бетонной сваи — 100 лет, а стоит она не дороже стальной оцинкованной.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Винтовые сваи позволяют возвести фундамент всего за несколько дней, притом он сразу может воспринять нагрузку от здания и не боится сил морозного пучения.

В отличие от мелкозаглублённой ленты и столбов, свайно-винтовой фундамент на пучинистых грунтах не совершает сезонных «прыжков» вверхвниз.

Несущая способность винтовых свай не ниже (обычно даже выше), чем забивных и буровых, а выигрыш во времени составляет не менее месяца. При этом винтовые сваи обходятся на 50-70 % дешевле забивных и на 20-30 % — буровых, а если сравнивать с плитным фундаментом, то экономия составляет не менее 80 %. 

Однако наряду со сторонниками у винтовых свай есть и противники, которые считают конструкцию недостаточно долговечной и приводят примеры (которых, к сожалению, довольно много) неграмотного изготовления и монтажа свай. Эти примеры мы также рассмотрим в статье.

Винтовые сваи выпускает несколько десятков предприятий, среди которых есть и крупные заводы, и совсем небольшие мастерские. Единой технологии производства и специализированного стандарта на эти изделия не существует, в итоге продукция сильно различается и по цене, и по качеству. Приведём основные параметры, на которые следует обратить внимание при выборе свай. 

Марка и толщина стали

Чаще всего встречаются сваи из стали Ст3 — не слишком твёрдой и легко поддающейся коррозии, зато самой дешёвой. 

Более надёжны сваи из высококачественной стали (марок 20, 25, 30 и др.) — здесь достаточно толщины 4–5 мм при условии хорошей антикоррозионной защиты.

 Сваи из нержавеющей стали рассчитаны на службу в течение 60 и более лет, но в силу очень высокой цены их применение оправдывает себя лишь тогда, когда на первом месте стоит скорость строительства, — в остальных случаях оказывается выгоднее железобетонный фундамент. 

Способ защиты от коррозии

Дешевле всего стоят сваи с односторонней защитой битумным лаком или битумной мастикой — это покрытие часто наносят прямо на объекте перед монтажом конструкции. И конечно, оно в большинстве случаев сдирается о содержащуюся в грунте гальку при завинчивании сваи.

 Винтовые сваи отлично подходят для строительства фундаментов на склонах, но при высоте стволов свай над землёй более 1 м их нужно укреплять металлическими подкосам.

Современное полимерное покрытие (например, на основе эпоксидной смолы) защищает металл в течение 10-15 лет — теоретически на это время должен увеличиться срок службы сваи.

Полимерный слой довольно прочен, но и он может быть повреждён при прохождении сваи сквозь крупнозернистый песок и гравий (хотя эксперименты обычно показывают его хорошую сохранность). Наиболее долговечны (если не брать в расчёт нержавейку) горячеоцинкованные сваи с двусторонним порошковым покрытием. 

Тип наконечника

Несущая способность сваи и её сопротивление выдёргиванию силами морозного пучения обеспечивается не столько стволом, сколько лопастью, погружённой в плотные слои грунта и расположенной ниже глубины промерзания. Слабое место сварной сваи (с маркировкой СВС) — швы крепления лопасти к стволу.

Качество этих швов обязательно нужно проверить при покупке: они должны быть равномерными и без пропусков. Сваи с литым наконечником (СВСЛ) имеют единственный (по месту стыка наконечника со стволом) сварной шов, который способны разрушить лишь выдёргивающие нагрузки.

Это оптимальный выбор для домов со сравнительно тяжёлыми стенами (из бруса, бревна или пеноблоков).

Стоимость винтовых свай

Описание сваи Ориентировочная цена, руб.
Из стали марки Ст3 толщиной 4 мм, сварная, с односторонним антикоррозионным покрытием (битумный лак) 1 100-1 300
Из стали марки 20 толщиной 4 мм, сварная, с односторонним полимерным покрытием 1 600-1 800
Из стали марки 20 толщиной 4 мм, сварная оцинкованная, с двусторонним полимерным покрытием 1 800-2 200
Из стали марки 20 толщиной 4 мм, оцинкованная, с двусторонним полимерным покрытием и литым наконечником От 2 500
Из нержавеющей стали толщиной 3 мм, с литым наконечником От 12 000

Процесс установки свайно-винтового фундамента

Определение шага свай и глубины посадки

Типоразмер свай и их шаг определяют расчётом по несущей способности согласно СП 24.13330.2011. На практике в малоэтажном строительстве наибольшее распространение получили опоры со стволом диаметром 108 и 133 мм и лопастью соответственно 250 и 350 мм.

Оптимальным шагом свай считается 1,5-2 м, но под лёгкими частями здания или при увеличении размеров свай расстояние может быть увеличено до 3 м (с усилением ростверка).

Глубину посадки обычно определяют пробным завинчиванием двух или более свай (в зависимости от площади первого этажа дома), используя прибор, контролирующий усилие закручивания. К сожалению, так делают не все монтажные фирмы.

Зачастую глубина выбирается заранее (на 10-20 см ниже глубины промерзания). При таком подходе велик риск просадки свай, лопасти которых не достигают плотных слоёв грунта.

Монтаж 

Монтировать сваи можно вручную металлическим рычагом (потребуются как минимум три человека), с помощью лёгкой сборной установки с электрическим или бензиновым двигателем либо самоходной установки с выдвижной стрелой.

При ручном способе время завинчивания сваи длиной 2,5 м составит около получаса, при машинном — не более 10 мин. Опоры располагают по углам здания и вдоль стен (наружных и несущих внутренних), нередко также под балками перекрытия.

 

Бетонирование

Далее с помощью гидроуровня выставляют «ноль», обрезают верх свай и приступают к бетонированию — заполнению стволов жидким раствором или сухой цементно-песчаной смесью (сухая смесь незаменима при зимнем монтаже). Необходимо это прежде всего для защиты металла от коррозии (влага тем или иным способом проникает в полость изделия).

При длине сваи более 2,5 м бетонирование помогает к тому же придать опоре дополнительную прочность на изгиб — в этом случае в раствор погружают каркас из трёх или четырёх арматурных прутков. Если внутренняя поверхность ствола оцинкована и обработана полимерным составом, а глубина монтажа не превышает 2,5 м, бетонирование необязательно.

Сборка ростверка

Наконец собирают обвязку — ростверк. В случае бревенчатого или брусового дома ростверк необходимо сварить из металлопроката — швеллера или двутавра. При этом важно хорошенько зачистить, обработать преобразователем ржавчины и защитить мастикой сварные швы (заодно с балками ростверка).

Первый венец укладывают поверх слоя гидроизоляции толщиной не менее 3 мм.

Изредка (при строительстве домов из блоков) заливают бетонный ростверк, однако под ним необходимо устроить песчаную подушку высотой не менее 20 см, а после созревания бетона удалить её — иначе есть вероятность, что силы морозного пучения приподнимут ростверк, преодолев сопротивление свай.

Варианты конструкции ростверка свайного фундамента

Создание имитации цоколя

В облике дома на тонких «ножках» не хватает основательности, поэтому обычно устраивают имитацию цоколя, называемую забиркой. Один из лучших вариантов — решётчатая конструкция из деревянных брусков, которую крепят к сваям или ростверку с помощью кронштейнов.

Она почти не мешает вентиляции подполья, легко монтируется и снимается. Однако необходимо использовать только хорошо защищённые от гниения бруски — пропитанные антисептиком лиственничные.

Не так уж сложно устроить и каркасную забирку с обшивкой виниловым сайдингом под кирпич или камень. Для каркаса следует взять либо всё те же лиственничные бруски, либо горячеоцинкованные стальные профили (фасадную «подсистему»).

В варианте «люкс» сайдинг заменяют влагостойкими плитами (цементно-стружечными, фиброцементными, стекломагнезитовыми) с каменной облицовкой.

Была ли статья интересна?

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector