Устанавливаем баню из сруба на винтовые сваи

Плюсы и минусы такого фундамента

Планируя строительство и предваряя заказ свайного набора необходимо четко представлять все положительные и отрицательные стороны такого решения. Плюсы:

• скорость работ, которая, в среднем на 25% выше, чем у фундаментов иного типа;
• универсальность применительно к грунтам различным по качеству и составу;
• отсутствие сезонных ограничений при работах;
• возможность многоразового использования свай;
• экономичность в финансовых вложениях и удобство логистики при доставке материалов.

Монтаж террасной доски на сваях

Минусы:

• целесообразность установки сруба на винтовые сваи сомнительна, если планируется создание цокольного этажа;
• некачественная или неподготовленная сталь, может существенно сократить срок эксплуатации свай из-за коррозии металла;
• ускорение процесса кородирования при воздействии блуждающих токов в грунте;
• дополнительные существенные затраты на утепление полов и обшивку цоколя.

Обратите внимание! Практически все недостатки винтовых свай можно исключить, если проводить качественную предмонтажную подготовку, включающую антикоррозионную обработку элементов

Важные рекомендации до установки фундамента

1. Даже для легкой каркасной бани не используйте сваи с толщиной стенки 3 мм. Только 4 или 5 мм. У трехмиллиметровых изделий запас прочности ниже в разы.
2. Доверьте работу профессионалам. Каждая свая должна быть закручена основательно. Если недокрутить сваю даже на 20 см, она обязательно через несколько сезонов уйдет вниз. Если просядут сразу несколько свай, это очень печально закончится для всего сооружения.
3. Не гнушайтесь проверять и перепроверять. При установке свай проверяются углы, диагонали, а также ровность вкручивания свай сразу в двух плоскостях (используется пузырьковый уровень с магнитным креплением и натянутый шнур-ориентир).

Преимущества винтовых свай

В отношении веса каркасных домов железобетонные винтовые сваи обладают избыточной несущей способностью, поэтому нецелесообразно переплачивать за дорогие конструктивные элементы и аренду оборудования для их вкручивания. Металлические винтовые сваи намного проще в монтаже и способны удерживать вес каркасного сооружения.

Положительные характеристики винтовых свай, которые обуславливают их широкое применение для строительства каркасных домов:

1. Дешевизна.
2. Простой монтаж.
3. Быстрое возведение.
4. Разнообразие моделей.
5. Достаточная несущая способность.
6. Ремонтопригодность.
7. Возможность строительства на склонах.

Какие выбрать?

В зависимости от геологических условий и особенностей проектной конструкции выбирают модель винтовых свай. Определяющие характеристики опорных элементов:

• ширина лопасти;
• диаметр столба;
• длина трубы;
• тип наконечника;
• толщина металла.

Для каркасных домов с несущей нагрузкой 5–9 т используют винтовые сваи диаметром 108 мм и толщиной трубы 4-5 мм. Вес построек в несколько этажей может достигать 14 т, тогда выбирают стержни с размером сечения – 133 мм. В большинстве случаев подходят сваи со стандартным размером лопастей – 250–300 мм.

Как рассчитать?

На какую глубину закручивать винтовые сваи? Минимальная глубина закладывания свай рассчитывается исходя из уровня промерзания почвы. При этом наконечник опоры должен упираться в твердый несущий пласт. Для этого на этапе геологических исследований анализируют состав почвы и высоту слоев.

Например, в преобладающей части московского региона глубина промерзания грунта равна 1,5 м, тогда как в северных – этот показатель составляет 2,4 м. Это значение принимается за глубину фундамента.

Высота свай рассчитывается исходя из таких показателей, как:

• высота снежного покрова зимой;
• температурный режим в помещении;
• уровень подземных источников;
• вероятность подтопления;
• тип рельефа на участке.

Минимальна высота свай – 20 см, но на практике этот показатель редко опускают ниже 30 см. уровень цоколя подбирают индивидуально в зависимости от исходных условий.

Определяясь с моделью силового элемента, выбирают сваи с запасом по длине минимум в 0,5 м, чтобы было удобно выровнять высоту фундамента по горизонтали. Чаще всего для строительства каркасных домов используют стандартный типоразмер опор – 108х300х2500 мм.

Как рассчитать расстояние между сваями? Шаг между ближайшими силовыми элементами рассчитывают, основываясь на потребности в опорах. Сваи обязательно устанавливают в местах, где сооружение оказывает максимальную нагрузку на почву: под углами и точками пересечения несущих стен.

Если расстояние между столбами превышает 3 м, то посередине устанавливают промежуточные опоры. Рекомендованный шаг для винтовых свай – 1,5–2,5 м.

Монтаж винтовых свай своими руками

Способы монтажа зависят от сложности свайного поля, свайно-винтовой фундамент под коттедж или жилой дом сложной конструкции лучше делать с применением механизмов для закручивания винтовых свай. Опоры под садовый домик, баню, хозблок, ворота или заборы можно установить своими руками.

Выполнить монтаж свайного поля можно с использование стандартного лома диаметром 22 мм, вставленным в отверстия, вырезанные в верхней части опоры. Для получения большего усилия, края лома удлиняют до 2000 мм дюймовой трубой.

Монтаж начинают с установки угловых опор. Свайную конструкцию вертикально выставляют в приямок глубиной 500-700 мм и прокручивают, скорость заглубления составляет до 200 мм за один оборот. Работу выполняют втроем, один человек контролирует вертикальное положение опоры.

Достижение заданной глубины определяется путем сверки с расчетными данными и по сопротивлению прикладываемым усилиям. Конус наконечника при вхождении в плотный слой грунта испытывает сопротивление, противодействие крутящему усилию значительно возрастает. После достижения заданного горизонта, рекомендуется сделать последний полный оборот ворота.

Совет от мастеров: если опора уперлась в камень или ушла в сторону, ее лучше срезать, а рядом установить новую винтовую сваю.

Какие решения применяются в этом случае?

При подобных особенностях грунта самым эффективным решением является проведение строительства на свайном фундаменте.

Сваи для фундамента бывают прямоугольные, пирамидальные, круглые, цельные или пустотелые. Материал для их изготовления – железобетон, бетон, дерево, металл.

Так же свайная конструкция отличается механизмом защиты от колебаний, которая устанавливается сверху.

Существующие варианты установки:

• подпорные сваи. Стоят на твердом грунте на большой глубине заглубления. Технология характеризуется полным отсутствием усадки;
• висячие сваи. Используются при невозможности достичь твердого грунта. Крепко вбиваются в подвижный слой и удерживаются силами трения.

• буро-забивные сваи. Устанавливаются в предварительно вырытые ямы;
• сваи с забивными элементами. Заостренные сваи забиваются спецустановкой, предназначенной для этих работ;
• винтовые сваи. Ввинчиваются в грунт подобно громадному шурупу автоматическим способом или вручную.

В чем преимущества и в каких случаях их устанавливают?

1. Из всех перечисленных методов установки свайного фундамента самым скоростным является свайно-винтовой.

Для проведения работ совершенно не требуется подготовки пред вкручиванием свай в землю.

Если длина свай не более метра, их можно завинтить вручную штангой или ключом.

Применение в свайно-винтовом методе высококачественных свай от надежных производителей очень высоко ценится специалистами по строительству.

Например, немецкая фирма Krinner выпускает большое количество элементов улучшенной формы, адаптированной к различным фундаментам и почве.

Подобные сваи применяются практически везде, их без труда монтируют даже в условиях многолетней мерзлоты, что обеспечило им большую популярность на крайнем севере.

Предварительные работы

Главное условие прочности и долговечности свайно-винтовой конструкции – правильно произведенный предварительный расчет и проверка грунта. Заглубление свай проводится ниже уровня промерзания почвы при самых низких температурах в данном регионе. Еще 1 важный момент – составление плана расположения водных жил, подземного кабеля и линии трубопровода на строительном участке.

Чтобы возвести свайно-винтовой фундамент под баню, выбранный участок необходимо очистить от посторонних предметов, мусора или снега (в зимнее время). По предварительно составленной схеме расположения свай производится разметка.

Далее сваи, составляющие винтовой фундамент под баню, расставляются и вкручиваются в намеченных точках на небольшую глубину. Расстояние между сваями не должно превышать 2-3 м. Конкретная величина определяется тем, сколько будет весить баня на свайном фундаменте. Нагрузка на сваи рассчитываются исходя из размеров постройки, удельного веса материала, выбранного для возведения стен, ветровой и снеговой нагрузки на кровлю и стены строения. Помимо этого расстояние между сваями зависит также от характера грунта на строительной площадке.

Свайно-винтовой фундамент – плюсы и минусы

В числе преимуществ винтового фундамента значатся:

• возможность демонтажа;
• возможность сократить смету возведения (в сравнении с ленточным на 30-40% дешевле);
• возможность использовать как фундамент для пристройки;
• обеспечение естественной дополнительной вентиляции на болотистых грунтах;
• возможность применения на грунте любого типа (кроме скального);
• отсутствие необходимости предварительного выравнивания участка;
• надежность и высокая несущая способность;
• отсутствие масштабных земляных работ (связанных с выемкой, складированием, повторной засыпкой или вывозом грунта);
• устойчивость к силам морозного пучения (в частности, забивные сваи очень подвержены этому процессу);
• независимость от влияния времени года и погодных условий;
• отсутствие шума и вибрации (позволяет вести работы в непосредственной близости к рядом стоящим сооружениям);
• высокая скорость устройства (в сравнении с ленточным на 70% быстрее);
• возможность сделать винтовой фундамент своими руками или с привлечением специальной техники;
• возможность продолжения строительства сразу же после завинчивания свай.

Помимо названых достоинств, свайно-винтовой фундамент относится к разряду экологичных, поскольку позволяет сберечь почву, насаждения, рельеф местности и экосистему.

В числе недостатков можно выделить:

• невозможность утепления винтового фундамента, что чревато замерзанием коммуникаций (в частности вода и канализация);
• сложность обустройства цоколя;
• подверженность коррозии. Нанесение специальных составов на заводе или на месте монтажа повышает устойчивость сваи к появлению ржавчины. Однако нельзя исключать, что защитный слой может повредиться в процессе завинчивания сваи;
• проблемы с организацией подпольного пространства. Сложно сделать подвал под домом;
• относительно низкий срок эксплуатации при несоблюдении требований по уходу за сваями (наружной их частью);

Почти все указанные недостатки устраняются путем правильного проектирования, монтажа и эксплуатации винтового фундамента.

Установка свай для сруба бани или жилого дома собственными руками

Свая должна доставать до твердого грунта. Если длины не достаточно – сваю наваривают.

Работу потребуется выполнять вдвоем или большим количеством рабочих.
Для начала на участке проводят работы по выносу объекта в натуру, для чего размечают периметр будущей постройки (жилого коттеджа, беседки или бани).

По длине и ширине здания делают замеры с шагом 1,5 метра, отмечая контрольные точки колышками. Именно в этих точках будет производиться монтаж свай (ввинчивание)

Очень важно правильно выполнить замеры, от этого зависит прочность всего фундамента.
В контрольных точках необходимо предварительно сделать небольшие углубления в грунте (до 30 см), что позволит избежать самопроизвольного смещения основания трубы с лопастью. Диаметр отверстий напрямую зависит от диаметра лопастей.
Труба с острым наконечником вкручивается в грунт медленными движениями, с помощью рычагов, которые вращают рабочие

Погружаясь, бур утрамбовывает грунт, что увеличивает прочность основания.

По окончании работ все трубы с помощью уровня выравниваются на одной отметке, при необходимости одну или несколько свай допускается выкрутить или погрузить в грунт.
Полости труб заливаются бетонным раствором любой марки.

Не дожидаясь затвердения раствора, можно приступать к герметизации верхних отверстий, для чего используются специальные стальные накладки (входят в комплект)

Очень важно соблюдать абсолютную герметичность при заваривании верхних отверстий

Расчет высоты над землей

Высота подъема свай зависит от нескольких условий:

• Величина снежного покрова в зимнее время.
• Уровень воды при подтоплениях или паводках.
• Глубина залегания грунтовых вод.

Некоторые величины можно отыскать в приложениях СНиП, другие значения можно получить в местных геологоразведочных или метеорологических организациях.

Основная задача — обеспечить такой подъем над уровнем грунта, чтобы минимизировать последствия от различных воздействий природного характера.

В большинстве случаев высоту бани над уровнем грунта принимают в пределах 40-60 см. Для отсечки стен от контакта со снеговыми массами этого обычно хватает, как и при подтоплениях.

Предугадать критические ситуации никто не может, а строить слишком высокую баню нецелесообразно.

Это не относится к постройкам на склонах или неровностях рельефа, где высота определяется по наименьшему значению.

Преимущества

Поднятие бани на винтовых сваях над землей дает возможность не только разорвать связь с перемерзающей почвой, ливневыми потоками, но и применить естественное стекание использованной воды через щели и трапы. В пространстве под нужными помещениями устраивают бетонный лоток для сбора и отвода жидкости в сливную яму.

Щелевая конструкция называется стекающий пол. Зазор между доской выдерживается 0,7 см, тогда, при набухании дерева просвет не будет перекрываться. Необходимая вентиляция и доступ для уборки в подполье конструктивно решен свайным фундаментом с высотой от нулевой отметки не менее 0,5 м.

Как выбрать стержни?

Выбирая изделия, нужно учитывать:

1. Тип и вес сооружения.
2. Несущую способность опоры.
3. Геологические условия участка.

Рассчитав суммарные нагрузки и используя справочную информацию о сопротивлении грунта, выбирают количество свай с учетом их несущей способности. Последний параметр напрямую связан с диаметром и длиной опоры. Длину выбирают, исходя из глубины промерзания грунта и высоты цоколя.

Рекомендации по выбору диаметра свай:

• Ø57 мм – заборы из сетки, легковесные конструкции;
• Ø76 мм – тяжелые ограждения из кирпича и профнастила;
• Ø89 мм – пристройки, террасы, гаражи, хозяйственные постройки;
• Ø108 мм – малоэтажные дома, дачи, бани, ангары;
• Ø 133 мм – тяжеловесные постройки весом до 12 т.

О размерах и диаметрах винтовых свай читайте в этой статье, как выбрать опоры для разных типов фундаментов — в этой. О винтовых сваях 108 расскажет эта статья.

Виды винтовых свай

В зависимости от материала изготовления винтовые сваи различаются на типы:

1. Металлические сваи – стальные изделия из профильной трубы. Отличаются недорогой стоимостью и возможностью ручного монтажа.
2. Железобетонные сваи – изделия, изготовленные из бетона, упрочненные армированным каркасом (подробнее об армировании свай читайте тут). Столбы имеют винтовую часть и оснащены металлическим наконечником. Отличаются повышенной несущей способностью и сроком службы от 100 лет за счет стойкости бетона к коррозийным процессам.

Металлические винтовые сваи по конфигурации лопастей различаются на:

• лопастные;
• спиральные;
• комбинированные.

По способу изготовления наконечников:

• литые;
• сварные;
• кованные.

По способу нанесения антикоррозионного покрытия:

• нанесение обмазочных материалов;
• холодное оцинкование;
• горячее оцинкование.

Подробнее о том, каких видов бывают винтовые сваи, можно узнать здесь, об оцинкованных винтовых сваях читайте здесь, о бетонных — тут, о металлических — тут.

Заводское производство и самостоятельное изготовление

Бетонные винтовые сваи изготавливают только на заводах, поскольку технология производства предполагает использование виброоборудования и сушильных камер. Металлические сваи можно сделать в домашних условиях при умении обращаться со сварочным аппаратом и болгаркой.

Себестоимость самодельных опор выходит в 3 раза дешевле покупных изделий, но нужно учитывать такие факторы:

Использовать профильные трубы из высокопрочных марок стали.
Для лопастей применять листовую сталь толщиной не ниже 4–5 мм.
Уделять внимание прочности сварочных швов.
Выбирать качественные гидроизоляционные материалы.

Заводские изделия изготовлены по ГОСТУ и соответствуют заявленным техническим характеристикам. В свою очередь для самодельных труб сложно рассчитать несущую способность, что предполагает риски в процессе монтажа и эксплуатации. Как сделать винтовые сваи своими руками, можно узнать тут.

Размеры опор

Характеристики винтовых свай:

• длина трубы – от 1 м;
• диаметр сечения – от 57 мм;
• толщина стенки трубы – от 3,5 мм;
• толщина лопасти – 4–5 мм;
• диаметр лопасти – 150–300 мм.

Сваи с такими размерами обеспечивают необходимую несущую способность для легковесных сооружений, построенных на суглинистых почвах, которые преобладают на территории Московского региона и других областей РФ.

Нагрузка

Допустимая нагрузка на фундамент определяется типом грунта, а также несущей способностью одной опоры. Характеристика винтовой металлической сваи зависит от длины столба, а также диаметра трубы и лопастей. Подробнее о нагрузке на винтовые сваи можно узнать тут.

Зависимость параметров отражена в таблице:

Тип грунта	Несущая способность сваи (тонны) диаметром 108 мм при диаметре лопастей 300 мм
длина столба – 1,5 м	длина столба – 2,5 м	длина столба – 3м
Пластичные глины	3,7	4,4	5,0
Полутвердые глины	4,7	5,4	6,0
Суглинки, супеси	3,7	4,5	5,0
Пески средней фракции	Не используются	9,5	10,5

Методика монтажа основы здания

По окончании работ по устройству фундамента, а также после его полного высыхания – в случае с бетонными опорами, можно приступать непосредственно к возведению стен строения бани.

Предварительно нужно провести очистку площадки под баню от любой растительности – можно даже снять слой грунта, а также насыпать песчаную подушку. Для этого на грунт сначала расстилают полосы рубероида с нахлестом в 10 см, а поверх него засыпают слой песка в 15-20 см толщиной. Все это трамбуют и проливают водой.

Далее на фундамент для бани на винтовых сваях укладывают брусья ростверка. Минимальный размер бревен составляет 15×15 см по толщине. Если постройка будет тяжелой, то нелишними будут более толстые бревна в пределах 20×20 см. Длина ростверка будет равна суммарной протяженности всех стен и перестенков строения.

В случае с бетонными опорами под древесину ростверка укладывают слой гидроизоляции в виде рубероида, бикроста или полиэтиленовой пленки.

Изначально брусья укладываются на сваи просто для подгонки и изготовления стыков. Для стыковки бревен между собой в торцевой части одного из них изготавливают паз, ширина которого равна размеру укладываемого в него бруса, а глубина достигает половины его ширины.

Внешние углы фиксируются саморезами, после чего проверяют диагонали. Для достижения симметрии возможны некоторые смещения бревен относительно друг друга.

Как только все элементы конструкции подогнаны, можно закрутить второй саморез. Внутренний угол для надежности можно укрепить металлическим уголком.

При работе с металлическими сваями, ростверк будет крепиться непосредственно к приваренным к опорам площадкам. Крепление саморезами производится снизу сквозь просверленные предварительно отверстия. А вот сваи из бетона скрепляются с ростверком анкерами.

В процессе монтажа нижнего ряда бревен нужно позаботиться о подводке коммуникаций, а также обеспечении отвода стоков из бани. Для этого можно подключиться к центральной канализационной системе или организовать слив в выгребную яму.

Установка бани на винтовые сваи

Когда каждая из винтовых свай дойдет до своего упора, нужно обрезать ее болгаркой до нужного уровня. У каркасных домов – это горизонтальная плоскость. Сруб имеет перепад между продольными и поперечными бревнами венца. Его можно выбрать подкладками или разной высотой обрезки столбов (150 мм).

Делаем каркас

Установка каркаса на сваи

Основание выполняется из бруса с гранью 150 мм. У тяжелых конструкций – 200 мм. Порядок сборки:

• Выкладываем на оголовки, размечаем вырезы в «пол дерева» или «в лапу»;
• Складываем по вырезам каркас на оголовки, крепим в каждом углу по 1 шурупу;
• Добиваемся прямого угла в пересечениях, замером диагоналей;
• Фиксируем вторым шурупом в каждом пересечении;
• Крепим снизу болтами к оголовкам;
• Врезаем «в пол дерева» внутренний брус.

Собираем сруб

У сруба небольшой площади без нагруженных внутренних стен установка часто выполняется прямо на его венец вместо ростверка. Бревно первого ряда всегда должно быть толще, чем в следующих. Его укладывают не сразу на оголовок, а на подкладку из доски лиственницы, бука, предварительно обработанную смолой (за исключением торцов). Разницу между продольным и поперечным бревном компенсируют толщиной доски. Угол дополнительно скрепляют скобой.

Далее сруб собирается по порядковым номерам с прокладками из пеньки, пакли, войлока, согласно инструкции. Количество стен и наличие выступающего крыльца дают понять, сколько нужно точек опоры.

Ставят сруб и на ростверк из швеллера. В венце снизу высверливают отверстия, под которые на стальную обвязку приваривают вертикальные штыри. Бревно «надевают» на стержень. Получают жесткое сцепление. Посмотрите видео, как монтировать сруб на сваи.

Готовый вариант

Если нужно установить уже готовую постройку на фундамент, то у него дополнительно закрепляют углы и, с помощью домкратов, подкладок, двутавровой балки, поднимают на свое место.

Применение фундамента на винтовых сваях

Свайно-винтовой фундамент (СВФ) нетребователен к характеристикам грунта и особенностям ландшафта. Он идеально подходит для установки на местности, где плотные несущие грунтовые слои находятся гораздо ниже отметки поверхности.

Также винтовые сваи выбираются при строительстве зданий на:

• склонах;
• сильно обводненных почвах;
• торфяных грунтах;
• местности, постоянно заливаемой паводком;
• пучинистых почвах;
• подвижных и плавающих грунтах.

Фото 2. Бревенчатый дом на склоне, строящийся на свайном основании

Свайные основания сооружаются даже вблизи пролегания разнообразных инфраструктурных коммуникаций и возле деревьев с густой корневой системой, поскольку они не являются преградой для их установки.