Дом на деревянных сваях своими руками

Технология возведения деревянного фундамента своими руками

С видами древесины и способами её защиты мы разобрались. Теперь подошли к решению главной задачи: как сделать деревянный фундамент своими руками.

Для деревянных фундаментов используем нижнюю часть ствола дерева диаметром не менее 20 см или столбы прямоугольного сечения.

Количество и длина столбов определяется расчетом, в зависимости от характеристик конкретных грунтов. Независимо от этого, под углами здания и в местах пересечения внешних и внутренних стен размещение свай обязательно. При больших размерах строения между основными опорами с интервалом 1,5 – 2 м. необходимо размещать дополнительные сваи.

Диаметр отверстия для столбов фундамента делаем в полтора раза больше диаметра столба. Для повышения несущей способности деревянного фундамента, основания под столбами надо усилить. Усилением может служить деревянные крестовины, камни, бетонная смесь. Простым способом укрепления деревянного фундамента – установка столба в бетонную смесь на 10-18 см. Застыв, бетон крепко «прихватит» столб. Проседание фундамента будет минимальным, да и при морозном пучении фиксация остаётся надёжной.

Кстати, о морозном пучении грунта: если деревянные сваи обмотать рубероидом, поливинилхлоридной плёнкой или другим подобным материалом, то грунт не примёрзнет к свае и будет скользить вдоль неё. Такой «чулок» защитит деревянный фундамент от контакта с грунтом и продлит срок службы.

Рассматривая как сделать деревянный фундамент своими руками, учитывайте основные требования к деревянным фундаментам:

• глубина заложения не менее 1,2 м; • опирание на твёрдый грунт; • заглубление ниже зоны промерзания более 0,5 м.

Деревянные сваи – недостатки и достоинства

Во-первых, учтите – дом, который стоит на сваях – это достаточно прочная конструкция. У сваи из дерева есть три серьёзных преимущества, по сравнению с изделиями из бетона и стали:

• Обладают малым весом (при этом несущие характеристики более высокие, чем у свай из железобетона);
• Материал для производства повсеместно доступен;
• Сам материал является очень дешёвым, процесс устройства такого фундамента также стоит не дорого.

Если при строительстве соблюдаются все правила – можете не сомневаться, такой фундамент из древесины будет служить вам десятилетиями. Но для этого сваям надо обеспечить защиту от гниения. Конечно, их всегда можно пропитать креозотом или же специальными соединениями меди, но стоимость процесса сразу из-за этого увеличится.

На фото подгнившие сваи из дерева — последствия долгого использования в воде

При строительстве фундамента проще всего располагать головки свай ниже, чем находится уровень грунтовых вод (не менее, чем на 50 см). Сваи не боятся пресной воды, но в морской воде виной разрушений является не в такой степени соль, как древоточцы. Поперечного намокания и высыхания свай допускать не следует.

Фундамент на винтовых стойках с металлической решеткой.

Если участок, на котором вы решили построить дом, имеет сложный рельеф, целесообразнее использовать ленточный фундамент. Он состоит из ленты (ростверка) и флиса. Технология возведения фундамента такого типа не отличается особой сложностью, поэтому ее можно выполнить своими руками. Для выполнения этой работы соблюдайте следующие правила:

Сделайте разметку. Для этого направьте стержни к углам будущей конструкции и натяните между ними веревку; определить расположение свай; выкопайте яму для ленты; просверлить отверстия под сваи на дне; установить в вырытые ямы асбестоцементные трубы, засыпав их песком примерно на 30 см;

Сетчатый фундамент обычно используют на рыхлых, водонасыщенных грунтах.

Оборудовать тщательную гидроизоляцию свай рубероидом; установить в каждую трубку по несколько металлических стержней.Брусья должны возвышаться на 20 см над землей; заполнить каждую трубу бетоном, не допуская появления воздушных карманов; после застывания бетона накладывается лента. Для этого дно конструкции укладывается брусками толщиной 5 см, а затем устанавливается специальная сетка. Элементы сетки надежно соединены с элементами армирования; установлена ​​опалубка (деревянные щиты, усиленные подкосами и подкосами).Опалубка должна немного превышать высоту будущего цоколя;

Важно! Чтобы придать стенам дополнительную надежность опалубки, закрепите их колышками, вбитыми в землю (снаружи и изнутри). Верхушки столбиков следует плотно обвязать проволокой

Заливать бетон нужно не оставляя зазоров.

По отзывам, свайный винтовой фундамент лучше всего использовать для строительства жилых и нежилых помещений на влажных грунтах. Рассчитаем необходимое количество столбов на примере.

Исходные данные: диаметр ворса — 40 см; расчетный вес дома — 80 тонн; несущая способность грунта 5 кг / см2. Fw = (πd2 / 4) × R. Нагрузка на сваю: 3,14 (постоянное значение) x 1600 (квадратный диаметр) = 5024. Полученное значение делим на 4 (постоянное число) и умножаем на значение несущей способности грунта: 5025/4 х 5 = 6280. Количество необходимых свай: 80 т / 6280 = 12738. Округлите полученное значение. Вам нужно 13 свай.

Помните, что для правильного выполнения свайного фундамента необходимо рассчитать количество свай. Неправильные расчеты приведут к появлению трещин в доме и постепенному разрушению его стен.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий при создании свайно-винтового фундамента.

Работы ведутся поэтапно, последовательность действий имеет строго определенную очередность:

Подготовка

Свайно-винтовой фундамент имеет важную особенность — он может быть создан на неровном рельефе, не требующем предварительного выравнивания (планировки).

Возможно строительство на склонах или в складках, что позволяет эффективно использовать неудобные с точки зрения традиционного строительства участки. Поэтому подготовительные работы можно свести к очистке участка от растений, посторонних мешающих предметов.

Произвести разметку,все точки установки свай отметить колышками. Затем на местах установки делаются небольшие (до 30 см) углубления, которые облегчают вход лопастей в грунт.

Плодородный слой почвы создает заметное сопротивление из-за обилия корней, стеблей растений и прочих препятствий, поэтому его лучше удалить.

Погружение свай

Установка винтовых свай производится либо вручную, либо механическим способом. Ручной монтаж возможен при наличии относительно мягкого грунта без техногенных включений или скальных обломков.

Диаметр стволов, доступный для ручного погружения, ограничен 87 мм.

Наиболее распространенные сваи диаметром 108 мм часто оказываются слишком трудны из-за высокого сопротивления грунта.

Машинный способ позволяет получить качественный монтаж винтовых свай, с соблюдением определенного угла, усилия завинчивания и глубины.

Мощность строительной техники позволяет свободно работать со сваями до 159 мм диаметром, чего вполне достаточно для строительства частного дома довольно большого размера.

Погружение свай производится на заранее заданную глубину. Обычно она определяется уровнем залегания плотных слоев, или сила сопротивления грунта превышает допустимое для данного ствола усилие, срывающее технологическое отверстие.

Свая, достигшая нужной величины сцепления с грунтом, вращается с большим усилием или вовсе прекращает это делать.

Пытаться продолжать вращение нельзя — сварка может не выдержать, лопасти оторвутся и свая станет неспособной к выполнению своих функций.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
При установке винтовых свай запрещается делать реверс — пытаться выкрутить ствол обратно. Это ослабляет сцепление лопастей с грунтом и исключает возможность повторного погружения в этом месте.

Обвязка

После установки всех свай выполняется подрезка. Это процедура, позволяющая подогнать высоту торчащих из грунта стволов к единому уровню, образовать из них ровную горизонтальную плоскость.

Устанавливают лазерный уровень с функцией построения плоскостей на необходимой высоте и отрезают лишние участки труб.

После подрезки внутренние полости свай заполняют бетоном, повышая их прочность.

Затем производят монтаж обвязки (ростверка) — пояса, соединяющего все сваи в единую систему и одновременно служащего опорным элементом для стен дома. Обрезанные верхушки накрываются оголовками с горизонтальными площадками, на которые устанавливаются металлические или деревянные балки.

Для фиксации на площадках имеются технологические отверстия под болтовые соединения.

ВАЖНО!
Иногда обвязка и ростверк представляют собой разные элементы. Обвязка выполняется ниже уровня монтажа ростверка и соединяет между собой все сваи, образуя систему наподобие решетки

Используются металлические отрезки швеллера или двутавра, приваренные к стенкам стволов.

Достоинства и недостатки фундамента

Среди достоинств можно выделить следующие моменты:

1. Опоры универсальны, могут использоваться практически на любых грунтах.
2. При строительстве вы много экономите на бетонных и земляных работах.
3. Можно использовать на неровных участках.
4. Все этапы строительства можно сделать самостоятельно – уровень механизации крайне низкий.
5. Несущая способность очень высокая, равно как и надежность.
6. Возводить основание можно в любое время года.
7. Низкая стоимость, если сравнивать с любыми другими видами фундамента.

Но есть и недостатки, среди которых нужно выделить такие:

Крайне важно провести расчеты. Если неверно осуществить расчет, то возможна деформация основания и его усадка

Невозможно оборудовать подвальный этаж. Нельзя возводить на плотных и скальных типах грунта. Важно проводить утепление и гидроизоляционные работы. Возникают сложности при изготовлении обвязки (соединение всех свай в одну конструкцию).

Но все недостатки можно достаточно быстро устранить. Для этого потребуется подойти к проектированию, расчету и возведению максимально ответственно. Чтобы это сделать, потребуется изучить большое количество ГОСТов и СНиПов.

Где используются свайные фундаменты

Целесообразно использовать свайные основания в следующих случаях:

1. Если качество и характеристики грунта на участке не позволяют сделать фундамент мелкозаглубленного или наземного типа. Например, идеально подойдет свайный фундамент для почв болотистого типа. Также можно использовать его на нестабильных суглинках, лесовидных и набухающих грунтах, плывунах.
2. Если грунтовые воды находятся слишком высоко.
3. При строительстве в сейсмически неблагоприятном районе.
4. В условиях вечной мерзлоты – если промерзает грунт более чем на 2 м.
5. Если перепад высот на вашем участке очень большой.

Если у грунта характеристики средние, то есть допускается строительство как свайного, так и наземного типов фундаментов, то первые позволяют существенно сэкономить.

Во-первых, значительно уменьшается объем земляных работ, а это самое сложное. Во-вторых, снижается себестоимость – бетона потребуется намного меньше, нежели при строительстве ленточного основания. Сваи идеально подходят для строительства каркасных, брусовых, деревянных строений. Также можно возводить дома из керамзито- и шлакобетона, пеноблоков и аналогичных материалов.

Устройство свайно ростверкового фундамента своими руками

Первое с чего начинается устройство свайно ростверкового фундамента — это подготовка необходимых инструментов.

Инструменты

Для проведения разметки и установки винтового фундамента необходимо иметь:

• Рулетку не менее 20 м, она понадобится при проведении разметки.
• Строительный уровень, желательно запастись инструментом, оснащенным магнитами, так как в процессе проведения работ его можно закрепить на основание сваи, что значительно добавит комфорта.
• Гидравлический уровень, позволит практически идеально разметить плоскость, которую должны образовывать оголовки изделий для укладки на них ростверка.
• Бур для земли, необходим для подготовки лунок под монтаж винтовых опор.

Совет: Бур должен быть меньше по диаметру, чем свая. Это необходимо для того, чтобы свая плотно входила в землю.

• Лом металлический.
• Два отрезка металлической трубы диаметром 45-50 мм и длиной 2.5 метра для вкручивания опор.
• Веревка или строительная шнурка для проведения разметки.

Расчет

Для того чтобы максимально точно рассчитать требуемое количество опор для постройки бани, удобно воспользоваться онлайн калькулятором. Если доступа во всемирную паутину нет, а расчет производить необходимо, нужно придерживаться следующих принципов:

1.   Во всех углах фундамента должно быть установлено по свае.
2.   Максимальное расстояние между сваями в фундаменте не должно превышать три метра.
3.   Если у стен есть перегородки, то в том месте, где они пересекаются с основной стеной, должна в обязательном порядке устанавливаться опора.

Придерживаясь этих простых правил, можно без особых проблем высчитать необходимое количество изделий для изготовления надежной и устойчивой конструкции.

Подготовка участка и разметка

Непосредственно перед разметкой, необходимо очистить периметр участка. Сделать так, чтобы разметке и дальнейшему монтажу ничего не мешало.

После этого можно обозначить место установки первой сваи и приступать к дальнейшей разметке. Сначала размечаются места установки угловых свай. Делать это нужно максимально внимательно, при этом обязательно проверять диагонали.

Важно: Максимальное расхождение диагоналей не должно превышать 4 см.

После того как углы размечены и обозначены кольями, между ними натягивается веревка или строительная шнурка. Затем устанавливаются колышки в тех местах, где должны будут располагаться остальные сваи. Не стоит забывать о том, как проводился расчет и где будут располагаться перемычки стен, все необходимо делать по заранее намеченному плану. После того как разметка проведена, можно приступать к бурению и установке свай.

Монтаж

Непосредственно перед тем как вкручивать изделие, для него необходимо подготовить направляющую лунку. Сделать это можно при помощи бура, при этом не стоит забывать, что диаметр бура должен быть немного меньше диаметра сваи.

Глубина бурения выбирается в зависимости от того, на какое расстояние необходимо заглубить сваю, но на несколько десятков сантиметров меньше, т. к. необходимо, что бы свая какое-то расстояние прошла самостоятельно. Так она будет гораздо лучше держаться в почве.

Следующий этап, это непосредственно вкручивание сваи. Для проведения этой операции понадобится минимум три человека. Один находится возле сваи и старается удерживать её строго вертикально, а два других при помощи металлического лома, продетого в технологическое отверстие в верхней части сваи, и двух отрезков металлических труб, одетых на края лома с разных сторон, постепенно проворачивают и тем самым вкручивают сваю в землю.

Такой способ монтажа, хоть и не отличается скоростью, позволяет без особых проблем смонтировать винтовые сваи без применения техники.

Первые сваи устанавливаются по углам, это необходимо чтобы в дальнейшем можно было контролировать установку промежуточных изделий при помощи шнурки.

Совет: конечно, качество ручного монтажа заметно отличается от установки при помощи специальной техники и опоры в некоторых случаях могут устанавливаться немного криво. Чтобы этого избежать, в момент закручивания сваи можно немного наклонять её в противоположную сторону от места, в котором лопасть винта врезается в землю. Это достаточно сложно объяснить на словах, но когда начнутся работы, понять в какую сторону наклонить не составит труда.

Смонтированные трубы выравниваются при помощи гидравлического уровня, после чего на них привариваются оголовки, на которые и будет устанавливаться ростверк. Оголовки позволяют частично компенсировать неточности монтажа свай.

Назначение и основные виды свайных фундаментов

Чтобы построить дом можно применять различные типы основания, в том числе свайные

Чтобы построить дом можно применять различные типы основания, в том числе свайные. Посредством данной основы возводятся не только жилые, но и промышленные объекты, строения вспомогательного значения и многоэтажные здания на слабых грунтах. Технология позволяет ускорить процесс обустройства подвальных, цокольных помещений или исключить подобные строительные работы из сметы. Основными причинами для возведения основы на сваях служат такие показатели:

1. Слабость верхнего грунтового слоя. Подобные смеси могут состоять из торфа, перегнойных смесей, песка и глины. При этом насыщенность водой делает грунт плывучим, нестойким, а значит, придется построить свайный фундамент своими руками, чтобы перенести нагрузку сооружения на более глубокие грунтовые слои.
2. Излишняя плотность грунтов также мешает обустройству другого типа основания. А вот свайные конструкции позволяют минимизировать объемы земельных работ, а также уменьшить подготовительные работы: рытье котлованов, транспортировку грунта, покупку бетонной смеси и прочее.

Свайные фундаменты бывают нескольких типов: свайно-ростверковыми, винтовыми и ленточными. Плюсы и минусы имеются у каждого вида, стоит рассмотреть их подробнее.

Свайно-ростверковая основа

В случае выбора именно этого типа фундамента, необходима повышенная точность расчетов и соблюдение технологических особенностей строительства

Имеет свои положительные и отрицательные качества. Плюсами фундамента для дома являются:

• применяется практически на любом типе грунта;
• обладает повышенной устойчивостью;
• хорошая несущая способность (удерживает стены с достаточным удельным весом);
• экономность обустройства – нет необходимости покупать раствор, можно все изготовить своими руками;
• связка посредством ростверка всей конструкции в монолит добавляет прочности в случае появления усадки грунтов;
• нет необходимости дополнительно расчищать строительную площадку;
• обладает естественной проветриваемой способностью плоскости здания, что снижает влажностные показатели (устранение конденсата);
• обеспечивает безопасность в случае наводнения или если в местности наблюдаются повышенные сезонные паводки;
• оперативность возведения.

Минусы фундамента:

1. нельзя обустраивать на скальных и каменистых грунтах;
2. при возникновении угрозы горизонтальных подвижек почвы возникают трудности установки;
3. высокая стоимость фундамента в сравнении с другими типами;
4. если нужен цокольный или подвальный этаж, лучше отказаться от свайного основания;
5. применение показано только для легких, средне-легких, средне-тяжелых строений;
6. необходимость предельно точных расчетов, что требует профессионального исследования, а это дорого.

Свайно-винтовой фундамент: достоинства и недостатки

Это одна из старейших технологий, поэтому ее плюсы и минусы изучены основательно

Это одна из старейших технологий, поэтому ее плюсы и минусы изучены основательно. Итак, достоинства:

• дешевизна обустройства;
• оперативность возведения;
• нет необходимости выравнивать грунт, рыть траншеи и вообще проводить земляные работы в большом объеме;
• не нарушается ландшафт и структура почвы;
• нет вибрации при монтаже, а значит, дом можно установить рядом с архитектурным памятником, вековыми деревьями и прочими объектами, запрещенными к разрушению;
• легко возводится на болотистых, прибрежных грунтах;
• строится вне зависимости от погодных условий;
• конструкцию можно использовать многократно;
• монтаж требует минимальных физических, финансовых затрат.

Минусы:

1. элементы опор подвергаются коррозии;
2. недолгий срок эксплуатации;
3. отсутствие цокольного этажа.

Свайно-ленточный фундамент: преимущества и недостатки

Основание достаточно популярно, но обладает своими специфическими особенностями

Основание достаточно популярно, но обладает своими специфическими особенностями. Плюсы:

• доступен для обустройства на строительных площадках со сложным рельефом;
• минимальное задействование технических и человеческих ресурсов позволяет говорить об экономичности;
• такой фундамент может противостоять и держать слабые толчки и подвижки грунта;
• сваи изготавливаются буквально из подручного материала;
• скорость обустройства.

Минусы:

1. обязательность проведения тщательных геодезических исследований грунта;
2. необходимость точного расчета параметров каждого свайного элемента;
3. отсутствие цокольного/подвального этажа;
4. обязательные утеплительные работы первого этажа;
5. показано применение для зданий не более 3-х этажей.

Как усилить фундамент

Теперь вы знаете, как сделать сваи для фундамента своими руками. Но что делать, если они оказались слабыми? Довольно часто такое основание нуждается в усилении. Выполняется оно следующим образом:

1. Сами свайные опоры можно усилить за счет монтажа подошв из железобетона.
2. Ростверк можно усилить при помощи швеллеров или уголков. Они привариваются к углам сооружения.
3. Вся конструкция фундамента также может быть усилена, но сделать это довольно сложно и дорого. Проблема в том, что если понадобилось усиление всей конструкции, значит, на начальном этапе расчеты были неверно проведены.
4. Также можно усилить грунт вокруг наземной части и свай. Необходимо производить подсыпку, если верхний слабый слой не более 50 см. В случае если толщина будет больше, то разумнее всего окажется поднять над землей наземную часть фундамента.

Как видите, свайный фундамент своими руками сделать несложно. Усилить его тоже не очень сложно.

Требования к устройству деревянных фундаментов

Подходящими конструкциями для деревянных свай являются прямоугольные деревянные столбы или нижняя (комлевая) стволовая часть дерева с диаметром не меньше 200 мм. Расчетная длина столбов и необходимое количество принимается на основании расчетных данных в зависимости от характеристик грунтов на участке застройки.

На пересечении внутренних и наружных стен, а также под углы здания, необходимо предусмотреть установку деревянных свай. При устройстве здания большой площади, между основными расчетными опорами рекомендуется размещение дополнительных свай.

Устанавливать сваи нужно в скважины или отверстия с диаметром чуть большим, чем диаметр самой деревянной опоры.

Если усилить основание под столбами бетонной смесью, камнями или деревянными крестовинами, то можно значительно увеличить несущую способность деревянного фундамента. При монтаже столбов в бетонную смесь на глубину от 100 до 150 мм происходит значительное усиление фиксации конструкций, что позволит сделать просадку фундамента минимальной.