Свайный фундамент своими руками: особенности обустройства

Примеры проектирования

В качестве исходного слоя для расчета берем шестой горизонт, представляющий собой слой из песчаных частиц среднего размера и плотности. Нижнюю часть свайного изделия помещают в слой почвы на глубину l_нп˃ 1 м или равную этой величине.

Верх ростверков под любые строения находится на границе планировочной отметки. Высоту ростверка определяют, исходя из условия максимальной надежности колонны и максимальной продавливающей нагрузки на ростверк:

H_p= h_cm + h_н

где h_cm – глубина стакана; h_н – расстояние от нижней части стакана до основания ростверка.

Изучив справочные данные, берем нормативную высоту H_p = 1,35 м..

На рисунке расстояние между основанием ростверка и верхней частью опорного слоя l= 7,25 м.

Инженерно-геологические характеристики (нестабильные почвы вокруг свайного ствола) требуют тщательной заделки свайного изделия в ростверке. Берем l_p= 0,40 м. Необходимая длина забивной сваи выходит: L_mp= l+ l_p + l_нс = 7,25 + 1,00 + 0,40 = 8,65 м.

Параметры проектирования свайных фундаментов

Если необходимо выяснить длину свайных изделий забивного типа с сечением 30х30 см для возведения ленточного фундамента свайного типа с цоколем, делают следующее. Нагрузки прилагаются по центру. Геологические особенности участка изображены на рисунке. Уровень пола цоколя берут на 80 см ниже уровня планировки.

В качестве основы под свайный фундамент принимают 6-й почвенный слой с песчаными частицами средней крупности и плотности. В этот слой свайное изделие погружают не меньше чем на 1 м.

Верх ростверка, который имеет толщину 0,4 м на уровне цоколя, вычисляем расстояние между основанием ростверка и верхней границей шестого слоя, составляющее 7,5 м (по рисунку).

Согласно законам приложения нагрузок выбираем свободное связывание свайных изделий в ростверке, которые заделывают на глубину 10 см. Поэтому расчетная длина сваи равна:

L_mp= l + l_p + l_нр = 7,5 + 1.00 + 0,10 = 8,60 м

Расчёт стоимости свайного фундамента

Для того чтобы произвести расчёт стоимости фундамента, возьмем проект здания площадью 10 на 15 метров. Скажем, закрутка свай будет производиться у такого дома с шагом в 2,5 метра. В этом случае нам понадобится 20 свай при стандартном диаметре 10,8 см.

Таблица расчёта стоимости свайного фундамента

Теперь выполним расчёт его несущей способности. При квадратной площади в 150 кв. м и удельном весе в 350 кг/м., он будет весить 52500 кг, то есть 52,5 тонны. Учитывая количество свай, расчёт несущей способности выполним приблизительный, так как, учитывая отзывы, сваи выдерживают около 5 тонн нагрузки на каждую. Тогда 20х5=100 тонн – это максимальная нагрузка веса нашего строения на фундамент.

Таким образом, исходя из рыночных цен на сваи, а сегодня они стоят около 1700 рублей, нам понадобится 34 тысячи рублей. Помимо этого, приобретем оголовки по 220 рублей. Итог – 34000+(220х20)=38400 рублей. Также, расчёт необходимо производить для дополнительных материалов, например: рубероида, антисептика, бетона.

Их расчёт не так сложен, а решение, какую компанию лучше выбрать, принимать вам. Если сравнить среднюю стоимость ленточного, столбчатого и свайного фундамента, то их цена заметно различается.

Таблица несущей способности винтовых свай

Расчёт за ленточный фундамент дома 10 на 15 метров приблизительно составит 120 тысяч рублей, исходя из того, что кубический метр бетона стоит 2000 рублей. Выводы делайте сами. Обязательно просмотрите отзывы, советы и дополнительные рекомендации, которые помогут вам в качественном исполнении работ.

Заливка бетона

Как правило, бетонный раствор заказывают на заводе, поскольку лучше всего, если фундамент будет заливаться полностью за один раз, однако часто практикуют заливку в несколько слоев с использованием приготовленного собственноручно бетона.
Чтобы приготовить бетонную смесь, необходимо смешать песок, цемент и гравий в пропорциях 3/1/5 и добавить необходимое количество воды, чтобы раствор не был слишком густым и слишком жидким.
Когда бетонный раствор готов, выполняют сначала заливку свай, после чего приступают к заливке ростверка

При заливке бетона крайне важно его утрамбовывать, чтобы исключить появление пустот в конструкции. Для этого можно воспользоваться специальным строительным вибратором, либо обычным деревянным шестом, кроме того при трамбовке ростверка, можно простучать по опалубке резиновым молотком

Свайно-винтовой фундамент.

При его строительстве используют специальные трубы, имеющие круглое сечение и лопасти. Их размещают в одну либо несколько линий. Для того чтобы фундамент имел хорошую несущую способность, рекомендуется после погружения опор залить их внутреннюю часть бетоном.

Свайно-винтовой фундамент. Кликабельно.

Итак, отметим основные черты свайно-винтового основания:

— во-первых, погрузить опоры в почву можно собственными силами, без привлечения специальной техники. Такое преимущество обусловлено тем, что трубы снабжены лопастями. К примеру, для погружения свай достаточно будет даже двух человек.

— малый срок монтажа основания. В частности, установка фундамента обычно длится до двух дней, в том числе и при ручном погружении свай.

-вслед за погружением свай можно сразу начинать строительство. Здесь единственным условием является применение балок для того, чтобы обвязать фундамент.

— равномерно распределяется нагрузка при ее изменении. Если появляются колебания нагрузок, то стальные опоры могут слегка отходить от центральной оси. Иначе говоря, они более равномерно распределяют нагрузку между всеми опорами.

Установка свайно-винтового фундамента.

Давайте рассмотрим последовательность строительства свайно-винтового основания.

1) Разметка точек для установки свай.

2) Смазка стальных свай антикоррозийным средством.

3) Бурение отверстий с глубиной не более 0,7 метра.

4) Вкручивание свай в грунт.

5) Контроль уровня размещения выступов свай в отношении плоскости.

6) Обрезка верхушек симметрично горизонтальному уровню.

7) Заливка внутренней части труб бетоном.

8) Осуществление обвязки свай балками либо монолитной лентой.

Обвязка свайного фундамента. Кликабельно.

Обвязка опор

Сами по себе сваи еще не считаются полноценным фундаментом. Чтобы равномерно распределить общую нагрузку от строения по всем опорам, их необходимо обвязать – объединить в горизонтальной плоскости. Такая обвязка называется верхней или ростверком, а для ее выполнения применяются следующие материалы:

Для деревянных домов практикуется выполнение обвязки деревянным брусом хвойных пород. Для дополнительной защиты деревянного ростверка, брус обрабатывают антисептиками и пропитывают водоотталкивающими составами. Под оголовки в обязательном порядке подкладывается гидроизоляция, например, несколько слоев рубероида.
Обвязка металлопрокатом: швеллером, двутавровой балкой или уголком подходит, если использованы железобетонные или металлические сваи. Металлические изделия предварительно обрабатываются антикоррозийной защитой.
Железобетонный ростверк обустраивают в случае возведения наружных стен из штучного материала: кирпича или стеновых блоков. Его можно изготовить, укладывая готовые ж/б столбы или выполнить заливку бетоном, предварительно соорудив опалубку и уложив армирование.

Домик на сваях – достоинства винтовых опор

Решив построить домик на сваях, разберитесь с преимуществами данных опор и их слабыми местами. Дом на сваях обладает следующими достоинствами:

не требователен к почве. Он может строиться при повышенной концентрации глины и песка в почве, а также на влажных грунтах и плывунах;
не зависит от влияния природных факторов. Сохраняет устойчивость при температурных колебаниях, морозном пучении грунта, усадке и эрозии почвы;
требует малых денежных расходов, связанных со строительством фундамента. Свайное поле из опорных элементов – бюджетное решение;
возводится за короткое время. После монтажа свайных элементов, установка которых займет не более 2 дней, можно начинать постройку;
может строиться в любое время года. Технология погружения в грунт винтовых опор позволяет выполнять работы в любых погодных условиях;
низкой трудоемкостью. Конструкция свайного фундамента позволяет возвести его самостоятельно без применения специальной строительной техники;
может возводиться возле имеющегося здания. При этом исключается возможность усадки и отрицательного влияния рядом расположенных строений.

К несомненным преимуществам колонн также относятся:

возможность демонтажа опорных элементов и применения их повторно;
отсутствие усадки, позволяющее значительно ускорить строительный цикл;
простота технологии, не требующая специальной строительной подготовки.

Конструкция этого основания предоставляет возможность строить дома в условиях наклонного рельефа, а также при отсутствии подъездных путей для крупной строительной техники.

Материал для изготовления опор применяют в зависимости от вида грунта

Вычисление высоты над землей

Высота свайного фундамента над уровнем земли определяется высотой верхней линии ростверка.

Выбор правильного значения обусловлен несколькими факторами:

Толщина снежного покрова в зимнее время.
Возможность подтопления, уровень воды во время весенних паводков.
Уровень залегания грунтовых вод.
Температурные условия в регионе.

Сопоставляя эти параметры приходят к выбору оптимальной высоты подъема ростверка.

Оптимальными значениями принято считать 30-40 см для обычных оснований и 1,5-1,7 м при наличии цокольного помещения.

ВАЖНО!
Возможность оборудования цокольного помещения имеется крайне редко, чаще всего обустраивается техническое подполье, в котором размещаются коммуникации.

Определение параметров фундамента

Фундамент из 4-х свайных опор

Требования к фундаменту для той или иной конструкции могут быть получены в его описании или у любого специалиста, имеющего строительное или архитектурное образование. Как правило, они касаются минимального количества свайных опор на единице площади и глубины залегания фундамента.

Глубина фундамента должна быть не меньше глубины промерзания грунта

Количество свайных опор определяется, исходя из веса конструкции и площади строения. Глубина фундамента зависит от максимальной глубины промерзания грунта.

Информация о глубинах промерзания грунтов:

для территории Белоруссии, Украины, Молдавии, Прибалтики, Краснодарского края, Ростовской и Астраханской областей России глубина составляет от 80 до 100 см
на территории европейской части РФ до Урала эта глубина равномерно меняется от 100 до 200 см
в Западной Сибири (условно, линия Новая Земля – Омск) и на юге Восточной Сибири (Омск – Нерюнгри) – достигает 240 см
районы, расположенные дальше на северо-восток, находятся в зоне многолетней мерзлоты

Не менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунта

Располагать фундамент необходимо ниже уровня максимального промерзания, чтобы обеспечить прочность конструкции и её неуязвимость к ежегодным циклам таяния/замерзания грунта.

Действие №1 Подготовка опалубки для приготовления свай

После того, ка будет определены размеры фундамента, подготавливают опалубку. В качестве таковой можно воспользоваться специальными пластиковыми трубами диаметром 15, 20, 25 и 30 см. Минимальная длина трубы состоит из суммы следующих составляющих:

глубины промерзания для данной местности
минимальной высоты фундамента над землей
дополнительного заглубления ниже уровня промерзания (от 20 до 30 см)
высоты подушки (не более 15 см)

Обрезка трубы при помощи пилы

Подушка – это слой камней, на который будет опираться каждая свая фундамента, чтобы не проваливаться. После того, как высота будет определена, отрезается труба необходимой длины.

Действие №2 Бурение скважин под сваи

Специальный инструмент для копания скважин

Когда параметры фундамента выбраны, приступают к его изготовлению. Оптимальной формой свай считается цилиндрическая, поэтому необходимо подготовить цилиндрические отверстия под них.

После того, как будет вырыта скважина необходимой глубины, в неё засыпают подушку

Эти отверстия могут быть сделаны различными способами. Например, вырыты автоматическим или ручным буром. В крайнем случае, можно воспользоваться специальной лопаткой для копания глубоких ям.

Подушку утрамбовывают при помощи деревянного бруса или доски

Толщина слоя подушки в общем случае зависит от диаметра свай.

Действие №3 Установка опалубки

Установка опалубки в скважину

В подготовленные скважины следует установить опалубку, правильно выровняв её.

Выравнивание опалубки при помощи уровня

Действие №4 Заливка бетона в опалубку

Приготовление бетона для заливки фундамента

После того, как опалубка будет установлена, приступают к изготовлению бетона.

Для этого лучше всего воспользоваться бетономешалкой. Стандартная смесь для фундаментов малых конструкций может выполняться на основе цемента марки 300. Состав смеси в частях по объёму:

цемент – 1
песок – 3.5
наполнитель (щебень, гравий, отвальный шлак, граншлак) – 5.5

Для тех, кому не хочется приготавливать смеси самостоятельно, они уже есть в продаже, достаточно просто засыпать их в бетономешалку и добавить воды.

При помощи лопаты бетоном наполняют опалубку

После того, как бетон будет приготовлен, его выливают из бетономешалки в отдельную ёмкость.

По мере наполнения опалубки бетон периодически утрамбовывают при помощи отрезка арматуры

Трамбовка позволяет избавиться от пустот и неразрушенных частей наполнителя в толще бетона.

Действие №5 Установка крепежа в фундамент

Выравнивание бетона мастерком

После того, как опалубка будет залита бетоном под верхний уровень, следует окончательно утрамбовать и выровнять бетон при помощи мастерка.

Установка металлического крепежа

И сразу же после этой процедуры, пока бетон ещё не застыл, установить в верхушку фундамента металлический крепёж, который будет использоваться для присоединения конструкций к фундаменту (если таковой понадобится).