Достоинства и недостатки различных видов свайного фундамента

В малоэтажном строительстве для фундамента используют винтовые сваи. Такие основы обладают несколькими преимуществами. Однако крайне важно соблюдать нормы строительства.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Этот вид основания представляет собой совокупность свай, которые вкручиваются в землю. Это можно сделать своими руками или использовать специальную технику. Сверху делается ростверк – обвязка винтовых свай, что расположены по отдельности, в цельную конструкцию. Она может быть выполнена из дерева или из металла.

Фундамент с металлическим ростверком

Что такое сваи

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Каждая свая выглядит как металлическая труба с толстыми стенками – от 40 до 120 мм. У неё есть наконечник в виде лопасти с большой резьбой, что помогает закручивать сваи в землю и одновременно выполняет функцию опоры на грунт. Диаметр лопастей бывает разным – от 20 до 85 см.

Чтобы облегчить процесс установки, чаще всего используются винтовые сваи с длиной в пределах 2-2,5 м. Благодаря идеальной форме лопастей они легко вкручиваются на необходимую глубину усилиями 3-4 рабочих.

Винтовые сваи

Внимание! Если в высоте имеются перепады либо есть другая боковая нагрузка, применяются сваи с двумя лопастями. За счёт этого фундамент и стоящее на нём здание становятся ещё устойчивее.

Сваи бывают полыми и цельными. Для фундамента чаще всего используют полые, чтобы была возможность залить в середину бетон. Лопасти у сваи расположены перпендикулярно, поэтому винт не будет разрыхлять грунт. Несущая способность у них находится в пределах 5-25 т. При возведении фундамента можно выбрать один из нескольких вариантов проектов. На выбор будет влиять тип почвы и особенности архитектуры здания.

Таблица 1. Проекты фундамента.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента
Как выглядит Когда используется
Одиночные сваи Служат для поддержки отдельных элементов. Часто применяются, когда нужно достроить что-либо к готовому зданию
Стандартный фундамент Подходит под колонны, главные элементы здания
Свайные ленты Находятся под стенами дома
Свайное поле Применяется при возведении тяжёлых конструкций

Особого внимания требует защитное покрытие свай. Самые надёжные стройматериалы делаются с напылением их полиуретановой смолы и оцинкованные сваи. Последние получают путём обработки горячей оцинковкой. Защитное покрытие у них есть и с внутренней, и с наружной стороны.

Интересно знать! Чтобы проверить качество свай, можно попросить в магазине стройматериалов провести тестовое закручивание. При сильном оголении металла защита будет плохая, а если покрытие надёжное, оно останется неповреждённым.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Если выбрать качественные стройматериалы, возведённое из них основание будет обладать следующими плюсами:

  1. Сваи можно использовать повторно, если аккуратно их демонтировать, не оставляя повреждений на защитном покрытии.
  2. Нет необходимости выполнять большой объём строительных работ. При этом монтаж этого вида фундамента возможен даже на подвижном и водянистом грунте.
  3. К возведению дома можно приступать сразу после установки оголовка.
  4. Длительность эксплуатации фундамента на сваях – от 150 лет. Если обеспечить им дополнительную защиту от коррозии, они прослужат ещё на 50 лет больше.
  5. Цена свайно-винтового основания в 3 раза меньше, чем ленточного.
  6. По окончанию работ на участке не накапливаются строительные отходы.
Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

На установку такого фундамента уходит от 1 до 3 дней, если делать всё вручную, без использования технических средств.

Установка винтовых свай своими руками

Недостатки конструкции

К немногочисленным её минусам относят следующие:

  1. Не подходит для монтажа на крупнообломочном или скалистом типе почвы.
  2. Если нарушить технологию установки, фундамент со временем деформируется. Это произойдёт, если не фиксировать положение свай, плохо выполнить их обвязку.
  3. При некачественном защитном покрытии сваи будут подвержены коррозии, а это в дальнейшем плохо отразится на устойчивости конструкции.

Чтобы не сталкиваться с этими недостатками, рекомендуется заранее исследовать грунт на участке, выбирать качественные материалы и соблюдать рекомендации по монтажу свай.

Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Опора, покрытая ржавчиной

Фундамент на винтовых сваях: минусы тоже есть

Покупая сваи, крайне важно не ошибиться с выбором производителя, поскольку главный недостаток винтового фундамента – это материал, из которого изготовлены сваи: металл. Чтобы погруженные в землю сваи не подверглись коррозии уже через несколько лет, обязательно обратите внимание на такие характеристики:

  • стальная труба при диаметре 108 мм должна иметь толщину стенки от 4 мм и более;
  • на стволе сваи не должно быть сварных швов;
  • лопасти должны быть правильной формы: при диаметре сваи в 108 мм и толщине 5 мм диаметр лопасти должен быть не меньше 300 мм;
  • шов, соединяющий сваю и лопасть, должен быть качественным;
  • проверьте наличие пескоструйной обработки, которая обязательно должна производиться перед нанесением антикоррозионного покрытия (небольшие предприятия-производители часто этим пренебрегают);
  • чтобы не столкнуться напрямую с минусами фундаментов на винтовых сваях, перед закупкой определитесь с тем, какого типа изделия вам необходимы: сварные, литые или комбинированные.

Применение в строительстве

Уже из названия становится понятно, что конструкция ленточного фундамента со сваями соединила в себе две различные системы – опоры и привычный вариант, наиболее часто применяемый в виде простой малозаглубленной ленты из бетона. Затраты на строительство подобных систем значительно выше, но особенности конструкции позволяют достичь хороших показателей для основы будущего здания:

Применение в строительстве
  • сваи понизят чувствительность ленточной фундаментной основы к пучению почвы. Если грунт сильно увлажнен, фундамент даст возможность перенести большую часть массы объекта на плотные грунтовые слои, находящиеся на глубине полутора – двух метров;
  • ростверк из бетона по свайному фундаменту в несколько раз увеличит жесткость основы, поэтому по таким конструкциям без проблем строятся сооружения с применением легких стройматериалов;
  • имеющийся у системы «мост», соединяющий отдельно стоящие сваи, не значит, что данный вариант подходит для объектов любой массы. В большинстве случаев фундаменты получаются недорогими и прочными, могут выдерживать массу здания из бревен или бруса, не превышающего пары этажей.
Применение в строительстве

В исключительных ситуациях, к примеру, на плывуне, песчаном или суглинистом участках, не имеющих хорошей несущей возможности и создающих уклон, возведение ленточного фундамента на сваях своими руками представляет собой самое оптимальное решение по надежности и стоимости устройства основы под коробку дома.

История появления

Широкое использование свайного фундамента стало возможным в начале 50-х гг. Развитие этой строительной технологии было обусловлено появлением оборудования для ввинчивания опор.

После многочисленных экспериментов в 1955 г. вышла научная работа ТУВС-55, подготовленная отечественными учеными и строителями.

В этом труде содержалось большое количество технических указаний по вопросам проектирования свайных фундаментов. С того времени эти разработки приняли в качестве стандартов.

История появления

Винтовые сваи широко используются для строительства оснований.

Нормы и правила, используемые в XXI в., несколько изменились, однако многие положения были заимствованы из ТУВС-55.

Конструктивные особенности

Конструкция основания на сваях зависит от нескольких факторов:

  • способ создания и тип свай;
  • глубина установки опоры;
  • способ расположения опор под строением;
  • тип действия сваи;
  • вид ростверка.

Как устроено основание на опорах? Свайный фундамент с ростверком состоит из следующих элементов:

Конструктивные особенности
  • внешние (расположенные по периметру или вынесенные за него) и внутренние сваи;
  • каркас из арматурных стержней;
  • ростверк.

Сама же свая – это бетонный или металлический стержень, заглубляемый в землю для поддержания строящегося над ним здания. Таких свай может использоваться несколько – от 4 и более. Оптимальный средний размер такой опоры составляет 3-6 метров в глубину.

Размещаться они могут:

  • одиночно, будучи отдельно стоящими опорами;
  • ленточно, располагаясь под стенами в один или несколько рядов;
  • кустовым методом, при котором сваи устанавливают под колонной остова.

Специалисты выделяют следующие плюсы и минусы свайного фундамента:

  • легкость строительства;
  • возможность соорудить фундамент самостоятельно;
  • обустройство основания для строения на неустойчивом грунте;
  • низкие денежные затраты;
  • краткие сроки строительства.
Конструктивные особенности

Легкий и недорогой свайный фундамент недостатки имеет тоже значимые:

  • основание на сваях не подходит для тяжелых строений;
  • невозможность построить под домом погреб;
  • сложности с утеплением пола;
  • необходимость проводить трудные расчеты.

Грузонесущая способность свай, в общем-то, невелика, поэтому нужен точный расчет нагрузок будущего строения

Варианты свайного фундамента

Фундамент на сваях имеет несколько разновидностей, которые отличаются технологией установки и областью применения.

Забивные сваи

Это стержни из железобетона, которые забиваются глубоко в грунт. Технология данного строительства опирается на точные расчеты распределения всей нагрузки будущего здания данным опорам фундамента. Сваи забиваются вглубь до тех пор, пока не попадут в самую устойчивую область грунта. Данный вид основы фундамента используют в промышленном строительстве, так как работа по забиванию свай в грунт проводится  тяжелой специальной техникой. Для загородного дома или дачи такой вид свай не подходит, так как установить их своими руками невозможно.

Место под домом с высоким фундаментом из свай можно использовать, как навес для машины

Буронабивные сваи

При таком виде фундамента необходимо сначала пробурить скважины, в которые закладываются сваи и заливается бетон. Этот вид монтажа опор применяют чаще всего в строительстве многоэтажных зданий. Техническая трудоемкость, сложные расчеты и высокая стоимость работ являются минусом фундамента на буровых сваях.

Фундамент на винтовых сваях

Этот вид свайного фундамента наиболее предпочтителен при строительстве загородного дома. Монтаж винтовых свай своими руками (видео можно найти на многих строительных сайтах) наиболее доступен по цене и объему работу. Основой для такого фундамента служат стальные трубы с особой резьбой наподобие винтовой. Благодаря такой нарезке сваи как бы «ввинчиваются» в грунт, а с помощью винтовых лопастей надежно удерживаются в нем (как показано на видео). Если грунт слишком рыхлый, применяют винтовые опоры с резьбой по всей трубе. В стальные трубы заливают бетон, придавая большую устойчивость конструкции.

Винтовые сваи можно установить своими руками, не применяя дорогостоящую спецтехнику

Свайно-винтовой фундамент, плюсы и минусы которого рассматриваются ниже, можно закладывать даже без помощи специальной техники, поэтому данный метод обустройства фундамента является наиболее доступным для монтажа своими руками.

Преимущества и недостатки свайно-винтового метода

Основными плюсами фундамента на винтовых сваях являются:

  • доступная цена;
  • скорость работы;
  • возможность самостоятельного монтажа;

Для устойчивости и прочности фундамента, винтовые сваи завинчиваются до погружения в твёрдый грунт

  • закладка практически в любой грунт;
  • независимость от времени года.
  • производится без предварительных земляных работ;

К минусам свайно-винтового метода можно отнести:

  • подверженность коррозии при нарушении защитного слоя стальной трубы;
  • невозможность монтажа в скалистых местах;
  • проблематичность установки вблизи других строений;
  • потребность в точных расчетах глубины залегания опоры.

Чертёж дома с разметкой под размещение свай

Изоляция пола

Когда на СВФ собираются деревянные жилые постройки, зимой они могут замерзать от холодного воздуха, идущего снизу. Сделать изоляцию от них изнутри проблематично: точка росы постоянно станет оказываться в толще полового настила. И в итоге это вызовет серьёзное гниение всего пола.

Заполнить подпол утепляющим материалом также нельзя. Там должно быть хорошее проветривание. В ином случае там накопится конденсат. И он последует вниз по сваям. Из-за этого нарушится стойкость фундамента.

Когда возводится здание на бетонной плите по ростверку, исчезают все достоинства СВФ.

Изоляция пола

В этом случае на фундаментную обрешётку по всей гидрозащите в первую очередь стелятся брусья, тщательно пропитанные мощным фунгицидом и полимерной эмульсией. Такой дополнительный ряд ростверка ликвидирует туннели холода через металл.

СВФ — хороший выбор для эллингов — небольших причальных домиков для яхт или лодок.

На эти брусья можно класть стандартный настил. С нижней стороны он обязательно изолируется ЭППС. Необходимый слой здесь – 3-5 см.

Свайные фундаменты ГОСТ, СНиП и другие нормативы

В процессе проектирования, выбора стройматериалов и строительства необходимо учитывать различные нормативы, установленные в Российской Федерации, такие как СНиП, свайные фундаменты согласно им должны соответствовать следующим критериям:

  • СНиП П7-81. Требования к строительству в сейсмоопасных районах.
  • СНиП П23-81. Требования к конструкциям из стали.
  • СНиП П25-80. Требования к конструкциям из дерева.
  • СНиП Варианты воздействий и нагрузок.
  • СНиП Строения на грунтах просадочных и территориях подрабатываемых.
  • СНиП Требования к основаниям строений.
  • СНиП Свайные фундаменты.
  • СНиП Антикоррозийная защита конструкций.
  • СНиП 23-01-99. Климатология.
  • СНиП Фундаменты, основания и земляные сооружения.

Важно! ГОСТ на свайные и ГОСТ на свайно винтовые фундаменты не существует. Все требования предусмотрены только СНиП. ГОСТ могут предъявлять требования исключительно к материалам и видам свай и ростверка. ГОСТ применим и к грунтам.

  • ГОСТ 5686-94. Метод испытания грунтов сваями.
  • ГОСТ 7473-94. Технические условия бетонных смесей.
  • ГОСТ 9463-88. Технические условия лесоматериалов хвойных круглых.
  • ГОСТ 10181-2000. Методы испытаний бетонных смесей.
  • ГОСТ 12248-96. Методы лабораторных исследований грунтов.
  • ГОСТ 14098-91. Закладка ж/б конструкций и способы соединений арматуры.
  • ГОСТ 18105-86. Контроль прочности бетона.
  • ГОСТ 19804-91. Технические условия ж/б свай.
  • ГОСТ 19804-2-79. Размеры и конструкция железобетонных свай квадратных с поперечным армированием.
  • ГОСТ 19804-3-80. Размеры и конструкция ж/б свай квадратных с полостью круглого сечения.
  • ГОСТ 19804-4-78. Размеры и конструкция железобетонных свай без армирования квадратных.
  • ГОСТ 19804-5-83. Размеры и конструкция ж/б свай с арматурой не напрягаемого типа круглых полых.
  • ГОСТ 19804-6-83. Размеры и конструкция железобетонных свай круглых полых и свай-оболочек.
  • ГОСТ 25100-95. Варианты грунтов.
  • ГОСТ 27751-88. Базовые требования к расчетам по надежности оснований.

Итоги

Свайный фундамент можно использовать в тех случаях, когда невозможно применения иных конструкций:

  • на зыбких грунтах;
  • на обводненных почвах и даже в воде (устройство причалов, пирсов);
  • в плотно застроенных жилых кварталах;
  • в стесненных условиях (технология не требует выемки, складирования и вывоза грунта).

Недостатком винтовых свай можно считать их требовательность к условиям эксплуатации:

  • восприимчивость к коррозии при недостаточной защите;
  • снижение срока эксплуатации при установке конструкций в почву, где имеются блуждающие токи, так как из-за них ускоряется коррозия металла;
  • невозможность монтажа цокольного или подвального помещения – выемка грунта снижает прочность всей конструкции и строения.

Фундамент для деревянных домов

Раньше самым используемым видом фундамента для легких сооружений из дерева применялись еловые и другие хвойные чурбаки. Позже для более тяжелых зданий стали монтировать ленточный фундамент с различным уровнем заглубления. Сейчас оптимальным фундаментом для малоэтажного строительства является свайно-ростверковый вид. Ленточный фундамент значительно дороже и монтируется реже под деревянные дома.

Монолитные виды фундамента практически не применяются в деревянном строительстве. Это действительно пустая трата денег и времени. Легкое деревянное сооружение не требует такой несущей способности. Именно поэтому следует знать больше о видах фундамента, чтобы не переплачивать за ненужную мощность и монолитность.

Читайте также:  Как правильно штукатурить стены своими руками