Виды свай для фундамента, классификация, как их делают

Свайный фундамент все чаще используется в строительстве частных жилых домов. Как правило, он применяется для небольших и легких зданий, но в некоторых случаях такая конструкция является единственным приемлемым вариантом для строений любого типа. В этой статье рассмотрим условия его применения, технологию возведения, а также достоинства и недостатки.

Критерии выбора винтовых свай

Какие винтовые сваи выбрать для строительства каркасного дома? При покупке этого элемента нужно обратить внимание на несколько следующих нюансов: предназначение строения, и какой будет нагрузка на фундамент. В целом, при выборе нужно обращать внимание только на диаметр изделия.

Винтовые сваи разделяются на несколько разновидностей:

  • Изделие с диаметром трубы 57 мм. Этот вариант используется только для ограждений маленькой массы;
  • Второй вариант — 76 мм в диаметре. На них можно возводить легкие строения бытового назначения. Общая нагрузка на фундамент из таких свай может достигать максимум 3 тонн;
  • Более прочный вариант — 89 мм. Такой фундамент способен выдерживать нагрузку 3-5 тонн. Их используют только для одноэтажных зданий, или пристройки к основному зданию;
  • Самый надежный вариант свай для фундамента, изделия с диаметром 108 мм. Они рассчитаны на нагрузку от 5 до 7 тонн. На них можно возводить многоэтажные каркасные, деревянные или даже каменные дома.

Длина изделия также может отличаться. Стандарт — 165 см, 180 см, 200 см и 250 см. Сваи такой длины относят к коротким, но также они могут быть длинные, которые могут быть от 2,5 м до 11,7 м.

Важно! Иногда, если длина купленных свай кажется недостаточной, приходится их удлинять методом сварки. В этом процессе важно сохранить все качества изделия, поэтому в месте соединения двух отрезков обязательно используется металлическая муфта.

Также винтовые сваи можно разделить еще на две разновидности, что тоже важно при покупке изделия:

Изделия со сварным наконечником. Лопасти привариваются к нижней части свай. Для этого используется специальный способ варки, с помощью электросварки и плазменной резки. Толщина лопастей – 3-5 мм. Для предотвращения коррозии изделие покрывается оцинкованным покрытием, которое наносится холодным и горячим способом;

Изделия с литым наконечником. Они служат минимум 100 лет. Они изготавливаются специальной методикой точного литья с холодной теплообработкой (это предназначено для повышения прочности), а в качестве сырья используется сталь высшего качества. Для предотвращения ржавчины готовое изделие покрывается эпоксидной смолой, либо эмалью.

В этом случае разница между сваями, сварными и литыми, заключается в их долговечности и стоимости. В целом, оба варианта считаются хорошими, все зависит от предполагаемого эксплуатационного срока жилища.

Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент — подземная опорная конструкция, имеющая удлинённую форму. Она может располагаться отдельно и группами в вертикальном или наклонном положении. Главное предназначение – передача нагрузки веса верхней части сооружения на плотные подземные пласты, имеющие несжимаемую структуру.

В комплексе представляет собой ряд колонн и ростверков, которые их связывают и равномерно распределяют нагрузку со стороны верхней части здания. На соединяющих сваи балках строятся верхние части сооружений.

Ростверки могут располагаться ниже поверхности почвы, на ней или выше, образуя техническое подполье. Прочность этих конструкций усиливается применением дополнительных наклонных свай. Расположение опорных стволов зависит от особенностей архитектурных сооружений. Бывает одиночным, ленточным, кустовым, сплошным.

" Важно. Выбор применяемых для фундаментного основания свай делается на начальном этапе строительства, когда проводятся необходимые инженерные исследования. При этом следует учитывать назначение, конструкцию свайной колонны, особенности грунта, уровень нагрузки, которую испытывает фундамент, особенности будущей эксплуатации здания.

Буровые сваи, это бетонные стержни, которые создаются заполнением скважин монолитным бетоном, с предварительной установкой арматуры.

В строительстве, для создания прочного фундамента применяются различные технологии, в том числе железобетонные стержни полые или цельные внутри, с особенной технологией монтажа, у каждого элемента своё назначение и при этом виды свай бывают разными:

  1. Забивные (помещаются в землю методом забивания копровым молотом, вибропогружателем или специальной свае — вдавливающей установкой).
  2. Сваи-оболочки (помещаются вибропогружателем).
  3. Буровые (делаются в результате заливания бетоном пробитой скважины), в строительном деле существуют разные виды буронабивных свай.
  4. Винтовые (изготавливаются на металлической основе, вкручиваются в землю).

Свайные столбы различаются способом фиксации в грунте. Сваи-стойки держатся пятой непосредственно на скальных, малосжимаемых слоях. Висячие сваи, находясь в сжимаемых, мягких слоях, держатся одновременно за счёт своих сторон и пяты. А также сваи характеризуются по параметрам:

  • конструкция;
  • размер;
  • форма сечения (кроме прямоугольных, имеются круглые, трапециевидные, пустотелые, монолитные и т. д.);
  • материал изготовления (бетон, дерево, железо);
  • способ армирования (характер напряжённости, расположения арматуры);
  • функциональные особенности (висячие или опорные).
Читайте также:  Как построить фундамент для сарая своими руками?

Предлагаем познакомиться с разными типами свайных столбов, их предназначением, устройством, материалом, способами использования.

Правила выбора для фундамента

Винтовые сваи – разновидность опор, которая отличается своей конструкцией и улучшенными характеристиками по сравнению с обычными столбами.

Такие сваи состоят из двух элементов:

  • ствола – полой металлической трубы с круглым сечением определенного диаметра;
  • лопасти – нижняя винтовая часть с большим диаметром, чем ствол.

Благодаря наличию винтовых лопастей металлическая опора вкручивается в грунт ручным или механическим способом до того момента, пока наконечник не упрется в твердые породы. При этом, особенность конструкции обеспечивает лучшую несущую способность фундамента по сравнению со столбами с таким же диаметром.

Выбор опорных элементов с подходящей конфигурацией нужно сделать на этапе проектирования, основываясь на целом комплексе данных, включая физико-химические свойства грунта.

На что обращать внимание в первую очередь?

Неопытного строителя удивит широкий ассортимент винтовых свай в каталоге производителя. Поэтому нужно заранее определиться с характеристиками, которыми должен обладать будущий фундамент. Критерии, по которым различаются сваи:

  1. Марка стали. Параметр выбирают, исходя из требуемой жесткости и прочности фундамента по отношению к особенностям геологии участка, а также условиям эксплуатации.

  2. Толщина стенки и диаметр ствола. Чем выше содержание химически агрессивных веществ в почве, тем жестче требования к прочности опор. Выбирая сваи с тонкими стенами, застройщик рискует сократить срок службы фундамента в несколько раз.
  3. Диаметр лопастей. Размер винтовых лопастей зависит от ожидаемой нагрузки, которую будет оказывать будущее сооружение на грунт, и, в свою очередь, от несущей способности почвенных масс.
  4. Длина ствола. Параметр выбирают после расчета глубины промерзания почвы. Как правило, сваю опускают ниже точки промерзания.
  5. Конфигурация лопастей. Для каждого типа грунта разработаны свои модели. Широкий ассортимент винтовых свай позволяет подобрать элемент для почв, различных по пористости, влажности, гранулометрическому составу и т.д.

Какой толщины должны быть стенки элементов?

Зная коррозионную активность почвы на застраиваемой площадке, подбирают толщину металла.

Тип сваи Толщина металла, мм Класс ответственности сооружения Грунтовые условия Пример постройки
тонкостенные до 3,5 пониженный неагрессивные беседки и ограждения
средней толщины 3,5 – 6 пониженный и нормальный неагрессивные каркасные, деревянные дома
толстостенные более 6 нормальный и повышенный средне- и сильноагрессивные кирпичные, деревянные, бетонные сооружения

Определение расстояния между сваями

Важно помнить, что фундамент должен не только принимать нагрузку от конструкции, но и распределять её максимально выгодным образом. Для выбранного нами вида фундамента это означает, что сваи должны располагаться под:

  • Углами здания;
  • Несущими стенами;
  • Местами пересечения стен;
  • Входными проёмами;
  • Печью либо камином.

Кроме того, они должны идти вдоль всего периметра здания с шагом в 2-2,5 метра. Данный параметр может повышаться в зависимости от материала несущих конструкций; например, для зданий со стенами из брёвен значение шага составляет в среднем 3 метра.

Установка винтовых свай

Установка винтовых свай От того, сколько метров составит продольный размер опоры, зависит технология её установки.

Винтовые сваи длиной 2 – 3 метра небольшого диаметра ввинчивают в землю вручную усилиями 2-х рабочих. В технологические отверстия в верхней части ствола продевают трубу небольшого диаметра, которая служит рычагом для осуществления ввинчивания стержней в грунт.

При большом металлическом стержне для его погружения в землю применяют специальные механизированные установки с вращательным органом.

Опоры такого типа применяют практически во всех типах грунтов кроме скальных оснований.

Монтажные отверстия должны располагаться на расстоянии 100 мм от верха конструкции

Монтажные отверстия должны располагаться на расстоянии 100 мм от верха конструкции Монтажные отверстия в верхней части конструкции сваи нужны для того, чтобы продеть через них рычаг для вращения и ввинчивания опоры. В качестве рычага используют металлическую трубу небольшого диаметра.

Определение расстояния между сваями

На сколько, монтажные проушины должны быть выше уровня земли зависит от высоты цоколя строения. Обычно монтажные отверстия делают в трубе на расстоянии 100 мм от верха конструкции.

При устройстве фундамента такого типа следует учитывать, что верхние участки труб с монтажными проушинами срезают. Затем приваривают к верхушкам труб монтажные детали для крепления конструкций ростверка.

Монтаж фундамента на винтовых сваях

Монтаж фундамента на винтовых сваях осуществляется за короткий срок времени. Вся работа проходит по следующей инструкции:

  • Определение территории, на которой будет располагаться сооружение.
  • Монтаж базовых свайных конструкций.
  • Разметка площади. Бурение скважин.
  • Резка свай. Их уровень должен соответствовать параметрам, указанным в проекте строительства.
  • Установка оголовков.
  • Обвязка свай брусом.

Устройство винтового фундамента обычно происходит с применением особенных машинок. Они необходимы для завинчивания конструкций. По своему устройству, машинка напоминает дрель. Отличием является её использование не для досок, а для свай.

Установка свай осуществляется в вертикальном порядке. Для этого необходимо использовать строительный уровень. Важно учитывать, что во время установки фундамента требуется применять специальный прибор, способный определить место заложения коммуникаций и кабелей под землей.

Читайте также:  Бутовый камень — что это такое, плотность, можно ли делать фундамент?

Принцип установки свай заключается в их углублении в скважину, после чего осуществляется фиксация с использованием гранитной щебенки. Подобное крепление отличается прочностью и устойчивостью.

Плюсы и минусы фундамента на железобетонных сваях

Малоэтажное строительство сегодня невозможно представить без железобетонных свай. Применение бетонных стержней является возможностью для возведения солидных двухэтажных коттеджей. Некоторые потребители относятся к такому фундаменту, как к наиболее надежному, другие пока еще не доверяют. Однозначно ответить сомневающимся гражданам сложно, нужно определиться с имеющимися достоинствами данной конструкции и вероятными недостатками.

Что важно

Данную продукцию изготавливают из армированного высокопрочного бетона, в строгом соответствии с нормами строительства. Опоры выполняют функцию по передаче нагрузки от веса сооружения на почву. Поэтому важно использование исключительно надежных материалов, обладающих повышенной морозоустойчивостью. Подобное изделие обязано отлично противостоять температурным перепадам. Без этого в условиях отечественного климата не возвести надежного жилища. Строители, подбирающие разновидность свай, обязаны руководствоваться классом морозоустойчивости.

Плюсы

Для железобетонных свай важнейшим критерием является обеспечение несущей способности. В соответствии с размером течения и типом грунта одно изделие способно противостоять нагрузке до шестидесяти тонн. Если же спроектировать установку мелкозаглубленного ростверка, сможете заняться строительством 3-хэтажного кирпичного дома, не боясь проблем с эксплуатацией.

Важным преимуществом подобной продукции в сравнении с чисто металлическими сваями является материал, применяемый в производстве. Бетон не подвергается разрушениям в почве, что способствует повышению периода эксплуатации до сотни лет. Также отметим такое достоинство, как высокий уровень противодействия изменениям давления, в сочетании с огнеупорностью и влагозащищенностью. В процессе установки никаких проблем со смещением не возникает.

Монтаж

Для работы с железобетонными сваями необходимо использовать соответствующую установку. Гусеничная машина способна самостоятельно добраться до стройплощадки, независимо от состояния дороги. Она укомплектована регулирующимися ножками, поэтому может функционировать на небольшом склоне. Эксплуатации установки возможна круглогодично. С такой машинкой можно в течение рабочей смены забивать до сорока единиц. Это означает, что фундамента для загородных домов можно соорудить в течение одного дня. Доставку обычно осуществляют на эвакуаторе.

Минусы

Среди минусов выделим экономическую нецелесообразность. Стоимость данных конструкций выше, в сравнении с винтовыми сваями. Это обусловлено высшей несущей способностью, даже при аналогичном расположении на территории свайного поля. Их наращивание в процессе монтажа невозможно. Если стройплощадка характеризуется большими перепадами, то воспользоваться специальной машинкой не удастся, что обусловлено невозможностью ее установки. С винтовыми опорами в подобных ситуациях работать проще. При проектировании свайного фундамента возникнут трудности с обустройством цокольного этажа.

Резюме

Данный вид забивных свай рекомендуется применять для возведения разнообразных объектов: от гаражей до заборов, от домов из бревна до кирпичных коттеджей, от бань до промышленных построек. Установка причала будет проблематичной, но в малоэтажном строительстве без данной разновидности фундамента обходятся все реже. Главное, обратиться к специалистам по поводу грамотного расчета, чтобы точно определиться со всеми нюансами.

Выбор основания осуществляется в соответствии с типом строения и особенностями грунта. При наличии на стройплощадке обводненной почвы рекомендуется воспользоваться винтовыми сваями, а для каменного сооружения – забивными.

Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент – тип конструкции, основным элементом которого являются сваи. Именно через этот конструктивный элемент проводится распределение нагрузки. Свайно-винтовой тип сооружения отличается тем, что несущая часть конструкции не вбивается, а вкручивается. Что касается варианта с ростверком, то в данном случае отдельные сваи объединяются между собой при помощи бруса.

Таким образом можно сказать, что свайный фундамент является основанием, которое может возводиться под сооружения самого различного предназначения.

Типы свай

Что такое свайный фундамент

Не сложно догадаться, что именно сваи являются основным элементом конструкции. Согласно установленным нормам СП они классифицируются следующим образом:

  1. Забивные или вдавливаемые. При изготовлении свай данной группы могут использоваться сталь или дерево, а также бетон и железобетон. В этом случае погружение конструкции проводится без создания траншеи, а при использовании ударных или виброударных машин. Стоит учитывать, что данный тип свай используется довольно редко.
  2. Вибропогружные, изготовленные из железобетона и представленные оболочкой. Этот тип конструкции погружается в грунт при использовании специального оборудования. После того как свая окажется в земле внутреннее пространство освобождается от грунта, а затем заливается бетоном. Этот тип конструкции подходит для создания самых различных сооружений.
  3. Набивные, изготавливаемые из бетона или железобетона. В данном случае сначала выполняется работа по образованию полости в грунте, после чего проводится ее заливание бетоном. Подходят набивные сваи для случая капитального строительства.
  4. Буровые железобетонного типа. Подобная конструкция получается путем образования специальной траншеи, в которую заливают бетон предварительно установив металлической конструкции. Подобные сваи создают чаще всего при возведении жилых сооружений.
  5. Винтовые из стали. Стоит учитывать тот момент, что некоторые компании занимаются производством винтовых свай из стали с оголовками. Полость этой конструкции заливается бетоном. Этот тип свай при строительстве жилых домов используется чаще всего.
Читайте также:  Ленточный мелкозаглубленный фундамент своими руками

Вышеприведенная информация определяет то, что в большинстве случаев именно бетон, усиленный металлической конструкцией, будет принимать основную нагрузку. Большинство свай позволяет существенно упростить работу по образованию требуемой траншеи для бетонной смеси.

Отделка свайного фундамента

Дом, построенный на сваях, отличается тем, что не стоит на земле всей нижней плоскостью. Грубо говоря, под полом существует пространство, которое может отрицательно сказаться на внутреннем климате помещений. Ветер, задувающий в промежуток между грунтом и зданием, способен охлаждать пол. Поэтому практически всегда свайные конструкции имеют декоративную отделку, которая улучшает внешний вид и предотвращает сквозняки под домом.

Для этой цели применяют любые материалы, предназначенные для наружной отделки зданий. Свайный фундамент можно закрыть сайдингом, кирпичом, досками, плитками и даже навесным фасадом. В качестве утеплителя чаще всего используют плиты из полистирола или современные волокнистые утеплители, напоминающие минеральную вату. При постройке хозяйственного здания, например, сарая или «летней кухни», для декорирования фундамента могут применяться материалы для внутренней отделки помещений, например, пластиковые панели.

Компания «Стройсервис» предлагает профессиональные услуги по созданию свайных фундаментов любой конструкции. Наши специалисты помогут в организации геологических изысканий, выборе свай, проконсультируют по стоимости и срокам изготовления конструкции. Начав строительство собственного дома вместе со «Стройсервисом», вы можете получить целый комплекс других услуг, начиная от ввода электролинии в жилище до создания автономной канализации в Челябинске. Богатый опыт нашего коллектива – для вас!

Отделочные работы

Для закрытия свайных опор и пространство под полом здания формируется фальшивый цокольный этаж. Он бывает:

  • навесным — остается пространство между полом и землей в несколько сантиметров для создания вентиляции, участка для расширения почвы при замерзании;
  • монолитным — не отличается от одноименного фундамента, но быстро повреждается из-за давления почвы.

Существует несколько вариантов отделки. Далее рассмотрены три популярных метода.

Сайдинг

Первый — внешнее обустройство цоколя сайдингом. Преимущества — легкость процесса, экономичность, быстрота монтажа. Монтаж сайдинга происходит следующим образом:

  1. Подготавливается поверхность. Основание очищается. При необходимости укладывается слой гидроизоляции.
  2. Утепление. Можно использовать для утепления пенопласт или пеноплекс. Швы между плитами тщательно запениваются.
  3. Выбор обрешетки. Обустраивается из оцинкованного стального профиля. Не рекомендуется использовать каркас из дерева. Если же применяется древесина, то ее предварительно обрабатывают биологической и огнезащитной пропиткой.
  4. Монтаж обрешетки. Крепление элементов происходит снизу вверх. Первый профиль монтируется на высоте 15 см от уровня земли. Расстояние каркаса от стены должно быть равно толщине панелей. Если требуется утепление, то это расстояние увеличивается до толщины теплоизоляционного слоя. Крепление происходит так, что получилась решетка с квадратными ячейками. Сторона квадрата должна составлять 50 см.
  5. Отделка. Происходит одним из двух способов — замковый метод или использование штырей. Первый вариант подразумевает крепление сайдинга снизу вверх, второй — сверху вниз.

Процесс:

  • установка стартового профиля строго горизонтально — расстояние между точками крепления должно составлять 30 см;
  • монтаж первой панели — выполняется на 2 см ниже стартового профиля, затем отводится влево до упора, обрабатывается герметиком и состыковывается с угловым элементом;
  • монтаж последующих рядов, которые подгоняются к панели предыдущего ряда;
  • закрепление профиля;
  • монтаж отделочных бортов.

Штукатурка

Второй — оштукатуривание. Преимущества — экономичность и быстрота процесса, высокие декоративные свойства. Этапы:

Отделочные работы
  1. Подготовка основания. Поверхность очищается и хорошо просушивается. Но перед нанесением штукатурки потребуется легкое смачивание для повышения адгезии.
  2. Обрешетка. Используется готовая сетка-рабица. Фиксируется на основании дюбелями с широкой шляпкой. На 1 кв. м должно быть 16 и больше дюбелей.
  3. Оштукатуривание. Процесс:
  • нанесение первого слоя толщиной 5 мм;
  • нанесение основного слоя толщиной 9 мм;
  • создание третьего слоя толщиной 3 см;
  • выравнивание покрытия правилом и затирка специальными терками;
  • окрашивание после высыхания штукатурки.

При использовании декоративной штукатурки необходимо выполнять работы строго по инструкции производителя.

Искусственный камень

Третий — отделка искусственным камнем. Преимущества — высокие показатели морозоустойчивости, отличная имитация натурального камня, небольшой вес, доступная цена.

Этапы:

  1. Подготовка основания. Оно выравнивается и утепляется плитами пенопласта или пеноплекса. Перед обустройством усиления крепится армирующая сетка. Для лучшего сцепления материалов достаточно покрыть поверхность грунтовкой.
  2. Процесс кладки камня:
  • начинается с углов, снизу вверх;
  • далее происходит облицовка остальной поверхности с помощью клеящего раствора, также снизу вверх;
  • швы заполняются цементным раствором, который тщательно утрамбовывается и затирается.

Рекомендуется использовать крупные камни первыми, а в пустоты монтировать элементы маленьких размеров.

При необходимости материал обрезается болгаркой.

Какая классификация лучше всего подходит для частного строительства?

Выбор наиболее подходящего типа свай производится на стадии проектирования. Он определяется параметрами постройки — весом, этажностью, используемым материалом. Кроме того, учитывается тип грунта, условия работы, наличие поблизости построек и прочие факторы.

Сопоставляя имеющиеся исходные данные, приходят к выбору наиболее удобного, эффективного и безопасного вида свай. Обычно предпочтение отдается буронабивным (литым) сваям, которые не нуждаются в забивании и не наносят урон ближайшим зданиям и сооружениям.

Какая классификация лучше всего подходит для частного строительства?

В последнее время активно используются винтовые сваи, позволяющие строиться без предварительных земляных работ (допускаются работы на неровном рельефе).