Плюсы и минусы фундамента на винтовых сваях + срок службы, инструкция по монтажу и отзывы владельцев

10.11.2018 5,292 Просмотров

Качество грунта оказывает большое влияние на выбор фундамента и всю технологию строительства в целом.

В России имеется большое количество проблемных регионов, где преобладают заболоченные, подтапливаемые или слабонесущие типы грунта.

Использование традиционного фундамента в подобных условиях недопустимо, но на помощь приходят свайные типы опорных конструкций.

Они обеспечивают контакт основания с плотными слоями грунта и позволяют строить массивные и тяжелые здания без опасений за их состояние.

Имеются и более легкие варианты свайных оснований, к которым относятся винтовые сваи.

Фундамент на винтовых сваях

Винтовые сваи представляют собой опорную конструкцию в виде системы погруженных в грунт металлических труб с приваренными в нижней части спиралевидными лопастями (ниже приведено фото). Они играют роль нарезки, подобной той, что делается на шурупах.

Заостренный конусный наконечник позволяет стволу легче входить в грунт, а лопасти выполняют функцию нарезки и параллельно являются опорными узлами.

Погруженная опора удерживается в неподвижном состоянии за счет силы трения между боковыми стенками трубы и грунтом, а также за счет нагрузки на лопасти. Установка производится по определенной схеме, образующей т.н. свайное поле, обеспечивающее равномерное распределение нагрузки по всем стволам.

После погружения верхние части подрезают, образуя ровную плоскость, и обвязывают несущим поясом — ростверком.

Он является опорной конструкцией для стен и равномерно передает нагрузку на систему свай.

Функции ростверка близки к работе ленточного фундамента, но опорой для него является не поверхность грунта, а верхние концы вертикальных стержней. Для усиления конструкции, полые трубы после установки заливают уплотненным бетоном, что делает их невосприимчивыми к возможным боковым нагрузкам.

Плюсы и минусы

К достоинствам винтовых свай относятся:

• Высокая скорость монтажа.
• Возможность ручной установки, что позволяет работать в непосредственной близости к готовым постройкам.
• Стоимость винтовых свай гораздо ниже, чем у других типов основания.
• Возможность повторного применения. При необходимости сваи могут быть извлечены и использованы в другом месте.
• Для установки не нужны земляные работы.
• Имеется возможность строиться на склонах или складках рельефа.
• Можно обойтись без привлечения сложной техники.

Недостатками являются:

• Условия эксплуатации способствуют появлению коррозии.
• Использование винтовых свай в регионах с высокой сейсмической активностью запрещено.
• Погружение в каменистый грунт не допускается.
• Использование винтовых свай на рыхлых или слабонесущих грунтах, не образующих достаточной боковой поддержки, требует дополнительного обследования и уточнения глубины погружения.

Большинство недостатков часто замалчивается производителями, поэтому необходимо иметь полное представление о свойствах и качествах конструкции.

Виды опор

Рассмотрим, какие виды винтовых опор используются в современном строительстве:

По области применения

Использование этого типа фундамента ведется гораздо шире, чем это может показаться на первый взгляд.

Винтовые сваи успешно применяются в следующих областях:

• Капитальное строительство.
• Индивидуальное жилое строительство.
• Мосты, причалы, прочие гидротехнические сооружения.
• Несущие опоры ЛЭП, мачты и т.п.
• Ангары.
• Теплицы.
• Заборы или ограждения и т.д.

Рост популярности этого типа основания значительно расширил область применения, и этот процесс еще не закончен.

Размеры

Используются стальные трубы разных диаметров. Наиболее распространены трубы 108 мм, этот размер обеспечивает достаточно высокую несущую способность при хорошем вхождении в грунт.

Общий диапазон диаметров труб находится в пределах 57-219 мм, но в некоторых случаях используются и более толстые опоры.

В частном домостроении трубы более 159 мм не используются из-за сложности погружения.

Длина труб также имеет много вариантов. Существуют типоразмеры от 1650 до 9000 мм, используемые в соответствующих условиях.

Чем меньше прочность и плотность грунта, тем длиннее должен быть ствол.

Количество лопастей

Существуют одно- и многолопастные конструкции. Однолопастные используются на относительно надежных грунтах.

Превышение нагрузки или реверс сваи при установке приводят к потере сцепления с грунтом.

Для ответственных построек на слабонесущих грунтах используют многолопастные сваи, которые демонстрируют большую устойчивость к возможным нагрузкам.

Кроме того, увеличение количества лопастей позволяет уменьшить диаметр ствола, что облегчает погружение.

При этом, толщина стенок должна обеспечивать необходимую жесткость.

Наконечники

Наконечник принимает на себя нагрузку при погружении, что выдвигает довольно жесткие требования к его конструкции.

Существуют:

• Сварные наконечники. Изготавливаются путем заужения диаметра трубы путем удаления клиновидных участков и соединения полученных фрагментов в конус. Швы свариваются и образуется заостренный конец. Применяются для относительно слабых, мягких грунтов.
• Литые наконечники. Изготавливаются (отливаются) отдельно и прикрепляются к трубе. Обладают большой толщиной, способны разрушать встречающиеся препятствия. Используются на плотных и сложных грунтах.

Материал изготовления

Используются разные марки стали — от обычной Ст 3, до более прочной Ст 20.

Для применения в сильноагрессивных грунтах с большими нагрузками и возможностью электростатической коррозии используются прочные марки стали 30 ХМА и 09Г2С.

Тип защитного покрытия

Наиболее эффективным покрытием считается нанесение слоя цинка. При этом, сам материал должен быть достаточно устойчивым к возникновению коррозии.

Полимерные материалы, нанесенные на сваи, стираются при погружении и свою задачу выполнить не могут.

Они необходимы только для защиты наружной части опор и требуют периодического обновления.

Многие инженеры предлагают свои варианты защиты, от мастик до нанесения слоя резины, но большого распространения эти методы пока не получили.

Какие наиболее оптимальны для использования в дачном строительстве?

Назвать оптимальный тип винтовых свай без анализа грунта или расчета веса дома невозможно.

Если исходить из специфики постройки, предполагающей создание относительно легкого дома с малым количеством этажей, то наиболее целесообразным вариантом будет применение однолопастных стволов диаметром от 57 до 108 мм в зависимости от типа и состояния грунта.

Более детальную информацию даст только обследование участка и расчет нагрузки, так как свая имеет определенный предел. Например, при диаметре 57 мм максимальная нагрузка составит 800 кг.

Для каких строений он необходим?

Винтовые сваи можно использовать для различных строений. Мировая практика показала способность этого типа фундамента успешно работать с массивными, тяжелыми и высокими зданиями и сооружениями.

Тем не менее, в России технология создания этого основания пока не отработана, поэтому обычно ограничиваются строительством вспомогательных или хозяйственных построек. Для жилых домов винтовые сваи используются неохотно и довольно редко.

Срок службы

В идеальных условиях (грунт, не обладающий разрушительным воздействием на материал, отсутствие коррозии и т.д) опора способна прослужить до 300 лет, а при наличии оцинкованного слоя — до 800 лет.

Так утверждают производители и маркетологи, хотя никаких оснований для этого у них нет. С момента изобретения не прошло еще и 299 лет, поэтому относиться к подобным заявлениям всерьез нельзя. Идеальных условий не существует, а воздействия и обычная усталость металла никуда не делись.

Поэтому реальным сроком службы такого фундамента следует считать 50-75 лет, хотя возможны отклонения в ту или иную сторону.

Является ли это капитальным фундаментом или нет?

Вкручивающиеся сваи способны нести очень тяжелые и массивные здания или сооружения. Поэтому их следует считать капитальным фундаментом по праву.

В этом вопросе возникает некий психологический дисбаланс, так как внешне они не выглядят надежной опорой, соответствующей термину «капитальный».

Тем не менее, основным признаком является допустимость использования при строительстве жилых домов.

Это позволяет обоснованно считать винтовые сваи капитальным типом основания.

Как правильно сделать выбор?

Выбор винтовых свай состоит из двух этапов:

• Определение подходящего типоразмера и вида винтовых свай.
• Выбор конкретных изделий по качеству и соответствию требованиям.

Первый этап практически полностью выполняется во время проектирования дома. Поэтому говорить о нем нет смысла.

Второй этап обычно выполняют представители фирмы, с которой заключен договор.

Если по каким-либо причинам приходится выбирать самостоятельно, следует обратить внимание на следующие детали:

• Толщина стенок трубы не должна быть меньше 4 мм.
• Толщина лопастей — не менее 5 мм.
• Качество сварки должно быть максимально высоким.
• Наличие слоя оцинковки.
• Тип и качество наконечника.

По этим критериям можно выбрать наиболее качественные изделия.

Сколько стоит такое основание

Рассмотрим стоимость винтового фундамента для небольшого дома 6 : 6 м. Оптимальная схема свайного поля состоит из 9 свай.

Тогда от владельца участка потребуется оплатить монтаж 9 штук (стоимость от 650 до 1100 руб/шт) и цену самих свай.

Она зависит от длины и диаметра — например, ВС-57 (диаметром 57 мм) длиной 3 метра стоит 1100 рублей с монтажом или 1200 без монтажа.

Если решено использовать ВС-108, то цена без монтажа (для 3-метрового ствола) составит 1150 руб с монтажом и 1350 без монтажа. Разница в стоимости покупки с монтажом и без призвана стимулировать заказ установки в данной фирме.

В результате, стоимость фундамента составит около 20000 рублей. Но в эту сумму не входит доставка и прочие накладные расходы, поэтому необходимо иметь некоторый резерв.

В других фирмах цены могут отличаться, это надо уточнять непосредственно на месте.

Краткая и общая схема монтажа

Порядок действий:

• Разметка свайного поля.
• Завинчивание свай.
• Заливка полостей труб бетоном, подрезка верхушек для получения ровной плоскости.
• Установка оголовков.
• Монтаж ростверка.

Рекомендуется производить монтаж с помощью спецмашин. Это позволяет обеспечить вертикаль и отсутствие раскачивания сваи при завинчивании, что способствует максимально плотному контакту с грунтом. Места сварки и поврежденные в процессе подкрашивают защитным антикоррозийным составом.

Отзывы

Рассмотрим мнения владельцев построек, установленных на винтовых сваях:

Из чего и как соорудить цоколь каркасного дома на винтовых сваях: варианты отделки, технология монтажа

Свайно-винтовой фундамент применяется в индивидуальном и капитальном строительстве при необходимости возвести легкие постройки и временные сооружения.

Его обустраивают для последующего строительства жилых домов, гидротехнических объектов, складов, ограждений и промышленных теплиц.

Из чего и как соорудить цоколь для каркасного дома на винтовых сваях, расскажем в статье.

Потребность обустройства цокольной конструкции

В домах, сооруженных на свайно-винтовых фундаментах, цоколь выполняет декоративные и практические функции. Застройщики применяют различные технологии отделки для придания постройке завершенного внешнего вида и повышения эксплуатационных характеристик.

Потребность в обустройстве цоколя состоит в следующем:

• защита от проникновения влаги в конструкцию здания;
• поддержание оптимальной температуры в помещениях;
• распределение нагрузки от стен и перекрытий дома;
• реализация архитектурных решений для улучшения внешнего вида постройки.

Открытое подпольное пространство здания на винтовых сваях необходимо облицевать долговечными и эстетически привлекательными материалами. Декоративная обшивка должна надежно закрепляться на несущей конструкции по всему периметру постройки. По этой причине важно при создании подножия здания сделать надежную отмостку.

Грамотное сооружение цоколя обеспечит сохранение эксплуатационных характеристик постройки на свайном фундаменте. В противном случае произойдет чрезмерное скопление влаги, распространение плесени и разрушение конструкций.

Требования к созданию

Создание цоколя нуждается в соблюдении следующих требований:

1. Работы должны проводиться квалифицированными специалистами с большим опытом работы, что исключает допущение ошибок.
2. Цокольная часть здания нуждается в теплоизоляции, что позволяет избежать деформации фундамента, установленного на пучинистых слабых почвах.
3. Отмостка должна создаваться с уклоном от здания, чтобы предотвратить скопление влаги под фундаментом, приводящего к размытию основания под ним.
4. Минимальная высота цоколя должна составлять 50 см согласно действующим требованиям СНИП. Определяя максимальное расстояние от земли, важно учитывать высоту снежного покрова в регионе.
5. Следует использовать для облицовки качественные, прочные и долговечные материалы.
6. Для отвода воды от здания из водосточных труб используются лотки из пластика или бетона.
7. В подножии постройки нужно обустроить продухи для обеспечения естественной вентиляции. В зимнее время года созданные отверстия нужно закрывать.

Несоблюдение перечисленных требований способно негативно сказаться на эксплуатационных характеристиках цокольного помещения и здания в целом. Важно подходить к обустройству конструкции с ответственностью, чтобы предотвратить поражение плесенью и гниение балок пола, и дальнейшее разрушение конструкции.

Из каких материалов можно изготовить?

В ходе облицовки позаботиться об устройстве навесной конструкции и правильном выборе отделочных материалов. Работы нужно выполнять в несколько этапов:

1. Создание обрешетки. Рекомендовано использовать металлический профиль или создавать деревянную отмостку, пропитанную защитными средствами. На этом этапе работы нужно обеспечить качественное крепление элементов каркаса к сваям.
2. Устройство отделочного материала. Для облицовки можно выбрать кирпичную кладку, сайдинг, профнастил, пластиковые панели, фасадные плиты, цокольные термопанели и другие материалы.
3. Завершающие работы. На этом этапе выполняется заделка швов, устанавливаются функциональные и декоративные элементы.

В зависимости от выбранного материала может потребоваться финальная чистовая отделка поверхности, например, при оштукатуривании кирпичной облицовки.

Кирпичная кладка

Отделку цоколя на свайно-винтовом фундаменте можно проводить с помощью специального отделочного кирпича. Его преимущества состоят в следующем:

• создание небольшой нагрузки на основание;
• минимальное водопоглощение;
• устойчивость к перепадам температур;
• прочность и устойчивость к нагрузкам;
• экологическая чистота;
• эстетическая привлекательность.

Отделка кирпичом предполагает предварительное создание теплоизоляционного и гидроизоляционного экранов, что повышает защиту от негативных воздействий.

Облицовка должна проводиться на расстоянии в несколько сантиметров от них, что позволит создать умеренную вентиляцию и предотвратить скапливание влаги во внутреннем пространстве. Крепление материалов к основной конструкции совершается с помощью специальных анкерных болтов или дюбелей.

Для создания защитного слоя можно использовать:

• пароизоляционные материалы;
• рубероид;
• мастики;
• мембраны и пр.

Параметры теплоизоляционного и гидроизоляционного экранов не должны уступать основной кладке. Выбирать технологию отделки необходимо, исходя из характеристик здания, желаемых результатов и финансовых возможностей.

Каркас-обрешетка

Каркас-обрешетка изготавливается из бруса, досок, фанеры или другой древесины. Конструкция обеспечивает формирование жесткого слоя, который необходим для надежного крепления отделочного материала.

Технология создания обрешетки выбирается в зависимости от типа используемого отделочного материала.

Устройство обрешетки из древесины требует минимальных финансовых и временных затрат. До начала строительства применяемый материал специально обрабатывается средствами для защиты от возгорания, гниения и поражения насекомыми. В таком случае можно быть уверенными, что обрешетка будет выполнять свои функции в течение многих лет.

Для создания отмостки для цоколя можно взять рейки с шириной до 7 см или доски с шириной до 15 см. Также подойдут небольшие бруски с сечением 50х50 мм. Использование гибких отделочных материалов нуждается в создании сплошных оснований, для которых подходит фанера и ОСП.

Приобретая древесину для создания обрешетки, рекомендовано остановить выбор на хвойных породах. Каркас-обрешетка позволит надежно закрепить материалы для облицовки и распределить нагрузку на фундамент.

Металлический профиль

Металлический профиль также идеально подходит для создания отмостки. Материал прекрасно справляется с возложенными на него функциями и не теряет своих характеристик в течение продолжительного срока.

Создавать обрешетку из металла достаточно просто, как и закреплять на ней облицовочные материалы. Преимущество материала состоит в небольшом весе и размерах, что не оказывает негативного влияния на дальнейшую эксплуатацию.

Профиль необходимо выбирать в зависимости от используемых материалов. Это позволит надежно закрепить их и предотвратить разрушение конструкции. Рекомендовано выбирать материалы для создания каркаса со специальными ребрами жесткости. Они отличаются повышенной прочностью и стойкостью к нагрузкам. В результате срок эксплуатации каркаса из металлического профиля значительно превысит деревянный.

Блоки

Обустройство цоколя на свайно-винтовом фундаменте может осуществляться с применением специальных ФБС-блоков. Они являются цокольными блоками, которые производятся для дальнейшего строительства подножий зданий и сборных фундаментов. Многие застройщики предпочитают использовать этот материал за счет его невысокой стоимости.

Однако бетонные блоки также обладают такими преимуществами:

1. Блоки поставляются в готовом виде, поэтому не потребуется самостоятельно изготовлять бетон.
2. В составе присутствуют специальные присадки для повышения морозостойкости.
3. Материал отличается характеристиками, что позволяет выбрать его для обустройства помещений с разной площадью и параметрами.
4. Бетон отличается стойкостью к агрессивным средам, поэтому подходит для грунтов с высокой кислотностью.
5. Небольшие блоки легко устанавливаются без специализированной техники.

Укладка крупных блоков невозможна без применения строительной техники!

Требования к материалам для обустройства цоколя:

• устойчивость к воздействию атмосферных факторов;
• пожаро- и морозостойкость;
• прочность и долговечность;
• способность выдержать оказанные нагрузки;
• тепло- и гидроизоляционные способности;
• коррозийная стойкость.

Соблюдение перечисленных требований повышает срок эксплуатации цоколя и здания в целом, предотвращая преждевременное разрушение.

Как сделать облицовку?

Монтаж деревянного каркаса-обрешетки выполняется по технологии:

1. Подготовка. Поверхности фасада очищают от загрязнений и устраняют предметы, способные помешать монтажу.
2. Нанесение разметки. Расстояние между панелями зависит от их веса, размера, ветровой нагрузки и других параметров.
3. Подготовка каркаса. Компоненты из древесин обрабатываются защитными средствами. Проверяется их размер, так как они должны быть одинаковыми. Не рекомендовано стыковать детали для достижения нужного размера.
4. Монтаж каркаса. Устанавливаются кронштейны, а на них накладываются рейки и закрепляются саморезами. Конструкция выравнивается с помощью строительного уровня. Устанавливаются углы J-профильными элементами.

Технология монтажа кладки из кирпича или блоков вокруг цоколя фундамента деревянного дома реализуется в несколько этапов:

1. Подготовка. Рабочий участок очищается от загрязнений и мусора. Проводятся замеры, подготавливаются материалы и создается разметка.
2. Создание отмостки. Для цоколя свайно-винтового фундамента нужно обустроить бетонную или асфальтовую полосу по периметру здания для защиты от проникновения влаги внутрь помещения.
3. Устройство изоляционных материалов. Устанавливается тепло- и гидроизоляция. Вертикальное расположение материалов уместно при внешней изоляции. Для фундамента на сваях обязательной является горизонтальная изоляция, позволяющая уменьшить глубину промерзания вдоль стен.
4. Монтаж кирпича или блоков. Предварительно выставляются углы для создания ровной конструкции. Сваи обвязывают металлическим профилем. Для монтажа готовят бетонно-песчаный раствор. Для повышения надежности можно вбить металлические штыри, которые вынимаются по окончанию работ.

Установка цокольного металлического профиля выполняется по технологии:

1. Разметка. Производится строительным или лазерным уровнем и веревкой. Отмечаются места для сверления отверстий.
2. Подготовка отверстий. Шаг их создания составляет от 300 до 700 мм в зависимости от характеристик подвесной системы.
3. Обрезка профилей. Для создания угловых стыков нужно обрезать торцы крайних профилей под углом в 90о.
4. Монтаж. Устанавливают конструкцию с угла, прикладывая элементы поочередно. Профиль монтируется с помощью дюбелей. Профили крепятся между собой планками.

По окончанию установки каркаса-обрешетки или металлического профиля осуществляется подготовка и устройство отделочного материала.

Расходы на обустройство

Важным моментом в облицовке цоколя является выбор наиболее экономичного способа, если для работы не отведен большой бюджет.

Наиболее выгодным для застройщиков станет устройство ФБС-блоков небольшого размера. Экономия составит до 30% сравнение с другими технологиями. При этом будет достигнута максимальная надежность и долговечность конструкции.

Обустройство цоколя будет иметь высокую стоимость в случае приобретения высококачественных изоляционных и отделочных материалов. Сравнение расходов на обустройство цокольного помещения 50 м2 с помощью ФБС и кирпичной кладки приведены в таблице в качестве примера:

Расходы	Плиты ФБС	Отделочный кирпич
Отделочный материал	1 700 руб./м2	2 900 руб./м2
Гидроизоляционные материалы	280 руб./м2	380 руб./м2
Обрешетка	450 руб./м2	500 руб./м2
Дополнительные материалы и работы	30 000 рублей	40 000 рублей

В итоге облицовка цоколя дома с площадью 50 м2 обойдется в сумму около 54 480 рублей, а кирпичная кладка – 68 280 рублей. Стоимость работ индивидуальна и зависит от таких факторов, как актуальная цена на услуги и товары в регионе, потребность в выполнении дополнительных работ, выбор материалов для создания отмостки и гидроизоляции.

Существенная экономия на строительных и отделочных материалах нежелательна во избежание ущерба качеству результата.

Много важной и полезной информации о кладке цоколя найдете в этом разделе.

Видео по теме статьи

Как закрыть цоколь дома на свайно-винтовом фундаменте, подскажет видео:

Заключение

Обустройство цоколя для дома на свайно-винтовом фундаменте является важным мероприятием, позволяющим на долгие годы защитить постройку от негативных воздействий и разрушения.

Важно правильно выполнить все работы по изоляции помещения и облицовки фасада. Это гарантирует повышение эксплуатационных и эстетических характеристик здания, а также отсутствие дополнительных расходов на реконструкцию.