Фундамент на винтовых сваях

Строительство любого здания начинается с фундамента. Существует великое множество различных фундаментов – от кирпичных столбиков до бетонной плиты. Для индивидуального малоэтажного строительства в настоящее время широко применяются винтовые сваи.

Что же представляет собой винтовая свая? Это стальная труба с толщиной стенки не менее 4-х миллиметров с приваренным наконечником. Наконечник – это острый конус, на который наварена винтовая лопасть. За счет этой лопасти свая ввинчивается в грунт. Как правило, сваю погружают в грунт ниже глубины промерзания. Снаружи сваю покрывают специальной краской или мастикой для предотвращения коррозии металла.

Сваи закручивают как механическим способом, с применением специальной машины, так и вручную. Для ручного закручивания сваи необходимо не менее трех человек.

Разумеется, лопасть сваи должна упереться в плотный грунт – глину или песок. Недопустимо, чтобы свая висела, например, в торфе. Максимальная глубина погружения по опыту составляет 12 метров.

Винтовые сваи применяются в строительстве уже более ста пятидесяти лет. Впервые предложил такую сваю английский инженер Александр Митчелл в 1838 году. Первоначально винтовые сваи применялись для установки фонарных столбов. В 1850 году в США на таких сваях был установлен маяк – так началось возведение зданий на винтовых фундаментах.

Применение винтовых свай

Все начинается, как и должно быть, с инженерных изысканий и проекта. В идеальном случае следует заказать геологическое исследование, которое покажет состав и плотность грунтов. Но дело это дорогое и не быстрое, поэтому на практике специалисты выполняют так называемое «пробное бурение», то есть бурят одну скважину на предполагаемую глубину погружения сваи. Изучив состав грунтов, строители принимают решение о возможности применения винтовых свай. Если это возможно, конструктор расставляет сваи на проекте будущего дома: рисует «свайное поле». Как правило, расстояние между сваями не должно превышать 2,5 – 3 метра.

Строители, разметив на местности фундамент, завинчивают сваи по проекту на нужную глубину.

Делается это достаточно просто: сначала бурится направляющая лунка глубиной 40-50 см, затем в лунку вставляется свая и закручивается при помощи лома. Лом вставляется в специальное отверстие в верхней части сваи. Если есть возможность загнать машину на участок, сваи погружаются при помощи специальной машины. После того, как все сваи займут свое место, отбивается горизонтальный уровень с помощью нивелира, и сваи обрезаются под нужный размер. Если участок ровный, сваи торчат из земли, как правило, на 50 сантиметров. Если поверхность земли имеет уклон, сваи обрезаются так, чтобы самая короткая была 50 сантиметров. Затем в сваю заливается цементный раствор. Это делается как для увеличения механической прочности, так и для того, чтобы выгнать воздух из ствола сваи и предотвратить коррозию изнутри. На последнем этапе на сваю наваривается так называемый оголовок – это стальная горизонтальная пластина, на которую будет монтироваться обвязка под будущий дом.

Обвязка – это, как правило, деревянный брус сечением 150х150 миллиметров. Обвязка связывает все сваи между собой. На нее монтируется нижнее перекрытие дома. Деревянный брус применяется, если дом легкий – каркасный или из СИП-панелей, и если нет большого перепада высот.

В более сложных случаях в качестве обвязки используется стальной швеллер или двутавр, которые привариваются к оголовкам. Если сваи высоко торчат из земли, возможна их перевязка стальным уголком между собой.

Винтовые сваи должны изготавливаться в заводских условиях. Самое сложное – это изготовление наконечника. Лопасть должна быть вполне определенных размера и формы, что позволит достаточно легко завинтить сваю в землю. Разумеется, лопасть должна быть приварена к свае намертво, поскольку именно на лопасть приходится вся нагрузка. Если в процессе закручивания лопасть оторвется, свая теряет свой смысл. Антикоррозийное покрытие также должно наноситься на заводе. Приобретая винтовые сваи, обязательно поинтересуйтесь – кто производитель, и есть ли у него собственное производство.

Сваи выпускаются различной длины и разного диаметра. Самая распространенная свая – длиной 2500 миллиметров и диаметром 108 миллиметров – используется для фундаментов индивидуальных жилых домов. Сваи диаметром 57 и 89 миллиметров применяются для строительства заборов, ворот, легких ангаров. Сваи со стволом 133 миллиметра используют там, где существуют повышенные весовые (ветровые, снеговые) нагрузки.

Преимущества фундаментов на винтовых сваях

Главное преимущество фундамента на винтовых сваях – отсутствие необходимости земляных работ. В общем случае можно вообще ничего не делать с грунтом, а сразу завинчивать сваи. Но, как правило, со стройплощадки убирают растительный слой почвы и отсыпают песком или гравием. Если это не сделать, под домом будет расти трава, а то и кустарник. Винтовой фундамент прекрасно подходит для участков с неровным рельефом – отпадает необходимость перемещать земляные массы.

Следующее достоинство свай – скорость. Фундамент под дом 100 квадратных метров делается за два-три рабочих дня. Для сравнения, бетонный фундамент изготавливается не меньше, чем за месяц.

Кроме того, винтовой фундамент можно возводить в любое время года. На заболоченных грунтах даже лучше закручивать сваи зимой.

Еще одно немаловажное преимущество – возможность в любой момент «нарастить» фундамент. Вы захотели сделать пристройку к дому – закручиваете несколько свай, делаете обвязку – и пожалуйста, стройте.

Зачастую уже в построенном доме хозяева (особенно хозяйка) начинают передвигать сантехнические приборы относительно запроектированных позиций. В случае бетонного фундамента перестановка унитаза или ванны влечет за собой достаточно сложные работы по долбежке бетона. Свайный фундамент позволяет перенести сантехнику без особых проблем.

Ну и самое приятное – относительная дешевизна такого фундамента. По сравнению с бетонной утепленной плитой винтовой фундамент обойдется в два-три раза дешевле. Для бюджетного дачного домика или баньки – это очень существенное преимущество.

Основные ошибки при строительстве свайного фундамента

При наличии рабочей силы (3-4 человека) винтовые сваи можно закрутить самостоятельно. Но следует избегать очень распространенных ошибок.

1.  Выбор свай. Я уже писал, что свая обязательно изготавливается в заводских условиях. Это можно определить по внешнему виду. Сваи должны быть похожи друг на друга, как близнецы. Защитный слой должен лежать ровно, без потеков. Стенка трубы - не тоньше 4-х миллиметров.

2.  Правильное погружение сваи. Ни в коем случае нельзя выкопать яму, вставить туда сваю и засыпать землей. Свая должна именно завинчиваться в грунт, допускается только стартовая лунка глубиной не более 50 сантиметров.

3.  Свая обязательно закручивается на уровень ниже глубины промерзания для данной местности (для Московского региона – примерно 1,5 метра). Если не выдержать данный параметр, возможно морозное пучение грунта и выталкивание сваи из земли. В том случае, когда свая уперлась, например, в камень, а нужная глубина не достигнута, сваю необходимо вывинтить и завинтить, сдвинув на несколько сантиметров вдоль обвязки.

4.  Нельзя завинтить сваю, а затем немножко вывинтить «для регулировки длины». В таком случае под лопастью сваи будет разрыхленный грунт, и фундамент даст просадку в этом месте.

5.  Свая должна погружаться строго вертикально. Максимальное отклонение – 2 градуса, иначе теряется несущая способность.

6.  После обрезки свай и наварки оголовков места сварки нужно обязательно зачистить и обработать, например, битумной мастикой для предотвращения коррозии.

Отделка винтового фундамента

Итак, вы построили дом на свайном фундаменте. Внешний вид «домика на курьих ножках» оставляет желать лучшего. Что же делать? Вопрос этот давно решен. Самый простой способ – накрутить на сваи по периметру листы гипсокартона и заштукатурить. Есть специальные пластиковые панели, имитирующие камень или кирпич. Существуют более дорогие фиброцементные панели с различной фактурой и окраской. В любом случае, правильно отделанный фундамент на винтовых сваях производит впечатление монолитного.

Подводя итоги, можно сделать вывод, что грамотно построенные фундаменты на винтовых сваях прекрасно подходят для строительства легких жилых домов.