Строительство на винтовых сваях: особенности материала и технология процесса
Фото: Instagram baltsvai
Фундамент на винтовых сваях: что это такое
Опорой для здания является фундамент. Он определяет срок службы строения и его состояние. Поэтому очень важно грамотно выбрать тип конструкции и правильно ее рассчитать. Свайный фундамент представляет собой несколько отдельно стоящих элементов или свай, на которые укладывается ростверк. Последний становится опорой для возводимого объекта. Особенность свайно-винтового фундамента — заглубление свай путем ввинчивания их в землю.
Фото: Instagram dcoper
Фото: Instagram chancesamara
Фото: Instagram eurosvaispb
Это универсальный вариант, хорошо зарекомендовавший себя на разных видах грунтов. Из плюсов конструкции нужно отметить:
- Возможность установки винтовых свай в любое время года, при любых температурах.
- Меньшую стоимость по сравнению с другими типами фундамента.
- Универсальность применения. Винтовые сваи хорошо «работают» в обводненных грунтах, на торфяных, болотистых почвах и др. Отличаются особой устойчивостью к зимнему пучению грунта.
- Быстрый монтаж, он занимает всего несколько дней и может быть проведен своими силами. При этом не потребуется проведения масштабных земляных работ.
- Возможность продолжения строительства сразу после установки свай. Фундамент можно нагружать уже по окончании завинчивания элементов.
Помимо этого свайно-винтовой фундамент отличается хорошей ремонтопригодностью, его использование позволяет возводить цокольный этаж и пристройки к уже эксплуатирующимся зданиям. К минусам конструкции относят невозможность установки в грунтах, провоцирующих быструю коррозию и в каменистых почвах. Запрещено так же устанавливать винтовые системы в сейсмически активных районах.
Разновидности винтовых свай
Сваи винтового типа представляют собой ствол, на котором находятся лопасти. Именно они дают возможность завинчивать элемент в грунт. Даже такие конструктивно простые элементы значительно различаются между собой по ряду признаков.
Тип наконечника
Винтовой элемент, облегчающий погружение сваи в грунт. Он может быть литым или сварным. В первом случае он отливается вместе со стволом, во втором — приваривается в процессе изготовления изделия. Литые сваи более прочные, могут углубляться практически в любой грунт, но они при этом наиболее дорогостоящие. Сварные детали дешевле, но менее прочны. Кроме того, сварочный шов часто становится очагом возникновения коррозии.
Фото: Instagram kovka_loft_voronezh
Число лопастей
Различают одно и многолопастные сваи, которые используются на разных типах грунтов. Для фундамента на малоподвижном и плотном основании предназначены однолопастные изделия. Чем больше вероятности возникновения подвижек в грунте, тем больше лопастей должно быть у сваи. Лопасти располагаются параллельно друг другу, что дает возможность беспрепятственно углубляться в землю, а затем и удерживать сваю на месте.
Размер лопастей
Для обустройства фундамента используются узко- и широколопастные изделия. Первые имеют лопасти шириной порядка 20 см. Они предназначены для промерзших или плотных грунтов. Благодаря небольшому размеру лопасти сваи достаточно легко входят в землю. Диаметр лопасти широколопастных изделий как минимум в 1,5 раза больше диаметра ствола. Это позволяет им эффективно удерживать сваю в слабых грунтах.
Антикоррозийная защита
Чтобы предотвратить развитие коррозии на установленной свае, ее покрывают слоем защитного материала. Чаще всего используется оцинковка или полимеры. Важно, чтобы покрытие было нанесено качественно, иначе оно может начать осыпаться еще до того, как изделие будет установлено на место.
Фото: Instagram svaitut_ru
Фото: Instagram fundmontaj.ru
Фото: Instagram ooo_biznes_kontrakt
Выбор свай определяет не только тип грунта, но и вес будущей постройки. Все элементы различаются своими типоразмерами, которые отражены в маркировке изделия. Это буквы СВ или «свая винтовая» и два числа: первое показывает сечение ствола, второе — диаметр винтовой лопасти. Исходя из размеров изделий определяется их назначение. Примерное представлено в таблице.
Размеры, мм | Назначение |
---|---|
76 | Небольшие конструкции для сада, легкое ограждение |
89 | Уличные навесы, беседки или веранды, кирпичные столбики для забора |
108 | Небольшие дома из бруса или бревен, каркасные строения |
133 | Постройки из пенобетона, тяжелые бревенчатые дома |
Свайный фундамент имеет множество преимуществ перед традиционным ленточным. Самое весомое из них — скорость возведения конструкции. Буквально несколько дней — и можно приступать к строительству. При этом качество фундамента и строения остается высоким.
Фото: Instagram yarlesopilka
Технология строительства на винтовых сваях
Рассмотрим процесс возведения конструкции поэтапно.
- Проводим разметку участка. Сверяясь с проектом, отмечаем место для каждой сваи колышком.
- Устанавливаем винтовые сваи. Для этого сверлим небольшую лунку под каждую деталь, вставляем поворотный рычаг в специальное отверстие в верхней части опоры и вращаем. Свая должна входить в землю строго по уровню.
- После того, как все опоры будут установлены, обрезаем их верхние части так, чтобы образовалась ровная горизонтальная плоскость.
- Заливаем цементный раствор во внутреннюю часть свай.
- Подводим к дому все необходимые коммуникации, это будет удобнее сделать на этапе возведения фундамента.
- Выполняем обвязку и монтаж ростверка, который станет опорой для будущего дома.
Фото: Instagram basisfundament
Ростверк может быть разным, все зависит от материала, из которого будет собрана постройка. Так, для деревянного дома ставится обвязка из бруса. К сваям приваривается оголовок, к которому крепятся балки. Для пеноблока, кирпича и подобных им материалов устанавливается металлический ростверк. К опоре крепится двутавровая балка, поверх укладывается швеллер. На готовый ростверк выставляются стены, затем крыша.
Процесс самостоятельной установки свай показан в видео.
Строительство на винтовых сваях предполагает точное соблюдение всех норм проектирования и монтажа. При условии выполнения этого требования и использования качественных материалов постройка простоит не меньше 70 лет.
Материал подготовила
Инна Ясиновская
Как построить дом на винтовых сваях?
Чтобы построить собственный дом, обязательно нужно предварительно сделать фундамент. Основания бывают разными, традиционными считаются ленточный и плитный, но сегодня большую популярность у собственников обрели еще и свайные. Так называют фундамент, который состоит из металлических опорных конструкций, погруженных в землю глубже сезонного промерзания почвы.
Одним из главных достоинство опорных конструкций является возможность подготовки основания своими руками, потому многих собственников интересует, как построить дом на винтовых сваях самостоятельно? В этом нет ничего сложного, справиться с работой смогут даже собственники земельных участков, не имеющие большого опыта в строительстве.
Преимущества фундамента из винтовых свай
Популярность свайно-винтовых оснований объясняется наличием у них большого количества преимуществ, к которым относят:
- Большую несущую способность. На опорных элементах можно возводить даже тяжелые и большие по площади сооружения.
- Быстрый монтаж. При большом количестве устанавливаемых опор работы занимают не более 3 дней.
- Минимальные затраты. Стоимость обустройства свайного-винтового основания ниже строительства ленточного фундамента на 50-70%.
- Универсальность. Опорные конструкции позволяют создавать надежные основания даже на сыпучих, пучинистых грунтах и в заболоченной местности.
- Простота установки. Для работ не требуется никаких специальных инструментов и технических средств.
Цены на свайно-винтовой фундамент
Диаметр сваи | Длина сваи, мм | Кол-во | Стоимость, руб* |
108 | 2 000 | 4 | 17 960 |
108 | 2 000 | 6 | 21 940 |
108 | 2 000 | 9 | 31 320 |
108 | 2 000 | 12 | 41 760 |
108 | 2 000 | 16 | 55 680 |
108 | 2 000 | 20 | 69 600 |
108 | 2 000 | 25 | 87 000 |
*смета на каждый фундамент расчитывается отдельно проектным отделом , подродности узнавайте у менеджеров
Строительство дома на винтовых сваях
Прежде чем начинать работы по установке опорных элементов жилого здания, необходимо выполнить на земельном участке инженерные изыскания. Они требуются для определения состава грунта, глубины залегания подземных вод и промерзания почвы в зимний период. Данные в дальнейшем используются для проектирования и расчетов, потому исследование лучше заказывать у специалистов, обладающих достаточным опытом и знаниями.
После проектирования выполняется закупка свай с подходящими техническими характеристиками. Далее стройплощадку размечают – отмечаются места установки опор, в которых с помощью бура создают скважины глубиной около 20 см.
Монтаж начинают с углов будущего здания. В отмеченной точке вертикально устанавливается свая и с помощью лома или специального механического устройства она ввинчивается в землю на расчетную глубину, обычно – на 1,5 или 2 м.
Когда все сваи для основания будут вкручены, нужно проверить их вертикальность. Отклонение более чем на 2% не допускается и если подобные дефекты будут обнаружены, их следует устранить. Далее сваи выравнивают по горизонтали – обрезают под один уровень и бетонируют полости. Бетонирование необходимо для увеличения несущей способности опор и для защиты их внутренних частей от коррозии.
На установленные сваи монтируют и приваривают оголовки, после чего выполняется обвязка металлических конструкций и установка ростверка. Для обвязки можно использовать стальной швеллер или деревянные балки. Металлические элементы конструкции нужно обработать антикоррозийными составами, а деревянными – средствами, обеспечивающими древесине достаточную защиту от гниения и возникновения грибка.
Когда ростверк установлен, на него укладывают черновой пол и устанавливают все остальные конструктивные элементы будущего дома – стены, кровлю, перегородки и перекрытия. Эти работы уже ничем не будут отличаться от стандартного строительства на ленточном основании.
Что такое винтовой свайный фундамент?
Широкая публика может увидеть здания и сооружения, возвышающиеся по всему Нью-Йорку и в районе Трех штатов. Однако большинство людей не придают значения тому, что происходит под землей. Поскольку северо-восток чреват зонами затопления и неустойчивым грунтом, винтовые фундаментные системы MacLean Power System оказались жизненно важным решением.
Спиральные сваи являются важным элементом подземного строительства и являются универсальным и экономичным решением. Но что такое винтовые сваи и для чего они используются? Здесь мы рассмотрим основы винтовых свайных фундаментов.
Что такое спиральная свая?
Короче говоря, винтовые сваи выполняют ту же функцию, что и другие фундаменты: выдерживают вес любой конструкции. Многовинтовые сваи (также известные как винтовые сваи или винтовые анкеры) вбиваются глубоко в землю, чтобы выдерживать вес конструкций, таких как дома, дощатые настилы, здания, мосты и многое другое.
Они состоят из центрального вала в дополнение к одной или нескольким опорным пластинам в форме спирали и кронштейнов, которые позволяют им прикрепляться к конструкции. Для винтовых свай доступны пластины различных типов, размеров и форм. Вес фундамента, помимо типа грунта, определяет, какая винтовая свая лучше всего подходит для проекта.
Как работают винтовые сваи?
Винтовые сваи забиваются в землю до тех пор, пока не будет достигнута желаемая грузоподъемность. Земля практически не перемещается во время строительства, поэтому нет вредного воздействия на окружающую среду. Чтобы разделить вес конструкции, винтовые сваи располагаются с интервалами. Кронштейны, прикрепленные к конструкции, позволяют переносить вес на сваи.
В основном, когда грунт под строением слабый или существующий фундамент поврежден, винтовые сваи обеспечивают долговременную устойчивость.
Для чего используются винтовые сваи?
Винтовые сваи широко используются как в жилых, так и в коммерческих сферах. Некоторые из них включают:
- Фундаменты, регулярно подвергающиеся воздействию высокого содержания воды
- Упомянутые проекты на нестабильном грунте
- Повреждения фундамента или конструкции в существующих зданиях
- Стабилизация слабых фундаментов или исправление ошибок фундамента
Другое использование включает фундаменты под крыльцами, палубами или небольшими пристройками к дому. Они также полезны для строительства фундамента для променадов и доков на пристанях или пляжах. Однако в последнее время винтовые сваи чаще всего используются для стабилизации или даже поднятия осевших зданий. Многие домовладельцы на северо-востоке использовали винтовые сваи для ремонта своих домов после урагана «Сэнди».
Когда использовать винтовые фундаменты?
Винтовые свайные фундаменты используются в новом строительстве, когда грунт слабый или не подходит для предотвращения чрезмерной осадки. Это неизбежно приведет к серьезным проблемам со структурой и безопасностью.
Кроме того, винтовые винты используются для ремонта и восстановления существующих конструкций. Независимо от того, используются ли они в сочетании с материалами для гидроизоляции подвала или просто восстанавливаются после повреждения фундамента, установка винтовых свай выполняется быстро и легко.
Общие области применения
- Фундаментная опора для устранения трещин в стенах, а также неровностей полов и дверных проемов
- Крепления для трубопроводов и коммуникаций
- Стабилизация откосов и подпорные стенки
- Глубокий фундамент для нового строительства
Специальное применение
- Дорожки или здания в природных заповедниках
- Морские переборки и буи
- Освещение проезжей части и указатели
- Скульптура и большая художественная инсталляция
Заключение
В заключение, винтовые сваи являются преимуществом для строительной отрасли. Вы подрядчик, использующий стальные и бетонные смеси? Если это так, то вы упускаете некоторые ключевые преимущества винтовых свай. Для получения дополнительной информации о том, как винтовые сваи могут сэкономить ваше время, физическую работу и деньги, свяжитесь с технической службой премиум-класса сегодня.
Спиральные сваи для нового строительства – коммерческого и промышленного назначения
Поддержание строительных нагрузок на более глубоких грунтах может выполняться несколькими способами, включая:
- Удаление бедных почвенных материалов и замена надлежащим образом утрамбованным гравием. Это экономичное решение, когда подходящие грунты находятся в пределах нескольких футов от нижней части фундамента.
- Забивка стальных, бетонных или деревянных свай. «Забивка» относится к процессу забивания свай в землю с помощью молоткового устройства, установленного на кране. Это очень экономичное решение, когда требуется много свай. Это может быть не очень эффективным решением, если поблизости есть другие здания или сооружения, поскольку колебания грунта, вызванные ударами молотка, могут привести к повреждению этих близлежащих сооружений.
- Пробуренные сваи — это процесс бурения отверстия в земле и заполнения его бетоном. При рассмотрении пробуренных свай имейте в виду, что материал, извлеченный из отверстия, возможно, также придется удалить с площадки. Состояние грунта может быть настолько плохим, что для предотвращения обрушения отверстия требуется защитная втулка. В некоторых случаях эти втулки извлекаются по мере заливки бетона в отверстие. Буровые сваи давно и с большим успехом используются. Обычно просверленные сваи становятся более экономичными по мере увеличения количества свай, необходимых для работы, и по мере увеличения требований к нагрузке, как это может быть в случае с многоэтажными стальными или бетонными зданиями.
- Геопирсы представляют собой просверленные отверстия, заполненные камнем. В земле бурят отверстия, а затем засыпают камнем, который уплотняют по мере укладки. Размещение и уплотнение камня уплотняет почву вокруг отверстия. Этот процесс может оказаться экономичным в крупных проектах. Как и в случае с забивными сваями, колебания грунта, вызванные уплотнением каменной насыпи, могут привести к повреждению близлежащих конструкций.
- Динамическое уплотнение относится к уплотнению почвы путем многократного опускания на землю большого груза с крана. Никакой материал не помещается в землю, и нет выкопанного материала для обработки. Это эффективно только в определенных почвенных условиях, но может быть очень экономичным. Как и в случае с забивными сваями и геопирами, колебания грунта, вызванные уплотнением грунта, могут привести к повреждению близлежащих конструкций.
- Винтовые сваи представляют собой стальные стержни с приваренными к ним спиралями. Винтовые сваи устанавливаются путем завинчивания их в землю. Размер вала, а также размер и количество спиралей варьируются в зависимости от требований нагрузки и состояния почвы. Этот тип свай очень эффективен в местах с ограниченным доступом, где вибрации грунта должны быть сведены к минимуму, где почва очень влажная, и где количество требуемых свай может составлять всего 1. Спиральные сваи не очень эффективен или экономичен в ситуациях, когда строительные нагрузки относительно высоки, как это может быть в случае с многоэтажными стальными или бетонными зданиями. Они также могут быть не очень конкурентоспособными в ситуациях, требующих большого количества свай.
У нас есть возможности и опыт в проектировании всех рассмотренных выше расширенных систем фундамента, но мы устанавливаем только одну спиральную сваю.
В новом строительстве мы используем винтовые сваи для поддержки фундаментных стен и бетонных плит перекрытий в жилых, коммерческих и промышленных зданиях.
В существующем строительстве, где осадка стала проблемой, мы используем винтовые сваи для поддержки бетонных плит, но не фундаментных стен. Причина этого заключается в том, что оборудование, необходимое для закручивания винтовых свай в землю, отталкивает верхнюю часть винтовых свай от стены фундамента, поэтому свая в конечном итоге вбивается в землю под углом под фундаментом. Этот угол приводит к тому, что нагрузки здания не действуют вертикально на сваю, что приводит к тому, что изгибающие силы индуцируются в спиральной свае. Из-за этого мы предпочитаем использовать толкающие сваи для поддержки существующих фундаментов и винтовые сваи для поддержки бетонных плит.
Бетонные плиты, опирающиеся на спиральные сваи, должны быть спроектированы и изготовлены как конструкционные плиты. Это требует установки арматурной стали, и во многих случаях в плиту должны быть вставлены бетонные балки для передачи нагрузки на винтовые сваи.
Ниже приведены несколько фотографий здания, опирающегося на винтовые сваи. В этом случае здание имеет наружные стены из сборного железобетона высотой 24 фута и систему стальной крыши. Отверстие в грунте, показанное на рисунке 1, является одним из отверстий, сделанных на месте, где было построено это здание. Существующее здание располагалось в 10 футах к востоку, железнодорожные пути проходили вдоль северной стороны, а здание строилось в центре города.