Винтовой фундамент своими руками (видео)

Свайный фундамент представляет собой конструкцию, в которой передача нагрузок от здания грунту происходит при помощи свай. Под сваей подразумевается столб или стержень, который полностью или частично погружен в грунт. Сфера применения этого вида опоры очень обширна: от производственных и складских помещений до частного строительства. При возведении дачного домика или загородного коттеджа можно обустроить свайный фундамент своими руками.

Что собой представляет данный тип основания?

Винтовые сваи – элементы конструкции, которые выполняют несущую и укрепляющую функции. Это один из наиболее легких вариантов фундамента для деревянного дома (по сравнению с монолитным или ленточным фундаментом), при этом монтаж винтовых свай можно провести своими руками для этого понадобится 3-5 человек.

Сваи по своим характеристикам относятся к металлопрокату и представляют собой стальную трубу, в нижней части оснащенную стальными лопастями определенной формы. Лопасть распределяет усилия от дома на большую площадь участка и удерживает конструкцию при пучении грунта.

Что собой представляет данный тип основания?

Она позволяет также преобразовывать вращательный момент в поступательный во время продвижения сваи (по принципу шурупа) – первая лопасть разрыхляет почву, вторая – уплотняет.

При завинчивании можно добиться однородной несущей способности для фундамента даже в тех случаях, если грунт неоднороден. Сваю увеличивают и завинчивают на необходимую длину, пока она не проходит проблемный слой. Сверху сваи любого диаметра имеют отверстие, в которое пропущен железный прут, посредством которого и вкручивается труба. Особенности конструкции сваи:

  • диаметр лопасти — 200мм — 550мм;
  • диаметр ствола — 100 мм — 300мм;
  • толщина стенок — 8 мм — 12 мм;
  • длина сваи — 1500мм — 9000мм;
  • толщина лопасти — 3мм -10мм;
  • нагрузка на сваю ( вертикальная) — 1- 30 тонн.

На другом конце винтовой сваи закрепляется шляпка, которую соединяют с ростверком. Свайно-винтовой фундамент – наименее трудоемкий тип основания. Особых трудностей не вызывает и расчет количества свай. Этим объясняется его высокая популярность.

Что собой представляет данный тип основания?

Важно! Перед приобретением материалов необходимо пригласить на строительный участок специалиста для оценки типа грунта.

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

Монтаж винтовых свай – пошаговая инструкция

  1. Разметка свайного поля Монтаж свай производится с шагом не больше 3 м. между собой. Превышение этого расстояния приведет к снижению несущей способности, возникает риск провисания бруса. Крепление всех несущих перегородок дома должно производиться к винтовым сваям.
  2. Выставляем периметр Измерение диагоналей, установка колышек в 4 углах по периметру дома. Фундамент должен быть параллельно соседнему участку или дороге.
  3. Завинчиваем угловые сваи Завинчивание свай должно производиться строго по центру бруса. Соответственно, при указании размеров дома «по краям», потребуется вычет половины ширины бруса с обеих сторон. В частности, при размерах «по краям» 6 на 6 метров, а первый венец — брус с сечением 150 на 150 мм, завинчивание угловых свай должно производиться с шагом 5,85*5,85 м.
  4. Завинчивание свай Выкапывание в намеченном месте приямка, с глубиной не более 0.5 м. В противном случае может потребоваться обвязка. Завинчивание свай должно производиться в грунт не менее 1.5 м. глубиной, чтобы не было выпирания в результате морозного пучения. Закручивание свай оптимально производить на м. глубиной. Лом вставляется на конце сваи в технологическое отверстие. Надевается на него с двух сторон труба больше диаметра – в качестве рычага. Производится крепление магнитного уровня на ствол сваи. Наклон сваи должен быть с углом не больше градуса, в противном случае существует риск неравномерной нагрузки с последующей деформацией сваи. По мере того, насколько сложно окажется крутить сваю, можно ощутить плотное затягивание лопасти в грунт, после этого остановите процесс.
  5. Обрезка свай Сваи обрезаются по высоте гидроуровнем либо нивелиром. Обрезка должна быть минимум 15-20 сантиметров – длина технологического отверстия без несущей способности.
  6. Бетонирование Бетонирование свай производится с помощью раствора цемента и песка в соотношении 1 к 4. Бетонирование позволяет защитить сваю от внутренней коррозии.
  7. Приваривание оголовков Оголовок 250*250 мм является усиленной площадкой, с привариванием к трубе диаметром больше по сравнению со сваей, с отверстиями для крепления бруса. На сваю надевается и приваривается оголовок. Требуется зачистка сварного шва и обработка с помощью антикоррозийного средства.

Для фундамента на винтовых сваях усадка не нужна. Обвязка и строительство может производиться на следующий день.

Разновидности по методике заглубления

Основной способ классификации свай – по способу их заглубления. Выделяют следующие виды.

  • Буровые железобетонные — устанавливаются в предварительно пробуренную скважину. Несмотря на наличие предварительных земляных работ (бурение скважин), при этом способе установки отсутствует ударное воздействие на сваю.  Это позволяет свести к минимуму вероятность повреждения бетонного столба во время его монтажа..
  • Винтовые сваи на рабочем конце имеют режущую кромку в виде шнековой навивки. Винтовые опоры малого диаметра и длины вкручиваются в грунт вручную при помощи ворота, а большие – при помощи специальных механизмов. Одно из преимуществ винтовых опор – при необходимости их можно извлечь (выкрутить) из грунта и установить в новом месте. Для увеличения несущей способности винтовой опоры, после ее вкручивания получившаяся воронка заливается бетоном, что делает ее несъемной.
  • Забивные сваи имеют заостренный конец и погружаются в грунт без его предварительной выемки при помощи специального оборудования: вибропогружателей или молотов. Чтобы защитить верхнюю часть от повреждений в процессе погружения, на нее надевают стальное кольцо. Недостатком такого метода монтажа опор считается возможность повреждения, как самой сваи, так и гидроизоляции, если таковое нанесено.
  • Буронабивные относятся к опорам, устраиваемым непосредственно в грунте. Суть этого метода заключается в предварительном бурении скважин и последующем их заполнении бетонной смесью.

Сваи из НКТ

В отдельную категорию можно выделить винтовые сваи сварного типа, изготовленные из насосно-компрессорной трубы (НКТ). Для их изготовления применяется толстостенная труба (6,5-7,5 мм) из стали, устойчивой к коррозии. Сварная лопасть выполняется из высокопрочной конструкционной стали.

Сваи из НКТ

Строительство фундамента с использованием винтовых опор из НКТ по стоимости приближается к обустройству оснований на железобетонных буронабивных сваях. Однако существенным преимуществом является возможность выполнить фундаментные работы в короткие сроки, в том числе на сложных грунтах.

Как утеплить свайно винтовой фундамент

Фундамент и цоколь свайно винтового фундамента играют важную роль для нормальной эксплуатации сооружения. Фундамент и цоколь нужно утеплять так как свободно гулящий холодный воздух под полом сильно охлаждает пол и тем самым вызывает теплопотери в доме. Сами винтовые сваи утеплять не нужно. При утепление свайно винтового фундамента делается фальш цоколь и утепляется забирка которая защищает от проникновения холодного воздуха в пространство под домом. Для утепления цоколя свайно винтового фундамента можно использовать плитный материал из полистирола такой как пенопласт и пеноплекс который по другому называется экструдированный пенополистирол. Пеноплекс обладает очень низкой теплопроводностью 0,029 Вт/мк как и обычный пенопласт 0,038 Вт/мк. Эти материалы почти вечны, имеют хорошую прочность и не боятся атмосферных осадков. Утеплять начинают после того как ростверк сооружения и оголовки свай примыкающие к этому ростверку будет гидроизолированы рубероидом или специальной мембранной плёнкой. Утеплённый фальш цоколь делается с помощью кирпичей или с помощью декоративных панелей. Под ростверком сооружения из кирпичей выкладывается кирпичная стена толщиной в пол кирпича, а декоративные панели устанавливаются прямо на ростверк.

Забирка из кирпича

Как утеплить свайно винтовой фундамент

Чтобы сделать кирпичную стену под ростверком нужно вырыть траншею по всему периметру сооружения глубиной 20 см и шириной 130 см. Затем эта траншея армируется арматурой 10-12 мм и заливается бетоном. После того как бетон затвердеет строят кирпичную стену в пол кирпича. Затем к внутренней стороне кирпичной стены крепят плитный утеплитель с помощью специального клеевого состава например такого как Ceresit CT83. Отделка свайно винтового фундамента с наружной стороны производится оштукатуриванием или можно покрыть декоративным материалом.

Утепление и облицовка декоративными панелями забирки

Отделка цоколя свайно винтового фундамента декоративными панелями делается намного проще чем строить кирпичную стену. Сначала необходимо по всему периметру сооружения соорудить направляющий каркас на котором будут крепиться декоративные панели. Направляющийся каркас может быть сделан из металлического профиля или из деревянного бруса. Обязательно направляющий каркас должен быть обработан чтобы на металле не появилась ржавчина, а на деревянных плесень и гниль. На готовый направляющий каркас с внешней стороны крепятся панели, а с внутренней стороны крепят утеплитель. Панели крепят с помощью специального клеевого состава к каркасу так чтобы они не доходили до грунта 5 см или входили в почву на 5 см, а для этого предварительно выкапывают небольшую канавку см 10 глубиной. Когда утеплитель и панели будут прикреплены канавку засыпают керамзитовым песком. Нельзя забывать и про вентиляцию пространства под полом, для этого в фальш цоколе нужно сделать вентиляционные отверстия.

Как утеплить свайно винтовой фундамент

Установка винтовых свай своими руками

Сваи закручивают, применяя рычаги либо технические средства

Сваи закручивают при помощи труб, используя их как рычаги. Вставляют в трубу лом и с его помощью надевают рычаги из трубы с большим диаметром. Нужно сказать, что это очень трудозатратная операция, которую лучше делать с сильными помощниками. Или воспользоваться услугами техники.

Использовать ли бур для того, чтобы установить сваи? На этот вопрос существуют разные мнения. Иногда делают лидерные отверстия буром, что облегчает ее последующее забивание, но нарушает плотность почвы. Когда свая непосредственно вкручивается в землю, то грунт возле нее уплотняется за счет того, что свая его вытесняет. Характеристики уплотненного грунта повышаются, особенно по сравнению с рыхлым. Вероятность того, что в ствол шахты проникнет вода, становится меньше.

Если делать лидерные отверстия, то короче на метр или два длины сваи в целом.

Иногда сваи выравнивают подручными средствами: ломом, распорками. Расхождение не более 2 см. можно устранить с помощью винтового домкрата.

Технология строительства свайного фундамента методом обвязки

Пожалуй, роствёртка во всей технологии устройства свайного фундамента является самой сложной. Обвязка свай брусом влияет на устойчивость дома, на его такие качества, как долговечность. Обвязка должна быть надёжной и прочной основой будущего дома.

Она также подразделяется на три вида:

  • Обвязка с помощью хомутов;
  • Обвязка с посадкой на резьбу;
  • Обвязка со сваркой.

Наиболее надёжная обвязка из всех вышеперечисленных, как гласят отзывы многих профессионалов, — обвязка при помощи сварки. Логично, что этот тип производится при установке металлического бруса. Первый и второй тип служат для крепления деревянных свай.

Обвязка с хомутами также может быть использована для крепления металла. Многие специалисты советуют даже использовать совместно первые два метода обвязки для того, чтобы брус крепче и надёжней служил основанием дому. Как уже говорилось ранее, посадка на резьбу делается так: под брус кладут два слоя рубероида, предварительно смазанный, скажем, олифой.

Затем накладывается брус, закрепляется саморезами по бокам и шпильками снизу. После того, как брус установлен — его подбивают молотком. Для дополнительного укрепления также используются металлические уголки по бокам свай.

В случаях, когда обвязка крепится за хомуты, то брус накладывается прямоугольной формы по всему периметру фундамента. На брус накладываются другие бруски вплотную друг к другу и скрепляются между собой. Таким образом они преобразуются в форму, напоминающую букву П.

Эта форма и называется хомутом. После окончания, проверьте каждый брус, надёжно ли он укреплен. Обвязка с помощью сварки происходит гораздо проще — металлические брусья крепко привариваются к основанию стержня в местах их стыковки.

В любом случае, крепление и обвязка свай требует внимательности и точности. Высота каждого бруса должна соответствовать высоте другого. Крепление бруса производится точно по центру, особенно в случаях с саморезом. Таким образом удастся избежать трещин в древесине и повысить срок её эксплуатации.

Также ширина бруса должна быть в два раза больше ширины сваи. В этом случае он будет хорошо и качественно закреплен. Важно присмотреться и к качеству поверхности бруса — любой его дефект и неровность нужно будет исправлять.

Поэтому, не торопитесь поскорее выполнить обвязку, а неспешно и внимательно выполняйте работу по всем правилам. Приобретите качественный брус, не жалейте на него средств, так как именно его качество затем повлияет на всю построенную вами конструкцию.

Существует и другая методика обвязки — крепление бруса при помощи выпиливания и состыковки их между собой. Это самый лёгкий вариант обвязки, единственное требование — ровные и абсолютно одинаковые между собой бруски. Они просто накладываются друг на друга, при помощи встраивания распилов.

Важно учесть, что такая кладка выполняется под прямым углом, следовательно, здесь обязательно нужно использовать строительный уровень для тщательного измерения каждого бруса. Брус накладывается таким образом, чтобы один из них находился сверху, а другой снизу.

Ширина используемого бруса всегда должна быть ровно в 2 раза больше ширины самой сваи.

То пространство, которое остаётся пустым, заполняют джутом. В некоторых случаях, первый венец накладывается прямо на фундамент и тогда он служит в качестве нижней обвязки, если лаги были вырублены на несколько уровней ниже.

Выбор строительных материалов

В настоящее время приобрести сваи для фундамента можно как в собранном виде, так и в разобранном. Цена на винтовые сваи под фундамент готовые немного выше, чем на сборные.

Выбор строительных материалов

При выборе любого из двух вариантов наиболее важный момент — это предоставление продавцом необходимого сертификата качества продукции. В таком ответственном деле первое — это всегда безопасность.

Выбор строительных материалов

Стандартные сваи для винтового фундамента в длину фиксировано 2,5 метра. Из этого размера на поверхности земли оставляют только 1 метр. Возникают ситуации, когда данной длины не достаточно. В таком случае вы можете приобрести сваи более длинные.

Выбор строительных материалов

Помните, что сваи могут потребоваться различной длины. Такой вариант возможен при непрочной почве. Кроме того, сваи разной длины могут понадобиться при возведении фундамента на неровной поверхности.

Выбор винтовых свай для фундамента

Винтовые сваи имеют простую конструкцию: тело изделия представляет собой трубу из стали марки СтЗ или 30ХМА с толщиной стенки 5,5-10 мм. Лопасти, служащие для вкручивания сваи, наварены на тело. Сверху свая имеет округлый или заостренный оголовок. По количеству и устройству лопастей различают следующие виды винтовых свай:

  • узколопостные, применяются для прочных грунтов и в условиях вечной мерзлоты;
  • широколопастные с 1 лопастью;
  • многолопастные 2-3 лопасти, улучшающие опирание на грунт.

Для строительства частных домов до 3 этажей высотой рекомендуется использовать двухлопастные сваи, размеры лопастей которых составляют 14-15 мм у конуса и 6 мм с краю. Изделия с 1 лопастью можно применять для легких хозпостроек, ограждений, времянок.

При выборе свай профессиональные строители рекомендуют отдать предпочтение бесшовным трубам, хотя их стоимость на 30-40% дороже. По надежности и воспринимаемым нагрузкам шовные изделия значительно уступают бесшовным. Если у вас есть финансовая возможность, то купите оцинкованные изделия с антикоррозийным покрытием. При покупке обязательно проверяйте наличие сертификатов и паспортов завода изготовителя.

Читайте также:  Возможно ли утепление эковатой бани и сауны?