Обварить винтовые сваи
Alkstroy.ru

Строительный портал

Обварить винтовые сваи

Свайный фундамент: обвязка, закрытие

Свайно-винтовой фундамент остается одним из самых популярных решений для индивидуального строительства благодаря своей доступности, простоте и устойчивости даже на «плывущих» грунтах. Однако чтобы ваш дом был еще более уютным и не требовал ремонта как можно дольше, необходимо сделать его основание еще более прочным и долговечным. Для этого производят такие операции, как обвязка и закрытие винтовых свай.

Чем отличается обвязка свайного фундамента от закрытия?

Неопытные строители часто путают обвязку винтовых свай с закрытием фундамента. Хотя эти два этапа процесса строительства основания дома определенным образом связаны между собой, они преследуют несколько различные цели.

Обвязка предполагает объединение оголовков уже установленных в грунт винтовых свай в единую конструкцию по всему периметру фундамента и по контуру, где будут возводиться внутренние стены строения.

Отсутствие обвязки, которую делают с помощью бруса, доски, швеллера и других материалов, приведет к тому, что на каждую сваю будет оказываться неравномерная нагрузка. Последствием этого станет быстрое разрушение фундамента, который просто «поплывет».

Закрытие винтовых свай придает строению более эстетичный вид и позволяет свести к минимуму потери тепла. Ведь поскольку фундамент не является монолитным и под домом остается открытое пространства, пол в таком здании вряд ли будет достаточно теплым.

Для закрытия используют множество современных материалов.

Варианты обвязки

Обвязка свай брусом

Владельцам сравнительно легких строений – деревянных или каркасно-щитовых – стоит отдать предпочтение именно этому виду обвязки. Ростверк из бруса нельзя назвать очень прочным, но для такого строительства это наиболее подходящий и доступный по цене вариант.

Фундамент, обвязанный брусом.

Часто для обвязки используют брус, изготовленный из древесины хвойных деревьев, поскольку его стоимость в разы меньше подобных изделий, сделанных из древесины лиственных пород, а отличия в эксплуатационных характеристиках минимальны.

Перед установкой ростверка на брус обязательно наносят специальные антисептические составы, предотвращающие разрушение древесины под воздействием атмосферных факторов, и покрывают битумным гидроизоляционным слоем. Последний придает брусу водоотталкивающие свойства.

При обвязке свайно-винтового фундамента брусом делают следующее:

Оголовок сваи монтируется после выравнивания (обрезания) сваи и после заливки внутрь неё бетона (в случае необходимости).

  1. Аккуратно выравнивают установленные сваи так, чтобы столбы находились точно на одном уровне.
  2. На сваи монтируют оголовки.
  3. Выполняют гидроизоляцию материала.
  4. На брусе, который приходится на стыки углов дома, выпиливают пазы нужного размера для последующего соединения деревянных частей между собой.
  5. Брус выкладывают на оголовки свай по периметру вдоль всего контура фундамента таким образом, чтобы стыки обособленных частей ростверка скреплялись между собой на оголовках. Места стыков при этом прокладываются жгутом для лучшего уплотнения.
  6. Выравнивают ростверк и тщательно проверяют угол: он не должен отклоняться от 90 градусов.
  7. Фиксируют брус на оголовках свай посредством саморезов.

Обвязка свай доской

При монтаже свайного фундамента обвязка доской имеет ряд бесспорных достоинств по сравнению с брусом:

  1. При проведении работ в брусе со слишком большим сечением могут появиться трещины либо он значительно деформируется.
  2. Для изготовления балок длиной более 6 м брус не годится из-за серьезных проблем, которые могут возникнуть при этом.
  3. Балки из бруса достаточно тяжелые, поэтому для их монтажа потребуется целая бригада рабочих. В то же время балку из досок изготавливают прямо возле фундамента, что значительно проще.
  4. Балки из досок не требуют дополнительной просушки и отличаются повышенной прочностью по сравнению с аналогами из бруса.

Обвязку винтовых свай с применением доски выполняют по следующему алгоритму:

    Между оголовками свай и собственно обвязкой обязательно делают гидроизоляционный влагонепроницаемый слой, часто из рубероида высокого качества.

Существует и другой способ обвязки доской. Доски склеивают друг с другом и дополнительно скрепляют саморезами и гвоздями. При небольшой толщине досок можно проложить их фанерой для большей прочности. При монтаже важно разнести места состыковки досок на различные сваи и использовать проверенный метод «в полдерева».

Обвязка свай швеллером (двутавром) или профтрубой

Металлические ростверки позволяют использовать свайно-винтовой фундамент при возведении не только деревянных строений, но и зданий из шлакоблоков, пенобетона и газосиликата в один этаж.

Иногда вместо швеллера применяют двутавр, отличающийся большой устойчивостью к сжимающим нагрузкам и обеспечивающий большую жесткость конструкции. Часто используют двутавры с сечением 20. В случае швеллера для несущих стен берут металлические балки с сечением около 30 мм, для остальных – с сечением примерно 20 мм.

Обвязку фундамента швеллером или двутавром производят следующим образом:

  1. Устанавливают столбы свай на одинаковой высоте и обрабатывают металлические элементы обвязки антикоррозийным средством.
  2. Металлические балки помещают на сваи так, чтобы они соединялись посередине столбов свай. Швеллер обрезают под прямым углом в местах угловых стыков элементов ростверка.
  3. Балки приваривают друг к другу и к оголовкам свай.

На данном фото фундамент обвязан и швеллером, и профильной трубой (снизу).

Обвязка свайного фундамента профтрубой производится практически аналогично, однако устойчивость такого материала к значительным механическим нагрузкам может оказаться намного меньше. Из преимуществ трубы отметим дешевизну и небольшой вес.

Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка

Железобетонная обвязка монолитного типа выходит почти на треть дешевле, чем металлическая, однако она имеет ряд недостатков, основные среди которых – трудоемкость установки и невозможность продолжения строительства до полного отвердевания ростверка. На это обычно уходит не меньше месяца.

Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка: итоговый вариант.

При обвязке свай посредством железобетонного ростверка необходимо действовать следующим образом:

  1. Столбы свай выставляют на один уровень.
  2. Из обструганных досок изготавливают опалубку для дальнейшей заливки бетоном, которую изнутри оббивают клеенкой для предотвращения утечек.

Готовая деревянная опалубка на бетонных сваях.

Чем закрывают свайный фундамент?

Закрытый свайно-винтовой фундамент – это надежная защита от грызунов и других животных, которые могут поселиться в пустом пространстве между сваями. Также обшивка и отделка такого основания предотвратят потери тепла в жилище и помогут создать там хороший микроклимат без избыточной влажности.

Наиболее популярные способы закрытия свайно-винтового фундамента:

  • создание навесного цоколя;
  • создание мелкозаглубленного цоколя ленточного типа.

Для навесного цоколя используют тонкие и не слишком мощные композитные и полимерные материалы, а также древесину. Нагрузка при этом на винтовые сваи оказывается минимальной, а простота и быстрота монтажа в совокупности с дешевизной часто подкупает.

Навесной цоколь, закрывающий фундамент с обвязкой профтрубой.

Любой вид отделки основания на сваях требует обязательного наличия двух вентиляционных отверстий на противоположных стенах дома. Это предотвратит скопление влаги на сваях и ростверке, которые не будут корродировать или гнить (в случае древесины).

Тем не менее, свайный фундамент прослужит дольше при установке мелкозаглубленного ленточного цоколя, который станет лучшей защитой для свайного каркаса, гарантируя его долговечность.

Вариант возведения мелкозаглубленного цоколя для защиты свайного фундамента.

Тепло- и гидроизоляция при закрытии цоколя

Все разновидности отделки цоколя предполагают обустройство тепло- и гидроизоляционного слоя, который сверху обкладывают асбестоцементными плитами, декоративными термопанелями, монтирующимися на обрешетку из досок либо шиферную плиту, или кирпичами. У всех этих материалов есть свои плюсы и минусы:

    Асбестоцементные плиты выглядят не очень привлекательно и отличаются повышенной хрупкостью, однако стоят недорого.

Оформление цоколя декоративным кирпичом.

Обвязка и закрытие винтовых свай – очень важный этап строительства дома, от которого зависит, как скоро ему понадобится капитальный ремонт.

Технология усиления фундамента с винтовыми сваями

Укрепление фундамента из винтовых свай помогает продлить срок эксплуатации построенных зданий, усилить прочность свайного основания фундамента в том случае, когда невозможно провести предварительные изыскания на строительном участке, или такие работы не планировалось проводить.

Для чего нужно усиление фундамента из винтовых свай

Свайно-винтовой фундамент с винтовыми сваями очень распространенный вариант при строительстве малоэтажных зданий, особенно в сельской местности и на дачных участках.

Дом на винтовых сваях

Винтовые сваи обладают определенными положительными свойствами: легкий вес, простота установки, использование на грунтах любой плотности. Для обеспечения прочности и устойчивости винтовых свай, перед монтажом свайного основания под здание требуется выполнить пробное бурение для исследования залегающих на участке застройки грунтов. Состав залегающего на участке грунта принимается во внимание при подборе винтовых опор определенной длины, помогая найти оптимальный вариант применения свайных конструкций с определением мероприятий по необходимому усилению основания с винтовыми сваями.

Отказ от предварительного исследования почв на строительной площадке, который обычно практикуют частные застройщики, может привести к необратимым последствиям, вызывающим полное разрушение здания.

Все дело в том, что отдельные опоры прекрасно справляются с вертикальными нагрузками, боковые нагрузки требуется тщательно сбалансировать, иначе незначительный перекос вызовет нарушение пространственных жестких связей и может очень негативно повлиять на устойчивость постройки. В таких случаях может потребоваться укрепление фундаментного основания.

Как усилить фундаментное основание из винтовых свай

Для повышения прочности и устойчивости свайного основания разработаны специальные технологии по усилению опорных конструкций, которые практически применяются во время возведения свайного основания с винтовыми сваями.

Обычно применяются два метода усиления фундаментов из винтовых опор, для которых используют металлические трубы, уголок или стальной прокат.

Для укрепления фундаментного пояса легких построек можно использовать трубы и уголки, для тяжелых зданий потребуется использовать прочный швеллер.

Вариант усиления фундаментного основания с помощью труб

Усиление свайного основания (с винтовыми сваями) проводится профилированными трубами размером 30х60 мм. Технология выполнения работ предполагает соединить последовательно все опоры фундаментного основания трубами определенного размера, включая внутреннее свайное поле. Такое усиление используется в том случае, когда выпуск опор над поверхностью земли составляет более 0,7 м.

Трубы привариваются между двумя свайными опорами с внутренней стороны фундамента. При таком положении укрепляющего пояса ничто не помешает отделке фундамента при навешивании защитных панелей.

При высоте выступающих свайных выпусков более 0,7 метров над поверхностью земли, трубы привариваются крест-накрест, с закреплением середины стыка труб специальной металлической накладкой (пластиной) квадратного сечения размерами 200х200 мм.

Усиление свайно-винтового фундамента уголком

Технология усиления основания с винтовыми сваями металлическим уголком идентична способу монтажа пояса жесткости из труб: элементы привариваются к наружному и внутреннему поясу свай. Образуется жесткий пространственный каркас, который удерживает каждую опору, предупреждая наклоны, крены, перекашивание, создающий прочное укрепление основания постройки.

Способ укрепления фундамента швеллером

Усиление основания из винтовых свай с помощью швеллера применяется обычно в слабых грунтах насыщенных водой (торфяники, болотистые местности). Для работы применяется швеллер 16 или 20, выбор размера зависит от толщины стен строения. Приваривают швеллер по верхнему поясу свай (как оголовок), что позволяет создать прочный металлический каркас, который препятствует малейшим отклонениям отдельных свай от своей оси. Посмотрите видео, как монтировать швеллер на сваи для укрепления фундамента.

Минусом применение швеллера является высокая стоимость материалов, однако технические характеристики фундамента из винтовых свай, усиленного швеллером, намного возрастают, увеличивая прочность и долговечность самого здания. По сути, пояс приваренного швеллера со сваями приравнивается к усиленному ленточному фундаменту.

Защита металлического пояса

Укрепление свайного фундамента металлом, несомненно, спасет конструкцию от преждевременных разрушений и перекосов, но необходимо помнить о защите самой металлической защитной системы. Свайный фундамент с винтовыми сваями эксплуатируется непосредственно в близком взаимодействии с влажным грунтом, что негативно действует на поверхности металла, вызывая быстрое изнашивание от коррозии.

При выполнении работ по усилению фундаментов, важно предусмотреть защиту стальных труб, швеллера или уголка от повышенной влажности, обработав их предварительно специальными защитными составами.

Укрепление свайного основания из винтовых свай в существующих строениях

Чтобы предотвратить разрушение здания, построенного на винтовых сваях, допускается проводить усиление фундамента в эксплуатируемом здании. Для выполнения работ требуется разобрать наружную облицовку цоколя. Строение поднимается над фундаментом на домкратах, после чего выполняют пояс усиления из труб или швеллера в зависимости от толщины стен дома, этажности и массы здания в целом.

По окончании сварочных работ требуется обработать металлические детали антикоррозийными составами и выставить здание на усиленном основании. Укрепление фундаментов – гарантия долгой эксплуатации строения без преждевременных разрушений.

Дом на винтовых сваях качается – причины, ошибки при возведении, мифы, советы

Мифов о винтовых сваях, отпугивающих частных застройщиков, известно достаточно много. Но существуют и реальные проблемы, связанные с неустойчивым положением дома – его просадками или расшатыванием. Чаще всего неприятности возникают из-за неверного расчета несущей способности, несоблюдения технологии установки свайных столбов или отсутствия реального гидрогеологического исследования грунтов. Но не всегда строители или проектировщики оказываются виновными в том, что дом на винтовых сваях вдруг начинает шататься. Нередко причиной становятся сами сваи.

Почему дом качается

Этому могут способствовать несколько факторов:

  • высокое расположение свай над уровнем земли;
  • неверное устройство обвязки;
  • недостаточная глубина ввинчивания;
  • малый диаметр или тонкая стенка металлических труб;
  • некачественно выполненные лопасти;
  • выполнение слишком заглубленного приямка;
  • установка недостаточного числа опор под несущими стенами;
  • исключение из расчетов поправок на слабые характеристики грунтовых слоев;
  • отсутствие оголовков;
  • выполнение работ в зимнее время;
  • недостаточная пространственная жесткость каркасной конструкции наземной части строения.

Каждая из причин вызывает разные последствия, которые влияют, в конечном итоге, на то, что дом на сваях начинает качаться. К примеру, из-за неверного определения несущей способности грунта или внешней нагрузки строение начинает проседать. А результатом малого заглубления лопастей, когда они попадают в зону промерзания, может стать выпирание винтовых свай посредством воздействия на них сил морозного пучения. В этом случае дом или его отдельные углы в зимнее время будут приподниматься над землей, а в весеннее – опускаться.

Избежать проблем, связанных с недостаточным ввинчиванием свай, поможет процедура пробной установки 2-3 опор на застраиваемом участке, хотя есть мнение, что таким образом определяется лишь наличие в грунте камней.

Если шатается дом, установленный высоко над землей (более 40см), то исправлению положения посодействует диагональная обвязка винтовых свай. Как правило, она выполняется из металлического профиля, который располагают наклонно между трубами, выступающими над уровнем земли. В данном случае используется свойство жесткости фигуры треугольника. Укреплению подлежат все сваи, вне зависимости от того, под какими стенами они находятся.

Размеры труб влияют на несущую способность опор, которая должна учитываться на стадии расчета числа свай для фундамента. Их количество и диаметр связаны между собой обратно пропорционально. Нарушение баланса ведет либо к перерасходу материальных средств, либо к ослаблению опорной конструкции строения. В последнем случае происходят просадки и последующее покачивание строения в связи с потерей проектного положения винтовых свай.

Причиной того, что дом на винтовых сваях начинает шататься, часто становится отсутствие или несоответствующая прочность горизонтальной обвязки (ростверка), а также ее частичное разрушение. Данная конструкция должна выполняться в соответствии с проектом. Нарушение целостности может произойти по причине несоблюдения технологии устройства обвязки или в случае использования некачественных, дешевых материалов. Следует помнить, что экономия здесь не допустима.

Вопрос чрезмерной бережливости касается и приобретения винтовых свай. Предпочтение следует отдавать продукции известных брендов. Дом не рекомендуется устанавливать на опорах, изготовленных самостоятельно или на кустарных предприятиях, только потому, что устраивает низкая стоимость изделий. Факторами, влияющими на раскачивание строения, могут стать:

  • отвалившиеся лопасти;
  • тонкие стенки металлической трубы;
  • отсутствие качественного защитного слоя, способствующее появлению и развитию коррозионных процессов.

Устройство заглубленных приямков при установке винтовых свай под дом лишает трубы значительной части вертикальной опорной поверхности. Как бы тщательно ни была проведена трамбовка обратной засыпки, плотности слежавшегося грунта добиться не удастся. Со временем опоры начнут расшатываться, что приведет к раскачиванию дома. Исправить положение поможет установка распорок или клиньев.

Фото взято с сайта http://inf-remont.ru/

Подобная ситуация нередко возникает и в случае ввинчивания свай в мерзлый грунт, который теряет свою прочность при оттаивании. Специалисты не рекомендуют при установке фундаментных опор в зимнее время сразу же нагружать их коробкой дома. Следует подождать оттепели и подкорректировать положение труб. Данный совет не касается регионов с вечномерзлыми грунтами.

Причиной нестабильности положения дома на сваях может служить отсутствие правильного крепежа каркаса наземной части. Нередко установка диагональных подпорок между стойками или дополнительных крепежных элементов устраняет дефекты, вызывающие раскачивание. В этом случае проблемы с фундаментом не связывают.

Выбор приемлемого варианта укрепления шатающихся свай следует предоставлять специалистам, способным провести профессиональную экспертизу.

Ошибки монтажа

Необходимо отметить, что дом на сваях простоит долго и не будет создавать проблем лишь в случае грамотного устройства фундамента. Самостоятельное вкручивание винтовых опор лучше оставить для возведения неответственных хозяйственных строений и устройства заборов. Выполнение фундаментов капитальных, особенно жилых, объектов рекомендуется доверять опытным строительным бригадам. Следует избегать сотрудничества с вольнонаемными шабашниками, предлагающими свои услуги за небольшую плату.

Одной из ошибок нерадивых работников является раскачивание винтовых опор во время вкручивания. Трубы подобным способом, якобы, легче входят в грунт. Но это является грубейшим нарушением технологического процесса. Такой дом на сваях начнет раскачиваться если не в тот же год, то через пару лет – точно.

Другим существенным отступлением от правил считается рытье глубоких приямков с последующим прокручиванием свай на высоту лопастей. Бывают случаи, когда «знатоки» выкапывают выемки вглубь до двух метров, что недопустимо! Засыпанные грунтом пазухи после первого же дождя просядут, что приведет к раскачиванию дома на сваях.

Грамотно выполненные приямки имеют глубину 20-25см.

Еще одно нарушение относится к толщине стенки металлических труб. Для жилых домов следует выбирать изделия размером более 4мм. Не менее важным моментом является обязательное заполнение внутренней полости сваи цементным раствором, что в значительной степени усиливает прочность конструкции. Заливка производится после ввинчивания опор. Бывают случаи, когда от нее отказываются целенаправленно или по незнанию, что приводит к быстрому появлению ржавчины на внутренних поверхностях труб.

Несколько советов

Максимально оградить дом на сваях от раскачивания поможет:

  • тщательное гидрогеологическое исследование грунтов;
  • бетонирование цоколя, выполненное сразу же после окончания установки свай и подрезки оголовков;
  • поэтапная проверка качества выполненных работ с фиксацией процесса на фотоаппарат или видеокамеру;
  • желательное присутствие ответственного лица при установке свай;
  • соблюдение «выдержки» фундамента в течение зимнего периода.

Необходимо помнить, что от правильности соблюдения технологии возведения подземной конструкции зависит капитальность и долгий срок эксплуатации дома, поэтому к работам следует подойти серьезно и без тотальной экономии. Проблема расшатывания дома на сваях не должна отпугивать потенциальных застройщиков. Подобные неприятности случаются достаточно редко и в большинстве случаев удачно разрешаются.

Среди строителей ведутся споры по поводу необходимости выполнения пробного ввинчивания свай. Одни утверждают, что результатов геологических исследований бывает вполне достаточно. Другие уверяют владельцев в том, что пробами необходимо подтвердить реальные грунтовые условия на участке, и без них качественная установка опорных столбов просто невозможна. Следует отметить, что выполнение обоих видов работ не имеет смысла, а предпочтение следует отдавать качественным исследованиям, несмотря на то, что обойдутся они намного дороже.

Пробное ввинчивание не предоставляет верных сведений о толщине слоя твердого грунта и его несущей способности, в отличие от лабораторных заключений.

Распространенные мифы

Миф – процесс монтажа свай достаточно прост. На самом деле, вкручивают их быстро, но подготовка к работе занимает длительный период. В частности это относится к реальной оценке геологических условий. Трудности при ввинчивании возникают, когда:

  • прочный слой залегает ниже семи метров;
  • в грунте присутствуют камни большого размера – сваи могут «уходить» от вертикальной оси, что впоследствии отражается на раскачивании строения.

Миф – металлическая оболочка ржавеет в течение 10 лет. Подобное может случиться, если участок сваи, расположенный над землей, не будет обработан антикоррозийными составами. В земле же отсутствует достаточный для процесса окисления приток кислорода, поэтому ржавчина появляется слишком медленно. Достаточная толщина стенок не позволит металлической трубе разрушиться в течение 10 лет.

Миф – сваи будут служить 300-400 лет. Таких данных нет, так как появились винтовые опоры около 200 лет назад. Производители дают гарантийный срок 50 лет.

Миф – при ввинчивании лопасти отламываются. Данный недостаток можно отнести лишь к некачественным изделиям. При покупке свай следует убедиться в том, что сварной шов является однородным, не имеет раковин, либо наплывов. На рынке имеются, также, литые наконечники, от которых лопасти оторваться не смогут ни при каких обстоятельствах. О качестве свай судят по их равномерной окраске и отсутствию ржавчины на внутренней поверхности.

Миф – монтаж можно выполнить за один день. Такое утверждение касается лишь открытых участков, на которых залегают пластичные грунты. Наличие деревьев, близкорасположенных строений и твердых слоев почвы увеличивает время ввинчивания свай.

Миф – изделия, производимые разными изготовителями, одинаковы. Подобное представление о сваях неверно, несмотря на их стандартизированные размеры. Различия заключаются в марке стали, толщине стенки, видах наружного покрытия, расположении лопастей и т.д. Все это отражается на стоимости изделий.

Миф – приямки можно не делать. В этом случае начало процесса ввинчивания будет затруднительным. Приямок нужен, но неглубокий.

Миф – для выполнения обвязки требуется швеллер или двутавр. Это не так. Металл вполне можно заменить деревянным брусом, что обойдется дешевле. Но его не рекомендуется использовать при высоком расположении дома на сваях или в случае с массивными стенами. Требуется разумный подход к материалам.

Миф – если свая качается, ее нужно просто заглубить. Такое решение далеко не всегда избавляет от проблем.

Миф – под легкий дом можно устанавливать тонкие сваи. На самом деле, они предназначаются для заборов, беседок, теплиц и т.д. Установив небольшой домик на сваи диаметром 57 или 76мм, следует ожидать его покачивания от порывов ветра. Для домов, возводимых на мягком грунте, не подходят даже сваи диаметром 89мм. Тонкие опоры допускается использовать для крылец или пристроенных террас.

Миф – при реконструкции фундамента сваи можно ввинчивать под углом с последующим их выравниванием по вертикали. Такой вариант однозначно лишит трубу устойчивости с одной стороны, разрыхлит грунт в основании под наконечником и может деформировать лопасти. В этом случае пошатывания дома избежать вряд ли получится.

В нашей стране винтовые сваи в частном строительстве начали использовать недавно, но на Западе технология известна уже более одного столетия. Многие владельцы домов на винтовых сваях вполне довольны своим выбором. Они свидетельствуют о том, что не знакомы с перекосами, трещинами и раскачиваниями. Но их жилища были построены с четким соблюдением технологических процессов!

Читать еще:  Чем сверлить кирпичную стену в квартире?
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector