Фундамент на винтовых сваях: плюсы и минусы

Оглавление

Расчет и основные этапы строительства

Перед началом строительства рассчитывают количество свай необходимую опорную площадь, а также основные параметры ростверка.

Полевые работы:

  • разметка участка;
  • рытье траншей и шурфов под опоры;
  • подготовка скважины: устройство песчаной подушки, гидроизоляционного слоя, армированного каркаса;
  • возведение свай;
  • укладка песчаной подушки под ленту;
  • монтаж армированного каркаса в траншее;
  • заливка бетонного раствора под монолитную ленту.

О возведении свайно-ленточного фундамента своими руками можно узнать из этой статьи.

Замена свайного основания на ленточное

Со временем любой фундамент приходит в негодность. Чаще всего встречается замена оснований для домов на деревянных балках, которые с годами попросту разрушаются. Также исчерпать свой потенциал прежде времени могут бетонные сваи, если изначально не соблюдалась технология возведения фундамента.

Заметить этот можно по внешним признакам:

  • крен сооружения;
  • разрушение стен;
  • трещины в доме;
  • проседание конструкции.

Замена фундамента под всем домом – сложная процедура, для которой нужно приглашать специальную бригаду. Строители поддомкрачивают каркас дома, частично демонтируют старые балки, делают новый фундамент и возвращают сооружение на место.

В некоторых случаях целесообразно перенести дом на новый участок. Для этого поднимают каркас сооружения и загоняют под него специальные катки с рельсами, которые непосредственно и перевозят сооружение на место, где уже установлен новый ленточный фундамент.

Возведение для гаража

Существует несколько методов устройства свай:

  1. Бурение скважин под опоры.
  2. Забивка в грунт.
  3. Ввинчивание металлических опор.

Для строительства буро-забивных свай необходимо подготавливать скважины, закреплять ее стенки глинистой смесью или использовать инвентарные трубы. Затем, соблюдая технологию, в шурфы заливают бетонный раствор. Забивные сваи вводятся в грунт острым концом посредством специальных установок.

Деревянные забивные опоры – дешевый строительный материал, но у него есть ограничение по нагрузкам. Если планируется возведение гаража с кирпичными или пенобетонными стенами, нужны более надежные сваи.

Поэтому в частном строительстве популярны винтовые металлические сваи, которые вкручиваются в земельный массив автоматически и не требуют подготовки участка. Последний метод предпочтительней для землевладельцев, которые ищут быстрый, сравнительно энергоемкий и надежный способ устройства фундамента под гараж.

Перед началом строительства подготавливается поле – делается разметка по периметру будущего гаража и отмечаются места для входа свай в грунт. Для гаража на две машины достаточно 4 или шести свай. Винтовые балки вкручивают в землю до тех пор, пока их конец не упрется в твердые породы. Конец опоры на нужной высоте обрезается, а внутренность трубы заполняется бетонным раствором.

Вариант заглубления выбирается по:

  • типу грунта,
  • рельефа участка,
  • а также нагрузки, которую передает гараж на грунт через основание.

Чтобы гараж прослужил десятки лет, необходимо преждевременно анализировать геологию поля под застройку, сделать расчеты и выбрать параметры основания.

Можно ли делать пристройку на винтовых сваях к ЛФ?

Чтобы избежать деформации стен дома, под пристройку устанавливают свой фундамент, который должен быть жестко связан с основной конструкцией. Расчеты для свайно-винтового фундамента ведут аналогичным описанному ранее образом.

Особенность монтажа состоит в том, чтобы жестко связать две монолитные ленты между собой в местах соприкосновения. Для этого в стене ростверка для дома делают отверстия для арматуры. Длину углубления принято делать равной 35 диаметрам прута.

Для крепежа арматуры внутри железобетонного монолита применяют метод расклинивания или используют химический анкер. В процессе строительства связывают торчащие пруты и арматурный каркас фундамента для пристройки.

Врезки

Бетонирование и монтаж ростверка повышает надежность свайного фундамента, но снижает его ремонтопригодность. Извлечь из такого фундамента начавшую разрушаться от коррозии сваю и заменить ее новой крайне сложно.

Недопустимо устанавливать сваю не в один прием. Если в процессе ввинчивания было обнаружено отклонение от вертикального положения, сваю оставляют и обрезают, устанавливая замену ей на небольшом расстоянии. Вывинчивание и повторная установка снижают несущую способность и надежность опоры.

При перечислении достоинств свайных опор часто упоминают возможность повторного использования. Это утверждение справедливо лишь для свай без бетонирования, которые используют для строительства временного жилья и хозяйственных построек.

Сделать собственные выводы вы сможете, ознакомившись с видео:

↑ Свайный фундамент

Основание из свай – это система из вертикально установленных опор, которые погружены в плотные слои почвы. Расстояние до плотных слоёв различно, и зависит исключительно от геологических характеристик участка.

Свайный фундамент устанавливают в определённом порядке. Сваи размещают под самыми нагруженными участками будущего здания.

Свайное пространство рассчитывают так, чтобы вес сооружения равномерно распределился по всем опорным сваям.

После монтажа верхняя часть сваи обрезается либо наращивается до формирования ровной поверхности. После этого выполняется ростверк. Горизонтальный обвязочный пояс соединит верхушки свай, а также в единую систему сведёт нагрузки, распределяя их по всему свайному полю.

Ростверк становится основой для нулевого перекрытия. С нулевого перекрытия и начинается возведение здания. По способу производства у ростверка много общего с лентой. Принципиальное отличие – в точечном размещении опорных свай.

↑ Достоинства и недостатки свай

К преимуществам относят:

  1. Высокая направляющая способность.
  2. Возможно возведение свай на проблемных почвах.
  3. Слабое воздействие гидрогеологических условий на устойчивость фундамента.
  4. Нет необходимости готовить участок, можно работать на склонах или рельефных складках.
  5. Не нужны (практически) земляные работы.

Недостатки свай:

  • Сложно или невозможно обустроить цокольную часть или подвальное помещение.
  • Для вбивания свай нужна спецтехника, что усложняет работы и увеличивает цену строительства.
  • С большой точностью вычислить глубину погружения каждой сваи очень сложно.

Особенность свай заключается в возможности их устанавливать на влажных болотистых почвах. Поэтому именно свайное основание используют при возведении домов в районах с высоким уровнем грунтовых вод. Свайное основание, установленное профессионалами, полностью убирает проблемы с неустойчивостью почвы и создаёт долговечный и надёжный фундамент.

↑ Разновидности свайного основания

Фундамент из свай — общее название для большой группы фундамента разного типа. Различаются они опорами и методом погружения в слои земли.

Разновидности

  • Забивные свайные опоры . Используются железобетонные готовые стержни. С помощью спецтехники они забиваются в землю. Считается, что забивные сваи – это наиболее надёжный вариант. Недостаток – если рядом расположены постройки, то спецтехникой сложно работать.
  • Буронабивные сваи . Эти опоры практически изготавливают на строительной площадке. В подготовленную скважину заливается бетон. В итоге образуется вертикально стоящий опорный стержень. Сваи можно создавать самостоятельно. Тупой конец буронабивной сваи увеличивает прочность основания и понижает риски осадки.
  • Винтовые сваи . Данный вид фундамента активно применяется не так давно. Достоинство винтовых свай – их можно монтировать вручную, а установочные работы можно проводить и возле рядом построенных зданий. Винтовая свая – это с заострённым концом стальная труба. На конце трубы на дистанции друг от друга приварены лопасти. Ввинчиваются в землю сваи по принципу вкручивания шурупа. С помощью рычага винт-свая завинчивается на требуемую глубину.

↑ Когда применяют сваи?

Свайный фундамент предназначен для использования в рыхлых, влажных и сыпучих почвах. Сваи — это наиболее оптимальный и часто единственный вариант в заболоченных местностях, в районах, где неустойчивые и рыхлые грунты.

Сваям можно передавать нагрузки на значительные глубины, миновав не очень плотные и не слишком устойчивые поверхностные слои.

Информация! Свайные опоры отлично зарекомендовали себя на участках, где часто наблюдается перепад температур.

Эта характеристика выделяет сваи среди остальных типов основания здания.

↑ Какой тип фундамента быстрее построить?

Скорость строительства основания — индивидуальный показатель, он зависит от многих факторов. Например, для ленточного фундамента определяющим показателем готовности к дальнейшим работам является время на застывание бетонного раствора.

А вот для свайного основания многое зависит от имеющейся в наличии спецтехники, равномерного распределения слоев почвы, глубины заложения плотных почвенных слоёв и т. д.

Поэтому рассуждать, какое основание быстрее возводится – некорректно.

Единственным различием стоит назвать сезонность — ввинчивают или вбивают сваи в любой сезон, кроме зимнего, так как нерационально проводить работы с мёрзлым грунтом.

Ленточный фундамент возводится круглогодично. Хотя в зимнее время имеются свои сложности.

Дополнительные рекомендации

На тех участках, где твердый грунт расположен на большой глубине, использовать свайно-винтовой фундамент не стоит. Конечно, сваи можно нарастить. Но это повлечет дополнительных расходов.

Нежелательно начинать работы, не проверив качество грунта. Максимальная нагрузка, которую способны выдержать сваи, зависит и от типа почвы, в которую они вкручены.

Выбор типа фундамента – дело ответственное. Все зависит не только от личных предпочтений хозяина, но и от особенностей участка и конструкции здания. Не стоит останавливать выбор на свайно-винтовом фундаменте, досконально не изучив его преимущества и недостатки, особенности монтажа.

Возможно, для конкретных условий больше подойдет другой фундамент. И несмотря на дороговизну, не потребует непредвиденных расходов в будущем.

Преимущества

  1. Установка фундамента возможна на любом грунте – за вычетом пары исключений, винтовые сваи могут выполнять несущую функцию в любых условиях.
  2. Минимум земляных работ – нет необходимости прокапывать глубокие траншеи или производить земельные работы, так как ни предварительного выравнивания, ни выкапывания ям на участке не требуется.
  3. Монтаж на любом рельефе – сваи позволяют вывести ровное основание для дома как на ровных территориях, так и на имеющих уклон.
  4. Нет ограничений на сезонность работ – устанавливать фундамент можно в любую пору, даже зимой.
  5. Требуется минимум строительной техники и рабочих рук – в случае с мягким грунтом и качественными наконечниками работу способны выполнить всего три человека.
  6. Высокая скорость установки опор – длительность работ по монтажу фундамента занимает не более 3-х суток.
  7. Простая перепланировка – к строению со свайным фундаментом легко добавить дополнительную площадь.
  8. Экономичность – возведение фундамента с самыми простыми сваями позволит сэкономить до 30% средств, в сравнении с аналогами.
  9. Позволяют нивелировать перепады высот.
  10. Повышенная устойчивость к зимнему пучению грунта.
  11. Если залить пустоты сваи после монтажа, можно усилить ее несущую способность, увеличить сопротивляемость изгибу и долговечность. Повторное использование такой опоры невозможно.
  12. Возведение дома можно начинать без задержки после установки свай.
  13. Сваи могут применяться повторно – если пустоты опор не залиты бетоном, то их легко демонтировать и повторно использовать.
  14. Простой ремонт – в случае поломки одной опоры ее можно восстановить гораздо дешевле и быстрее, чем в случае с заливным или даже забивным фундаментом.
  15. Возможность нарастить высоту фундамента – после установки и выравнивания полости опор их можно без проблем нарастить.
  16. Теплый пол в доме – благодаря закрытому подполу и наличию воздушной прослойки пол в помещении будет теплым даже при наличии минимального количества изоляции.
  17. Здание не впитывает влагу – важный параметр с учетом того, что строения будут иметь стены из дерева или пеноблоков, чувствительных к влаге. Без прямого контакта с грунтом дом остается сухим, а образующаяся влага в подполе изолируется всего одним слоем соответствующей изоляции.
  18. Наличие подземных коммуникаций – не препятствие строительству, так как внедрение в землю опор минимально и позволяет обойти подземные линии снабжения.
  19. Для неответственных сооружений (забор, ворота) сваи с винтом можно создать собственноручно, используя сварку, болгарку и металлопрокат.

Фундамент на винтовых сваях

Рассмотрим свайно-винтовой фундамент. Специалисты рекомендуют его использовать на заболоченном грунте под постройку частных домов, имеющих несколько этажей.

В таком строительстве предусмотрено использование винтовых свай – труб, у которых наконечник заострен. Они ввинчиваются в почву, после чего перекрываются плитой. Могут быть стальными, железобетонными и даже деревянными. Эксперты утверждают, что железобетонные самые долговечные – их срок службы около 150 лет. Чаще всего в современном строительстве частных жилых домов замечено использование металлических винтовых свай.

Поэтому специалисты рекомендуют обратить внимание на такие нюансы при выборе винтовых свай:

  1. Стальная труба с толщиной стенок больше 4 мм, диаметр которой 108 мм.
  2. Без швов.
  3. Размер лопасти – диаметр от 300 мм, толщина от 5 мм.
  4. Пескоструйная обработка.
  5. Определенный вид винтовых свай (в зависимости от строящегося дома).

Их вид зависит от изготовления:

  • литая, или цельная (подходит практически для любых грунтов с разной прочностью);
  • комбинированная (к конусу крепится лопасть, выдерживает нагрузку в 50 т);
  • сварная (к заостренному концу сваи приваривают лопасти, не подходит для каменистой почвы).

Также на них крепятся и различные наконечники, которые различаются по своим размерам, например, для вечномерзлых грунтов наконечник с мелкими зазубринами небольшой толщины, а для слабых грунтов – плоский и широкий.

Причины выбора свайного фундамента

Свайно- винтовой фундамент, буронабивной, ростверковый – все эти виды основания используются в следующих ситуациях:

  • если верхний слой земли отличается растительным, торфяным или перегнойным составом;
  • верхний слой земли теряет прочность при поступлении воды;
  • дом строится на плывуне, земле с обилием песка и глины в составе;
  • пластичность или текучесть грунта;
  • необходимость поставить опору здания на глубоком твердом слое земли;
  • пучинистая поверхность участка;
  • твердый и плотный слой грунта;
  • низкие цены свайно винтового фундамента, буронабивного.

Очень желательно иметь геологическую картину грунтов в месте строительства, чтоб точно определить глубину залегания сваи

Этапы производства

Изготовление металлических стержней – несложный процесс, если имеется необходимое оборудование.

Процесс выглядит следующим образом:

  1. На режущем оборудовании формируют заготовки.
  2. Берут листовой прокат 4 – 5 мм и при помощи лазерной резки делают из него заготовку под будущую лопасть.
  3. Вал и лопасть формируют на загибочном станке.
  4. Сваривают лепестки конуса, присоединяют лопасть к валу.
  5. Стержень очищают от сварных швов, окалины, обезжиривают – готовят к антикоррозийной обработке.
  6. Вручную обрабатывают сваю двухкомпонентным эпоксидно-виниловым составом, защищающим от ржавчины. На этом же этапе наносят эмалевую грунтовку – для защиты металла от ржавчины и электропроводности.
  7. Изделия сушатся в специальной камере 3 – 4 часа.
  8. На заключительном этапе проверяют качество продукции и готовят к отправке.

↑ Разновидности свайно-ленточных оснований

СЛФ различают по типу свай, которые были использованы в связке с ленточным основанием.

  1. Винтовой фундамент. Сваи представлены в виде заострённой металлической трубы с приваренными или литыми в нижней части лопастями. В землю их погружают по принципу ввинчивания шурупа. Применение винта-сваи позволяет вести работы вручную, и когда рядом со стройплощадкой расположены возведённые строения.
  2. Буронабивное основание. Сваи заливают сразу на площадке. Под залив бетоном подготавливают скважину с учётом требуемой глубины. В скважину опускают арматурный пояс и водонепроницаемую опалубку (используют асбоцементные либо полиэтиленовые трубы). Если почва позволяет, то в качестве опалубки можно использовать стены скважины.
  3. Погружное основание. Устанавливают готовые сваи. Они забиваются при помощи спецтехники на необходимую глубину. Работы нельзя провести, если рядом находятся постройки или на участок нет возможности подъехать спецтехнике.

Также есть разные способы погружения и ленточного основания:

  • Заглубленный. Используют при возведении массивных зданий. Траншею под основание роют ниже глубины промерзания земли. Это требует отсутствия грунтовых вод и больших объёмов работ по выемке земли. Вариант применяется крайне редко из-за нецелесообразности устанавливать дополнительные опоры.
  • Мелкозаглубленный. Самый используемый застройщиками вариант. В основном лента погружается на глубину 30 сантиметров, когда цоколь открыт на 50 сантиметров. Объёмы земляных работ небольшие, но понадобится точный расчёт уровня водоносного слоя и наличия сезонных подвижек.
  • Незаглубленный. Это свайно-ростверковый фундамент. На пучинистые почвы опирать ленточное основание бессмысленно, т. к. нагрузки в таких обстоятельствах приобретают максимальное значение. Ленточный фундамент обычно поднимается над нулевой точкой, и он перестаёт выполнять функцию опорной конструкции, а остаётся только посредником между зданием и сваями.

На практике обычно применяют мелкозаглубленную ленту с буронабивными сваями.

Преимущества этого варианта:

  • земляных работ по минимуму;
  • можно работы выполнять без пригона на участок специальной техники;
  • элементы конструкции фундамента изготавливаются сразу на площадке, что удешевляет стоимость постройки;
  • можно работы выполнить с 2-3 помощниками, без привлечения дорогостоящих мастеров.

Важно! Обследование участка и геологическое обоснование работ придётся выполнить в полном объёме

Недостатки

  1. Ограниченный срок службы – максимальный срок службы для стандартных труб 60 лет, в случае со специализированными толстостенными опорами он увеличивается вдвое до 120 лет.
  2. Трудности при работе с каменистым грунтом – при попытке ввинтить опору в почву с большим количеством твердых пород винт может лопнуть. В худшем случае опора упирается в камень, и дальнейшее ее продвижение невозможно.
  3. Самый ответственный процесс – расчет свай, без него здание может разрушиться еще на этапе строительства.
  4. Ограниченный вес здания – твердость грунта и несущие возможности металла не позволяют создавать на базе такого фундамента многоэтажных домов, кирпичных и ряда других тяжелых конструкций.
  5. Отсутствует подвальное помещение – некритичный недостаток, приносящий неудобства.
  6. Для установки свайно-винтового фундамента требуются сложные геологические изыскания и инженерные расчеты.
  7. Некачественный материал – в случае, если продавец не был честен и продал кустарного производства сваи с неподходящим составом стали, некачественной антикоррозийной обработкой или плохим качеством наконечника, то срок службы дома уменьшается в разы. Воспользуйтесь помощью специалиста или отдайте изделие в лабораторию для установления его качества.
  8. Сталь обладает меньшей способностью сопротивляться боковым нагрузкам, чем железобетон.
  9. При наличии чрезмерно твердого грунта установку опор приходится поручать технике. Это ускоряет процесс, но поднимает стоимость конструкции.

  1. Закручивающиеся сваи для фундамента

Виды свайных фундаментов и классификация свай

Для того чтобы сделать правильный выбор для обустройства основания конкретного объекта, необходимо понимать, какие виды свайных фундаментов и классификация свай существуют. Опоры различают между собой по разным критериям, один из важных –способ погружения сваи в грунт:

  • Забивные. Сваи из различных материалов, которые погружаются с помощью молотов или вибрационного оборудования, без выемки грунта или с его частичной выемкой. Опоры вдавливаются, а пространство не заполняется бетонным раствором.
  • Сваи-оболочки. Эти элементы погружают, предварительно произведя выемку грунта, место под опору полностью или частично заливается бетонным раствором.
  • Набивные. Для установки этих свай грунт сначала обжимается, а затем в полость, где они будут установлены, укладывается бетон.
  • Буровые. Эти сваи устанавливают с помощью технологии бурения, затем в полости заливается бетон.
  • Винтовые. Эти сваи заглубляются в грунт с помощью кабестана.


Виды свайных фундаментов и классификация свай

Также существуют различия по несущим нагрузкам:

  • Сваи-стойки. Эти опорные элементы передают нагрузку от строения полностью.
  • Висячие сваи. Эти опоры передают нагрузки посредством боковых граней.

Свайные фундаменты могут различаться по форме сечения свай:

  • тавровые;
  • квадратные;
  • прямоугольные;
  • квадратные сваи с полостью круглой;
  • 2-тавровые;
  • круглые сваи с полостью.

В зависимости от применения свайных фундаментов могут быть использованы цельные свои или составные. Они могут иметь различную конфигурацию и армироваться по-разному. Достаточно выражены различия свай по форме нижнего окончания:

  • с остроконечной формой, они обеспечивают легкое и быстрое вхождение в грунт;
  • с закрытой полостью нижнего торца опоры;
  • с открытой полостью нижнего торца опоры;
  • с расширенной подошвой, они обеспечивают сопротивление силам, действующим на разрыв, что может частично вытолкнуть сваю.

Фундамент на винтовых сваях

Что такое винтовые сваи? В чем их особенность и удобство? И как с их помощью сделать фундамент? Винтовые сваи — это такая опорная конструкция. Представляет она собой систему труб, которые погружены в грунт на определенную глубину. В нижней части этих труб приварены спиралевидные лопасти (как на фото). Эта конструкция позволяет вкручивать сваи в грунт. А лопасти играют роль нарезки, примерно с таким же эффектом действия, как и на шурупах. Острый наконечник сваи позволяет легче ей входить в грунт. А нарезка помимо того, что используется для вкручивания, также является опорным узлом, на который собственно и опирается свая.

За счет чего держится опора и на сколько она надежна, спросите вы? Отвечаем: такая свая держится за счет силы трения, которая возникает между грунтом и боковыми поверхностями сваи (трубы). Усиливают такую конструкцию те самые лопасти, о которых мы уже говорили. На них и о приходится часть нагрузки, что делает такую опору весьма надежной, при грамотной установке конечно. Кстати, сама установка таких свай имеет массу тонкостей, которые нужно соблюдать. Несоблюдение их может привести к тому, что свая будет хлипкой и ненадежной. Так вот, чтобы равномерно распределить нагрузку на каждую сваю, установка выполняется по заранее просчитанной схеме. Образуется так называемое свайное поле. Оно обеспечивает равномерную нагрузку на каждую опору.

Ростверк

Когда сваи уже погружены их верхние части срезают таким образом, что бы получилась ровная плоскость. Затем делают ростверк или по другому называют несущий пояс. Он-то и является основной конструкцией, которая распределяет нагрузку от стен. А самое главное, благодаря ему нагрузка на систему свай распределяется равномерно, не перегружая не одну из свай, что придает данной конструкции надежность и долговечность.

Строение и функции ростверка очень схожи с конструкцией ленточного фундамента. Отличием в данной конструкции является то, что у ростверка, вместо опоры на грунт, как у ленточного фундамента происходит на сваи. Для того чтобы конструкция приобрела жесткость и была менее восприимчива к боковым нагрузкам, полые трубы свай заливают бетоном после их установки. Это и создает дополнительную устойчивость и жесткость конструкции.

Конечно, и плюсы и минусы свайного фундамента имеют место быть. Но явным плюсом винтовых свай является то, что при их установке не обязательно погружать их до контакта с плотными слоями грунта, как с другими сваями. Особенность их конструкции позволяет надежно удерживать здание при достаточном углублении в грунт. Винтовые сваи являются висячим типом свай.

Устройство ростверка

Как работает винтовая свая

Технология ввинчивания лопасти довольно проста. Обычно, она погружается от 1,5 до 3 метров под землю. Как раз ниже уровня промерзшей почвы при морозе.

Существует два вида винтовых свай: широколопастные и узколопастные. Первый вариант завинчивается заостренным наконечником без предварительных земляных работ. Для второго типа бурятся скважины, соответствующие диаметру стержня. Нагрузку сооружения распределяет верхняя часть трубы – ростверк. Как правило, он изготовляется из железобетона, но бывают изделия из дерева и металла. Устройства с ростверком наиболее распространено в строительстве загородных домов.

Различают 3 вида размещения свай:

  • одиночные – для поддержки отдельных элементов;
  • ленточные – по периметру стен в один или несколько рядов;
  • «кустовым» методом – под каждую колонну.

Разновидности и характеристики свай

Деревянные элементы мы рассматривать не будем, потому что они практически не используются в строительстве жилых домов. Этот вариант от силы используется для хозяйственных построек.

Тип Диаметр Длина
Сталь 70-350 мм 2-11 м
Железобетон 300х300 мм, 350х350 мм, 400х400 мм. 10-16 м

Железобетонные сваи подходят для всех типов грунтов и выдерживают значительную нагрузку. Однако в частном строительстве предпочтение отдаётся стальным элементам. Свая представляет собой трубы из стали марки СТ-3, а также в некоторых случаях высшие сплавы СТ-20. Наша бригада занимается проектами, для которых уже сделаны расчёты запаса прочности, поэтому с обустройством фундамента вопросов не возникает.

По внешнему виды они напоминают буры с винтами на конце. Длина конструкции может достигать 11 м. Зачастую для удешевления фундамента применяют винтовые сваи со сварным наконечником. Литые прочнее, но делают их только на заводе. По своему опыту могу сказать, что существенной разницы нет, потому что наконечник требуется только для бурения грунта. Если свая установлена вертикально и заглублена по ГОСТу, то в дальнейшем проблем не возникнет.

Железобетонные сваи обычно забиваются в грунт или в заранее пробуренные каналы. Такой фундамент редко встречается в частном строительстве, потому что требуется для крупных строений с повышенной нагрузкой.

Разновидности опор

Производители свай предлагают несколько видов изделий. Они различаются по нескольким критериям:

  • размерам;
  • наконечникам;
  • по ширине и количеству лопастей;
  • типу стали (материалу изготовления);
  • защитному покрытию.

По диаметру и длине

Длина опоры в каждом случае рассчитывается индивидуально

При этом важно учитывать несколько показателей:

  • глубину, на которой залегает плотный грунт;
  • глубину промерзания почвы в регионе;
  • высоту цокольного этажа.

Диаметр и длина винтовых свай  рассчитывается индивидуально.

В большинстве случаев длина опоры варьируется в пределах 2500-3500 см.

Диаметр опор — от 57 мм до 130 мм. От этого показателя зависит прочность готовой конструкции и несущая способность фундамента. Производители предлагают несколько вариантов изделий:

  1. Маленький диаметр опоры 57 мм. Для такой сваи нагрузка составляет 800 кг. Сфера использования такого фундамента относительно узкая: установка ограждений из сетки-рабицы или штакетника.
  2. Труба диаметром 76 мм. Она подходит для строительства заборов из частого штакетника или профнастила. Максимальная нагрузка достигает 3000 кг.
  3. Диаметр 89 мм. Использовать опоры можно для возведения беседок, легких гаражей, хозпостроек, веранды. Несущая способность достигает 4-5 т.
  4. Диаметр 108 мм. Такие трубы рекомендуют при строительстве небольших бревенчатых срубов и каркасных домов. Опора выдерживает до 5-9 т.
  5. Диаметр 133 мм. Сваи с максимальной нагрузкой 12-14 т используются в малоэтажном строительстве, когда в качестве строительных материалов используется кирпич или газосиликатные блоки.

По типу наконечников

Винтовые сваи бывают 2 видов:

  1. Литые. Такие элементы изготавливаются путем литья, в результате наконечник с лопастью представляет собой единую деталь. Они характеризуются повышенной прочностью, однако их цены выше. Применять их рекомендуют на твердых каменистых почвах.
  2. Сварные. Эти наконечники изготавливаются путем приваривания лопасти к наконечнику. Низкая цена объясняется относительно низкой прочностью. Если такую опору попытаться поднять из земли, есть высокий риск срыва лопасти.

Винтовые сваи бывают литые и сварные.

По количеству лопастей

Опоры бывают:

  1. Однолопастными. Их рекомендуют к использованию на грунте с высокой несущей способностью. Однолопастные сваи со сварным наконечником быстро достигают критической нагрузки, что вызывает срыв лопасти.
  2. Многолопастными. Наличие 2 лопастей обеспечивает повышенную стойкость к горизонтальным, вдавливающим и выдергивающим нагрузкам.

По материалу изготовления

В зависимости от применяемой стали выделяют несколько видов опор:

  • сталь СТ3 — из нее производят сваи, подходящие для грунта со слабой химической агрессивностью;
  • Ст20 — такой сплав рекомендуют для работ на почвах средней химической агрессивности;
  • опоры из стали 30ХМА и 09Г2С подходят для высокой химической агрессивности среды.

Сваи различаются по материалу изготовления.

По типу защитного покрытия

Стальные опоры после установки будут взаимодействовать с влагой, поэтому им необходима надежная наружная защита от коррозии. Лучше всего выбирать изделия, которые уже обработаны защитным составом на заводе. Существует несколько типов покрытий. Максимальную защиту обеспечивают эпоксидные и полиуретановые составы, а также цинкование холодным способом.

По области применения

Сваи различаются шириной и расположением лопастей, строением наконечника. Эти особенности влияют на эксплуатационные характеристики. По области применения винтовые опоры делят на 4 категории:

  1. Изделия с 1 широкой лопастью, которая расположена на коротком наконечнике. Они подходят для работы на любых грунтах. Для строительства частных домов из блоков следует брать опоры большого диаметра и соблюдать малый шаг при установке.
  2. Сваи с 2 лопастями, расположенными на разной высоте. Для установки такого фундамента требуется специализированная техника. Опоры подходят для строительства 2-этажных дачных домов и характеризуются повышенной устойчивостью к усадке и выдергиванию.
  3. Изделия многовитковые с длинным наконечником и узкими лопастями разработаны для установки в каменистый грунт.
  4. Сваи без острого наконечника имеют ограниченные функции и предназначены для строительства в условиях вечной мерзлоты.

Сваи имеют разные области применения.

Где применяют

В поверхностном слое почвы, всегда присутствует некоторое количество воды. В зимнее время, вода замерзает и становится льдом. А он (лёд), в отличие от воды, имеет больший объём. Из-за этого и начинается процесс пучения, т.е. подвижки грунта. Например, в глинистых породах воды больше, потому как структура такой почвы удерживает жидкость, не позволяя ей опускаться в глубокие слои. Конечно, это касается только тех районов, где земля промерзает.

Поэтому в наших условиях (Сибирских и Северных), такой вид фундамента, оправдан.

Особенность свайно ленточного фундамента (в дальнейшем сократим, до «СЛФ»), состоит в том, что стены дома имеют опорой по периметру – ленточный фундамент. А надёжное сцепление с твёрдым грунтом обеспечивают сваи, заглубленные ниже уровня промерзания данного участка.

Минусы винтовых свай

Свайные фундаменты на спиралевидных опорах имеют слабые стороны:

  • недостаточная стойкость винтовых опор к воздействию коррозионных процессов;
  • пониженная несущая способность на грунтах с высокой концентрацией каменистых включений;

Свайно-винтовой фундамент используется только для легких конструкций: деревянных или каркасных и им подобных

  • необходимость обязательного нанесения защитного антикоррозионного покрытия;
  • отсутствие возможности проконтролировать наличие дефектов на закрученной опоре;
  • невозможность обустройства подвальных помещений в зданиях на винтовых сваях;
  • возможность перекоса постройки в результате значительной усадки фундамента;
  • риск использования кустарно произведенных опор из некачественных материалов;
  • необходимость привлечения специалистов для разработки проекта и исследований почвы.

Литой наконечник

Литые винты для свай изготавливаются только в производственных условиях, благодаря чему есть возможность отслеживать качество изделий. При этом применяется технология точного литья в вакууме, материалом изготовления служит высокопрочная сталь СТ-35, СТ-25. Готовые изделия проходят термообработку для повышения прочностных характеристик.

Цельнолитые наконечники по сравнению со сварными характеризуются:

  • точностью геометрических параметров;
  • более высокой толщиной лопасти (13 мм против 5 мм для сварных, если сравнивать толщину основания лопасти диаметром 300 мм);
  • погружением в грунт без деформации о встречающиеся мелкие камни и строительный мусор.

Цельнолитой наконечник вставляется в нижнюю часть трубы и обваривается по окружности. Такая конструкция обладает высокой несущей способностью и может применяться для возведения тяжелых бревенчатых домов (при условии правильно выбранного диаметра сваи).

Стоимость опорного элемента с литым наконечником приблизительно на 25% превосходит стоимость сварных изделий. Если для строительства выбрать сваи из стальных труб с качественной оцинковкой и внешним антикоррозийным полимерным покрытием, опоры для фундамента способны прослужить порядка сотни лет.

Антикоррозийная обработка самому литому наконечнику не требуется – защитный слой с рабочей части стирается о грунт в процессе завинчивания. Толщины и качества лопасти хватает для того, чтобы процесс коррозии не влиял на надежность и долговечность конструкции.

Обратите внимание: изделия с литыми наконечниками выбирать следует очень внимательно. Нарушение технологии производства ведет к снижению качества изделий и их надежности – к примеру, для снижения себестоимости готовые наконечники не подвергают термообработке или используют металл низкого качества

Такое литье отличается хрупкостью и наконечник не способен выполнять свои функции. На рынке можно встретить и подделки под литье.

Приобретать винтовые сваи с литыми наконечниками рекомендуется напрямую у надежного производителя, проверив сертификаты на изделия. Чтобы гарантировать надежность фундамента, монтажные работы проводят с применением специализированной техники и в процессе контролируют силовой момент закрутки опорных элементов. Если установка свай производилась собственными силами, по окончании монтажных работ для каждого элемента проводится испытание давлением.