Что нужно знать о винтовом фундаменте?

Свайно-винтовой фундамент остается одним из приоритетных в строительстве, особенно, когда речь идет о некрупных постройках. Но, чтобы здание было устойчивым, необходимо знать, какой конкретно тип фундамента является подходящим. 

Винтовой фундамент – самый быстрый и бюджетный способ создать основание для бани, террасы или беседки. Поговорим о том, какие особенности есть у подобных конструкций и что необходимо учитывать, прежде чем начинать стройку со свайно-винтовым фундаментом. 

Какие существуют типы фундаментов

Подходящий вариант подбирается еще на этапе проектирования дома. При этом, стоит узнать, какие фундаменты существуют и в чем заключаются их различия. В первую очередь, речь пойдет о конкретных видах грунта, сейсмической активности и архитектурного плана.

• Столбчатый фундамент. Это столбы, не имеющие связи между собой. Они закладываются на глубину до 1.5 м. Используются столбы для постройки бань, беседок, дачных домиков, в которых не планируется проводить большую часть года и которые нужны лишь для временного использования. Столбчатый фундамент ставится в местах с плотным грунтом, не имеющим сильных высотных перепадов.
• Ленточный фундамент представляет собой непрерывный контур, который проходит под всеми внешними и внутренними стенами строения. Его принято считать самым надежным. Он устанавливается практически на всех типах грунта и решает задачи любой сложности. Стоит учесть, что чем выше и тяжелее планируется постройка, тем шире и выше используется лента.
• Плитный фундамент - это монолитная плита, представляющая собой залитый железобетоном котлован. Он необходим в строительстве на слабом грунте, способном просаживаться при высокой нагрузке.
• Винтовой фундамент, он же - свайный. Это вертикальные опоры, загнанные глубоко в грунт. Между собой они связываются обвязкой из бруса, или же ростверком. Сами сваи подразделяются на три типа: забивные, винтовые и буронабивные. Этот тип фундамента используется в случаях, когда местность состоит из почвы с высоким уровнем грунтовых вод, на прибрежных зонах, болотах и на глинистых почвах.

Свайно-винтовой фундамент используется при возведении каркасного, каркасно-щитового деревянного дома. Почему? Потому, что он прекрасно сработает на любом грунте, кроме крупно каменистого.

Отличительные черты винтовых оснований

Самая главная особенность – скорость возведения. Его возможно установить за день или два, в зависимости от площади фундамента. При этом, у него достаточно хорошая несущая способность, но, все же, возводить многоэтажные дома и здания из кирпича или других тяжелых материалов, не стоит.

Преимущества свайно-винтовых фундаментов:

1. Несложная технология монтажа, доступная даже непрофессионалам, а также небольшие земляные работы.
2. Возможность за один рабочий день установить сваи и начать следующий строительный этап.
3. Модернизация при необходимости – если понадобится, фундамент постройки расширяется монтажом дополнительных свай даже с началом эксплуатации. 
4. Возможность стройки независимо от уровня пролегания грунтовых вод.
5. Устойчивость к морозному пучению.
6. Обеспечение полноценной вентиляции подполья, что очень важно для конструкций из древесины.
7. Возможность безремонтной службы свай более 50 лет. Металл, обработанный антикоррозийными составами, способен прослужить долгие годы.
8. Ручная установка без использования дополнительной техники.

Типы винтовых свай:

Основные различия заключаются в формах винта, лопастей и в подходящих грунтах. 

1. Узко лопастные по внешнему виду схожи с огромными саморезами. Такие сваи актуальны для монтажа, например, в Якутии, где находится вечная мерзлота.
2.  У широко лопастных лопасть всего одна, и расположена она на самом конце сваи.
3. Многолопастные - это сваи, имеющие несколько лопастей у винта. Они используются там, где грунт имеет свойство проседать.

Также существуют различия исходя из строения наконечника свай. Он бывает сварным и литым.

1. Литой вариант выплавляется из стали по особой технологии, поэтому свая получается цельной и не имеет стыковочного шва. Такие свайно-винтовые фундаменты в несколько раз дороже, чем сварные, но цена оправдывается надежностью.
2. Сварной наконечник бюджетнее и выглядит как труба, на которую приварены лопасти. Обычно на таком наконечнике пять-шесть сварочных швов, негативно влияющих на качество и прочность изделия. Шов - место тонкое и травматичное. От высокой нагрузки он может лопнуть, что приводит к порче всей конструкции. Свая уже не будет служить опорой и надежным креплением в грунте, нарушится устойчивость. Все это повышает риск проседания и перекоса фундамента.

Устройство винтовых свай

Свайно-винтовой фундамент представляет собой площадку, расположенную на загнанных в землю металлических опорах. Сама свая состоит из трех частей:

1. Стальная труба с полостью внутри. Стандартная длина сваи составляет 1.5-3 метра. С внешней стороны труба покрывается противокоррозионными составами в несколько слоев. Сечение сваи составляет 56-108 см, а выбор подходящего зависит от предполагаемой нагрузки строения.
2. Винтовые лопасти. Обычно они представляют собой спираль, которая ввинчивается в землю до твердых слоев грунта. Во-первых, винт нужен для облегчения монтажа. Во-вторых, он является опорой для сваи и переносит нагрузку от дома с трубы на грунт. Диаметр может составлять 20-30 см.
3. Оголовок. Это верхняя часть сваи, устанавливается после того, как полость заполнена цементно-песчаной сухой смесью. Оголовок необходим для установки обвязки. Он играет роль соединительного звена цилиндра сваи и ростверка. Роль ростверка, как правило, выполняет стяжка из бруса.

Диаметр сваи влияет на то, какую нагрузку она может воспринимать. Стандартно это 4-8 тонн. При монтаже основание обязательно должно быть ввинчен ниже уровня промерзания грунта, поэтому все сваи подбираются с учетом уровня местности.

Стандартной длины сваи не всегда хватает для того, чтобы в должной степени нивелировать разницу высот, поэтому существует возможность нарастить сваи. Особенно важным это качество может оказаться, когда начинается возведение здания на склонах. Там перепад может превышать 2.5 м.

Наращивается длина свай сваркой. Для этого понадобятся две трубы разного диаметра с небольшой разницей. Отрезок большего диаметра надевается на меньшую сваю, после чего стык сваривается. Верхнюю часть сваи после засыпания песчано-цементной смесью или заливки бетона перекрывают стальным оголовком. Он также приваривается к основной трубе. 

В каких случаях устанавливается фундамент на винтовых сваях

Отличным вариантом свайно-винтовой фундамент станет в случаях, когда важна скорость строительства. Фундамент делается за короткий срок, на вкрученные сваи можно сразу возводить стены. Не придется ждать усадки и брать паузу в строительстве ради нее.

Поскольку свайно-винтовой фундамент нетребовательный к характеристикам грунта и ландшафта, его монтаж спокойно проходит в том числе в местности с низко расположенными несущими слоями грунта. 

Сложный земельный рельеф, участки с сильными высотными перепадами - все это случаи, в которых необходимо установить именно свайно-винтовое основание. Винтовые сваи вбиваются в случаях, когда здание необходимо возвести на склоне, в обводненных почвах или торфяных грунтах, местах регулярных паводков, на пучинистых почвах и на подвижном плавающем грунте. 

Перепад или уклон могут составлять до 7 м, а с дополнительным выравниванием площадки - до 10 м. Сваи дают возможность строить дома впритык к береговой линии и даже частично заходящие в мелководье. 

Важным преимуществом винтовых фундаментов в сравнении с другими основаниями является возможность постройки зданий даже рядом с местами пролегания инфраструктурных коммуникация или на почве, в которой спряталась густая корневая система деревьев. 

Свайно-винтовой фундамент используется при постройке одноэтажных домов и коттеджей, дачных домиков, бань, террас, гаражей и хозяйственных построек. Поскольку бетонные и кирпичные здания будут слишком тяжелые, в строительстве на винтовом основании используется пено-газобетонные, деревянные и sip материалы. Возможно возвести и каркасные дома.

В случаях, когда дом построен на свайно-винтовом типе фундамента, к нему возможно в любой момент подвести пристройку. Для этого достаточно дополнить количество свай, вкрутив их рядом, создать общую обвязку брусом и построить стены. Когда при первоначальной реализации финансов на большой проект не было либо понадобилось расширение, это особенно удобно. Далеко не во всех случаях возможно в любой момент изменить площадь здания.

Длительность эксплуатации винтовых свай

Стандартно срок, который свайно-винтовой фундамент может служить, не требуя ремонта и проверок, составляет около 50 лет. Именно на этот временной отрезок, как правило, дается гарантия. 

Известны случаи, когда сваи стояли без всякой деформации 100 и более лет. Например, с одного из маяков в Европе была демонтирована металлическая свая, возраст которой составлял больше 300 лет. 

Фактическая длительность службы непредсказуема. На нее влияет множество природных и цивилизационных факторов. Например, количество нагрузки, состав антикоррозийного покрытия и условия эксплуатации.

Недостатки винтового типа фундамента

Как и любая конструкция, винтовая имеет ряд минусов, о которых необходимо знать заранее. Чтобы сваи прослужили долгий срок и не оказались пустой тратой ресурсов, нужно заранее понимать, какие существуют риски.

1. Главный недостаток - отсутствие возможности обустроить в доме подвал или цокольный этаж.
2. В каменистой почве и на горной местности установить сваи не выйдет.
3. Подпольное пространство нуждается в утеплении, а это - дополнительные финансовые затраты.
4. Неравномерная усадка. Каждая свая в почве может учесть по-своему. Это связано с тем, что грунт имеет различную плотность на одной глубине и, даже если винт достиг плотного слоя и не идет дальше, это не значит, что соседний на той же глубине не усядет сильнее. По этой причине лучше всего на свайно-винтовом фундаменте возводить именно деревянные дома. Древесина является пластичным материалом, который выдерживает неравномерное проседание. Кирпич и бетон же начнут разрушаться.
5. Если сравнивать винтовой фундамент с бетонным - у него более низкий запас прочности, а также короче срок службы. Плохое антикоррозийное покрытие, излишняя влажность, сильное сползание почвы приводят к появлению ржавчины на металлической поверхности. Также большую роль играет качество металла, прочность сварки, грубость швов и средства обработки.

Также, можно столкнуться с тем, что дом на сваях со временем начнем раскачиваться. Этому есть несколько причин:

• недостаточная заглубленность свай,
• чересчур глубокий приямок,
• отсутствие диагональных “укосин” и слишком большое возвышение над землей,
• недостаточный диаметр или количество свай.

Чтобы избежать части проблем, требуйте от поставщика сертификаты качества, паспорт товара и протокола производственных испытаний. 

Расчеты количества материалов

Перед стройкой определяется диаметр металлических свай, а также количество сопутствующего материала. Для теплиц, террас, беседок и веранд подходят трубы диаметра 8.9 см. На одну такую опору приходится нагрузка до 4 тонн. 

Под каркасные и деревянные дома берутся сваи сечения 10.8 см. Они могут встать даже в заболоченной или торфяной местности. На одну опору нагрузка принимается до 9 тонн.

Расчет минимального количества:

1. Установка по 1 свае во всех внешних и внутренних углах фундамента.
2. По 1 свае на каждом месте пересечения внешних и несущих стен, в местах пересечения внутренних перегородок.
3. По 1 прямой стороне располагаются сваи через каждые 2-3 метра. (сваи должны быть равноудалены друг от друга)
4. Для печи, масса которой составляет больше 300 кг, под каждый угол ставится опора, после всего все они объединяются швеллером и накрываются толстым металлическим листом. Вся конструкция хорошо заваривается. 

Таким образом, подсчет производится исходя из площади фундамента и веса планируемого дома. 

Назад