Для загородного строительства нередко выбирают свайный фундамент. Правильно смонтированная конструкция прослужит долго, ее целостность не будет зависеть от влияния внешних факторов. Применяют такой фундамент при строительстве промышленных зданий и жилых домов. При соблюдении технологии сделать его можно самостоятельно.
Устройство и проектирование свайного фундамента
Свайный фундамент – это опорная конструкция, в состав которой входит свайное поле или отдельно стоящие элементы. Для их изготовления используют железобетон, хотя есть возможность применения бутобетона или армированного раствора. Нередко для одноэтажных зданий используют брус.
Опоры обязательно монтируют под углами сооружения, на пересечении несущих внутренних стен с наружными или между собой. Расстояние между основными сваями не должно превышать 2 метра, но если оно больше, используют дополнительные элементы.
Перед монтажом свайной конструкции осуществляется ее проектирование:
- Отбор проб грунта для изучения его состава и характера, для чего производят испытательное бурение.
- Динамическое и статическое исследование почвы. Процедура позволит изучить степень подвижности грунта.
- Прессиометрическое испытание. Показывает, насколько может сжиматься грунт на участке строительства.
- Испытание с применением эталонных свайных элементов. Определяется тип используемых элементов.
- Опытные работы. Выясняют характер взаимодействия фундамента с грунтом, соседними постройками.
После проведения всех процедур можно приступать к созданию проекта. Учитывают все возможные влияния внутренних и внешних факторов.
Классификация свайных конструкций
По способу монтажа
Забивные сваи представляют собой готовые изделия, для установки которых требуются специальные крановые установки. Они подтягивают сваи к нужной точке и забивают их с применением молотов. Есть разновидность набивных элементов. Их изготавливают прямо на месте строительства. Сначала осуществляют подготовку скважины, армированного каркаса, а потом заливают бетонный раствор.
Винтовые сваи представляют собой металлический стержень, на конце которого присутствует спираль. Чаще всего их применяют в индивидуальном строительстве. Минусом винтовых свай является их относительно небольшая длина – до 6 м. Несущая способность таких изделий не очень высокая. Для возведения здания на таком фундаменте используются легкие строительные материалы.
По схеме размещения
Нередко элементы стоят отдельно друг от друга. Они монтируются под точками максимальной нагрузки. Иногда изделия формируют свайные ленты. Конструкция состоит из одного или нескольких рядов элементов. Задачей такого фундамента является передача нагрузки на укрепленное основание.
Минусом свайного фундамента является не очень высокая надежность, поэтому для тяжелых зданий лучше использовать «кусты» из опор. Такое размещение подходит для слабых грунтов или близкого расположения подземных вод к поверхности.
По материалу изготовления
Для изготовления свай используются следующие материалы:
- Железобетон. Такие изделия бывают полыми или монолитными. Армированные сваи способны прослужить до 100 лет. Их изготавливают непосредственно на месте строительства или в производственных условиях. Первый вариант позволяет избежать использования дорогостоящего оборудования.
- Сталь. Для изготовления используется труба, прокатная сталь. Толщина металла должна быть 0,8-1,2 см. Сечение бывает прямоугольным или круглым. Чтобы защитить материал от ржавления и коррозии, его обрабатывают битумом. Недостатком этого вида изделия является большой вес.
- Дерево. Это относительно легкие изделия диаметром 22-34 см. Для изготовления применяют только твердые породы дерева.
- Деревянные
- Стальные
- Железобетонные
Деревянные сваи применяют редко, так как материал подвержен гниению, повреждению насекомыми и грызунами.
Используемые материалы и инструменты для работы
Чтобы построить надежный фундамент, нужно предварительно подготовиться к работе. Требуются следующие инструменты и материалы:
- лом;
- лопата;
- бур;
- сваи;
- рулетка;
- бетономешалка, сварочный аппарат;
- строительный уровень.
Для приготовления бетона нужен цемент, щебень, песок.
Технология возведения свайного фундамента
Соблюдение технологии монтажа свайного фундамента позволит соорудить прочное основание. Изготовление конструкции предполагает следующие этапы:
- Бурение ям. Их количество определяется общим весом сооружения, а также эксплуатационной нагрузкой. Диаметр скважины зависит от технических параметров бура, но он редко превышает 30 см. Глубина ямы не больше 6 м. Бур располагают так, чтобы во время работы задействовались минимальные усилия.
- Бетонирование и армирование элементов. Для защиты изделий от воздействия влаги в скважины укладывается рубероид по всему диаметру. После этого в ямы будут ставиться сваи. Для их закрепления используют бетон. Грунтовые воды при этом откачивают. Важно также организовать каркас из арматуры. Бетон нужно подавать слоями и уплотнять.
- Устройство ростверка. Его высота не менее 30 см, ширина не менее 40 см.
В завершение все швы заполняют цементным раствором.
Плюсы и минусы
Преимущества обустройства свайно-винтового фундамента:
- небольшая трудоемкость работ;
- отсутствие риска проседания сооружения вследствие повышения уровня грунтовых вод или пучения грунта;
- подходит для почв любого типа;
- сокращение расходов на возведение фундамента;
- уменьшение объема земляных работ;
- высокая скорость проведения строительства;
- возможность обустройства в любое время года;
- экономность.
Среди недостатков – трудности с подведением коммуникаций, невозможность обустройства подвала. При возведении конструкции требуется изготовление ростверка.
Свайный фундамент – отличное решение для небольших легких домов, если они строятся на пучинистых или слабых грунтах. Однако к его проектированию нужно подойти ответственно.