Сегодня в индивидуальном и промышленном строительстве очень востребован свайный фундамент. Такой тип основания привлекает своей доступной ценой, скоростью возведения и долговечностью. Фундамент на сваях нравится и строителям, ведь его можно возводить даже на слабых и подвижных грунтах.
Содержание
Особенности свайного фундамента
Свайный фундамент изначально был предусмотрен для построек сооружений в регионах с суровым климатом или подвижными грунтами. Сегодня такой тип основания очень популярен, особенно, в строительстве каркасных и других легких домов. По сравнению с ленточным он доступен по цене, прост в монтаже, также надежен и прочен, а в некоторых показателях свайный тип превосходит ленточный.
Такой тип фундамента представляет собой сваи, которые погружают в грунт и соединяют между собой плитой или балками из железобетона. Из-за особенностей конструкции и не способностью распределить нагрузку от дома такой фундамент в чистом виде встречается крайне редко.
Свайный фундамент подходит для возведения домов из бруса, срубов и каркасных сооружений. Если говорить о домах из кирпича или блоков, то такой тип основания также можно использовать, только в этом случае сваи связывают специальной металлической лентой – ростверк.
Область применения свайного фундамента, это строительство на слабых видах грунта. К ним относятся глина, суглинки, лессовидные почвы с большим содержанием пылевидных частиц. А также почвы с примесями и насыщенные водой песчано-глинистые.
Особенность свайного фундамента и в том, что он более экономичный, под него не придется выкапывать глубокий котлован. На его возведение не потребуется много времени и больших затрат.
Сваи, которые являются основным элементом конструкции, могут быть из разных материалов, от дерева до железобетона. Выбор сырья зависит от региона и будущей нагрузки на основание.
Как правило, его используют при частном строительстве, но в последнее время такую технологию стали применять и в строительстве промышленного сектора.
Виды свайного фундамента
Выделяют несколько видов. Их классифицируют по материалам, которые используют в производстве свай, по способу монтажу и другим признакам.
По типу монтажа
К данной категории относятся набивные сваи, которые изготавливают прямо на строительном участке. Для их устройства пробуривают скважину, затем армируют и заливают бетонным раствором. Набивные сваи подходят для возведения домов из легких материалов.
В промышленных условиях изготавливают забивные сваи для возведения домов любой массы и этажности. Они представляют собой конструкцию из железобетона. Такой вид наделен высокой способностью выдерживать большие нагрузки, но для их монтажа потребуется специальная техника, так как глубина погружения достигает до 20 м.
Для возведения частных домов в большей степени используют винтовые сваи. Вкрутить в грунт их можно самостоятельно благодаря накрученной на стержень спирали из стали. Длина винтовых не превышает 6 м, поэтому высокой несущей способностью не отличаются, но они подходят для сооружений из дерева, пенных блоков, газобетона и каркасных домов.
По типу действия
Для возведения домов на прочном грунте, но при наличии слабых слоев используют опорные сваи. Они отличаются широким основанием и сглаженной поверхностью. Но если прочный грунт расположен далеко, то в данном случае применимы висячие сваи с грубой поверхностью, которой они цепляются за почву и тем самым передают на нее нагрузку от будущего строения.
По типу размещения
Сваи могут устанавливать по отдельно стоящим элементам, но при наличии слабого грунта и близкого прохождения грунтовых вод их формируют в свайные кусты. В некоторых случаях кусты формируют только в тех местах, где будет большая нагрузка.
Также сваи могут быть собраны в свайные ленты, которые могут состоять из одного или нескольких рядов. Их задача в том, чтобы передать нагрузку сооружения на прочное основание.
По способу монтажа
Здесь выделяют два способа. Это вертикальный, когда углубление свай проходит строго вертикально. При существенном уклоне участка или при высокой вероятности подвижки грунта прибегают к наклонному способу.
Материалы для изготовления свай
Сваи могут быть деревянными, металлическими и из железобетона, которые считаются самыми прочными и долговечными.
Дерево
Тяжелые сооружения на деревянных сваях не возводят, но их часто используют для строительства вспомогательных построек. Главное условие их применение, это постоянно влажные грунты. Если вода будет то прибывать, то убывать, то древесина начнет гнить и сваи придется менять.
В производстве используют разные породы дерева, все зависит от региона, но в основном, это хвойные и лиственные. Если сваи требуют большой толщины, а размеры произрастающих в данной местности деревьев не подходят, то в такой ситуации сращивают несколько брусьев.
Для устройства свай из дерева используют строительный копер. Специальным оголовком защищают верхнюю часть от расщепления. Также сваи обязательно покрывают специальным составом для защиты от внешнего разрушающего воздействия.
Металл
Металлические сваи могут быть разной конфигурации, но в основном они представлены в виде уже готовых изделий. Как правило, это цельные тянутые трубы диаметром от 26 см и с толщиной стенок от 8 до 12 мм.
Отдельным видом свай из металла являются винтовые. Они отличаются меньшим диаметром и тем, что внешне напоминают сверло из-за конусного наконечника, к которому приваривают несколько пар лопастей. Такие сваи пользуются популярностью, так как их монтаж можно провести самостоятельно.
Металлические сваи долговечны, надежны, не подвержены деформации, но стоят дорого и со временем подвергаются образованию ржавчины.
Железобетон
Железобетонные сваи являются самыми востребованными. Большой спрос на них обусловлен тем, что из них можно сделать опору нужного диаметра прямо в грунте без применения специальной техники. При этом они создают прочную и устойчивую к боковым нагрузкам опору, что особенно важно при строительстве на влажном и подверженном к морозному пучению грунте.
Литые сваи обойдутся дешевле, правда их монтаж потребует больше времени. Но можно приобрести уже готовые сваи, которые представляют собой квадратного сечения балки с заостренным концом.
Этапы возведения
Устройство фундамента на сваях начинается с геологической разведки и проектирования. Это важный этап, так как тип грунта оказывает огромное влияние на устойчивость основания. А вот от выбора свай и способа их монтажа зависит надежность будущего дома.
Расчет свайного фундамента, то есть число свай, их глубина и метод расположения зависит от расчета нагрузки дома. Здесь важно учитывать такие факторы, как глубина промерзания, порода грунта и уровень залегания грунтовых вод.
- Строительный участок очищают. С помощью колышков и веревки делают разметку.
- Бурение скважины. Такую работу можно выполнить самостоятельно, даже вручную. Но ширина отверстия должна быть около 60 см, поэтому лучше воспользоваться строительным буром.
- Изоляция. Она необходима, чтобы обеспечить наименьшие соприкосновение земли с бетоном. Рубероид нарезают на листы по ширине скважины и в высоту плюс 25-30 см над землей. Если после бурения на дне скважины образовалась вода, перед изоляцией ее нужно обязательно выкачать.
- Армирование. На расстояние 50 см с поперечным сечением вставляют по три прута толщиной в 6 мм.
- Заливка бетон. На первом шаге лучше залить раствором наполовину, затем утрамбовать вибратором и продолжить процесс бетонирования.
- Завинчивание свай. Конструкцию углубляют в землю, а в верхнюю часть вставляют по две трубы. Здесь важно, чтобы трубы вошли строго вертикально, от этого зависит устойчивость всей конструкции.
- Для большой прочности заливают бетоном (цементом). После застывания смеси приваривают оголовок, к которому будет крепиться ростверк.
Стоит отметить, что ростверк может быть ленточным, он состоит из расположенных по всем периметру и под несущими стенами балок. А также плиточным, здесь уже сваи располагают по всей площади будущей постройки.
Плюсы и минусы свайного фундамента
Свайный фундамент нельзя назвать самым распространенным видом, но у него есть много достоинств и главное его преимущество, это скорость возведения.
- Конструкцию можно возводить на слабых и проблемных грунтах. На подобных почвах не каждый фундамент подходит, а свайный станет лучшим выбором.
- Не требует много времени, выполнения большого количества земельных работ и больших затрат. При этом по сравнению с ленточным или монолитным фундаментом монтаж свайного типа достаточно простой. Возводить его можно независимо от погодных условий.
- Свайный вид основания дает возможность спустя время сделать дополнительную пристройку к дому. Например, можно расширить площадь жилища или объединить его с гаражом, баней, верандой.
- Свайные опоры равномерно распределяют нагрузку дома, что гарантируют его надежность.
- Основа имеет длительный срок службы, около 30 лет, но если использовать материалы высокого качества, то срок может быть еще больше. При этом сваи можно использовать повторно.
Несмотря на достоинства, свайный фундамент нельзя назвать безупречным, ведь у него есть и свои недостатки.
- Основание подходит для слабых грунтов, но возвести его на скалистой местности не получиться.
- Свайный фундамент требует точных расчетов глубины залегания свай, проектирование может потребовать немалых вложений.
- Бетонные сваи достаточно тяжелые, что может усложнить их монтаж, а металлические опоры требует дополнительную обработку.
- При наличии на участке других построек при возведении фундамента могут возникнуть сложности.
- Изготовленные кустарным способом сваи использовать нельзя. Они привлекательны по цене, но долго такая конструкция не прослужит.
От надежности и устойчивости фундамента зависит срок эксплуатации будущего дома. Свайным фундамент может стать прочным основанием, главное, серьезно подойти к выбору материала, способу монтажа и точно провести расчеты.