Минусы винтовых свай – Фундамент на винтовых сваях минусы и плюсы

Чем вызваны отрицательные отзывы о винтовых сваях?

Объективными недостатками фундаментов на винтовых сваях следует считать ограничения в сфере использования – невозможность применения на скалистых и каменистых грунтах и нецелесообразность использования при строительстве кирпичных домов.

Однако винтовые сваи, помимо минусов, имеют и свои плюсы:

• возможность всесезонного монтажа,
• минимизация земляных работ,
• долговечность и широкий спектр применения,
• пригодность для использования на сложных участках (заболоченные грунты, неровный рельеф и др.).

К менее существенным, чем указанные выше, но значимым недостаткам свайных опор следует отнести сложность контроля сохранности антикоррозионного покрытия в процессе установки сваи (при столкновении с камнем или иным твердым препятствием может образоваться царапина, которая станет очагом коррозии).

Наличие проблем с оформлением цоколя – стоимость облицовки существенно увеличивает расходы на строительство, а без нее дом смотрится непрезентабельно.

Невозможность обустройства утепленного подпола, вследствие которой повышается риск промерзания водопроводных и канализационных линий.

Свайный фундамент после постройки

Рассмотрение возможных проблем после постройки сооружений на свайных фундаментах и вероятных причин их появления поможет избежать ошибок при выборе и установке конструкций.

Заявленный срок эксплуатации свайных фундаментов достигает 100 лет. Фактических подтверждений подобных возможностей не существует из-за того, что технология стала применяться относительно недавно. Производители отдельно оговаривают условия, при которых гарантируют возможность длительной эксплуатации свайных опор:

• точность инженерных расчетов при проектировании фундаментов с учетом данных, полученных при исследовании грунта (для этих целей часто устанавливают пробную сваю),
• правильный выбор свай по типу и геометрическим параметрам,
• высокое качество опор (достаточная толщина металла, использование прочных сплавов, наличие антикоррозионного слоя), отсутствие нарушений на этапе установки.

Стоит ли строить дом на винтовых сваях?

Фундамент на винтовых сваях имеет как минусы, так и очевидные плюсы. Эксперты с непредвзятым мнением утверждают, что выбор свайного фундамента оправдан. Если условия на участке полностью соответствуют предъявляемым требованиям. Оптимально использовать свайные опоры для относительно легких сооружений, например, деревянных строений в 1-2 этажа. При возведении масштабных строений нагрузка на каждую опору может оказаться слишком большой.

Опытные строители не рекомендуют браться самостоятельно за строительство свайного фундамента для жилого дома. Подобные эксперименты оправданы при установке оград или легких надворных построек.

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:

zg-dom.ru

Винтовые сваи — плюсы и минусы, характеристики, устройство

Фундамент дома – один из самых сложных и дорогостоящих элементов его конструкции. Одновременно с этим процесс его создания очень длителен – в большинстве случаев это лимитирующая стадия строительства. К сожалению, не редки случаи, когда недобросовестные застройщики идут на сознательное нарушение технологий и норм, чтобы поскорее закончить фундамент и перейти к следующим этапам работы. Зачастую на это их толкают и сами заказчики, которым кажется, что на стройплощадке слишком долго ничего не происходит. Чрезмерная спешка на данной стадии приводит к тому, что в скором времени у жильцов нового дома возникают проблемы – фундамент проседает, и, как следствие этого, вся конструкция начинает медленно разрушаться.

Возможна ли здесь золотая середина? Можно ли быстро смонтировать прочный и надежный фундамент? Оказывается, возможно. На помощь в данном случае приходят винтовые сваи. Для создания фундамента на винтовых сваях требуется не один-два месяца, а всего лишь пара дней.

Почему же подобные сваи до сих пор не применяют повсеместно? Почему новые дома не растут столь же быстро, как грибы после дождя? Чтобы ответить на эти вопросы, нужно знать не только плюсы, но и минусы винтовых свай для фундамента, иметь представления о том, какие ограничения их применения существуют. Помните, что возведение фундамента – дело очень ответственное, и при выборе проектного решения полагаться стоит в первую очередь на собственные знания, а не на рекламные заверения производителей, обещания строителей или примеры соседей и знакомых.

История появления винтовых свай

История винтовых свай насчитывает без малого два столетия. Переворот в области свайного фундаментостроения удалось совершить талантливому ирландскому инженеру Александру Митчеллу. В 1833 году он запатентовал «винтовые сваи Митчелла», которые можно было устанавливать в подвижных грунтах, таких как песчаное дно водоема или илистая отмель.

Первым крупным сооружением, возведенным на подобных сваях, стал маяк Maplin Sand, построенный в устье Темзы уже в 1838 году. Его фундамент представлял собой девять свай с винтовыми наконечниками диаметром 120 см, закрученных в грунт на глубину около 7 метров. В последующие годы под руководством Митчелла было возведено еще несколько маяков по всей территории Англии. Некоторые из них сохранились в неизменном виде до сегодняшних дней.

В середине XIX века с применением свай Митчелла были построены более чем 150 маяков в Северной Америке, волнорез в Портленде, эстакада и мосты в Бомбее, железная дорога в Бароде, пирс в Мадрасе и множество других важных объектов.

В России о винтовых сваях узнали лишь во второй половине XIX века. Русские инженеры быстро оценили все преимущества этого изобретения, особенно при работе в условиях вечной мерзлоты северных районов страны или слабых, заводненных грунтов прибрежных территорий. Очень скоро винтовые сваи стали широко применяться при строительстве инженерных сооружение военного назначения (рамно-винтовая опора для скоростного возведения фундаментов разборных мостов используется нашими военными до сих пор), а позднее и в гражданском строительстве.

Стальные винтовые сваи активно используются по всему миру и сегодня. К их помощи прибегают там, где необходима большая скорость возведения фундамента: при установке различного вида опор, развертывании насосных и буровых станций, прокладке трубопроводов, строительстве временных городков для рабочих и т.д. Наибольшим спросом данная продукция пользуется у нефте- и газодобывающих компаний, у военных и промышленных строителей, у компаний, выполняющих восстановительные работы. Строительные организации, занимающиеся возведением жилых домов, в этом списке присутствуют, но далеко не на лидирующих позициях. Конечно же, фундаменты на винтовых сваях для зданий жилого назначения возводят, но в большинстве случаев речь идет о строительстве в труднодоступных районах либо районах со сложным грунтом, о ремонте проблемных фундаментов старых жилых домов, о закреплении построек на склонах.

Конструкция и характеристики винтовых свай

Что же собой представляют винтовые сваи, столь быстро завоевавшие популярность у строителей всего мира? Какие их разновидности существуют? На какие характеристики винтовых свай следует обращать внимание в первую очередь?

Винтовая свая состоит из ствола и расположенной на ее конце лопасти. Благодаря последней, данный тип свай заглубляется в грунт путем ввинчивания, а не забивания.

1. Труба. 2. Оголовок, который крепится к верхней части сваи. 3. Спиралеобразная лопасть. 4. Антикорозионное покрытие. 5. Технологическое отверстие для постановки стержня.

Существует несколько разновидностей стальных винтовых свай. Выбор в пользу того или иного вида осуществляется на основании анализа особенностей грунта на данном участке и предполагаемой нагрузки на фундамент. Зачастую даже на одном объекте используются разные виды свай, что позволяет равномерно распределить нагрузку.

Тип наконечника винтовой сваи

Наконечники винтовых свай, служащие для облегчения их погружения в грунт, могут быть сварными или литыми.

Винтовая свая со сварным наконечником.

Литые наконечники существенно дороже, и их применение оправдано лишь в случае работы с особенно плотными грунтами, в том числе вечномерзлыми, а также содержащими крупные включения природного или техногенного происхождения. Прочный литой наконечник при ввинчивании сваи легко разрушает препятствия на своем пути и не деформируется при этом.

Винтовая свая с литым наконечником.

Количество лопастей

По количеству лопастей винтовые сваи делятся на одно- и многолопастные (количество лопастей на одном стволе в некоторых случаях может достигать шести штук). Первые предназначены исключительно для плотных грунтов с малой подвижностью.

Однолопастная винтовая свая.

Вторые более универсальны, хотя главное их назначение – слабые грунты с малой несущей способностью, поскольку многолопастные сваи устойчивее к различным видам нагрузок – выдергивающим или, наоборот, вдавливающим, а также горизонтальным. Максимальной эффективности многолопастных винтовых свай можно добиться, правильно подобрав количество лопастей, оптимальное расстояние между ними, их шаг и угол наклона.

Двулопастная винтовая свая.

Размер лопастей

По размеру лопастей винтовые сваи делятся на широколопастные (диаметр лопастей как минимум в полтора раза превосходит диаметр ствола) и узколопастные. Широколопастные сваи благодаря увеличенной площади опирания очень эффективны в слабых грунтах.

Широколопастные винтовые сваи.

У узколопастных же своя специализация – особо плотный или сильно промерзший грунт («ввинтить» в такой грунт широколопастную сваю невозможно из-за сильно увеличивающегося риска сломать или деформировать лопасти). Диаметр лопастей винтовой сваи согласно международному стандарту ICC AC358 (Helical Foundation Acceptance Criteria) может варьироваться от 200 до 350 мм.

Узколопастные винтовые сваи.

Толщина металла винтовой сваи

Важнейшей конструкционной характеристикой винтовой сваи является толщина металла, из которого изготовлены стенки ее ствола. Расчет необходимой толщины делается на основании не только предполагаемой нагрузки на сваю, но и условий ее эксплуатации. Дело в том, что уменьшение толщины стенок сваи вследствие коррозионных процессов в конечном итоге приводит к сокращению срока ее службы. Согласно вышеупомянутому стандарту ICC AC358 минимальная толщина стенок ствола сваи должна составлять 8 мм в нейтральном грунте и 9.5 мм в грунте с повышенной химической активностью.

Отечественные инженеры, разумеется, тоже осознавали важность такого параметра, как толщина металла, используемого для изготовления винтовых свай. В справочнике «Сваи и свайные фундаменты», выпущенном в СССР в 1977 году, утверждалось, что ствол сваи должен быть изготовлен из бесшовной трубы, произведенной методом горячего проката, с толщиной стенок не менее 10-14 мм. Однако в современном российском строительном стандарте СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты» такой параметр, как толщина стенок ствола винтовой сваи, вообще не рассматривается и не нормируется.

Строить предположения о том, почему так произошло, мы здесь не будем, важно следствие. Очень многие отечественные производители пользуются отсутствием жестких требований к конструкции стальных свай в российских стандартах и осознанно игнорируют стандарты международные. Стремление получить максимальные прибыли ведет к потере качества.

У большинства винтовых свай, производимых в нашей стране, толщина стенок не превышает 3-4 мм. При этом изготавливаются они из сварных труб, обладающих пониженной коррозионной стойкостью. Да и качество защитного антикоррозионного покрытия, как правило, желает лучшего: зачастую оно «обсыпается» уже при транспортировке свай.

Конечно же, в России умеют производить (и не только умеют, но и производят!) сваи, качество которых соответствует всем требованиям международного стандарта ICC AC358. Однако из-за своей высокой стоимости они в большинстве случаев не выдерживают конкуренцию с обычными железобетонными сваями, устанавливаемыми в заранее пробуренную скважину.

Следует принимать во внимание толщину металла не только ствола сваи, но и ее лопастей. При строительстве временных или легких объектов допустимо использовать сваи с лопастями тоньше 5 мм. При возведении крупных сооружений, рассчитанных на длительную эксплуатацию, международный стандарт рекомендует применять сваи, толщина лопастей которых составляет 9.5-12.5 мм.

Защитное антикоррозионное покрытие

Для снижения влияния коррозионных процессов на прочностные характеристики стальной сваи, устанавливаемой в агрессивном грунте, не только увеличивают толщину ее стенок, но и наносят дополнительное защитное покрытие. Наиболее часто используемыми способами антикоррозионной защиты стальных свай являются оцинковка и нанесение специального полимерного (полиуретанового, эпоксидного и т.д.) покрытия. Согласно ICC AC358 толщина защитного полимерного слоя должна быть не меньше 400 мкм.

Достоинства фундамента на винтовых сваях

Скорость монтажа

Высокая скорость монтажа – пожалуй, самое главное достоинство винтовых свай, ведь в строительном бизнесе время ценят как ничто другое. Винтовая свая готова к эксплуатации сразу же после установки. Даже бетонирование внутреннего просвета свайного ствола не приводит к вынужденному простою на стройплощадке: ждать набора бетоном марочной прочности нет никакой необходимости, поскольку нагрузка на сваю в первую очередь воспринимается ее стальной оболочкой.

Низкий уровень шума при обустройстве фундамента

Низкий уровень шума при монтаже является главным преимуществом винтовых свай перед забивными. Процесс забивания последних в грунт сопровождаются не только шумом, но и вибрациями. Вибрационные воздействия на грунт могут нанести вред различным сооружениям, находящимся в непосредственной близости от места проведения работ.

Невысокая цена

Низкая стоимость фундамента на винтовых сваях в сравнении со стоимостью всевозможных разновидностей железобетонных фундаментов достигается в первую очередь за счет существенного снижения объема земельных работ.

Способность противостоять различным выдергивающим нагрузкам

Эта способность обусловлена наличием у винтовых свай лопастей. Именно благодаря своим лопастям эти сваи могут устанавливаться на неровных площадках (а значит, прекрасно подходят для строений, расположенных на склонах) и под любым углом к вертикали.

Нет необходимости доставать большой объем грунта

Незначительный объем грунта, вымещаемого при установке винтовых свай, позволяет вести работы вплотную к уже существующим постройкам.

Могут применяться в различных условиях

Погодно-климатическая неприхотливость винтовых свай выражается в том, что они могут эксплуатироваться в достаточно широком диапазоне температур, не боятся подъема грунтовых вод и набухания грунта, а значит, и не требуют обязательного осушения участка, где ведется строительство.

Возможность повторного использования

Одной из областей применения винтовых свай является возведение временных сооружений. После того как такая постройка закончит выполнять свои функции и будет демонтирована, винтовые сваи могут быть извлечены из грунта и при необходимости использованы повторно.

Стоит заметить, что всеми этими достоинствами обладают лишь промышленно произведенные винтовые сваи, качество которых соответствует Международному строительному стандарту ICC AC358 Helical Foundation Acceptance Criteria.

Недостатки фундамента на винтовых сваях

Применение винтовых свай имеет целый ряд ограничений, о которых многие производители, к сожалению, стараются умалчивать. В условиях, когда компании, занимающиеся монтажом фундаментов, легко идут на нарушение технологических норм, вам, как заказчику, нужно иметь хотя бы общее представление о том, в каких случаях использовать винтовые сваи нежелательно или вовсе недопустимо.

Невозможность применения в районах с сейсмической активностью

Возведение строений на фундаментах из винтовых свай допускается только в районах с отсутствующей или, в пределе, с умеренной сейсмической активностью.

Невозможность использования в грунтах вызывающих быструю коррозию металла

Стальные винтовые сваи не следует использовать в грунтах с электрическим сопротивлением меньше 10 Ом*м, в грунтах с pH менее 5.5, а также в грунтах с высоким содержанием органических соединений. Причиной данных ограничений является высокая скорость электрохимической коррозии стали при данных условиях. Ответственный застройщик, которому небезразличен вопрос долговечности возводимого им сооружения, перед принятием решения об использовании стальных винтовых свай просто обязан определить все необходимые характеристики грунта на данной стройплощадке. При отсутствии возможности определить агрессивность грунта следует придерживаться требований, принятых для свай, устанавливаемых в грунтах с очень высокой коррозионной активностью.

Не допускается заглубление винтовых свай в каменистый грунт

К этой же категории грунтов можно отнести отвалы шлака и полигоны для строительного мусора. Любые твердые включения способны повредить лопасти или даже ствол винтовой сваи во время ее установки.

Рекомендуется избегать использования винтовых свай на грунтах, не обеспечивающих достаточной боковой поддержки

К таковым относятся, например, торф, рыхлые пылеватые пески и т.п. Если потребность установки подобных свай в текучем грунте все же существует, необходимо либо надежно связывать их между собой, либо существенно заглублять. В соответствии с требованиями стандарта ICC AC358 винтовая свая в плотных грунтах должна заглубляться как минимум на 1.5 м, в мягких же – как минимум на 3 м.

Приведем пример: установка винтовой сваи длиной 2,5 м на участке, где на глубине 2 м залегает торфяной пласт, недопустима, так как в данном случае свая будет лишена необходимой боковой поддержки грунта.

Факторы, влияющие на долговечность винтовых свай

Реклама уверяет, что фундамент на винтовых сваях способен прослужить не менее столетия. Так ли это на самом деле, или это всего лишь очередная уловка маркетологов? Практика показывает, что такое вполне возможно, ведь некоторые из маяков, возведенных еще при Митчелле, стоят до сих пор. Однако нас больше интересует судьба не какого-то маяка в далекой Европе, а маленького загородного домика где-нибудь в Подмосковье, на Урале или на берегу Енисея. Сколько простоит он, будучи возведенным на фундаменте из винтовых свай, произведенных не где-то и когда-то, а здесь и сейчас?

На основании экспериментальных данных были оценены сроки службы стальных винтовых свай в грунтах с различным электрическим сопротивлением. Согласно этим оценкам в грунте с низкой коррозионной активностью (например, сухие сланцы или сухой песок) сваи из не оцинкованного металла прослужат не менее 300 лет, а из металла с защитным покрытием – 800 лет и более. Впечатляет, не правда ли? Однако это грунт, идеальный с точки зрения способности (а точнее неспособности) вызывать коррозию металла.

Рассмотрим для сравнения другой предельный вариант. В грунтах с очень высокой коррозионной активностью (морской грунт, ил, влажная глина, торф) средний прогнозируемый срок службы стальной винтовой сваи составляет всего 30 лет (если свая изготовлена из оцинкованного металла, эта цифра увеличится до 70-75 лет).

Следует сделать одну важную оговорку. При проведении всех этих расчетов предполагалось, что свая произведена в соответствии с используемым на Западе стандартом ICC AC358, т.е. толщина стенок ее ствола составляет 8 мм. Но найти на российском рынке винтовые сваи из горячекатаных стальных труб с такой толщиной стенок практически невозможно. Сколько продержится в агрессивной среде «стандарт» отечественного производства, т.е. свая, изготовленная из сварной трубы с толщиной стенок 3-4 мм, – никому не известно, но явно существенно меньше 30 (75) лет.

Из всего вышесказанного следует, что обещаемые в рекламе 100 лет службы фундамента на винтовых сваях – это не более чем пустые слова. Сваи могут прослужить и существенно больше, и существенно меньше – все зависит от качества продукции и условий эксплуатации, о чем в рекламе не говорится ни слова.

В целом срок службы винтовых свай зависит от трех основных параметров:

• толщина стали, использованной для изготовления ствола и лопастей сваи,
• толщина и качество защитного антикоррозионного покрытия,
• химическая активность грунта на данном участке.

Не зная этих характеристик свай и эксплуатационных условий, нельзя даже сделать предположения о том, как долго они прослужат.

Уменьшению срока службы винтовых свай способствует и широко распространенная у наших строителей практика обваривания винтовых свай связками из металлических швеллеров или уголков. Конечно, устройство подобных связок между сваями оправдано при монтаже фундамента в грунте со слабой боковой поддержкой. Однако соединение стальных свай перемычками из токопроводящего материала приводит к ускорению электрохимической коррозии металла.

Во избежание возникновения блуждающих токов, способствующих ускорению коррозионных процессов, стальные сваи не должны иметь гальванической связи друг с другом, а также с другими строительными элементами, изготовленными из стали. Для связи свай в единую систему следует применять деревянную обвязку либо металлическую обвязку, элементы которой соединены со сваями посредством хомутов, изолированных от свай диэлектрическим материалом.

Вот собственно и все, о чем мы хотели вам сегодня рассказать. Теперь вы знаете все плюсы и минусы винтовых свай и, надеемся, поняли главную мысль, которую мы пытались до вас донести. Винтовые сваи – это прекрасный выбор для создания фундамента, но использовать их можно не всегда и не везде. Определить допустимость применения винтовых свай в каждом конкретном случае под силу лишь профессионалу. Поверьте, затраты на привлечение специалиста несоизмеримо меньше стоимости устранения ошибок, допущенных в процессе проектирования и постройки фундамента.

Вам будет интересно

srbu.ru

Минусы свайно-винтового фундамента и его характеристика

Вариант свайно-винтового фундамента — самый распространенный из оснований винтового вида. Свая представляет собой железную трубу диаметром 108-109 мм покрытую антикоррозийным составом. Данная труба имеет заостренный низ, который оснащен лопастью.

Гидроизоляция свайных фундаментов.

Общая характеристика свайно-винтового фундамента

При винтовом фундаменте сваи закручивают в землю с промежутком 2-3 м по углам, вдоль стен и в точках их схождения. После расположения сваи нужно обрезать (чтобы были на одном уровне) и связать в ростверк. Ниже ростверка необходимо оставить пространство для проветривания. Покупать сваи лучше после ознакомления с их характеристиками:

• при диаметре 108 мм стенки должны быть толщиной в 4 мм;
• на стволе сваи сварные швы отсутствуют;
• лопасть имеет диаметр минимум 300 мм и правильную форму;
• аккуратные сварные швы на лопасти;
• антикоррозийное покрытие и пескоструйная обработка.

Сваи бывают 3-х типов:

Схема залегания сваи.

1. Литые — с вылитыми по точным газифицируемым моделям наконечниками. Такие лопасти ломаются очень редко.
2. Комбинированные — состоят из конуса и лопасти и выдерживают нагрузку до 50 т.
3. Сварные — с приваренными к телу сваи лопастями с использованием плазменной резки.

Если у грунта низкая несущая способность, то применяются сваи, у которых нарезка идет по всей длине трубы. Для влажной почвы лучше применить винт с лопастью большего размера, а для сухой, наоборот, — меньшего. Для зданий большого веса есть толстые сваи, которые закручиваются с помощью специального оборудования.

Для качественного фундамента сваи необходимо заворачивать на глубину больше, чем глубина промерзания грунта характерная для определенной местности.

Вворачиваются сваи 2-мя способами: вручную и с помощью специализированных установок. Готовому сваино винтовому фундаменту потребуется облицовка.

Вернуться к оглавлению

Минусы сваино винтового фундамента

Для установки фундамента с помощью свай необходимо точно выполнить все расчеты. Учитывается глубина промерзания, масса сооружения, масса снега. Если расчеты выполнены неточно, срок эксплуатации здания значительно уменьшиться. Поэтому данную работу лучше доверить специалистам. Если у грунта большая плотность, ввинтить в него сваи будет очень тяжело. Если в земле много больших камней или скалистые участки, от данного типа фундамента следует отказаться. Если закрутка ручная, могут помешать деревья или расположенные рядом строения. При монтаже не допускается общепринятая технология. Размещение здания вблизи других построек может привести к их разрушению. Промерзание грунта под домом негативно сказывается на подведенные инженерные коммуникации.

В зимний период снег не задерживается между сваями и поэтому теплоизолирующая подушка отсутствует. Для того чтобы трубы не замерзали, их нужно максимально заглублять. Чтобы облицевать цоколь, потребуются большие материальные затраты. Сваино винтовой фундамент лучше укладывать в теплое время года. В этом случае монтаж свай будет надежнее.

К плюсам винтового фундамента можно отнести:

• отсутствие необходимости выемки земли;
• нет критериев к рельефу местности;
• возможность выполнять работы в любое время года.

В строительстве легче делать фундамент плитового вида, но он подойдет лишь для ровных и сухих участков. Если участок имеет сложную поверхность, оптимальным будет свайно-винтовой фундамент. По мнению экспертов, именно такой фундамент, несмотря на все минусы, — идеальная основа для будущего сооружения.

moidomkarkas.ru

Фундамент на винтовых сваях: минусы и плюсы, разновидности

Дата: 23 мая 2017

Просмотров: 895

Коментариев: 0

Плюсы и минусы фундамента на винтовых сваях

Для строительства любого объекта требуется возвести надежный фундамент. Многие застройщики, не владея информацией о новых строительных технологиях, традиционно строят ленточный фундамент или обустраивают плитное основание. Заслуживает отдельного рассмотрения фундамент на винтовых сваях, минусы и плюсы которого позволяют широко использовать современную технологию для строительства частных зданий на проблемных почвах и неровном рельефе.

Детально рассмотрим винтовые сваи, оценим плюсы и минусы. Разберемся с рекомендуемыми условиями эксплуатации, факторами, снижающими долговечность опорных элементов.

При строительстве загородных домов особенно в северных широтах фундамент из винтовых свай становится всё более популярным

Виды свай, используемых для фундаментов

Конструкция спиралевидной опоры достаточно проста. Это стальная труба, имеющая лопасти спиралевидной формы на рабочем конце. Для защиты от коррозионных процессов свая оцинковывается. Изделия отличаются длиной, а также диаметром рабочей части.

Для того чтобы построить дом на опорах винтового типа, можно использовать следующие виды свай:

• оснащенные сварным наконечником. Применяются при возведении жилых объектов и частных зданий;
• имеющие литую насадку. Используются для тяжелых сооружений промышленного назначения;
• оборудованные двухлопастной рабочей частью. Предназначены для постройки массивных объектов;
• усиленные, характеризующиеся повышенной способностью воспринимать действующие нагрузки. Востребованы при возведении ответственных конструкций.

Для обеспечения прочности возводимого на свайном фундаменте здания, необходимо учитывать особенности опор, знать их плюсы и минусы.

Плюсы свайно-винтового фундамента

Винтовые сваи, применяемые в качестве фундамента, обладают комплексом положительных моментов:

• Могут использоваться на проблемных почвах с повышенной концентрацией влаги, а также грунтах с увеличенным содержанием песка и глинистых включений.
• Правильно рассчитанное и выполненное с соблюдением строительных требований свайное поле устойчиво к эрозии грунта, усадке почвы и пучению, связанному с колебаниями температуры.

На практике устройство данного типа основания в среднем выходит на 30% экономичнее по сравнению с мелкозаглубленной армированной лентой

• Не требуют значительных финансовых затрат при обустройстве фундамента. Бюджетность опорной конструкции позволяет застройщику смонтировать поле из спиралевидных опор, получив трехкратную экономию денежных средств по сравнению с ленточным основанием.
• Позволяют быстро начать постройку здания, оперативно смонтировав свайный фундамент. На протяжении 1–2 дней группа квалифицированных строителей может установить свайные опоры для здания площадью 150–200 м². Это весомое преимущество по сравнению с бетонным фундаментом, который твердеет на протяжении месяца.
• Винтовые сваи монтируются независимо от времени года и погодных условий. Это обеспечивает возможность не привязываться при выполнении работ к погодным факторам, в то время как бетонирование при отрицательной температуре затруднено и требует дополнительных затрат.
• Опоры устанавливаются как вручную, так и с применением средств малой механизации. Отсутствие необходимости использования специальной техники позволяет своими силами обустраивать свайные фундаменты в зонах со сложным климатом и рельефом, куда проблематично направить строительную технику, например, для рытья котлована под ленточное основание или замеса увеличенных объемов бетона.

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.

Факторы, ускоряющие коррозию и разрушающие винтовые сваи

Снижение эксплуатационных характеристик винтовых опор связано с их постепенным разрушением под воздействием коррозии. Ведущую роль играет качество изделий, зависящее от следующих факторов:

• Марки используемой при изготовлении стали.
• Толщины материала, применяемого для изготовления рабочей части и самой опоры.
• Соблюдения технологии сварки при изготовлении изделия.
• Надежности швов спиралевидной насадки.

Ресурс эксплуатации опоры зависит от следующих моментов:

• концентрации минеральных примесей в грунте;
• уровня влажности почвы.

Запрещенные условия эксплуатации винтовых свай

Снижение срока эксплуатации винтовых опор происходит при устройстве свайного поля в неблагоприятных условиях:

• В непосредственной близости от электрической подстанции.
• Рядом с сотовыми вышками.
• Недалеко от путей железнодорожного сообщения.
• На грунтах с повышенной концентрацией влаги.

Активно протекающий в указанных условиях процесс электрохимической коррозии, снижающий прочность опор, значительно сокращает срок службы свай.

Заключение

Серьезно подходя к выбору опор, соблюдая требования эксплуатации, можно построить надежный фундамент на винтовых сваях. Минусы и плюсы являются определяющими факторами в принятии решения по обустройству основания на винтовых опорах. Винтовые сваи обеспечат устойчивость возводимого здания, если учитывать все факторы и доверить работу профессионалам.

pobetony.ru

минусы и плюсы, преимущества и недостатки

Такой тип фундамента, как свайно-винтовой, сегодня пользуется большим спросом. Он относится к основаниям глубокого заложения. Такая конструкция не является бюджетным вариантом. По этой причине его стоит использовать только при условии, когда ведется строительство высоток или промышленных объектов. Какие причины способствовали получению такой высокой популярности этого типа фундамента? Чтобы в это разобраться, необходимо понять главные достоинства и недостатки конструкции.

Положительные стороны

Главной особенностью свайно-винтового фундамента является его высокие показатели прочности. Несмотря на это, такие основания намного экономичнее ленточных и железобетонных конструкций. В этом случае не нужно выполнят земляные работы, убирать мусор.

О том как использовать винтовые многовитковые оцинкованные сваи можно прочесть из данной статьи.

Согласно технологии монтажа выполнять все работу можно 3-4 рабочим за небольшой промежуток времени. Следующими преимуществами свайно-винтового фундамента являются:

1. Выполнять возведение такого основания можно на грунтах любой сложности, в лесу без вырубки растительности и повреждения их корней. В этом случае нет необходимости применять сложное оснащение.
2. Монтаж свайно-винтового фундамента может монтироваться на слабой почке, в случае, когда уровень воды превышает норму.
3. Если необходимо пристроит к одному дому еще какое-нибудь сооружение, то при помощи свайно-винтового фундамента добиться необходимого результата просто.
4. Для винтового основания характерна высокая несущая способность. Во время его установки осуществляется завинчивание винтовых свай, при этом почва сохраняет свою природную структуру и дополнительно уплотняется. Благодаря лопастям удается распределить нагрузку по большей площади, и позволяют добиться дополнительного сопротивления морозному пучению почвы.
5. Если использовать винтовые сваи, то такой фундамент не дает усадки. Благодаря этому не нужно ждать время, чтобы основание «устоялся».
6. Проводить монтажные мероприятия можно в любое время года.
7. Срок эксплуатации такой конструкции составляет 10 лет.
8. Осуществлять монтаж разрешается вблизи инженерных коммуникаций.

Расчет несущей способности винтовой сваи можно узнать из данной статьи.

На видео рассказывается о плюсах и минусах фундамента на винтовых сваях:

Отрицательные стороны

Для винтовой опоры характерно наличие металлической основы, следовательно, подобная конструкция подвергается коррозии. Этот недостаток негативно влияет на долговечность фундамента. Увеличить срок эксплуатации можно при помощи пескоструйной и антикоррозийной обработки.

Повлиять на качество покрытия может тот факт, что винтовая свая при помощи шнека начнет вспарывать всю толщу почвы. Но покрытие от этого полностью не пострадает, оно даже не полностью сотрется. Для лучшей гарантии долговечности стоит применять качественный металл. Для ствола опоры стоит применять новую сталь, цельную, чтобы на ее поверхности не было ствола.

О том какие размеры винтовых свай и их нагрузка можно узнать из данной статьи.

Расположение лопастей может быть перпендикулярным поверхности ствола. Различают сваи цельнолитые или с приваренными лопастями шнека. Для литых изделий характерна большая прочность. Когда лопасть прикреплена методом сварки, то он должен гарантировать надежность и качество.

Как установить фундамент из буронабивных свай с ростверком можно прочесть в данной статье.

Самым уязвимым местом остается шнек. Причина в том, что этот элемент очень тонкий. Кроме этого, несущая функция напрямую зависит от диаметра. Применяют свайный фундамент при возведении небольших конструкций – бань, домов. Таким образом, удается добиться не слишком большой нагрузки. Кроме этого, коррозия она поражает металл не за день, для этого требуются месяца и даже года.

О том какова марка бетона для ленточного фундамента частного дома необходимо применить можно узнать из данной статьи.

Интенсивность окисления металла зависит от того, какие компоненты входят в состав грунта, а также от глубинны грунтовых вод. Если задействовать высококачественный металл, то на него будут оказывать свое негативное влияние приводные факторы, то шнек истончится через 30 лет. Но даже по прошествии этого времени свайный фундамент по-прежнему будет выполнить свои непосредственные обязанности, не допуская усадку.

О том какой какой бетон нужен для фундамента двухэтажного дома можно прочесть в статье.

На видео – минусы винтовых свай:

О том как использовать мелкозаглубленный фундамент для дома из газобетона можно узнать из данной статьи.

При установке винтовых свай не требуется много времени и сил, но это только при условии, что монтажные работы ведутся на каменистых грунтах и твердых породах. Процесс установки не может осуществляться в скалистой местности, на почве, которая содержит крупные камни в большом количестве, на почке с прослойками известняка.

О том какие размеры красного кирпича необходимо использовать под фундамент можно прочесть в данной статье.

Очень часто проблемы возникают при ситуации, когда установка опор выполняется не вертикально. Но справиться с таким дефектом можно, если воспользоваться помощью профессионалов, которые тщательно знают технологию монтажа свайных опор и оснований. Но имеется проблема, решить доктору невозможно – отсутствие подвального помещения. При использовании свайного фундамента невозможно обустроить подвал. Единственным решением в этом случае станет использование подпола. Однако гарантировать тепло в этом пространстве будет сложно. Кроме этого, применять подобное посещение неудобно. Единственное, для чего он может пригодиться – это хранение инвентаря.

О том какая марка бетона нужна для фундамента описано в статье.

Конечно, минусов винтовых фундаментов значительно меньше, чем достоинств. По этой причине применять свайно-винтовую конструкцию. На практике вполне возможно, если вы предусматриваете сделать все работы быстро и экономически выгодно.

На видео рассказывается о минусах домов на винтовых сваях:

Целесообразность применения

В каких случаях необходимо применять свайно-винтовой фундамент? Как правило, используют подобную конструкцию люли, которые пытаются сэкономить денежные средства и время в процессе строительства. Монтажные работы стоят намного дешевле, а проводить их очень просто. Чаще всего применяют такой фундамент в странах севера, то есть в тех зонах, где почва постоянно поддается влиянию мороза.

О том в каких пропорциях необходимы для того, что бы сделать фундамент описано в статье.

Также применять винтовые сваи необходимо при возведении домов на рельефной местности и склонах. Если строительство ведется в условиях тесной городской застройки или нужно сделать ландшафт неприкосновенным, то такое основание просто незаменимый инструмент.

На видео рассказывается о целесообразности применения винтовых свай:

Свайно-винтовой фундамент – это уникальная конструкция, благодаря которой удается построить дом на бугристой местности и даже в лесу. Большое количество преимуществ, а именно, согласно отзывам, экономичность, простота монтажа, позволяют этому методу завоевать большую популярность среди строителей. Хотя такие конструкции обладают определенными недостатками, но имеющееся количество достоинств их полностью перекрывает.

resforbuild.ru

плюсы и минусы, советы по применению

• Монтаж фундамента
  • Выбор типа
  • Из блоков
  • Ленточный
  • Плитный
  • Свайный
  • Столбчатый
• Устройство
  • Армирование
  • Гидроизоляция
  • После установки
  • Ремонт
  • Смеси и материалы
  • Устройство
  • Устройство опалубки
  • Утепление
• Цоколь
  • Какой выбрать
  • Отделка
  • Устройство
• Сваи
  • Виды
  • Инструмент
  • Работы
  • Устройство
• Расчет

Поиск

Фундаменты от А до Я.

• Монтаж фундамента
  • ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый

    Фундамент под металлообрабатывающий станок

    Устройство фундамента из блоков ФБС

    Заливка фундамента под дом

    Характеристики ленточного фундамента

• Устройство
  • ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление

    Устранение трещин в стенах фундамента

    Как армировать ростверк

    Необходимость устройства опалубки

    Как сделать гидроизоляцию цоколя

• Цоколь
  • ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство

    Отделка фундамента камнем

    Выбор цокольной плитки для фасада

    Что такое цоколь

    Как закрыть винтовые сваи

• Сваи
  • ВсеВидыИнструментРаботыУстройство

    Динамические и статические испытания свай

    Использование железобетонных свай

    Изготовление винтовых свай своими руками

    Забивка свайного фундамента

• Расчет

fundamentaya.ru

Свайно винтовой фундамент плюсы и минусы, видео

Традиционные ленточные бетонные и бутобетонные фундаменты совершенно отличаются от свайно-винтовых оснований для дома хотя бы тем, что в доме на сваях нельзя оборудовать подвал. Тем не менее, винтовые сваи часто используются там, где плитный или ленточный фундамент построить нельзя. Винтовая свая представляет собой металлическую трубу с приваренной или литой спиралевидной лопастью на одном конце. При помощи этой лопасти-бура свая ввинчивается в грунт, как шуруп в дерево.

Схемы разных фундаментов на винтовых сваях

[ads-mob-1]

Достоинства и отрицательные свойства винтовых опор

Основной опорный и несущий элемент такой конструкции сваи — наконечник со спиралевидной лопастью. Винтовая часть сваи не дает силам пучения выдавить опору из грунта, и эта особенность – одна из причин, по которым используются основания из винтовых свай.

В силу простоты монтажа свайных опор фундамент можно построить быстро, с большой экономией бюджета, без задействования спецтехники и дополнительных рабочих рук, но только для легких строений – деревянных домов и построек из легких бетонов. Поэтому винтовое основание так широко пользуется популярностью в индивидуальном строительстве. Категории зданий определяют типовые размеры свай, например, CB89 х 250, CB108 х 300, CB133 х 350, и т.д. первое число в маркировке обозначает диаметр трубы в миллиметрах, второе — диаметр лопасти.

Как приблизительно распределяются сваи по назначению в зависимости от диаметра опоры:

1. Ø 76 мм – легкие заборы и ограждения;
2. Ø 89 мм – кирпичные колонны, веранды, навесы, беседки и павильоны;
3. Ø 108 мм – дома из бревен, бруса, каркасные дома с небольшой общей площадью;
4. Ø 133 мм – большие деревянные строения и объекты из пено-и газобетонных блоков.

Прежде, чем начать возводить свайно винтовой фундамент плюсы и минусы узнать не помешает:

Разновидности свай

 

Преимущества:

1. Высокая скорость и монтажа винтовых опор, возможность проводить работы в любое время года;
2. Высокое сопротивление пучению грунта;
3. Монтаж на участках со сложным рельефом, на насыпных грунтах;
4. Серийное промышленное производство свай обеспечивает низкую себестоимость конструкций. Есть возможность изготовить сваи своими руками.

Недостатки:

1. Меньшая длительность эксплуатации по сравнению бетонными конструкциями из-за коррозии металла и некачественной антикоррозийной защиты. Также на сроки эксплуатации винтовых опор оказывают влияние марка стали и толщина трубы, качество сварки на лопасти, свойства грунта;
2. Чтобы быть уверенным к надежности свайно-винтового фундамента, рекомендуется брать только промышленные сертифицированные опоры. Также срок службы даже заводской сваи может значительно сократиться из-за неправильной ее эксплуатации. Например, если использовать металлическую сваю как заземление при прокладке электрических сетей в дом: если в электросети произойдет обрыв, то напряжение, перенаправленное по пути наименьшего сопротивления (по металлу сваи) вызовет ускоренную ее коррозию;
3. Если на расстоянии до 50 метров от дома есть электрические подстанции, мобильные вышки, ж/д пути, а также, если сваи ввинчиваются водонасыщенный грунт, это уменьшит время эксплуатации свайно-винтовой основы по причине утечек электричества в грунт и из-за высокого показателя блуждающих токов в земле.

 

Разновидности винтовых свай

Ручное ввинчивание винтовых свайных опор

 

Основные рабочие варианты свай — с литым и со сварным наконечником. Сварные конструкции – это эконом-решение, по надежности уступающее литым сваям, но по цене дешевле. Конструкция делается из металлической трубы с приваренной лопастью на одном конце сваи. Зона риска – сварной шов и точность его исполнения. Если лопатку (лопасть) приварить даже с миллиметровым отклонением, то свая при завинчивании отклонится неизвестно на какой угол – зависит от свойств грунта. Бывали случаи, когда лопатка просто отрывалась при вкручивании сваи, и все – из-за плохой сварки деталей. Разрыв сварного шва чувствуется сразу: свая легко проворачивается и не вкручивается глубже. Такую сваю нужно менять, или же ввинчивать рядом другую. винтовые сваи сварной конструкции лучше всего применять при строительстве заборов или хозяйственных легких построек, где сваи не нужно глубоко и точно заглублять.

Винтовая свая с литым наконечником – элемент надежный, поэтому долговечный. Наконечники изготавливаются в вакууме методом точного литья из стали марки СТ-25 или СТ-35. Толщина лопатки такой спирали – до 13 мм при диаметре сваи 300 мм. Для сравнения – для сварных свай таким же диаметром толщина спиралевидного наконечника составляет всего 5 мм. Несущая способность винтовой сваи с литым наконечником — около 6000 кг.

Свая со сварным наконечником

 

Свая с литым наконечником по стоимости буде дороже сварной на 20-25%. И, если выбирается свая с приваренной лопастью, то рекомендуется выбирать оцинкованную трубу или трубу с полимерным покрытием, чтобы увеличить срок ее службы. Литой наконечник защищать от коррозии не обязательно, так как при существующей толщине лопасти коррозия мало влияет на ослабление конструкции.

Свайный фундамент из свай с литым наконечником – это более надежная опора для тяжелого дома из кирпичей или бетона, к тому же такие сваи можно ввинчивать в грунт любого состава. Правда, для вкручивания в скалистые или крупнообломочные почвы придется задействовать спецтехнику, но срок эксплуатации такого основания будет исчисляться сотнями лет.

Литой наконечник для винтовой сваи

 

Особое место в линейке сварных свайных винтовых конструкций занимают НКТ сваи – изделия из толстостенной насосно-компрессорной трубы. Эти сваи можно смело сравнивать по надежности со сваями с литым наконечником, так как пир их изготовлении используются трубы толщиной 6,0-7,5 мм, предназначенные для работы в условиях высокого давления, без антикоррозийной защиты и в агрессивной среде. НКТ сваи прочнее обычных сварных в 5 и более раз, устойчивость к коррозии металла выше в семь раз. Для изготовления лопаток используется прочная конструкционная сталь. По себестоимости винтовые сваи НКТ сравнимы с ж/б сваями или с опорами, изготовленными по технологии ТИСЭ.

Как монтировать винтовые сваи любой конструкции вручную

1. Размечается площадка согласно проекта под опоры свайного фундамента, расчищается и выравнивается участок;
2. В лунки-лидеры, выкопанные вручную лопатой, вручную или при помощи дрели с насадкой ввинчиваются сваи;
3. Сваи выравниваются в уровень и обрезаются сваркой или болгаркой. Металлические полые трубы свай заливаются раствором бетона;
4. На оголовки свай привариваются швеллера или пластины для обустройства ростверка.

Если лопасть имеет диаметр ≤ 300 мм и ≤ 3 метров в длину, то можно не арендовать спецтехнику, а вкрутить опору вручную.

Ввинчивание сваи электродрелью с насадкой

 

Лидерные лунки не нужно делать глубокими, так как глубокая скважина большего размера, чем диаметр сваи, способствует ослаблению трубы в скважине. Чтобы вручную вкрутить сваю CB 108-300 (диаметр трубы – 108 мм, диаметр лопатки — 300 мм) нужно четыре работника и два рычажных приспособления длиной 1,5-2 метра. Железные рычаги пропускаются в заранее проделанные два отверстия в оголовке сваи – одно должно быть ниже другого – и по часовой стрелке свая ввинчивается в грунт с постоянным контролем вертикальности обычным строительным уровнем. После достижения сваей глубины 1,5 метра рычаги желательно удлинить. Минимально допустимое отклонения сваи от вертикального уровня — ≤ 2⁰.

Выравнивание свай по уровню

 

Именно за счет допустимых неточностей по вертикали при ручном вкручивании сварные сваи использовать не рекомендуется. Правильная технология вкручивания свай предусматривает достижение определенного крутящего усилия, которое возникает при работе двух или четырех рабочих с трех-четырехметровыми рычагами по радиусу вкручивания сваи.

В сухую погоду и при сухом грунте ввинтить сваю, особенно в глину или в суглинок, будет непросто, поэтому профессионалы советуют время от времени наливать в лунку-лидер немного воды, чтобы свая смазывалась и легче ввинчивалась. После того, как свая полностью погрузилась, лунку заполняют грунтом и трамбуют. После вкручивания и закрепления в грунте всех свай фундамента их отмечают по уровню и обрезают.

Если грунт на участке рыхлый, а также, если сваи обрезаются на высоте более 50 см от поверхности грунта, их связывают сварным металлическим каркасом (ростверком) с усилением при помощи раскосин, чтобы увеличить механическую прочность основания дома. За один рабочий день четыре человека могут вкрутить не более 10-15 свай, что вполне приемлемо для индивидуального строительства.

Выравнивание винтовых свай по высоте

 

Монтаж свай механическим способом

Техника с гидроприводом на специальное приспособление – ямобур – это основной метод механического вкручивания винтовых свай. Техника может также оснащаться телескопической стрелой, позволяющей удаленно (до 14 метров) ввинчивать сваи на неудобных участках.

Преимущества применения ямобура:

1. Точная установка сваи по вертикали;
2. Большой крутящий момент позволяет вкрутить опору так глубоко, как требует проект и расчеты;
3. При небольшой площади фундамента технике не нужно переезжать с места на место;
4. Возможность вкручивания свай в твердые, каменистые и обломочные грунты;
5. Высокая скорость работы — до 30 свай за рабочий день.

Ввинчивание свай при помощи ямобура на автомобильном шасси

Так же, как и при ручном ввинчивании, по окончании монтажа всех свай они выравниваются в общий уровень, обрезаются и заливаются бетонным раствором. Бетонирование необходимо для повышения прочности сваи, также слой бетона создает мощное препятствие для коррозии металла. Особенно актуально бетонирование тела сваи, если стенки трубы не слишком толстые – меньше 4 мм. Если грунтовые воды в трубе такой с толщиной стенок замерзнут, то сваю может разорвать.

 

Следующая операция по обустройству фундамента на сваях — монтаж ростверка, роль которого может выполнять металлический пояс, деревянный брус или бетонная лента. Для каждого типа ростверка существуют свои технологии его правильного обустройства, куда может входить армирование, сварка или укрепление металлическими метизами высокой прочности.

Ростверк для винтовых свай

Так как пространство между домом и грунтом при обустройстве свайно-винтового фундамента остается открытым, его необходимо защищать, и лучшее, что придумано – фальшивый цоколь. Это фальш-панели из декоративных отделочных материалов, которыми могут быть сайдинг, вагонка, металлопрофиль, ЦСП плиты, шифер, и т.д., уложенные с утеплением. В качестве утеплителя можно использовать пенополистирол толщиной 5 см.

rfund.ru