Описание монтажа фундамента на винтовых сваях

Выбор в пользу винтовых опор чаще всего делают те застройщики, кто не располагает избытком денег и времени, но при этом желает обустроить надежное основание для собственного дома или другой постройки. При этом свайно-винтовая технология позволяет создавать высокопрочные фундаменты даже на грунтах с небольшой несущей способностью.

Конструкция и выбор свай.

Основной конструктивный элемент винтовой опоры – полая металлическая труба с наконечником с одной стороны и приспособлением для закручивания – с другой. Ее длина подбирается таким образом, чтобы после полного завинчивания на проектную глубину оставался еще запас в несколько дециметров. Это упростит монтаж и обрезку по высоте.

Диаметры труб определяются планируемой нагрузкой на сооружение. Зависимость здесь будет следующей:

• трубы с диаметром 57 мм пригодны лишь для возведения легких навесов или заборов;
• диаметр 76 мм позволяет создавать заборы из тяжелых листовых материалов (профлист);
• 89-мм труба может применяться в сваях при строительстве веранд, беседок или других легких конструкций;
• труба с диаметром 108 мм используется в деревянном домостроении, а также в строительстве небольших сооружений из пенобетонных блоков;
• монтаж оснований из труб диаметром 133 мм позволяет вести строительство газосиликатных, пеноблочных и кирпичных домов практически любых размеров и массы.

Кроме того, существуют более мощные образцы диаметром 159, 219 и 325 мм. Однако в индивидуальном строительстве их применение не всегда целесообразно.

ВАЖНО: При покупке свай для фундамента, следует обращать внимание на качество их изготовления. Как на самих трубах, так и на винтовых лопастях не должно быть вмятин, сколов или других механических повреждений. Кроме того, в целости должно быть и гидроизолирующее покрытие.

Максимальная нагрузка на одну опору фундамента зависит от того, на сваях какого диаметра он выполнен:

• 76 мм – 1-3 тонны при толщине стенок 2.5 мм;
• 89 мм – 3-5 т при стенках в 3 мм;
• 108 мм с толщиной стенок 4 мм – 5-8 т;
• 133 со стенками в 5 мм – 8-11 т.

Данные ориентировочны, поскольку приведены лишь для стандартного заглубления в 1.7-1.8 м и для плотных глинистых почв.

Подготовительные работы.

Составление проекта.

Перед тем, как начнется непосредственно монтаж основания на винтовых опорах, следует подготовить проект будущего фундамента. Сделать это можно двумя способами:

• заказав в проектной организации;
• разработав самостоятельно.

Первый вариант потребует материальных затрат, однако проект получится гарантированно качественным. Во втором случае особых расходов не будет, но вся ответственность за результат останется на владельце дома. При самостоятельной подготовке проекта нужно учесть следующее:

• материал и толщину стен;
• этажность;
• геологические особенности почвы.

Учитывая эти данные, для фундамента выбираются сваи подходящих диаметров и длины. В длину опорные столбы чаще всего имеют от 1650 до 3000 мм. Брать их следует с небольшим запасом.

Подготовка инструмента.

Из материалов и инструментов понадобятся:

• собственно сваи;
• болгарка;
• отвес со строительным уровнем или лазерный нивелир;
• оголовки, устанавливаемые на сваях под обвязку;
• сварочный аппарат;
• гидроизолирующая мастика.

Разметка.

Чтобы не ошибиться при разметке фундамента, необходимо соблюдать последовательность этапов:

• определяется отправная точка строительства;
• выводится первая линия основания дома. Чаще всего это делают с фронтальной стороны;
• построителем выводят положение остальных точек для завинчивания опор;
• каждая точка фиксируется вертикальным штырем;
• между штырями натягивается бечевка.

ВАЖНО: При разметке будет разумным сместить точки установки штырей за пределы габаритов фундамента. Это позволит уберечь их при завинчивании свай. Положение же точек завинчивания будет определяться точками пересечения бечевок.

Монтаж опор.

Бурение лунок.

Предварительное забуривание лунок позволяет упростить ориентацию свай при их завинчивании. В первую очередь нужно подготовить лунки под угловые опоры.

Бурить можно любым подходящим буром: ручным или бензиновым. Положение бура во время выполнения этой операции следует контролировать отвесом или нивелиром.

Завинчивание.

Порядок действий будет таким:

• в подготовленную лунку строго вертикально опускается свая. При этом необходимо проконтролировать положение наконечника винта. Он должен абсолютно точно попадать в точку разметки;
• в проушины верхней части винтовых опор вставляется лом;
• начинают непосредственно завинчивание. Пока свая заглублена не слишком глубоко, будет достаточно одного лишь лома для выполнения работы. Если в дальнейшем потребуется увеличить усилие, то на концы лома надевают удлинители из металлической трубы;
• работу продолжают до тех пор, пока свая не достигнет заданной глубины или не наткнется на непроходимое препятствие. Если свая не угловая или конструктивно обеспечивает запас прочности, то при заглублении хотя бы на половину длины трубы монтаж на этом можно остановить.

ВАЖНО: На монтаж следует привлечь как минимум три человека. Один будет непрерывно контролировать вертикали устанавливаемых свай. Двое остальных должны обеспечить равномерное вращение без перекосов.

Начинать с угловых свай нужно по той причине, что все остальные опоры будет возможно выровнять по ним.

Обрезка.

Линии обрезки основания на винтовых сваях проще всего наметить лазерным нивелиром или гидроуровнем. Величина срезаемого остатка может быть любой, в зависимости от проектной высоты фундамента. Однако при этом в обязательном порядке должно быть удалено самые последние 15-20 см трубы, где расположены проушины для завинчивания. Данный момент нужно учитывать еще при расчетах.

Заполнение бетоном.

Чтобы дом на винтовых сваях простоял как можно дольше без необходимости ремонта основания под ним, завершать монтаж следует заполнением всех полостей в опорах. Выполняется это с помощью бетонного раствора, которым наполняются трубы. Заполнять их следует без особой спешки, чтобы исключить возможность появления воздушных пузырей. Если останется такая полость, то в дальнейшем она может заполниться водой из грунта и стать очагом коррозии.

Установка оголовка и гидроизоляция.

Назначение оголовка состоит в передаче нагрузки от стен дома на трубы свай. Его конструкция будет зависеть от того, каким образом будет производиться обвязка:

• для железобетонного пояса это может быть сплошная металлическая площадка, привариваемая на верхний срез фундаментной трубы;
• если монтаж по плану включает обвязку швеллером или другим профильным прокатом, то оголовок дополнительно оснащается металлическими уголками с отверстиями или без таковых.

Оголовок приваривается к верхнему срезу винтовых опорных труб. Зачастую площадка оголовка дополнительно усиливается поддерживающими уголками, одной стороной навариваемыми снизу на пластину оголовка, а другой – на трубу фундамента.

Завершив сварочные работы, все швы следует тщательно зачистить, после чего вся выступающая над уровнем грунта часть свайного основания покрывается гидроизоляцией. Самый распространенный гидроизолирующий материал – битумная мастика.

Характерные ошибки.

Несовпадение осей.

Если оси опор под одну стену не будут образовывать собой прямую линию, то обеспечить приемлемую надежность будет очень трудно. Обвязка будет опираться на сваи не своей осевой линией, а краем, что приведет к перекашиванию.

Отсутствие вертикали.

Максимальное отклонение оси свайно-винтового от вертикали – 1.5-2.0 градуса. При больших значениях наклона свайная опора попросту не сможет выдержать проектной нагрузки и такой монтаж может привести к крупным проблемам. Кроме того, наклонные опоры почти невозможно зафиксировать в грунте. Поэтому рано или поздно они начнут немного «гулять».

Выравнивание свай путем их обратного выкручивания.

Попытка подъема винтовых свай путем ее выкручивания приводит к образованию под опорой разрыхленного участка грунта. В дальнейшем это приведет к проседанию.

Недокручивание свай.

Свайно-винтовые основания смогут уверенно держать нагрузку лишь в одном случае: когда лопасти достигнут неподвижных и плотных слоев грунта. Такие слои всегда расположены ниже точки промерзания, на которую и стоит ориентироваться при выборе длины труб. Недокручивание винтовых опор приведет к тому, что они могут попасть в подверженный пучинистости слой грунта и в первую же зиму или весну изменят свое положение в пространстве.

Исправление ошибок на уже готовом фундаментном основании – занятие не только очень трудоемкое, но зачастую и вообще невозможное. Зачастую оказывается легче и дешевле завинтить новый фундамент на новом месте. Поэтому на каждом этапе монтаж нужно выполнять с предельным вниманием, непрерывно контролируя положение сваи как относительно линий разметки, так и по вертикали.

Соблюдая все правила обустройства винтовых оснований, можно за небольшие деньги и с малыми трудозатратами получить надежный дом. При этом из обслуживания потребуется лишь периодическое обновление гидроизоляции.