Виды фундаментных свай для дома
Сваи классифицируются по нескольким признакам. Первое чем они могут отличаться – это материалом изготовления:
- Железобетонные сваи используют для строительства крупных объектов, они выдерживают максимальную нагрузку;
- Металлические сваи имеют легкую установку и небольшую массу;
- Буронабивные и буроинъекционные сваи используются для возведения конструкций с высокой нагрузкой на фундамент, а так же для укрепления фундамента.
Свайный фундамент разделяется также по методу установки:
Для забивных свай, при установке, требуется спецтехника, если есть необходимость их использования, люди обращаются в нашу компанию;
Винтовые сваи считаются самым простым видом, их установка может происходить без применения спецтехники простым вкручиванием в грунт;
Рис. Винтовые сваи
Установка буровых свай происходит бурением скважин на глубину, указанную в проекте;
Для буронабивных свай также происходит бурения скважин, а после они заливаются цементным раствором.
Свая по принципу своего действия разделяются на стойки и висячие виды.
Если грунт не устойчив, то используют висячие сваи. С помощью сил трения боковых поверхностей и грунта нагрузка передается на свайный фундамент, и он располагается в подвешенном состоянии. Стойки используются на твердых грунтах, такие конструкции основания практически не дают усадки.
Различаются сваи и по схеме размещения:
- С ленточным размещением;
- Кустовые;
- Одиночные.
Технология возведения дома на сваях
Этапы возведения свайного фундамента можно разделить на подготовительный период и процесс монтажа. Сначала проводят расчеты: определяют массу будущего дома на сваях, выбирают материалы, из которых будет возводиться здание и сам фундамент. Также на участке необходимо провести геологические изыскания, чтобы определить тип грунта, уровень залегания грунтовых вод. Затем участок готовят к началу строительства: обустраивают подъездные пути, расчищают место для монтажа свай, снимают верхний почвенный слой. После установки разметки под места вкручивания свай переходят к бурению скважин для опор. В скважину устанавливают трубу и заливают ее бетоном
Важно не забыть про дренаж и гидроизоляцию: на дно ямы перед заливкой бетона укладывают подушку из песка и гравия, а затем листы рубероида. Чтобы установить ростверк для свайных фундаментов используются металлические каркасы
Арматура укладывается внутрь опалубки и прочно закрепляется. Сверху опалубка заливается бетоном. Когда ростверк отстоится, устанавливают стеновой каркас дома, монтируют кровлю, ставят оконные и дверные конструкции.
Этапы строительства дома из бруса
Брусовой дом имеет несколько преимуществ:
- Стены получаются легкими, из-за чего нагрузка на фундамент невысокая, а это значит, что и затраты на его устройство будут ниже.
- Древесина — материал эластичный и небольшие подвижки фундамента она компенсирует без ущерба для целостности здания. А это — снова таки, позволяет на хорошо дренирующих грунтах делать мелкозаглубленные фундаменты.
Выбор типа фундамента зависит во многом от почв, но чаще всего делают ленточный фундамент, если нет необходимости в подвале, можно поставить столбчатый (для небольших построек временного проживания — дач, бань и т.п.) или свайный (с ростверком или без). Выбор желательно основывать на результатах геологических исследований. Подробнее процесс описан тут.
Пока фундамент «схватывается», подготавливают древесину. Весь брус и нагеля обрабатывают антисептиками и антипиренами. Используют составы, которые не образуют на поверхности бревна пленку. Они не будут мешать процессу сушки. После подготовки бруса начинается собственно возведение дома:
- Отсечная гидроизоляция. Чтобы древесина из фундамента не тянула влагу необходимо проложить слой гидрофобного материала. Раньше под первый венец укладывали два слоя рубероида. Сегодня есть более современные материалы — обмазочные и рулонные. Использовать можно их, причем в комбинации: обмазать, наклеить рулонный.
- Укладка окладного венца. Брус выбирают без признаков синевы, с минимальным количеством сучков. Желательно — из средней части дерева — с максимальной плотностью годовых колец. Его обрабатывают дополнительно пропитками, предназначенными для древесины, находящейся в прямом контакте с землей. Для того, чтобы обеспечить лучшую сохранность первого венца, есть хитрость: на гидроизоляцию укладывается широкая доска, пропитанная битумной мастикой с отработкой. На нее кладут еще слой гидроизоляции, а сверху — уже первый венец. Все эти слои связываются с фундаментом шпильками, которые залиты в фундаменте.
- Черновой пол. К первому венцу крепят лаги пола — брус сечением 150*100 мм. Из укладывают с шагом не менее 70 см. Чтобы было удобнее работать, по лагам раскладывают доски чернового пола, не прибивая их.
- Сборка стен из бруса. Если не заказан стеновой комплект с готовыми чашами, их «зарезают». Выпиливают по шаблону. Из куска фанеры вычерчивается шаблон, его обводят, потом выпиливают. Чаще используют бензопилу, но требуется довольно высокая степень владения инструментом: от точности выполнения запила зависит насколько теплым будет дом. Формы соединения бруса — на картинке.
Способы соединения бруса
Про укладку межвенцового утеплителя уже говорили: при использовании обычного бруса он обязателен, под профилированный — желателен в чашах, остальное — по желанию. Между собой венцы соединяются нагелями — длинными круглыми брусками, выточенными из цельного куска древесины, шкантами — прямоугольной формы или шпильками — металлическими стержнями. В любом случае под соединение сверлится отверстие, в которое забивается соединяющий элемент.
- Сборка стропильной системы. Порядок работ зависит от типа выбранной кровли. При устройстве простой двускатной крыши устанавливают подстропильные ноги, при устройстве мансардного этажа порядок другой. На собранную стропильную систему раскатывается и закрепляется ветрозащитная мембрана. В таком виде дом оставляют на продолжительный срок на усушку.
- Дверные и оконные проемы. Для скорейшей усушки и усадка можно вырезать оконные и дверные проемы, поставить окосячку или фиксирующие планки. Дверные и оконные блоки до окончания основной усадки не ставят.
По истечении года-двух можно приступать к отделочным работам. Все время, пока сруб отстаивается, необходимо отслеживать процессы, происходящие в древесине. Сразу необходимо проинспектировать углы и при необходимости их проконопатить. Потом отслеживать состояние их, а также соединений бруса. Если нагели вбивались с большим усилием, при усушке брус может на них повиснуть, из-за чего образуются щели. Решить проблему можно околачиванием: берут огромный деревянный молоток и стучат по стенам, вызывая более быструю усадку. Этот же прием используют, если дом садиться слишком медленно.
В видео показаны основные этапы того, как построить дом из бруса. Несмотря на лирические отступления, много ценной информации.
Основные плюсы
В качестве одного из главных преимуществ описываемого фундамента выступает возможность установки постройки на любой местности. Винтовые сваи устанавливаются довольно быстро, что тоже нельзя назвать преимуществом. Лопасти на опоре уплотняют почву, создавая надежную опору для дома. Если на территории мягкий грунт, то можно осуществить ввинчивание изделий самостоятельно, использовать дорогостоящую технику при этом нет необходимости, что тоже является несомненным плюсом.
Если вы хотите возвести дом в сложных физико-геологических условиях, то свайное основание может стать почти единственно верным решением. В данном случае речь идет о следующих грунтах:
- торфяных;
- пылевидных;
- слабых;
- лессовидных;
- насыщенных влагой.
Обвязка брусом
Ростверк из бруса применяется, когда запланирован каркасный или брусовой дом. При этом обвязка может быть выполнена самостоятельно силами пары человек
Не стоит забывать, что следует обратить внимание на прочность выбранной древесины. Лучше, если это будет дуб, лиственница или кедр – это наиболее крепкие и устойчивые к внешним воздействиям породы
Работы проводятся в следующем порядке:
- брус монтируется на оголовки, которые перед монтажом обрабатываются антисептическими пропитками – деревянные детали должны полностью высохнуть;
- на них после установки свай наваривают стальные площадки толщиной 4 мм с размером 20х20 см, для фиксации бруса делаются отверстия диаметром 8-10 мм;
- затем сварочные швы и оголовки покрывают нитрокраской или антикоррозийными средствами;
- на металлические площадки укладывают бикрост или рубероид;
- первый венец – ряд из бруса укладывают на них, торцы кладутся лапа в лапу;
- с помощью измерительной ленты проверяется точность геометрии сооружения, после чего брус фиксируется к сваям с площадками шурупами длиной 150 мм и диаметром 8-10 мм, дополнительно можно провести крепёж болтами, просверлив брусья насквозь.
Доской
Если будущий дом планируется делать каркасным, или это будет сруб, то обвязка свайного фундамента пакетом досок используется в большинстве вариантов. Для обвязки используют следующие виды деревьев:
- Ель;
- Кедр;
- Сосна;
- Лиственница.
Следует сразу обратить внимание на преимущества использования в качестве ростверка доски:
- Не деформируется и не трескается, в отличие от бруса. Массивное сечение последнего нередко приводит к появлению трещин в процессе монтажа;
- Брусья сложно соединить в одну длинную балку;
- Вес готового бруса значительный и для его перемещения, установки и корректировки положения нужно больше рабочих. Доски легче, балка собирается непосредственно на месте монтажа. Потому количество рабочих рук не увеличивается;
- Доски не нуждаются в предварительной сушке;
- Балка, собранная из отдельных досок способна выдержать вес больше, чем брус той же толщины.
Существует два способа обвязки доской:
- В полдерева. Каждая доска промазывается клеем и соединяется с другой доской. Затем готовую балку дополнительно скрепляют саморезами и гвоздями. Если используются тонкие доски, то между ними прокладывают дополнительно фанерные листы. Готовую балку ставят на ребро и шурупами крепят к площадке.
- Елочка. Предварительно обвязка разделяется на три контура: средний, внешний, внутренний. Сборка происходит поочередная, как и крепление.
Обвязка деревянным брусом
Обвязка винтовых свай с помощью бруса является популярной благодаря простоте обработки, доступности и универсальности материала. Ростверк такого типа также позволяет повысить несущую способность фундамента и подходит для деревянных и каркасных домов, дач, летних построек и бань.
Основные этапы строительства деревянного ростверка включают в себя:
- покрытие древесины специальным антисептическим составом для повышения устойчивости к внешним факторам среды;
- нанесение битумного гидроизоляционного слоя с целью придания деревянной опоре водоотталкивающих свойств;
- горизонтальное выравнивание лопастных труб;
- установка оголовков;
- выпиливание на стыках углублений между бревнами для плотного соединения каркаса;
- установка рамы по контуру сооружения;
- уплотнение стыков жгутами;
- выравнивание рамы и тщательная проверка углов;
- фиксация оголовков самонарезающими шурупами.
Для строительства деревянной обвязки чаще всего используются хвойные породы деревьев – сосна, лиственница, ель, прошедшие атмосферную сушку. Она позволяет снизить риск деформации древесины во время ее эксплуатации.
Устройство винтового основания под дом из бруса
Перед закладкой свай необходимо очистить место
Строительство домов из бруса на винтовых сваях начинают с комплекса подготовительных работ. Сначала следует провести очистку территории строительства от хозяйственного и строительного мусора, раскорчевать старые пни, убрать мешающие зеленые насаждения.
Глубокие ямы, рытвины необходимо засыпать грунтом и спланировать территорию.
С помощью колышков проводят разметку будущего фундамента на территории застройки, при этом обязательно намечают не только места установки винтовых опор по периметру, но и места ввинчивания свайных опор под внутренними стенами.
В месте установки стержня необходимо выкопать небольшие углубления (шурфы), это значительно облегчит установку свай строго по отметке центра, а также поможет соблюдать вертикальность установки стойки. О том, чем плохи винтовые сваи, смотрите в этом видео:
Монтаж свай
Фундамент для дома из бруса из винтовых опор возводится вручную, для чего требуется помощь 3 рабочих. В процессе завинчивания в верхнюю проушину вставляют специальное приспособление, на которое воздействуют физическими усилиями два человека, поворачивая его по часовой стрелке.
С каждым оборотом лопасти погружаются в материковый грунт все глубже, погружая свайную опору до определенного уровня. Третий рабочий следит за вертикальным положением стержня, проверяя его с помощью уровня.
По окончании монтажа стержней, проводят подрезку верхних частей свай до одного уровня. Внутрь полости заливают жидкий бетонный раствор, который после застывания утяжелит сваю, поможет ее устойчивости в подвижном (пучинистом) грунте. После заливки бетонного раствора к верхнему концу каждой сваи приваривают стальные оголовки. Подробнее о монтаже винтовых свай смотрите в этом видео:
Подготовительные работы до начала строительства
До начала работ на участке вы должны иметь четкий проект вашего объекта. Без него трудно представить строительство даже маленьких построек. Как правильно составить проект для своего дома?
- Задолго до строительства мы сделали выбор в пользу жилого коттеджа или дачного домика. Теперь необходимо сделать выбор размера будущего дома. Это может зависеть от размера вашей семьи, финансовых возможностей.
- Определившись с размерами дома, необходимо решить вопрос о выборе технологии возведения дома из бруса. Некоторые из материалов могут не позволить решение вашего проекта.
- Дома из пиленого бруса. В качестве материала используется обрезной брус с 4 или 2 пилеными плоскими гранями. Материал имеет естественную влажность. Главным преимуществом такого материала является его доступность и дешевизна. Вы без труда сможете найти поставщика такого материала. Недостатки: потребность использования дополнительных уплотнителей между венцами, низкая эстетичность (требует наружной и внутренней отделки), значительная усадка дома, появление трещин.
- Дома из профилированного бруса. Строганный брус специального сечения. Заготовка снабжена шипом и пазом для плотного монтажа без дополнительных уплотнителей. Может быть выполнен из древесины естественной влажности или камерной сушки.
- Дома из клееного бруса. Тот же профилированный брус, но изготовленный при помощи склеивания отдельных досок по специальной технологии. Изготавливается только из древесины камерной сушки.
- Дома из двойного бруса. Стена представляет собой «пирог» из двух параллельных стен из доски сечением 45(47)х135 (140) мм с заполнением пространства между ними утеплителем.
Выбор технологии строительства неразрывно связан с поиском надежного поставщика необходимого материала. Интернет и телефон позволяют решить этот вопрос даже без посещения офиса производителя. Вы сможете уточнить цену и сроки поставок, остается только ознакомиться с отзывами о поставщике.
Мы выбрали размер и материал
Теперь можно приступать к окончательному проектированию дома. Здесь вам тоже может оказаться полезен интернет. Стоит лишь написать запрос «проект дома из бруса 6 на 6» или «дома из бруса 8 на 8», и вы получите огромный список проектов, зачастую даже с рассчитанной стоимостью. Не стоит перекраивать проект под себя без хороших знаний в деревянной архитектуре. Также вы можете воспользоваться типовым проектом от поставщика материалов (особенно это касается профилированного или клееного бруса). Нередко услуги проектирования могут быть предложены бесплатно при заказе домокомплекта от производителя.
В смету также придется включить стоимость фундамент дома. Вы имеете проект, знаете примерный весь объекта, грунт был изучен еще до проектирования – выбор типа фундамента будет простым делом.
Теперь мы готовы выехать на участок застройки. Можно приступать к полевым работам, но до этого надо решить еще один важный вопрос.
При помощи железобетона
Создание железобетонной обвязки выполняется поэтапно.
Порядок действий:
- Сборка опалубки. Горизонтальные щиты (дно) укладываются на поверхность оголовков, боковые стенки присоединяются к ним и прочно соединяются в верхней части поперечинами. Внутренние размеры должны соответствовать параметрам ростверка.
- Укладка гидроизляции. Пленкой или слоем рубероида плотно устилают дно и внутренние стенки опалубки. Стыки материала делаются внахлест на 10 см с проклейкой соединения скотчем. Полотно должно полностью закрывать всю поверхность днища и стенок опалубки и плотно прилегать к поверхности, не отставая от нее.
- Сборка арматурного пояса. Используется арматура диаметром 10 мм и гладкие прутки на 6 мм для вертикальных элементов. Армпояс вяжется с помощью мягкой проволоки, после чего устанавливается внутри опалубки в нужном положении. Необходимо обеспечить заглубление горизонтальных стержней на 2-5 см внутри бетона.
- Заливка бетона. Она выполняется в один прием, без долгих перерывов (более суток). Заливать бетон следует с нескольких точек, чтобы не дожидаться, пока материал растечется по всей опалубке. После заливки поверхность накрывают полиэтиленом или мешковиной и выдерживают 28 дней для набора конструкционной прочности.
- Опалубку снимают через 10 дней после заливки.
- После окончания времени выдержки производят гидроизоляцию поверхности и переходят к дальнейшим работам.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Для заливки бетонной обвязки необходимо использовать плотные марки бетона от М200 и выше
Использование хомутов
Такая фиксация применяется в системах, использующих сваи с отсутствием фланца. Сверху оголовка свай в данном случае приваривают площадку прямоугольной формы, на нее кладут балку ростверка. П-образный хомут укладывается поверх балки, ширина его должна быть равной ширине балки. Края хомута, которые будут свисать, соединяют сваркой или резьбовым соединением с вертикальной опорой. В углах балки соединение осуществляется с помощью уголка из металла.
Уголком
Использование металлического уголка считается самым экономичным способом создание обвязки. При этом, если все работы выполнить правильно, то надежность полученной конструкции не будет уступать швеллеру. Есть два важных условия, которые влияют на качество:
- Каким способом уголок крепится к свае;
- Какое расстояние выдержано от грунта до нижней части обвязки.
Существует несколько правил, используемых для осуществления обвязки с помощью уголка:
- Нужно постоянно следить за расстоянием между грунтом и нижней частью конструкции. Следует выдерживать высоту не меньше 10-15 сантиметров. Невыполнение указанного условия, способно привести к повреждению креплений обвязки. Зимой под действием низких температур происходит пучение грунта, что негативно воздействует на установленные конструкции;
- Правильное крепление уголка к свае. Профиль размещают между осями, под оголовками;
- Если фундамент располагается выше одного метра, то здесь понадобится диагональная раскосина.
Уголок, который будет использоваться для обвязки свайного фундамента, должен быть равнополочным, ширина одной стороны 50 миллиметров. Сам металл не меньше 5 миллиметров в толщине. Полученный материал является надежным.
Однако, при использовании уголка нужен опыт, если таковой отсутствует, то возникают проблемы с диагональной раскосиной. Неизвестно сколько материала нужно обрезать, чтобы углы получились ровные. Здесь есть два выхода:
- Несколько раз промерить, только потом подрезать. Так можно определить, какой размер профиля нужен.
- Берется прямоугольная пластина (ее можно отрезать от уголка), приваривается к свае, выдерживая направление по оси. Затем, к уже установленной пластине приваривается уголок.
Фундамент на винтовых сваях
Винтовые сваи представляют собой опорную конструкцию в виде системы погруженных в грунт металлических труб с приваренными в нижней части спиралевидными лопастями (ниже приведено фото). Они играют роль нарезки, подобной той, что делается на шурупах.
Заостренный конусный наконечник позволяет стволу легче входить в грунт, а лопасти выполняют функцию нарезки и параллельно являются опорными узлами.
Погруженная опора удерживается в неподвижном состоянии за счет силы трения между боковыми стенками трубы и грунтом, а также за счет нагрузки на лопасти. Установка производится по определенной схеме, образующей т.н. свайное поле, обеспечивающее равномерное распределение нагрузки по всем стволам.
После погружения верхние части подрезают, образуя ровную плоскость, и обвязывают несущим поясом — ростверком.
Он является опорной конструкцией для стен и равномерно передает нагрузку на систему свай.
Функции ростверка близки к работе ленточного фундамента, но опорой для него является не поверхность грунта, а верхние концы вертикальных стержней. Для усиления конструкции, полые трубы после установки заливают уплотненным бетоном, что делает их невосприимчивыми к возможным боковым нагрузкам.
ВАЖНО!
Установка винтовых свай не требует погружения до появления контакта с плотными слоями грунта. При достаточном заглублении они вполне надежно удерживают постройку, являясь висячим типом свай.
Какие сваи использовать
В свайно-ростверковых фундаментах можно применять любые сваи. Их выбирают исходя из грунтов, планируемой нагрузки дома. Сваи делают из металла, бетона, иногда — дерева. Могут они иметь круглое или квадратное сечение. Различаются они и по способу установки:
- Забивные. Они устанавливаются без бурения или выемки грунта. Обычно — забиваются, потому так и называются. В частном строительстве используются редко: требуется специальная техника.
Забивные железобетонные сваи используются чаще при строительстве многоэтажных домов - Буронабивные. Сначала в грунте проделывается скважина, затем в нее устанавливается и закрепляется опалубка. В нее — арматура, повышающая прочностные характеристики. Потом вся конструкция заливается бетоном.
- Железобетонные буровые. В этом случае тоже бурятся скважины, но в них устанавливаются (забиваются, но с меньшими усилиями) готовые железобетонные сваи.
- Винтовые. Это металлические сваи, заостренные на конце и имеющие винтовые лопасти, разрезающие грунт. При больших глубинах необходима специальная техника, небольшие, длиной до 2-3 метров могут устанавливаться вручную.
Один из видов свай — винтовые, их можно использовать с ростверками из разных материалов под разные дома
В частном строительстве чаще всего используют буронабивные сваи. Особенно популярны они при строительстве дач или бань. Могут использоваться и при строительстве небольших домов. Но если дачи и бани можно делать без расчета, то при строительстве дома очень желательно заказать проект.
Разные сваи бывают по форме: квадратного или треугольного сечения, круглые заполненные и круглые полые, иногда разрабатываются сложные формы специально под проект. По тому, как сваи передают нагрузку на грунт, они бывают:
- висячие;
- сваи-стойки.
Чем отличаются сваи по типу работы
Висячие сваи имеют большую боковую поверхность и значительную часть нагрузки (до 60-70%) передают с ее помощью. Их используют, если несущей способности грунта на достигнутом уровне недостаточно для того, чтобы выдержать всю нагрузку, а дальнейшее углубление нецелесообразно. В этом случае наличие «пятки» почти ничего не меняет: основная нагрузка передается поверхностью, а не острием сваи.
Сваи-стойки наоборот, большую часть нагрузки передают через острие. В этом случае боковые стенки неразвитые и гладкие, а на конце сваи имеет смысл делать расширение. Один из видов этого типа — сваи ТИСЭ. Они имеют цилиндрическое расширение внизу, из-за чего передают нагрузку на большую площадь. Также пятка не дает силам пучения поднять фундамент.