Сооружение крепкого и долговечного фундамента – задача номер один при строительстве любого здания. От него зависит не только срок службы и устойчивость самой постройки. Фундамент также определяет количество затрат на строительство. Если позволяет материал, из которого будет сооружаться здание, можно и сэкономить. При этом он не потеряет прочности. Наиболее распространенным примером такой экономии является свайно-винтовой фундамент. Когда-то давно, когда этот тип основания только появился, его использовали для сооружения переправ, причалов и прочего в военное время.
Конструкция
Что представляет собой главная составляющая такого фундамента – винтовая свая? Это стальная труба внушительной толщины, нижняя часть которой представляет собой конус. К этой самой части посредством сварки крепится стальная винтовая лопасть. В итоге эта свая становится самым настоящим большим шурупом, который ввинчивают в землю. Это облегчает их установку, потому что особых усилий не требуется, так как, вращаясь, винт тянет сваю в грунт. Таким образом, они надежно закрепляются в земле и способны выдерживать любые нагрузки.
Сферы применения
Винтовые сваи используются на любых грунтах, кроме скальных. Они отлично противостоят силам пучения грунтов. С их применением можно строить фундаменты в мягких, рыхлых грунтах, имеющих высокий уровень подземных вод. Для строительства домов не требуется выравнивание рельефа площадки строительства, практически отсутствуют земляные работы.
Наиболее часто винтовые сваи применяются для малоэтажного строительства и легких объектов, например, домов из бревен, домов из бруса, каркасных домов разных конструкций, домов по СИП-панелей, объемно-модульных, бань, дачных домиков, беседок.
Технология строительства
Сооружение такого основания отличается простотой и, самое главное, отсутствием земляных работ, которые разрушают структуру грунта. Почва при любом способе уплотнения на протяжении ряда лет постоянно дает усадку.
Размечается расположение свай в соответствии с проектом. В соответствии с разметкой последовательно заворачиваются сваи на глубину 1,5–2,2 метра. Если в ходе работы свая попадает на просадочный грунт, тело сваи наращивается и она заворачивается глубже, до несущего слоя. Для закручивания свай используется специальная техника, если тело сваи имеет большой диаметр.
В большинстве случаев при диаметре сваи 150–250 мм сваи заворачивают вручную, используя простое приспособление. Оно состоит из металлического кольца с приваренными двумя ручками длиной 1–1,2 метра. В кольце просверлены 4 отверстия с резьбой для фиксирующих болтов. Кольцо надевают на трубу опоры и фиксируют болтами на нужной высоте.
Вращая опору за ручки, ввинчивают опору на 500–600 мм. Отпускают фиксирующие болты, поднимают и фиксируют кольцо выше, на это же расстояние. Так последовательно ввинчивают в грунт все опоры свайного поля. Пользуясь уровнем, намечают линию обреза каждой опоры. После обрезки, полость опоры заливают бетоном для защиты от коррозии.
Затем верх свай соединяют обвязкой, которая конструктивно может иметь несколько исполнений. На сваи устанавливают оголовки из металла, к которым крепится нижний деревянный брус сруба. Можно соединить сваи металлическим или бетонным ростверком, на который затем устанавливаются ограждающие конструкции объекта.
Преимущества фундаментов на винтовых сваях
Описываемый нами тип основания имеет перечень преимуществ перед другими способами возведения фундаментов зданий:
- стоимость винтовых свай значительно меньше бетонных оснований, экономия достигает 30–70%;
- для установки сваи не требуется бурения «лидера», значительно сокращаются сроки создания фундамента;
- могут применяться на любых видах грунтов, включая болотистые, песчаные, пылеватые с высокой степенью обводнения;
- земляные работы не требуются;
- строительные работы можно проводить круглый год, даже зимой в сильные морозы;
- обеспечивают объекту высокую сейсмическую устойчивость;
- без труда могут подвергаться в случае необходимости ремонту или реконструкции с целью повышения несущей способности;
- обладают длительным сроком службы при специальной обработке - более 200 лет;
- фундамент не нуждается в гидроизоляции;
- не нарушается целостность грунта;
- может нести нагрузку сразу же после возведения.
При малоэтажном строительстве, особенно легких сооружений, применение фундаментов на винтовых сваях считается самым лучшим техническим и экономическим решением. При наличии на площадке строительства легких, просадочных, сильно обводненных грунтов это решение является единственным. Такие основания незаменимы при сооружении малых архитектурных форм в поймах прудов, озер, рек. Это могут быть лодочная станция, причал, раздевалки, беседки на воде.
Также при демонтаже временных легких сооружений фундамент легко разбирается, не нанося никакого ущерба ландшафту и окружающей среде. После разборки сооружения демонтируется ростверк, а затем вывинчиваются сваи. Природа остается в первозданном виде.
