Сваи под фундамент бани

Любое строительство начинается с обустройства фундамента и баня – не исключение. Еще наши предки ставили бани на свайных забивных фундаментах, применяя для этого древесину, например, лиственницу. Сегодня в качестве опор применяются винтовые сваи, которые представляют собой трубы с режущими лопастями и конусообразным наконечником.

Сваи под фундамент бани

Конечно, прежде чем заняться строительством, следует узнать, где применяют винтовые сваи, их достоинства и недостатки, выполнить расчет нагрузки и ответственно подойти к приобретению этих изделий, различающихся формой наконечника, материалом изготовления и габаритами.

Применение винтовых свай

Баня на сваях

Баня на винтовых сваях

Винтовые сваи

Сваи под фундамент бани

Винтовые сваи используются для возведения всех типов зданий (как из древесины, так и более тяжелых материалов), заборов, беседок, веранд и т.п. На свайном фундаменте можно возводить стены небольшой дачной баньки или целого банного комплекса площадью более 150 кв.м.

В основном свайные фундаменты закладывают на сильно обводненных и вечномерзлых почвах, вблизи водоемов, при повышенных рисках вешних паводков, а также на сложных рельефах, например, склонах и пригорках, в тех местах, где запрещено обустраивать классические ленточные и плитные основания.

Свайное основание подходит для любого типа почв (в том числе сильнопучинистых), а  уровень грунтовых вод не играет абсолютно никакой роли. Баня на свайном основании (при условии строго следования технологии обустройства фундамента) становится сейсмоустойчивой – трубы прочно закреплены в грунте и не подвергаются силам морозного пучения.

На заметку! Первые винтовые сваи были использованы в 1838 году при строительстве маяка в устье р. Темзы. Автором идеи стал инженер А. Митчелл.

Виды винтовых свай

Стоит отметить, что выбор винтовых свай – дело ответственное. Изделия из некачественного материала сгниют уже через 15-30 лет, в то время как нержавейка верно прослужит более 50-70 лет.

Усиленная свая

Параметры стандартной сваи

Классификация свай по диаметру

Диаметр, мм Описание
57 Выдерживает до 800 кг, применяется для ограждений.
76 Такие сваи без деформации выдерживают нагрузку до 3 тонн. Такие сваи применяют для усиления ленточного фундамента, а также для строительства легких объектов – сараев, гаражей, пластиковых конструкций.
89 Выдерживают нагрузку до 5 тонн. Применяются для печных фундаментов, при соединении основной части дома или бани с террасой.
108 Несущая нагрузка – до 9 тонн. Применяются в качестве опор для каркасных бань, срубов. При нагрузке 9-10 тонн сваи дают усадку 1-1,2 см.
133 Подходят для строительства бань из кирпича, блоков. Выдерживают до 14 тонн.

Схема сваи

Выбираем наконечник. Основное их разделение на сварные и литые, причем сварной шов есть у всех типов изделий, а именно:

  • у сварных наконечников шов проходит по стыку самого наконечника с лопастью. Следует отдать предпочтение изделиям, имеющим двойной шов, проходящий по обеим сторонам стенки режущей лопасти;

    Сварной наконечник

  • у литых наконечников сварной шов располагается в места стыка самого изделия с трубой сваи.

    Литой наконечник

  • Лопасти литых наконечников отличаются неоднородной толщиной, то есть лопасть по краям толще, чем у основания, что способствует лучшему вкручиванию сваи в грунт. Для сварных наконечников особую опасность представляют каменистые грунты, т.к. велика вероятность деформации лопастей. У литых наконечников запас прочности несколько выше, однако сварные изделия стоят дешевле.  При выборе изделия стоит руководствоваться типом грунта – для сильнопучинистых приобретать сваи с лопастями диаметром 350 мм (выбирается отношение диаметра лопастей к диаметру ствола более 1,5), для слабо- и среднепучинистых – 250-300 мм. Для вечномерзлых грунтов наконечники особого типа – с узкими лопастями винтового типа из стальной полосы.

    Винтовые сваи

    Виды винтовых свай

    Винтовые сваи с литым наконечником

    Рассмотрим подробнее форму наконечников.

    Форма Описание

    ВСО-1

    Стандартная винтовая свая общего назначения для фундаментов зданий. Наконечник срезан под углом. Если срезанный наконечник не заварен, внутрь попадет грунт, что неизбежно повлечет за собой коррозию и уменьшение срока службы фундамента.

    ВСО-2

    Имеет дополнительные лопасти, удерживающие сваи на нестабильных грунтах.

    ВСК-1

    Свая общего назначения. Наконечник конический. Применяется для строительства зданий и нежилых построек.

    ВСК-2

    Свая винтовая с коническим наконечником для нестабильных грунтов, имеет дополнительные лопасти.

    ВСО-0

    Сваи для легких построек, например, ограждений.

    Сваи для вечномерзлых грунтов (СВСМ)

    Имеет узкие лопасти, режущую кромку. Подходит также для очень плотных глинистых почв.

    Последнее отличие свай – их оголовок. Эта деталь крепится к установленным сваям и удерживает первый венец бруса, плиту или ростверк. При монтаже оголовки свай всего фундамента располагают строго на одном горизонтальном уровне, иначе произойдет перекос всего здания.

    Оголовок винтовой сваи

    Оголовки бывают стандартными и усиленными. Последние применяются для строительства тяжелых кирпичных/блочных домов. Все типы оголовков приобретаются с учетом предполагаемой проектной нагрузки, внутренний диаметр изделия должен чуть превышать диаметр сваи, чтобы соединение (оголовок надевается на сваю сверху, как крышка на стакан) было плотным. Сварка при соединении применяется инверторная – фиксация производится не по всей окружности, а сначала в 3-4 точках, затем – по окружности, но шов не замыкается (расстояние до 3-4 см между крайними точками шва).  Для сварки используют электроды диаметром 2-3 мм. Для съемных оголовков сварка не используется, фиксация осуществляется болтами, которые закручивают гаечным ключом.

    Оголовок с площадкой

    Схема оголовка

    Обратите внимание на регулируемые оголовки. Их быстро устанавливают без сварки, конструкция позволяет производить регулировку положения даже после неравномерной усадки грунта, что случается очень часто.

    Регулируемый оголовок

    Форма оголовка может быть тавровой, квадратной, многоугольной, круглой.  Оголовки всех типов имеют 4 или 6 отверстий для анкерных болтов.

    Некоторые виды оголовков свай

    Часто вместо оголовков применяют обвязку из швеллера, что считается более удобным для домов и бань, например, из газоблока либо при укладке ж/б плит перекрытия. Также из швеллера выполняют усиление свайного фундамента, приваривая его по периметру или крест-накрест между соседними сваями.

    Проектирование фундамента основывается на требованиях СНиП 2.02.03-85, СП 50-102-2003, СНиП 23-01-99, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 3262-75.

    Цены на сваи винтовые

    сваи винтовые

    Коротко о достоинствах фундамента свайно-винтового

    Главное достоинство свайно-винтового фундамента – это скорость выполнения работ. Бригада рабочих из 4 человек обустраивают основание под дом габаритами 10х11 м из 27 свай всего за 4-5 дней. В одиночку непрофессионалу потребуется в два раза больше времени, но это все равно гораздо меньше, чем требуется на заливку и период высыхания любого бетонного основания. Сразу после того, как будет установлен последний оголовок, можно приступать к строительству стен бани.

    Строительство стен начинается сразу после монтажа оголовков

    Вторая причина популярности свайно-винтового фундамента – бюджетность операций. К примеру, в Ленинградской области стоимость работ по установке 25-27 стандартных свай длиной 2,5 метра будет стоить примерно 90 тысяч рублей. Те же работы, но не на ровном участке, а на склоне обойдутся в полтора раза дороже (учитывается и стоимость услуг рабочих).

    Стоимость винтовых свай

    Третья причина – долговечность конструкции основания, но здесь есть ряд нюансов, влияющих на этот параметр, а именно:

  • толщина металла. Чем толще стенки сваи, тем дольше простоит фундамент. Для примера – толщина стенки стандартной сваи – 4 мм, усиленной – 6 мм;
  • качество сваи. Сварные трубы ржавеют быстрее цельнолитых;
  • качество изоляции. Сваи можно приобрести как с одним слоем обычной краски, так и с покрытием из цинка (оцинковка), резины, нескольких слоев антикоррозионного покрытия. Соответственно, чем более качественно выполнена защита от корродирования, тем дольше простоит фундамент бани;
  • на долговечность влияет и качество утепления фундамента, о котором подробнее можно узнать в разделе о монтаже свайного основания своими руками.
  • Четвертое достоинство свайно-винтового основания – ремонтопригодность. Существует специальная технология, позволяющая заменить одну или сразу несколько опор. Для этого дом приподнимают на домкратах, дефектные сваи вынимают из грунта, а на их место вкручивают новые. Если дом крупногабаритный и требуется замена промежуточных опор, то разбирают небольшой участок пола. После установки сваи гидроизолируют, а дом опускают на его прежнее место. Вся процедура занимает не более трех дней и стоит в районе 50-80 тысяч рублей. Для сравнения – аналогичный ремонт ленточного основания обойдется более чем в 250 тысяч рублей с учетом работы специалистов и приобретения расходных материалов.

    [adrotate group=»5″]

    Свайно-винтовой фундамент ремонтируют, просто приподнимая дом на домкратах

    Винтовые сваи крепко стоят в любом нестабильном грунте, т.к. почва сильно уплотняется вокруг наконечника и режущих лопастей, которые в свою очередь служат дополнительной защитой от выталкивания или просадки опоры. Специальные регулируемые оголовки позволят выровнять горизонтальность постройки, даже если произойдет небольшая просадка. Свайно-винтовой фундамент отлично подходит для строительства бань в любом уголке России.

    Видео – Испытания свай

    Недостатки свайно-винтовых фундаментов

    Сваи могут быть установлены на любом типе почвы и в любой сезон, однако стоит знать, что если в месте монтажа конструкции ранее находился дачный туалет или была выгребная яма, свая не выдержит возложенной на нее нагрузки, а баня просядет или поведет одну из ее сторон.

    Также к недостаткам можно отнести необходимость обслуживания свай. Примерно каждые пять лет придется обкапывать каждую сваю на полметра и обрабатывать выступающий участок трубы антикоррозионными составами. Позволительно обойтись и без этой меры, но фундамент прослужит гораздо меньше, велика вероятность того, что трубы сгниют.

    Сваи нельзя устанавливать под наклоном. При самостоятельном вкручивании опор строгой вертикальности добиться достаточно трудно. Стоит знать, что косо вкрученная свая теряет до 20% от своего запаса несущей способности, высока вероятность просадки.

    Еще один из недостатков – большая сложность, а иногда и невозможность устройства погреба, подполья, цокольного этажа. Впрочем, для бани этот вопрос редко актуален. С другой стороны, в противовес этому недостатку стоит отметить удобство монтажа канализационной и водопроводной систем, в сравнении с бетонными/железобетонными и иными основаниями.

    Последний недостаток стальных винтовых опор – их свойство проводить холод глубоко в грунт. Поэтому, во-первых, требуется вкручивание опор примерно на 20 сантиметром ниже уровня промерзания грунта, во-вторых, как уже отмечалось, просто необходимо обустройство утепления самого фундамента, цоколя и пола в помещениях.

    Схема отделки цоколя

    Создание навесного цоколя

    Отделка фундамента

    Процесс отделки свайного фундамента кирпичом

    Облицованный фундамент. Вид изнутри

    Обвязанный фундамент с отделкой цоколя

    Облицовка


    Видео – Достоинства и недостатки свайного фундамента

    Видео – Плюсы, минусы и рекомендации по установке винтовых свай

    Важные рекомендации до установки фундамента

    1. Даже для легкой каркасной бани не используйте сваи с толщиной стенки 3 мм. Только 4 или 5 мм. У трехмиллиметровых изделий запас прочности ниже в разы.
    2. Доверьте работу профессионалам. Каждая свая должна быть закручена основательно. Если недокрутить сваю даже на 20 см, она обязательно через несколько сезонов уйдет вниз. Если просядут сразу несколько свай, это очень печально закончится для всего сооружения.
    3. Не гнушайтесь проверять и перепроверять. При установке свай проверяются углы, диагонали, а также ровность вкручивания свай сразу в двух плоскостях (используется пузырьковый уровень с магнитным креплением и натянутый шнур-ориентир).

    Монтаж свайно-винтового фундамента

    Основные этапы обустройства свайно-винтового фундамента – выполнение проекта, разметка на местности, выкапывание лунок, непосредственно вкручивание сваи, заливка в сваю цементно-песчаного раствора с морозоустойчивыми присадками, монтаж оголовка. Иногда к этому перечню добавляется пробное вкручивание сваи на участке и ее испытание на просадку под нагрузкой.

    Испытание сваи

    Далее – подробно.

    Делаем проект

    Чертеж сваи винтовой

    Схема расположения свай

    Общий вид фундамента в проекте. Обвязка из бруса

    Нагрузки на каждую из свай

    При расчетах учитываются следующие нагрузки:

  • вес строительных материалов фактический;
  • нагрузка полезная, которая согласно п. 3.11  СНиП 2.01.07-85 на каждый квадратный метр составляет 150 кг;
  • нагрузка снеговая (см. пункт 5.2 указанного выше СНиП). Выбирается конкретно для каждого региона по снеговой карте. Например, для регионов третьей группы, величина нагрузки составит 180 кг на каждый квадратный метр;

    Карта и таблица снеговых нагрузок

    Глубина промерзания грунта

  • коэффициент запаса. То есть получившееся значение умножается на 1,2;
  • характеристика грунта грузонесущая. Определяется после геологических изысканий.
  • Примеры расчетов нагрузки можно скачать ниже.

    Расчеты нагрузки на сваи

    СП 16,13330,2011 Стальные конструкции

    СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты

    После проведенных вычислений начертите на линованной бумаге стены вашей бани, причем не только внешние, но и все внутренние в масштабе. Под каждой из этих стен будут расположены сваи-опоры. Расстояние между соседними сваями выбирается в пределах 50-300 мм (чем тяжелее здание, тем меньше шаг), причем шаг установки необходимо делать равным между всеми опорами.

    Примеры расчетов

    Примеры расчетов

    Видео – Расчет свайного фундамента

    Делаем разметку

    Никакой подготовки участка и земляных работ не требуется. Запасаемся лазерным уровнем, дальномером, колышками, шнуром, отвесом и начинаем разметку.

    Схема свайного поля

    Пример разметки

    Помните! Согласно СНиП, нельзя строить баню на расстоянии менее одного метра от границы соседнего участка.

    Первые колья будем ставить по углам. Используя отвес, строго вертикально втыкаем первый кол в почву. Это будет первый угол бани. Откладываем расстояние от этого колышка до второго и третьего угла, вставляем колья. Аналогично устанавливаем четвертый и дальнейшие (например, если баня с эркером и т.п.) колья, указывающие местоположение углов бани. Используя рулетку и дальномер, проверяем соответствие размеров, а также равенство диагоналей.

    Теперь находим кол, зафиксированный в самой высокой точке (если участок с уклоном), отмеряем от грунта 50 см, делаем пометку маркером на колышке. По этой отметке привязываем шнур.

    Используем уровень и дальномер. Строго горизонтально натягиваем шнур по периметру будущей бани.

    Остается установить колья, которые укажут местоположение промежуточных свай по периметру, а затем натянуть шнур между ними и в точках пересечения определить места установки опор под будущим полом.

    По готовым чертежам специалисты производят разметку свайного поля

    Совет! Удобнее использовать двойной шнур, чтобы быстрее и точнее определять точки вкручивания винтовых опор.

    Отдельно для печи стоит установить сваи опоры, не связанные с общим фундаментом дома, в количестве 9-12 штук. Габариты печного фундамента должны быть больше на 10-15 см габаритов самой печи.

    [adrotate group=»5″]

    Видео – Разметка своими руками под монтаж свайно винтового фундамента

    Устанавливаем сваи вручную

    Устанавливаем сваи вручную

    Для бани чаще всего используют сваи диаметром 108 мм или чуть более, если местность болотистая. У изделий такого диаметра есть монтажное отверстие, куда будет вставлен лом-рычаг. Позаботьтесь о присутствии на стройплощадке нескольких (минимум двух) крепких мужчин для вкручивания сваи, а также нужен человек, который будет следить за вертикальностью установки каждой опоры.

    Порядок действий представлен в таблице.

    Этап, иллюстрация Пояснения

    Выкапывание лунки

    Возьмите лопату и выкопайте небольшую яму, чтобы туда могла поместиться лопасть монтируемой сваи. Вместо лопаты удобно использовать ямобур (мотобур и т.п.).

    Установка сваи

    В монтажное отверстие вставьте лом. На концы лома наденьте две длинные полые трубки. На ствол сваи прикрепите два магнитных пузырьковых уровня. Установите сваю лопастью в лунку (первую сваю рекомендуется закручивать в любом из углов бани/дома).
    Один человек придерживает ствол сваи вертикально, еще двое – держатся руками за полые трубки и проворачивают сваю по часовой стрелке.
    Грунт под винтами сваи не разрыхляется, а уплотняется.
    Установите сваи по углам, затем – между ними (под стенами и полом).

    Как узнать, что свая встала на место?

    Поначалу вкручивание будет происходить легко, но чем глубже погружается в грунт свая, тем тяжелее ее провернуть, тем отчетливее слышен скрипяще-гудящий звук.
    Можно считать сваю установленной, когда стенка сваи в области монтажного отверстия начнет деформироваться, то есть углубление сваи станет невозможным, а усилие, оказываемое работниками, позволит слегка смять металл сваи.

    Разметка

    Резка

    Шлифовка

    Когда все сваи будут вкручены, необходимо, использую лазерный нивелир, сделать отметки для резки на всех сваях. Для удобства можно использовать обычный хомут, затянув его на свае и обведя маркером.
    Напомним, что оголовки свай должны лежать строго на одном горизонтальном уровне, поэтому внимательно отнеситесь к этапу разметки.
    «Лишние» части свай срежьте болгаркой, ориентируясь на разметку. Отшлифуйте линию среза (используйте шлифовальный диск).

    Заливка бетона

    Воронка для заливки бетона

    Воронка для заливки бетона

    Внутрь свай залейте бетон марки М300.
    Рецепт приготовления бетонной смеси самостоятельно таков:
    — 1 ведро цемента М400;
    — 3-4 ведра гравийно-песчаной смеси или песка;
    — чуть больше половины ведра воды.
    Сначала перемешиваются сухие компоненты, только затем добавляется жидкость. Для удобства стоит пользоваться строительным миксером или портативной бетономешалкой. Перемещать раствор по стройплощадке удобно в тачке объемом 150 литров.
    В зимний период используйте морозостойкие присадки, пластификаторы. При заливке пользуйтесь воронкой (можно изготовить из листа жести, свернув его и скрепив клепками). Уплотните залитый бетон, несколько раз воткнув внутрь металлический пруток арматуры (диаметр 10 мм). Пруток оставляйте внутри сваи, проследите, чтобы верхний край прутка не доходил до кромки сваи примерно на 2-3 см.

    Это дополнительное армирование укрепит сваи и предотвратит деформацию при любых возникших нагрузках.
    Через небольшой промежуток времени застывающая смесь осядет, выступит вода. Появившиеся пустоты можно залить той же бетонной смесью или просто заполнить песком, утрамбовав его до верхних кромок свай.

    Арматура в свае

    Напильником делают риску

    Напильником делают риску

    Очистка краски

    Проверка горизонтальности

    Установка оголовков

    Наденьте оголовок на сваю и под креплением сделайте пометку, счистив немного краски напильником.
    Снимите оголовок. Произведите зачистку кромок свай шлифовальным диском вплоть до намеченной риски. Счищайте краску до металла. Аналогично очищайте от краски нижнюю кромку оголовков (для соединения сваркой).
    Плотно насадите оголовок на сваю. Проверьте его горизонтальность по двум осям, используя уровень. Проверьте правильность положения углов оголовка.
    Используйте электрод 3 мм, сварочный ток номиналом 90-100 А. «Прихватите» стык в 3-4 точках, после чего сделайте сварной шов, оставив незаваренными до 40 мм.
    Готовый шов зачищайте напильником.
    Покройте сваю и сварной шов несколькими слоями защитной антикоррозионной краски.
    Съемные и регулируемые оголовки приваривать не требуется. Их устанавливают в нужное положение, после чего просто затягивают болты крепежа.

    Усиление. Установка раскосов или обвязки-усиления

    Усиление производят стальным швеллером. Его приваривают к выступающим частям свай по периметру (в 1 или 2 ряда) либо в виде крестообразных распорок.

    Обратите внимание! Если вы вкрутили сваю криво, вытащили ее из грунта, не пытайтесь вернуть опору в ту же лунку. Несущая способность грунта в имеющейся лунке сильно нарушена, свая 100% просядет или ее «поведет».

    Установку свай удобнее и быстрее выполнять механизированным методом. Установка для вкручивания свай небольшая по объему, может проехать даже на дачный участок.

    Монтаж винтовых свай

    Видео – Процесс закручивания винтовой сваи при помощи “быстрого переходника”

    После того как установка завершена, производят укладку ростверка или обвязку швеллером/брусом.

    Обвязка фундамента швеллером

    Когда баня будет выстроена, не забудьте сделать утепленную отмостку и закрыть пространство между почвой и первым венцом бани любым типом сайдинга, например, фибропанелями, предусмотрев как минимум два вентиляционных отверстия, закрытых решетками, на каждые 4-5 метров стены.

    Цены на швеллер

    швеллер

    Видео – Механизированная установка винтовых свай

    Видео – Закручивание винтовых свай своими руками

    А что, если длины винтовой сваи недостаточно?

    Ситуации в строительстве бывают разные, равно как и рельеф участков, где происходит возведение домов и бань. Несмотря на то, что можно приобрести шестиметровые винтовые сваи, этой длины иногда оказывается недостаточно (например, на участках с торфяным грунтом, где точка залегания плотного грунта может оказаться очень глубоко). В этом случае используют проверенную годами технологию безопасного наращивания свай с применением муфт.

    Обратите внимание! Вручную закрутить составные сваи длиной более 10 метров невозможно. Уточните стоимость оказания услуг по вкручиванию свай в строительных компаниях вашего региона.

    Последовательность монтажа следующая:

  • ручным или механизированным способом вкручивается часть сваи с винтом;
  • с вкрученной сваи срезается участок с монтажным отверстием;
  • зачищается лакокрасочное покрытие (если работа выполняется зимой, прогрейте окрашиваемый участок горелкой);
  • подготавливается соединительная муфта. Из трубы чуть большего диаметра, чем свая отрезается кусок длиной до 20 см. Срезы и наплывы краски шлифуются болгаркой;
  • муфта надевается на верхнюю кромку сваи;
  • производится сварное соединение двух элементов. Шов должен быть максимально качественным – это важно;

    Сварка

  • внутрь муфты вставляется труба для наращивания. Зачистка краски и сварка производится аналогично;
  • выполняется многослойная гидроизоляция – сварные швы и сама муфта окрашиваются антикоррозионными составами в несколько слоев, после чего обматываются рубероидом или резиной;
  • далее производится вкручивание составной сваи до необходимой глубины, а также операции по срезанию участка с монтажным отверстием, установка оголовка и прочее.

    Составные винтовые сваи

  • Как показала практика, составные сваи длиной до 15-25 метров прекрасно выполняют возложенную на них функцию. Но если в грунте попросту невозможно найти «дно», имеет смысл установить обычные шестиметровые сваи, вкрутив их в грунт до упора, а затем установить опалубку и залить бетонную ленту. Такой вариант называется «висячие сваи» и часто применяется на болотистых плывучих грунтах, где классический ленточный фундамент медленно тонет, а сваи проседают, не удерживая постройку.

    Цены на сварочные аппараты

    Сварочный аппарат

     

    Видео – Наращивание винтовых свай при монтаже

    источник banya-expert.com

    Для любых предложений по сайту: [email protected]