Свайный фундамент своими руками — пошаговая инструкция

Конструкция свайного фундамента представляет собой погруженные в грунт сваи, верхушки которых на одном горизонтальном уровне объединены ростверком. В зависимости от способа погружения и материала изготовления различают следующие виды столбов:

• Забивные. Изготавливаются из бетона (обычно квадратной формы), имеют внутри железную арматуру, для установки применяется специальное тяжелое оборудование — копер.
• Буронабивные. Изготавливаются также из бетонного раствора, но непосредственно на стройплощадке: в пробуренные скважины устанавливают обсадные трубы, помещают внутрь арматуру и заливают бетоном.
• Винтовые. Производятся из металлопроката: нарезаются трубы, снизу формируется острый наконечник, к нему приваривается изогнутая под нужным углом лопасть. В землю закручиваются ручным способом, сваекрутом или спецтехникой (мини-экскаватором или ямобуром).

Когда столбы установлены, необходимо построить ростверк — соединить их деревянными, металлическими или ж/б элементами в единое целое. Таким образом нагрузка распределяется на все сваи равномерно, а для следующих этапов строительства (возведение стен и крыши, настил полов) готово надежное и ровное основание.

Устройство свайного фундамента для частного дома можно выполнить самостоятельно, если точно следовать рекомендациям специалистов. Без привлечения посторонней помощи вполне реально установить основания по свайно-винтовой или буронабивной технологии (для установки железобетонных свай нужна спецтехника). Делать это нужно поэтапно, с учетом всех особенностей и специфики строительных работ.

Чтобы правильно составить проект, потребуется:

• Узнать характеристики грунта. Строительство свайных фундаментов можно проводить в любом типе грунта (кроме каменистых). Для торфяников, заболоченных участков, территорий вечной мерзлоты такие основания — единственный возможный вариант. Характеристики грунта важны также при выборе размеров столбов, под слабонесущие лучше взять изделия с диаметром побольше.
• Определить глубину заложения свай. Зная уровень промерзания и структуру почвы, вычисляют требуемую глубину погружения. Согласно технологии, столбы должны погрузиться в твердый слой грунта ниже точки замерзания на 10-15 см. Только в этом случае их не выдавит морозным пучением. Данные можно получить из справочника (для каждого региона свой показатель, у Ленобласти — 1,5-1,8 м). Альтернатива — заказать исследования в профильной компании или пробное бурение (дешевле), самому пробурить скважину (выкопать яму), узнать готовые сведения (при наличии стройки рядом).
• Рассчитать диаметр и длину опор. От диаметра зависит допустимая нагрузка — чем он больше, тем больший вес они смогут выдержать. У буронабивных еще зависит и от марки бетона, количества и типа арматуры. Под деревянные дома берут: СВС 108 или бетонные — с диаметром 150 или 200 мм. Длину высчитывают сложением глубины заложения, высоты цоколя (стандарт 40-50 см, минимум 20) и монтажного отверстия (10-15 см) — у СВС.
• Выбрать оптимальный шаг установки. Расстояние между сваями определяют, исходя из особенностей постройки. Для легких объектов допускается интервал до 3 м, у самых массивных лучше сократить его до 2 м. Оптимальной считается дистанция в 2,5 м, позволяющая создать надежное основание без перерасхода материалов. В местах высоких нагрузок (печь, бак для воды, тамбур) рекомендуется устанавливать опоры кустом — группой с минимальным шагом, не считаясь с другими расчетами.
• Вычислить сколько нужно свай для фундамента. При расчете суммируют все нагрузки (масса стройматериалов, ветровые и снеговые, дополнительные — мебель, коммуникации, люди), умножают на коэффициент надежности (1,2-1,3) и делят на несущую способность одного столба. Полученное количество округляют в большую сторону.

Из всех этапов установки свайного фундамента проектирование — наиболее важный, поскольку даже небольшая погрешность приведет к ошибочности расчетов и нестабильности основания.

Подготовка к монтажу включает в себя:

• Сбор необходимых инструментов и оборудования. В обоих случаях потребуются измерительные инструменты (нивелир, строительный уровень, рулетка), колышки, молоток, бечевка, болгарка, лопата. При свайно-винтовом методе нужен лом (трубы для удобства вращения) или сваекрут, ножницы, маркер, прямоугольный лист картона. Если применяется буронабивная технология, нужны бетономешалка, ведра, ручной бур, тачка, сварочный аппарат, ножовки, электродрель, правило.
• Заготовка стройматериалов. Для свайно-винтовой технологии это только металлические столбы. При изготовлении ж/б изделий потребуются: бетон, доски для опалубки, гвозди и саморезы, рулонный рубероид, арматура.
• Расчистка участка. Со строительной площадки убирают мусор, кустарники, камни.

После подготовки участка под свайный фундамент приступают к его разметке согласно выполненным расчетам.

Чтобы правильно разметить место строительства, в точке расположения угла будущего фундамента вбивают колышек. Сверяясь с указанными в плане числами, отмеряют нужное расстояние до следующего угла, забивают там следующий колышек и соединяют их бечевкой. Когда все угловые точки отмечены, проверяют диагонали, а затем выставляют колышки в местах установки промежуточных столбов по периметру. Далее — под несущими стенами или в точках с повышенной нагрузкой.

Объем монтажных работ (сложность, затратность, длительность) зависит от типа используемой технологии свайного фундамента — с применением винтовых изделий или буронабивных.

При самостоятельной закрутке стальных опор последовательно выполняют следующие операции:

• Вместо колышка разметки в отмеченную точку помещают наконечник столба.
• Продевают в монтажное отверстие лом (отрезок трубы) и силами 2 человек вращают его, одновременно нажимая.
• Если используется сваекрут, его подсоединяют к стволу, закрепляют на верхушке и включают в сеть.
• При погружении внимательно следят за вертикальностью положения — допускается отклонение не более 2°.
• При достижении проектной глубины, когда крутить очень трудно (вплоть до деформации монтажных отверстий), прекращают погружение.
• Порядок установки, как и при разметке — вначале угловые точки, затем по периметру, в последнюю очередь под несущими стенами и в местах повышенной нагрузки.
• С помощью нивелира выставляют на стволах единый горизонтальный уровень и подрезают верхушки.
• Внутрь засыпают ЦПС и приваривают оголовки (если ростверк деревянный). При использовании металлической обвязки швеллер приваривают к верхушкам полками вниз.

Если дом деревянный, чаще всего ростверк делают из цельного бруса (150×150) или из досок (50×150), предварительно положив на оголовки гидроизоляцию из рубероида или технониколя. Для массивных блочных (газобетон или пеноблоки) построек используют металлический ростверк — швеллер или двутавр, в зависимости от весовой нагрузки. При обустройстве любой обвязки стыки ее частей размещают только на середине верхушки опоры.

В данном случае железобетонные опоры изготавливают прямо на стройплощадке:

• Садовым буром делают скважины в точках разметки на нужную глубину.
• Из арматуры (достаточно 3 прутков Ø 8 мм, скрепленных треугольными рамками из катанки 5 мм с помощью проволоки) заготавливают каркасы.
• Для сооружения опалубки сворачивают рубероид в трубу и закрепляют его скотчем, леской или сварной сеткой.
• На дно скважины засыпают слой песка и трамбуют, устанавливают опалубку, внутрь помещают арматуру.
• Подготавливают бетон: на 1 часть цемента М500 берут 2,5 части щебня, 2 — песка, 0,5 воды, добавляют пластификатор по инструкции.
• Заливают бетон в скважину порциями, не забывая уплотнять каждую ручным вибратором.
• Готовность опор наступает при хорошей погоде через 2 недели, тогда приступают к сооружению ростверка.

Для деревянного ростверка заранее подготавливают покрытые антикоррозийной защитой шпильки, которые устанавливают на верхушках столбов при заливке бетона строго вертикально. Под ж/б обвязку берут арматуру увеличенной длины, чтобы ее концы полностью погрузились в ростверк.

Общим достоинством свайных технологий являются сокращение затрат на стройматериалы и минимальный объем земляных работ (что также снижает расходы). А также возможность возведения надежных конструкций на любых типах грунта, в том числе водонасыщенных, слабонесущих, мерзлых. Кроме того, эта методика позволяет выполнить монтажные работы самостоятельно. Однако чаще всего под термином «свайный фундамент» подразумеваются винтовые сваи, у которых плюсов намного больше в сравнении с альтернативными вариантами:

• Возможность строительства в любой сезон, в том числе при минусовых температурах.
• Самые короткие сроки изготовления — 1-2 дня.
• Наиболее демократичные цены на стальные опоры, что дешевле на 20%, чем буронабивные (на 30-50% монолитных).
• Длительность эксплуатации при надежном антикоррозийном покрытии достигает 80-100 лет.

Что касается монтажа своими руками, то и здесь свайно-винтовую технологии использовать намного легче и проще — потребуется лишь 1-2 человека в помощь.