Преимущества и недостатки винтовых свай

Преимущества и недостатки винтовых свай

Содержание статьи:

Фундамент на винтовых сваях до сих пор остаётся самым популярным в строительстве. Его неоспоримое преимущество – возможность возведения сооружения на склоне или суглинистой почве. Но, несмотря на это, у фундамента имеются свои недостатки, про которые мы расскажем в этой статье.

Виды свай

Условно все сваи подразделяются на 3 группы:

• Висячие;
• Стойки;
• Забивные из железобетона.

Сваи-стойки погружаются в грунт на глубину залегания прочных пород, тем самым фиксируя сооружение на прочном основании. Чтобы использовать такие сваи необходимо иметь широкое основание твёрдой породы под ослабленным грунтом, сцепление будет хорошим.

Сваи такого типа бывают с расширением внизу (ТИСЭ) и с элементом, который забетонирован в обсадной трубе.

У висячих свай бугристая боковая часть, за счёт этого свая прочно соединяется с грунтом. Так как большую роль в этом случае играют боковые бугорки, наконечник может быть любого диаметра. Буронабивные сваи являются разновидностью висячих, при их установке в грунтовое углубление заливается бетон. В этом случае именно стенки сваи испытывают нагрузку. Висячие сваи используются при грунте с рыхлым верхним слоем, и прочным нижним. Такие сваи самый подходящий вариант для участка где уровень воды в грунте повышен.

Забивные сваи используются тогда, когда и стенки, и основание свайного элемента обладают несущей способностью. Этот достигается за счёт утрамбовывания грунта в момент вкручивания сваи.

Преимущества оснований на винтовых сваях

• Устойчивость и долгий срок службы;
• Невысокая стоимость;
• Просты в установке;
• Можно применять на осадочных грунтах;
• Сваи подходят для использования на участке, находящимся на склоне.

По статистике, основания из бетонной смеси разрушаются гораздо чаще, чем основание на сваях. Это происходит потому что железобетон со временем подвергается усадке, что приводит к его деформации, вследствие чего несущая способность снижается. Свайной фундамент значительно дешевле других видов, и выбирая именно его вы экономите деньги.

Монтировать свайные основания относительно быстро, и это несомненный плюс. Если вы задумали построить на участке баню, то монтаж свайного фундамента займёт всего один день. Вам даже не придётся выкапывать ямы, использовать специализированную технику и ждать пока высохнет бетонный раствор. Соорудить основание такого типа можно без наличия специальных навыков.

Если на вашем участке грунт осадочного типа, то позаботьтесь о том, чтобы были использованы винтовые сваи. Только они смогут достать до плотной породы и зацепиться за неё. На скалистой местности использовать сваи нельзя.

Недостатки оснований на винтовых сваях

• Металл подвержен коррозии;
• Нельзя использовать повсеместно;
• Нельзя монтировать сваю впритык с имеющимися стенками сооружения;
• Несущая способность свай ограничена.

Все металлические изделия подвергаются коррозии, в том числе и сваи. В процессе строительства здания в свайной части скапливается воздушная прослойка, между грунтом и нижней частью сооружения. В дальнейшем здесь образуется конденсат, который и разрушает металлическую сваю.

Предотвратить разрушение части сваи, которая расположена над поверхностью земли, можно с помощью специального антикоррозионного раствора. А ту часть, которая погружена в землю модно не обрабатывать, так как весь защитный уход сотрётся при вкручивании.

Вывод

Винтовые сваи используются в основном при строительстве одноэтажных построек, которые выполнены из легких материалов. Но если вы задумали соорудить дачный домик из камня, то вам необходимо запастись дополнительными сваями с усиленным сечением. Но и тут есть свои нюансы.

При строительстве фундамента на винтовых сваях учитывайте климатические условия местности, регулярность дождей и других осадков, а также вес будущей постройки. Только так вы сможете подобрать винтовые сваи с необходимой несущей способностью.

Наша бригада выполняет работы по монтажу заборов на винтовых сваях, а так же монтаж винтовых свай отдельно.

Преимущества и недостатки винтовых свай

Несмотря на совершенность современных строительных технологий, все они имеют как свои достоинства, так и недостатки. Исключением не являются и винтовые сваи, плюсы и минусы которых раскрыты в этом материале. Винтовые сваи широко применяются в современном строительстве для организации фундаментов различных типов зданий и конструкций.

Технология монтажа винтовых свай

Винтовая свая представляет собой трубу из толстостенного металла, на конце которой находится одна или несколько лопастей. Лопасти выполняют одновременно несколько функций. Они позволяют монтировать сваю в грунт методом вкручивания. Также лопасть является опорой, на которую передается вес здания. Дополнительно лопасть выступает в роли ограничителя, который не дает вытолкнуть сваю из грунта в результате пучения почвы в холодное время года. Винтовые сваи предназначены для усиления и укрепления фундамента частного дома.
По способу монтажа винтовых свай разделяют ручное вкручивание и механизированное. Выбор технологии монтажа зависит от типа используемых свай. Выбор же самих свай зависит от типа здания, для которого они будут служить опорой. Также на выбор свай влияет тип грунтов, в которые они будут устанавливаться.
Ручной монтаж осуществляется при помощи специального приспособления, которое способно передавать и усиливать крутящий момент на сваю. Ручной способ монтажа позволяет установить сваи длиной до 4 метров в обычные грунты, применяя для этого мускульную силу четырех человек. Контроль вертикальности погружения сваи осуществляется при помощи специального уровня.
Для монтажа свай механизированным способом используется специальное оборудование, которое приводится в действие гидравликой. Контроль за процессом монтажа осуществляет человек, однако аппаратура позволяет снизить отклонения от заданных параметров до минимума.
В целом технология монтажа винтовых свай сводится к следующим этапам вне зависимости от способа:

• Пробное бурение с целью определения состава и характеристик грунта
• Разметка территории в соответствии с произведенными расчетами
• Поочередная установка свай
• Обрезка свай по уровню основания здания

Дополнительно может применяться стяжка свай между собой при помощи швеллеров. Также в некоторых случаях применяется бетонирование свай для укрепления общей конструкции.

Минусы винтовых свай

Как уже упоминалось выше, любой строительный материал имеет свои недостатки. Вот основные недостатки винтовых свай:

• При плохом качестве свай может иметь место их ускоренная коррозия;
• При монтаже свай в каменистые грунты может понадобиться дорогостоящая техника;
• При монтаже возможно повреждение сваи на сварных швах, или частичный обрыв лопасти, который невозможно определить. Такие повреждения намного ухудшают несущую способность и долговечность сваи;
• При ручном монтаже велика вероятность отклонения сваи от вертикали, которое может быть вызвано препятствиями в виде камней или корней деревьев.

Есть и другие недостатки винтовых свай, однако, их можно исключить при использовании качественного и сертифицированного материала.

Плюсы винтовых свай

К достоинствам винтовых свай можно отнести следующее:

• Скорость организации фундамента, которая позволяет сдавать объекты раньше срока на 30%;
• Сравнительная дешевизна свайного фундамента , которая возможна благодаря серийному производству свай;
• Возможность строительства на водянистых грунтах. Сюда также можно отнести строительство на слабых песчаных и ледяных грунтах;
• Большой срок службы свайно-винтового фундамента.

Из всего этого можно сказать, что как и любой другой строительный материал, винтовые сваи плюсы и минусы имеют почти в равных количествах. Однако, в большинстве случаев их применяют только там, где значение имеют именно плюсы. В некоторых случаях свайно-винтовой фундамент является единственной возможностью организовать постройку здания.

Видео о плюсах и минусах винтовых свай

Преимущества и недостатки фундамента на винтовых сваях

Растущая популярность свай винтового типа объясняется относительно невысокой стоимостью, простотой монтажа и хорошей устойчивостью собранной опорной конструкции. На сегодняшний день это единственный вид фундаментной опоры, которую можно возвести за 5-7 дней своими руками и без применения специальной строительной техники. Причем большая часть этого времени уходит на застывание бетона в монолитном ростверке.

Однако следует сразу заметить, что фундамент на винтовых сваях может быть использован только для строительства небольших одноэтажных жилых домов или легких хозяйственных построек. Его конструктивные особенности определяют плюсы и минусы использования такой системы, которые и будут подробно рассмотрены далее.

Что такое винтовая свая

Это стальная труба, в нижней части которой приварены спиралевидные лопасти, а верхней предусмотрено наличие фиксатора или отверстий для закрепления поворотных рычагов. Монтаж свай происходит путем простого вкручивания их в землю, как обыкновенного самореза, до момента достижения твердых слоев грунта ниже точки промерзания.

Возможные варианты исполнения

Самые простые изделия имеют в нижней части косой срез и две короткие лопасти с охватом не более одного оборота поверхности трубы. В таких моделях, во время вкручивания, земля попадает внутрь трубы и в дальнейшем не позволяет залить в полость бетон. Минусы винтового фундамента такой конструкции заключаются в том, его можно применять только для возведения временных зданий и сооружений.

Для фундаментов длительной эксплуатации изготавливают сваи с установкой конусного наконечника. Ввинчивать такое изделие труднее, но земля в этом случае внутрь не попадет, создавая возможность укрепления опоры бетоном.

Более дорогие модели выполнены в виде больших шурупов. Их нижний край заострен, а направляющие лопасти доходят до одного метра по длине трубы.

а – самые распространенные, широколопастные сваи; б – сваи с повышенной несущей способностью; в – узколопастные сваи для каменистых грунтов; г – специальные сваи для использования в условиях вечной мерзлоты.

Самые дорогие, но и самые качественные, сваи имеют винтовой оголовок в виде отлитого в форме монолитного изделия. Они обладают повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию ржавчины.

Для изготовления свай могут быть использованы обыкновенные водогазопроводные трубы или прокат из легированной и нержавеющей стали. В зависимости от применяемых для изготовления материалов определяется товарная стоимость изделий.

Защита от коррозии

Для обеспечения защиты от ржавчины, поверхность трубы покрывается цинком или другим защитным материалом. Однако, в большинстве случаев, во время монтажа сваи путем вкручивания в грунт, это покрытие повреждается, отчего процесс коррозии будет неизбежным. Для того, чтобы увеличить долговечность конструкции, во внутреннюю полость трубы устанавливается стальная арматура и заливается бетонная смесь.

Винтовые сваи из легированных нержавеющих сталей в дополнительной защите от коррозии не нуждаются, но и стоят они значительно дороже.

Варианты монтажа свай.

Основные критерии выбора свай

При определении оптимального варианта конструкции сваи следует учитывать:

• типы грунта в горизонтальном разрезе по результатам инженерно-геодезических изысканий или контрольного бурения;
• уровень грунтовых вод с учетом сезонных колебаний;
• возможную глубину промерзания почвы;
• постоянную и сезонную влажность грунта;
• общий вес строительных конструкций возводимого здания;
• запас длины свай на возможность горизонтального выравнивания в одной опорной плоскости.

Определение этих параметров позволяет определить преимущества и недостатки материала в каждом конкретном случае и сделать правильный выбор относительно длины трубы, конструкции лопастей, наличия заостренного оголовка и сорт стали, из которого изготовлена свая.

Преимущества применения винтовых свай

Как уже говорилось выше, главный плюс винтового фундамента заключается в быстром и простом монтаже без использования специальной строительной техники, но, кроме этого, здесь следует отметить:

• большую несущую способность, которая зависит от диаметра трубы;
• значительное снижение затрат на возведение фундаментной части здания;
• отсутствие необходимости планировки и организации подъездных путей;
• экологическую чистоту конструкции, без нарушения естественного строения грунта;
• возможность устройства фундамента на всех типах грунтов, кроме каменистых и скальных;
• простую обработку и выравнивание оголовков при устройстве опорной ростверковой рамы;
• возможность использования монолитных бетонных балок или фасонного металлопроката для устройства ростверка;
• возможность применения этого типа фундамента в любой климатической зоне;
• долговечность конструкции при соблюдении технологии монтажа и принятии мер по защите от коррозии;
• отсутствие комплекса подготовительных и земляных работ при возведении фундамента;
• универсальность конструкции, позволяющей использовать винтовые опоры для различных конструкций;
• возможность расширения площади основания со временем.

Такой большой перечень положительных факторов привлекает внимание многих застройщиков. Но, для полноты картины, теперь следует рассказать о недостатках фундамента из винтовых свай.

Конструктивные и эксплуатационные недостатки

Самым большим минусом свайно винтового фундамента является материал, из которого он изготовлен. Любой металл, даже высоколегированный, хоть и в меньшей мере, но подвержен воздействию коррозии. Поэтому металлические сваи имеют ограниченный срок эксплуатации. Изделия из водогазопроводных труб останутся в рабочем состоянии до 30 лет, а из нержавеющей стали — 50-60 лет.

Нанесенный на черные трубы защитный цинковый слой частично повреждается во время монтажа и даже слабокислые грунты начинают постепенно разрушать металл. Для усиления конструкции во внутреннюю полость заливают армированный бетон, но эта мера все равно будет временной. Слабый слой ржавого металла нарушит устойчивость конструкции и ослабит ее.

Однополостная свая.

Хорошим решением этой проблемы может стать применение литых свай из высоколегированной стали. Однако стоят такие изделия весьма дорого. К сожалению, вечных свай пока еще не изобрели и поэтому застройщик должен самостоятельно выбирать для себя наилучшее соотношение между долговечностью конструкции и стоимостью материалов.

Кроме коррозионных воздействий на опорные элементы, фундамент на винтовых сваях имеет минусы, происходящие из эксплуатационных и конструкционных особенностей, а именно:

• невозможность устройства подвального помещения;
• необходимость дополнительного строительства цокольной стенки и сложной отмостки для защиты подпольного пространства от проникания влаги и снега;
• наличие холодного подпола, требующего дополнительного утепления полов в здании;
• ограничение этажности дома и невозможность использования железобетонных плит перекрытия из-за их большого веса;
• применение тонкой стали в конструкции шнековых лопастей приводит быстрому их износу в период эксплуатации, что в итоге снижает уровень устойчивости;
• возможность просадки отдельных свай при неравномерной структуре грунта;
• необходимость приложения больших физических усилий при монтаже;
• отсутствие (на сегодняшний день) точной методики расчета этого типа фундамента.

Кроме этого, следует учитывать человеческий фактор, допускающий брак.

Винтовые сваи должны быть установлены строго вертикально. Максимально допустимое отклонение всего — 2 градуса.

Неправильная установка может нарушить устойчивость конструкции, особенно в пучинистых и подвижных грунтах.

Подведение итогов

Положительных качеств у винтовых свай достаточно много и все они весьма привлекательны для частных застройщиков. Ведь возможность быстрого и недорогого строительства всегда является одним из важнейших факторов при выборе фундаментной конструкции. И если бы не проблемы с коррозией, то сваи можно было бы назвать универсальными.

Рассматривая вопрос целесообразности применения свай, следует учитывать степень кислотности почвы. Для получения информации о кислотном состоянии, вы можете сдать пробу грунта в агролабораторию.

Возможно и самостоятельное определение. Для этого возьмите немного грунта и полейте на него обычный столовый уксус. Если в результате будут образовываться пузырьки, то это значит, что почва содержит известь и является нейтральной или слабокислой. Если результат обратный, то придется приобретать сваи из нержавеющей стали или выбирать другую конструкцию фундамента. Иначе гарантии долговечности постройки не будет.

Невозможность строительства подвала можно частично компенсировать устройство погреба, размер которого будет меньше внешнего периметра, так как необходимо оставить слой грунта не менее 700 мм от сваи до каменной стенки.

Такое помещение не является полноценным подвалом, но может быть использовано для хранения запасов.

Существует возможность механизации вкручивания свай в землю. Для этого используют буровые установки на автомобильной платформе, с помощью которых бурят водяные скважины. В случае привлечения такой техники, все работы по монтажу свай можно выполнить за один день.

Поэтому можно сказать, что, несмотря на имеющиеся недостатки, винтовые опоры могут быть использованы в строительстве и во многих случаях могут оказаться наилучшим решением для строительства одноэтажного здания, например, каркасного типа. Особенно это относится к заболоченным и осадочным грунтам. Необходимо только соблюдать технологию и постараться обеспечить сваям максимально возможную защиту от воздействия коррозии.

Винтовые сваи: недостатки, преимущества, требования к материалу

Ни одна конструкция не может быть идеальной, все имеют как слабые, так и сильные стороны. Часты дискуссии на тему фундаментов, без которых не обходится ни одно капитальное строение. На данный момент в распоряжении строителей есть несколько типов оснований — ленточный, монолитный, свайный и столбчатый фундамент. Однако эта статья посвящается лишь одному из них, самому спорному, — свайно-винтовому. Перед тем как «опрокинуть» чашу весов в его сторону, будущему владельцу здания надо буквально под микроскопом рассмотреть винтовые сваи: недостатки, достоинства, технологические аспекты возведения. Не зная положения вещей и особенностей, легко перелагать вину на фундамент, однако чаще она лежит на том, кто его сооружал.

Что такое винтовая свая?

Если говорить совсем образно, то это гигантский саморез. Главная деталь свайно-винтового фундамента — стальная труба, которая изготавливается из металла, минимальная толщина которого составляет 8 мм. Особенность такого «крепежа» — его оснащение: к концу трубы приварены лопасти (одна либо несколько). Они выполняют несколько задач: облегчают внедрение (ввинчивание и вдавливание) в грунт, обеспечивают надежную опору для здания, предохраняя фундамент при вспучивании грунта в холодное время года.

Характеристики

Есть несколько видов винтовых свай, однако корректный их выбор зависит от качества, особенностей грунта на конкретном участке, от предполагаемой нагрузки, которая будет возлагаться на фундамент. Нередко бывает так, что во время возведения одного свайно-винтового основания используют сразу несколько видов винтовых свай. Такой способ строительства дает возможность распределить нагрузку максимально равномерно.

По типу наконечника

Этот элемент, гарантирующий относительно быстрое и легкое погружение в грунт, бывает литым или сварным. Первые разновидности имеют большую стоимость, поэтому их применяет при форс-мажорных обстоятельствах.

Они незаменимы, если работа ведется на плотной почве, включая районы вечномерзлых грунтов, тех, что содержат массивные включения природного либо искусственного происхождения. Винтовые сваи, оснащенные литым наконечником, проходят эти пласты легко и безо всякой деформации.

По количеству лопастей

Все конструкции отличаются количеством этих главнейших элементов. Винтовые сваи бывают одно- и многолопастными. Максимально возможное количество их на одном стволе — 6 штук. Однолопастные сваи предназначаются для работ на плотных грунтах, характеризующихся малой подвижностью.

Вторые можно считать универсалами, однако чаще они используются на слабых грунтах, обладающих малой несущей способностью, так как большее количество лопастей позволяет противостоять любым нагрузкам: вдавливающим, выдергивающим, горизонтальным. Эффективность обеспечивает грамотный подбор количества лопастей, их угла наклона и шага гибки.

По размеру лопастей

Изделия классифицируются и по этому критерию. Винтовые сваи бывают узколопастными или широколопастными. У последних видов диаметр как минимум в 1,5 раза больше данного параметра ствола. Они оптимальны для сооружения фундамента на слабых грунтах, где большая площадь опирания — главное требование, обеспечивающее основанию надежность и незыблемость.

Узколопастные изделия имеют свой «фронт работ» — крайне твердый, плотный либо промерзший грунт, так как ввинтить сваю с лопастями большого диаметра и не деформировать (или сломать) ее в таких условиях практически невозможно. Существует международный стандарт (ICC AC358), согласно ему диаметр лопастей должен умещаться в определенный диапазон, он составляет 200-350 мм. Настоятельно рекомендованная толщина их — 9,5-12,5 мм. Исключение — временные и легкие строения, там допускают лопасти толщиной 5 мм или меньше.

Толщина металла — отдельная история

Эта самая важная характеристика. Только она, рассчитанная на основании условий эксплуатации, предполагаемой нагрузки на эти элементы фундамента, способна обеспечить надежность будущего строение. Учитываться должна и коррозия металлов, со временем уменьшающая их толщину, а значит, и срок эксплуатации изделия.

Возвращаясь к тому же международному стандарту, надо отметить и толщину металла стенок ствола. Для нейтрального грунта необходимое минимальное значение 8 мм, если он характеризуется повышенной химической активностью, то этот параметр составляет 9,5 мм. В 1977 году был выпущен справочник, называющийся «Сваи и свайные фундаменты», согласно ему регламентированная толщина стенок свай, обязательно изготовленных из бесшовной трубы, обязана быть как минимум 10-14 мм.

В новом строительном стандарте почему-то вовсе забыли упомянуть об этом параметре. Поэтому большинство российских производителей «штампует» винтовые сваи с толщиной стенок в 3-4 мм, на изготовление их идут сварные трубы с малой коррозийной стойкостью. Защитное покрытие с таких изделий часто «уносит ветром» еще на этапе их транспортировки.

Нельзя сказать, что все так печально в России. Есть производители, заботящиеся о своей репутации. Однако за качество приходится расплачиваться очень круглой суммой, поэтому многие идут давно проторенными тропами — бурят скважины, в которые затем устанавливают сваи из железобетона.

Антикоррозионная защита

Толщина стали не единственное требование, обеспечивающее долгожительство свай и строения в целом. Для защиты металла от влияния агрессивной среды применяют дополнительные меры. Среди более популярных способов:

• горячая оцинковка (430°);
• нанесение АКП — антикоррозийного покрытия (полимеры, полиуретан, эпоксидная эмаль).

Минимальная толщина этого слоя также прописана в ICC AC358. Она составляет 400 мм.

Неоспоримые достоинства свай

Технология строительства зданий, стоящих на винтовых сваях, давно и успешно применяется во всем мире, так как положительных сторон у этого вида фундамента довольно много. К ним не без оснований относят такие моменты:

1. Сооружение свайно-винтового фундамента возможно в любое время года, так как погодные условия не в состоянии внести коррективы в наконечники свай, погружаемых туда, где температура стабильна во все сезоны.
2. «Всеядность» винтовых конструкций. Основание может быть с легкостью построено на любых почвах, в любых регионах, включая районы вечной мерзлоты, болотистые местности.
3. На данный тип фундамента практически не оказывает влияния высота расположения грунтовых вод.
4. Нередко основание на винтовых сваях — единственный способ возвести строение, когда рельеф местности невероятно сложен.
5. Скорость работ. При благоприятных условиях для возведения конструкции требуется минимум времени: строители вполне могут уложиться в один день, если на помощь придет строительная техника.
6. Есть возможность выполнить все этапы самостоятельно, собрав небольшую бригаду энтузиастов, состоящую из друзей, знакомых, соседей по участку.
7. Удобный монтаж коммуникаций, который можно производить сразу после установки свайно-винтового фундамента.
8. Надежность конструкции, если выбран качественный материал, проведен корректный расчет и монтаж свай.
9. Экономия средств, которая не «угрожает» строителям, выбравшим ленточный или плитный фундамент.

Другие плюсы — получение сухого, теплого пола без больших затрат, отсутствие серьезных завалов грунта, выбранного из траншеи или котлована, возможность повторного использования, если возводится временное здание. Последнее достоинство касается высококачественных изделий, соответствующих мировым стандартам.

Некоторые недостатки

Не всегда и везде можно возводить фундамент на винтовых сваях. Иногда такое основание не только нежелательно, оно просто недопустимо.

1. Возведение свайно-винтового фундамента невозможно (запрещено) в районах с повышенной сейсмической активностью.
2. Нельзя заглублять винтовые сваи в каменистые, скалистые грунты, так как во время установки твердая порода с большой долей вероятности повредит не только лопасти, но и их ствол.
3. Пылеватые пески, супеси, торф — достаточная причина для большего заглубления элементов. Необходимый минимум — 3000 мм (в плотных грунтах — 1500 мм). Альтернатива этому «глубокому» способу — связывание свай между собой.
4. Невозможно использовать изделия, если электрическое сопротивление грунта менее 10 Ом·м, когда pH почвы имеет значение ниже 5,5, там, где высоко содержание органических веществ. Причина — повышенная скорость корродирования.
5. Отсутствие подвального помещения создаст трудности, связанные с его обустройством. Исправление недостатка потребует проведения дополнительных работ и, как следствие, больших трат.
6. Если речь идет о какой-либо пристройке к дому, то монтаж к нему вплотную самостоятельно выполнить не получится, поэтому владельцам придется смириться с дополнительными расходами для того, чтобы ангажировать строительную технику.

Если говорить о минусах, то самые главные недостатки свайно-винтовых фундаментов нередко целиком «заслуга» строителей. Неправильные расчеты и некачественные сваи приводят к тому, что надеясь на надежность конструкции, в итоге мастер получает прямо противоположный результат. Долговечность винтовых свай зависит от трех главных факторов — степени химической активности грунта, толщины стали, которую использовали для изготовления ствола и лопастей, а также качества, толщины антикоррозийного покрытия.

Винтовые сваи: недостатки и их достоинства — тема, споры вокруг которой не утихнут никогда. Однако только строитель, не экономящий при возведении собственного дома, может быть уверен в надежности — как фундамента, так и всего сооружения.

В дополнение к написанному можно посмотреть снятое на камеру:

Свайно-винтовой фундамент. Достоинства и недостатки

Наверное, многие знают, что свайно-винтовой фундамент — одно из самых дешевых решений, для тех, кто хочет построить собственный дом. Но, к большому сожалению, на фоне такой доступности в цене, он, как и любой другой тип фундамента, обладает рядом недостатков, которые значительно ограничивают область его применения.

Содержание статьи:

Основные плюсы свайно-винтового фундамента

Отдавая свое предпочтение тому или иному типу фундамента, наш выбор всегда основывается на его положительных качествах, поэтому давайте с них и начнем.

1. Стоимость фундамента
Точной цифры, на сколько свайно-винтовой фундамент обойдется дешевле, чем другие типы, на вскидку Вам никто не скажет, потому что необходимо учитывать множество факторов, начиная от глубины заложения, и заканчивая весом и размером самой постройки. Но, как показывает практика, выгода начинается от 20-40%, по сравнению со столбчатым и мелкозаглубленным ленточным фундаментом, а если сравнивать его с заглубленным ленточным или монолитной плитой, то здесь цена уже может отличаться в несколько раз, а в наше время — это огромный плюс.
2. Легкость и удобство монтажа
Монтаж свайно-винтового фундамента настолько прост, что его можно осуществить своими руками, без применения спецтехники и дорогостоящих инструментов, прибегнув лишь к помощи друзей или родственников.
Как правило, достаточно 3 человек, чтобы без проблем осуществить монтаж.
3. Очень быстрый монтаж винтовых свай
Значительный плюс винтовых свай, потому что в большинстве случаев, монтаж фундамента осуществляется за 1-2 дня. В то время, как другие типы фундамента, включающие в себя такие этапы, как копку, армирование, устройство опалубки и заливку бетона, займет гораздо больше времени, сил и средств.
Но стоит помнить, что время монтажа полностью зависит от профессионализма работников, грунта и глубины заложения винтовых свай.
4. Уклон на участке — не помеха для свайно-винтового фундамента
Каким бы ни был уклон на Вашем участке, он не будет проблемой для монтажа свайно-винтового фундамента. Большая разница в высоте (5-8 метров), может стать практически не преодолимой преградой для железобетонных типов фундамента, а свайно-винтовой – с этой задачей справиться.
Тут стоит отметить, что другой тип фундамента, например ленточный, с этой задачей тоже может справиться, но это обойдеться Вам в несколько раз дороже.
5. Чистый участок после заложения фундамента
В процессе заложения фундамента, на участке не будет лишних отходов и грязи, таких как выкопанный грунт, пролитый бетон, следы от техники на газоне и т.д. Хоть и не такой значительный, но все же плюс.
Закладывая фундамент на винтовых сваях, Вам не придется думать, куда деть лишний грунт, как очистить участок
6. Монтаж в любое время года
В отличие от бетонных и железобетонных фундаментов, устройство которых в зимний период предусматривает дополнительные затраты на прогрев бетона, противоморозные добавки и т.д., монтаж винтовых свай можно производить практически при любой температуре воздуха и без дополнительных затрат. Тем более, все знают, что строительство зимой гораздо дешевле.
7. Теплый пол в доме
Особенность этого фундамента такова, что между грунтом и полом дома присутствует приличная прослойка воздуха, а как известно, воздух – хороший теплоизолятор. Таким образом, если сравнивать полы по грунту, и полы «висящие в воздухе», то теплее будут вторые, при одинаковых затратах. А это уже значительный плюс в пользу винтовых свай.
8. Быстрая готовность
Если бетонные фундаменты предусматривают затвердевание в течение 28 суток, а также время для усадки, перед тем, как начнется монтаж стен, то свайно-винтовой фундамент, готов к расчетным нагрузкам сразу после монтажа.
9. Простота наращивания фундамента
В случае, когда Вам необходимо, по каким-либо причинам, после монтажа винтовых свай, немного изменить проект дома, планировку, или просто пристроить что-либо, нарастить свайно-винтовой фундамент не составит особого труда. Что не всегда возможно сделать без значительных затрат с другими видами фундаментов.
10. Несложный ремонт фундамента
От некачественных материалов, неправильного монтажа, да и вообще неквалифицированных специалистов – не застрахован никто. Так вот, если по какой-либо причине, винтовая свая лопнет, то ее легко будет заменить, даже если дом уже будет построен. А вот если лопнет ленточный или плитный фундамент, то ремонт обойдется Вам в очень большую сумму.
11. Не тянет влагу из грунта
Благодаря тому, что связь дома с грунтом осуществляется только через металлические сваи, влага, расположенная в земле, никаким образом не сможет проникнуть ни в стены, ни в пол Вашего дома.

Вот мы и рассмотрели все основные плюсы свайно-винтовых фундаментов. Как видно, их огромное количество, большинство из которых могут стать весомым аргументом в пользу винтовых свай при выборе фундамента под дом.

Свайно-винтовой фундамент. Минусы

Не смотря на такое огромное количество положительных качеств, у свайно-винтового фундамента, впрочем, как и у любого другого, существует ряд недостатков, которые так же необходимо принимать во внимание, делая выбор основы для своего будущего дома.
Минусов у винтовых свай не так много, но все же они присутствуют. Давайте рассмотрим каждый из них отдельно.
1. Ограниченная область применения свайно-винтового фундамента
Свайно-винтовой фундамент, как таковой, подходит только для легких, в основном, деревянных конструкций, таких как, деревянные дома, каркасные, каркасно-щитовые и подобные им.
Учитывая низкую стоимость, винтовые сваи частенько пытаются использовать для тяжелых домов, таких как кирпичные, блочные и т.д. Но, стоит отметить, что даже если по всем произведенным расчетам, они должны выдержать нагрузку, все равно это «лотерея».
Прежде всего, это обусловлено тем, что сваи в грунте никак не связаны между собой, и усадка у каждой будет различна, что является основным минусом винтовых свай. Деревянные дома не подвержены трещинам и разрывам, и спокойно выдержат неравномерную усадку, что нельзя сказать о кирпичных и бетонных.

Естественно, можно использовать сваи большего диаметра, значительно усилив конструкцию в целом, но это уже дополнительные затраты, которые перекрывают основное достоинства свайно-винтового фундамента – дешевизну, и его применение уже не будет таким целесообразным.
2. Подходят не для всех типов грунтов
В скалистых местностях, использование свайно-винтового фундамента будет практически невозможно. Учитывая особенность монтажа, Вы не сможете заглубить сваю на необходимую глубину в таком грунте. А это, на мой взгляд, значительный минус такого фундамента.
Хотя, честно говоря, любые заглубленные фундаменты, на скалистых грунтах могут стать проблемой.
3. Трудности в устройстве подвальных помещений
Некоторые считают, что при использовании свайно-винтового фундамента, подвальные помещения сделать вообще невозможно, но это не так.
В принципе, подвал сделать можно, но он будет отдельно стоящей конструкцией. Другими словами, использовать фундамент, в качестве стен подвала – не получиться, что значительно удорожит конструкцию в целом.
4. Некачественные материалы в производстве свай
Производителей, которые экономят на материалах, при производстве своей продукции – предостаточно. А если учитывать то, что фундамент является опорой всего дома, то последствия плохого качества свай могут быть весьма печальные.
Некоторые – обрабатывают некачественными антикоррозийными материалами свои сваи, что приводит к ранней коррозии, и, что естественно, винтовая свая «сгнивает» раньше положенного ей срока службы.

Многие производители экономят на самом металле, либо используют некачественный, либо делают его более тонким, что может стать огромным минусом, так как такая свая может деформироваться еще в процессе монтажа.
Может быть это сложно назвать минусом винтовых свай, как таковых, но не учитывать это при выборе нельзя.

Советы по выбору фундамента

Как правило, рассматривая плюсы и минусы того или иного типа фундамента, мы хотим узнать, стоит ли его использовать для своего будущего строения, будь то дом, гараж или какая другая постройка.
Так вот Вам несколько советов, которые помогут сделать выбор в пользу свайно-винтового фундамента, а может быть и переубедить Вас его использовать:
1. В случае, когда на строительном участке грунт оставляет желать лучшего, а твердые породы расположены очень глубоко(6-8м), затраты на свайно-винтовой фундамент значительно увеличатся, потому что придется наращивать сваи. В этом случае попробуйте рассчитать другой тип фундамента, например, плитный с ребрами жесткости. Возможно, что он будет дешевле.
2. Винтовые сваи лучше покупать у проверенных производителей, помните — значительно сэкономив на сваях, Вы можете, так же значительно, потерять на качестве, что будет более плачевно.
3. При выборе размера и типа винтовых свай, стоит учесть, что нагрузка, которую они выдерживают, зависит не только от самих свай, но также напрямую от типа грунта, в котором будет расположено их основание.
4. Хоть металл влагу из грунта впитывать не может, но она все же очень пагубно на него действует, поэтому при выборе винтовых свай, обращайте особое внимание на качество антикоррозийного покрытия.
5. Частично изучить грунт, в который будет закладываться фундамент, можно попробовать самостоятельно, выкопав яму глубиной около 2 метров. Только не копайте в месте установки свай, потому что после того, как яма будет закопана, грунт в том месте будет насыпной, а закладывать основание сваи в насыпном грунте грозит значительными проблемами.
6. При изучении основных достоинств и недостатков такого типа как свайно-винтовой фундамент, нельзя судить и делать выбор по одному или нескольким критериям, необходимо досконально изучить все стороны данного вида и сравнить их с другими фундаментами, подходящими для Вашего строения.

Достоинства и недостатки фундамента на винтовых сваях

Один из этапов разработки проекта будущего дома – определение типа фундамента, необходимого и достаточного для обеспечения его устойчивости, надежности и долголетия. Учет состава почвы на участке, особенностей рельефа, уровня залегания подземных вод и глубины промерзания грунтов позволит уверенно эксплуатировать дом без ремонта основания.

Для каждого из известных типов фундаментов существуют ограничения, связанные с почвенным составом и весом постройки. Например, мелкозаглубленный ленточный фундамент не «работает» на болотистых грунтах. А столбчатый ненадежен на грунтах пучинистых и если проектируется тяжелый этажный дом.

Одно из немногих оснований, которые применимы практически на всех типах «проблемных» грунтов, — свайно-винтовой фундамент.

Винтовая свая – стальной заостренный бур с лопастью на конце. В основании – труба с полимерным покрытием или оцинкованная. «Крыло» лопасти – это опора, посредством которой нагрузка от веса дома передается на грунт. В то же время, это анкер, который не позволяет вытолкнуть сваю из земли при пучении (расширение объема почвы за счет замерзшей в ней воды). К установленной свае сверху приваривается оголовок или сооружается ростверк, на который и опирается дом. Нижний конец — это сварной или литой наконечник. Чтобы установить сваю, ее достаточно вкрутить в грунт на нужную глубину. Понятно, что сделать это в скальной породе невозможно, поэтому на таких грунтах свайно-винтовые фундаменты не устанавливаются.

По конструктивным особенностям сваи подразделяют на:

1. Литые. Винтовой наконечник изготавливается в безвоздушной среде методом точного литья. Затем он вставляется в стальное основание сваи и обваривается. Соблюдение технологии гарантирует прочность при вкручивании и большой срок эксплуатации.
2. Сварные. Основание сваи выполняют с заостренным концом, а лопасти винта приваривают. Такие сваи относительно недорогие, но риск отклонения от вертикали при ее закручивании достаточно велик. Возможен вариант, когда через несколько лет из-за почвенных нагрузок отваливается лопасть и свая не несет свою нагрузку, передавая ее на соседние. Отклонение от расчетных нагрузок да с учетом сложных грунтов ведет к неравномерному проседанию всего фундамента дома.

Что такое свайно-винтовой фундамент

Проектируя свайно-винтовой фундамент, архитектор выполняет расчеты величины передаваемой грунту нагрузки не всем основанием в целом, и каждой сваей в отдельности, в каждой конкретной точке. Обычно, одна свая выдерживает вес в 5-6 тонн. Рассчитывается также расстояние между сваями, их общее количество, толщина трубы сваи и их положение. Для тяжелых этажных строений создают свайное поле. В остальных случаях сваи вкручивают в ряд под наружными стенами и несущими, а в местах стыковки стен и больших нагрузок устраивают «кусты» из свай.

Глубина закладки свай зависит также от глубины промерзания грунта (свая должна быть ниже) и уровня подземных вод. Стандартная длина сваи составляет 1,5 метра, но при необходимости ее наращивают до 11,5 метров.

Сваи длиной до 3 метров, у которых диаметр лопасти не более 300 миллиметров, ввинчивают вручную. Для свай с большими габаритами применяют гидробуры.

Высота всех свай над землей одинакова (даже если под ней сваи установлены на разную глубину), а лишнюю высоту просто обрезают.

Технология установки свай машинным способом отработана бригадой специалистов, а вот инструкцию по самостоятельному ручному вкручиванию предлагаем.

С плана строительства на «натуру» переносят точки расположения свай. Установка начинается с угловых отметок. Для закручивания сваи длиной до 2,5 м достаточно в специальное отверстие на верхнем ее конце вставить прут, который и будет рычагом. На сваи большей длины надевают удлинитель и трубы с квадратным сечением в качестве рычагов.

Поворачивают рычаг несколько человек, постоянно сверяясь с уровнем и отвесом. Допустимое отклонение от вертикали – не более 2 градусов. Завинченные на нужную глубину сваи промеряют дальномером на предмет горизонтального положения и обрезают «лишнее». Для дополнительно защиты от коррозии и если сваи не планируется вытаскивать, пространство вокруг них заливают бетоном. Осталось приварить оголовки, обработать места сварки антикорром и выполнить ростверк (если он предусмотрен проектом).

Стоимость винтового фундамента большей частью зависит от стоимости самих свай и комплектующих (оголовков, болтов, эксцентриковых элементов). На стоимость работы влияет глубина закладки свай и наличие/отсутствие спецтехники для их установки.

Итак, для сложных строительных ландшафтов и грунтов застройщики все чаще выбирают свайно-винтовой фундамент, «плюсы» и «минусы» которого рассматриваются в контексте конкретной строительной площадки.

Преимущества свайно-винтового фундамента

• Из перечня подготовительных работ можно исключить выравнивание перепадов грунта на участке, замену не пучинистых грунтов на более стабильные и создание подъездных путей.
• Экономия времени, трудозатрат и материалов. Отсутствуют земляные работы (рытье котлована или траншеи), обустройство опалубки, производство бетона и дополнительная гидроизоляция. Не требуется выдерживать срок, необходимый для набора бетоном полной своей прочности (28 дней). Финансовая экономия может составлять от 30% до 70%.
• Монтаж свай может происходить в любое время года, при низких или высоких температурах, независимо от осадков. Устанавливаются в любой грунт, включая вечную мерзлоту, «плывуны» и «второсортные» земли сельскохозяйственного назначения.
• В зависимости от количества свай, механическим способом винтовой фундамент может установить бригада из 3 человек за пару дней. Если не требуется спецтехника, то освоить процесс ручного вкручивания может даже далекий от стройки человек и выполнить тот же объем работ за неделю.
• Монтаж можно проводить на участках с развитой сетью подземных коммуникаций. Для определения их местоположения используют специальный прибор.
• Для дачного дома «плюсом» такого основания является возможность его создания в лесном массиве (такой фундамент не разрушает корни деревьев) или в условиях плотной застройки дачного кооператива.
• Вкрученные сваи при необходимости могут быть изъяты (без выкручивания заглубленных свайных элементов) и использованы повторно в другом месте.
• Если расчеты свайно-винтового основания выполнены правильно, а сами сваи качественные, то сразу после окончания фундаментных работ можно переходить к возведению стен.
• По прошествии времени рядом можно возвести такой же фундамент под пристройку к дому, не повредив старого основания.
• Срок службы – до 120 лет.
• Высокая сейсмоустойчивость.

Недостатки свайно-винтового фундамента

Все практикующие строители знают минусы свайно-винтового фундамента. Однако сразу заметим, что большинства из них можно избежать, если расчеты выполнить точно и не экономить на качестве свай.

• Неоднородные грунты на одном участке могут привести к неравномерной осадке фундамента. Обычно такую вероятность просчитывают при проектировании, принимают меры или отказываются от свайно-винтового фундамента.
• В сильно увлажненных грунтах и почвах со щелочной или кислой реакцией срок службы сваи составляет 50 лет. Однако, качественные сваи уже выполнены из антикоррозийных материалов, а при монтаже ствол еще раз обрабатывают. К тому же, такая продолжительность «жизни» для дачного дома вполне достаточна, чтобы он успел устареть морально и требовал замены.
• Винтовой фундамент пригоден только для малоэтажного строительства (что в случае с загородным домом не имеет решающего значения).
• Невозможно обустройство подвала, подземного гаража или цоколя. Если решение об их строительстве принято, то потребуется большой объем дорогостоящих дополнительных работ (отмостка, дренаж, утепление, гидроизоляция).
• При обустройстве винтового фундамента типовой проект не подходит: расчеты ведутся индивидуально.
• Возведение кирпичных стен на винтовом фундаменте не рекомендуется.
• Возможность повреждения свай из-за некачественного металла или нарушений в процессе изготовления (например, в выполнении сварного шва в месте соединения трубы и наконечника).
• Вкрученную сваю невозможно проверить на наличие повреждений, полученных в процессе монтажа. В местах повреждений коррозийные процессы будут очень активны.
• Необходимость дополнительного утепления пола нижнего этажа дома, поскольку под строением не почва, а холодный зимний воздух.
• Среди недостатков свайно-винтового фундамента иногда выделяют еще один, психологический. Внешне дом на таком основании создает впечатление чего-то неосновательного, временного и незаконченного. Этот момент нужно также учитывать, сравнивая его с получаемыми преимуществами и необходимостью.

Мы не утверждаем, что винтовые сваи – единственно возможный выход из сложных ситуаций при особенных рельефах и грунтах. Но свайно-винтовой фундамент, помогает решить многие проблемы и обеспечить надежность загородного дома на десятилетия.