Как сделать сваи для фундамента
Как сделать сваи для фундамента своими руками: технология изготовления
На сложных грунтах очень трудно возводить прочные и надежные сооружения. Тут очень важно правильно сделать фундамент. Для таких участков подходят не все типы основания. Например, традиционный ленточный фундамент может не выдержать подвижек грунта.
Именно поэтому на участках со сложным грунтом, имеющим малую несущую способность, используют свайное основание.
Очень часто в качестве опор берут уже готовые изделия, но такое не всегда возможно. Например, если застройка проводится по близости с другими сооружениями, то использовать спецтехнику (а без нее порой невозможно установить сваи) затруднительно.
И в этом случае для вас будет актуален вопрос: как сделать сваи для фундамента своими руками. Именно об этом и пойдет речь в статье.
Подготовительный этап
Любая работа, а тем более такая важная как создание фундамента, начинается с расчетов. Вам необходимо высчитать, сколько свай необходимо, а также места их расположения.
Обратите внимание! Опоры устанавливаются по углам дома, а так же в местах пересечения несущих стен. Но если дом достаточно большой или имеет более одного этажа, то количество свай может быть больше.
Кроме того, следует выяснить на какую глубину нужно устанавливать опоры фундамента. Этот параметр зависит от многих факторов, основными из которых являются:
Большинство из этих данных можно узнать, только проведя геологические исследования, а конкретно проделав несколько пробных бурений. Конечно, это потребует от вас дополнительных расходов, но без этих сведений сделать надежный и долговечный фундамент будет невозможно.
Разметка фундамента дома
После проделанных расчетов выполняем разметку на месте. После этого приступаем к довольно сложной и долгой работе. Вам необходимо пробурить скважины для каждой сваи.
Первоначально на месте создания сваи роется небольшой котлован, не более полуметра в глубину. Такая процедура облегчит дальнейшие работы. Далее, мы берем бур и начинаем «сверлить» грунт. При этом каждые 20-30 сантиметров устройство вынимается из земли и очищается. Если этого не делать, то пройдя метр, вы уже не вытащите бур наверх, да и дальнейшее «сверление» будет невозможно.
Работы по созданию скважины продолжаются до нужной глубины. При этом бур периодически наращивается при помощи специальных насадок. Стоит учитывать, что чем глубже вы зайдете, тем труднее будет крутить. Под самый конец бурения используется особая насадка, которая позволяет увеличить платформу.
Если сами сваи в грунте просто заливаются, то для верхней части требуется создать опалубку. В качестве материала можно использовать деревянные щиты или съемные металлические конструкции. Очень часто делается несъемная опалубка. В этом случае прекрасно подходит металлический профиль. После заливки бетона он становится дополнительной защитой фундамента и заметно продлевает срок эксплуатации.
Делаем армирование
Сваи своими руками представляют собой залитый в проделанные скважины раствор. Но, как известно, сам бетон не может существенно противостоять подвижкам грунта. Такая свая просто растрескается.
Чтобы этого не произошло ее усиливают при помощи армирования. Существует множество способов сделать такой каркас, но чаще всего используют следующие два:
Первый вариант встречается чаще всего, так как сделать его гораздо проще. Но если на вашем участке сложный грунт, который может сильно смещаться, то лучше отдать предпочтения второму типа каркаса. Такое армирование лучше выдерживает все нагрузки и служит долго.
Для изготовления каркаса используются прутья с сечением 10 миллиметров. Также для работы вам понадобится сварочный аппарат. Не стоит скручивать прутья между собой при помощи проволоки, такой способ подходит только для ленточного или плитного фундамента. Для свайного основания очень важна прочность конструкции, поэтому лучше воспользоваться сварочным аппаратом.
При создании каркаса необходимо чтобы он минимум на 5 сантиметров был выше, чем уровень заливки. Кроме того, прутья должны соединяться с армированием более широкой верхней части опоры. Так вы создадите монолитную конструкцию, которая будет более надежной.
Заливка раствора
После подготовки скважин и создания армирующего каркаса приступаем к основным работам по создания свай для фундамента. Они будут заключаться в заливке бетонного раствора, который вначале необходимо подготовить.
Видео: Устройство свайного фундамента
Первым делом необходимо подготовить все необходимые материалы и инструменты. Для выполнения заливки вам понадобится:
После подготовки всех материалов можно приступать к «замесу» бетонной массы. Для этого можно воспользоваться следующими пропорциями.
На один объем цемента марки М500 берем один объем гравия и два объема песка. Все помещаем в бетономешалку и начинаем перемешивать.
При этом гравий лучше всего предварительно промыть чистой водой. Песок берется без посторонних примесей и просеянный (чтобы не попадались крупные камни). Кроме того, следует использовать песок с влажностью не более 10-15 процентов.
После смешивания сыпучих компонентов добавляем воду. Ее объем должен составлять половину объема используемого цемента. Не стоит брать воду из соседнего водоема. Лучше всего подойдет водопроводный вариант, он чистый и не содержит биологических примесей.
Совет! Если имеются средства, то можно заказать уже готовый бетон. Такой способ более предпочтителен. Во-первых, сам раствор будет нужного качества и характеристик. Во-вторых, вы сможете залить все сваи за один раз, что существенно увеличит скорость строительства.
При заливке важно не сдвигать с места армирующий каркас. Прутья должны быть расположены внутри бетона, в противном случае они могут начать ржаветь и прочность фундамента ухудшится. Расстояние от внешнего края сваи до арматуры должны быть не менее 3-5 сантиметров.
При заливке следует удалять воздушные пузыри из бетонного раствора. Для этого можно воспользоваться длинным металлическим прутом или специальным глубинным вибратором. Если оставить воздушные пузыри, то свая пожжет треснуть, что ухудшит ее несущие способности.
После заливки бетона не стоит оставлять свайный фундамент без присмотра. Необходимо добиться правильного его высыхания. Нельзя допустить, чтобы бетон высыхал под воздействием ветра или прямых солнечных лучей, это будет способствовать растрескиванию поверхности.
Чтобы этого избежать на следующий день после заливки свайный фундамент покрывают толстой полиэтиленовой пленкой, а при необходимости смачивают водой. Раствор наберет полную прочность только через 20-21 день. Только после этого можно приступать к дальнейшему строительству.
Если все действия от расчетов до поддержания влажности фундамента сделаны правильно, то свайное основание будет надежной и легко перенесет все подвижки грунта. В результате ваш дом простоит долго и не доставит вам проблем при своей эксплуатации.
Видео: Столбчатый фундамент — легко!
Пошаговая инструкция по возведению свайно-ленточного фундамента своими руками
Построить самостоятельно опорное основание для своего дома задача не из лёгких. Надо иметь хотя бы минимальный опыт в строительном деле и обладать определёнными знаниями.
Свайно-ленточный фундамент (СЛФ) — конструкция довольно сложная. Но советы друзей и знакомых строителей, а также эта статья принесут несомненную пользу. Если всё это есть, то успех в этом деле обеспечен.
О том, как возвести свайно-ленточный фундамент своими руками, расскажем в статье.
Отличия СЛФ от других оснований
Основное отличие СЛФ от других видов свайных оснований состоит в том, что фундамент такого типа представляет собой единую монолитную конструкцию, объединяющую одновременно в себе сваи и ростверк.
Большой плюс этого основания заключается в том, что заливка жидким бетоном производится за один раз, и не приходится заниматься разными работами по устройству монолитных стоек и монтажу опорного периметра из разных материалов.
Единый монолит СЛФ работает, как одна система, в отличие от других видов оснований, где железобетонные сваи реагируют на нагрузки иначе, чем ростверк из металлопроката или деревянного бруса.
Это качество конструкции обеспечивает фундаменту большую несущую способность и высокую надёжность. Единый армокаркас в монолитном бетоне равномерно распределяет нагрузку по всему объёму фундамента.
Если косогор с большим уклоном, то за счёт разной высоты свай здание на ростверке, как бы повисает в воздухе, «игнорируя» сложный рельеф местности.
Единственным и существенным недостатком такого типа оснований является невозможность устройства подвальных помещений и цокольного этажа.
Подготовка к работе
Подготовительный период строительства фундамента включает в себя:
Расчёт
Прежде чем приступить к расчёту фундамента, нужно собрать нагрузки от дома, воздействующие на опорные конструкции. Определение максимального давления на грунт нужно для вычисления оптимальной опорной площади.
Суммируют вес:
Также учитывают снеговую нагрузку на кровлю — её величину берут из СНиПа.
Нужно точно установить характеристики грунта. Их можно узнать из вертикальной съёмки места строительства. В каждом местном отделении архитектуры и землеустройства такие документы есть в наличии. В них обязательно указывается глубина промерзания, уровень грунтовых вод и отметка залегания несущего слоя грунта.
Если нет возможности взять копию вертикальной съёмки, то обращаются в местную геологоразведочную службу для проведения изыскательских работ. Характеристики грунта можно установить испытанием образцов почвы, взятых из пробуренных скважин.
Анализируя данные грунтового основания, рассчитывают длину сваи. Она складывается из глубины заложения фундамента и высоты её надземной части. Продольный размер точечной опоры должен быть таким, чтобы её пята находилась ниже зоны промерзания, выше грунтовой воды и была погружена в несущий слой грунта не менее чем на 300 мм.
Оптимальное количество свай определяют путём деления опорной площади на величину пяты одной сваи. Причём саму площадь высчитывают с помощью условно принятой удельной нагрузки от дома, которая должна быть меньше сопротивления несущего слоя грунта. Величину сопротивления почвы берут из вертикальной съёмки.
Расчёт ростверка, как правило, сводится к принятию условного поперечного сечения ленты, где высота принимается в размере не менее 400 мм (это связано с оптимальным размещением продольных стержней арматуры на минимальном расстоянии от верхней и нижней внешней поверхности ленты на 30 – 50 мм). Ширину монолитной полосы принимают равной толщине стен плюс по 30 мм с каждой стороны.
Для выдержки оптимального расстояния между нижним поясом арматуры и дном опалубки ростверка под стержни подкладывают пластиковые опоры или деревянные подпорки. Это даёт гарантию защиты металла слоем бетона от коррозии.
Материалы
Перед началом производства работ заготавливают необходимые материалы для строительства фундамента. Если нет водопровода, на участке устанавливают ёмкость с необходимым запасом воды.
На место завозят:
Для формирования свай готовят оболочки из асбестоцементных, металлических или пластиковых канализационных труб. Для облицовки внутренних поверхностей опалубки необходимо запастись полиэтиленовой плёнкой.
Инструменты
Нужно составить следующий список, согласно которому нужно приготовить следующие инструменты:
Технология самостоятельного строительства ленточного основания на сваях с пошаговой инструкцией
Следует сразу оговорить то, что данная инструкция не является прямым руководством точного выполнения пунктов, а носит рекомендательный характер. В каждом конкретном случае застройщик вносит в неё свои коррективы, связанные с условиями местного строительства.
Специалисты рекомендуют следовать выполнению нижеуказанных пунктов:
Определение расстояния между опорами
Несмотря на расчётное количество свай, расстояние между ними регламентируется нормами строительства лёгких зданий из расчёта 1500 – 2000 мм.
Минимальный промежуток между сваями при расположении ростверка над поверхностью земли должен быть не менее 1,5 м. Это объясняется тем, что нужно минимизировать нагрузку на балку (пролёт ростверка).
На план фундамента сначала наносят разметку угловых опор, а потом размещают точки установки свай через каждые 1,5 – 2 м, в зависимости от положения монолитной ленты в пространстве.
Если планом строительства предусмотрено устройство монолитной плиты под котёл или другое тяжёлое оборудование, то под неё подводят опоры через каждые 1000 мм.
Разметка и земляные работы
Работы производят в следующем порядке:
Установка свай
Согласно рекомендациям профессиональных строителей, скважины делают несколько шире, чем внешний диаметр свайных оболочек. Это нужно для корректировки вертикальности точечных опор.
Установленную трубу можно будет сдвинуть или наклонить, если отверстие в грунте выполнено с незначительным отклонением от вертикали. Положение сваи фиксируют, закрепив её отрезками бруса.
Изготовление и монтаж опалубки ленты
Между опалубками мелкозаглублённой ленты и ростверка над землёй существует большая разница.
Она заключается в том, что в первом случае выставляются дощатые щиты только по сторонам траншей, а в другом варианте опалубка представляет собой открытый короб с крепким днищем.
Если для боковин достаточно использовать доски толщиной 25–30 мм, то для изготовления днища короба используют древесину толщиной не менее 50 мм. В некоторых случаях, между сваями устанавливают дополнительные подпорки для опалубки наземного ростверка.
Чтобы жидкий бетон не протекал через щели между досками, внутреннюю поверхность щитовых ограждений и дно траншей покрывают полиэтиленовой плёнкой. Её крепят к доскам степлером или маленькими гвоздиками. Плёнка способствует формированию гладкой поверхности монолитной ленты.
Щиты укрепляют подпорками и распорками из бруса. Доски сбивают в щиты гвоздями. Если опалубку собирают из строительной фанеры, то её элементы собирают в единую конструкцию шурупами с помощью шуруповёрта.
В тех местах, где ростверк должен опираться на сваи, вырезают отверстия диаметром равным отверстию трубы.
Армирование
После установки оболочек свай и опалубки ростверка переходят к их армированию. В трубы опускают арматуру, это может быть один или несколько вертикальных стержней периодического профиля ø 8 – 10 мм с гладкими отрезками ø 6 мм, соединённые вязальной проволокой.
Стержни вертикальной арматуры выносят вверх на высоту достаточную для соединения с армокаркасом ростверка. В опалубку укладывают сегменты армокаркаса, которые связывают проволокой между собой и выпусками арматуры свай.
Гидроизоляция и вентиляция
Защита от влаги железобетонных конструкций является важной задачей сохранения целостности монолита. Гидроизоляцию свае-ленточного фундамента выполняют после снятия опалубки.
На боковые стороны ростверка наплавляют горячей битумной мастикой рулонный материал (рубероид) либо напыляют жидкую резину.
Сваи, оболочка которых сделана из асбоцементных или пластиковых труб, в гидроизоляции не нуждаются. Их гидрофобный материал абсолютно не восприимчив к влаге.
Вентиляция подпольного пространства, ограждённого мелкозаглублённой монолитной лентой, играет большую роль в предотвращении застоя воздуха, стимулирующего возникновение:
Чтобы избежать этих негативных явлений в монолите фундамента устраивают продухи.
Продухи закладывают в опалубку перед заливкой бетоном. Их делают из обрезков полиэтиленовых труб. Они образуют в ленте сквозные отверстия, расположенные напротив друг друга в противоположных сторонах периметра ростверка. Обычно трубки закладывают с шагом 3 – 4 метра.
Как правильно заливать?
Бетонный раствор готовят в растворомешалке, соблюдая пропорции частей песка, щебня и цемента.
Для фундаментов используют бетон марки 300. Для его приготовления нужно применять цемент М 400–500. Выполнение этого условия обязательно.
В процессе перемешивания ингредиентов в мешалку постепенно добавляют воду до получения однородного раствора густой консистенции. Раствор к месту заливки доставляют тачкой.
Сначала заливают свайные трубы с послойной трамбовкой. Если есть возможность, то применяют электрический вибратор. После этого заливают бетоном опалубку ростверка, также используя вибратор или трамбовку из подручного материала.
Поверхность бетона укрывают плёнкой для защиты от пересыхания в солнечные дни и переувлажнения во время дождя. По истечении 30 дней опалубку демонтируют и снимают плёнку.
Теплоизоляция
Мелкозаглублённый СЛФ защищают от проникновения холода утеплением отмостки вокруг дома. Для этого пазухи между фундаментом и цоколем перед устройством отмостки засыпают керамзитом или закрывают листами из пенополистирола. При возведении свайного ростверка на высоте утепляют перекрытия 1-го этажа.
Много важной и полезной информации о возведении ленточно-свайного фундамента найдете в этом разделе.
Видео по теме статьи
Этапы самостоятельного изготовления свайно-ленточного фундамента — в видео:
Заключение
Возведение фундамента дело ответственное и требует определённого опыта и знаний. От качества выполненных работ зависит долговечность и надёжность опорного основания здания.
Если возникают сомнения в собственных силах, то лучше не браться за строительство свайно-ленточного фундамента своими руками, а обратиться к профессиональным строителям.
Пошаговое руководство, как сделать винтовые сваи самому
При наличии сварочного аппарата и болгарки можно сделать винтовые сваи самостоятельно.
Причем себестоимость конструктивных элементов выйдет в 3 раза дешевле, чем покупка заводских изделий.
Как и из чего сделать винтовые сваи самому?
Об особенностях технологии изготовления таких опор можно узнать из настоящей статьи.
Конструкция опор
Опора обозначенного типа представляет собой стальную трубу, одна часть которой оснащена спиралевидной лопастью и острым наконечником. Такая конструкция позволяет в процессе монтажа обходиться без применения спецтехники для погружения сваи в грунт.
Конструктивные элементы
Винтовая опора состоит из следующих элементов:
Благодаря наличию винтового фрагмента металлический стержень вкручивается в землю. При этом почва дополнительно уплотняются, повышая несущую способность грунта. В дальнейшем спиралевидные лопасти будут препятствовать силам, выталкивающим опору наружу.
В чем отличия самодельных изделий от заводских?
Процесс изготовления винтовых свай регламентируется нормативными документами. В частности, в ГОСТе 8732 прописаны требования к качеству стали для таких опор.
Заводские изделия, соответствующие стандартам, различаются по размерам, конфигурации и эксплуатационным характеристикам.
Самодельные сваи могут не обладать необходимой прочностью и надежностью, поэтому в процессе монтажа лопасти могут деформироваться или отрываться.
Трубы из недостаточно прочной стали не обеспечивают требуемую несущую способность, а слабое гидроизоляционное покрытие неизбежно приведет к преждевременному разрушению металла коррозийными процессами.
Инструкция по самостоятельному изготовлению
Изготовление сваи требует навыков и опыта от мастера. Следуя технологии, можно сделать надежную опору под:
Для этого мастеру понадобятся такие материалы и инструменты:
Выбор металлопроката для ствола
Для ствола выбирают профильные трубы из прочных марок стали. Для работы можно взять металлопрокат марок 09Г2С, Ст20 или Ст10.
Длина трубы напрямую зависит от типа грунта: ее должно хватить, чтобы сваю можно было вкрутить в почву до твердых пород.
Конструктивные параметры – длина ствола и толщина его стенки определяют несущую способность опоры. Выбирают трубы толщиной от 3,5 мм.
Рекомендации по выбору диаметра сечения:
Делаем наконечник
В домашних условиях применимы 3 технологии изготовления наконечников. Сварные пики и наконечники, изготовленные из тела трубы подходят для вкручивания сваи в плотный грунт. Крестообразные наконечники используют для строительства на торфяных и песчаных участках.
Чтобы сделать наконечник из тела трубы, необходимо изначально взять заготовку длиннее выбранного значения на два диаметра сечения. Из увеличенного отрезка будет изготовлен непосредственно сам конус.
Технологические этапы:
Сварной наконечник выкраивают по такой же технологии, но не из тела сваи, а из стального листа или отрезка трубы. Лепестки заготовки фиксируют между собой двойным сварочным швом. Затем приваривают пику к стволу.
Крестообразный наконечник отличается по форме и высоте от предыдущих типов. Шаблоном послужит равнобедренный треугольник с высотой, равной πD. Размер основания треугольника принимается равным внешнему диаметру трубы. Конструктивные элементы свариваются между собой.
Изготавливаем винт
Спиралевидный элемент изготавливают из толстолистовой стали толщиной от 4 мм. Как правило, шаг лопасти может варьироваться от 5 до 7 см.
В домашних условиях применяют 2 технологии изготовления винта:
Первый вариант отличается жесткостью конструкции и точностью геометрии, но не позволяет сделать больше одного витка лопасти. Во втором случае можно собрать закрученный винт, но сложно передать конфигурацию спирали.
Технологические этапы создания однозаходного винта:
Технология изготовления многозаходного винта:
Проще приваривать лопасти к телу трубы, потому что оно имеет постоянное сечение. У заготовки для наконечника внутренний диаметр будет меньше, поскольку пика сужается к концу. Для изготовления элемента нужной конфигурации подгонять заготовку лучше на месте, используя плотный листовой материал для шаблона.
Финальная обработка
За один год эксплуатации толщина стенки металлической сваи уменьшается минимум на 0,01мм из-за коррозии. Чтобы защитить фундамент от разрушающего фактора, сваю покрывают специальным составом, стойким по отношению к влаге.
В домашних условиях можно использовать такие обмазочные материалы в качестве гидроизоляции:
В качестве бюджетного варианта можно использовать двухкомпонентные лакокрасочные составы на основе эпоксидной смолы, но ресурс такого покрытия значительно ниже.
Стоит ли делать своими руками?
Изготовление винтовых свай своими руками возможно, но несмотря на простоту технологии, эксперты советую принять во внимание такие аспекты:
Исходя из вышесказанного, заниматься такой работой целесообразно лишь при возможности недорого закупить металлопрокат нужного качества, а также при наличии оборудования для работы.
При этом нужно помнить, что заводские изделия гарантированно будут соответствовать заявленным техническим характеристикам, чего нельзя сказать о сваях, сделанных в домашних условиях.
Вся самая важная и полезная информация о свайно-винтовом фундаменте представлена в данном разделе.
Видео по теме статьи
Процесс изготовления винтовой сваи — в видео:
Заключение
Основными конструктивными элементами сваи являются столб, лопасть и наконечник. Понимая технологию и имея нужные чертежи, можно своими руками заняться изготовлением винтовых опор.
Для заготовок используют трубы и листовую сталь толщиной от 4 мм. В работе мастеру понадобятся навыки работы с болгаркой и сварочным аппаратом. Чтобы защитить металл от коррозии, изделие покрывают гидрофобным составом.
При малейших сомнениях в правильности расчетов несущей способности свай в соответствии с геологическими условиями участка, эксперты не советуют использовать самодельные опоры для монтажа фундамента. Любые ошибки в изготовлении могут привести преждевременному разрушению и неустойчивости всей конструкции.