Висячие сваи

Недостатки технологии и способы их устранения

Главным недостатком висячего фундамента является его недостаточная несущая способность. Чтобы решить данную проблему и повысить надёжность конструкции, разработан целый ряд технологических методик.

Увеличение поперечного сечения и длины опоры. Это позволяет сделать силу трения, удерживающую сваю в подвешенном состоянии более существенной.
Использование «куста» из нескольких свай, забитых рядом друг с другом.
Расширение нижней части опоры в виде пяты, что позволяет распределить давление массы постройки на большую площадь.

Практическое применение перечисленных методик имеет неплохую отдачу, однако, далеко не во всех случаях. Увеличение сечения и длины сваи неизбежно ведёт к удорожанию сметной стоимости постройки. Более габаритную сваю также сложнее транспортировать до места строительства, а работа с ней более трудоёмка.

При работе на слабых грунтах любое увеличение массы конструкции ведёт к ещё большей осадке фундамента. Это касается методики «кустистых» свай, когда опоры заглубляются пачками по 2 – 4 штуки.

Как показали наблюдения, в данном случае технология хорошо работает, если расстояние между отдельными «кустами» не превышает их 3-х диаметров. В противном же случае усадка «кустов» из-за их большей массы аналогична усадке одиночной сваи, а иногда и превышает этот показатель.

В настоящее время ведётся разработка новых, более эффективных способов увеличения прочности висячих фундаментов:

Уплотнение грунта вокруг уже заглублённых опор. Достигается это при помощи бурения в межсвайных промежутках. При этом окружающий новую скважину грунт уплотняется, плотнее прилегая к уже имеющимся опорам. Для достижения большего эффекта рекомендуется производить бурение до глубины, превышающей нижний уровень заглубления фундамента на 1-2 м. В этом случае почва уплотняется и непосредственно под сваей, создавая опору для её острия. Чтобы закрепить достигнутый результат, в пробуренные скважины нагнетается быстротвердеющий цементный раствор.
Целенаправленная инъекция бетонных растворов под каждую из установленных ранее свай. Это позволяет создать вокруг каждой опоры, а также под ней, прочную армирующую подушку из бетона. Среди плюсов инъекторного метода – отсутствие необходимости в проведении сложных земельных работ, и возможность усиления фундамента спустя длительное время после постройки здания. Данный способ вполне возможно применять для усиления и ремонта прочих типов фундаментов – ленточных, столбчатых и плитных.

На видео показаны основные виды свайных фундаментов.

Из-за сложности расчётов и самой технологии метод висячих свай чаще всего применяется профессиональными строителями. В частной же застройке он мало востребован из-за своей трудоёмкости. Однако при необходимости данный способ возведения фундамента вполне может быть использован и при строительстве небольших зданий с малой массой: деревянных жилых домов, хозяйственных построек и т.д.

Деревянный фундамент из лиственницы

Качественный деревянный фундамент можно выполнять из древесины определенных пород: это могут быть лиственные или хвойные деревья. Если есть возможность применить лиственницу для материала деревянных столбов и свай, то это будет самым лучшим идеальным решением.

Брус из лиственницы – лучший материал устройства надежного и прочного деревянного фундамента

Фундамент из лиственницы способен выдержать любую нагрузку и обладает замечательной бактериальной стойкостью. Кроме того, в составе клетчатки этой замечательно породы древесины имеется множество эфирных смол, которые сами по себе являются природными консервантами.

День сегодняшний

Сегодня классификация свай по способу заглубления приводится в действующем Своде правил СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов»:

забивные (вдавливаемые) железобетонные, деревянные и стальные, погружаемые в грунт без его выемки или в лидерные скважины с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих, виброударных и вдавливающих устройств;
сваи-оболочки железобетонные, заглубляемые вибропогружателями с выемкой грунта и заполняемые частично или полностью бетонной смесью;
набивные бетонные и железобетонные, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного отжатия (вытеснения) грунта;
буровые железобетонные, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью или установки в них железобетонных элементов;
винтовые;
бурозавинчиваемые.

В свою очередь, набивные сваи по способу устройства подразделяются на:

набивные, устраиваемые путем погружения инвентарных труб, нижний конец которых закрыт оставляемым в грунте башмаком или бетонной пробкой, с последующим извлечением этих труб по мере заполнения скважин бетонной смесью;
набивные виброштампованные, устраиваемые в пробитых скважинах путем заполнения скважин жесткой бетонной смесью, уплотняемой виброштампом;
набивные в выштампованном ложе, устраиваемые путем выштамповки в грунте скважин с последующим заполнением их бетонной смесью.

Буронабивные сваи по способу устройства подразделяются на:

буронабивные сплошного сечения с уширениями и без них, бетонируемые в скважинах, пробуренных в глинистых грунтах выше уровня подземных вод без крепления стенок скважин, а в любых грунтах ниже уровня подземных вод – с закреплением стенок скважин глинистым раствором или инвентарными извлекаемыми обсадными трубами;
буронабивные полые круглого сечения, устраиваемые с применением многосекционного вибросердечника;
буронабивные сваи с уплотненным забоем, устраиваемые путем втрамбовывания в забой скважины щебня;
буронабивные с камуфлетной пятой, устраиваемые путем бурения скважин с последующим образованием уширения взрывом и заполнением скважин бетонной смесью;
буроинъекционные диаметром 0,15 – 0,25 м, устраиваемые в пробуренных скважинах путем нагнетания (инъекции) в них мелкозернистой бетонной смеси или цементно-песчаного раствора, или буроинъекционные с уплотнением окружающего грунта путем обработки скважин по разрядно-импульсной технологии;
буроинъекционные, устраиваемые полым шнеком;
сваи-столбы, устраиваемые путем бурения скважин с уширением или без него, укладки в них омоноличивающего цементно-песчаного раствора и опускания в скважины цилиндрических или призматических элементов сплошного сечения со сторонами или диаметром 0,8 м и более;
буроопускные сваи с камуфлетной пятой.

Далеко не все из перечисленного применимо на строительных площадках Санкт-Петербурга. Ограничения связаны с особенными инженерно-геологическими условиями в черте города, которые характеризуются наличием большой толщи слабых пылевато-глинистых водонасыщенных грунтов, имеющих низкие прочностные свойства и обладающих тиксотропностью (то есть при динамических воздействиях переходящих в плывунное состояние).

Рис. 2. Статистика использования разного вида свай (по Ван Импе).

В 2004 году Ван Импе, председатель международного комитета по фундаментостроению, представил следующую статистику использования разного вида свай в Европе:

буронабивные сваи большого и малого диаметра занимают 52 % рынка;
забивные сваи – 42 %;
винтовые сваи – 6 %.

Почему именно буронабивным и набивным сваям большого и малого диаметра принадлежит пальма первенства? Ответ прост. Потому что только с их помощью удается решать сложный спектр конструктивных задач по устройству высокоэффективных свайных оснований. Только они делают возможным восприятие несущим слоем грунтов высоких (от 4000 до 25000 кН) нагрузок от высотных зданий и сооружений. Эти виды свай широко используются при строительстве внутри застроенных территорий, поскольку, являясь щадящими технологиями, исключают вибрационные и динамические воздействия на конструкции расположенных в непосредственной близости к строительной площадке существующих зданий. В практике международного строительства известны примеры устройства свай в районах с распространением слабых грунтов глубиной погружения до 75 м. В Санкт-Петербурге сваи с максимальной глубиной погружения 47,5 м были использованы при строительстве перехода на Ладожском вокзале.

Два вида свайной технологии

Каждый из двух подтипов свайной технологии имеет свои плюсы и свои недостатки. Общим для обоих методов является то, что и в том, и в другом случае постройка опирается своим весом на сваи, заглублённые в грунт. Однако, способы заглубления в обоих случаях абсолютно разные, как и принципы работы стоечной и висячей опорной конструкции.

Свая-стойка

Сваи стойки представляют собой опору, которая проходит сквозь слабые слои почвы и углубляется в твёрдый грунт. Степень заглубления в прочные слои зависит от массивности строящегося здания, и не должна быть меньше 0,5 м. Принцип действия опоры в данном случае такой: свая, подобно жёсткому стержню, воспринимает на себя вес постройки, и передаёт его плотным слоям почвы. В этом случае основную работу по перераспределению массы производит нижняя часть сваи, опирающаяся на прочный несжимаемый грунт.

Подобный метод отлично подходит для тех случаев, когда слабый слой почвы не слишком большой, и не превышает в глубину нескольких метров. При более глубоком залегании несжимаемых грунтов финансовые расходы на установку свай-стоек резко возрастают. Прежде всего, это связано с необходимостью соблюдать минимальное соотношение длины стойки и её сечения, для сохранения её жёсткости и прочности, что значительно увеличивает размеры каждой опоры.

Принцип работы сваи-стойки (слева) и висячей опоры

Висячие сваи, в отличие от свай-стоек, «работают» по совершенно другому принципу. Опирание в данном случае происходит на слабый просадочный грунт, а не на прочные несжимаемые породы. Опоры находятся в полуподвешенном состоянии, но, тем не менее, способны нести на себе значительные нагрузки. Происходит это за счёт силы трения боковых поверхностей опор об окружающий её слабый грунт.

Ростверки свайных фундаментов

Свайный фундамент с ростверком (свайно ростверковый фундамент) – строительная конструкция, которая объединяет сваи и служит для равномерной передачи нагрузки сооружения на них и на грунтовое основание. Различают сборные, сборно-монолитные и монолитные ростверки.

Ростверки бывают высокие и низкие. Низкий ростверк обычно располагают ниже поверхности грунта и он передает часть вертикального давления на грунт основания, в то время как высокий ростверк эти нагрузки передает на сваи. Устройство сборных железобетонных и монолитных ростверков представляют наиболее приемлемые варианты для дачного строительства.

Металлические ростверки обычно сваривают на месте и «привязывают» к сваям арматурным прутком. При обустройстве большого по размерам фундамента, для установки отдельных элементов швеллера или двутавра требуются применения крановой техники, что не всегда удобно в индивидуальном строительстве, т.к. требует организации подъездных дорог и площадки для крана.

Самым приемлемым для частного строительства считается железобетонный ростверк. Для изготовления литого железобетонного ростверка, между сваями собирают опалубку, в которую закладывают арматуру из стальных прутков. Часть вертикальных прутков приваривают к сваям и «связывают» их между собой длинными арматурными прутками, находящимися внутри опалубки.

Принцип устройства свайной стойки

Свая стойка — это конструкция длиной до 20 м., которая проходит через неустойчивые слои почвы и закрепляется в твердом покрытии на глубине от 0,5 метров и более. В отличие от висячей, данная опора предотвращает постепенную осадку здания, оказывая нагрузку на прочный грунт не всем своим телом, а за счет нижней части. Сваи стойки широко применяются для прокладки трубопроводов и в масштабном промышленном строительстве. Такие опоры также можно использовать в районах с непредсказуемой сейсмической активностью. Для расчета оптимальной длины сваи стойки ориентируются на следующие показатели:

прочность грунта;
способность твердого основания нести массу будущей постройки;
материал изготовления сваи стойки.

Расчет сваи

Расчет висячей сваи осуществляется по формуле: P = km (RH × F + u∑f ⁿili). Опоры могут иметь разные сечения:

квадратное;
прямоугольное;
круглое.

При определении главных параметров используются следующие величины: k — это коэффициент однородности почвы. F — это площадь упора, которая принимается по площади поперечного сечения. Сопротивление нижележащий почвы — это RH. Для глинистого грунта средней консистенции это значение равно 0,3 тонны на квадратный метр. Здесь следует соблюсти глубину забивки в 5 м.

Коэффициент условий работы обозначается буквой m. Толщина слоя почвы по бокам сваи в метрах обозначается в формуле буквами li. Нормативное сопротивление — f ⁿi. Периметр сечения опоры в метрах обозначается буквой u.

Какие требования к набивным сваям

Строительство фундаментов с применением набивных свай регулируется СП 24.13330-2011 и СП 50-102-2003. Среди основных требований к подобным конструкциям:

Перед тем, как приступать к проектированию фундамента, необходимо определить и учесть класс ответственности сооружения. Сделать это можно при помощи таблицы из приложений.
Геологическими изысканиями могут заниматься только опытные и квалифицированные специалисты, а также компании с подтвержденной лицензией.
При проектировании свайного фундамента необходимо заранее изучить влияние будущей конструкции на окружающую среду, а также близлежащие постройки.
Для строительства необходимо использовать материалы такого качества, которое будет отвечать требованиям проекта и техническим условиям.
Рассчитывать тип набивного фундамента, а также его основные параметры необходимо по прочности материала и несущей способности грунта. Дополнительно рекомендуется учитывать факторы воздействия на основание внешней среды.

Также при проектировании полос или кустов из набивных свай следует учитывать определенный шаг и максимальную грузоподъемность, диаметр конструкций.

Монтаж буронабивного фундамента своими руками

Технологию возведения буронабивного свайного основания своими руками можно расписать поэтапно:

на первом этапе ведется работа по бурению скважин, она может быть ручной или механизированной;
затем в скважину помещают асбестоцементную трубу. Ее наружная сторона покрывается гидроизоляционным слоем. Желательно если он будет на основе битумной мастики, впрочем, подойдет и армированный скотч;
следующий этап предполагает заполнения скважины бетонной смесью приблизительно на одну третью. Затем необходимо приподнять трубу, чтобы бетон немного расширился у основания. Размер расширения зависит от расчетов указанных в проекте;
после в трубу вертикально устанавливается арматурный каркас. Сам он не несет на себе нагрузки, однако, предотвращает сваю от разрушения и препятствует ее преломлению;
уже после того, как установка арматуры закончена, заливается бетон. В трубу раствор должен поступать постепенно, равными порциями, после чего его необходимо каждый раз уплотнять. Обязательно, чтобы работа по заливке одной трубы производилась в один подход, перерывов делать нельзя;
заключительным действием в этом процессе является установка на верху сваи стальной проволоки или анкерного болта. Они будут необходимы для обвязки свай.

В заключение необходимо отметить, что технология возведения буронабивного свайного фундамента, при должном исполнении позволила качественно производить застройки без опасности повреждения соседних зданий. Это качество стало незаменимо при строительстве в городах, когда лишняя вибрация и источник дополнительного шума могут стать не только причиной недовольства жителей, но и опасным фактором, который может повлиять на качество оснований соседних построек.

Погружаемые в грунт без выемки грунта

Сюда относятся:

Забивные

Сваи всех видов для заглубления в грунт которых используются молоты, вибропогружатели, вибровдавливающие или вдавливающие устройства.

Другими словами забивные сваи погружаются в грунт под воздействием ударной, вибрационной или динамической нагрузки, соответственно материал забивных свай должен рассчитываться на воздействие таких нагрузок.

Кроме того забивные железобетонные сваи диаметром ≤ 80 см и сваи-оболочки диаметром ≥ 100 см дополнительно подразделяются

По способу армирования

На сваи с ненапрягаемой и предварительно напряженной продольной арматурой вне зависимости от наличия поперечного армирования.

По конструктивным особенностям

На сваи цельные и составные (из нескольких секций).

Примечание: К забивным сваям также относят железобетонные сваи-оболочки, погружаемые в грунт вибропогружателями без выемки или с частичной выемкой грунта и не заполняемые бетонной смесью.

Классификация забивных свай по геометрическим признакам приводилась выше в отдельной категории.

Набивные

Сюда относят бетонные и железобетонные сваи, устраиваемые путем укладки в скважины бетонной смеси. Для образования скважин грунт принудительно отжимают (вытесняют).

В свою очередь набивные сваи

по способу устройства

подразделяют на

Набивные, устраиваемые с использованием инвентарных труб

Нижний конец труб у таких свай при погружении в грунт закрыт бетонной пробкой или оставляемым в грунте башмаком. По мере заполнения скважин бетонной смесью трубы извлекаются.

Набивные, виброштампованные

Такие сваи делаются путем заполнения жесткой бетонной смесью пробитых скважин. Бетонную смесь уплотняют виброштампом в виде трубы с нижним заостренным концом. Ну трубу крепится вибропогружатель.

Набивные в выштампованном ложе

В грунте производится выштамповка скважин конусной или пирамидальной формы, после чего скважины заполняются бетонной смесью.

Винтовые

Сваи со стальным или железобетонным корпусом (стволом) с лопастью (или лопастями) на конце (рис. 484.4.5), погружаемые в грунт завинчиванием, иногда в сочетании с вдавливанием.

Винтовые сваи относятся к висячим. Одно из главных достоинств винтовых свай — это значительное уширение площади сечения на конце свай, образуемое лопастью или лопастями, которое не только увеличивает несущую способность свай при относительно малом диаметре, но также препятствует выдергиванию свай. Потому винтовые сваи раньше использовались в основном для устройства фундаментов, которым передаются значительные выдергивающие силы. В настоящее время винтовые стальные сваи очень часто используются при возведении небольших частных домов.

При расчете винтовых свай следует учитывать крутящий момент, возникающий при завинчивании.

Что это такое

Набивная свая – это бетонные, железобетонные или песчаные опоры, которые используют для передачи и равномерного распределения веса здания на прочный грунт. Представляют собой поддержку основной опоры здания. Чтобы понять, как устроена набивная свая, стоит представить длинный столб, нижний конец которого заглубляют в грунт. Конец сваи при этом должен быть ниже глубины промерзания.

Устройство набивных свай – это гарантия получения надежного и прочного фундамента, который защитит здание или сооружение от любых грунтовых сдвигов. Сами конструкции представляют пустотелые армированные опоры, которые монтируют в грунт, а затем заливают бетонной смесью.

Виды и особенности свай

забивные;
вдавливаемые;
набивные;
буровые;
винтовые.

Они бывают бетонными и железобетонными, металлическими и деревянными, пустотелыми и сплошными. Висячая свая не опирается на несущий грунтовый слой, как фундаментные столбы-стойки, и в этом заключается ее основной недостаток. В целях повышения надежности «безопорного» фундамента используется несколько способов:

увеличение площади сечения или длины свайного столба;
добавление количества свай на единицу площади;
устройство камуфлетного уширения пяты.

Но данные методики далеко не всегда оправдывают себя. К примеру, увеличение размеров всегда приводит к дополнительным материальным вложениям, повышению трудоемкости работ, а также к необходимости заказа более мощной и дорогостоящей техники. Использование дополнительных свай в кустах может привести к обратному эффекту, так как утяжеление конструкции потянет за собой бóльшую осадку строения. Кстати, уменьшение шага между точечными опорами приводит к тому же результату. Но в некоторых ситуациях вариант увеличения кустистости спасает ситуацию и оказывается более подходящим, нежели установка сваи стойки
.

Уширенная пята выгодна тем, что появляется возможность дополнительной опоры висячего ствола на грунт. Однако для забивной сваи, в этом случае, появляются свои неудобства. Технология не позволяет выполнить ее погружение.

Длина висячих свай определяется в зависимости от расчетной нагрузки строения и «слабости» залегающих на участке грунтов. Чем больше первая составляющая и меньше вторая, тем глубже устанавливаются свайные опоры. В некоторых случаях их делают составными.

Сваи стойки опираются на прочный слой грунта, передавая ему нагрузки от наземной части сооружения. Нередко они утапливаются на некоторое расстояние вглубь, что увеличивает надежность фундамента и предотвращает какие-либо осадки. Длина стволов может составлять 20м и более.

Виды винтовых свай

Рассматриваемые строительные элементы возможно разделить на несколько видов, имеющих отличительные особенности, включающие в себя совокупность технологических и конструктивных параметров. Каждый из этих видов изделий приспособлен для использования в разных условиях, кои находятся в зависимости от предполагаемой нагрузки и особенностей грунта. Стоит отметить и тот фактор, что в некоторых случаях разные сваи могут использоваться и для одного и того же фундамента, ибо в разных климатических зонах может быть разная нагрузка на них. Отсюда ясно, что разнородность свайных элементов может обеспечить надлежащий запас прочности, увеличив эксплуатационный срок сооружения.

Сваи винтовые подразделяются по следующим характеристикам:

Направление применения;
Размер и количество лопастей;
Тип наконечников.

К дополнительным характеристикам возможно отнести: несущую способность, толщину и марку стали производства и тип антикоррозийного покрытия. Дополнительные характеристики являются больше опциональными и должны подбираться строго индивидуально.

Направление по сфере применения

Всего таких направлений бывает четыре типа:

С одной широкой лопастью, установленной на наконечнике в нижней части – это самый распространенный тип для сферы частного строительства. С его помощью возможно возвести прочный фундамент на различных грунтах. Как правило, используется для небольших построек хозяйственного назначения либо для одноэтажных домов на базе каркасных панелей или строений из дерева. Однако, если грамотно подобрать диаметр лопастей, одновременно рассчитав количество свай, то можно построить фундамент, могущий выдержать и дом из газосиликатных блоков.
Устойчивые к выдергивающему воздействию, усадке, обладающие повышенной несущей способностью. Главное их отличие – двухлопастная конструкция, лопасти которой разнесены по высоте всего основания. Отлично подойдут для сферы строительства домов средней величины (2 этажа). В индивидуальном строительстве используются нечасто, ибо для их ввинчивания требуется спецтехника, вручную вкрутить их в грунт практически невозможно.
С коническим винтом и узкими лопастями – используются в области трудоемкого строительства, когда оно ведется на сложных и каменистых грунтах.
Особые сваи – их используют для строительства, ведущегося в условиях вечной мерзлоты, а для их ввинчивания применяется специальная технология, обеспечивающая особую устойчивость.

Размер и количество лопастей

Рассматриваемые материалы могут обладать одной лопастью либо их может быть больше. Соответственно, называются они однолопастными или многолопастными. Первые применяются для возведения фундаментов в зонах, где грунты имеют повышенную несущую способность. Однако, применяя данный тип приспособлений, особенно если на них установлены сварные наконечники, стоит быть готовым к тому, что они могут сорваться, если нагрузка превысит критическую. При этом, опоры потеряют свои несущие свойства, а это негативно скажется на обвязке и общей целостности фундамента.

Многолопастные образцы используются для устройства оснований на различных типах грунтов, включая даже слабые. Они характеризуются повышенными несущими свойствами, устойчивы к увеличенным нагрузкам разных типов: выдергивающим, горизонтальным либо вдавливающим.

Наличие большого количества лопастей на стволе, позволяет применять сваю с меньшим размером диаметра трубы, если у той будет достаточная толщина стенок. Расширенная эффективность таких свай получается за счет оптимизированного размещения лопастей вдоль ствола. Расстояние меж лопастей, угол их наклона и шаг должны быть рассчитаны в индивидуальном порядке, с учетом расположения грунтового слоя, а также состава самого грунта на каждой строительной площадке. Работа с многолопастными вариациями на меньшем трубном диаметре определенно требует высокой квалификации и опыта.

Типы наконечников

Наконечники для рассматриваемых элементов бывают литые и сварные. Первые считаются безусловно надежными, ибо практически не способны деформироваться, чего нельзя сказать о сварном типе. Сваи с наконечниками-литьем способны применяться для монтажа в особо плотные и многолетнемерзлые грунты, а также в грунты с твердыми посторонними или техногенными включениями. Литой наконечник не будет деформироваться, когда столкнется с препятствием, а в некоторых случаях может и разрушить его. Сварные типы применяются, преимущественно, на более слабых почвах, а их прочностные качества будут зависеть от толщины и марки стали, равно как и от технологии сварки и изготовления. Главным достоинством таких элементов является лишь их крайне доступная стоимость.

Преимущества использования данных свай

К плюсам набивных свай относят:

эффективность основания на любых грунтах за исключением скальных пород;
быстрое возведение основания;
возможность проведения работ без привлечения специализированной техники;
стойкость опор к агрессивным средам, коррозии и другим неблагоприятным воздействиям;
возможность устройства свай в любое время года;
удобная транспортировка материалов, которая подразумевает доставку комплектующих для формирования конструкции;
долгий срок службы – до 100 лет;
высокий показатель прочности;
отсутствие необходимости большого объема земляных работ.

Последнее делает возможным снижение расходов на строительство. Конечно, не обходится без недостатков. Среди минусов устройства набивных свай выделяют подверженность опор горизонтальным силам в грунте и сложность инженерных расчетов. Свайные работы – это сложный и кропотливый процесс, который требует ответственного подхода. Поэтому необходимо доверять разработку проекта только опытным специалистам.

Плюсы и минусы свайного фундамента и винтовых свай

Ниже постараемся выделить явные плюсы винтовых свай. Конечно, любой выбор в пользу того или иного способа установки фундамента зависит больше от тех условий, которые имеют место быть именно на вашем участке. Но мы решили выделить общие плюсы, которые помогут вам сделать выбор исходя из ваших индивидуальных условий. И так, к преимуществам винтовых свай можно отнести:

Быстрота монтажа.
Винтовые сваи можно устанавливать вручную. Этот факт позволяет возводить такой фундамент рядом с уже готовыми постройками.
Цена. Винтовые сваи стоят гораздо меньше, нежели другие типы фундаментов.
Винтовые сваи можно использовать повторно. Если возникнет необходимость, такие сваи могут быть извлечены и вновь использованы в другом месте.
Большим плюсом является то, что для установки винтовых свай не нужны земельные работы.
Винтовые сваи позволяют производить строительство на участках, где есть склоны или складки рельефа.
Также важным плюсом является то, что при установке можно не задействовать сложную технику, что облегчает процесс установки и делает его дешевле.

Плюсы винтовых свай

Минусы свайного фундамента и винтовых свай в частности мы приводим ниже. Минусы связаны скорее не самой конструкцией, а с условиями в которых недопустимо использовать такой тип фундамента. Вот что туда относится:

На сваях может появиться коррозия, так как условия эксплуатации способствует этому.
В регионах, где наблюдается высокая сейсмическая активность применение винтовых свай запрещено.
Нельзя погружать в каменистый грунт.
Если вы планируете устанавливать винтовые сваи на рыхлых и слабонесущих грунтах, которые не образуют приемлемой боковой поддержки свай, то в обязательном порядке требуется дополнительное изучение, что бы определить достаточную глубину погружения винтовых свай.

Часто, как это бывает, многие недостатки винтовых свай намеренно замалчиваются производителями. В связи с этим, при выборе свайного типа фундамента, вам необходимо самому разбираться в особенностях конструкции или иметь доверенного человека, который в этом разбирается. А самое главное, иметь представление о свойствах таких свай. Чтобы выбрать самый подходящий и качественный вариант винтовых свай.

Конструкция винтовых свай

Виды опор

В качестве материала для свайных опор могут выступать дерево прочных пород (лиственница, дуб, сосна), металлические трубы, железобетонные конструкции. Согласно нормативам ГОСТ, все виды железобетонных опор, как стоечного, так и висячего типа, подразделяются на несколько классов, в зависимости от:

Типа поперечного сечения.
Способа внутреннего армирования.
Типа конструкции.

Типы сечения фундаментных опор В поперечном сечении они чаще всего имеют форму квадрата или круга, реже – прямоугольника или двутавра. Продольное сечение бывает прямоугольным, в виде призмы, ромба или трапеции. Могут быть цельнолитыми или пустотелыми, и выполняться как совсем без армирования, так и с продольным или продольно-поперечным способом установки арматуры. Железобетонная опора обычно исполняется в виде монолитного бетонного столба, но особо габаритные конструкции могут делаться составными, из нескольких стыкуемых друг с другом деталей. Такой метод используется при необходимости опускания сваи на значительную глубину, или при значительной массивности опоры – для удобства транспортировки и заглубления.

По типу заглубления висячие сваи могут быть:

Забивными, когда заглубление в почву происходит механическим воздействием на верхнюю часть опоры – молотом-копром, вдавливающим или вибрационным механизмом.
Буронабивными. В этом случае в почве бурятся отверстия необходимой глубины, которые заполняются бетонным раствором.
Винтовыми. Подобные опоры снабжаются спиралевидными лепестками, и закручиваются при помощи специальных машин – сваекрутов.
Буровыми – в грунте бурится скважина определённого диаметра, который не должен превышать размер сечения сваи. В данное отверстие заглубляется свая под действием собственного веса либо посредством воздействия на неё извне.

Срок службы

Срок службы винтовых конструкций разный, на него повлияют:

Толщина используемой для винта стали.
Антикоррозийное покрытие, его наличие, толщина, тип. Чем толще и лучше слой, тем дольше покрытие защитит конструкцию от коррозии

Важно, чтобы оно было при монтаже в химически активные грунты.
Химическая активность почв. Если она низкая, то без покрытия столб продержится больше века, а если активность высокая (например, в торфах, морских грунтах и т

д.), то срок службы без покрытия составляет всего 30 лет, а с покрытием — около 80.

Учитывая это, перед тем как погружать сваи в землю, их нужно покрыть защитными составами.

Принцип устройства висячих свай

Висячие конструкции применяют в работе с прочными пластами грунта, залегающего на большой глубине. Задача таких опор — пройти сквозь толщу слабой почвы и закрепиться нижним концом в прочном грунтовом слое. Достижение поставленной цели возможно только при грамотном расчете длины висячей сваи, который учитывает следующие показатели:

Плотность материала, из которого она состоит.
Рабочая длина.
Характеристика особенностей грунта: подвижность, рыхлость, насыщенность влагой.
Расчетная нагрузка будущей постройки: чем больше её значение, тем глубже должна быть установлена висячая свая.

Фундамент на буронабивных сваях

Буронабивные сваи производятся на месте строительства с использованием бетонного или железобетонного раствора и армирующих конструкций. Сначала бурятся скважины и заполнятся армирующими конструкциями, после чего заливаются бетонным раствором.

Примерно так происходит монтаж буронабивных свай

Преимуществом такого основания является простота его установки, отсутствие необходимости использовать тяжелую технику, а также возможность постройки дома даже в трудном для заезда месте. Однако такой фундамент нуждается в качественной гидроизоляции, чтобы предотвратить его разрушение.

Размещение свай в фундаменте

Оно может быть в виде:

Одиночных свай – под отдельно стоящие опоры;
Свайных лент – под стены зданий и сооружений при передаче на фундамент распределенных по длине нагрузок с расположением свай в один, два ряда и более;
Свайных кустов – под каждую колонну в случае каркасного несущего остова здания.

Размещение, тип, размер, глубина и способы погружения свай указываются в проектах (параметр b – шаг свай). Сваи выполняют в грунте в основном вертикально, но существуют варианты их размещения наклонно. Этот вариант применяется в том случае, когда на фундамент действуют значительные горизонтальные силы. Например, если площадка под фундамент имеет уклон и возможна подвижка грунта при весеннем таянии снегов или обильных долговременных осадках. В основном, при строительстве дачных домов, применяют как одиночные сваи, так и свайные ленты. Усиление свайными кустами в частном строительстве происходит, если участок застройки частично имеет слабое основание (в месте бурения единичной скважины обнаруживается плывун) или неравномерно водонасыщен грунт, а также при укреплении, например, большого дверного проема (гаражные ворота).

Особенности применения висячих свай