Свайный фундамент: виды и особенности

Прочный и надежный фундамент — это неотъемлемая составляющая любого загородного дома. Именно от характеристик основания будет зависеть срок службы и надежность строения, поэтому стоит внимательнее подойти к выбору технологии строительства. Одним из наиболее практичных решений можно назвать установку свайного фундамента. Разберемся, какие преимущества есть у такого типа конструкции и как должны проводиться монтажные работы.

Что это такое

История использования свайных фундаментов уходит в далекое прошлое и берет начало еще в 5–7 веках до н. э. На современном этапе технология стала применяться в строительстве примерно с 19-го века. Изначально такой вариант оснований встречался в регионах со сложными климатическими условиями или подвижными грунтами. Однако доступность и легкость установки сделали свайный фундамент одним из самых популярных при создании загородных домов и коттеджей.

Подобное основание представляет собой сваи, которые погружены в грунт и соединены между собой железобетонными балками или монолитной плитой. В таком варианте фундамент встречается достаточно редко — чаще используются его различные вариации. Например, наиболее практичным решением является свайная основа с ростверком.

Для устройства свайного фундамента не требуется предварительно рыть большой котлован, что позволяет сэкономить на специальной технике. Сваи представляют собой крепкие стержни (чаще всего из металла), которые заглубляются в грунт. Именно за счет них нагрузки, оказываемые на землю, равномерно распределяются по всему периметру дома.

Такой фундамент можно порекомендовать для строительства на сложных грунтах (например, на болотистых и торфяных почвах). Также использование свайного основания считается обязательным в следующих случаях:

• Слабый грунт или сложный рельеф участка.

• Наличие поблизости рек, озер или различных водоемов.

• Необходимость завершения работ в сжатые сроки.

• Минимальный бюджет на строительство.

Схема строения свайного фундамента

Преимущества и недостатки

Свайные основания имеют ряд неоспоримых плюсов:

• Скорость возведения. Строительство такого основания происходит быстрее, чем заливка монолитного или других видов фундамента.

• Минимум земляных работ. Не требуется рыть котлован — достаточно расчистить участок и погрузить сваи на нужную глубину.

• Универсальность. Конструкцию можно возводить на проблемных и слабых грунтах. Для таких почв подойдет далеко не каждый вариант фундамента, поэтому свайный — в таким случаях является оптимальным решением. Он часто применяется для домов, гаражей, бань, теплиц и прочих построек.

• Доступная стоимость. Обустройство основы обойдется примерно в 1,5–2 раза дешевле, чем строительство других вариантов фундамента.

• Возможность дополнительных пристроек. Свайное основание позволяет в будущем добавлять к дому новые пристройки. Это будет полезно, если вы захотите расширить площадь жилья, добавить гараж или баню.

• Надежность. Вес всего здания равномерно распределяется на сваи, в результате чего удается избежать просадки и появления трещин в стенах.

• Простой монтаж. Процедура монтажа считается достаточно простой, особенно по сравнению с ленточным или монолитным основанием. В ряде случаев свайную основу можно выполнить даже самостоятельно.

• Долговечность. Минимальный срок эксплуатации конструкции составляет 30–40 лет. А, если использовать качественные материалы и соблюдать технологию строительства, то этот срок будет еще больше.

• Круглогодичное строительство. Подобный тип основания можно возводить в любое время года. При необходимости сваи можно демонтировать или заменить на другие.

Однако стоит понимать, что помимо преимуществ у свайного фундамента есть и свои недостатки. Среди них можно отметить следующее:

• При использовании металлических свай потребуется обеспечить качественный защитный слой. В ином случае металл подвергается коррозии, что может повлиять на сроки службы.

• Такой вариант фундамента не подходит для скалистой местности, так как установить стержни на нужную глубину просто не получится.

• Для строительства такой основы потребуется произвести точные и детальные расчеты, которые позволят определить глубину залегания опор. В ином случае есть риск больших вложений на этапе строительства, так как потребуется вносить корректировки и исправлять имеющиеся неточности.

• При возведении основания нельзя использовать сваи, изготовленные кустарным способом. Это приведет к преждевременному разрушению фундамента и появлению трещин в стенах здания.

Разновидности основания

При строительстве свайного основания могут использоваться сваи различного вида. Они отличаются конструкцией, материалами изготовления, размерами и глубиной погружения:

• Сваи могут изготавливаться из металла, бетона или дерева. Оптимальным решением считается комбинация нескольких материалов, за счет чего удается добиться высокой надежности и прочности конструкций.

• В зависимости от способа погружения сваи могут быть винтовыми, забивными и буронабивными. Каждый из вариантов имеет свои плюсы и минусы, которые стоит учитывать на стадии проектирования.

• В зависимости от несущих нагрузок выделяют два типа конструкций — стойки и сваи, которые висят в почве после погружения.

Эти параметры формируют стоимость строительных работ и могут повлиять на конечные параметры основания. Рассмотрим популярные виды свайного фундамента подробнее.

1. На винтовых сваях.

Такое основание подходит для одноэтажных домов или небольших хозяйственных построек. Также основа на винтовых сваях может использоваться совместно с каркасной технологией строительства. Для обустройства фундамента используются металлические трубы, которые по форме напоминают шурупы-саморезы. Благодаря специальной форме на концах они буквально вкручиваются в почву.

Фундамент на винтовых сваях отличается доступной стоимостью и функциональностью. Его возможно использовать на подвижных грунтах или в условиях вечной мерзлоты. Однако при выборе стоит помнить о некоторых недостатках: среди них недолговечность и не самые высокие несущие нагрузки.

2. На буронабивных сваях.

Буронабивные сваи изготавливаются непосредственно на объекте строительства при помощи бетонного или железобетонного раствора и армирующих конструкций. Для обустройства основания потребуется бурение скважин, в которые будет заливаться раствор.

Готовый фундамент характеризуется прочностью и долговечностью, его относительно легко сделать и можно использовать в местах со сложным грунтом и трудным заездом. Однако есть и нюансы: при обустройстве потребуется выполнить гидроизоляцию скважин, иначе существует риск быстрого разрушения изготовленных стержней.

3. На забивных сваях.

Это — наиболее простой вариант свайного фундамента, который получают путем забивания готовых столбов в грунт. Для этого не требуется использование специальной техники или предварительное рытье скважин. Основание на забивных сваях подходит для сложных грунтов и участков с проблемным рельефом (например, с оврагами и ямами).

Основной минус заключается в невозможности обустройства цокольного этажа. Кроме этого, такой фундамент не получится использовать на скальных грунтах.

4. Свайно-плитный.

СПФ можно назвать настоящей революцией в строительной отрасли. Такая конструкция подходит даже для многоквартирных домов, поэтому ее без ограничений можно использовать и в загородном строительстве.

Состоит такое основание из ростверка и высокопрочных железобетонных опор. Благодаря этому полученный фундамент отличается прочностью и устойчивостью. Его можно использовать в сейсмически активных регионах или на участках с плохой геологией. Однако стоимость подобной конструкции будет выше, чем у традиционных свайных оснований.

Виды обвязки

Чтобы установленные сваи превратились в полноценный фундамент, потребуется использование обвязки. Возможно несколько вариантов:

• Деревянная. Подходит для строительства каркасных или деревянных объектов.

• Металлическая. Отличается большей прочностью, поэтому применяется практически для любого варианта загородных коттеджей.

• Монолитный ростверк. Сочетает элементы свайного и ленточного основания, может использоваться для строительства многоэтажных строений.

Технические требования

Выполнять монтаж фундамента на сваях необходимо с соблюдением ряда нормативных требований. В том числе, СНиПа 2.02.03–85. В нем строго регламентированы следующие параметры:

• Виды свай, которые можно применять для строительных работ.

• Особенности расчета основания.

• Правила установки различных разновидностей свайных опор.

• Определение допустимой несущей нагрузки.

• Особенности конструирования фундамента.

• Проектирование в различных видах грунта.

Фундаментные сваи всегда фиксируются по углам будущего строения, а также в точках пересечения внутренних перегородок друг с другом и с внешними стенами. Если расстояние между установленными опорами составляет более 2–2,5 м, то между ними устанавливаются промежуточные элементы, позволяющие закрыть порталы.

Расчет свайного фундамента: онлайн-калькулятор

Для расчета размеров, опалубки, арматуры и количества бетона для монолитного буронабивного свайного и столбчатого ростверкого фундамента можно использовать приведенный ниже калькулятор. Выберите тип фундамента в зависимости от несущих стен, марку бетона, укажите количество и габариты столбов и ростверков. Дополнительно внесите данные для расчета арматуры и опалубки. После клика на кнопку "рассчитать" вы получите подробную таблицу с размерами фундамента, объемом и весом бетона, количество и размеры арматуры, рекомендации по опалубке.

Монтаж свайного фундамента

Непосредственному строительству свайного фундамента всегда предшествует этап проектирования. На этой стадии важно определить размеры свайного поля и подобрать подходящий вариант опор. Потребуется составить подробный чертеж, на котором будут указаны участки сооружения с максимальной нагрузкой.

Также на этапе проектных работ важно выполнить геологическую разведку, которая поможет определить подходящий размер свай, их конструкцию и материал. Без проведения разведки существует риск преждевременного разрушения основания.

Монтаж конструкции происходит в следующей последовательности:

• Подготовка участка. Территорию потребуется разбить на квадраты, снять слой лишнего грунта и разровнять участок для дальнейших работ.

• Копка траншеи / скважин. Если используются буронабивные сваи, то потребуется выполнить необходимые земляные работы.

• Установка свай. Достаточно быстрый процесс, в большинстве случаев удается обойтись без специальной техники. Сваи погружаются на нужную глубину, которая рассчитывается на этапе проектирования.

• Обвязка свай. При использовании ростверка потребуется предварительная фиксация армированного каркаса.

• Засыпка грунта. Последним этапом монтажа является засыпка грунта, который был снят во время рытья траншеи.

Этапы строительства будут различаться в зависимости от выбранного варианта свайного основания. После завершения монтажных работ можно провести отделку фундамента. Она выполняется при помощи искусственного камня, сайдинга, кирпичной кладки, деревянных панелей. Выбор материалов зависит только от ваших предпочтений и архитектуры будущего дома. Отделка основания не только улучшает его внешние параметры, но и служит дополнительной теплоизоляцией, поэтому пренебрегать ей не стоит.

Выводы

Особенностью свайного фундамента можно назвать его простоту и доступность. Такой вариант основания подходит даже для сложных почв и может сочетаться практически с любой строительной технологией. Легкий монтаж и возможность обустройства независимо от климатических условий сделали фундамент одним из самых востребованных в загородном домостроительстве.

Однако при выборе подобного основания стоит помнить, что все достоинства конструкции могут раскрыться только при соблюдении технологических процессов. Особое значение имеет правильное проектирование и расчет. Малейшая погрешность на этом этапе может существенно повысить стоимость конечных работ или привести к сокращению срока службы. Строительство фундамента на сваях лучше доверить профессионалам, чтобы избежать любых проблем в будущем.