Винтовые сваи при высоком уровне грунтовых вод

Обновлено: 10.01.2025

Винтовые сваи: выпирают ли их грунтовые воды? Немного о мифах

Говорят, винтовые сваи выпирают грунтовые воды, когда наступает зима. Миф это или реальная практика - читайте в нашем материале.

Сегодня хотим рассказать Вам о том, как быстро построить фундамент практически в любой местности, да еще и недорого, и качественно.

Речь пойдет о винтовых сваях.

Что это – универсальный фундамент для любого типа местности или экономия на бетоне? – Ответ в нашем материале!

Классический вид фундамента на винтовых сваях Классический вид фундамента на винтовых сваях

Что такое винтовые сваи?

Впервые этот вид фундамента был применен в 1838 году при строительстве маяка на поверхности очень подвижного морского грунта и с тех пор этот вид фундамента приобрел всемирную популярность.

Как следует из названия, винтовые сваи, в отличие от своих бетонных собратьев, вкручивается в грунт, а не забивается. Это позволяет добиться не только глубокого проникновения, но и уплотнения грунта под сваей, что добавляет ей устойчивости даже в самых неустойчивых почвах.

Как видно, болотистая местность - не помеха для винтовых свай Как видно, болотистая местность - не помеха для винтовых свай

Где применяют винтовые сваи?

Популярность данного вида фундамента обусловлена широтой ее применения, что даже на самой подвижной поверхности винтовые сваи оказываются достаточно устойчивыми, чтобы удержать на себе вес целого дома.

Винтовые сваи отлично чувствуют себя в воде и стоят много лет Винтовые сваи отлично чувствуют себя в воде и стоят много лет

Например, их применяют при строительстве:

- на песчаных и низкоплотных грунтах;
- на грунтах с высоким уровнем грунтовых вод;
- на берегах, болотах и затапливаемых местностях;
- на значительных рельефностях: угоры, склоны, ямы, овраги и т.п.

Стоит отметить, что винтовые сваи вполне уверено себя чувствуют и в нормальных условиях и не уступают традиционным видам фундаментов в обычной среде, где плоский рельеф и уровень вод не выше нормы.

На уклоне использование винтовых свай в качестве фундамента и вовсе единственное малозатратное решение На уклоне использование винтовых свай в качестве фундамента и вовсе единственное малозатратное решение

Особенности монтажа винтовых свай

При монтаже винтовых свай бывает такое, что винтовые сваи могут качаться, тонуть или их выпирает из грунта. Но технология винтовых свай тут ни при чем. Такой результат является следствием несоблюдения технологии монтажа и исследования грунта.

Строение на сваях качаются если:

• Сваи не достаточно заглублены (ввинчены).
• Был вырыт слишком глубокий приямок.
• Сваи слишком высоко подрезаны над грунтом.
• Малый диаметр сваи.
• Не достаточное количество свай.
• Мягкий (слабонесущий) грунт.

Сваи могут проседать если:

• Присутствует слабонесущий грунт.
• Были допущены ошибки в расчётах нагрузки.

Сваи выпирают, если:

• Сваи вкручены не достаточно глубоко.
• Лопасти оказались в зоне промерзания.

Чем хороши винтовые сваи?

- Возможность применения в любых условиях поверхности грунта и монтаж в любое время года;

- скорость возведения, тем более, практически сразу после возведения фундамента можно приступать к следующим этапам строительства, что сильно ускоряет возведение объекта;

- открытый подпол: нет плесени и подвод любых коммуникаций всегда возможен;

- экономия на выравнивании участка и составлении топографии;

А среди недостатков винтовых свай можно отметить следующее:

- в каменистом грунте возможно повреждение антикоррозийного покрытия при ввинчивании свай, однако, как говорят эксперты, эта проблема решается правильным подбором марки сплава;

- при кустарной установке свай результат может быть неудовлетворительным, так как при ручном монтаже крайне сложно выдерживать вертикаль.

В итоге, винтовые сваи - отличное решение для быстрого возведения надежного фундамента, который отлично чувствует себя как на ровной однородной поверхности, так и на болотистых почвах и склонах.

Установка винтовых свай в воде, болоте, торфе, глине

Проектируя фундамент из винтовых свай для эксплуатации в воде, болоте, торфе или глине, необходимо понимать, что во всех этих случаях грунты будут характеризоваться высокой степенью влагонасыщения. Даже неводонасыщенная глина довольно хорошо удерживает воду при замачивании. При этом у нее снижаются прочностные и деформационные характеристики.

Это требует учета таких факторов, как недостаточная несущая способность, воздействие сил морозного пучения, высокая коррозионная агрессивность грунта по отношению к металлоконструкциям.

1. Расположение лопасти в грунте с достаточной несущей способностью

Для надлежащего восприятия фундаментной конструкцией проектных нагрузок, лопасть сваи (модификации с двумя и более лопастями, подробнее «Особенности расчета многолопастных винтовых свай») должна закрепиться в грунте с достаточной несущей способностью, а мощность слоя плотного грунта под сваей должна составлять не менее 3 диаметров лопасти.

Так как водонасыщенные грунты, как правило, обладают более низкой несущей способностью, то они менее всего подходят для закрепления в них фундаментной конструкции. Поэтому при назначении длины нужно учесть, что свая должна прорезать слабый грунт и закрепиться в слое с достаточной несущей способностью.

Чтобы минимально нарушить структуру грунта при погружении, также необходимо подобрать конфигурацию лопасти (не путать с диаметром), соответствующую конкретным грунтовым условиям (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

Выполнить оценку грунтовых условий площадки можно с помощью адаптированной под нужды малоэтажного строительства услуги – геотехнических исследований. Цена этой процедуры существенно ниже, чем цена инженерно-геологических изысканий для промышленных и крупных гражданских объектов. Для всех объектов, которые строит компания «ГлавФундамент», это исследование обязательно (подробнее «Геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»).

2. Воздействие сил морозного пучения на свайно-винтовой фундамент

Перечисленные глинистые грунты подвержены морозному пучению. Это связано с тем, что возникают касательные силы вдоль ствола сваи в пределах промерзающего слоя и стремятся ее выдернуть.

В результате, если оставить нижнюю лопасть в пределах этого слоя, она неизбежно начнет подниматься вместе с основанием. Такие деформации могут быть вообще не заметны невооруженным глазом. Тем не менее, окна и двери таких построек весной будут открываться и закрываться уже хуже, чем осенью. Ситуация будет повторяться из года в год, требуя постоянного вмешательства. В кирпичных зданиях, из-за неравномерной деформации, возникнут трещины в стенах.

Даже если отметка глубины промерзания пройдена, лопасть все равно нужно расположить в слое грунта с достаточной несущей способностью.

Разные типы свай по-разному ведут себя под действием сил морозного пучения (подробнее «Воздействие сил морозного пучения на разные типы винтовых свай»).

3. Коррозионная агрессивность грунтов по отношению к стали

Влажность почвы существенно увеличивает скорость протекания почвенной коррозии, поэтому все перечисленные грунты относятся к группе сильно агрессивных и требуют использования определенных марок стали и толщин металлопроката (подробнее «Коррозия: причины и способы защиты»).

Правильный подбор марки стали, толщины стенки ствола и лопасти обеспечивает соответствие нормативного срока службы строения требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».

Основанием для назначения этих параметров служат данные, полученные в ходе выполнения измерений коррозионной агрессивности на площадке строительства (подробнее «Геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»). А для уточнения правильности подбора рекомендуется после выполнения расчета срока службы проверить остаточную толщину стенки на соответствие проектным нагрузкам.

4. Установка винтовых свай в воде

Вообще, вариантов строительства фундамента любого надводного объекта немного. Ленточный тип можно применить только после того, как вода будет отведена со стройплощадки. Деревянные сваи из лиственницы, никто уже не использует. Технологию буронабивных сваи вообще нельзя использовать в этой среде – скважину сразу заполнит вода. Остается только четыре варианта – понтон, стальная труба, забивная железобетонная свая или винтовая.

Понтон – плавучая платформа, наполняемая воздухом. Принцип установки прост, основа из понтонов может в любой момент быть увеличена или уменьшена. Но есть недостатки: они обладают низкой несущей способностью, а устойчивость может меняться в зависимости от уровня воды, силы ветра и нагрузки, создаваемой водой (течение или волны). Во время ледохода или ледостава требуется демонтаж понтонов. Необходимо регулярное обслуживание модулей-понтонов: их проверка на герметичность, заполнение газом и т.д. Так что этот вариант не универсален.

Казалось бы, железобетонные забивные сваи должны быть надежнее всех видов фундаментов, используемых на воде. Но и здесь есть тонкости.

• Забивные железобетонные сваи целесообразно использовать только под тяжелые надводные объекты – автодорожные и железнодорожные мосты, пристани и т.д. Поэтому применение такого фундамента экономически неоправданно при строительстве небольших надводных объектов (малые нагрузки).
• Сваебойная установка для железобетонных опор достаточно габаритная, тяжелая. Слабый грунт ее вес может не выдержать.
• Бетон в определенных условиях подвержен коррозии, потому рано или поздно потребуется ремонт фундамента. Исходя из этого, в водной среде чаще всего используют бетон на основе дорогого сульфатостойкого цемента.

Между винтовой сваей и забиваемой в ил металлической трубой разницы в плане эксплуатации фактически нет. Отличие только в свойствах и методах установки. Винтовая конструкция, в отличие от трубы, имеет лопасти, которые и берут на себя всю получаемую от сооружения нагрузку. Труба же передает грунту нагрузку только благодаря трению по боковой поверхности. Потому существенно сокращается эффективность опоры. Погружение труб сложнее в технологическом плане – забивная установка должна находиться недалеко от места погружения. Если она сухопутная, для нее нужно возводить временный пандус, делать насыпь для подъезда, и т.д.

Винтовые сваи закрутить проще. Летом можно использовать ямобур с телескопической стрелой, чтобы работать с берега. Зимой завинчивание можно без особых проблем провести вручную через лед, если он достаточно крепкий. Таким образом, винтовые сваи регулярно применяются в строительстве мостов, причалов, пирсов, а также в качестве фундаментов для домов, находящихся на затапливаемых побережьях рек.

5. Установка винтовых свай на болоте, торфе

Ленточный фундамент очень сложно использовать в таких условиях: мощность торфяных отложений может составлять несколько метров, а снимать весь этот слой при разработке котлована или траншеи – дорого и малоэффективно.

Проблемы, связанные с установкой труб и бетонных свай, те же, что и в водных условиях: слабая поверхность, не выдержит крупную строительную технику, и потому предварительно нужна специальная подготовка местности.

Можно привести пример из практики. Объект в Ленинградской области должен был строиться на торфянике, мощность которого составляла 8 м. Для того, чтобы сделать его нулевой цикл, например, с использованием ленточного фундамента, потребовались бы работы на глубине 9 м (8 м торф + 1 метр в подстилающем основании), что заняло бы очень много времени, привело к срыву сроков строительства и его существенному удорожанию.

Подобные технологические сложности решаются завинчиванием винтовых свай как вручную, так и с использованием редуктора или небольшого по весу ямобура. Если нам нужно поставить тяжелое по весу строение, то сваи можно подобрать такой длины, которая обеспечит завинчивание в плотные слои грунта. В таком случае осадка не произойдет, а нагрузка от здания не будет передаваться на слабый слой торфа.

6. Установка винтовых свай в глину и на пучинистых грунтах

Глина бывает разной. Если она твердой консистенции, то на ней можно применять практически любой фундамент, в том числе и на винтовых сваях.

Если глина водонасыщенная и обладает высокой степенью пучинистости, то использование ленточного и плитного фундамента не лучшее решение.

При использовании забивных свай следует помнить, что их необходимо погружать на глубину, в 2 раза превосходящую глубину промерзания, чтобы избежать негативного воздействия сил морозного пучения.

Винтовые же сваи закручиваются таким образом, чтобы лопасть находилась ниже уровня глубины промерзания.

Чтобы определить грунтовые условия участка строительства, запишитесь на выезд геолога.

Какой фундамент нужен для дома, если грунтовые воды близко и в котловане стоит вода

Когда грунтовые воды стоят выше уровня, до которого зимой промерзает грунт, необходимо очень тщательно выбирать и рассчитывать основание под любое строительство. Ещё острее стоит вопрос, какой фундамент нужен для дома, если грунтовые воды близко к поверхности земли, особенно когда грунт – это глина или суглинок, расширяющиеся при замерзании из-за насыщенности водой. Учитывая тот факт, что тип и мощность основания должны выдерживать нагрузку от стоящего на нем здания, выбор остаётся не слишком большим: свайный либо плавающий плитный фундамент.

Фундамент на сваях

Свайные основания подходят для любых грунтов, кроме тех, что сложены из скальных пород. Их второе преимущество кроме универсальности – небольшие затраты на установку. Если на участке строительства высокий уровень грунтовых вод, какой фундамент сделать, потратив на него минимум времени и труда, тоже не вызывает споров – конечно, свайный.

Конструктивно он представляет собой армированные бетонные или металлические столбы, установленные по периметру несущих стен с определённым шагом и заглублённые в грунт до твёрдого слоя ниже уровня его промерзания. По верху все выступающие над землёй столбы связываются ростверком. Это монолитная армированная бетонная лента, мощный стальной профиль (швеллер или двутавр) или, если вес дома невелик, брус большого сечения.

Виды свайных оснований

Сваи бывают забивными, буронабивными, винтовыми. У каждого вида есть свои плюсы и свои недостатки.

• Забивные железобетонные сваи – надёжные, долговечные, выдерживают большую нагрузку. Для их монтажа необходима спецтехника.
• Винтовые сваи можно устанавливать как механизированным, так и ручным способом. Их главное преимущество перед другими видами – способность не разрыхлять, а уплотнять грунт вокруг себя при вкручивании, что увеличивает их устойчивость и стабильное положение.
• Буронабивные сваи самые бюджетные из всех, особенно если делать их своими руками: бурить скважины ручным буром, армировать их и заливать бетоном.

Обратите внимание! Устройство буронабивных свай требует предварительного осушения участка застройки, так как заливать бетон в скважину с водой или жидкой грязью нельзя. Он не обретёт нужную прочность, и уже скоро придётся думать, как укрепить фундамент, если близко грунтовые воды.

Плюсы и минусы

Свайный фундамент любого вида не подвержен воздействию сил морозного пучения, если сваи опираются на непромерзающий, не насыщенный водой, твёрдый и неподвижный слой грунта. Иногда такой слой находится на очень большой глубине – более 2,5-3 метров. Заливать бетонную ленту такой высоты обойдётся весьма недёшево. И сваи в этой ситуации вне конкуренции.

Но если грунт на участке вообще не содержит твёрдых слоёв, что тоже случается, сваи, не имея под собой прочного основания, не удержат дом в стабильном положении. Это один из их недостатков. Есть и другие:

• недостаточная несущая способность: свайный фундамент годится только для сравнительно лёгких строений – каркасных, деревянных, из лёгких ячеистых блоков;
• невозможность строительства цокольного или подвального этажа;
• необходимость в качественном утеплении нижних перекрытий и их защите от сырости.

Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на ремонте фундамента

Плавающая плита

Когда на стройплощадке близко грунтовые воды, какой фундамент сделать – не первостепенный вопрос. Для начала необходимо определить тип грунта. Если он песчаный, все не так плохо и можно залить бетонную ленту, опустив её подошву на непромерзающую глубину.

Если же грунт представлен глиной или суглинком, удерживающим воду в себе, то зимой его начнёт «пучить», что может стать причиной деформации основания, появления трещин в стенах.

На таких грунтах лучше всего устраивать «плавающие» основания – мелкозаглубленные плиты, лежащие на песчаной подушке. Равномерно распределённый по ней вес здания противостоит силам пучения, а при проседании или выпирании грунта плита двигается целиком, как плот на воде, предотвращая деформацию стен.

Плитный фундамент подходит для домов из кирпича, бетонных блоков и других тяжёлых материалов. Его устраивают и для деревянных и каркасных домов, если сваи невозможно упереть в твёрдые несущие слои грунта. Но тут возникает проблема: как залить фундамент, если стоит вода в вырытом котловане. И её нужно решать.

Осушение участка

Осушение грунта на месте строительства осуществляется разными способами. Самый простой из них – открытое водопонижение, когда вода просто откачивается насосами из скважины или котлована за пределы стройплощадки.

Видео описание

Пример такого осушения скважины под буронабивные сваи показан в видеоролике:

Это не самый лучший метод, так как после заливки фундамента вода снова будет просачиваться к нему, вымывая цемент и мешая процессу нормального твердения. Поэтому лучше сделать дренажную систему, постоянно отводящую воду от участка или от дома.

Сложнее решить вопрос, как залить фундамент, если близко грунтовые воды, и их уровень не удаётся понизить на достаточную глубину. В такой ситуации делают кольцевой дренаж вокруг территории строительства.

• На расстоянии около 1 м от размеченных границ плиты выкапывают каналы, дно которых заглубляют на 20-30 см ниже его подошвы.
• Собравшуюся воду выкачивают насосом и засыпают дно уплотнённым песком толщиной 15-20 см.
• На песок укладывают геотекстиль с выпуском на бортики траншеи и насыпают щебень той же высоты.
• Затем укладывают дренажные трубы так, чтобы отверстия перфорации смотрели вниз.

• На поворотах и протяжённых участках устанавливают смотровые колодцы.
• Поверх труб снова засыпают щебень и закрывают его выпусками геотекстиля.
• Выполняют обратную засыпку сначала песком, затем грунтом.

Выпуски труб соединяют с дренажными колодцами или подключают к канализационной системе.

Изготовление плитного фундамента

Если при решении проблемы, какой фундамент выбрать при высоком уровне грунтовых вод, вы остановились на варианте плавающей плиты, то в сначала нужно рассчитать её толщину. Она зависит и от типа грунта, и от предполагаемой нагрузки, поэтому такими расчётами должен заниматься специалист.

Получив расчёты, можно приступать к устройству основания.

• Размечают участок под заливку и выкапывают котлован глубиной 50-60 см, делая его больше будущей плиты на 10-20 см с каждой стороны.
• Дно котлована утрамбовывают и засыпают песком, который тоже тщательно трамбуют после каждой подсыпки, пока слой подушки не достигнет 30-40 сантиметровой высоты.

• На слой песка настилают геотекстиль, другой гидроизоляционный материал или укладывают плиты экструдированного пенополистирола.
• Затем точно по размерам будущей плиты выстраивают на песчаной подушке опалубку, засыпают дно слоем щебня и заливают его тощим цементным раствором.
• Высохшую бетонную подготовку перекрывают его ещё одним слоем гидроизоляции.
• Устанавливают в опалубку решётку из арматурных стержней.
• В готовую «коробку» заливают бетон высокой марки, обязательно уплотняя его штыковкой или вибратором.

Совет! Бетон разрушается не столько от воды, сколько от содержащихся в ней сульфатов. Поэтому перед тем как сделать фундамент, если грунтовые воды близко, позаботьтесь о приобретении сульфатостойкого портландцемента марки не ниже М500. Или заказывайте готовый раствор на его основе.

Плюсы и минусы

Плавающая плита не подвержена разрушениям и деформациям из-за подвижек грунта – она двигается вместе с ним целиком, не передавая на стены разрушающие нагрузки. Но и обходится такое основание дороже свайного.

К его недостаткам можно отнести:

• невозможность устройства на участках с большим уклоном;
• невозможность возведения домов с подвалом.

Видео описание

Подробнее узнать о достоинствах и способе заливки плавающих фундаментных плит можно из видео:

Если нужен подвал

Владельцы небольших участков часто интересуются, какой фундамент при высоких грунтовых водах делать, чтобы построить дом с подвальным помещением. Решение у этой задачи есть, но обойдётся оно в немалую сумму.

Для этого бетонную плиту заливают ниже уровня стояния грунтовых вод, сначала осушив котлован уже описанными методами. Его дно утрамбовывают и выравнивают тонким слоем подбетонки. На неё наплавляют гидроизоляцию из нескольких слоёв рубероида, выпуская материал на стенки котлована.

После установки опалубки и арматурного каркаса заливают бетонную плиту и дают ей набрать прочность. Затем на этом основании возводят стены подвала из фундаментных блоков, которые защищают от воды снаружи обмазочной гидроизоляцией.. Выпуски рубероида тоже поднимают на готовые стены и приклеивают.

Коротко о главном

Решая, какой фундамент лучше, если грунтовые воды близко, делают выбор между свайным и мелкозаглублённым плитным. Первый подходит для каркасных и других лёгких построек и требует минимального вложения средств и труда. Второй будет надёжным основанием для строений из кирпича и бетона, не даст кладке разрушаться из-за подвижек грунта, вызванных морозным пучением, но обойдётся дороже. Кроме того, перед его закладкой необходимо осушить участок, понизив уровень грунтовых вод с помощью дренажной системы.

Свайно-винтовой фундамент на болотистых и обводнённых участках: можно ли применять, нюансы установки

Грамотно выбрать и правильно установить фундамент для дома или дачи на участке, который насыщен грунтовыми водами или близко подходит к воде – настоящая проблема. Но такова жизнь, и застройщикам частенько приходится решать проблемы со слабыми пучинистыми грунтами и водонасыщенной почвой.

Чем грозит высокий уровень подземных вод фундаменту

Большое количество и высокий уровень расположения грунтовых вод вредит фундаменту по нескольким причинам.

Во-первых, грунтовые воды насыщены растворами солей. Если фундамент выполнен из бетона, в такой агрессивной среде он быстро расслоится и покроется налётом и грибком.

Во-вторых, при строительстве дома на такой почве велика опасность того, что со временем грунтовые воды вымоют минералы из грунта, и это ослабит почву. В результате строительство даже лёгкой постройки, вроде бани или гаража, станет проблемой.

В-третьих, при возведении фундамента на обводнённой почве верхний, опорный слой грунта теряет устойчивость и становится подвижным. Это грозит прочности основания будущего дома.

По этим причинам основное условие благополучного строительства на водонасыщенных грунтах – продумать и организовать дренажную систему на участке.

Другое условие – правильный выбор фундамента.

Из-за того, что водонасыщенные и заболоченные грунты зимой склонны к пучению, ведь под пластом торфяника находится твёрдый грунт, и когда вода в почве превращается в лёд, грунт деформируется. Это обстоятельство ставит крест на классических типах фундамента.

Какой фундамент подойдёт для водонасыщенных грунтов

Чтобы выбрать надёжное основание, нужно определить, как высоко залегают грунтовые воды. Причём полагаться на оценку участка соседей нельзя: конкретно ваш участок может быть расположен ниже, а структура почвы отличается даже на одной стройплощадке.

Для определения уровня залегания грунтовых вод осенью или весной на участке выкапывается яма метр на метр глубиной три метра и накрывается от попадания осадков.

Если спустя пару дней углубление заполнено водой на метр и более от дна, строить на таком участке нельзя либо нужен серьёзный дренаж.

Важно также учесть особенности грунта:

• Если почва глинистая, фундамент заглубляют ниже точки промерзания, обязателен дренаж. То же самое касается песчаников и смешанного типа грунта;
• Если грунт слабый, он просядет даже с дренажом, это стоит учитывать при расчёте нагрузки на фундамент тоже;
• Если участок подтапливает в сезон дождей, единственный адекватный тип фундамента – плитный или свайный. Причём сваи нужно устанавливать ниже уровня эрозии почвы.

Плитный или свайный фундамент – как выбрать

Итак, мы определили, что при высоком уровне грунтовых вод и близком расположении воды к участку среди всех вариантов фундамента остаются два – свайный или плитный.

Плавающая бетонная конструкция подойдёт для почв со слабой несущей степенью и водонасыщенных почв.

Это, по сути, монолитная плита из бетона, укреплённая стальными стержнями, достаточно тонкая. Устанавливается в вырытом котловане на песчаную или щебененую подушку, по периметру в каркас из арматуры заливается бетон.

Плюсы бетонной плиты – такой плавающий фундамент отлично выдерживает пучение и движение грунта, перемещаясь вместе с этими силами вместе со зданием и равномерно распределяя нагрузку. В результате строение не просядет и не пострадает.

Но недостатков у плитного фундамента тоже немало:

• устанавливать бетонную плиту можно только если уклон участка не больше пяти градусов. Если участок готовится под постройку дома, его необходимо идеально выровнять. Расположить плиту даже под небольшим уклоном опасно тем, что со временем из-за колебаний почвы дом может сместиться и даже разрушиться.
• обустройство плитного плавающего фундамента потребует много времени, сил и средств. Объём работ очень большой: выравнивание участка, подготовка, засыпание и разравнивание основания под фундамент, его теплоизоляция и защита, установка бетона и гидроизоляции и др.

Наиболее популярное решение для загородного домостроения – фундамент на железобетонных сваях.

Классический свайный фундамент можно использовать, только если пласты торфяника на участке неглубоки. Если же грунтовые воды подходят близко к поверхности, подойдёт только свайно-винтовой фундамент. То есть применяются сваи с лопастным винтом на конце, который ввинчивают вручную или с использованием техники в твёрдые слои грунта.

Такой фундамент обходится в разы дешевле плиты, не требует длительной подготовки к установке и идеально подходит для обводнённых и болотистых участков.

Ограничений всего два:

• не подходит для строительства тяжёлых многоэтажных домов, например, из кирпича
• не подходит в том случае, если твёрдые породы почвы залегают слишком глубоко.

После оценки особенностей участка застройки часто фундамент на винтовых сваях оказывается единственным вариантом, который обеспечивает надёжность постройки даже на самых сложных грунтах, включая болотистые, торфяные и обводнённые. И при этом стоимость его доступна.

Преимущества свайно-винтового фундамента на грунтах с большим количеством подземных вод

• основание на винтовых сваях обходится намного дешевле, чем плавающая плита и другие типы фундамента;
• для установки свайно-винтового фундамента не нужно использование техники, сваи можно вкрутить вручную;
• основание на сваях не требует проведения сложных земляных работ;
• из-за того, что свайный фундамент поднимает строение от уровня земли, от гидроизоляции можно отказаться, главное – защитить сваи от влаги (для этого внутрь заливают бетон и обрабатывают сваи антикоррозийным составом);
• открытое пространство под домом при установке свайного фундамента обеспечивает естественную вентиляцию, в результате полам и стенам не грозит гноение и образование плесени. Зимой в таком доме за счёт воздушной подушки под основанием более тепло, летом – более прохладно;
• благодаря своей специфике, свайный фундамент можно установить на любом участке и без работ по его выравниванию. Вместо этого длина свай подбирается с учётом перепадов высоты участка.

Как видим, фундамент на винтовых сваях идеально подойдёт как надёжное основание для дома на болотистом или обводнённом участке.

Особенности установки свайного фундамента на водонасыщенных грунтах

Сваи издавна применялись в качестве фундамента построек на неустойчивых грунтах. Такое решение позволяет перенести нагрузку с верхних, неустойчивых из-за подземных вод, слоёв грунта на нижние, плотные и неподвижные слои.

Фундамент на винтовых сваях монтируют в грунт с любым рельефом, включая болотистые почвы и торф. В этих случаях сваи проходит через рыхлый слой почвы и закрепляется в плотном слое – подвижки почвы такой конструкции не причинят ущерба.

Свайный фундамент обходится без предварительных земляных работ, сваи ввинчиваются вручную прямо в мокрую землю и даже в неглубокий водоём.

Важно покупать винтовые сваи заводского производства, чтобы материал, конструкция и антикоррозийная обработка не вызывали сомнений. Только при таком подходе фундамент прослужит десятилетиями.

После установки свай, их полость заполняют бетонным раствором. Это не только укрепит конструкцию, но и защитит металл от коррозии, что особенно актуально в водонасыщенных грунтах.

Рассчитав уровень промерзания грунта, винтовые сваи вкручивают ниже этой точки, что позволяет избежать влияния сил пучения грунта на дом.

Работы по установке свайно-винтового фундамента можно проводить круглый год. Сразу после установки основания, можно возводить дом или постройку: ждать усадки основания в случае свайного фундамента не нужно. Одновременно с установкой такого основания можно прокладывать и коммуникации.

Технология установки свай достаточно простая, но лучше доверить её профессионалам. Только так удастся правильно подобрать тип, длину и диаметр свай исходя из особенностей грунта и веса будущего дома, установить сваи под нужным углом (отклонения недопустимы), выровнять (обрезать или нарастить) по единому уровню, а после – соединить конструкцию ростверком. Только соблюдение всех этих условий и квалифицированная установка свайно-винтового фундамента позволит равномерно распределить нагрузку на фундамент.

Итого

Для возведения домов и других построек на обводнённых, болотистых грунтах или в местности с большим уклоном и ежегодным весенним паводком, идеальным решением станет фундамент на винтовых сваях. Он позволит при минимуме затрат денег, времени и сил возвести надёжное основание для будущего дома или бытовой постройки.

Винт сваи вкручивают в почву, а её структура остаётся нетронутой, при это происходит уплотнение грунта. Лопасти сваи равномерно распределяют нагрузку по основанию фундамента. В результате ни высокий уровень грунтовых вод, ни силы морозного пучения зыбких болотистых почв не угрожают строению.

Важно доверить установку свайно-винтового фундамента профессионалам, позаботиться о правильном выборе типа и уровня заглубления свай. Свайные опоры должны быть обработаны актикоррозийным составом и после установки заполнены бетоном. Только при этих условиях и соблюдении корректной технологии установки свайно-винтовой фундамент на водонасыщенных почвах прослужит долгие годы.

Уровень грунтовых вод. Фундамент на участке с высоким УГВ

Определяем уровень грунтовых вод, фундамент для высокого УГВ

Возведение базиса дома – ответственный этап строительства, требующий много сил, материальных вложений, соблюдения ряда правил, способных уменьшить негативное воздействие природных факторов. Повышенный уровень грунтовых вод фундамент обязует отвечать критериям устойчивости, надежности.

Предварительный анализ УГВ проводится прежде, чем начаты строительные процедуры. Самый простой способ самостоятельного определения предполагает выкапывание ямы глубиной не меньше 3 метров весной/осенью (диаметр 1х1), когда грунт наиболее насыщен влагой. Вырытое углубление закрывается от стороннего попадания осадков. Спустя несколько недель яма заполнится влагой, расстояние от края даст реальное представление о глубине залегания водного пласта:

Требования СНиП прописывают: показатель УГВ меньший УПГ (промерзания грунта) позволяет не учитывать разновидность почвы, расчет ведется только по давлению массы постройки. Здания, возводимые на смешанных почвах, песке, глине, супесях, торфяниках, при заболоченности, требуют заглубления минуя зону промерзания. Обязательно учитывается поправка на паводковое повышение до 1 метра, это типовые расчеты.

Специалисты советуют обращаться за проведением независимых геологических проверок. Близко расположенный водоносный слой разрушителен:

Выбирая место строительства, принимаются во внимание:

Грамотные замеры позволяют избежать в будущем больших проблем, от критического уровня грунтовых вод фундамент можно защититься.

Свайно-винтовое строительство

Свайное основание применяется весьма часто, обходится недорого, держит надежно, иногда являясь единственной возможностью построить дом. Неравномерность нагрузки корректируется ростверками.

Подобная конструкция применялась издревле, первоначально использовали специальные заостренные бревна. Изобретя в начале XIX столетия винтовой способ погружения опор, домостроение активно перешло на него. Механическое оборудование значительно упрощает процесс возведения основания. Конструкции на сваях долговечны на хорошо промерзаемых, пучинистых, обводненных грунтах. Ограничений использования почти нет.
Учитывая значительный уровень грунтовых вод, фундамент может монтироваться в виде свайного поля из винтовых или железобетонных столбов.

Винтовые сваи

Неоспоримыми достоинствами являются:

Другими важными достоинствами выступают:

Достоинства при высоком уровне грунтовых вод фундамента на свайно-винтовой конструкции остаются неизменными, при условии, что выполнен он из материалов хорошего качества, с учетом особенностей местности, разработанных нормативов. Технологические отступления, использование самопальных опорных столбов, нарушения процесса монтажа негативно сказываются в процессе эксплуатации. Все строительные работы стоит доверять специалистам, имеющим безупречную репутацию, многолетний опыт аналогичного монтирования, использующих сваи проверенных производителей.

Минусами винтового базиса считаются:

Существуют несколько типов винтовых свай. Каждый обладает своими особенностями, применяется в различных условиях, зависят от грунта и степени нагруженности. Грамотный выбор обеспечивает большой запас прочности, увеличивает эксплуатационный ресурс дома.

Подробный обзор и советы по выбору помогут вам разобраться в теме более детально:

Железобетонные сваи

Используются при коттеджном, промышленном, многоэтажном строительстве. Основной плюс – способность удерживать большую нагрузку, нежели способен винтовой аналог. Металлическая выдерживает пять тонн, железобетонная – около 60 тонн.

Железобетонные изделия имеют арматурный каркас, залитый бетоном, напоминающий стержни квадратной (круглой) формы, конец которых заострен. Наиболее распространены квадратные, диаметром 200-400 мм, длиной 3-28 метров.

Внутренняя арматура имеет:

Крайне важно соблюдение технологии изготовления, приобретать опоры ж/б типа лучше заводские. Забивая железобетон, создается нагрузка в десятки тонн. Молот копра может повредить изделие, только если прочность не соответствует проектной. Качественный бетон простоит весь срок эксплуатации, погруженный в почву с высоким уровнем грунтовых вод, фундамент при этом останется неизменным.

Большая цена складывается из:

Несмотря на огромные несущие нагрузки, десятикратно превышающие стальные аналоги, сэкономить, уменьшив количество «подпорок» нельзя. Проблемой становится обвязка, которая обязательно должна лежать интервально (2-3 метра). Точки опор, отстоящие далее, вынудят любой материал (сталь, бетон, дерево) прогибаться, деформироваться. Стандартом принято считать двухметровое расстояние.
Забивка железобетонных «бревен» обязательна для всех ключевых зон (углы, пересечения несущих стен). При ширине дома 10 метров точки крепежа фиксируют углы, далее 3-4 вколачиваются через 2-2,5 метра.

Минусами использования являются:

Решение возникающих проблем возможно, оно обходится значительными вложениями.

Этот гайд раскрывает во всех подробностях тему подбора ЖБ свай:

Затевая строительство на сваях лучше доверить компетентной, дающей гарантии качества, строительной организации. Небольшие деньги «бригад одного дня» дают сомнительную экономию, если допущены критические ошибки. Работайте с профессионалами, использующими качественные материалы

Варианты строительства фундамента на глинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод

Что такое пучение грунта и как оно возникает

Схематичное изображение действия сил морозного пучения.

Какие грунты представляют опасность

Классификация оснований приведена в ГОСТ 28622-2012. По таблице 1 этого нормативного документа выделяют пять групп почв в зависимости от степени склонности к появлению пучения:

• не склонные к пучению;
• слабо пучинистые;
• средне пучинистые;
• сильно пучинистые;
• чрезмерно пучинистые.

Главным критерием при разделении является относительная деформация образца для испытаний при морозном пучении. Чтобы понять, какие типы грунтов могут вызвать проблемы, рекомендуется ознакомиться с таблицей.

крупнообломочные и скальные с содержанием заполнителя менее 10 %

Важно! Деление грунтов на пучинистые и непучинистые носит условный характер, т.к. при насыщении водой любой грунт будет пучинистым, потому что при замерзании расширяется именно вода, а не сам грунт. Но разные грунты по разному склонны к накоплению и капиллярному подсосу влаги. Например глина способна подтягивать воду вверх до 2-х метров, поэтому при уровне грунтовых вод (УГВ) ниже подошвы фундамента менее чем 2 м, грунт около фундамента может быть очень влажным.

Песок же подтягивает влагу значительно хуже глины (20-30 см) поэтому его часто используют для подушки и обратной засыпки, но тут таится другая опасность. Если делать подушку и обратную подсыпку в глинистом грунте, то при попадании воды в песок она будет скапливаться в нем как в ванной, т.к. глина медленно пропускает влагу. Вода может попасть в песок либо при плохой отмостке и отсутствии ливневки, либо при внезапном поднятии УГВ весной или осенью. Чтобы этого избежать необходимо делать качественную систему водоотведения – ливневку и дренаж.

Перед строительством потребуется провести геологические исследования и определить тип почвы на участке. Для этого работу выполняют способом отрывки шурфов или ручного бурения в условиях возведения фундамента. Признаки грунтов различных типов приведены в ГОСТ «Грунты. Классификация». При этом также определят водонасыщенность грунта.

Совет! Если нет желания разбираться в расчетах, можно воспользоваться СНиП «Строительная климатология и геофизика», в приложении которого есть карты для определения глубина промерзания. Этот документ на данный момент не действует, но для частного строительства можно пользоваться им в качестве рекомендаций.

Проектирование и устройство фундаментов на пучинистом основании выполняется с учетом пункта 6.8 СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений». При глинистых или пылеватых грунтах необходимо закладывать подошву ниже глубины промерзания или предусматривать дополнительные мероприятия.

Какие типы фундаментов можно использовать

Заглубленные и мелкозаглубленные

При этом для предотвращения появления сил морозного пучения и подтопления конструкций необходимо предусмотреть следующие мероприятия для фундамента:

• Подсыпка. Под подошву ленты или отдельных столбов предусматривают слой сыпучего материала. Он станет дренирующим и разравнивающим элементом. В качестве материала для создания применяют щебень, гравий, крупный или средний песок. Иногда строители в целях экономии предлагают использовать в качестве подсыпки шлак. Этот материал характеризуется низкой стоимостью, но может привести к негативным последствиям: усадки, опасность для здоровья человека. Толщина подсыпки зависит от характеристик грунта, в среднем составляет 30-50 см. . Для ленточного в обязательном порядке потребуется вертикальная обмазка битумом или обработка другими материалами, укладка рулонной изоляции по обрезу фундамента (например рубероида) и отмостка, которая предотвратит попадание дождевой и талой воды.
• Дренаж. Он устраивается по периметру здания на 30-50 см ниже отметки подошвы фундамента. Труба укладывается не дальше, чем на расстоянии 1 метр от конструкции.

При закладке ниже глубины промерзания опорам не потребуется утепление, для мелкозаглубленных оно необходимо. В качестве наиболее оптимального материала для выполнения работ можно назвать экструдированный пенополистирол.

Незаглубленные (плита и лента)

Если УГВ приближен к поверхности, но глубина расположения более 50 см, используют плитные основания и незаглубленные ленточные фундаменты. Важно помнить, что не зарытая в землю лента может устраиваться только для небольших строений и применять ее требуется с крайней осторожностью. Незаглубленные столбчатые опоры использовать нельзя, ввиду их низкой несущей способности.

При этом важно позаботится об утеплении фундамента, поскольку он не защищен от морозов слоем почвы. Для заливки ленточного фундамента можно применять опалубку из пенополистирола. Этот элемент не снимается после заливки и служит теплоизоляцией. Для утепления фундаментных плит используют экструдированный пенополистирол, который от обычного отличается более высокой прочностью.

Для обеспечения надежности можно заменить часть грунта на участке на грунт с достаточными прочностными характеристиками. Если имеющийся на участке грунт неустойчивый, можно сделать подсыпку. При этом сложно рассчитать, какое количество материала потребуется, его добавляют до тех пор, пока основание не станет устойчивым, не вытиснится лишняя влага, а сыпучий материал не перестанет уходить в почву.

Свайные

Одним из вариантов буронабивных свай могут стать элементы по технологии ТИСЭ. Это сваи с уширенной нижней частью (напоминают гвоздь со шляпкой вниз). Уширение предотвратит выдергивание под действием сил морозного пучения и увеличит несущую способность.

Какой бы тип фундаментов не был выбран все необходимые действия при глинистых грунтах и высоком уровне подземных вод нужно сделать одновременно и в полном объеме. Только комплекс этих мероприятий позволит предотвратить повреждение фундамента, заложенного выше глубины промерзания при пучинистой почве.

Читайте также:

  
• Город владимир очистка кровли от снега
  
• Альта профиль фагот дома
  
• Входит ли гараж в общую площадь частного дома
  
• Балки в деревенском доме
  
• Вода из бойлера уходит к соседям