Глубина погружения сваи зависит от типа грунта. Стабильные, компактные почвы обычно требуют свай длиной не более 2,5 м. Если почва на участке нестабильна, сваи должны быть достаточно длинными, чтобы дойти до самого плотного слоя почвы.
Что лучше выбрать — забивные или винтовые сваи?
Популярность забивных свай объясняется их экономичностью, относительной простотой установки и широким спектром применения.
Когда свайный фундамент необходимо построить быстро, есть выбор между забивными и болтовыми фундаментами.
Что лучше — забивные или винтовые сваи? Чтобы сделать правильный выбор, необходимо знать характеристики этих конструкций.
Забивные: преимущества, недостатки, сфера применения
Фундамент с забивными сваями — это монументальная конструкция, способная выдерживать большие нагрузки. Отличительная особенность этой технологии заключается в том, что стержни погружаются в грунт с ударной силой.
В качестве опор обычно выбирают железобетонные столбы квадратного или круглого сечения. Нижняя часть столба заостряется, чтобы свае было легче преодолевать сопротивление грунта.
Преимущества кованой технологии:
- повышенная несущая способность;
- большой срок службы от 100 лет;
- прочность и устойчивость;
- простота монтажа;
- высокая скорость строительства – от одного дня;
- ремонтопригодность;
- возможность повторного использования;
- подходит для сложного рельефа и большинства типов грунта, кроме скалистого;
- ж/б изделия не подвержены коррозии.
- необходимость аренды сваебойного оборудования;
- большой вес ж/б изделий;
- трудности при возведении свай на одном уровне;
- невозможность устройства гидроизоляции для фундамента;
- необходимость организации места для подъезда спецтехники.
Сфера применения:
- Строительство малоэтажных и многоэтажных жилых домов.
- Возведение промышленных сооружений.
- Строительство эстакад, мостов, путепроводов.
- Конструирование различных гидротехнических, а также инженерных сооружений, в том числе водозаборных пирсов, причалов и т.д.
Кованые сваи часто используются для укрепления грунтовых масс при строительстве транспортных магистралей и в проблемных зонах, где ожидаются оползни и обвалы.
Описание типов свай
Давайте сначала ознакомимся с определением каждого типа свай.
О винтовых сваях
Винтовые сваи представляют собой полые стальные трубы с острым концом, к которому приварена лопасть. При установке они заполняются изнутри цементно-песчаной смесью, которая предотвращает внутреннюю коррозию, и закрываются крышкой. Для защиты от внешних воздействий на них наносится антикоррозийное покрытие. Обычно это эпоксидное или оцинкованное покрытие. В последнее время на рынке появились производители, использующие двойную защиту от коррозии. Подробнее об этом читайте ниже.
О железобетонных сваях
Железобетонные сваи представляют собой бетонные стержни с арматурным каркасом. Сваи с сечением 150х150 мм или 200х200 мм используются при строительстве частных домов. При выборе железобетонных свай обращайте внимание на качество бетона, из которого они отлиты, и его класс морозостойкости. От этих свойств зависит прочность и долговечность фундамента.
Перейдем к технологическому сравнению. Возьмем винтовые сваи Стандарт-1 от завода ККЗМ, винтовые сваи серии HelixZINC от HelixPRO и железобетонные сваи от производителя Монтажвай.РФ. Какие аспекты нас интересуют? Во-первых, рациональное соотношение затрат на планируемое строительство, во-вторых, простота и возможность монтажа на строительной площадке, в-третьих, цена комплектующих, рабочей силы и доставки.
Первое, что необходимо отметить, это то, что и винтовые сваи, и чугунные можно устанавливать во всех типах деревянных домов (с черепицей, балками, брусом, бревнами), бань, гаражей, беседок, хозяйственных построек и т.д. Главное — понять соотношение цены и качества. Если вы хотите построить дом в качестве постоянного или сезонного жилья и условия в данной местности хорошие, то цена имеет решающее значение. Обратите внимание, что железобетонные сваи обладают большей несущей способностью по сравнению с винтовыми. Тем не менее, уклон у них одинаковый, а это значит, что на количестве сэкономить не получится.
Думать наперед … Если вы планируете строительство бани, гаража или небольшого дома, то экономичнее использовать винтовые сваи. Теперь вопрос: какие именно? Большинство выглядят одинаково, как и черное покрытие сверху (если это не оцинкованные столбы). Но покрытие, как говорится, не одно и то же. Сегодня цена составляет от 70 до 700 рублей за литр. Как вы понимаете, не все, что черное, еще и защищает металл от ржавчины. Мы не случайно узнали о предложении завода ККЗМ: «Стандарт-1» — это недорогой вариант свай с более-менее качественным защитным покрытием. Производитель следит за соблюдением технологии, не использует б/у металлопрокат и покупает антикоррозийное покрытие, хорошо зарекомендовавшее себя в течение многих лет. Такие сваи при правильном монтаже могут эксплуатироваться более 80 лет. Главное — правильно выбрать размер. Как правило, для строительства выбирают сваи диаметром 108 мм. Расчет для вашего конкретного дома может сделать отдел планирования.
Для двухвинтовых свай HelixZINC с антикоррозийной защитой следует отметить, что эти опоры имеют увеличенный срок службы. Производитель указал срок службы 120 лет. Суть технологии заключается в том, что сваи покрываются горячим цинком и эпоксидным покрытием. А почему? Во время установки верхний слой покрытия может быть поврежден камнями в земле. Трещины и царапины — первые места, где возникает коррозия, и это имеет разрушительные последствия для всего фундамента. Барьерный слой защищает от преждевременного повреждения металла. Конечно, оцинкованные сваи отличаются по стоимости от обычных свай. Но когда речь идет о строительстве семейного гнезда, разница покажется несущественной. Но для более простых конструкций обычные сваи подходят как нельзя лучше.
Если речь идет о строительстве большого деревянного дома с множеством комнат, лучше выбрать железобетонные сваи. В зависимости от сечения свая может нести нагрузку от 9 до 60 тонн, в то время как болтовая свая имеет несущую способность до 10 тонн в зависимости от диаметра.
Виды свай по типу воздействия на грунт
Сваи делятся на два типа в зависимости от того, как они воздействуют на грунт или как они функционируют:
- опорные, или сваи-стойки. При погружении в грунт опираются на устойчивую почву. Подходят для тех районов, где под неустойчивым грунтом на небольшой глубине расположена плотная устойчивая почва;
- висячие сваи. Передают нагрузку на почву через силу трения о боковые стенки почвы. Такие сваи устанавливаются в местах с высоким уровнем грунтовых вод.
Виды свай по форме сечения
В зависимости от формы поперечного сечения сваи бывают:
- квадратные и прямоугольные. Часто такими выпускаются ЖБ сваи. Это наиболее востребованный вариант в большинстве строительных отраслей. Такие сваи рекомендуется применять, когда строительство идет на мягких почвах, они используются при реконструкции и усилении существующего фундамента;
- круглые сваи, или сваи-оболочки отличаются открытой нижней частью, поэтому при монтаже заполняются грунтом, что увеличивает их несущую способность. Такие сваи нашли применение в сейсмически активных областях;
- полые квадратные и круглые сваи. Такими выпускают металлические сваи, а также некоторые железобетонные. Последние используются при сооружении малоэтажных объектов.
Трудоемкость монтажа
Если к основному дому необходимо пристроить дополнительные помещения, то нет лучшей альтернативы, чем вкручивание винтовых свай:
- Они могут проходить максимально близко к стоящему объекту и не навредят его целостности.
- Их ставят около заборов, зданий, на них опираются балки крыльца, пристроек, основания печей.
- Специальным ручным приспособлением можно закручивать на расстоянии 20 см от соседних конструкций.
С бетонными сваями дело обстоит иначе. С ними работают негабаритные машины, которые физически не могут подъехать вплотную к предполагаемому месту установки. Следующий нюанс — вбивать такие элементы вблизи домов нельзя, особенно вблизи старых построек из бетонных блоков, пемзы. Это может привести к появлению трещин в несущих стенах и повреждению внутренней и внешней облицовки.
Эти аргументы еще раз иллюстрируют преимущества стальных винтовых свай.
Несущая нагрузка
В этой области железобетонные сваи работают лучше всего по следующим причинам:
- прочности структуры материала,
- заостренному наконечнику торца,
- боковым поверхностям.
Стальная винтовая свая в шпильке также несет, конечно, большую нагрузку, но в 2-3 раза меньшую, чем ее бетонный аналог. Эта важная характеристика гораздо лучше у управляемых свай.
Винтовые сваи
Стальной винт представляет собой полую трубу с шипом на одном конце, на поверхности которого находится лопасть винта. На верхнем конце имеются выступы, облегчающие вращение сваи на грунте. Свая вращается в земле как винт, уплотняя почву вокруг себя. Когда свая достигает плотного слоя, она становится максимально устойчивой, выдерживая вертикальные и горизонтальные нагрузки. Для укрепления фундамента наконечники свай соединяются стержнем предварительного напряжения.
Преимущества
При принятии решения о том, каким должен быть фундамент дома — на винтовых или железобетонных сваях, необходимо учитывать несколько факторов.
- стальные столбы — недорогой вариант основания под деревянные строения из бруса или бревна;
- их пригодность универсальна — подходят глинистые, песчаные, обводненные типы грунта, неровный рельеф;
- срок эксплуатации зависит от типа защитного покрытия, но даже стандартная эпоксидная грунтовка позволяет им служить до 100 лет;
- скорость монтажа несравнима ни с одной технологией (1-3-5 дней в зависимости от количества), в среднем для установки 1 столба нужно не более 30 минут при использовании мини-экскаватора;
- работы могут проводиться при любой температуре, для установки на малых и средних объектах потребуется не более 2 рабочих.
Свайно-винтовые фундаменты при необходимости можно быстро демонтировать и перенести на другое место. Такие конструкции выгодны не только для частных застройщиков, но и для владельцев коммерческой недвижимости.
Недостатки
Недостатков у винтовых свай всего 2:
- опоры не подходят для скалистых или каменистых видов грунта (или с большими вкраплениями камней), хотя при правильных расчетах в некоторых случаях могут использоваться шприцевидные столбы;
- сроки эксплуатации снижаются при нарушении процесса производства, снижении качества антикоррозийного покрытия.
Чтобы компенсировать недостатки, стоит обращаться только к проверенным производителям, ведь они не только подберут оптимальный вариант без переплаты, но и гарантируют соответствие продукции всем заявленным свойствам.
Сфера применения
Грузоподъемность винтовых свай зависит от их параметров и составляет от 1 (Ø 57 мм) до 15 тонн (Ø 325 мм). Это позволяет использовать винтовые сваи для строительства объектов любой сложности и веса:
- дома из бруса, бревна, каркасно-щитовые, модульные здания;
- хозяйственные постройки, гаражи, навесы, беседки;
- лестницы, террасы, ограждения, причалы;
- дорожные знаки, рекламные щиты, опоры ЛЭП;
- ангары, теплицы, склады, производственные цеха.
Металлические сваи являются отличным решением при необходимости укрепления склонов, восстановления старых фундаментов и полной замены фундаментов.
Забивные сваи
Типичная железобетонная свая представляет собой металлическую каркасную конструкцию, которая заливается в опалубку цементным раствором. Тело такой сваи может быть круглым или квадратным (последнее используется чаще), с заостренным концом на одном конце сваи. Наиболее распространенные размеры — 3000-4000 мм в длину и 150×150 или 200×200 мм в сечении. Железобетонные сваи устанавливаются путем их забивания в грунт с помощью специального оборудования. Поэтому ближайшие здания должны находиться на расстоянии не менее 15 м от места строительства.
Преимущества
Основные преимущества этих свай заключаются в следующем,
- высокая несущая способность (до 40 т на штуку);
- усиленное сопротивление поперечным и продольным нагрузкам, которое возможно благодаря металлическому каркасу;
- влагостойкость, степень которой зависит от качества и количества использованных присадок.
Такие сваи выбирают, когда хотят строить на устойчивых почвах, когда хотят иметь дополнительную безопасность, для объектов с большой массой.
Недостатки
Если задаться вопросом, какие сваи лучше, то можно привести несколько аргументов против железобетонных свай:
- в сравнении с винтовыми основаниями цена выше минимум на 50%;
- ЖБИ даже при минимальных размерах имеют большой вес, поэтому для перевозки и установки всегда нужна спецтехника;
- при монтаже уровень шума превышает допустимые нормы, поэтому рабочее время для спальных районов, коттеджных или дачных поселков ограничено;
- время установки в несколько раз больше, чем у винтовых, в некоторых случаях даже делаются перерывы для снятия напряжения с грунта;
- в отличие от винтовых, ж/б столбы не пригодны для использования на обводненных или песчаных грунтах.
Железобетонные сваи требуют много места, как для доступа техники, так и для забивки свай.
Сфера применения
Применение железобетонных свай обусловлено их высокой несущей способностью. По этой причине их часто выбирают для строительства фундаментов высотных зданий, тяжелых эстакад и мостов, а также крупных промышленных предприятий.
