Свайный фундамент частного дома

Существующие типы фундаментов для дома

Основными видами фундамента для постройки дома являются:

  • Ленточный фундамент
  • Столбчатый фундамент
  • Плитный фундамент
  • Свайный и свайно-винтовой фундамент

Ленточный фундамент — много лет массово используется при строительстве. Такой фундамент укладывается в виде ленты. Несложная реализация, использование в качестве стен подвалов и полуподвалов — положительные свойства ленточного фундамента. Минусы — высокие затраты материалов и труда при возведении фундамента глубокого заложения.

Столбчатый фундамент — только для легких зданий. Представляет собой столбы, погруженные на рассчитанную глубину. Столбы связываются рандбалкой, принимающей на себя нагрузку расположенных на ней стен.

Минусы фундамента — невозможность строить на местности с перепадами высот, а также на грунтах, где возможно пучение. При обустройстве подвала необходимо достраивать стены между столбами. Плюс столбчатого фундамента — низкая себестоимость.
Плитный фундамент
— это армированная железобетонная плита, уложенная на специально подготовленную «подушку». Подушка делается из песка, бетона, ее функция — выравнивание поверхности. Затем укладывается слой гидроизоляции. После размещения арматуры, закачивают бетонный раствор. Плюс — высокая способность к нагрузкам, возможность возведения на пучинистых, глиняных, влажных почвах. Долговечность и простота монтажа.

Минус — высокая стоимость материалов и работ.

Свайный фундамент — применяется при необходимости высоких нагрузок на грунт. Также используют сваи для прохождения рыхлых, песчаных, водонасыщенных грунтов для опоры фундамента на твердые слои на глубине. Можно возводить такой фундамент и на твердых почвах — это уменьшает стоимость земляных работ. Конструктивно фундамент состоит из свай, погруженных в землю разными способами. К таким способам относятся:

  • Забивной, когда сваи забивают с помощью специальной техники. Этот метод применяется, если рядом нет других зданий, чтобы не нанести разрушения их конструкциям.
  • Набивной — в пробуренную в земле скважину закачивается бетонный раствор
  • Способ вдавливания — специальная сваевдавливающая установка, создавая усилие гидронасосами, перемещает сваи в землю. При этом вокруг сваи происходит уплотнение грунта и повышается ее способность нести нагрузки.

Подвидом свайного фундамента есть свайно-винтовой фундамент. При этом сваи имеют лопасти в форме винта. При вращении сваи — она вкручивается в землю. Обеспечивает высокую нагрузочную способность на разных видах грунтов.

Особенности выбора типа фундамента. Виды грунтов и их характеристики

Различают основные два класса грунтов:
1. Скальные — грунты с прочными внутриструктурными связями, имеют высокую прочность.
2. Нескальные грунты — не имеют прочных связей, раздробленные и распределенные частицы в составе. В свою очередь делятся на:

  • Крупнообломочные — грунты служат хорошим основанием при наличии под ними твердых слоев.
  • Песчаные — замер величины гранул в составе грунта определяет допустимые нагрузки при строительстве.
  • Пылевато-глинистые — бывают просадочные и набухающие грунты. Просадочные — при смачивании дают сильную усадку. Набухающие — при смачивании увеличиваются в объеме, при высыхании — уменьшаются в объеме.
  • Глинистые грунты — подразделяются на глину (глинистых частиц более 30%), суглинки (глинистых частиц от 10 до 30%), супеси (от 3 до 10% глинистых частиц). Способность нести нагрузку определяется влажностью. В сухом виде нагрузка может быть высокой.
  • Лёссовидные — глинистые грунты с содержанием пылевидных частиц более 50 %. При увлажнении дают сильную усадку и относятся к просадочным грунтам.
  • Плывуны — при увлажнении переходят в вязкое, текучее состояние и сильно подвижны.
  • Биогенные грунты — с большим процентом органики. Это торфяники, грунты илистого содержания. Они требуют специальных мер для сооружения основания.
  • Почвы — грунты с плодородным слоем на поверхности. Требуют дополнительных мер при строительстве.
  • Насыпные и намывные грунты — их свойства индивидуальны, в зависимости от состава и так далее

Особенности свайного фундамента под частный дом. Инструменты для строительства свайного фундамента

При выборе строительства буронабивного свайного фундамента понадобится бур. В зависимости от диаметра и длины свай, бур может быть ручным электрическим, базе автомобиля, трактора. Для заполнения скважин бетонным раствором понадобится рубероид и стальной прут. Из рубероида делается цилиндрическая форма для пробуренной скважины. Из стального прута собирается армировочная конструкция для сваи.

Разметка земли под свайный фундамент

Правильная разметка под сваи позволяет равномерно распределить нагрузку на весь фундамент.
Начинается разметка, как и для ленточного фундамента, определением углов наружного контура будущей постройки. Затем проверяются диагонали и прямые углы разметки. Аналогично делают для внутреннего контура. После этого определяют положение свай. Расстояние между ними от 1,5 до 2,5 метров в зависимости от веса возводимых конструкций. Положение каждой опоры обозначают четырьмя кольями и шпагатом по периметру. В получившихся квадратах и будет производиться бурение.

Расчет несущей способности буронабивного свайного фундамента

Расчет несущей способности буронабивного свайного фундамента выполняется по формуле:
P = 0,7*Rн*F+0,8*U*fin*li, здесь обозначены:
P — несущая способность сваи;
0,7- коэффициент однородности грунта;
Rн — норма сопротивления грунта под нижним концом сваи (по таблицам типа и характеристик грунта);
F — площадь опоры сваи, м2;
0,8- коэффициент условий работы
U — периметр сваи, м;
fin – норма сопротивления грунта боковой поверхности сваи, т/м2 (по таблицам);
li — высота несущего слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м.
Для ростверка — горизонтальной несущей балки, есть также своя методика расчета

Преимущества свайного фундамента

Преимущества свайного фундамента для частного дома можно сформулировать такими пунктами:

  • Небольшие трудозатраты на земляные работы
  • Универсальность применения в разных типах грунтов
  • Невысокая потребность в технике и специальном инструменте
  • Высокая прочность
  • Долговечность
  • Высокая скорость возведения