Популярность свайных силовых конструкций обусловлена практичностью, экономической целесообразностью, а также широкой областью применения как в жилищном, так и промышленном строительстве.
Некоторые виды свай можно сделать своими руками. Об особенностях самодельных конструктивных элементов, а также о том, как сделать сваи для фундамента своими руками, можно узнать из нижеизложенного материала.
Классификация столбов
Технология возведения свайного фундамента включает в себя различные способы закладки опорных изделий. Все нюансы строительства регламентированы общепринятыми нормами, изложенными в СНиП 2.02.03-85 и СП 24.13330.2011.
По способу монтажа сваи делятся на такие типы:
Буронабивные – бетонные и ж/б опоры, изготавливаемые непосредственно на строительной площадке.
- Буроинъекционные – бетонные конструкции с армированием и без. Технология предполагает подачу раствора в заранее подготовленные шурфы под давлением. При этом бетон заполняет не только скважину, но и пустоты в почве вокруг силового элемента.
- Забивные – заводские изделия, которые погружают в почву за счет ударной силы, создаваемой специальным оборудованием. По материалу изготовления делятся на железобетонные, металлические и деревянные.
- Вдавливаемые – секционные составные элементы, которые погружаются в землю за счет прилагаемого усилия. В отличие от предыдущего типа свай при реализации данной технологии не создаются вибрационные нагрузки на грунт.
- Вкручиваемые – металлические или железобетонные стержни, оснащенные винтовой частью для удобства монтажа и дополнительного уплотнения грунта под опорной площадью основания.
Относительно характера взаимодействия с почвой силовые элементы делятся на такие типы:
- Висячие опоры – опираются на сжимаемые грунты, при этом нагрузка передается через наконечник (30% веса) и боковые поверхности (70% веса).
- Стойки – опираются на твердое основание, передавая вес конструкции через острие на конце или расширенную пяту.
По данному признаку различают следующие виды опор:
- с армированием продольного типа – сваи используют для строительства в грунте средней плотности (суглинок, глина, супесь и т.д.);
- с продольно-поперечным армированием – характеризуются высоким сопротивлением растягивающим и изгибающим силам;
- по технологии с предварительным напряжением – отличаются максимальной плотностью и прочностью материала.
Относительно геометрии сечения опорные элементы классифицируют на виды:
- С круглым сечением: трубчатые изделия Ø400–800мм и оболочки Ø 1–3 м.
- Со сплошным квадратным сечением от 150х150 до 400х400 мм.
- С полым квадратным сечением: внешний Ø от 250х2500 до 400х40 мм0, Ø полости 175–275мм.
- С прямоугольным сечением (200х400, 200х450, 200х500 мм).
По такому признаку опорные элементы классифицируют на виды:
- цельные;
- составные – секции устраиваются в грунте поочередно.
Нижний конец сваи может быть:
- в виде пирамиды – острым концом опара упирается в плотные породы;
- тупой – в большинстве случаев используется для висячих столбов;
- с расширяющейся пятой – применяют при минимальном соприкосновении боковой площади сваи с почвой.
Какие свайные конструкции можно изготовить самостоятельно?
Для частного домостроение рассматривают технологии закладки силовой конструкции без использования сложной спецтехники. В этом случае подходят технологии с устройством буронабивных свай и завинчиванием металлических стержней.
Монтаж буронабивных опор происходит в заранее подготовленных скважинах. При этом силовые элементы могут быть бетонными или усиленными арматурным каркасом.
Срок службы и несущая способность железобетонных конструкций превосходят показатели для бетонных свай на 40–50%. Так, ж/б фундамент способен прослужить до 100 лет и подходит для строительства жилых малоэтажных домов, тогда как бетонные изделия используют для легковесных построек II и III степени ответственности.
В среднем себестоимость одного конструктивного элемента выходит от тысячи рублей при диаметре 200 мм и глубине скважины – 1,5 м. Услуга от застройщика под ключ обойдется собственнику в 2 – 2,5 тыс. рублей.
Несмотря на очевидную экономию в случае строительства своими руками, конструктору понадобятся навыки работы с буром и другой ручной техникой для монтажа. При этом нужно принимать во внимание четкое соблюдение технологии закладки фундамента, в противном случае долговечность конструкции снижается в разы.
Стоимость фундамента будет складываться из расходов на покупку:
- бетона,
- арматуры,
- гидроизоляционного материала,
- песка,
- щебня.
Монтаж винтовых свай – доступная и сравнительно быстрая технология, если речь идет о возведении легковесных построек и каркасных домов. Изготовить сваи с наваренными лопастями можно своими руками, но рассчитать несущую способность и быть уверенным в надежности такой силовой конструкции практически невозможно.
Готовая стальная свая с традиционными размерами (Ø108, длина трубы –1,5м, размер лопасти – 300 мм) в среднем стоит 1500 руб. В свою очередь самодельный стержень обойдется собственнику приблизительно в 500–700 рублей, но нужно учитывать качество стали и надежность сварных швов.
Долговечность покупных винтовых опор – 50–70 лет, а прогнозировать срок службы изделия, своими руками достаточно сложно. Поэтому, когда речь идет о полном изготовлении свайного фундамента своими руками под жилое строение, то используют буронабивную технологию. Если эксплуатационный ресурс и прочность силовой конструкции не имеет значения (возведение беседок, заборов и т.д.), то можно сварить винтовые стержни для фундамента.
Забивные и вдавливаемые сваи изготавливают в заводских условиях. Для этого используют специальные формы, виброустановки и сушильные печи. Исключение составляют деревянные забивные опоры, но для их установки на участке привлекается спецтехника. Они уступают остальным конструктивным элементам по сроку службы, прочности и грузоподъемности.
Производители утверждают, что сваи, пропитанные специальными составом для защиты от влаги и возгорания, способны прослужить до 70 лет. Цена будет зависеть от себестоимости пиломатериалов в регионе.
Инструкция по изготовлению
Правила изготовления свая своими руками.
Для закладки буронабивных опорных элементов понадобится заблаговременно рассчитать потребность в несущей способности основания. Формулы для вычислений, а также рекомендации по выбору строительных материалов подробно описаны в указанных ранее СНиП и СП.
Полученные данные позволят определить необходимые размеры:
- диаметр шурфа,
- глубину скважины,
- а также потребность в армировании и устройстве песчаной подушки.
Материалы и оборудование, которые понадобятся для строительства:
- бетон М200–М300;
- песок средней фракции;
- листовой рубероид;
- арматура класса А3 (по необходимости);
- молоток, лопата, болгарка;
- сварочный аппарат;
- снабжение водой и электричеством.
Ключевые технологические этапы полномасштабного строительства:
- Уборка участка от строительного и другого мусора.
- Разметка поля по плану, обозначение мест для будущих опор.
- Бурение скважин на определенную глубину.
- Устройство на дне шурфа утрамбованной песчаной подушки высотой от 20 см.
- Закладка обсадной трубы из рубероида, который также будет выполнять функцию гидроизоляционного слоя.
- Монтаж армирующего каркаса и его устройство в скважине.
- Подготовка раствора и заливка в шурфы.
- После затвердевания бетона обрезка опорных элементов на одном уровне по горизонтали, оставляя выступы арматуры.
Для конструкций с небольшой несущей способностью и не пучинистых грунтов упускают шаги с армированием и устройством песчаной насыпи под опорной площадью. На этом изготовление буронабивных свай считают законченным.
Буронабивные сваи своими руками, видео-инструкция:
Чтобы сделать винтовые сваи свои руками, конструктору понадобятся такие материалы:
- стальная труба нужного сечения и толщины стенки;
- листовой металл (не тоньше 5–6 мм);
- болгарка, сварочный аппарат;
- гидроизоляционный материал.
Этапы изготовления:
- Нарезка труб нужной длины.
- Изготовление наконечника литым или сварным способом.
- Вырезание лопастей, придание винтовой части нужной конфигурации.
- Приваривание спирали к трубе.
- Проделывание технологических отверстий на верхнем конце трубы.
- Зачистка сварных швов.
- Покрытие металла слоем гидроизоляционного материала.
Готовые изделия можно сразу использовать в строительстве, но достоверно рассчитать несущую способность таких силовых элементов невозможно.
Как сделать винтовые сваи своими руками, видео-инструкция:
Деревянные забивные столбы изготавливают только из твердых пород древесины, при этом диаметр столба должен быть не меньше 180 мм. Заготовки очищают от сучьев и веток, а концу придают заостренную форму, чтобы изделие проще преодолевало сопротивление грунта.
Острую часть накрывают листовым материалом, чтобы защитить сваю от повреждений при забивании. На верхнюю часть опоры надевают стальное кольцо для предотвращения растрескивания древесины от ударов молотом.
Все, что необходимо знать об устройстве и возведении свайного фундамента, найдете здесь.
Заключение
Чтобы сэкономить на строительстве фундамента, некоторые собственники принимают решение изготовить сваи своими руками. При этом полностью удовлетворить требованиям по технологии и не допустить ошибок можно только при монтаже буронабивных опорных элементов.
Остальные методы производства самодельных свай не дают гарантий относительной несущей способности силовой конструкции.
