Как сделать свайный фундамент для бани своими руками
Свайный фундамент – достаточно простой в изготовлении и надежный вид основы для бани. На подходящих грунтах он хорош для легких зданий, которыми являются практически все бани (кроме кирпичных). Этот тип оснований популярен, потому что на его устройство уходит меньше всего материалов, времени и сил, и намного меньше денег. Его легко сделать своими руками даже не имея каких-либо особых навыков в строительстве. Но ставить их можно не на всех грунтах. Их не очень любят проектанты, потому что на пучнистых грунтах плохо просчитывается воздействие на сваи горизонтальных сил пучения.
Если вы все-таки решите делать фундамент на сваях, лучше перестрахуйтесь и берите в расчет самые плохие прогнозы. Учитывайте самые пессимистические данные по промерзанию грунтов (бурить нужно ниже глубины промерзания) и нагрузкам. Пробурив отверстия чаще, сделав меньше расстояние между соседними опорами, вы потратите больше денег, но получите стабильное основание. Заложив определенный запас прочности, можно будет надеяться на то, что стоять он будет долго.
Содержание статьи
- 1 На каких грунтах может использоваться
- 2 Конструкция
- 2.1 Виды свай
- 2.2 Расположение
- 2.3 Размеры
- 2.4 С ростверком и без
- 3 Как сделать фундамент на буронабивных сваях
- 3.1 Расчет количества свай
- 3.2 Подготовка скавжин
- 3.3 Опалубка для буронабивных свай
- 3.4 Армирование
- 3.5 Заливка бетона
- 3.6 Финишные работы
- 4 Столбы из кирпичей
На нестабильных, сыпучих, торфяных и болотистых грунтах свайный фундамент — единственно возможны вариант. Он позволяет перенести нагрузку от дома на плотные слои грунта, расположенные ниже
Чаще всего свайный фундамент делают на грунтах, которые не могут обеспечить стабильность здания. Это плывуны, пески, торфяники, нестабильные насыщенные влагой суглинки. В этом случае сваи опускают до уровня расположения плотных слоев грунта. Вся нагрузка от здания передается на эти слои.
Рекомендуют использовать это основание и на грунтах, глубина промерзания которых более 1,5 метров. Устройство ленточного фундамента в этом случае связано с большими объемами земельных работ. Поставить сваи в разы проще и дешевле.
Еще один вариант, когда удобно использовать этот вид основания — участки со сложным рельефом. Иногда выравнивание площадки под дом требует слишком больших затрат. Тогда тоже выручают сваи.
Третий вариант применения свайного фундамента — это слишком плотные, тяжелые в обработке грунты. Копать в них котлован очень сложно и дорого. Пробурить скважины — нужно меньше вил и времени.
КонструкцияВ местах частых подтоплений, на берегах водоемов дома старались приподнять над уровнем земли. Для этого вбивали заостренные на одном конце бревна, которые располагались на каждом углу здания, а также поддерживали стены и перегородки. Это и был свайный фундамент. Использовали для свай твердые породы дерева, которые долго могли сопротивляться воздействию воды. Самая лучшая древесина для этого у лиственницы, ведь от воды она становится только прочнее. На стволах лиственницы уже несколько веков стоят дворцы и дома Венеции.
Сегодня деревянные сваи используются очень редко, хотя получается самый дешевый, но при этом надежный фундамент. Причем, даже там, где лиственница — не редкость.
Виды свайВсего строители различают двенадцать видов свай. Но в малоэтажном строительстве используют только три:
- забивные железобетонные;
- винтовые металлические;
- буронабивные.
Разница между буронабивными и забивными сваями из бетона
Железобетонные колонны редко используют для строительства бани или дачи: необходима техника, которая будет вколачивать их в грунт. Но основание получается прочным.
Винтовые железные сваи хороши тем, что их вкручивать можно даже вручную. Их минус в том, что сталь — отличный проводник тепла. При неутепленном подполе они отбирают тепло, пол под ногами всегда остается холодным.
Если свайный фундамент делают своими руками, то в большинстве случаев опоры делают буронабивными. Хотя он и требует самых больших затрат труда, но позволяет сэкономить на материалах.
РасположениеОпоры обязательно должны стоять в ключевых местах: под углами, в местах соединения с простенками. Между этими узлами потом устанавливают промежуточные сваи. Расстояние выбирается исходя из типа грунтов и планируемых нагрузок, но оно не может быть больше 2 метров. Должны быть опоры по периметру стен, а также под всеми простенками.
Сваи располагаются под углами, в местах отвода простенков, а также в промежутках между этими положениями
РазмерыСамый распространенный диметр свай — 20 см. Меньше делать их нежелательно, так как несушая способность их становится намного меньше. Больше диаметр — больше несущая способность, но также увеличивается площадь, к которой будут прилагаться силы зимнего пучения (на пучнистых грунтах). Есть два варианта определения требуемой глубины свай:
- ниже уровня промерзания на склонных к пучению грунтах,
- до уровня несущего слоя на сыпучих и нестабильных почвах.
Диаметр труб может быть разный
В каждой местности и даже на каждом участке глубина будет своей. Если уровень промерзания определяют по региону, то плотные слои располагаться могут как угодно. При необходимости рядом проводят пробное бурение, ниже достигнутого уровня, чтобы убедиться, что внизу нет полостей и карманов и опора будет надежной.
С ростверком и безВ некоторых случаях сваи между собой связываются в единяE конструкцию при помощи деревянных брусьев или стальной трубы квадратного сечения (иногда — уголка). Эту обвязку называют ростверком, а фундамент — свайно-ростверковым. Эта обвязка нужна если стены будут из блоков, кирпича или каркасными, и совсем не обязательна, если будет сруб.
Сваи могут сверху объединяться бетонной, деревянной или стальной обвязкой. Называется эта обвязка ростверк
Как сделать фундамент на буронабивных сваяхПервым делом нужно на участке разметить периметр будущего здания. Затем очень желательно на всей площади снять верхний слой грунта с растительностью и сделать подсыпку щебнем. Многие этого не делают, в результате под домом растения гниют и распространяют «ароматы». Хуже того, части гнили могут попадать на древесину, а это способствует ее распространению (может, пропитка защитит, но зачем рисковать).
Затем при помощи колышков и шнуров, натянутых между ними, размечают все линии, по которым будут располагаться сваи. При этом нужно следить за вертикальностью выставления разметочных колышков (обычно с помощью отвеса). Еще нужно проверить, чтобы шнурки были натянуты горизонтально (это уже при помощи строительного уровня). Расставив все, перемеряете диагонали всех помещений. Отклонения должны быть минимальными — несколько миллиметров, не больше. Только так можно быть уверенным, что при строительстве все будет как надо.
Начинается все с земельных работ — снятия грунта, потом нужно разметить план дома колышками и шнурами
Расчет количества свайДля закладки фундамента по периметру бурят скважины, в которые потом устанавливают (заливают/забивают) сваи. Количество свай для каждого проекта будет свое. При строительстве и планировании своими руками, исходите из следующих правил:
- Расстояние между сваями не должно быть больше 2 метров.
- Обязательно опоры должны быть под углами здания, а также в местах, где отходят перегородки. Далее между этими узлами располагайте опоры, исходя из того, что расстояние между ними должно быть меньше 2 метров.
Но 2 метра — это для одноэтажной бани из легких материалов. Если вы собираетесь ставить баню в два этажа, опоры необходимо ставить чаще. На расстояние также влияет несущая способность грунтов. Если он плотный, можно поставить реже, если сыпучий или ненадежный (торфы, лесистые почвы) ставьте чаще.
Глубина скважин на пучнистых грунтах высчитывается исходя из глубины промерзания грунта в зимний период: к этому значению нужно добавить 30-50 см. При устройстве свайного фундамента на нестабильных почвах глубина установки опор зависит от глубины залегания плотного слоя, который способен выдержать нагрузку. Опора должна входить в него не менее чем на те же 30-50 см.
Подготовка скавжинВ местах расположения свай делают скважины. При строительстве частных небольших домов/дач и бань делают это с помощью ручных буров. Их диаметр порядка 20-30 см. Выбираете тот, который посчитаете нужным. Рукоятка бура обычно составная, из-за чего можно проделывать с его помощью отверстия до 4-6 метров глубины.
Ручной бур для бурения скважин с лопастями разного диаметра
Буронабивные сваи делают двух конструкций: с расширенной основой (пяткой) и без. Находящаяся внизу «пятка» повышает шансы того, что при пучении здание с места не сдвинется. Потому желательно сделать такое расширение. Для этого есть буры с раскладным ножом. Когда вы доходите до нужной глубины, выпускаете широкий нож, потянув за специальный рычаг.
В пробуренные скважины засыпают несколько ведер щебня и песка, трамбуют (поочередно, сначала щебень, затем песок). Поверх песчаной прослойки бетон с гравийной засыпкой , который будет служить опорой (подошвой или пяткой — кто как говорит).
До того как раствор затвердеет, в него погружают опалубку, в которую затем вставляется армирующий каркас и все это заливается бетоном.
Опалубка для буронабивных свайНе так уж и важно, из какого материала будет каркас, в который будет наливаться бетон. Наиболее распространенный вариант — асбестоцементные трубы (диаметр больше 200 мм).
Это металлические винтовые сваи
Использование асбестоцементной трубы не обязательно, но желательно: они не гниют, имеют достаточную прочность, а их наружная поверхность достаточно гладкая, что позволяет сваям не менять своего положения при вспучивании грунта (т.е. ваша баня не покосится).
Совет: подземную часть асбестоцементной трубы желательно покрыть смазкой (строительной) на минеральной основе. Это не даст трубе примерзнуть к грунту.
Вместо асбестовой трубы можно поставить стальную (мало ли, может у кого-то их много), но они должны быть хорошо прогрунтованы и прокрашены, иначе быстро поржавеют и разрушатся.
Некоторые используют в качестве опалубки пластиковые канализационные трубы подходящего диаметра. Выбор неплохой: они нормально переносят и нахождение в бетоне, и влаги не боятся. Поверхность имеют очень гладкую и скользкую, что не даст возможности горизонтальным силам пучения сдвинуть их с места.
Есть еще один вариант для свай: сделать опалубку из рубероида. Этот материал накручивают в два-три слоя, скрепляют и используют как каркас. Чтобы работать было легче, не пришлось каждый раз мучиться с диаметром трубы, найдите себе лекало. Удобнее наворачивать рубероид на баклажку из-под воды большого литража. Главное — найти подходящий диаметр. Навернув несколько слоев, закрепляете рубероид, а «лекало» вынимаете за ручку и можно делать следующий столб.
Так можно сделать несъемную опалубку для свай из рубероида
Только скреплять рубероид не очень удобно. Раньше использовали проволоку, но ее легко пережать, да и площадь у нее маленькая. Удобнее скотчем. Только он к посыпке липнуть не желает. Помочь беде просто: жесткой щеткой в нужных местах счищаете крошку (если она есть), затем протираете уайт-спиритом. После высыхания липнет скотч отлично.
Можно использовать скользящую опалубку. Для этого из листа железа, пластика, толстого картона или толя формируется труба диаметром не менее 20 см. К верхней части ее приделывают ручки. Опалубку опускают в яму, вставляют арматуру, пространство вокруг нее засыпают песком крупной фракции, его тщательно уплотняют. Внутрь опалубки заливают бетон. Опалубку покачивая, поднимают за ручки вверх сантиметров на 40. Подсыпают снаружи песок, трамбуют его, заливают следующую порцию бетона. Так готовят сваю на всю длину. Это, конечно, очень экономный вариант, но по прочности и надежности он сильно уступает сваям с любой опалубкой. Дело в том, что без ограждающего слоя в почву может уйти (и уходит обычно) цементное молочко. В результате бетон имеет недостаточную прочность.
Армирование
Так выглядит схема армирования буронабивных свай
Для придания сваям большей прочности внутрь вставляют три-четыре прутка арматуры. Диаметр 8-10 мм (можно перестраховаться и взять 12 мм, но это явный перебор). Их связывают между собой более тонкой арматурой и вязальной проволокой, так, чтобы получился каркас. Расстояние между продольными прутками выбирают такое, чтобы все они были от стенки на расстоянии не менее 5 см. (Как вязать арматуру читайте тут).
Заливка бетонаВнутрь трубы устанавливают эту конструкцию. Пространство вокруг трубы засыпают грунтом или щебнем с песком, тщательно его уплотняя и следя за тем, чтобы труба стояла вертикально.
Последний этап в изготовлении буронабивной сваи – заполнение трубы бетоном. Для этого делают обычно цементно-песчаный раствор. Его состав такой: на 1 часть цемента (марки не ниже М300), берут 3 части песка среднезернистого, в сухом виде все это перемешивают. Затем постепенно добавляют воду. Ее количество — чуть меньше 1 части: раствор должен быть, как густая сметана.
Чтобы прочность бетона стала выше, необходимо удалить воздух, который мог попасть в раствор. Для этого берут длинный штырь (прут арматуры), протыкают свежезалитый раствор, затем покачивают прут из стороны в сторону. Делают это на каждой опоре несколько раз. В результате воздух выходит, раствор немного оседает, его нужно добавить до требуемого уровня.
Сразу старайтесь делать сваи одной высоты — работы потом будет меньше. Намного легче убирать/добавлять по чуть-чуть свежего раствора, чем потом сбивать/срезать излишки. Сделав все их одинаковыми, заровняйте поверхность. Шлифовать застывший бетон тоже не самое большое удовольствие.
Обработку раствора в сваях лучше провести с помощью погружного бетонного вибратора. Кроме повышенной прочности он станет еще и морозостойким.
Финишные работыПоверх готовой сваи устанавливают оголовок – лист стали, на который потом можно уложить рубероид. Собственно, все. Свайный фундамент, созданный своими руками готов. К готовым опорам при необходимости, прикрепляют ростверк (брус 200*200 мм или больше, пропитанный антисептиками). Через несколько дней можно начинать возведение стен.
При необходимости верхушки свай связывают ростверком. Он нужен, если строиться будет кирпичная, блочная или каркасная баня
Чтобы крепить ростверк или первый венец сруба было проще, в бетон, до того как он застыл, вставляют шпильки. После схватывания раствора в нужных местах бруса/бревна сверлятся отверстия, и он просто насаживается на эти шпильки. Есть еще один вариант — устанавливаются стальные оголовки с П-образной пластиной. Но такое крепление стоит дороже, а по прочности они не отличаются. Разве что, ставить оголовки регулируемые, чтобы при просадке тех или иных свай можно было разницу корректировать.
Если собрались ростверк делать железным, то в качестве опалубки использовать нужно стальные трубы. В этом случае удобнее будет ставить винтовые сваи, но они стоят дорого, а еще необходимо следить за качеством их изготовления и прокраски. В этом случае лучше брать оцинкованные — они дольше стоят.
Расстояние между готовыми сваями затем заливается бетоном или устанавливаются бетонные/деревянные балки, которые скрепляют между собой. Это делают для того, чтобы под полом не гулял ветер.
Столбы из кирпичейСваи/столбы для фундамента бани можно также сделать из кирпичей или бутового камня, которые связываются между собой при помощи бетонного раствора. Тогда фундамент называется столбчатым. Выбор места расположения и расстояние между опорами аналогичны. Изменяется техника изготовлени — кладут кирпичи на раствор.
Столбчатый фундамент делают по той же технологии. Земляных работ будет больше: придется рыть яму для каждого столба
В углах ставят их квадратного сечения (не менее 38*38 см), промежуточные делают прямоугольными 38*25 см. Чтобы сэкономить на кирпиче (бутовом камне) половину глубины ямы можно заполнить песком крупной фракции. Песок засыпают слоями по 10-15 сантиметров, каждый слой заливают водой и тщательно трамбуют.
Кирпичные сваи/столбы делают выше уровня грунта на 30-40 см. Пространство между ними затем закладывается кирпичом (толщина – кирпич или полкирпича). Эти кирпичные стены нужно заглубить на 25-30 см в грунт. Сваи и стены выравнивают при помощи раствора, покрывают слоем рубероида для обеспечения гидроизоляции.
