Сваи как фундамент минусы

Сваи как фундамент имеют свои недостатки, среди которых можно выделить сложность установки и высокие затраты на материалы и работы. Особенно в условиях сложного грунта процесс их забивки или бурения может потребовать значительных усилий и времени, что увеличивает общую стоимость строительства.

Кроме того, сваи могут быть подвержены воздействию коррозии и другим негативным факторам, если не соблюдать должный уровень защиты. Это может привести к ухудшению надежности фундамента со временем, что в конечном итоге скажется на долговечности всего здания.

Минусы винтового фундамента. Минусы свайного фундамента

Статья расскажет об основных минусах винтового фундамента, минусах свайного фундамента, а также о способах устранения недостатков.

У любой строительной технологии есть достоинства и недостатки. Но если при проектировании и строительстве грамотно учесть сильные/слабые стороны возводимой конструкции, можно не только избежать

проблем, но добиться максимальных показателей эффективности, увеличения срока службы и пр.
Минусы свайно-винтового фундамента.
Оценка надежности винтовых свай

Возможно несоответствие срока службы конструкции требованиям ГОСТ 27751 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».

Только подобрав толщину стенки ствола и лопасти, марку стали в соответствии с указанными данными, определив порядок действий для снижения коррозии (водоотведение, использование цинковых анодов и т.д.) можно обеспечить нормативный срок службы фундаментный конструкции и всего сооружения.

Возможен «уход в срыв» однолопастных дезаксиальных винтовых свай при нормируемых осадках, если диаметр их ствола менее 159 мм.

При расчете свайно-винтовых фундаментов используются формулы, заложенные в СП 24.13330 «Свайные фундаменты». Эти формулы разработаны еще в 60-х годах 20 века и базируются на упрощенных моделях взаимодействия (например, модель Мариупольского для анкеров), а потому не учитывают многие особенности совместной работы свай и грунтов.

Поэтому при расчете несущей способности винтового основания необходимо учитывать результаты полевых испытаний грунтов, выполненных в соответствии с ГОСТ 5686 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями».

Может потребоваться бетонирование основания колонны или проведение работ по созданию жесткого сопряжения для однолопастных свай малых диаметров (57-76 мм).

Из-за недостаточности диаметра ствола эти разновидности не обеспечивают должное сопротивление горизонтальным нагрузкам без проведения дополнительных мероприятий.

Чтобы отказаться от бетонирования основания колонны или создания жесткого сопряжения, достаточно использовать элемент сопротивления боковым нагрузкам (ЭСБН).

Возможно нарушение структуры грунта при погружении винтовых свай и последующее снижение его несущей способности.

Такие ситуации возникают, когда в расчетах учитывается только диаметр лопасти, но не ее конфигурация.

Конфигурация лопасти винтовой сваи, подобранная под конкретные грунтовые условия, позволяет свести к минимуму нарушения структуры грунта при погружении, что обеспечивает надлежащее восприятие проектных нагрузок.

Сваи с двумя и более лопастями могут уступать в восприятии, к примеру, горизонтальных нагрузок даже однолопастным дезаксиальным конструкциям.

Причина подобного явления – в неправильном (часто просто бездумном) расположении второй и последующих лопастей на стволе.

Неравномерное распределение запаса прочности по фундаментам объектов ИЖС, из-за которого снижается уровень их надежности и сокращается срок службы.

Причина – неучет различных величин нагрузок, воздействующих на фундаменты даже простых сооружений (под ответственными узлами, под несущими стенами, под ненесущими стенами, под лагами пола).

Чтобы этого избежать, под каждый тип нагрузки нужно использовать определенную модификацию свай (подробнее).

Таким образом, все минусы свайно-винтового фундамента по большому счету связаны с игнорированием его особенностей и сильных сторон.

Плюсы свайно-винтового фундамента

В большинстве случаев не подвержен воздействию сил морозного пучения, что отличает его от иных типов фундаментных конструкций, особенно с применением забивных свай.
Может использоваться на заболоченных участках, на территориях с высоким уровнем грунтовых вод без потерь в сроке службы. Чтобы это стало возможным, нужно провести в пятне застройки измерения степени коррозионной агрессивности грунтов и использовать полученные данные при расчете толщины стенки ствола и лопасти, диаметра ствола, выборе марки стали.
Можно возвести быстро (сокращение времени строительства на 15-30 % относительно бетонного фундамента).
Обходится не менее чем на 30 % дешевле бетонного основания, выполненного в соответствии с требованиями СП 63.13330 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения» (подробнее в статье).
Позволяет полностью отказаться от любых земляных работ, в том числе по выравниванию участка в случае наличия перепада высот.
Позволяет выполнять работы по погружению даже в условиях стесненной застройки или близости подземных коммуникаций, так как при погружении не возникают вибрации.

Не нуждается в отстаивании, наборе прочности. Сразу готов к восприятию нагрузок, предусмотренных проектом.
Можно построить в любое время года.
Можно использовать повторно, что имеет принципиальное значение при строительстве временных сооружений.
Ремонтопригоден, чего не скажешь о забивных сваях и некоторых других типах оснований.
Можно устанавливать без привлечения специальной техники, конечно, если речь идет о модификациях малых длин и диаметров.
Позволяет монтировать инженерные коммуникации одновременно с работами по установке. Трубы проходят между сваями (на определенном расстоянии) и не связаны с ростверком, поэтому не перемещаются вместе со зданием вниз, как это происходит в случае устройства бетонного фундамента. В результате удается избежать уменьшения уклона или возникновения контруклонов, а также нарушения герметичности в стыках.

Дом на сваях: плюсы и минусы свайного фундамента

Основой любого строения является фундамент. Именно он определяет долговечность всего дома, увеличивает его прочность и надежность, способствует комфортному и безопасному проживанию. Выбор фундаментного основания выполняется еще перед началом строительных работ.

При этом учитывается множество факторов, среди которых особенности и назначение будущего строения, тип грунта и имеющийся бюджет. Наиболее распространенным на сегодняшний день фундаментом считается свайный. Для частных домов очень часто выбирают именно сваи из-за их доступности, универсальности и долговечности. Разберем подробно, что представляет собой дом на сваях, какие плюсы и минусы имеет свайный фундамент и на какие виды подразделяется.

Фундамент на сваях: определение

Свайный фундамент представляет собой конструкцию из нескольких столбчатых элементов, которые вбиваются или ввинчиваются в грунт на определенную глубину. На поверхности все они соединены между собой ростверком для создания единой опорной системы. Основное назначение данного типа основания состоит в распределении нагрузки, идущей от всего сооружения, на плотные и устойчивые подземные пласты. Это позволяет использовать его на сложных почвах и в условиях высокой влажности.

Свайные опоры могут быть выполнены из металла или железобетона, редко бывают деревянными. Выбор свай выполняется на начальном этапе строительства после выполнения инженерных изысканий и определения особенностей грунта. В отличие от других типов оснований для свайного не требуется рыть котлован, выравнивать землю, укладывать гидроизоляцию и проводить другие дополнительные работы. Именно поэтому дом на сваях имеет немало положительных отзывов, распространен в промышленном и частном строительстве.

Применение свайного фундамента

Слабые и подвижные грунты. Если участок расположен на болотистой местности, насыпном грунте или других подвижных почвах, фундамент на сваях, имеющий как плюсы, так и минусы, поможет достичь стабильных слоев.
Высокий уровень грунтовых вод (УГВ). Когда вода поднимается близко к земле, классический фундамент может быть подвержен подтоплениям. Свайное основание решает эту проблему, так как располагается выше УГВ.
Участки с уклоном. На наклонных участках свайный фундамент позволяет выровнять основу строения, установив опоры разной высоты на требуемую глубину.
Требуется минимальное вмешательство в ландшафт. Если важно сохранить природный ландшафт или минимизировать земляные работы, например на заповедной территории, фундамент на сваях является оптимальным решением.
Быстрое строительство легких домов. Свайный фундамент часто используют для каркасных домов, небольших деревянных построек или садовых домиков, где нагрузка на основание не слишком велика.

Строители рекомендуют использование свай в местности, где на дом оказывается регулярное воздействие горизонтально направленных сил, сильного ветра, цунами. С их помощью возможно получить устойчивое основание, способное противостоять любым горизонтальным нагрузкам.

Дом на сваях: преимущества и недостатки

Свайный фундамент имеет немало преимуществ:

Простота и скорость возведения. Фундаментное основание на сваях не требует выкапывания котлована. Установка свайных опор выполняется достаточно быстро, особенно при использовании винтовых конструкций.
Применение практически на любых грунтах. Свайный фундамент подходит для слабых, подвижных и влажных грунтов. Сваи можно заглубить до плотного слоя, что предотвращает проседание и неравномерное распределение нагрузки.
Минимальные земляные работы. Поскольку сваи погружаются в грунт точечно, объем земляных работ минимален. Это особенно важно в условиях близости к воде или при высоком УГВ.
Независимость от погодных условий. Забивные и винтовые свайные опоры возможно устанавливать при любой температуре, благодаря чему значительно расширяется строительный сезон.
Экономичность. В отличие от монолитных фундаментов, свайный обходится дешевле, так как требует меньше стройматериалов. Благодаря тому, что сваи при установке достигают плотных слоев, они особенно выгодны для слабых грунтов.
Продолжительная эксплуатация. Использование качественных свайных конструкций и соблюдение правил установки при строительстве увеличивает срок службы дома на сваях.

Немалым плюсом использования свайного основания является монтаж в стесненных обстоятельствах. При плотной застройке и отсутствии подъездных путей опоры можно установить вручную путем вкручивания или же использовать буронабивные конструкции.

Несмотря на большое количество плюсов свайный фундамент имеет недостатки. Среди них:

Проведение расчетов и исследований. Для правильной установки свай нужен тщательный анализ грунта и проектирование, так как неправильная длина или количество опор может привести к проседанию здания.
Невозможность устройства подвала. Большим минусом свайного фундамента является отсутствие возможности сделать подвал. В этом случае потребуется сооружение отдельного подземного помещения, что значительно увеличит стоимость строительства.
Использование тяжелой техники. Монтаж некоторых типов свайных опор требует привлечения квалифицированных строителей и применения специализированного оборудования.
Плохая теплоизоляция. При использовании свай подпольное пространство остается открытым и может продуваться. Понадобится выполнить качественную теплоизоляцию пола первого этажа.
Ограниченная несущая способность. Для тяжелых зданий некоторые виды свай могут быть недостаточно прочными, поэтому их чаще применяют для легких деревянных или каркасных домов.

При выборе опорной конструкции важно помнить, что металлические винтовые сваи подвержены коррозии, особенно в агрессивных грунтах, что может снижать срок службы фундамента. Для предотвращения разрушения опор и увеличения срока, сколько простоит дом на сваях, требуется использовать защитные покрытия или качественные нержавеющие материалы, из-за чего стоимость значительно увеличится.

Виды свайных фундаментов

Свайные опоры широко используются на слабых грунтах, в условиях глубокого промерзания или для обеспечения высокой несущей способности на сложных участках. Среди них наиболее распространены забивные, буронабивные и винтовые сваи. Каждый вид свайного фундамента для дома имеет свои плюсы, минусы и особенности применения.

Забивные сваи

Наиболее устойчивая опорная конструкция, которая состоит из железобетонных элементов. Опоры вбиваются в землю с помощью специальной техники, вибропогружателя или молота. Подходят для объектов с высоким уровнем нагрузки и применяются в условиях, когда требуется достижение плотных, несущих слоев грунта на большой глубине.

Плюсы забивных свай:

Высокая несущая способность. Сваи могут выдерживать большие нагрузки и подходят для строительства многоэтажных домов.
Скорость установки. При их использовании не требуются дополнительные мероприятия по заливке или формовке, их можно быстро погружать в грунт.
Контроль качества. На строительный участок поступают уже готовые забивные сваи, которые изготавливаются на ж/б заводах.

Из минусов можно выделить зависимость от геологии участка, а также использование тяжелой техники. Следует понимать, что процесс забивки создает вибрации и шум, что может повредить находящиеся поблизости здания и затруднить строительство на густонаселенной территории.

Буронабивные сваи

Представляют собой железобетонные опорные конструкции, которые изготавливаются непосредственно на стройплощадке. При строительстве дома на ЖБ сваях, имеющих плюсы и минусы, бурятся скважины, куда заливается бетон. Для укрепления используются арматурные каркасы, а скважина может укрепляться обсадными трубами для предотвращения осыпания грунта.

Плюсы буронабивных свай:

Отсутствие вибраций и шума. Поскольку нет процесса забивки, этот тип фундамента подходит для строительства в густонаселенных районах.
Универсальное использование. Буронабивные сваи можно устанавливать на любом грунте и любой глубине, при этом их длина и диаметр могут варьироваться.
Хорошая устойчивость и надежность. Каркас внутри сваи увеличивает прочность и устойчивость к изгибающим нагрузкам, что особенно важно при слабых грунтах.

К минусам использования буронабивных свайных опор можно отнести продолжительность установки, процесс включает в себя бурение, армирование и заливку бетона. Так как сваи изготавливаются на месте, требуется более тщательный контроль за процессом заливки бетонной смеси, чтобы избежать пустот или осыпания грунта в скважине.

Винтовые сваи

Наиболее распространенный вариант фундаментного основания, который состоит из металлических труб с лопастями. Опоры внешне схожи с большими саморезами и вкручиваются в грунт, подобно винту. В зависимости от диаметра сваи и размера лопастей они могут выдерживать довольно высокие нагрузки. Очень часто их используют для легких конструкций и временных сооружений.

Плюсы винтовых свай:

Быстрота установки. Свайные опоры не требуют бурения и могут быть установлены в считанные часы, что значительно сокращает сроки строительства.
Минимальное воздействие на грунт. Вкручивание не вызывает вибраций и шума, поэтому сваи можно устанавливать рядом с существующими зданиями.
Подходят для сезонных и временных конструкций. Сваи можно извлечь из грунта и использовать повторно, что делает их удобными для временных строений.

Среди минусов свайного фундамента подверженность коррозионным процессам, а также ограниченная несущая способность, он не применим для массивных строений. Для увеличения срока службы потребуется проведения дополнительных мероприятий по защите от ржавчины.

Сравнение основных характеристик свайных оснований

Несущая способность. Бетонные опоры имеют гораздо большую несущую способность, чем винтовые.
Скорость установки. По сравнению с забивными, монтаж винтовых свай выполняется намного быстрее.
Устойчивость в грунте. Металлические винтовые опоры способны шататься в слабом грунте. Забивные сваи лишены этого и отличаются устойчивостью.
Период эксплуатации. Железобетонные сваи, в отличие от металлических, не подвержены коррозии и имеют более длительный срок службы.

Выбор типа свайного фундамента зависит от требований к несущей способности, условий участка и бюджета. Забивные сваи подходят для высоконагружаемых объектов, но требуют наличия тяжелой техники и могут вызвать вибрации. Буронабивные универсальны и устойчивы, но сложны и требуют тщательного контроля качества. Винтовые более доступные и подходят для легких построек и временных конструкций на слабых грунтах.

Винтовые сваи: плюсы и минусы

Хороший фундамент – это, прежде всего, уверенность, что дом будет стоять долго и радовать несколько поколений его владельцев. В последние годы основания построек на винтовых сваях завоевывают все больше доверия благодаря высокой скорости монтажа и экономичности. Они подходят для всех типов построек, возводимых на любых грунтах. Экономичность и эффективность свайно-винтового фундамента тем сильнее ощущается, чем сложнее условия грунта. Бывают случаи, когда такой технологии невозможно найти альтернативу – например, если строение возводится на ценном природном ландшафте, который нельзя нарушать.

Но, как и у любого решения, у свайно-винтового фундамента есть недостатки и подводные камни, иногда возникающие в процессе монтажа. Давайте рассмотрим подробнее плюсы и минусы винтовых фундаментов, чтобы понять, насколько оправданным будет такой выбор применительно к разным условиям строительства.

Винтовой фундамент: плюсов больше чем минусов

Степень прочности у такой конструкции сравним с прочностью железобетонных блоков или ленточных фундаментов, но при этом свайно-винтовые опоры обходятся значительно дешевле, не требуют проведения тяжелых земляных работ и уборки строительного мусора. Кроме того:

технология установки «подошвы на винтах» дает возможность проводить монтаж в кратчайшие сроки – 1-2 дня силами всего 3-4 рабочих;
для строительства такого основания не нужна тяжела техника и подъездные пути;
возможно строительство на сложных рельефах, в лесу без вырубки деревьев, в болотистой местности и даже прямо в воде;
возможность монтажа свай на слабых почвах и при высоком уровне грунтовых вод;
высокая несущая способность: при ввинчивании сваи грунт сохраняет естественную структуру, иногда даже уплотняется;
возможность достроить к уже имеющимся зданиям пристройки или построить новое сооружение на архитектурно-сложившейся территории;
лопасти винтов распределяют нагрузки по большой площади, давая дополнительное сопротивление морозному пучению грунта;
не требуется ждать, пока фундамент устоится (винтовые сваи почти не дают усадки);
долговечность конструкции – не менее 120 лет при правильном расчете, качественных сваях с надежной защитой от коррозии и грамотной установке;
возможность проводить работы при любой погоде, зимой и летом;
возможность проводить монтаж поблизости от инженерных коммуникаций.

При таких неоспоримых и многочисленных достоинствах, есть ли недостатки у свайно-винтового фундамента? Конечно, эта технология не исключение, как и любая другая.

Фундамент на винтовых сваях: минусы тоже есть

Покупая сваи, крайне важно не ошибиться с выбором производителя, поскольку главный недостаток винтового фундамента – это материал, из которого изготовлены сваи: металл. Чтобы погруженные в землю сваи не подверглись коррозии уже через несколько лет, обязательно обратите внимание на такие характеристики:

стальная труба при диаметре 108 мм должна иметь толщину стенки от 4 мм и более;
на стволе сваи не должно быть сварных швов;
лопасти должны быть правильной формы: при диаметре сваи в 108 мм и толщине 5 мм диаметр лопасти должен быть не меньше 300 мм;
шов, соединяющий сваю и лопасть, должен быть качественным;
проверьте наличие пескоструйной обработки, которая обязательно должна производиться перед нанесением антикоррозионного покрытия (небольшие предприятия-производители часто этим пренебрегают);
чтобы не столкнуться напрямую с минусами фундаментов на винтовых сваях, перед закупкой определитесь с тем, какого типа изделия вам необходимы: сварные, литые или комбинированные.

Важные технические моменты

Литые – это сваи, наконечники для которых льют по газифицированным высокоточным моделям. С ними можно не опасаться, что лопасть поломается при вкручивании в почву.

Комбинированные – состоящие из 2 частей: конуса и лопасти. Такие сваи могут выдержать нагрузку до 50 т.

Сварные – сваи, при производстве которых используется плазменная резка. На заостренный конец сваи приваривают лопасти. Учитывая то, что лопасть может повредиться во время монтажа фундамента на сваях в местах сварки, желательно не использовать их на грунтах, изобилующих крупными камнями или прослойками известняка. В этом случае монтаж целесообразнее произвести с использованием спецоборудования.

Рассматривая плюсы и минусы винтовых фундаментов, нельзя умолчать о том, что обустройство подвала под свайным основанием, в частности, его утепление, влетит застройщику в большую копеечку, которая просто «съест» всю экономию от обустройства такого фундамента, сравняв его по цене с ленточным.

Винтовые сваи: плюсы и минусы технологии монтажа

Есть момент, который нужно учитывать, говоря о плюсах и минусах винтовых свай: без предварительной геологической разведки участка такой фундамент выстраивать очень опасно. С одной стороны, лопасти способствуют быстрому погружению в грунт, врезаясь в него по спирали, а с другой — натыкаясь на плотные участки, оказывают значительное сопротивление вращению.

Если не произвести геологоразведку местности, можно столкнуться с ситуацией самопроизвольной усадки. Под плотным грунтом, в который упирается свая, может оказаться непрочная основа. Прослойка твердого грунта бывает достаточно тонкой, и тогда свая проваливается.

Есть 2 способа решения этой проблемы:

Геологоразведка

Геологоразведка — инженерно-геологическое изыскание, осуществляемое на месте будущего строительства бригадой инженеров со спецоборудованием. Включает в себя также сопутствующий анализ и ряд аналитических выкладок. Способ надежный, информативный, но дорогостоящий (требует бурения нескольких скважин, забора грунта и его дальнейшего исследования в лаборатории). Стоимость стартует с 30 тыс. руб. Понятно, что такой способ подходит только при строительстве крупных объектов т позволить себе его может лишь застройщик.

Пробное завинчивание сваи

Берется свая диаметром 89 мм и лопастью до 300 мм, завинчивается до упора (при необходимости наращивают дополнительный ствол). Для получения точных данных пробу делают в нескольких местах. Однако, этот способ не дает доскональной информации о размерах несущего слоя, поэтому применяется в только в местах, где грунтовая обстановка уже известна. Как правило, в местах плотной жилой застройки эта проблема не возникает, поскольку состав и качество грунта в этих местностях уже неоднократно тестировались (например, в Московской или Ленинградской области).

Недостатки свайного фундамента: что нужно знать