Як поставити палі під будинок своїми руками. Влаштування та зведення пальового фундаменту своїми руками. Тип антикорозійного покриття

Щоб будь-яка будівля, незалежно від призначення, була надійною та довговічною, її зводять на міцній основі. Сьогодні в будівництві широко використовується безліч різноманітних типів фундаментів, і одним з них є пальтово-гвинтовий. Саме такий варіант конструкції основи під будівництво викликає найбільшу кількість питань. Тому цю публікацію присвятимо питанню: фундамент на гвинтових палях мінуси та плюси, загальний огляд його пристрою, можливості та доцільність зведення. Такі аспекти цікавлять багатьох власників ділянок, які зайняті першими «прикидками» майбутнього будівництва свого будинку.

Перш ніж сформулювати всі переваги та недоліки подібної конструкції, напевно, слід розглянути деякі нюанси, які впливають на міцність і довговічність пальового фундаменту.

Чи можна використовувати пальовий фундамент для будівництва житлового будинку? Треба сказати, що зустрічаються деякі будівельники, які категорично не радять цього робити, віддаючи перевагу стрічковій, стовпчастій або плитній основі під будинок. Такі фахівці вважають, що палі більше підходять для господарських будівель або легких дачних будиночків.

Однак, потрібно нагадати, що існують цілі міста, будинки яких встановлені виключно на палях, і стоять вони не одне десятиліття. Практика використання таких фундаментів довела, що вони можуть служити надійною основою навіть для масивних будинків.

Звичайно ж, навряд чи буде розумно в умовах нашого клімату нагромаджувати двоповерховий кам'яний особняк на пальовий фундамент, хоч і це, напевно, не є зовсім неможливою справою. І все ж у приватному будівництві зазвичай його вибирають для дерев'яних або покритих легким покрівельним матеріалом.

У деяких випадках пальові фундаменти є і взагалі єдиною можливістю звести на ділянці будинок, наприклад, якщо будівництво намічається на ділянці сильно пересіченої або постійно заливається місцевості.

На користь застосування подібної конструкції говорить і те, що такі варіанти фундаментів застосовувалися в будівництві з давніх-давен, тільки раніше як паль використовувалися спеціально підготовлені для цієї мети колоди. Спочатку палі просто забивали в ґрунт, і лише на початку XIX століття був винайдений гвинтовий спосіб встановлення.

Гвинтові опори спочатку використовувалися для облаштування причалів, але потім сфера їх застосування стала розширюватися. Так, наприклад, саме гвинтові палі були застосовані як фундамент при будівництві маяка, який зведено у Великій Британії на нестабільному ґрунті Темзи.

З початку XX століття будівництво на пальових фундаментах набуло «друге дихання». Цьому сприяла поява нової техніки для точного та глибокого вбивання паль, що значно прискорювало роботу з будівництва підстав для подальшого будівництва будівель. У 50-х роках почалося активне використання механічного обладнання для вкручування паль, що дало ще один поштовх такій сфері будівництва, як промислового, так і індивідуального.

Дуже широко цей спосіб облаштування фундаментів став застосовуватися у військовому будівництві, оскільки шляхом комплексних досліджень було доведено, що такі конструкції надійні, довговічні та підходять для застосування на багаторічномерзлих, пучинистих та обводнених ґрунтах – одним словом, обмежень щодо їх використання практично не існує.

Першою вітчизняною науковою розробкою, офіційно прийнятою як стандарт для будівельних робіт, стала підготовлена ​​в 1955 році на основі багаторічних експериментів праця – ТУВС-55 («Технічні вказівки з проектування та влаштування фундаментів, опор мостів на гвинтових палях»). Багато його положень перетекли й у сучасні будівельні норми та правила.

Переваги та недоліки пальових конструкцій

Технологія будівництва будинків на гвинтових палях у наш час використовується по всьому світу і має велику кількість позитивних сторін.

До явних перевагампальових гвинтових фундаментів можна віднести такі моменти:

  • Конструкція може бути зведена на ґрунтах практично будь-якого типу в різних кліматичних регіонах, у тому числі в болотистій місцевості та регіонах з вічною мерзлотою.
  • На облаштування цього не надає значного впливу рівень розташування грунтових вод.
  • Гвинтовий фундамент добре підходить для будівництва будинку на території зі складним рельєфом.
  • Гвинтові палі можуть бути встановлені в будь-який час року, оскільки погодні умови не вплинуть на якість і міцність конструкції, що створюється – на глибині занурення гвинтових наконечників температура грунту завжди стабільна.

  • Палево-гвинтові фундаменти не схильні до морозного пучення при промерзанні грунту.
  • Монтажні роботи здійснюються у мінімально короткий термін. Наприклад, при вдалому збігу всіх обставин – хороша прохідність ґрунту, злагоджена бригада майстрів тощо, пальове поле під середніх розмірів будинок може бути підготовлене буквально за день, особливо якщо застосовується спеціальна техніка. При цьому гвинтові палі можуть бути використані для проведення їх обв'язування та зведення стін відразу після встановлення, тобто вони не вимагають часу для схоплювання, дозрівання, набору міцності, як будь-які залізобетонні конструкції. Жоден з інших типів фундаменту навіть близько не стоїть до таких показників швидкості зведення.

  • Палі можуть бути загвинчені на майданчику, відведеному під будівництво будинку, і самостійно, із залученням кількох помічників, тобто без використання спеціальної техніки. Цей фактор особливо важливий у тому випадку, якщо в районі будівництва немає можливості замовити подібні послуги, або власник майбутнього будинку просто обмежений у коштах.

  • Для облаштування пальово-гвинтового фундаменту не доведеться рити котлован і облаштовувати опалубку, а це означає, що на майданчику не буде завалів обраного ґрунту, якого також доведеться позбавлятися, вивозячи його за межі ділянки, і що також вимагає додаткових матеріальних витрат. Крім того, під цей фундамент не доведеться проводити роботи з вирівнювання будівельного майданчика.
  • Палево-гвинтова основа не тягне капілярно вологу з ґрунту, тому стіни та підлоги будинку будуть сухими.
  • Є повна можливість проводити проектування та монтаж різних інженерних комунікацій одночасно із встановленням елементів фундаменту або після його зведення.
  • При правильному виборіякісних паль та надійній їх установці забезпечується довговічність основи, яка оцінюється багатьма десятками років.

  • Добре утепливши фундамент по всьому периметру, можна отримати тепле підпілля, а значить, що підлога в будинку також буде теплою, тому що не стане вихолоджуватися від ґрунту. Крім того, у ряді випадків є можливість облаштувати під будинком таку собі подобу «господарського поверху» без проведення масштабних земляних робіт.
  • Конструкція фундаменту з укручених паль обійдеться на 30÷40% дешевше, ніж бетонна основа. Враховуючи ту обставину, що зведення фундаменту завжди відноситься до розряду найбільш витратних етапів будівництва будинку, економія коштів може виявитися досить великою.

Все вище перелічені переваги фундаменту на гвинтових палях мають лише ті конструкції, які зведені з дотриманням усіх розроблених нормативів, з якісних матеріалів та з обов'язковим врахуванням усіх особливостей місцевості.

Але у випадках відступу від технологій, при використанні кустарно виготовлених паль, при інших порушеннях процесу зведення, можуть проявитися і загостритися властиві вапняно-гвинтовому фундаменту недоліки.

Отже, до « мінусам» Палево-гвинтовий фундамент відносять наступні моменти, які слід брати до уваги при складанні проекту та в ході будівельних робіт:

  • Незалежним від розрахунків та монтажних робіт недоліком такого фундаменту можна назвати підвищену складністьабо навіть неможливість його зведення на сильно кам'янистих та скелястих ґрунтах.

  • Надмірне навантаження на гвинтові палі може призвести до послаблення несучої можливості всього фундаменту, а як результат – до деформації пояса обв'язування та руйнування стін.
  • Необхідне обов'язкове облаштування систем ефективного водовідведення від встановлених паль, що веде до додаткових витрат. Однак, зливова та дренажна каналізація рекомендована для встановлення навколо фундаментів будь-якого типу.
  • Не можна повністю виключити вплив корозії на матеріал паль. Якісні вироби, безумовно, отримують у процесі виробництва необхідний захист – покриття шаром цинку та полімерних матеріалів. Тим не менш, іноді підвищена хімічна агресивність ґрунтів робить свою «чорну справу». Не рекомендується створення пальово-гвинтових фундаментів в безпосередній близькості від електрифікованих залізниць, вишок стільникового зв'язку, шахт і кар'єрів, що розробляються, великих підстанцій або високовольтних ліній електропередач. На таких ділянках висока ймовірність появи підземних блукаючих струмів, що різко активізують процеси корозії металу. І вже цілком має бути виключено використання паль фундаменту для створення контуру заземлення будинку.

  • Несучі можливості пропонованих у продажу гвинтових паль – не безмежні. Втім, до малоповерхового приватного будівництва це має дуже опосередковане відношення - великих навантажень, що перевищують характеристики правильно підібраних паль, не очікується.
  • Як не намагайся, але повноцінного підвалу йди цокольного поверху з використанням пальового фундаменту при приватному будівництві отримати не вдасться.
  • При будівництві прибудов до будинку можливі певні труднощі з загвинчуванням паль у точках, розташованих близько до стін старої будівлі. Втім, це зазвичай вирішується використанням спеціальної техніки.
  • Не до недоліків, а, скоріше, до своєрідних витрат можна віднести і те, що будівництво пальтово-гвинтового фундаменту вимагатиме від господарів-замовників постійного контролю за роботою запрошеної бригади. На жаль, доводиться констатувати, що на цій ниві трудиться чимало «горе-фахівців», а то й відвертих «кулярів», які намагаються тим чи іншим шляхом отримати вигоду з порушення технології монтажу паль. Так, для забезпечення якісного захисту від корозії порожнину палі за технологією потрібно заливати доверху бетоном. Непоодинокі випадки, коли запрошені працівники ігнорують цей етап, відразу після вкручування наварюючи оголовки.

Відомі приклади, коли бригади «шабашників», працюючи без контролю з боку замовника, не вкручували палі на повну розрахункову глибину – і перевірити це після підрізування труб, наварювання оголовків та обв'язування – практично неможливо. А таке порушення незмінно спричинить швидку деформацію створеної основи з усіма наслідками.

І, безперечно, необхідно гнати зі своєї ділянки будівництва працівників, якщо помічено, що підганяючи палі за висотою, вони обертають їх у напрямку, протилежному вкручування. Таку опору можна відразу вважати забракованою, оскільки розрахунковою здатністю, що несе, вона вже володіти не зможе.

Висновок – запрошувати бригаду тільки з організації, що має бездоганну репутацію за якістю робіт, або ж не упускати жодного етапу будівництва з поля зору, контролювати кожну дію, що належить за технологією. Ну а якщо є бажання та впевненість у власних силах – проводити встановлення паль самостійно.

Як видно, недоліки також досить серйозні. І щоб уникнути їх або звести до можливого мінімуму, необхідно правильно вибирати палі, а будівництво фундаменту виконувати на підставі здійснених розрахунків, що включають оцінку майбутніх навантажень та визначення несучої здатності опор.

Типи гвинтових паль

Гвинтові палі поділяються на кілька типів, які мають власні особливості, що складаються з сукупності конструктивних та технологічних характеристик. Кожен із типів виробів призначається для застосування в різних умовах, які залежать від особливостей ґрунту та передбачуваного навантаження на основу. Причому необхідно враховувати і той фактор, що іноді різні типи паль застосовуються навіть при зведенні одного об'єкта, тому що в різних зонах будова може давати неоднорідне навантаження на фундамент. Використання різних типів паль забезпечить запас міцності основи та збільшить експлуатаційний ресурс будівлі.

Гвинтові палі поділяються за такими параметрами: за основним призначенням, за діаметром труби, розміром лопатей та їх кількістю, за типом наконечників, за навантаженнями (несучою здатністю), що сприймаються, за маркою і товщиною сталі, а також за типом антикорозійного покриття.

Ці параметри потрібно розглянути докладніше, щоб знати, які вироби підійдуть під будівництво будинку на ділянці з конкретними типами грунту.

Різновиди паль по галузі застосування

На ілюстрації нижче показано чотири основні типи, які різко відрізняються навіть візуально.

а– широколопатеві палі з однією лопатею, розміщеною на наконечнику в нижній частині труби. Найпоширеніший у приватному будівництві тип, що дозволяє будувати фундаменти на більшості різновидів ґрунтів. Зазвичай застосовується для легких господарських будівель та одноповерхових будинків з дерева або каркасних панелей. Втім, при правильному виборі діаметрі лопатей та кількості паль на таких фундаментах зводять будинки та з газосилікатних блоків.

б- палі з підвищеною несучою здатністю, стійкістю до усадки і впливу, що висмикує. Характерна відмінність – наявність двох лопат, рознесених по висоті палі. Підходять для фундаментів двоповерхових будинків. У самостійному приватному будівництві застосовуються нечасто, тому що вручну, без використання спецтехніки, вкрутити таку палю в ґрунт – практично неможливо.

в– вузькопастові палі з вираженим конічним «гвинтом» – використовуються для будівництва фундаментів на кам'янистих ґрунтах.

г- Спеціальні палі, призначені для створення фундаментів в умовах вічної мерзлоти. Вимагають застосування спеціальної технології вкручування, тому в практиці самостійного будівництва – не використовуються.

З усіх перелічених типів, як видно, найчастіше для самостійного будівництва застосовується перший, тому в ході подальшого викладу більшою мірою увага буде приділена саме йому

Типорозміри гвинтових паль для фундаменту

Залежно від складу ґрунту та навантажень на конструкцію, необхідно вибрати правильний діаметр стовбура палі, який може варіювати від 57 до 133 мм. Разом з діаметром труби змінюється і діаметр лопатей, і чим він вищий – тим більша здатність опори, що несе.

У таблиці нижче представлені основні типорозміри широколопатевих паль зі звареним наконечником (вони зазвичай виступають під найменуванням СВС – паля гвинтова зварна)

Ілюстраціяосновні характеристики та сфера застосування паліОрієнтовна ціна виробу довжиною 2500 мм + надбавка за кожні 500 мм додатково. Ціна штатного оголовка палі
СВС-57. Діаметр труби – 57 мм, лопаті – 150 мм.
Такі вироби мають не видатну несучу здатність - допустиме навантаження на опору всього до 800 кг.
Це обумовлює і досить вузьку область використання - полегшені огорожі, що не стають перешкодою вітру, тобто з сітки-рабиці або штакетника, що рідко розташований.
Зазвичай для таких цілей купуються 4-метрові палі, виходячи з двометрового занурення в ґрунт і двох метрів – на висоту огорожі.
1300 руб. + 100 руб.
Оголовок ОВС-57/200/200 - 260 руб.
СВС-76. Діаметр труби – 76 мм, лопаті – 200 мм.
Несуча здатність палі – до 3000 кг.
Типова сфера застосування - будівництво вітронепроникних огорож, тобто з парусністю (наприклад, з часто розташованого дерев'яного або металевого штакетника, плоского шиферу, металевого профнастилу, полікарбонату та інших подібних матеріалів).
Найчастіше застосовується довжина 4000 мм з тієї ж причини, що була вказана вище.
1450 руб. + 100 руб.
Оголовок ОВС-76/200/200 - 300 руб. / Шт.
СВС-89. Діаметр труби – 89 мм, лопаті – 250 мм.
Несуча здатність, залежно від ґрунту, може сягати 4÷5 тонн.
Специфіка застосування – зведення фундаментів під допоміжні господарські споруди, легкі каркасні гаражі, садові альтанки, інші споруди такого типу та призначення.
Часто використовуються при добудові веранди до житлового будинку.
Можуть застосовуватися і для створення додаткових опор, які потрібні, наприклад, при встановленні важкого котельного обладнання або при кладці в будинку печі або каміна.
1500 руб. + 150 руб.
Оголовок ОВС-89/200/200 - 300 руб. / Шт.
СВС-108. Діаметр труби – 108 мм, лопаті – 300 мм.
Несуча здатність оцінюється в 5 – 9 тонн.
Широко застосовуються у сфері будівництва житлових заміських будинків не важкої конструкції – каркасних або з бруса, для зрубів з колод.
Довели свою ефективність у тому числі на складних ґрунтах – заболочених чи торф'яних.
1700 руб. + 250 руб.
Оголовок ОВС-108/200/200 - 300 руб. / Шт.
СВС-133. Діаметр труби – 133 мм, лопаті – 350 мм.
Найміцніші опори з числа застосовуваних в індивідуальному будівництві. Закладений потенціал несучої здатності сягає 14 тонн.
Подібні опори застосовуються для створення палів під будівництво будинків з досить важких стінових матеріалів - газосилікатних блоків або навіть цегляної кладки.
При відповідній несучій здатності грунту нерідко використовується обв'язування паль монолітним залізобетонним ростверком, а також заливка бетонної підлоги першого поверху.
2250 руб. + 350 руб.
Оголовок ОВС-133/300/300 - 350 руб.

Кількість лопатей

Гвинтові палі можуть мати одну лопату, як було показано в таблиці вище або кілька. Відповідно, їх і називають одно- та багатолопатевими.

Однолопатеві палі застосовують для облаштування фундаментів на місцевості з ґрунтами, що мають високу несучу здатність. Однак, використовуючи цей тип виробів, особливо зі звареними наконечниками, потрібно бути готовим до того, що вони можуть піти в зрив, досягнувши критичного навантаження. При цьому опори втрачають свою несучу здатність, що негативно позначиться на цілості обв'язки фундаменту.

Багатолопатеві вироби застосовуються для облаштування фундаментів на різних грунтах, у тому числі і слабких. Вони мають високу здатність, що несе, і стійкі до великих навантажень різних видів — вдавлюючих, горизонтальних або висмикують.

Більша кількість лопатей на стовбурі палі дозволяє використовувати виріб з меншим діаметром труби, що має достатню товщину стінок. Висока ефективність подібних паль досягається оптимальним розташуванням лопатей на їхньому стовбурі. Відстань між лопатями, крок та кут їхнього нахилу розраховується індивідуально, з урахуванням розташування шарів ґрунту та його складу на конкретному будівельному майданчику. Робота з такими опорами, безумовно, потребує кваліфікованого підходу.

Типи наконечників

Наконечники гвинтових паль поділяються на зварені та литі.

Вироби з литими наконечниками, безумовно, більш надійні, тому що практично не схильні до деформації при проходці через грунт, на відміну від зварного типу. Палі з литими наконечниками можуть бути використані для установки в багаторічномерзлі, особливо щільні ґрунти, а також техногенні або тверді природні включення. Цей тип наконечника не деформується, навіть натикаючись на перешкоду, і здатний її зруйнувати.

Зварні наконечники використовуються в більш слабких ґрунтах, проте їхня міцність безпосередньо залежить від марки та товщини сталі, а також якості виготовлення. Їхня єдина перевага в порівнянні з литими – це набагато доступніша вартість.

Товщина та марка металу

Гвинтові палі можуть бути виготовлені з труб з різною товщиною стінок. Вони поділяються на:

- Тонкостінні, виготовлені з труби товщиною стінок до 3,5 мм;

- Середньої товщини - від 3,5 до 6 мм;

- товстостінні палі - 6 і більше міліметрів.

Вибір паль за цим критерієм безпосередньо залежатиме від складу ґрунту на ділянці їх установки, а також від передбачуваного навантаження. Цей параметр паль визначається при складанні проекту, і вибір робиться відповідно до даних, отриманих під час проведення досліджень корозійної активності ґрунтових шарів.

За цими ж даними вибирається і товщина металу для лопат палі, але при цьому потрібно пам'ятати, що якщо лопаті виконані зі сталі товщиною до 5 мм, придатні тільки для легких будівель. Якщо ж зводиться велика масивна споруда, то товщина лопат не повинна бути меншою, ніж 6 мм.

На підставі проведених досліджень ґрунту вибирається і марка сталі виробів:

- при слабкій хімічній агресивності ґрунту може використовуватися сталь Ст3;

- Середня агресивність передбачає використання виробів зі сталі Ст20;

- при сильній агресивності ґрунту, підійдуть палі зі сталі 09Г2С і 30ХМА.

Тип антикорозійного покриття

У зв'язку з тим, що палі будуть перебувати в агресивному для металу вологому середовищі ґрунту, рекомендовано купувати вироби з нанесеним на них у заводських умовах захисним покриттям. Крім цього, дуже важливо зберегти покриття в цілості при вкручуванні паль, так як воно оберігає не тільки саму трубу, що знаходиться в грунті, але і її верх, а також ділянку, розташовану на межі підземної та надземної частини палі.

Сьогодні виробники наносять на гвинтові палі різні захисні склади - це може бути холодне або гаряче цинкування, поліуретанове, епоксидне або полімерне покриття – кожне має свої характеристики. За проведеними випробуваннями різних покриттів було зроблено висновки, що найбільшу ефективність у захисті металу показав метод холодного цинкування, поліуретанове та епоксидне покриття, а також емалі та ґрунти, що наносяться по іржі без попередньої підготовки поверхні, у той час як гаряче цинкування та звичайне полімерне покриття не відрізняються високою міцністю.

Якщо палі купуються без захисного покриття, його необхідно нанести самостійно, причому для підземної і надземної частини можуть бути використані різні матеріали. Але не забувайте, що всі серйозні виробники обов'язково передбачають антикорозійний захист своїх виробів. Отже, якщо палі є «голим металом», то з дуже високою часткою ймовірності можна стверджувати, що вони – кустарного виробництва. Ну а якщо так, то хто може гарантувати відповідність та інших експлуатаційних показників?

До речі, це дуже серйозна проблема: дрібних кустарних виробництв гвинтових паль – чимало, і найчастіше там можна говорити не лише про недотримання стандартів, а й про відсутність виразних технічних умов. Купувати вироби абсолютно незрозумілого виробника, тим самим «закладаючи бомбу уповільненої дії» під свій фундамент – навряд чи розумно, навіть за супер-привабливою ціною.

Принципи розрахунку та проектування пальово-гвинтового фундаменту

Якщо користувач читає цю статтю, тобто хоче дізнатися про переваги і недоліки пальово-гвинтового фундаменту, то, швидше за все, він «прикидає» його до своєї майбутньої споруди. А це означає, що йому буде цікаво дізнатися, хоча б загалом, як проводиться розрахунок такої підстави, і далі звідси – на що йому доведеться орієнтуватися при подальшому плануванні будівництва. Надаємо йому таку можливість.

Щоб при експлуатації пальово-гвинтового фундаменту не виявлялося характерних недоліків, його потрібно правильно розрахувати та спланувати, враховуючи всі нюанси, про які йшлося вище. Проектування будь-якого – це завдання для кваліфікованих спеціалістів. Але попередні «прикидки» для будівництва будинку можна провести і самостійно. Крім того, запропонований алгоритм цілком підійде для будівництва підсобних господарських споруд чи інших легких споруд.

Оцінка несучої здатності палі

Насамперед необхідно оцінити несучу здатність гвинтової палі на конкретній ділянці під будівництво. Як видно з таблиці вище, розкид значень навіть для виробу одного типу дуже великий (наприклад, для СВС-108 - від 5 до 9 тонн). Це, звичайно, не підхід до справи – необхідно оперувати точнішими значеннями. Тим більше, що в ряді випадків, залежно від специфіки ґрунтів, показники допустимого навантаження можуть виходити за межі зазначеного діапазону в ту чи іншу сторону.

Будь-який тип ґрунту характеризується своїм показником опору навантаженню, тобто по суті – несучою здатністю. Саме від цього і «танцюють» далі при розрахунку допустимого навантаження на гвинтову опору.

Нижче розміщений калькулятор, який допоможе обчислити несучу здатність паль найбільш поширеного модельного ряду СВС, про який йшлося вище. У програму розрахунку вже внесені необхідні дані щодо опору ґрунтів на середній глибині розташування гвинтової частини палі (близько 2,5 м), і по «геометрії» різних моделей паль.

І найскладніше у цьому питанні, мабуть, це правильно «продіагностувати» ґрунт на ділянці забудови. Від цього, до речі, залежатиме і поправний коефіцієнт, який закладає експлуатаційний запас міцності опори.

  • Найточніший спосіб – це проведення геологічних розвідувальних робіт: буріння фахівцями свердловини та точна оцінка всіх шарів ґрунту. Спосіб – без недоліків, дає дуже точну картину, тому поправочний коефіцієнт – мінімальний, лише 1,2. Втім, недолік все ж таки є, і полягає він у надмірно високій вартості подібних послуг, що в принципі і визначає не дуже велику популярність такого підходу.

  • Другий варіант, що також вимагає залучення фахівців, але вже не пов'язаний із надто високими фінансовими витратами – це вкручування дослідної (еталонної) палі. Полягає він у тому, що на ділянці під забудову в ґрунт вкручується паля, і в процесі її проходу через шари ведеться моніторинг моменту, що крутить, прикладається до неї. Це дає досить об'єктивну картину несучих здібностей ґрунтів. Щоправда, поправочний коефіцієнт при цьому вже вищий – 1,25.
  • Нарешті, якщо є впевненість у своїх знаннях та вміннях, можна просто викопати глибокий шурф або пробурити свердловину на глибину передбачуваного розташування лопатей гвинтових паль. Ну а далі – взяти з цієї глибини пробу ґрунту, класифікувати його за характерними ознаками і, користуючись таблицями, яких у надлишку в інтернеті, дізнатися про розрахункове значення його несучої здатності. Впораєтеся? При цьому про велику точність оцінки, безумовно, вже не йдеться, що позначається на різкому зростанні поправочного коефіцієнта — до 1,6÷1,7.

У процесі пробного буріння необхідно відразу визначитися і необхідною довжиною паль. Неправильно вибрана довжина труб може призвести до просідання фундаменту та руйнування стін будинку. Тому, розраховуючи довжину, спираються на два параметри:

- Глибина залягання щільних несучих ґрунтових шарів на ділянці, де планується будівництво;

- Рельєфність ділянки, тобто перепади по висоті: в результаті необхідно у всіх точках фундаменту вийти на загальну горизонтальну площину.

Вконтакте

Однокласники

Будівництво будь-якого об'єкта починається зі зведення фундаменту.

Міцність і надійність основи є гарантією довготривалої служби всієї споруди, тому на фундаменті не прийнято заощаджувати.

Витрати з його облаштування зазвичай становлять близько третини всіх будівельних витрат, що вважається цілком виправданим.

Тим не менш, дослідження в галузі альтернативних способів будівництва показали ряд цікавих варіантівзаміни дорогих матеріаломістких основ на більш дешеві, прості, але не менш ефективні та надійні види фундаментів.

Розглянемо один із них. Як зробити пальово-гвинтовий фундамент своїми руками: покрокова інструкція в статті.


відомі досить давно, довівши свою надійність на практиці. Тим не менш, гвинтові палі як основа — відносно недавній спосіб, який тривалий час застосовувався у військовому будівництві, хоча сам принцип пального пристрою досить простий.

Сутью його є принцип загвинчування в ґрунт металевих паль з наконечником у вигляді спірального різьблення, що робить їх схожими на великий шуруп. Такий спосіб дозволяє економити на будівельній техніці: не потрібно забивання за допомогою копра або буріння свердловин. При цьому немає необхідності в дорогих земляних роботах: опори можна загвинчувати прямо в ґрунт без планування ділянки, на ухилах, у западинах чи інших складках рельєфу.

До відома:Є можливість зовсім обійтися без техніки, закрутити палі вручну, в безпосередній близькості від існуючих будівель без будь-якої шкоди для них.

Гвинтові сваї


Гвинтові палі діляться на кілька видів, адаптованих до різних типів ґрунту та розрахованих на певне навантаження.

Паля складається з металевої цільної (безшовної) труби, один кінець якої загострений та обладнаний привареними лопатями, а інший кінець забезпечений оголовком - посиленою ділянкою, що виконує функцію контакту з інструментом при загвинчуванні або опорною точкою встановленої палі.

Довідка:Останнім часом у продажу з'явилися вироби на базі зварної труби, що, за твердженням виробників, не впливає на здатність, що несе, і не створює проблем при встановленні, хоча спочатку виробництво гвинтових паль для фундаментів зі зварних труб визнавалося неприпустимим.

Існує кілька типорозмірівіз труби різного діаметра від 57 мм до 325 мм, розрахованих на різне навантаження. Влаштування пальово-гвинтового фундаменту передбачає застосування одно-, дво- та трилопатевих типів паль, призначених для різних типів ґрунту.

Наявність додаткових лопатей підвищує стійкість, уможливлює вищі навантаження.Ширина лопаті має пряму залежність від типу ґрунту — чим м'якший ґрунт, тим ширша лопата. Виток складає 1,25 обороту. При цьому є багатовиткові конструкції типу «шуруп», наконечник яких конусоподібно загострений і має багатовіткову спіраллю з малим діаметром. Використовуються на щільних глинистих ґрунтах.


Наконечник може бути як звареним, так і литим.Різниця між ними в тому, що зварний шов — фактор ризику, сильніший за інші ділянки піддається корозії. Литий наконечник при монтажі вставляється в порожнисту трубу і закріплюється зварюванням, тому ризик корозії мінімальний, а зварний наконечник повністю складається з приварених лопат, піддаючись корозійним процесам набагато більшою мірою.

Корозія - найнебезпечніший ворог металевих конструкцій.Особливо важливим є захист від неї там, де немає можливості заміни або спостереження за станом сталевих деталей. Металева поверхня має суцільне антикорозійне покриття, що виключає небезпеку виходу з ладу. Найнадійнішими є оцинковані палі з литим наконечником, розрахунковий термін служби яких – до 200 років.

Застосування

Застосування гвинтових паль показало високу ефективність на проблемних ґрунтах:

  • заболочені райони, ділянки з високим рівнем ґрунтових вод;
  • райони вічної мерзлоти;
  • ділянки, розташовані на пучинистих ґрунтах з високим рівнем сезонних рухів ґрунту.

Використання палі може бути неодноразовим— у деяких випадках опори можуть бути вилучені з ґрунту та використані знову. Для будівництва великих будівель такий спосіб вважається непридатним, але для малоповерхового будівництва в умовах обмеженості часу визнано одним із найефективніших.

Істотним недоліком гвинтових паль, як і всіх пальових фундаментів, є неможливість облаштування підвалуАле на проблемних ґрунтах це малоймовірно і при використанні інших варіантів основи.

Крім того, застосування опор обмежено на скелястих ґрунтах через проблеми із загвинчуванням. В окремих випадках установка може бути зроблена в лідируючу свердловину, але в цілому такий варіант визнаний надмірно трудомістким і досить рідко використовується.

Пристрій


Фундамент на гвинтових палях складається з певної кількості встановлених за певною схемою опор.

Це так зване пальове поле, що повторює своїми контурами план майбутньої споруди.

Отже, гвинтовий фундамент: монтаж паль передбачає загвинчування опор на глибину нижче за промерзання ґрунту, мінімальною глибиною занурення в основний грунт вважається 600-800 мм, тобто при довжині палі в 2,5 м мінімальна глибина занурення повинна бути 1,5 м.

Більш точно встановити глибину занурення палі можна на підставі геологічних показників ділянки та глибини промерзання ґрунту.

Важливо!Після встановлення порожнини труб повинні бути заповнені бетоном для підвищення несучої здатності, особливо при великому діаметрі труби.

Верхівки підрізаються (або нарощуються, за потребою) на однакову висоту і обв'язуються швелером, який послужить основою для ростверку - опори для стін, що несуть. Палеве поле зі встановленими палями може бути основою для стрічкового або плитного фундаменту у разі комбінованого типу основи.

Виготовлення опор


Для зниження витрат найчастіше робляться спроби виготовити гвинтові палі самостійно. Думки фахівців із цього питання розходяться. Виготовлення несучих конструкцій - справа відповідальна, що потребує певних матеріалів, технологій та нанесення захисних покриттів. З іншого погляду, за дотримання правил самостійне виробництво гвинтових паль можливе.

Якщо прийнято рішення використовувати саморобні палі, слід звернути особливу увагу на якість матеріалу та зварювання. За зразок найправильніше буде взяти заводську модель: маючи її перед очима, можна уточнити деякі деталі під час виготовлення. Важливим етапом буде нанесення антикорозійного покриття, без нього або за неякісного виконання операції метал почне іржавіти практично відразу після установки.

Пам'ятайте:неякісне виготовлення обов'язково спричинить просідання, деформації або обвалення споруди.

Якщо є сумніви у своїх силах, краще витратитись і придбати готові палі, зроблені відповідно до технічних вимог та сертифікату якості. Фундамент — не той випадок, де можна спробувати заощадити — проблеми з ним спричинять набагато більші витрати.

Розрахунок


Технологія будівництва гвинтового фундаменту передбачає етап розрахунку необхідної кількості опор. За основу розрахункуприймаються:

  1. Вага будівлі з урахуванням снігового та вітрового навантаження.
  2. Несуча здатність ґрунту.

За характеристикою ґрунту визначається робоче навантаження на палю, після чого вага будівлі ділиться на отримане значення та визначається число паль.

Можна перевірити за допомогою будь-якого онлайн-калькулятора, яких багато в Мережі. Перевірку бажано провести за допомогою кількох калькуляторів для більш достовірного розрахунку.

Монтаж пальово-гвинтового фундаменту своїми руками

Як зробити пальово-гвинтовий фундамент своїми руками? Розглянемо влаштування фундаменту на гвинтових палях: технологія та етапи процесу.

1. Свайно-гвинтовий фундамент своїми руками починають із розмітки ділянкизгідно проекту та плану будівництва. Технологія встановлення гвинтового фундаменту передбачає, що місця встановлення паль відзначаються кілочками.

2. Установка пальово-гвинтового фундаменту своїми руками далі передбачає загвинчування паль. Процедура проводиться або механічним шляхом, або при м'якому ґрунті вручну. Палі поринають на розрахункову глибину до контакту з твердими шарами ґрунту. Щоб правильно встановити гвинтовий фундамент своїми руками, особливу увагу потрібно звернути на вертикальне розташування осі палі. Нахил неприпустимий.

3. Встановлені палі треба вирівняти до певної висоти, Для чого вони підрізаються (деякі - нарощуються) до необхідної довжини.

Важливо!Щоб правильно зробити гвинтовий фундамент своїми руками, ні в якому разі не слід викручувати встановлену палю для регулювання висоти. Така дія значно послабить опору палі та викличе просідання до первісного значення.

4. Встановлені та вирівняні по горизонтальній площині опори заповнюються розчином.Така операція значно зміцнює кожну палю, підвищує опір навантаженням як вертикальним, так і в інших напрямках.

5. Дренаж гвинтового фундаменту- Його наявність або відсутність - не має значення, але за наявності води в міжсезоння можна відводити надлишки за допомогою дренажної канавки. Найпростішим способом стане утворення невеликої траншеї навколо будівлі з відведенням за межі ділянки таким чином, щоб вода могла йти без проблем.

6. Готові палі, залиті бетоном, для утворення ростверку- Паски для опори несучих стін. Допустимо лише влаштування гвинтового фундаменту з ростверком, який обов'язково треба гідроізолювати.



7. Фундамент на гвинтових палях своїми руками практично готовий. цеглою, сайдингом, профнастилом і т.д.

Вибір матеріалу ґрунтується на властивостях ґрунту — наскільки він «гуляє» у весняний та осінній періоди, чи не викличе рух ґрунту руйнування цоколя.

У складних випадках рекомендується залишати невеликий зазор між основою цоколя та поверхнею ґрунту. Він компенсуватиме рух грунту і забезпечить вентиляцію, дозволяючи просушувати нижню поверхню перекриття. Монтаж фундаменту на гвинтових палях на це не закінчується.

8. Утеплення пальово-гвинтового фундаменту— складне питання, оскільки технологія встановлення гвинтових паль для фундаменту не завжди передбачає. Специфіка застосування теплоізоляції не дає однозначних методів.

Але одним з ефективних і простих способівє засипка суміші вапна та тирсизавтовшки близько 0,5 метра (або наскільки дозволяє висота цоколя). Таке засипання вирішує не лише проблему утеплення, воно знижує пучинистість ґрунту і не дозволяє проникати парам водиелементи конструкції. Встановлення фундаменту на гвинтових палях на цьому успішно закінчено.

Корисне відео

Додатково можете візуально подивитися про гвинтовий фундамент: правила встановлення та технологія устрою гвинтового фундаменту розглянуті на відео нижче.


Висновки

Палево-гвинтовий фундамент - надійний вихід зі становища на складних та проблемних ґрунтах.Економія часу та грошей, можливість самостійного виконання робіт, проста технологія гвинтових пальових фундаментів та відсутність потреби у складній підготовці ділянки — доводи, що вирішують на користь вибору такої підстави, надійної та вигідної.

Вконтакте

З давніх-давен у тих районах, які часто піддаються затопленням, люди будували будинки на вбитих у землю палях. Палі робилися з колод і заганялися в ґрунт вручну – процес хоч і забирав багато часу та сил, проте дозволяв підняти будинок на один-два метри та врятувати майно від води. Палевий фундамент і зараз досить часто застосовується в тих випадках, коли будинок доводиться будувати на слабкому ґрунті, що сильно стискається або маломіцний, тобто на такому ґрунті, який для звичайного дрібнозаглибленого фундаменту не підходить.

Конструкція фундаменту із забивних паль

Фундамент пальовий (фото якого ви знайдете у вкладці) має безліч переваг і вважається серед будівельників одним з найнадійніших. Якщо порівнювати стовпчастий та пальовий фундамент, технологія останнього набагато простіше, оскільки відпадає потреба рити ями, робити опалубку, засипати пазухи. При будівництві пальового фундаменту можна взагалі обійтися без земляних робіт – забивні палі вганяються в ґрунт спеціальною технікою, а для буронабивних паль свердловини можна пробурити ручним будівельним буром.

При будівництві пальового фундаменту можна взагалі обійтися без земляних робіт

На будь-яких типах ґрунтів, крім тих, у яких присутні непробивні включення, можливе застосування забивних паль. Виготовляються забивні палі з дерева (в основному хвойні породи: кедр, сосна, модрина, дуб), сталі або залізобетону. Той кінець дерев'яної палі, що призначений для забивання у ґрунт, загострюється та захищається наконечником зі сталі від можливих пошкоджень при зануренні у ґрунт. На верхній кінець надягається сталеве кільце, щоб від ударів молота паля не розкололася. У паль із залізобетону нижній кінець також загострюють.

Відео про пальовий фундамент

Палевий фундамент своїми руками влаштувати цілком реально, оскільки для цього не доводиться виймати ґрунт: палі заганяються в землю за допомогою спеціальних молотів, пристроїв, що вдавлюють, і віброзанурювачів. Встановлені забивні палі зрізаються на одному рівні, а зверху з'єднуються ростверком, який забезпечує рівномірний розподіл навантаження на всі палі.

Палевий фундамент може також виготовлятися з металевих трубчастих паль, порожнистих усередині. Їхня основна перевага в тому, що вони набагато легші від інших видів забивних паль. Крім того, забивати їх можна дуже глибоко, заповнюючи бетоном для стійкості. Сюди відносяться і гвинтові палі з навареною гвинтовою смугою, що застосовуються при .

Як роблять буронабивні пальові фундаменти

Для гарантії цілісності фундаменту на грунтах, що спучуються, краще використовувати буронабивні палі. Нехай цей спосіб трудомісткіший у порівнянні з вищеописаним, зате не доводиться витрачати гроші на оренду дорогої свабібної техніки: фундамент на буронабивних палях виготовляється шляхом бетонування заздалегідь свердловин, що пробурені.

Палевий фундамент може також виготовлятися з металевих трубчастих паль, порожнистих усередині.

Буріння паль під фундамент може здійснюватися ручним буром з максимальним діаметром до 30 см і довжиною штанги понад 5 м. Завдяки особливому розташуванню ріжучих лопатей, буріння вимагає невеликих зусиль. Необхідна глибина та діаметр свердловини розраховується виходячи з особливостей ґрунту (найчастіше вистачає глибини близько 10 м та діаметру близько 20 см).

Подальший пристрій пальових фундаментів із буронабивних паль виглядає так:

  • по всій довжині свердловин передбачається чохол з декількох шарів руберойду, плівки ПВХ або оцинкованої сталі, щоб уникнути виштовхування паль під впливом спучування ґрунту під час морозів (фундаменту ніщо не нашкодить, якщо ґрунт ковзатиме захисним чохлом);
  • у свердловини встановлюється арматурний каркас у вигляді зв'язаних прутів арматури по 3 штуки з виведенням прутів вище заливаються паль на висоту майбутнього ростверку - арматура послужить надалі сполучною ланкою між набивною палею і ростверком, а також запобігтиме можливий розрив фундаменту в результаті пучення грунту;
  • проводиться заливка пальового фундаменту «важким» бетоном (з кварцовим піском або щебенем гірських порід), заповнення відбувається безперервно у кожну свердловину шарами, бетон ущільнюється штыкуванням.

Залитий фундамент на палях можна буде навантажувати лише через місяць, коли бетон схопиться.

Залитий фундамент на палях можна буде навантажувати лише через місяць, коли бетон остаточно схопиться.

Конструкція ростверку для пальового фундаменту

Палевий фундамент із ростверком робить конструкцію більш надійною та довговічною, надає їй жорсткості. Зробити ростверк можна зі збірних залізобетонних елементів або залити монолітний фундамент. Палевий фундамент з монолітним ростверком краще для самостійного будівництва, оскільки набагато зручніше залити бетон, ніж складати на палі важкі залізобетонні блоки.

Між ґрунтом і нижньою частиною ростверку повинен бути зазор, щоб ґрунт при спучуванні не піднімав сам ростверк, тому ростверк у жодному разі не повинен розташовуватися безпосередньо на землі.

Палевий фундамент із ростверком робить конструкцію більш надійною та довговічною, надає їй жорсткості.

Палево ростверковий фундамент виконується таким чином:

  • на палі встановлюється опалубка;
  • всередині опалубки міцно закріплюють арматурний каркас, підкладаючи під нижні лозини невеликі бруски, щоб арматура повністю занурена в бетон;
  • прутки, що стирчать із буронабивних паль, з'єднуються з арматурним каркасом ростверку для більшої надійності фундаменту;
  • ростверк заливається бетоном (так само, як у ).

Палевий фундамент: відгуки, переваги та недоліки

Безумовно, переваг у пальово-ростверкового фундаменту чимало: він дозволяє знизити теплові витрати будинку, оскільки ростверк не стосується мерзлої землі; зменшує рівень вібрацій, що особливо актуально в районах, розташованих поряд із трасою чи залізницею; виключає необхідність земляних робіт; потребує менших витрат, ніж стрічковий фундамент.

Відео про пальові фундаменти. Плюси, мінуси та рекомендації

Однак пальовий фундамент недоліки теж має – досить почитати різнобічні відгуки тих, хто для свого будинку вибрав саме такий тип фундаменту. Наприклад, до недоліків можна віднести той факт, що влаштування цоколя в будинку викличе певні складнощі через піднятий над землею ростверк: простір між палями доведеться чимось заповнювати. Крім того, пальовий фундамент недостатньо стійкий на просадних і набухають грунтах.

Вибираючи фундамент для свого будинку, добре обміркуйте всі можливі плюси та мінуси, щоб ухвалити правильне рішення. Палевий фундамент може бути як ідеальним варіантом в одному випадку, так і великою помилкою - в іншому.

Фактично жодна споруда не обходиться без створення основи під неї, тобто фундаменту. Як відомо у будівельній сфері виділяють велику різноманітність їх видів. У цій статті йтиметься про особливості пристрою пальового фундаменту. Розглянемо основні етапи роботи зі встановлення даного типу основи своїми руками, вивчимо його конструкцію.

Що таке пальовий фундамент, особливості конструкції

Палевий фундамент є основою з жорстких, занурених у грунт паль, які розміщуються по периметру споруди майбутньої споруди. Ці самі палі бувають різних видів, їх класифікують згідно з безліччю критеріїв:

  • за способом заглиблення опори;
  • за способом впливу на ґрунт;
  • за матеріалом;
  • за типом перерізу і т.д.

Варто уточнити, що даний тип фундаменту найчастіше використовують при веденні будівництва на важких місцевостях, де панує пучинистий ґрунт. Сама по собі паля – це стрижень, верхню частину якого називають оголовком, а нижню підошвою. Сама підошва може бути розширена або загострена, також її купують або в готовому вигляді, або виготовляють самостійно на робочому місці. У таблиці представлені основні види паль згідно способу заглиблення опори.

Щодо способу впливу на землю виділяють висячі – і палі-стійки. Перший тип має на увазі розподіл навантажень, які з'являються в результаті тертя землі по боки опори. Другий передає навантаження на міцний шар землі, йому не характерний осад.

Що стосується поділу паль на види щодо матеріалу, то тут виділяють:

  • залізобетонні;
  • дерев'яні;
  • сталеві палі.

Довговічністю відрізняються залізобетонні опори, великими фінансовими витратами залізні, а дешевизною дерев'яні.

Фундаменти пальового типу бувають наступних типів: польові, стрічкові, одиночні та кущові. Простотою монтажного процесу відрізняються одиночні палі, їх використовують як опори під час зведення ганку і т.д. Для будівництва каркасних споруд використовують стрічковий тип, він є економним та надійним. Кущові палі застосовують на великих, габаритних будов, з підвищеним навантаженням на земельну площу. Польові палі прийнято розміщувати з рівномірним інтервалом. Там зводять багатоповерхові будівлі. Вибір того чи іншого виду залежить від кліматичних особливостей території, рельєфу земельної ділянки, технічних характеристикпланованої споруди.

До ряду переваг використання пальового фундаменту з ростверком відносять:

  • мінімізація фінансових витрат за будівництво;
  • скорочені терміни зведення основи під будівлю;
  • дають можливість обійтися без вологих робіт, при установці набивних та гвинтових паль;
  • можливість проводити будівельні роботи будь-якої пори року;
  • мінімальне заподіяння шкоди навколишньому середовищу;
  • монтажні роботи щодо ростверку не завдають шкоди найближчим спорудам;
  • на правильно підібраному ґрунті, термін служби такого фундаменту становить понад 100 років;
  • конструкції пальового фундаменту славляться своєю надійністю та міцністю.

Коли та чому обирають пальовий фундамент

Як правило пальовий фундамент обирають при зведенні малоповерхових, цивільних, промислових, малогабаритних будинків. Цей вид основи вважається чудовим варіантом при створенні заміських котеджів, Дач. Палевий фундамент реалізують на таких різновидах ґрунту як:

  • рослинні ґрунти;
  • пливуни;
  • лісоподібні;
  • глинисті ґрунти і т.п.

На території із ґрунтом високої щільності вибір пальового фундаменту дозволяє значно скоротити трудомісткі земляні роботи. Цей тип основи не вимагає важкої копії котловану.

Ще одним приводом для використання пальової основи є високий рівень залягання ґрунтових вод. Він підходить для ґрунту, який схильний до глибокого промерзання в зимовий період, проте пальовий фундамент не здатний підкорити гірські породи.

Етапи встановлення пальового фундаменту

Створення пальового фундаменту можна описати виходячи з кількох етапів і слід зазначити, що він не потребує тривалої підготовки до початку роботи. Отже,

Етап 1. Риття ям під палі. Їх прийнято розміщувати по всьому периметру будівельної ділянки, при цьому діаметр виритих котлованів залежить від майбутніх габаритів споруди.

Етап 2. Встановлення руберойдних труб. На цьому моменті варто врахувати те, що довжина даного типу труб має бути на 3 метри довжиною самої глибини ями, тому що на основі верхніх частин паль створюється опалубка будівельної конструкції. Установки без застосування руберойдної труби мають масу проблем і неточностей, вони схильні до якнайшвидшого руйнування.

Етап 3. Бетонування та армування паль. Спочатку проходить процес армування, який полягає у застосуванні арматурних лозин, для з'єднання опор з ростверком. Після цього можна починати бетонування, яке, до речі, також залежить від використання руберойдної праці, тому що їх відсутність призводить до дифузії цементного молочка. Процес бетонування паль передбачає заливку розчину порціями, щоб бетонний шар не перевищував показника 5 метрів.

Найпоширенішими варіантами основи для будівництва невеликих заміських, приватних будинків є фундамент на гвинтових та наливних типах палях.

Створення першого варіанту вимагає наявність таких інструментів як зварювальний апарат, будівельний (водяний) рівень, рулетка і т.д. Весь процес встановлення фундаменту на гвинтових палях можна відобразити у покроковому порядку.

1. Розмітка ділянки. Для цього підстава краще використовувати лункову розбивку території, застосування кілочків і шнура в цьому випадку не є раціональним варіантом. Варто враховувати, що ці лутки не повинні бути глибокими, інакше це порушить технологічний процес.

3. Коли всі опори встановлені, їх бетонують та монтують ростверк.

Що стосується фундаменту на палях наливного типу, то процес його встановлення вважається більш витратним, фінансовим і матеріальним, а також складним. Але практика показує, що спорудити його цілком реально. Для цього:

  • за допомогою шнура та кілочків розмічають будівельну територію;
  • ручним буром, у зазначених місцях утворюються котловани під палі. Їхня глибина повинна бути не менше 1,5 метра.
  • палі обробляють гідроізоляційним матеріалом (руберойдом), краще це робити в два шари, для надійності. Руберойд захищає бетонні опори від вологи, яку забезпечують найближчі ґрунтові води.
  • всі палі з'єднуються арматурним каркасом.
  • після армування, котловани зі палями заливають бетоном. На цьому етапі буде потрібна спеціальна вібруюча техніка, яка дозволяє утрамбувати розчин.
  • займатися ростверком фундаменту можна лише після повного висихання бетонного шару.

Буріння свердловини, бетонування та армування. Пристрій ростверку

Після розмітки території, відведеної під будівництво фундаменту, можна приступати до буріння котлованів під палі, кількість яких залежить від ваги майбутньої будівлі. Діаметр ручного бура для цієї мети становить не більше 30 см, і їх можна придбати практично в будь-якому промисловому магазині. Такі конструкції дозволяють зробити котлован завглибшки до 5 метрів. У випадках, коли планується створення багатогабаритної споруди і потрібне встановлення значних розмірів опор, тоді використовують моторизовані та електричні бури, діаметр яких становить 50-60 см. На складних ділянках вдаються до допомоги бурових машин.

У будівництві ростверк ділять на два різновиди: збірний, що представляє конструкцію із залізних палиць, і монолітний. Для обох існують вагомі правила, які не варто ігнорувати:

1. Висота ростверку має становити понад 3 метри.

2. Ширина має бути менше 4 метрів.

Для збірних пристроїв характерне кріплення на оголовку опор, для цього на етапі бетонування палі доповнюють T - образними стрижнями. На оголовку палі додатково закріплюється у горизонтальному положенні армований стрижень.

Формування монолітного ростверку відбувається за кілька кроків.

1. Монтажні роботи зі створення опалубки.

2. Армування паль.

3. Заливка стрічки ростверку.

Основне завдання ростверку-це розподілити поступово навантаження на фундамент. Не менш вагомою вважається і класифікація ростверку щодо рівня заглиблення у ґрунт. Виділяють високий, підвищений та поглиблений рівні. Перший розташовується над грунтом, другий встановлюється лише на рівні землі, а третій повністю перебуває у грунті.

Основне розташування та матеріали паль

Найчастіше у будівництві зустрічаються металеві та залізобетонні палі. На виробництві першого типу використовують металеві балки різного діаметру, що залежить від габаритів фундаменту. Крім балок застосовують сталевий профіль та труби. Металеві конструкції мають одну з головних переваг - міцність. Перед зануренням у землю цей тип паль служать ретельно обробити антикорозійними розчинами. Палі з набули широкого поширення при:

  • спорудження різних огорож, огорож;
  • облаштування непостійних фундаментів нестаціонарних споруд, таких як, наприклад, торгові павільйони.
  • спорудження фундаменту малогабаритних, легких конструкцій із пінобетону, щитових панелей тощо.

Залізобетонні палі стійкі до будь-якого типу ґрунту. Конструкції підходять для будівництва будинків з наявністю більше 5 поверхів, тому що вважаються досить стійкими до великої ваги, навантажень. Цю групу паль активно використовують при:

  • створення фундаменту для гідротехнічних споруд;
  • укладання фундаменту авто- та - залізничних мостів.
  • під час будівництва інженерних будівель, таких як лінії електропередач.
  • облаштування ангарів тощо.

Обмеження у використанні пальового фундаменту

Поряд із широким спектром застосування, завдяки своїй ціні та перевагам, пальовий фундамент має й обмеження у використанні. Цей тип підстави не підходить для:

  • Горизонтально-рухливого типу ґрунту, який не стійкий до перекидання. Тому на кожній будівельній ділянці перед початком робіт рекомендується, в обов'язковому порядку, відправляти ґрунт у лабораторію, для геологічної експертизи.
  • Палевий фундамент має складнощі із спорудженням цоколя, при якому утворюється тріщини між палями, щоб їх нейтралізувати (створити забірку) знадобляться великі фінансові вкладення.

Необхідні матеріали та інструменти для встановлення пальового фундаменту

У процесі встановлення пальового фундаменту знадобляться такі інструменти:

  • лопата;
  • стрижні металеві;
  • рулетка;
  • будівельний рівень;
  • зварювальний апарат;
  • шнур тощо.

До ряду необхідних матеріалів належать щебінь, цемент для розчину, пісок тощо.

Найголовнішим інструментом у виробництві пальового фундаменту, звичайно ж вважається бур, за допомогою якого готується необхідна для будівельної ділянки кількість свердловин під палі. Бури бувають різні за конструкцією та типом, але найчастіше, для створення такої основи застосовують ручний бур. Такий інструмент не вимагає особливих навичок та технологій використання та мають доступну ринкову ціну. Деякі майстри-аматори займаються збиранням бура в домашніх умовах. Правильно вибраний інструментарій дозволить без зайвих фізичних витрат зробити необхідною глибину котловану, при цьому зберігаючи свої якості міцності та термостійкості.

Для додаткової інформації на тему дивіться відео:

При високому УГВ та нестійкому ґрунті фундамент для приватного будинку часто доводиться робити зі паль. Використовувати інші варіанти у такій ситуації виявляється надто нераціонально. Вони будуть виходити або занадто дорогими, або недовговічними через підвищену вологість ґрунту. Залізобетонний пальовий фундамент буронабивного типу дешевше і простий у виконанні. Його без проблем можна зробити самотужки.

Що таке пальовий фундамент?

Палевий фундамент – це вертикальні опори із залізобетону, занурені у ґрунт. Зверху їх зазвичай пов'язують ростверком або монолітною плитою, які є підставою для стін будинку. Залежно від типу паль вони в ґрунт забиваються, закручуються або просто занурюються в заздалегідь висвердлені в землі отвори.

Схема одного з видів із підземним ростверком

Залізобетонний ростверковий варіант за зовнішнім виглядом та загальною конструкцією – прямий аналог стрічкового фундаменту. Тільки “стрічка” тут менших розмірів лежить над грунті, але в палях. Це чудово захищає ростверк від вологи та пучення. Причому вся енергія сезонного розширення/стиску пластів ґрунту проходить повз пальові опори. Вони спочатку занурюються нижче рівнів промерзання ґрунту, стоячи на щільній нерухомій основі.

Види фундаменту на палях

Залежно від технології занурення опор пальові фундаменти бувають:

    На висячих палях;

    На підпірних палях.

У першому випадку стовпи ніби висять у землі без опори на шар, що несе, за рахунок банальних сил тертя. У другому вони навпаки спираються на тверді пласти ґрунту. Висячий фундамент вимагає великої кількості паль та більш ґрунтовних розрахунків на базі серйозних геодезичних досліджень ділянки. Для будівництва приватних котеджів у два-три поверхи такої технології не використовують.

У малоповерховому домобудуванні найбільш затребуваний підпірний варіант. Палі тут не забиваються суцільним полем, їх потрібно набагато менше. Для звичайного будинку за містом цілком вистачає чотирьох опор по кутах і кількох під стінами, що несуть. Такий пальовий фундамент своїми руками виконати набагато простіше.

Палі для влаштування подібної основи можна взяти:

    Гвинтові (вкручуються) сталеві.

    Забивні залізобетонні.

    Буронабивні з азбестоцементної труби та залізобетону всередині.

Приватні забудовники для будівництва пальового зб фундаменту зазвичай вибирають гвинтову або ін'єкційну (буронабивну) технологію. При цьому у "гвинтів" із сталі є серйозне обмеження - глибина закладання при самостійному монтажі. При неглибокому заляганні щільних шарів (до 2-х метрів) їх самостійно ще можна закрутити в землю, а для більш довгих опор вже потрібна буде спеціалізована техніка.

З буронабивних аналогів ситуація принципово інша. Вони виготовляються з труб, для занурення яких у землю необхідно вирити відповідного розміру яму. Навіть якщо вона знадобиться під пару метрів глибиною, в щільному грунті, що не обсипається, викопати такий котлован своїми руками для майбутньої основи буде нескладно.

Плюси та мінуси пальової основи

У кожної основи є плюси та мінуси. Це далеко не універсальний варіант для будь-якого ґрунту. Не для кожної ділянки він підійде. Зате стоїть така основа під приватний будинок не так дорого, як фундамент плита або заглиблений нижче точки промерзання зб стрічковий аналог. У гвинтовому виконанні опора на палях обійдеться на 30–40%, а у буронабивному – на 20–25% дешевше.

Серед плюсів даного варіанта можна виділити:

    Можливість пристрою там, де класичні варіанти не можна зробити через високий УГВ, пучинистий грунт або велику глибину промерзання;

    Висока швидкість та гранична простота робіт при самостійному їх виконанні;

    Економічність - обравши фундамент на палях, у багатьох випадках можна заощадити до третини виділених на облаштування опори для будинку коштів;

    Мінімум земляних робіт - для стрічкового або плитно-монолітного аналога копати землі доведеться в рази більше.

Мінуси у пальового фундаменту такі:

    Складність проведення розрахунків під час проектування;

    Можливість застосування лише для легких будівель;

    Необхідність утеплення підлоги та неможливість влаштування підвалу.

Щоб така основа прослужила довго, підготовку його проекту краще довірити професіоналам. Тут дуже важливі ретельні дослідження ґрунту та грамотні розрахунки. Необхідно заздалегідь передбачити, як поведеться кожна паля в майбутньому під навантаженням. Найменша помилка – ростверк і стіни на ньому поведеться відразу ж. У результаті навіть профнастилу на даху буде пошкоджено, не кажучи вже про перегородки, що тріснули, всередині будівлі.

Приклад на забивних палях

Другий важливий момент – це обмеження ваги будівлі. Важка керамічна цегла або бетон для котеджу на пальовому фундаменті брати точно не варто. Тут найбільш прийнятні каркасні або пінобетонні технології. Вони дозволяють звести легкі стіни, які простоять на гвинтових або буронабивних опорах довго і без проблем.

І взагалі, перш ніж вибирати тип основи під свій будинок, слід ретельно вивчити, що таке СІП-панелі, цегла, брус, колода, газо- та піноблоки з усіма їх характеристиками та плюсами з мінусами. Вага будматеріалу стін сильно впливає на вибір виду фундаментної основи.

Буронабивний пальовий фундамент своїми руками

Подана нижче покрокова інструкція передбачає самостійне зведення пальового фундаменту у буронабивному виконанні з ростверком зверху. Це найбільш популярний варіант серед приватників, тому що реалізувати його нескладно. Для робіт необхідні тільки труби з азбестоцементу, бетонний розчин і залізна або склопластикова арматура.

Пристрої виконуються у п'ять етапів:

    Земляні роботи.

    Установка азбестоцементних труб та укладання в них арматури.

    Заливання бетону.

    Пристрій ростверку.

    Закриття цоколя.

Для виготовлення буронабивних паль потрібні азбестоцементні труби діаметром 300-400 мм. Вони послужать гарантією, що фундамент матиме хорошу здатність, що несе як по вертикалі, так і в горизонтальній площині. І на відміну від сталевого варіанта азбестоцемент не заіржавіє у землі.

Свердловини для опор найпростіше зробити за допомогою ручного бура з бензиновим або електричним двигуном. Глибина цих отворів повинна вийти в результаті на 30-40 см нижче точки промерзання ґрунту.

Палеві стовпи розташовуються по периметру будівлі та під несучими стінами всередині з кроком до двох метрів. Після вибурювання свердловин на їх дні насипається піщана подушка товщиною в 10-15 см. Потім зверху в якості опори під палі заливається бетон ще на 25-30 см. І вже в цей розчин, що не застиг, встановлюються труби з азбестоцементу. При цьому вони мають виступати над землею щонайменше на 30 см.

Щоб труби залишалися строго у вертикальному положенні, вони обсипаються піском, що впадає під час цього утрамбування. Далі проводиться армування опорних стовпів. Для цього використовується 3-4 прути зі сталі або склопластику перетином 10-12 мм.

Армуючі стрижні необхідно розмістити по центру труби на рівній відстані один від одного. Для спрощення монтажу їх ще землі можна зв'язати поперечками-розпірками з дроту. По висоті ці вертикальні прути повинні бути вище верхнього краю труби, виступаючи з останньої на 15-20 см. Після армування цю незнімну опалубку залишається лише залити бетоном, стежачи щоб усередині розчину не утворилося порожнин.

Вже через 3-4 дні на опори, що виходять, можна монтувати ростверк із залізобетону (з укладанням опалубки, армуванням і заливкою бетонної суміші), сталевого швелера або бруса. У результаті між ним і землею має виявитися просвіт у 25-30 см. Укладати ростверк безпосередньо на ґрунт не можна, його при витріюванні може просто видавити вгору і знести разом з будівлею.

На завершення облаштування, найкраще вже після зведення стін, опори та ростверкову конструкцію слід закрити з боків обшивкою. Тут чудово підійде профнастил для даху чи фасаду або декоративна цегла. Тільки спочатку треба укласти всі комунікації. Благо водопровід і каналізація в будинку на палях проводяться між опорами без додаткових хитрощів та свердління бетону.

Застосування фундаментів на палях у будівництві

Фундамент на залізобетонних палях чудово підходить для багатьох типів приватних малоповерхових будинків. Зробити його самому, керуючись поданою вище покроковою інструкцією, не повинно скласти праці. Ось тільки розрахунки краще замовити у спеціалістів. Для гаража чи лазні подібну основу можна розрахувати самостійно. А для котеджу проект фундаментної основи має бути виконаний лише професіоналом.

Процес будівництва забивного варіанта



Розвантаження


Транспортування стовпів





Встановлення пластин під обв'язування