Реконструкция фундамента винтовыми сваями: причины, этапы и их особенности

Технология и этапы

Сначала нужно выполнить перенос всей мебели из дома и приготовиться к тому, что работы по замене фундамента займут не менее 6 недель в зависимости от скорости застывания бетонного раствора.

Работа разделяется на несколько этапов.

Установка домкратов. Они должны располагаться в целостном участке основания и использоваться с равномерной скоростью, чтобы избежать повреждения венца дома.

Поднятие строения. Необходимо приподнять стены на 6 см выше и удалить ветхие элементы. Предварительно необходимо сделать опоры из брусьев, обработав каждую антисептиком. На место нового основания нужно засыпать 10 см гравия

Важно поднимать строение постепенно: не больше, чем на 2 см за раз с каждой стороны. После каждого подъема необходимо фиксировать положение дома при помощи бревенчатых опор.

• Удаление старого материала. Поврежденную кладку демонтируют с использованием лома и зубила. Если фундамент местами сохранил свою целостность, то его оставляют.
• Установка нового фундамента. В первую очередь, требуется подготовить траншею, глубина которой будет больше прежней. На ее дно засыпается подушка из песка, затем составляется арматурный каркас и опалубка для гидроизоляции.

После этого можно приступать к заливке бетонного раствора. Он затвердеет примерно через 2 недели. Спустя это время, на первый участок основания кладут доски и временные опоры. Каркас каждого следующего участка связывают при помощи арматуры.

Завершающим этапом работ станет установка дома на новый фундамент. Фиксирующие временные балки удаляют.

Необходимо соблюдать правила и последовательность этапов работ – тогда получится правильно отремонтировать или заменить фундамент под деревянным домом.

О том, как заменить фундамент осевшего деревяного дома, смотрите в следующем видео.

Реконструкция фундамента винтовыми сваями

Усиление основания винтовыми сваями нужно начинать с подготовительных работ:

1. Отключение коммуникаций — газопровода, электросети и так далее.

2. Снижение веса жилья — удалить из дома все тяжелые предметы.

3. Снятие полового покрытия.

Для поднятия коробки дома используют механические или гидравлические домкраты для грузовых автомобилей небольшой грузоподъемности. Предварительно определяется вес дома — это просто, зная плотность древесины и общий объем дерева, вычисляемый по толщине стен и размерам дома.

При подъеме дома важно учитывать такие нюансы:

• обязательно обустройство деревянной площадки под домкрат для столбов фундамента;

• домкрат можно устанавливать только под целые стены;

• строение поднимать только со стороны угла;

• выбранная часть венца должна выдержать нагрузку от подъема;

• нижний венец фундамента сохраняется удалением кирпичной кладки, проделыванием замкнутого основания;

• специалисты советуют выкапывать траншею по длине или в точках восстановления, что обеспечивает легкий доступ к фундаменту и возможности замерить уровень поднятия грунтовых вод.

Этапы работ усиления основания винтовыми сваями:

1. Подбор типичных свай нужного количества, учитывая характеристику грунта, глубину слоя промерзания почвы и нагрузку на будущий фундамент.

2. Демонтаж старого фундамента — поднятие дома и удаление элементов отслужившей основы.

3. Монтаж винтовых свай. Необходимо первоначально установить сваи под несущие стены и их стыки, ввинчивая их глубже слоя промерзания грунта.

4. Проверка горизонтального размещения верха элементов нивелиром.

5. Сцепление свай металлическим профилем, толщина которого зависит от будущей степени нагрузки на всю конструкцию.

6. Установка дома на готовый фундамент.

Винтовые сваи

Винтовые сваи для фундамента служат основой практически для любого деревянного строения. Они представляют собой стальную трубу, на конце которых приварены некие лопасти специфической формы, напоминающие короткие шнеки, рассчитанные не на разрыхление грунта, а, наоборот, для получения плотных промежутков, расположенных между ее витками.

Разновидностей таковых немало. Сваи бывают разного диаметра и длины.

Их используют, когда строят:

1. Дома из бруса.
2. Дачи.
3. Беседки.
4. Бани и т. д.

Эти сваи применяют даже для разработки ландшафтного дизайна.

Преимущества винтовых свай:

Даже если часть участка под строительство находится на воде, то эта технология вполне решит имеющуюся проблему.

Что нужно знать и должно быть перед монтажом такого фундамента:

1. Иметь на руках геологическое заключение о состоянии грунта.
2. Должна быть известна глубина промерзания почвы.
3. Расчетный вес постройки вместе с кровлей (плюс вероятная снеговая нагрузка).

Исходя из этих показателей рассчитывают длину свай, диаметр и их количество.

Одна свая держит 7-25 тонн – все зависит от ее длины и диаметра.

После монтажа внутрь сваи заливается бетон (песок плюс цемент). Это укрепляет конструкцию и предотвращает внутреннюю коррозию, поскольку без кислорода ее попросту не может быть – он является окислителем.

После приваривается оголовок – деталь, которая стыкует дом с фундаментом.

Немного истории и современное применение

Фундамент из свай как таковой имеет многовековую историю. Их производили из разных материалов и всегда забивали, пока в первой половине 19 века Александр Митчелл не запатентовал винтовую сваю. Поначалу это изобретение использовали для строительства причалов, а со временем их даже применили при строительстве маяка, поскольку грунт там был очень ненадежен.

Когда-то эти сваи использовали в военном строительстве и при создании объектов специального назначения.

Они прекрасно заменяют дорогостоящие ленточные фундаменты или какие-нибудь другие. Их стали широко использовать в малоэтажном строительстве благодаря простоте и надежности конструкции.

Поскольку сваи окрашиваются, и предварительно обрабатываются, то это предотвращает их от коррозии.

Конструкция лопастей такова, что ее можно закручивать даже вручную, причем это делают два человека без особых усилий. Отмечено что именно ручной монтаж качественнее и надежнее механического. Как уже говорилось, после приваривается оголовок.

На рынке России этот метод используется относительно недавно – порядка 10 лет.

Методы восстановления

Восстановление фундамента можно выполнить своими руками, хоть суть работы довольно сложная и требует знания определенных правил. В первую очередь нужно понять, насколько активно идет разрушение, и в зависимости от этого выбирать вариант восстановления конструкции. Для этого потребуется наложить гипсовые полоски, которые после застывания смогут разъяснить все нюансы. В случае трещины такой накладки необходимо проводить немедленный ремонт фундамента, чтобы разрушения не пошли на стены постройки. Если же гипс остался на месте и не получил никаких повреждений, то нужно всего лишь убрать трещины, проведя косметические мероприятия.

Если можно обойтись без этого, то заливка будет оптимальным вариантом, так как ее можно проводить без подъема здания или любых других более серьезных действий с опорой. Для тех ситуаций, когда разрушения начались повсеместно, необходима реконструкция всего фундамента. Чтобы все сделать правильно, нужна пошаговая инструкция, в которой указана правильная последовательность действий.

Откапывание основания здания ведется при помощи лопат, которыми частями от земли освобождаются участки, прилегающие к фундаменту

Важно совершать подкоп с углом в 35 градусов.
Поверхность, на которой будет вестись реставрация, должна быть полностью очищена от любых загрязнений. Нужно убрать старый материал, и хорошо прочистить все трещины.
Обработка проблемных зон при помощи грунтовки с глубоким действием, которая позже поможет лучше контактировать с цементом.
После всех проделанных мероприятий нужно просверлить отверстия в фундаменте, которые должны проходить насквозь основания и располагаться с расстоянием в 60 см друг от друга

Для оптимального эффекта нужно сделать несколько рядов таких отверстий, от двух до четырех.

Следующий шаг – это использование анкеров, на которые приваривается арматура. Таким образом, можно получить качественную опалубку, по которой будут вестись дальнейшие действия

Важно нанести на стыки арматуры антикоррозийную смесь, чтобы изделие дольше служило.
На арматуру нужно установить сетку, которая может быть сделана самостоятельно, или выбран более простой вариант рабицы. Именно на ее поверхности организуется утеплительный и гидроизоляционный слои

Такие мероприятия снижают воздействие неблагоприятных факторов, и усиленное основание под дом служит намного дольше.
В организации гидроизоляции можно воспользоваться простой пленкой, которую применяют и в обустройстве дренажа, и в прокладке канализации, а мастика поможет ее надежно закрепить.
Следующий этап предполагает заливку опалубки при помощи бетонного раствора. Чтобы сэкономить часть раствора, можно добавить в него камни или строительный мусор.
Выжидание момента, пока реставрируемый участок полностью высохнет, после чего можно все закопать.

Для чего подойдет всего два варианта действий:

• подъем основания и установка его на новую конструкцию;
• полная смена фундамента.

Если фундамент здания оснащен винтовыми сваями, то его ремонт будет происходить особым образом.

Деревянный дом, установленный на таком основании можно попросту поднять и осуществлять ремонт, но важно делать это правильно. Не стоит снимать весь дом сразу, нужно осуществлять этот процесс частями.
Первым делом нужно раскрыть грунт возле одной опоры, при этом имея в расположении трубы для опор или домкрат.
В случае свайного фундамента лучшим решением для работ будет цементно-известковый раствор, который нужно залить под отмостку.
После застывания одной сваи, можно продолжить работу со второй

Важно проводить реконструкционные работы только по одной свае и не более.
После этого можно сделать заливку дополнительной опалубки, или поставить рабицу внизу столбиков.

Есть и другой вариант реконструкции таких оснований, который предполагает использование арматурной сетки, то есть венцов, которые ставятся по всему фундаменту и свариваются. Любые проблемные места можно переделать, главное – узнать, как правильно проводить сам процесс, не нарушая основные его закономерности.

Виды оснований для деревянных домов

Деревянные строения и конструктивные элементы особо подвержены влиянию времени, и каждый владелец хоть раз столкнется с необходимостью восстановления или полной замены основания. Изначально проводится оценка общего состояния жилья, его фундамента и определяются возможные способы решения проблем. Для возведения строений из дерева чаще всего используют следующие типы оснований:

1. Ленточный фундамент. Его отличает цельный монолит и равномерное распределение нагрузки. Этот тип отличается высокой надежностью и износоустойчивостью.

2. Столбчатый фундамент. Основание отличается простотой исполнения и используется для подсобных сооружений и легких небольших домиков, особенно столбчатый деревянный фундамент. Вертикальные опоры удерживают балки, которые равномерно распределяют нагрузку.

3. Свайный фундамент. Вертикальные элементы основания при необходимости делают разной длины, что особенно актуально в горной местности.

4. Монолитный фундамент. Такой тип основания целесообразно устраивать в местах проседания/перемещения грунтовых слоев. Бетонный раствор заливают в опалубку, после застывания образуя монолитный блок. Самый затратный тип фундамента по расходу строительных материалов.

Устройство свайно ростверкового фундамента своими руками

Первое с чего начинается устройство свайно ростверкового фундамента — это подготовка необходимых инструментов.

Инструменты

Для проведения разметки и установки винтового фундамента необходимо иметь:

• Рулетку не менее 20 м, она понадобится при проведении разметки.
• Строительный уровень, желательно запастись инструментом, оснащенным магнитами, так как в процессе проведения работ его можно закрепить на основание сваи, что значительно добавит комфорта.
• Гидравлический уровень, позволит практически идеально разметить плоскость, которую должны образовывать оголовки изделий для укладки на них ростверка.
• Бур для земли, необходим для подготовки лунок под монтаж винтовых опор.

Совет: Бур должен быть меньше по диаметру, чем свая. Это необходимо для того, чтобы свая плотно входила в землю.

• Лом металлический.
• Два отрезка металлической трубы диаметром 45-50 мм и длиной 2.5 метра для вкручивания опор.
• Веревка или строительная шнурка для проведения разметки.

Расчет

Для того чтобы максимально точно рассчитать требуемое количество опор для постройки бани, удобно воспользоваться онлайн калькулятором. Если доступа во всемирную паутину нет, а расчет производить необходимо, нужно придерживаться следующих принципов:

1.   Во всех углах фундамента должно быть установлено по свае.
2.   Максимальное расстояние между сваями в фундаменте не должно превышать три метра.
3.   Если у стен есть перегородки, то в том месте, где они пересекаются с основной стеной, должна в обязательном порядке устанавливаться опора.

Придерживаясь этих простых правил, можно без особых проблем высчитать необходимое количество изделий для изготовления надежной и устойчивой конструкции.

Подготовка участка и разметка

Непосредственно перед разметкой, необходимо очистить периметр участка. Сделать так, чтобы разметке и дальнейшему монтажу ничего не мешало.

После этого можно обозначить место установки первой сваи и приступать к дальнейшей разметке. Сначала размечаются места установки угловых свай. Делать это нужно максимально внимательно, при этом обязательно проверять диагонали.

Важно: Максимальное расхождение диагоналей не должно превышать 4 см.

После того как углы размечены и обозначены кольями, между ними натягивается веревка или строительная шнурка. Затем устанавливаются колышки в тех местах, где должны будут располагаться остальные сваи. Не стоит забывать о том, как проводился расчет и где будут располагаться перемычки стен, все необходимо делать по заранее намеченному плану. После того как разметка проведена, можно приступать к бурению и установке свай.

Монтаж

Непосредственно перед тем как вкручивать изделие, для него необходимо подготовить направляющую лунку. Сделать это можно при помощи бура, при этом не стоит забывать, что диаметр бура должен быть немного меньше диаметра сваи.

Глубина бурения выбирается в зависимости от того, на какое расстояние необходимо заглубить сваю, но на несколько десятков сантиметров меньше, т. к. необходимо, что бы свая какое-то расстояние прошла самостоятельно. Так она будет гораздо лучше держаться в почве.

Следующий этап, это непосредственно вкручивание сваи. Для проведения этой операции понадобится минимум три человека. Один находится возле сваи и старается удерживать её строго вертикально, а два других при помощи металлического лома, продетого в технологическое отверстие в верхней части сваи, и двух отрезков металлических труб, одетых на края лома с разных сторон, постепенно проворачивают и тем самым вкручивают сваю в землю.

Такой способ монтажа, хоть и не отличается скоростью, позволяет без особых проблем смонтировать винтовые сваи без применения техники.

Первые сваи устанавливаются по углам, это необходимо чтобы в дальнейшем можно было контролировать установку промежуточных изделий при помощи шнурки.

Совет: конечно, качество ручного монтажа заметно отличается от установки при помощи специальной техники и опоры в некоторых случаях могут устанавливаться немного криво. Чтобы этого избежать, в момент закручивания сваи можно немного наклонять её в противоположную сторону от места, в котором лопасть винта врезается в землю. Это достаточно сложно объяснить на словах, но когда начнутся работы, понять в какую сторону наклонить не составит труда.

Смонтированные трубы выравниваются при помощи гидравлического уровня, после чего на них привариваются оголовки, на которые и будет устанавливаться ростверк. Оголовки позволяют частично компенсировать неточности монтажа свай.

Сложности подъема дома

Подъем дома, с заменой фундамента, проводить гораздо легче, когда он состоит из блоков, потому что есть зазоры, куда можно установить домкрат.

Если полностью сплошной фундамент, то придется вырубать какие-то окошки для гидравлического рычага.

Ветхое деревянное здание, построенное из неоцилиндрованного бревна— кругляка тоже сложно поднимать, потому что перепады высот у нижнего венца значительные. При подъеме постройки из дерева нужно учитывать эти перепады, так как бревно в разных местах разного диаметра.

Сложность такого материала в том, что бревно — тяжелое сырье, поэтому возвышать жилище значительно сложнее, чем блочную постройку.

Но искусные знатоки своего дела, работающие в нашей компании, не любят простых задач, успешно справляются со сложнейшими работами замены фундамента на сваи — с сильно разрушенным фундаментом усадьбы, на грунте низкого качества, высоким уровнем подземных вод.

Заливка железобетонной подушки

Преимуществами укрепления платформы методом заливки железобетонной подушки являются:

• снижение давления на почву за счёт большой площади основания;
• дополнительное утепление грунта. Это предотвращает морозное пучение, которое считается наиболее частой причиной разрушения фундамента.

К недостаткам технологии относится невозможность заливать фундамент целиком, а только участками не более 2 м, и необходимость соблюдать время высыхания каждого участка перед заливкой следующего. Поэтому такой способ используется для укрепления одного из углов основания или в том случае, если время и затраты на заливку фундамента вкруговую не принципиальны.

Железобетонная подушка снижает нагрузку на грунт и позволяет утеплить его

Заливка подушки под фундаментом происходит в несколько этапов:

1. Ремонтируемый участок обкапывается снаружи и изнутри строения. При этом снимается отмостка и пол, откапывается земля вокруг основания в виде двух траншей длиной от 3,0 м до 3,5 м и глубиной ¾ глубины фундамента.
2. Оценивается состояние фундамента на наличие трещин и разрушенных участков.
3. Если основание в порядке, копается яма под подушку длиной до 2 м и глубиной 0,4–0,5 м относительно фундамента. Дно ямы должно быть ровным.
4. В яму укладывается геотекстиль, насыпается песок слоем 3–5 см и 10-сантиметровый слой щебня фракции 30–40 мм.
5. Для выравнивания поверхности поверх щебня насыпается чистый песок, а затем кладётся 5-сантиметровый слой пенопласта.
6. Сверху укладывается армирующая конструкция и устанавливается опалубка.
7. Основание заливается бетоном и уплотняется при помощи вибратора.
8. Опалубка снимается через 2 суток.
9. Приступать к ремонту следующего участка можно не ранее, чем через 25–28 суток.

Высота готовой железобетонной подушки должна составлять не менее 10 см ремонтируемого участка фундамента. Это позволит усилить основание и снизить давление на грунт.

В зимнее время ремонтировать фундамент способом заливки бетонной подушки не рекомендуется. Если остались вырытые траншеи, защитите их от морозного пучения: засыпьте землёй и накройте пенопластом.

Нюансы приготовления бетонной смеси

Используемый бетон можно купить в готовом виде в розничной торговле, либо сделать смесь своими усилиями. Для этого следует запастись:

• песком; водой; цементом; пластификатором; щебнем.

На первом этапе берутся равные части цемента и воды. После этого суспензия пополняется пластификатором (100 г смеси на 15 л жидкости). Туда же добавляется по тройной дозе песка и щебенки.

Добавление пластификатора добавляет раствору пластичности. Обладая такими качествами, старый и новый фундаменты становятся единым целым. Так как здесь осуществляется вывод излишней влаги, то последний не будет вымерзать в период зимних морозов.

Этапы усиления новых фундаментов под дачными деревянными домиками

Бывают случаи, когда в подобных ремонтах нуждаются и новые постройки (либо нагрузка на будущее основание рассчитана неверно). Такая же ситуация наблюдается, когда намечена добавочная пристройка нескольких сооружений.

Следовательно, необходимо укрепить фундамент. Делается это таким образом:

• вокруг постройки требуется выкопать не очень глубокую траншею (порядка 30 см), внутри коей выстраивается деревянная опалубка из досок; в стенах старого фундамента перфоратором проделывается ряд отверстий, которые заполняются металлическими штифтами; между ними натягивается металлическая проволока. Соединения прихватываются сваркой; в армированную яму заливается бетонный раствор (состоящий из цемента, песка, воды и наполнителя, ─ щебенки, либо гравия).

Схема укрепления фундамента

Образовавшееся армированное бетонное кольцо-фундамент принимает на себя значительную долю совокупной нагрузки, которая равномерно распределяется по всему участку, где располагается постройка. Если, таким образом, укрепляется несущая способность старого основания, то этим предотвращается разрушение последнего (либо его осадка).

Данная методика применяется в том случае, когда фундамент распадается по всему периметру.

Если портится часть основы, то обустраивается лишь одна, «аварийная», сторона. По аналогичной методике восстанавливаются и столбчатые конструкции. Однако, здесь происходит усиление каждого столба в отдельности.

Укрепление фундамента частного дома своими руками

На каждом отрезке выкапывается своеобразный ров. Его глубина должна равняться глубине самого фундамента. Ров должен быть шириной около 50 см.

В фундаменте просверливаются специальные отверстия. В них необходимо будет закрепить арматуру или же металлические пруты. Кусочки арматуры должна быть длинной около 40-ка сантиметров. Подготовленные заранее армированные каркасы, как и в первом варианте укладываются в траншеи.

Всю конструкцию необходимо тщательно залить бетонным раствором. Делается все постепенно. После полного засыхания стяжки на одном отрезке, можно переходить и к следующему.

Укрепление фундамента

Поскольку фундамент является основной конструкцией, которая держит на себе всю постройку, его состояние должно быть всегда целостным, без значительных повреждений и нарушений целостности, иначе это повлечет за собой проблемы куда более серьезного характера. Именно осадка или серьезные трещины могут вызвать частичное или полное разрушение здания, а в случае, если оно жилое, то это огромная опасность для людей, которые его населяют.

Поскольку установка фундамента под зданиями используется уже очень давно, то и с проблемами, которые могут произойти, тоже научились бороться. Принцип состоит в том, что вокруг старого основания выкладывается новое, которое его укрепляет и не дает в дальнейшем разрушаться. Основные этапы такой работы сводятся к нескольким действиям.

Выкапывание земли по углам дома в месте, где находится фундамент

Важно, чтобы эти ямы имели квадратную форму. Глубина и ширина отверстия должна составлять метр на метр

Важно заглубиться хотя бы на полметра ниже, чем имеющаяся конструкция, которую нужно реставрировать.
Изготовление арматурных каркасов, которых должно быть столько, сколько в доме углов. Если проблемы серьезные, лучше использовать арматуру по всей длине стены здания.
Следующий этап – это установка металлических конструкций в выкопанные отверстия и заливка их при помощи бетона.

Процесс выкапывания ям желательно делать последовательным, и работу проводить поэтапно, чтобы открытые участки слишком долго не контактировали с окружающей средой, что пагубно на них скажется

Как только залитая бетоном яма высохла, можно начинать работу со вторым углом, важно проверить состояние цоколя, от которого будет зависеть целостность фундамента

Что касается деревянного дома, то работать с ним намного сложнее. Проблема заключается в том, что венец такого здания очень часто подгнивает и разрушается, что сильно мешает в процессе восстановления фундамента. До того как приняться за работу с основанием, необходимо заменить сруб внизу частного дома, чтобы готовая постройка выдержала и дальнейшие ремонтные работы и после них прослужила еще долгие годы.

Если предстоит работа по укреплению основания дачного деревянного домика, то важно иметь четкую последовательность действий

• Сначала придется разобрать основание дома, что будет началом работ, направленных на усиление всей постройки. Нужно частично разобрать фундамент в области нижнего бревна, чтобы иметь доступ к тем доскам, которые будут заменяться. В той части, где прогнившее дерево соприкасается с нормальным, нужно будет сделать спил.
• Второй этап предполагает проведение реконструктивных действий по всему периметру дома. После замены деревянной части здания нужно возобновить и разобранный элемент фундамента. Только после того, как одна сторона полностью готова, можно переходить к следующей стене. Именно в такой последовательности идет работа. Замена венца деревянного дома – это задача не из простых, потому как нужно убрать целых два ряда, установив на их место новое дерево, при этом пропитывая его составом, который будет служить защитой от всевозможных негативных влияний и слой гидроизоляции для дополнительной защиты.

• Следующий этап предполагает мероприятия по разгрузке избы, для чего необходимо убрать из дома все тяжелое, что в нем есть. Это делается для того, чтобы иметь возможность в относительно комфортных условиях проводить усиление фундамента. При возможности лучше извлечь из постройки даже двери с полом, которые имеют немалый общий вес.
• Мероприятия по открыванию фундамента, предполагающие выкапывание отверстий, которые будут размещаться на расстоянии двух метров друг от друга, и в них поместить швеллеры, но можно воспользоваться двутавровыми балками. При помощи этих конструкций можно поднять дом на ту высоту, на которой можно качественно укрепить фундамент.

Каковы бы ни были проблемы, связанные с целостностью фундамента, их нужно решать и делать это своевременно и правильно.

О технологии ремонта фундамента смотрите в следующем видео.

Еще одна причина задуматься над усилением старого фундамента

Нередко новоявленных владельцев одноэтажного деревянного дома не устраивает полезная площадь постройки, поэтому они делают надстройки и возводят второй этаж. Но при этом не следует забывать, что такое решение сказывается закономерным увеличением нагрузки на основание и фундамент. В целях защиты дома от разрушения перед строительством второго этажа необходимо увеличить площадь подошвы фундамента. В случае со столбчатым основанием выход из ситуации – увеличение количества опор. Ленточный монолитный фундамент можно укрепить способом, описанным выше.

Любой фундамент можно укрепить, усилить, отремонтировать – даже основание старого деревянного дома при необходимости можно привести в порядок. Но прежде чем приступать к самостоятельным восстановительным работам, подумайте над их целесообразностью! Может быть в вашем случае проще возвести столбчатый фундамент для каркасного дома и построить на нем новый загородный дом из современных материалов?!