Винтовий фундамент

Фундамент будь-якого будівництва або споруди — це нижній несучий елемент, опора, що сприймає навантаження як від усієї верхньої конструкції, так і від власної ваги. Його надійність, міцність і довговічність є гарантією високих експлуатаційних якостей будівлі.

Застосування винтового фундаменту

Сучасна технологія закладки свайного винтового фундаменту може застосовуватися при будівництві невеликих і легких конструкцій (дачних будинків, бань, теплиць і т.д.), а також малоетажних цегляних, панельних і блокових будинків. Винтовий фундамент використовується і при будівництві споруд, що зводяться за каркасною, об’ємно-модульною та SIP-технологіями (теплоізоляційні сендвіч-панелі).

У випадках, коли інші способи і технології застосовувати нерентабельно або просто практично неможливо, влаштування свайно-винтового фундаменту допоможе застройнику у зведені планованого об’єкту. При цьому висока надійність і міцність забезпечують можливість будівництва будівельних конструкцій за допомогою винтового фундаменту в складних грунтах (піщаний, глинистий, торф’яний) і в несприятливих кліматичних умовах.

Устрій винтового фундаменту

Основна частина такого фундаменту — металевий труба з конічним наконечником і привареною до неї насадкою у вигляді винтових лопастей певної конфігурації. Свая покривається на всю довжину антикорозійним складом, що має високу ступінь адгезії (прилипання) і механічної витривалості.

Технологія монтажу

Проектування. На основі передбачуваної навантаження визначається мінімально необхідний діаметр, кількість свай та відстань між ними.

Пробне завинчування. Шляхом завинчування спеціальної винтової сваї визначається тип, властивості та якість ґрунту. Залежно від отриманих результатів визначаються параметри майбутнього фундаменту та оптимальний спосіб завинчування: ручний або механічний.

Розбивка. Проводиться розбивка осей свайного поля.

Завинчування в ґрунт. Це основний етап монтажу. Залежно від типу, діаметра, довжини та кількості свай виконується або вручну (2–4 особи), або з використанням спецтехніки. При завинчуванні дуже важливо контролювати горизонтальний і вертикальний рівні свай.

Підрізка в рівень. Через можливі зміни структури ґрунту завинчування може виконуватися на різній глибині. Тому для виведення фундаменту на один рівень (відповідно до проекту) встановлені сваї підрізають в рівень.

Бетонування стовбура сваї. Стовбур сваї заливається цементно-пісчаною сумішшю на всю довжину до рівня підрізки, що збільшить корозійну стійкість металу і зміцнить жорсткість сваї.

Встановлення оголовка. Після обрізки та бетонування на сваї приварюються оголовки, призначені для кріплення обв’язки.

Захист зварного шва та оголовка. Для запобігання корозії оголовок та зварні шви фарбують надійною емаллю або покривають спеціальним захисним складом.

Переваги винтового фундаменту

Переваги, якими володіє винтовий фундамент, сприяють зростанню його популярності. Це:

швидка зведення, зменшення трудових витрат при коротких строках монтажу — від 1 до 5 днів (залежно від способу завинчування: ручного або механізованого);
можливість виконання монтажу взимку: через необхідність додавання спеціальних присадок у бетон, додаткових витрат через зниження продуктивності праці взимку, а також короткий світловий день вартість монтажу інших видів фундаментів може помітно зрости;
простота та висока технологічність виконання будівельних робіт: не потрібно проводити роботи з підготовки основи;
не потрібна витримка фундаменту після закладки, це скорочує строкі будівництва;
для монтажу потрібно мінімум часу та технічних засобів, не потрібно привлекати складну техніку або обладнання;
підвищена безпека під час монтажу, на наступних стадіях будівельних робіт, а також під час подальшого обслуговування будівлі;
довгий строк служби: оброблені спеціальними складами винтові сваї можуть прослужити 100–150 років;
можливість монтажу на нерівному рельєфі місцевості (наприклад, на схилах), на проблемних, заболочених і зволожених ділянках, на доглянутих газонах без їхнього пошкодження;
при вільному доступі повітря забезпечується довговічність дерев’яних деталей конструкції;
можливість легко вивинтити сваї для повторного використання;
відсутність потреби у виконанні серйозних земляних робіт, вивезенні ґрунту та гідроізоляції.

Недоліки винтового фундаменту

Недоліки пов’язані в основному з матеріалом винтових свай — металом:

Здатність металу згинатися під навантаженням (на відміну від залізобетону) сприяє тому, що сваї під сильним напором вітру можуть трохи нахилятися. При цьому основа споруди може бути підвернена деякому зміщенню, а це може вплинути на міцність і щільність з’єднань конструкції та стан зовнішньої та внутрішньої обробки будівлі.

Необхідність застосування надійного ростверка, що зв’язує сваї. При цьому бажано використовувати потужні двутаврові балки або залізобетон, що неодмінно призведе до зростання вартості фундаменту. Використання низькоякісного ростверка (зі слабких матеріалів) може призвести до пошкодження фундаменту.

Після розрахунків мінімально необхідного діаметра ціна труб для виготовлення свай може виявитися вищою за ціну стандартних свай. Тому на нормальному ґрунті влаштування такого фундаменту може виявитися нерентабельним.

Можливість пошкодження спеціального покриття під час завинчування, що призведе до підвищеної корозії та пошкодження сваї.

Неможливість влаштування підвалу.

Також технологію свайно-винтових фундаментів неможливо використовувати на скельних породах.

Найбільше поширення отримало застосування винтових фундаментів при будівництві щитових, бревенчатих, брусових будинків, а також ангарів, сараїв і побутових приміщень. Зручно і економічно вигідно влаштовувати свайно-винтові фундаменти для причалів, мостів, огорож або підпорних стінок.