Чем засыпать винтовые сваи внутри
Целесообразность бетонирования винтовых свай
Прочное фундаментное основание при строительстве домов является гарантией их устойчивости, особенно на проблемных грунтах. Обустройство фундамента на винтовых сваях является одним из самых бюджетных вариантов, но такая конструкция требует дополнительного усиления при помощи бетонирования, что позволит ей выдерживать нагрузку до 3 т.
Необходимость заливки винтовых свай бетоном нередко ставится под сомнение, и всё же именно эта технологическая операция является лучшим методом повысить несущую способность конструкций и обеспечить их коррозионную стойкость. Кроме того, такая технология предохранит сваи от разрушения в зимний период, что возможно при попадании воды внутрь трубы и ее последующего замерзания, а также обеспечит сохранность фундаментов соседних зданий при проведении строительных работ в районах плотной застройки.
Обоснование необходимости бетонирования ствола винтовой сваи
Бетонирование винтовых свай благотворно влияет на механические свойства конструкции, способствуя увеличению жесткости, прочности, упругости. Тем не менее противники подобного усиления указывают на опасность, связанную с разностью коэффициентов теплового расширения металла и бетона. По их мнению, это может привести к образованию микротрещин, в которых будет скапливаться влага, что приведет к активизации коррозионных процессов.
Но такое возражение вряд ли найдёт много сторонников, поскольку опровергается практикой. Действительно, высокие прочностные характеристики таких строительных материалов как железобетон или трубобетон не подлежат сомнению, поэтому нет никаких оснований считать, что заполнение винтовых свай бетоном сможет негативно повлиять на их коррозионную стойкость.
К тому же, для развития коррозии кроме наличия влаги необходим постоянный доступ кислорода, а процедура бетонирования как раз и вытесняет воздух из ствола сваи. Следует также учесть, что бетон является щелочной средой, благоприятной для воздействия с черными металлами, а значит, не оказывает сколько-нибудь заметного химического или физического воздействия на металлические конструкции.
Процедура заполнения полости ствола винтовой сваи
Итак, мы убедились, что вопрос, нужно ли бетонировать винтовые сваи, должен решаться положительно. Как же выполнить эту операцию правильно с наилучшим результатом? На самом деле, такая технология не требует ни применения специального оборудования, ни особых приемов. Производится она следующим образом:
Чем лучше всего заливать винтовую сваю и зачем? Обычно для этого используется песочно-бетонная смесь, которая обладает склонностью к усадке, да и сама заливка производится несколько ниже уровня подрезки. При застывании бетона образуется небольшое углубление, поэтому для качественной заливки следует досыпать в сваю цемент или порошковый бетон.
При выборе марки бетона следует учесть характеристики возводимого здания. Так, бетон М-200 больше подходит для 1-2-этажных домов, а марка М-300 используется при возведении зданий высотой до 5 этажей.
Следует помнить, что заливать или засыпать винтовые сваи в холодное время года следует с добавлением антиморозных присадок, что предохранит ее от разрушения, возможного при расширении заледеневшего раствора. Если позволяют климатические условия, нижнюю часть можно заполнить и без использования присадок, что позволяет получить некоторую экономию этих материалов.
Для еще большего усиления конструкции можно использовать арматуру, нарезав ее по длине сваи и установив в полость трубы перед заливкой.
Другие методы заполнения свай
Кстати, вопрос, чем залить винтовые сваи, может стать неактуальным, если вместо обычных газоводопроводных труб с толщиной стенки до 4 мм использовать толстостенные трубы. Например, труба диаметром 108 мм с толщиной стенок 7 мм может выдержать большие нагрузки, чем бетонированная свая с более тонкими стенками. Правда, стоимость такой трубы несравнимо выше, поэтому процесс бетонирования остается популярным и надежным способом увеличения стойкости свай по отношению к механическим и физико-химическим нагрузкам, повышает долговечность фундамента и, в конечном итоге, надежность и устойчивость всей постройки.
Нужно ли засыпать песок под дом на свайном фундаменте
Заполнение грунтом
Стяжку кладут тогда, когда стены и фундамент здания будут проверены на способность выдерживать положенную нагрузку без появления трещин. Когда бетон выстоится и наберет прочность, можно переходить к засыпке. До полной твердости, бетон должен простоять около 15 дней. Необходимо обязательно выдержать этот период.
Нужно заполнять пазухи фундамента грунтом, который был выкопан при его монтаже, либо песком. Перед утрамбовкой почвы, смочить ее, учитывая плотность почвы в том месте, где производится строительство. Информацию о плотности грунта можно получить в геодезической службе. Песок, которым засыпают пазухи фундамента, тоже хорош, как и грунт выкопанный из основания дома, после чего его хорошо трамбуют.
Нормы увлажненности грунта, по данным ГОСТ:
Указаны примерные значения, иногда влажность может быть и больше. Более точные данные получают в лаборатории, после ряда тестов почвы.
Зимой вода под фундаментом и в непосредственной близости от него замерзает, тем самым расширяя почву и создавая давление на стяжку, из-за чего он в прямом смысле выдавливается наружу. Особенно ярко такой эффект проявляется в мелкопылеватых глинистых и торфяных почвах. Поэтому ров под фундамент нужно копать на глубину, на которую промерзает почва. Засыпать траншеи можно песком на одну треть, или смесью гравия и щебня в соотношении 1:1.
Технология засыпки фундамента внутри
После того, как фундамент будет залит бетоном, следует подождать пару недель. Нужно время и хорошие погодные условия, чтобы бетон застыл и затвердел, стал плотным. Затем возводится цоколь дома, и после этого можно выполнять работы по обратной засыпке. Используется обычно грунт, который выкопали из котлована. На период заливки бетонных блоков его следует защитить от попадания инородных примесей, которые могут начать гнить внутри фундамента. Для этого грунт закрывают тентом или полиэтиленовой пленкой.
Процесс засыпки проходит в несколько этапов. Грунт засыпают постепенно слоями по 30 см в глубину, затем утрамбовывают. Желательно установить отмостку по всему основанию здания. В ее функции входит отведение воды от стен строения. Это могут быть листы пенополистирола высокой плотности или полистирола минимальной плотности, плотно прижатые к наружным стенкам бетонных блоков. В момент засыпки грунта листы должны оставаться неподвижными, их нельзя наклонять, смещать в сторону или как-то менять положение. Так отмостка дольше и эффективнее прослужит и надолго сохранит прочность основания строения.
Многие интересуются, что засыпают на дно фундамента на участках в местности повышенной влажности. Чтобы защитить основание сооружения от излишней влаги, под фундамент кладут буферную подушку, состоящую из слоя песка и щебня глубиной 20 см. В траншею сначала укладывают песок и уплотняют его, потом равномерно распределяют щебень. Получившийся буфер будет служить преградой для защиты от поднимающихся вверх в дождливые дни грунтовых вод.
Заливать стяжку можно тогда, когда полностью высохнет засыпанный слой. Это предотвратит от вытекания цементной жидкости в песок и улучшит качество бетонной стяжки.
При засыпке фундамента внутри грунтом во избежание образования пустот нужно хорошо его уплотнять. Сухой грунт желательно размачивать, чтобы при заполнении пустот он ложился плотным слоем. При этом стоит учитывать параметры влажности грунта, установленные ГОСТом:
Если грунт перенасыщен влагой, его следует подсушить до допустимых норм.
Для размачивания грунта не желательно использовать воду. Лучше приготовить специальный раствор из воды с добавлением сухой цементной муки или глины. Готовая смесь будет похожа на грунтовку своей плотностью и цветом. Благодаря свойству склеивания почва в засыпанном состоянии лучше схватится и утрамбуется.
Материалы для засыпки
Обычно траншея под фундамент изготавливается при помощи экскаватора. Количество выкапываемой почвы должно соответствовать регламенту проекта. В выкопанную траншею укладывается подушка из песка. Толщина песчаного слоя не должна превышать 15 см. Так же особое внимание в вопросе чем засыпать фундамент внутри, следует уделить его трамбовке, иначе вода размоет песок и строение может просесть. Что в результате приведет к растрескиванию дома.
При неправильно сделанной обратной засыпке быстро приходит в негодность гидроизоляционный слой фундамента.
Виды строительных грунтов:
Наилучшим вариантом для засыпки фундамента, который обеспечивает как хорошую гидроизоляцию, так и противостояние к нагрузкам, выступает песок. Его трамбуют и вода не контактирует с основанием.
Не применяйте в глинистой почве разные примеси, они могут нарушить изоляцию от воды. Наполняется песок слоями (менее 300 мм), и постоянно трамбуется. Таким образом можно создать хорошую стяжку, которая оттолкнёт воду, если это не супесь, мергелем или подзол.
Помните! При уплотнении грунта в фундаменте, нужно работать очень тщательно, в противном случае могут образоваться воздушные камеры, способные со временем проседать.
Некоторые эксперты советуют закидывать глиной (даже в некоторых учебниках об это пишут). Посмотрите видео, почему нужно засыпать именно песком:
Обустройство цоколя
Цоколь нужен, прежде всего, для утепления дома, и материалы для его обустройства должны обладать следующими непременными качествами – они должны быть влагостойкими, иметь низкую теплопроводность, отпугивать мелких грызунов. Пространство цоколя зашивают, придают ему соответствующий эстетичный вид, применяя различные виды декоративной отделки. В качестве последней можно использовать различные типы вагонки, керамической плитки, природного камня и др.
Использование керамической плитки для облицовки пространства цоколя
Таким образом, свайно-винтовой фундамент и сделанная декоративная нижняя часть дома надежно защищены от воздействия влаги и возникновения коррозии металлических частей.
Основание первого этажа утеплено, имеет красивую наружную отделку, выбор которой обусловлен вкусом и финансовыми возможностями владельца. В случае наличия определенной высоты цоколя, подпольное пространство дома можно использовать для различных хозяйственных нужд.
Обустройство цоколя – важнейший этап строительства дома. Он защищает сооружение от нежелательного проникновения грунтовых вод и их намокания.
Начало заполнения фундамента
Не забываем утрамбовывать
Засыпать фундамент можно щебнем и песком, которые не боятся влияния воды. Дополнительно, он не даст фундаменту подниматься зимой при низких температурах. Стяжку нужно тщательно уплотнять для устранения потенциальных пустот, способных наполнится водой. Песок, помимо трамбовки, нужно смачивать.
Засыпка ведется по всей длине фундамента, наполнитель при этом равномерно распределяется по периметру. Таким образом исключается боковое давление на сам фундамент. Неприемлема для засыпки смесь из гравия и песка. Она подтягивает влагу, которая оказывает разрушительное влияние.
В вопросе чем засыпать фундамент дома внутри, важен еще один момент — на любое основание влияют грунтовые воды: которые поднимаются ближе к поверхности почвы весной и летом, дожди также увлажняют грунт. Поэтому обустройство дренажа и гидроизоляции просто обязательно. Дренажный слой лучше всего изготавливать из мелкого щебня. Керамзит можно применять только для пола или покрытия чердаков. Если площадь основания не слишком большая, можно произвести заливку раствором цемента цемент марки М 25.
Обратная засыпка внутри фундамента
Вырытая траншея представляет собой замкнутый периметр участка, поэтому часто возникает вопрос, что засыпать внутрь ленточного фундамента. Для того чтобы удержать вредные испарения, поднимающиеся от земли, сохранять тепло в здании, используют песок или глину. Эти материалы выполняют роль защитного слоя.
Засыпка ленточного фундамента внутри песком производится без трамбования. Достаточно равномерно положить слой природного материала. Однако если планируется заливать стяжку, песок нужно уплотнить. Это делается с помощью виброплит или ручной трамбовки. При этом песок лучше дополнительно не увлажнять. А сверху еще положить слой щебня для воздухоотвода. Стяжку площадки лучше делать на арматурной сетке. Бетон будет крепче держаться, не растрескается.
Как правильно засыпать фундамент снаружи
1 — отмостка; 2 — стена; 3 — вертикальная плита; 4 — засыпанный грунт; 5 — плита фундаментная; 6 — горизонтально уложенная керамзитобетонная плита; 7 — дренаж; 8 — граница засыпки дренажа песком; 9 — утрамбованный грунт
Данный вопрос также очень часто интересует строителей. Точно так же, как и в предыдущем случае, лучше всего использовать грунт, который был выкопан в процессе строительства ленточного фундамента. Сама засыпка проходит поэтапно, в каждой из стадий укладывается новый слой глубиной до 30 сантиметров.
Полностью оградите грунт от попадания в него посторонних фрагментов. Особенно это касается органических соединений, которые могут спровоцировать процесс гниения. Оно способно нарушить равномерность всей конструкции, как результат давления на основание дома, которое приведет к его скорому выходу из строя, потери требуемых качеств и, в конце концов, разрушению.
В процессе наполнения фундамента почвой, постоянно контролируйте состояние отмостки, опоясывающей строение. Отмосткой отводится вода стен дома. При наполнении фундамента она не должна меняться, изгибаться и проседать. Отмостка, сопрягается с основанием под определенным наклоном, обуславливающим ее максимальную прочность, долговечность и эффективность.
Чем лучше засыпать
Определив срок, выбирают материал. Используются: песок, глина, снятый при строительстве основания грунт. Материалы доступные, последний вовсе достается бесплатно.
Для обратной засыпки разрешено использование глины с песочной примесью. Чистая глина приветствуется в монтажных работах, при организации систем. Обратная отсыпка основания позволяет материалу содержать небольшой процент вкраплений.
На выбор материала влияет много факторов. Основной – состояние грунта. Пучинистый требует иного типа укрепления, в отличие от стойкого, прочного. Влияет глубина залегания грунтовых вод (наличие дренажной системы), фундамент. В последнюю очередь рассматриваются климат, температурные факторы.
Песок
Засыпку песком считают распространенной. Причина для ленточного фундамента — доступность.
Негативные стороны песка:
Лучший выбор — песчано-гравийная смесь в соотношении 4:6. Смесь хорошо трамбуется, пропускает воду, соответствует необходимым характеристикам.
Работа с песком требует выполнения рекомендаций.
Глина
Глиняную смесь также используют для обратной обработки фундамента. Из преимуществ выделяется действительное укрепление основы, пропуск водной массы. Слой глины — барьер, не позволяющий внешней среде разрушать ленточную конструкцию.
Негативных сторон у материала больше, чем положительных. Минусы глины:
Засыпка глиной, изготовленной по другому рецепту, не увенчается успехом. Другой состав не дает достаточной устойчивости, слишком впитывает влагу.
Максимальный глиняный слой для трамбовки – 50 сантиметров. Глину используют, когда уровень грунтовых вод, ежегодных осадков низок.
Первоначальный грунт
В бюджетном плане использование снятого из траншеи основания грунта оптимально. Не требуются траты, средства экономятся на доставке материала к месту строительства.
Другой плюс варианта — одинаковая водопроницаемость с землей, на которую основа помещена. Проблем с размывом не возникнет. Природный материал хорош, поскольку не требует дополнительного оформления.
Минус, который выделяется, невесомый. Проблемы возникают с организацией места для хранения снятой почвы на время закладки фундамента. Место требуется приближенное к природной микрофлоре, но защищенное от осадков, воздействия влаги.
Влажным грунтом засыпку осуществляют, насквозь мокрым – нет. Оставлять снятую землю на строительном участке зимой, в период дождей запрещено.
Иногда, грунт смешивают с песком. Смесь материалов оптимальна для укрепления ленточной основы здания. Песка требуется меньше, чем для обсыпки одним материалом. Способ смешивания оптимален, когда полученного грунта осталось мало (большая часть вымокла, оказалась непригодной для трамбовки в пазухи).
Особенности процесса засыпки
Особенности процесса обратной засыпки смотрите в видео: Плохо заполненные пазухи основания грунтом вызывают целый ряд неприятных трудностей, среди которых потеря гидроизоляционных свойств, воды начинает размыть основание. Сваи, устанавливаемые под основанием первого этажа, должны брать на себя всю нагрузку, не соприкасаясь с грунтом, которым наполнялся ленточный фундамент. Также необходимо уделить особое внимание системе для отвода воды и влаги.
Слабо утрамбованную засыпку, может очень быстро испортить грунтовая вода, которая весной и летом период и период дождей поднимаются очень близко к поверхности грунта. Для того чтобы избежать таких ситуаций, можно установить буферную подушку, которая работает следующим образом:
Зона буфера располагается между основанием и почвой под ним. Подушку лучше всего выполнять из слоев гравия и песка, толщиной в 10 — 15 см. Таким образом влага не сможет подняться верх, грунтовая вода будет оттолкнута от постройки.
Важно! Специалисты рекомендуют в обязательном порядке производить внутреннюю засыпку фундамента. Так как такой подход гарантирует отсутствие пустот и отсутствие воды и влаги под полом. Так же засыпка изнутри способствует лучшей теплоизоляции постройки.
Определение просадочности грунта на участке
Проливка грунта значительно его уплотняет
Пористый грунт внутри цоколя при увлажнении дает усадку, что приносит вред сооружению. Чтобы определить просадочность грунта, необходимо выкопать яму, засыпать обратно землю и тщательно пролить ее водой. Если грунта не хватит для полного заполнения выкопанной ямы, то грунт считается просадочным. Если вы определили, что грунт на участке просадочный, то его проливают водой и трамбуют.
Строительство и внутреннюю засыпку цоколя ленточного фундамента необходимо делать с утепленной отмосткой вокруг дома. Обязательно не менее 80 см и с уклоном от сооружения. Устройство отмостки необходимо сделать с использованием геотекстиля для отвода талых вод и осадков от здания. Геотекстиль технические характеристики имеет такие, что он препятствует перемешиванию грунта.
Прежде чем начать рыть траншеи для фундамента, надо снять верхний плодородный слой почвы на участке, включая отмостку и подвал дома. Плодородный слой можно использовать для огорода, а получившееся пространство следует засыпать грунтом из котлована фундамента и погреба, так как он не содержит органики, корней растений и безопасен для всех конструкций. При отсутствии песка, его следует заказать.
Назначение и требования к отмостке
Что касается отмостки для винтового фундамента, то изготавливать ее уже необходимо на этапе обустройства цоколя, причин для этого несколько, а именно:
Конструкция отмостки для свайного фундамента несложна, проста в изготовлении и ее легко можно обустроить своими руками. Только нужно помнить ее характеристики, которым она должна отвечать – это:
Изоляция отмостки от цокольной части
Отмостка вокруг дома в случае свайно-винтового фундамента исключает жесткую связку с последним. В противном случае даже при незначительных подвижках грунта (а данный вид фундаментов довольно распространен именно на таких участках) неизбежно произойдет разрушение декора цокольной части дома и защитной полосы по периметру здания.
Избежать этого позволит только очень качественная изоляция отмостки от цокольной части, так называемый компенсационный шов. Последний вид исполняют при помощи ЦСП, пеноплекса, рубероида или пропитанными битумным составом досками. Толщина такого шва составляет порядка 3 см. Изготовив отмостку вокруг дома, можно защитить фундамент на долгие годы.
Нужно помнить еще о том, что цокольное пространство должно быть вентилируемым, для чего по периметру цоколя на уровне 50 см от отмостки необходимо сделать ряд отверстий порядка 100 мм в диаметре и закрыть их декоративными вентиляционными решетками, чтобы исключить проникновение грызунов в подпольное пространство.
Правильная отмостка должна соответствовать ряду предъявляемых к ней требований, иначе она не будет выполнять своей основной функции (защита от грунтовых и дождевых вод). Правильную отмостку надо выбирать в зависимости от типа фундамента в коттедже.
Как заполнять винтовые сваи — бетоном или сухой смесью?
Винтовые сваи заполняют бетоном во время монтажа. Но зачем? А чем заполнять сваи — бетонным раствором? Полусухой или сухой смесью? На эти вопросы мы и ответим в нашей статье!
Зачем заполнять винтовые сваи?
Многие полагают, что заполнение сваи необходимо для того, чтобы утяжелить конструкцию и придать тем самым дополнительную устойчивость при подвижках грунта. Однако это не так: винтовые сваи прочно вкручены ниже глубины промерзания в плотные слои грунта, поэтому и боковое, ни вертикальное давление не повлияет на устойчивость свайно-винтового фундамента.
Для повышения устойчивости и несущей способности фундамента используют металлическую обвязку: уголки, профильные трубы, швеллеры или двутавровые балки, которая связывает свайное поле, превращая его единую конструкцию.
Полость свай заполняют бетоном для того, чтобы влага не скапливалась на внутренних стенках, не вызывала коррозию и не разрывала сваю изнутри при замерзании.
Снаружи винтовые сваи защищены от коррозии только порошковой краской. Внутри сваи металл ничем не обработан, поэтому конденсат может нанести серьезный вред металлоконструкции и существенно снизить несущую способность фундамента.
Установленные винтовые сваи нельзя оставлять пустыми, их обязательно нужно бетонировать. Но чем заполнять сваи — жидким бетоном, полусухой или сухой смесью? Давайте разбираться.
Заполнение свай жидким бетоном
При заливке винтовых свай жидким бетоном образуется довольно много пустот — пузырьков воздуха. В этих пустотах также образовывается конденсат, который разрушает бетон, а затем — стенки трубы. Чтобы избавиться от пузырьков воздуха и сделать смесь однородной, сразу после заливки применяют строительный вибратор.
При вибрировании часть лишней воды, которая содержится растворе для текучести и удобоукладываемости, отслаивается (так называемое цементное молоко). Бо́льшая часть этой воды остается в свае.
Также стоит учитывать, что внутри сваи, закрытой сверху оголовком, бетон высыхает очень медленно. Если в обычной опалубке лишняя влага из бетона испаряется, то в закрытой свае влаге некуда деться. Бетон в полости трубы может высыхать в течение нескольких лет. Соответственно, он регулярно подвергается циклам замерзания/оттаивания
Заполнение винтовых свай полусухим бетоном
Полусухой раствор — с достаточным количеством воды — намного меньше расслаивается при обработке вибратором. Но таким раствором сложно заполнить трубу с малым диаметром (до 89 мм). Воздушных пустот образовывается значительно больше, по сравнению с жидким бетоном.
Полусухая смесь меньше боится расслоения, но при этом трудоемкость значительно увеличивается.
«Мокрая» заливка занимает много времени монтажа, необходимо отмывать инструменты (лопату, воронку). Со временем инструмент попросту выйдет из строя. Чтобы ускорить процесс заливки бетоном, то можно вызвать АБН, однако это дополнительные денежные траты.
Сухая засыпка винтовых свай
Сухая смесь в трубе остается в первоначальном состоянии очень долгое время. Цемент в трубе «вытягивает» влагу из воздуха, не позволяя образовываться конденсату на протяжении нескольких лет.
Плотность сухой засыпки значительно выше, по сравнению с жидкой, поэтому воздуха в трубе остается очень мало.
Кроме этого, для заполнения трубы сухой смеси не требуются дополнительные инструменты — смесь можно засыпать прямо из мешка.
Подведем итог
Итак, что мы узнали из статьи:
Винтовые сваи заполняют бетоном для того, чтобы увеличить несущую способность свай?
Нет! Заполнение полости свай необходимо для того, чтобы вытеснить воздух и защитить тем самым внутренние стенки трубы от коррозии. Для увеличения несущей способности свайного фундамента используют металлическую обвязку.
Чем заполнять полость винтовой сваи?
Жидкий бетон. В смеси образуются полости воздуха, в результате чего снижается способность защиты от образования влаги. При устранении воздушных пузырьков жидкий бетон расслаивается и образуется так называемое бетонное молоко. В закрытом пространстве бетон будет высыхать несколько лет. Также для заливки требуются дополнительные инструменты, такие как лопата и воронка, а иногда и тяжелая техника (АБН).
Полусухая смесь. Не пригодна для заполнения свай малого диаметра. Воздушных карманов образуется еще больше, чем у жидкого бетона. Очень трудозатратный процесс, в результате которого инструменты требуют регулярной очистки и в скором времени попросту выйдут из строя.
Сухая смесь. Плотность значительно выше, по сравнению с жидким бетоном и полусухой смесью, поэтому внутри трубы остается очень мало воздуха (кислорода). Цемент «вытягивает» из воздуха влагу, не позволяя конденсату образовываться на внутренних стенках. В герметичной свае смесь остается сухой в течение многих лет. Для засыпки внутрь трубы не требуются дополнительные инструменты. Основную функцию — вытеснить воздух (кислород) из трубы — и предотвратить образование конденсата на стенках, сухая смесь полностью выполняет.