Объективный анализ потребительских качеств свайно-винтового фундамента, самих винтовых свай позволяет отметить не только значимые преимущества, но и определенные недостатки подобных сооружений. По этой причине до начала строительства целесообразно изучить, что такое свайный фундамент, минусы и плюсы опорной конструкции, область ее применения, технические возможности и иные особенности. Всесторонний подход позволит избежать ошибок, на стадии расчетов, приобретения опор, их монтажа и эксплуатации. Но самое главное, владеть информацией о возможных проблемах, связанных с устройством свайно-винтового фундамента.
Кратко о главном
Винтовая свая представляет собой стальную трубу, на конце которой находится лопасть в виде винта. Конструкция может отличаться геометрией, способом изготовления, несущей способностью, областью применения. Опоры имеют относительно небольшую площадь боковой поверхности и работают главным образом за счет лопастей шнека, в меньшей степени – за счет силы бокового трения. В зависимости от технологии изготовления сваи бывают:
- сварными,
- литыми;
- комбинированными.
Первый тип предполагает наличие конусообразного сварного окончания и приваренных к нему лопастей. Литые опоры представляют собой цельную конструкцию и отличаются повышенным сроком службы. Третий, комбинированный вариант включает конус, изготовленный методом литья, и лопасти, закрепленные к нему сваркой. В зависимости от типа грунта изменяют ширину винта, угол его наклона, количество витков вокруг наконечника. Но какими бы ни были винтовые сваи, плюсы и минусы присутствуют в каждой конструкции.
Несущая способность опоры напрямую зависит от ее диаметра. Например, для столбов ограждения достаточно трубы с диаметром 7,5см и менее. В то же время для полноценного дома необходимы более прочные конструкции, поэтому аналогичная величина свай будет составлять уже 10-14см, а их шаг соответствовать расчетным данным. В целом надежность свайно-винтового фундамента, равно как и любой другой конструкции, зависит от совокупности факторов: качества изделия, безупречности антикоррозионного покрытия, правильности расчета и монтажа. Грамотный подход на каждом этапе строительства обеспечит незыблемость всей постройки, ее безопасную и долговечную эксплуатацию.
Основные минусы винтовых свай
Прежде чем окончательно определиться с типом опорной конструкции и выбрать свайный фундамент или ленточный, следует учесть ряд недостатков винтовых свай. Помимо человеческого фактора, когда уже на стадии изготовления производитель экономит и берет в работу некачественный материал, существуют и другие, независящие от человека минусы. Конечно, негативных моментов не так уж много, но они есть и будущий владелец дома должен владеть соответствующей информацией. Так, основными недостатками свайно-винтового фундамента являются:
- материал опор; это металлическая основа, которая не обладает достаточной стойкостью к агрессивному воздействию внешних факторов и со временем подвержена проявлению коррозии; поэтому самое главное при изготовлении сваи — обеспечивать не только применение качественного металла, но и защищать всю поверхность изделия надежным антикоррозионным покрытием; обязательное условие — отсутствие повреждений и пропусков защитного слоя, в противном случае коррозирование металла, а, значит, и потеря несущей способности опорной конструкции, неизбежны;
- невозможность устройства свайно-винтового фундамента в каменистых и скальных грунтах; несмотря на то, что винтовые сваи незаменимы в самых неблагоприятных грунтовых условиях, именно в этих двух случаях они не способны работать должным образом; кроме того в процессе монтажа высока вероятность деформирования самого ствола и лопастей, нарушения целостности антикоррозионного покрытия, даже самого абразивно устойчивого, нанесенного методом цинкования; помимо этого наличие камней зачастую препятствует обеспечению проектного положения опоры, сохранению вертикальности ее положения, а это огромная до 80% потеря несущей способности сваи и неверное распределение действующей нагрузки; совокупность обозначенных рисков не допускает применения свайно-винтового фундамента в указанных выше типах грунтов;
- невозможность осуществления контроля качества поверхности уже закрученной сваи, то есть полученные при завинчивании повреждения уже не могут быть устранены;
- отсутствие возможности обустройства подвального помещения, что помимо эксплуатационного неудобства приносит некоторое чувство дискомфорта от ощущения холодного пола; не допускается пренебрегать указанным требованием, поскольку присутствие подвала станет причиной нарушения взаимодействия между винтовыми сваями и грунтом, а это чревато более плачевными последствиями, вплоть до деформации всей постройки;
- невысокое сопротивление действующим изгибающим нагрузкам по сравнению со сваями из бетона;
- несмотря на множество конструктивных исполнений опор и многочисленные плюсы свайного фундамента в области малоэтажного строительства, его конструкция не обладает достаточной несущей способностью и не пригодна для возведения многоэтажных капитальных зданий или даже кирпичной постройки высотой в три этажа; такие методы усиления как увеличенный диаметр ствола, размеры лопасти, заполнение бетоном полости трубы и устройство бетонного ростверка не приводят к достаточному увеличению технических возможностей винтовых свай;
- невысокий срок службы в химически агрессивных грунтах, что составляет около 50-60лет; в качестве сравнения бетонные сваи в аналогичных условиях способны служить в три раза дольше;
- неудобство производства работ и необходимость в применении специальных приспособлений при устройстве свай в непосредственной близости от существующей постройки; в большинстве случаев монтаж производят с отступом на 0,3-0,5м от объекта.
Это основные недостатки, которыми обладают сами винтовые сваи. Минусы иного характера, которые зависят от человеческого фактора, также немаловажны. Причиной основных недочетов, и как следствие, уменьшения надежности и прочности свай, служит отсутствие профессионализма у проектировщиков, монтажников, исполнителей, отвечающих за качество изготовления опоры. В результате этого, сварные швы могут выполняться с пропусками, диаметр свай не соответствовать действующим по факту нагрузкам, лопасти оторваться при вкручивании трубы. Чтобы максимально уменьшить вероятность негативных последствий при покупке свай следует обратить внимание на следующее:
- состояние основания сваи, труба должна быть только новой и цельной;
- форма лопасти должна иметь правильные очертания винта;
- сварной шов должен быть сплошным и тщательно обработанным антикоррозионным составом идентично всей поверхности сваи;
- защитный слой не должен иметь никаких пропусков и повреждений;
- ствол сваи должен отвечать правильной геометрии, не иметь деформаций, обладать соразмерной величиной диаметра и толщины стенки; например, диаметр трубы 108мм предполагает, как минимум, 4-х миллиметровую толщину стенки сваи и 5-ми миллиметровую — самой лопасти.
Несмотря на перечень рассмотренных недостатков, преимуществ применения свайно-винтовых фундаментов на порядок больше. Это, прежде всего, технологичность конструкций, быстрота их устройства, легкость монтажа, долгий срок службы, экономность, экологичность строительного производства и многое другое.