Винтовые сваи технология монтажа
Haikara.ru

Строительный портал

Винтовые сваи технология монтажа

Винтовой фундамент – технология монтажа, этапы установки

Привычный частным застройщикам монолитный фундамент в определенных условиях избыточен и нецелесообразен. Сейчас в сфере индивидуального строительства активно используется свайный фундамент, в частности свайно-винтовой, как более простой, быстрый и относительно дешевый способ построить надежную основу для дома.

Свайно-винтовой фундамент или просто винтовой фундамент – это основание под малоэтажные строения, главными достоинствами которого являются: скорость устройства, возможность продолжить строительные работы сразу после монтажа фундамента, экономичность, отличные эксплуатационные характеристики, возможность вести строительство в любое время года на грунте любого типа. Особенно актуален винтовой фундамент для тех, кто планирует строительство своими руками.

Схема установки свайно-винтового фундамента

Фундамента на винтовых сваях целесообразно устанавливать:

  • при неровном рельефе участка и желании минимизировать земельные работы;
  • в условиях сильного промерзания грунта;
  • при наличии нестабильного грунта на участке. Винтовая свая позволяет обеспечить опирание дома на твердые пласты породы;
  • при необходимости ведения работ в зимнее время года;
  • при стремлении сохранить экосистему. Винтовой фундамент считается одним из наиболее экологичных. В процессе его обустройства сохраняется природный ландшафт, не нарушается жизнедеятельность экосистемы и обеспечивается целостность корней насаждений. Этот тип фундамента отлично подходит для строительства пирсов, бань и террас на берегу реки, озера или любого водоема.

Исключение для использования винтового фундамента составляет только скалистый грунт, который сам по себе является надежным основанием.

Технология строительства винтового фундамента

Монтаж и установка фундамента на винтовых сваях не сложная, но требует точного выполнения всех этапов работ и, конечно же, грамотного проектирования. Ниже приведена пошаговая инструкция в виде руководства. Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

1 – расчет винтового фундамента

Параметры фундамента, его несущая способность определяется многими факторами. В частности, при разработке проекта следует участь:

  • вес строения. Все строительные, отделочные, кровельные материалы создают статическую нагрузку на основание дома. Суммируя вес перечисленных составляющих, можно получить ориентировочный вес будущего здания;
  • полезная нагрузка. К весу самого здания добавляется нагрузка, создаваемая коммуникациями, приборами отопления, бытовыми приборами и мебелью. Самую маленькую, но все же нагрузку создают жильцы дома и их гости. Поскольку такую нагрузку сложно точно просчитать до момента обустройства дома, то ее принимают из расчета 150 кг на 1 м.кв. площади дома (согласно СНиП 2.01.07-85);
  • снеговая нагрузка. Этот показатель колеблется в зависимости от региона строительства. Точные данные можно уточнить в Росгидромете. Приблизительные данные представлены на схеме;
  • характеристики почвы. В идеале заказать полное геодезическое исследование местности. В результате будут получены данные о типе почвы, ее свойствах, однородности почвы на участке, уровне грунтовых вод и их сезонном колебании, глубине промерзания и т.п;
  • коэффициент запаса (15-30%). Позволяет исключить ошибку в расчетах и получить фундамент более прочный, нежели требуется. В дальнейшем это позволит увеличить нагрузку, например, обустроить чердак, сделать надстройку в виде мансардного этажа и т.п.

Поскольку самостоятельно сделать проект достаточно сложно, целесообразно обратиться в специализированную компанию. Ведь может оказаться, что плотный грунт находится ниже глубины промерзания (в случае с болотистым грунтом или торфяниками) тогда сваи нужно будет наращивать и закручивать на значительную глубину.

2 – выбор свай

Залогом получения надежного основания под дом является правильный выбор сваи, которая является несущим элементом винтового фундамента.

Винтовая свая – конструкция из полой трубы (ствола) и наконечника с лопастями. С помощью наконечника свая закручивается в почву, а лопасти, помимо того, что облегчают закручивание, врезаясь в почву, ещё и уплотняют её, служа опорой сваи.

При выборе винтовой сваи следует ориентироваться на такие показатели как:

  • способ изготовления сваи (сварная или литая);
  • диаметр лопастей (выбирается исходя из требования почвы на участке);
  • диаметр ствола сваи;
  • толщина стенок ствола;
  • качество наконечника;
  • наличие защитного слоя и его толщина.

От перечисленных характеристик зависит допустимая нагрузка на одну сваю и рекомендации по её установке. Ориентировочные значения популярных типоразмеров свай приведены в таблице:

Диаметр ствола сваи, мм Толщина стенки, мм Допустимая нагрузка т./шт. Область применения
57 3 до 1 Парник, навес, беседка, крыльцо
76 3,5 до 3 Веранда, хоз.блок, забор
89 3,5 до 4 Каркасный дом
102 3,5 до 5 Дача (небольшие дома), гараж, баня из дерева
108 4 до 6 Дом из бруса или оцилиндрованного бревна, рубленный одноэтажный дом, двухэтажный каркасный дом, каменный забор
133 4 до 8 Дом из пористого бетона (газобетон и пенобетон), кирпича, двухэтажный бревенчатый дом.

Незаменимы, когда нет возможности сделать плотное свайное поле и нужно перераспределить нагрузку путем устройства железобетонного ростверка.

159
219
325 до 50 Сваи промышленного назначения

На выбор сваи оказывает влияние тип грунта и степень его промерзания, в частности: грунт сезонного промерзания (маркировка сваи ВСЛ) или вечномерзлый грунт (ВСЛМ). Влияние типа грунта и глубины залегания на несущую способность сваи показано на примере сваи диаметром 108 мм.

Специфичным представителем винтовой сваи является свая без острого наконечника (с открытым нижним концом). Она разработана для применения на песчаниках, плотных грунтах и в условиях вечной мерзлоты. Свая внутри полая и при закручивании заполняется почвой, что с одной стороны упрощает погружение сваи (исключает уплотнение и без того плотной почвы), а с другой – не требует бетонирования.

Характеристики свай без наконечника указаны в таблице:

Параметр Значение
Диаметр, мм 219 или 325
Толщина металла ствола, мм 8-20
Длина сваи, м.п. 4-16 (с наращиванием)
Несущая способность, т./шт. до 4,5
Стоимость, руб./шт. от 4,5

Отдельно нужно отметить, что несущая способность винтовой сваи зависит от того, в каком состоянии она находится в почве. Если почва активная, металл начинает ржаветь, что ослабляет опору. При этом скорость коррозии зависит от нескольких факторов:

  • деформация покрытия в процессе закручивания;
  • толщина и качество нанесения защитного покрытия;
  • тип грунта.

Скорость коррозии незащищенной сваи в почве разного типа показана в таблице:

Наиболее активно будет разрушаться видимая часть сваи, что потребует ее постоянной обработки.

3 – нанесение разметки

В соответствии с проектом выполняется разметка участка. Это может быть линия или свайное поле. Для нанесения разметки пользуются бечевкой, а место положения каждой сваи обозначают колышком.

4 – закручивание свай

Винтовой фундамент привлекателен тем, что работу по закручиванию сваи можно выполнить своими руками. Однако важно знать, как правильно закрутить винтовую сваю, чтобы избежать её перекоса. Для этого нужно:

  • сделать рычаг. Для этого нужно продеть лом или арматуру в технологические отверстия (находятся в верхней части сваи) и крутить сваю с помощью этого рычага. Чтобы исключить деформацию сваи, применяют различные приспособления, самое простое из которых – монтажный оголовок. Он похож на верхнюю часть сваи с приваренными по бокам проушинами. В этом случае рычаг вставляется в проушины. Отметим, что чем длиннее рычаг, тем меньше усилий понадобится приложить для заглубления сваи. Оптимальный размер – 2,5-3 метра.;
  • установить сваю;
  • сделать приямок – углубление в месте установки сваи. Углубление делается садовым буром. Глубина приямка не должна превышать 50 см. Более глубокий приямок упростит закручивание, но снизит несущую способность сваи;
  • закрепить уровень на стволе сваи. Это позволит постоянно контролировать степень отклонения сваи от вертикальной оси и моментально выполнять корректировку. Не стоит думать, что сваю можно выровнять потом. А выкручивание и повторное закручивание сваи только разрыхлят почву;
  • закрутить сваю до упора в твердый грунт или до расчетной глубины.

5 – выравнивание фундамента

Длина сваи определяется с запасом в 150-250 мм. Он нужен для того, чтобы иметь возможность удалить излишки при выравнивании свайного поля по уровню. Ведь каждая свая заходит на разную глубину, и иногда разность уровней достаточно серьезная. Подрезка выполняется болгаркой. Определять место реза удобно с помощью лазерного уровня.

6 – бетонирование

Внутренняя полость ствола винтовой сваи также подвергается воздействию факторов, вызывающих коррозию. Чтобы обеспечить защиту внутренних стенок, в полость сваи заливается бетон. Сверху монтируется оголовок сваи.

7 – ростверк

Материалом для создания ростверка может служить дерево, металл или армированный бетон. Выбор зависит от того, из какого материала будет построено здание. Ростверк крепится на оголовок сваи. В случае обустройства бетонного ростверка оголовок не требуется.

8 – уход за свайным фундаментом

Определенная часть винтовой сваи всегда будет находиться на поверхности, и подвергаться воздействию разных факторов. Чтобы минимизировать их негативное влияние, следует раз в 5 лет обрабатывать сваи, очищать от ржавчины и наносить антикоррозионный состав. Некоторые застройщики защищают сваю путем обустройства цоколя.

После установки винтового фундамента можно сразу приступать к строительству дома. Ведь одной из ключевых особенностей фундамента этого типа является способность выдерживать проектные нагрузки сразу после монтажа.

Стоимость свайно-винтового фундамента

Цена формируется из ряда факторов:

  • снеговая и ветровая нагрузки в регионе;
  • перепад высоты на участке. Влияет на длину сваи;
  • возможность ручного закручивания сваи. В противном случае нужно будет привлекать технику, что увеличит цену винтового фундамента;
  • глубина погружения сваи. При значительной глубине потребуется наращивание сваи;
  • особенности почвы. Определяет тип сваи, требования к защитному покрытию и т.п.;
  • характеристики сваи: диаметр ствола, диаметр лопастей, количество лопастей, толщина металла стенки сваи, способ формирования наконечника сваи (сварной или литой).

Цена свайно-винтового фундамента, по сути, складывается из трех блоков:

  1. стоимость оголовков и расценки на их монтаж;
  2. стоимость свай и расценки на их закручивания;
  3. длина ростверка и расценки на его устройство.

В таблице приведены ориентировочные расценки на монтажные работы:

Стоимость дополнительных работ:

Несмотря на то, что смета на строительство фундамента на винтовых сваях выливается в приличную сумму, следует отметить, что он намного экономичнее плитного или заглубленного ленточного. А в качестве бонуса застройщик получает: надежное основание, высокую скорость выполнения работ, в т.ч. возможность продолжить работу по строительству сразу после возведения фундамента, а также возможность сохранить ландшафт.

Пошаговая инструкция по монтажу свайно-винтовых оснований

Монтаж винтовых свай особо востребован там, где территория под строительство дома характеризуется проблемными грунтами и непростым ландшафтом, а также в случае непосредственного соседства с подземными коммуникациями. Винтовая основа станет отличным решением в том случае, если вы планируете добавить пристройку к уже существующему сооружению. Монтаж свайно-винтового фундамента популярен в загородном строительстве жилья. Попробуем разобраться, почему использование технологии получило такое широкое распространение.

Способы монтажа

Установка винтовых свай может выполняться двумя способами:

Размеры сваи

  1. Ручным.
  2. Механизированным.

Выбор определяется несколькими важными факторами, которые обязательно нужно учитывать, иначе основа дома может быть смонтирована некорректно:

  • характеристика почвы (плотность, каменистость);
  • близко залегающие грунтовые воды;
  • удаленность коммуникационных магистралей;
  • густота и возраст ближайших построек;
  • личные предпочтения застройщиков.

Далее мы более подробно рассмотрим ручную и механизированную установку винтовых элементов по отдельности и разберем их особенности, преимущества и недостатки.

Монтаж вручную

Установка винтовых свай своими руками чаще всего выполняется в том случае, если невозможно организовать подъезд для техники непосредственно на строительство. Также нецелесообразно нагонять технику для реализации малого объема работ (до 10 свай небольшого диаметра), тем самым увеличивая ненужные траты. Естественно, нельзя проводить завинчивание винтовых свай при помощи техники там, где необходимо соблюдать режим «тишины» и в заповедной зоне.

Завинчивание сваи вручную

К основным преимуществам способа, при котором устанавливается винтовой фундамент своими руками без спецтехники, можно отнести его дешевизну, ведь вам не придется арендовать оборудование и оснастку. В данном случае основа дома монтируется с привлечением троих человек, желательно физически крепких. Из приспособлений необходимо запастись лопатой, кувалдой и уровнем для 3-х плоскостей, а также рычажными ключами, которые можно заменить трубами (приспособление, обеспечивающее заворачивание стержней).

Недостатки

Опоры могут быть недостаточно вкручены

Если говорить о недостатках ручного вкручивания, то они заключаются в следующем:

  • возможное критическое отклонение опор от вертикали с погрешностью от 5 см и более;
  • вероятность того, что закручивание винтовых свай будет выполнено не до конца из-за нехватки человеческого ресурса и глубина не достигнет необходимого уровня;
  • основа дома монтируется на ограниченном пространстве;
  • диаметр свай превышает 108 мм или в очень редком случае – 133 мм.

Если все эти пункты для вас не актуальны, можете смело устанавливать винтовой фундамент своими руками без дополнительных устройств.

Механический монтаж

Те, кто не может или не хочет по каким-либо причинам осуществлять ручную установку опор под будущее строительство дома, будет вынужден задействовать оборудование для закручивания винтовых свай. Здесь понадобится специальная машина – бурильная установка с вращательным моментом 2000 – 4000 N (ньютонов). Использование такой техники обеспечивает заворачивание опорных элементов даже в очень плотные грунты (камни и валуны не в счет).

Механический монтаж опорных элементов

Механическое устройство гарантирует оптимальное углубление опор и их быстрый монтаж. Также здесь можно не волноваться за отклонение от вертикальной оси. Установка для закручивания винтовых свай оправдывает себя там, где будут использованы элементы большого диаметра или необходимо их внушительное количество. С помощью агрегата основа для дома может монтироваться в ограниченном пространстве, где приспособление для ручной процедуры не подходит из-за громоздкости штанг и недостаточности угла прокрутки. Также здесь глубина будет гарантированно выдержана в заданных параметрах.

Обращаем ваше внимание на то, что при необходимости может быть установлен ростверк на винтовых сваях, при этом неважно, каким способом они были смонтированы.

Пошаговая инструкция по монтажу

Технология установки винтовых свай предусматривает проведение подготовительных работ, в процессе которых на местности проводят анализ грунта. На основании результатов подбирают размер конусных опор и рассчитывают их количество. Также проводят разметку площадки с отметкой вехами мест, где планируется погружение. Сами винтовые стержни необходимо обработать антикоррозийным средством или грунтовкой и отметить уровень их погружения.

Помните, что строительство фундамента, а именно заворачивание свай, принято начинать с угловой вехи, находящейся на самой верхней точке рельефа. Далее приступают к монтажу угловых стержней, а затем размещают остальные опоры согласно заданному шагу.

Ручная установка

На месте отметки специальной дрелью (буром) просверливают отверстия требуемого диаметра. Этот процесс необязательно проводить дрелью, а лунки можно проделать обычной лопатой. В отверстия ставятся сваи, замеряется вертикальность их установки и осуществляется закручивание до необходимого уровня.

Подготовка ямы для опоры

Для закрутки сваи понадобится использование металлического стержня или лома, которые вставляют в технологические отверстия несущего элемента, а уже на них надевают усиленные трубы соответствующего диаметра – эту конструкцию и будут вращать. Ручную закрутку проводят по часовой стрелке до необходимого заглубления сваи. Обычно вращение проводят вдвоем, а еще один человек контролирует при помощи уровня вертикальность стержня.

Когда все элементы установлены, их необходимо выровнять по высоте, обрезая на уровне отметки, определенной оптическим дальномером или натянутой проволокой. Основа дома должна быть надежной, поэтому сваи усиливают путем заливки бетонного раствора, после застывания которого, необходимо приварить оголовники. Швы, оставленные сварочным аппаратом, обрабатывают антикоррозийным составом.

Усиление бетонным раствором

Монтаж винтовых свай своими руками отнимает не так уж и много времени, а на установку каждого отдельного элемента потребуется менее получаса. Обратите внимание, что заглубляют опоры не менее чем на полтора метра – это средняя отметка промерзания грунта. Если не придерживаться такого правила, сваи будут подвижными во время замерзания и оттаивания почвы.

Механическая установка

Для такого рода монтажа потребуется машина с гидровращателями для крупнокалиберных свай, располагающимися на экскаваторе или грузовом автомобиле. Опоры среднего и малого диаметра лучше устанавливать сваекрутом – это специальное компактное приспособление.

Погружение винтовой опоры осуществляется гидравлическими двигателями, работающими в разных мощностных режимах. Оба типа устройств оперативно ставят сваи на место, при этом глубина выверяется очень тщательно, а специальные центрователи или бортовые компьютеры следят за углом наклона и обеспечивают перпендикулярное вхождение сваи.

Механический монтаж винтовых опор

Сваю помещают на специальные посадочные места на оборудовании и обеспечивают их фиксацию. Механическое устройство выставляет опору в намеченной точке и заглубляет ее до требуемого уровня. Далее с винтового конуса снимают держатели и проводят его окончательную обработку:

  • заливают бетоном;
  • приваривают оголовники;
  • обрабатывают швы.

От каждого этапа зависит, какой будет готовая основа дома, поэтому пренебрегать инструкцией во время строительства фундамента категорически не рекомендуется.

Контроль качества установки опор

Пошаговая инструкция любого способа монтажа винтовых свай заканчивается не менее важной рекомендацией, нежели основные рабочие моменты. Речь идет об испытаниях на устойчивость к вдавливающему и выдергивающему воздействию, которые помогут соорудить качественный винтовой фундамент своими руками.

Сам процесс проводится через несколько суток (от двух до десяти дней, в зависимости от характера грунта), для чего опоры попеременно подвергаются расчетным нагрузкам в оба направления. В качестве груза обычно используют муфты, лебедки или гидравлические домкраты. Если будет установлен ростверк на винтовых сваях, основа дома дорабатывается в соответствии с технологическими правилами. Строительство ростверка – очень ответственный момент, поэтому подходить к нему нужно не менее серьезно, чем к монтажу несущих стержней.

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

Свайный фундамент: технология монтажа

К возведению здания надо подходить обдуманно, тщательно просчитав все этапы строительства. И в первую очередь необходимо определиться с типом фундамента. Но что делать, если на своём участке вы столкнулись с так называемыми «сложными» грунтами, к которым относятся:

  • Торфяники;
  • Заболоченные участки;
  • Участки с грунтовыми водами;
  • Участки подверженные силам морозного пучения;
  • Затопляемые участки.

В таком случае одним из самых быстрых и надёжных способов решения проблемы является использование свайно-винтового фундамента.

Можно выделить основные плюсы свайно-винтового фундамента:

  • Монтаж производится в течение одного-двух дней;
  • Не требуется выравнивание рельефа участка;
  • Отсутствуют масштабные земляные работы;
  • Вкручивание свай ведётся при любых погодных условиях.

К основным недостаткам свайно-винтового фундамента относятся:

  • Невозможность монтажа на скалистой местности и на участках с твердыми известняковыми прослойками либо каменистым грунтом;
  • Фундаментные сваи невозможно установить ближе, чем на 0.5 метра к уже построенному дому, а монтаж в этом случае затруднён из-за применения специальных рычагов;
  • При выборе свайного фундамента значительно осложняется строительство дома с подвалом. А цена такого фундамента для здания становится неоправданно высокой.

На основе опыта участников Forumhouse.ru мы вам расскажем:

  • О конструктивных особенностях свайно-винтового фундамента;
  • О том, что нужно знать для расчёта необходимого количества свай;
  • О секретах монтажа свайного фундамента;
  • Об основных ошибках при вкручивании свай.

Конструктивные особенности свайного фундамента

Фундамент на винтовых сваях – это группа свай ввинченных в землю и представляющих собой единой поле. При возведении домов чаще всего используются изделия диаметром ствола 108мм, длиной 2.5 метра и диаметром лопасти в 300мм. После того как свая вкручена в землю, на поверхности остается примерно 50 см от её ствола. Затем на ствол сваи приваривается оголовок. В стандартном исполнении оголовок имеет размеры 250х250мм.

Оголовок нужен для крепления на него обвязочного бруса, швеллера или ростверка на который затем монтируется строение.

Свая – это металлическая труба с заострённым концом и лопастью специальной конфигурации прикреплённой в её нижней части. Благодаря лопасти она ввинчивается в грунт, уплотняя его, пока не достигнет нужной глубины и не упрётся в надежное основание. В силу этого она может нести расчетную нагрузку сразу же после монтажа.

Сваи отличаются по длине, диаметру и своему предназначению, а именно:

  • Винтовая свая Ø76 мм – используется при строительстве заборов,
  • беседок и лёгких пристроек;
  • Винтовая свая Ø89 мм – подходит для строительства бытовок,
  • и причалов;
  • Винтовая свая Ø108 мм – универсальный вариант для строительства каркасных и брусовых домов;
  • Винтовая свая от Ø133 мм и выше – используется для возведения домов из оцилиндрованного бревна, пенобетонных блоков и промышленных объектов.

При выборе в первую очередь следует обратить внимание на следующие характеристики:

  • Толщина металла стенки ствола. У качественной сваи толщина составляет от 4 до 4.5 мм;
  • Толщина металла лопасти. Она должна составлять не менее 5 мм;
  • Качество сварного шва. Недопустимы раковины и непроваренные участки;
  • Защитное покрытие. Если слой краски тонкий или некачественный, то его просто сотрет о грунт при закручивании сваи.

Существуют сваи с литым наконечником. Их особенность в том, что наконечник и лопасть представляют собой единую деталь, изготовленную на литейном производстве, которую затем приваривают к стволу.

Такая свая более надежна, чем обычная сварная, так как она имеет большую толщину лопасти и имеет всего лишь один сварной шов. А также может ввинчиваться в грунт, где сохранились корни деревьев или попадаются небольшие камни.

Как рассчитать необходимое количество свай

Часто можно слышать утверждение, что сваи необходимо ввинчивать в землю с определённым шагом. И поэтому рассчитать их необходимое количество достаточно просто – надо лишь знать длину, ширину и вес строения. Но как показывает практика – это в корне неверно! Попробуем понять, сколько свай необходимо для фундамента вашего здания.

По мнению пользователей forumhouse.ru , для правильного расчета свайного поля в первую очередь необходимо исследовать несущую способность грунта под лопастью сваи. С этой целью, на участке, в нескольких контрольных точках производится пробное вкручивание. И уже на основе полученных данных, рассчитывается необходимая длина свай и их количество под конкретный проект дома.

Для расчета свайного фундамента можно воспользоваться таблицей, с помощью которой можно определить несущую способность винтовой сваи в зависимости от грунта.

Минимальная глубина завинчивания свай для Москвы и Московской области составляет 1.5 метра, что гарантирует установку свайного фундамента ниже глубины промерзания грунта. Правильно установленная винтовая свая Ø108 мм способна нести нагрузку в 5 тонн.

Особенности монтажа свайного фундамента

Вкручивание винтовых свай может производиться как механическим способом – с помощью машины оборудованной гидробуром, так и ручным методом – силами нескольких человек.

При механическом способе монтажа проще контролировать необходимое усилие вкручивания. Также данный способ позволяет более точно сцентрировать ствол. Тем самым достигается более высокая точность монтажа. Максимальное отклонение ствола вкрученной сваи от вертикальной оси не должно превышать 2-х градусов.

После того как свая ввинчена на необходимую глубину, производится отрезание её верхней части. Чтобы урез всех свай был выставлен по одному уровню, необходимо использовать лазерный нивелир.

Затем, в ствол сваи заливается бетонный раствор. Вопреки распространенному мнению бетон заливается не для усиления сваи, а для того чтобы вытеснить из нее кислород и тем самым предотвратить коррозию металла изнутри ствола. Если открытую сваю не забетонировать, то с приходом зимы она может заполниться водой и её разорвет.

На что ещё следует обратить внимание при монтаже свай

  • Определить, что свая завинчена до упора или как говорят монтажники: «дала отказ», можно по сильной деформации металла проушины ствола;
  • Пользователи forumhouse.ruрекомендуют при заливке бетона в ствол использовать следующую технику: недолить примерно 20 см от верхнего уровня сваи, а в оставшуюся часть засыпать сухую цементно-песчаную смесь. Это делается для того, чтобы этот материал вытянул из ствола остатки влаги;
  • После приваривания оголовков производится горизонтальная обвязка свай друг с другом. Чаще всего с этой целью используется брус или металлический профиль. Если в процессе сваи выступают над поверхностью земли более чем на 1 метр, то для придания жесткости всей конструкции, к стволу производится наваривание под углом дополнительных профилей – укосин.

Свайный фундамент: возможные ошибки

  • При монтаже фундамента из свай не допускается выставление единого уровня свай путём их выкручивания. Это приведёт к тому, что уплотненный грунт будет разрыхляться, и при монтаже дома свая просядет ровно на то расстояние, которое было разрыхлено из-за её выкручивания;
  • Также одной из самых распространённых ошибок является то, что сваю вкручивают в готовую, заранее вырытую яму. Глубина так называемого «приямка» не должна превышать 30 см.

Посмотрите видео как производится ручной монтаж свайного фундамента.

Технология установки винтовых свай

Большинству известно, насколько трудоёмка и затратна забивка обыкновенных погружных свай, поэтому иногда застройщик предполагает, что установка винтовых свай своими руками столь же сложная процедура. Это заблуждение основано только на созвучии названия элемента, в то время как принцип монтажа радикально отличается.

Где устраивать фундамент из винтовых свай

Считается аксиомой, что надёжность здания зависит от прочности и устойчивости основания, на котором оно сооружено. С этим часто возникают проблемы, так как далеко не все типы почв обладают достаточной несущей способностью, чтобы обеспечить устойчивое положение здания. Даже если нагрузка невысока, грунты могут вспучиваться при промерзании, разрушая стены и другие конструкции.

Котлован под основание, устраиваемый в грунтах с высоким уровнем подземных вод, превращается в огромную, нерешаемую за разумные деньги проблему.

Про заболоченные или лёссовые почвы и говорить нечего, устройство на них фундамента практически невозможно без полной замены грунта. Фундамент на винтовых сваях подходит для любого основания, причём, чем оно хуже, тем меньше требуется усилий на его установку.

Затруднения могут возникать именно на хороших, с точки зрения несущей способности, почвах — каменистых, с вкраплениями валунов, с плотной и тяжёлой глиной, в остальные грунты винтовые сваи монтируются без проблем и дорогостоящего оборудования.

Виды винтовых свай

Винтовая свая относится к завершённому индустриальному изделию, полностью подготовленному для немедленного применения. Она состоит из центрального стержня или ствола диаметром от 50 мм и выше, в частном строительстве обычно ограничиваются использованием свай до 107 мм.

Толщина стенки трубы зависит от предъявляемых требований, распространены размеры от 3 до 6 мм, этого достаточно, чтобы возвести лёгкую постройку или установить под капитальное строение.

Нижняя часть сваи снабжена заострённой направляющей, верхний обрез служит для фиксации технологического оборудования или крепежей, в ней можно сделать отверстия или наваривать оснастку. Завершив работы, верхняя часть обычно срезается и на трубу ставят опорный столик для устройства обвязки.

Главным отличием винтовых свай от прочих является наличие лопастей, располагаемых чуть выше острия. Лучшим решением считают сваи, имеющие два ряда таких элементов, отнесённых друг от друга примерно на метр.

Винтовые сваи обеспечивают настолько большую площадь опоры, что несущая способность сваи, несмотря на её компактность, очень велика, а в сечениях с повышенной нагрузкой легко может быть установлена дополнительные элементы.

Монтаж вручную

Конструкцию из элементов небольшого диаметра можно собрать, не прибегая даже к минимальным средствам механизации. Монтаж винтовых свай своими руками потребует привлечения пары помощников, так как требуется одновременно вращать закреплённый в верхнем сечении ворот и контролировать вертикальность положения ствола.

Для этого используют пару строительных уровней с магнитной фиксацией или отвес, прикладываемый с фронтальной и боковой поверхности изделия.

Длина ворота с каждой стороны должна быть достаточна для завинчивания сваи в грунт, то есть, составлять несколько метров трубы диаметром 32-40 мм. Он крепится к верхнему срезу при помощи проушин или жёстко закреплённого кондуктора. Порядок работ:

  • разбивка центров свай на участке;
  • проходка начального шурфа глубиной около полуметра;
  • завинчивание свай с коррекцией положения.

Такой способ подойдёт для фундамента дачного домика, сарая, навеса или забора. Помимо диаметра следует учесть плотность почвы и каменистые включения в ней. Завинчивание в тяжёлый грунт потребует чрезмерно много физических сил и времени.

Полезные приспособления

Сберечь силы можно, потратив немного денег и купив или арендовав простейшие механизмы, благодаря которым технология монтажа винтовых свай требует существенно меньше усилий.

Принцип работы некоторых устройств заключается в преобразовании быстрого вращения якоря электродвигателя в медленный поворот рабочего органа, развивающего огромное усилие. Для этого используются понижающие редукторы, выпускаемые как для общетехнических нужд, так и в виде специализированного оборудования для монтажа винтовых свай.

Простейшие приспособления позволяют применить в качестве привода достаточно мощную электрическую дрель. Более сложные изделия оснащаются собственными электродвигателями. Существует оборудование, использующее гидравлический привод, развивающий колоссальное давление.

В остальном технология установки винтовых свай с использованием лёгкой ручной техники не отличается от завинчивания вручную, точно так же требуется контролировать вертикальность погружения ствола и центрировать сваю на начальном участке.

Техника для завинчивания свай

Наименее трудоёмкий способ создания свайного фундамента, хотя и увеличивающий финансовые затраты, состоит в привлечении специализированной техники.

В зонах интенсивного индивидуального строительства предприниматели активно обзаводятся оборудованием, услуги которого имеют стабильный спрос. Поэтому установка для монтажа винтовых свай давно перестала быть экзотикой.

Обычно она представляет собой специализированный рабочий орган, закрепляемый на выносной стреле какой-нибудь строительной машины. Это может быть колёсный погрузчик, универсальный трактор, экскаватор или специальная платформа.

Такая техника, оборудованная гидравлической системой, позволяет развивать высокое вращательное усилие, достаточное для погружения винтовых свай, при этом технология не отличается от других способов, если не считать того, что значительно увеличивается скорость монтажа фундамента и сокращаются трудозатраты. Подробнее о завинчивании свай смотрите в этом видео:

К её достоинствам можно отнести то, что погружаемый элемент жёстко фиксируется в захвате рабочего органа и исчезает необходимость постоянной корректировки направления и вертикальности тела сваи.

Эта техника окажется незаменимой при ведении работ в зимнее время или при тяжёлых и труднопроходимых грунтах.

Как закрутить винтовые сваи своими руками

При возведении частных домов, бань и других небольших построек все чаще отдают предпочтение свайному фундаменту. Объяснить такую тенденцию можно многочисленными преимуществами данной технологии. Чаще всего для выполнения этой задачи нанимают бригаду специалистов, однако это приводит к повышению затрат на строительство. Монтаж винтовых свай можно провести своими силами. Для этого нужно воспользоваться советами профессионалов.

Что такое винтовые сваи

Под сваей принято понимать металлический стержень. Он состоит из трубы с толстыми стенками. В нижней части присутствует винтовая лопасть и острый наконечник. Эта часть ввинчивается в землю. С другой стороны трубы предусмотрен оголовок. На нем будут крепиться нижние части здания.

Конструктивные особенности

Широкое применение свай в строительстве объясняется некоторыми характеристиками и возможностями этого изделия. Благодаря острому наконечнику и приваренным в нижней части лопастям достигается крутящееся действие. В результате происходит преобразование этого действия в поступательное движение опоры.

С помощью таких опор изготавливают фундаменты для домов. Основная задача при этом заключается не в снижении стоимости строительства, а в предотвращении пучения почвы. Оно может возникать под тяжестью строительного объекта и при отрицательных температурах.

Существует несколько видов свай, которые различаются размерами.

  1. Узколопастные. Такие изделия отличаются внешним видом – имеют тупой конец и визуально схожи с шурупом. Они могут применяться при строительстве легких построек. Узколопастные изделия имеют несколько модификаций. Острый наконечник используется для бурения твердых пород, зубья по периметру нужны при строительстве в условиях вечной мерзлоты.
  2. Широколопастные. К острому наконечнику приваривают одну лопасть большого размера.
  3. Многолопастные. Отличительной особенностью является наличие нескольких лопастей. Это позволяет строить более габаритные дома (например, с мансардой).

Достоинства винтовых свай

Винтовые опоры пользуются большим спросом при возведении фундамента. Объяснить это можно многочисленными преимуществами такой схемы:

  1. Отсутствие необходимости выравнивания рельефа. К строительству фундамента можно приступать без тщательной разработки площадки. Это сокращает объем земельных работ почти на 90%.
  2. Скорость. Возвести фундамент для дома можно за 2-3 дня. Это сокращает время строительства.
  3. Экономия бюджета. По сравнению с ленточным фундаментом, сваи обходятся на 60-70% дешевле.
  4. Возможность проведения работ при минусовой температуре. Благодаря этой особенности возводить дом можно даже зимой.
  5. Простота и легкость в установке. Закрутить сваю своими руками может каждый без найма спецтехники.
  6. Строительство в болотной местности.

Установка винтовых свай своими руками. Подготовительные работы

Для установки крепкого долговечного фундамента следует провести предварительную подготовку. Она состоит из нескольких этапов:

  1. Изучение грунта на строительной площадке.
  2. Расчет веса готового дома.
  3. Подбор оптимальных свай. Произведение расчета их количества с учетом 2-х предыдущих пунктов.

Анализ грунта

Тип грунта напрямую влияет на технологию установки свай и строительства фундамента. Земельными исследовательскими работами занимаются специализированные компании. На основе полученного отчета можно судить о глубине промерзания почвы, ее количественном и качественном составе, глубине залегания водоносного слоя.

При устойчивом грунте можно проводить завинчивание свай, длина которых составляет 2,5 м. Если строительная площадка расположена на сложном рельефе, потребуются сваи разного размера с учетом перепада высоты.

Неустойчивый верхний слой почвы требует установки свай такой длины, которая бы позволяла достичь слоя плотного грунта (глина, песок). В этом случае несущий элемент будет прочно закреплен в почве и станет надежной опорой для здания. Для уточнения глубины этого слоя часто проводят пробное бурение. По частичкам, оставшимся на лопастях, можно определить тип слоя.

Для измерения длины к веревке привязывают небольшой груз и опускают в отверстие до тех пор, пока он не достанет до дна. На веревке делают отметку и после вынимания груза измеряют длину до отметки. Использовать сваи нужно на 0,5 м длиннее, чем это необходимо по расчетам.

При строительстве в сейсмических зонах углубление должно доходить до 4,5 м.

Расчет массы дома

Точную массу дома определить не удастся, т.к. здесь имеет значение и вес всей мебели. Однако, показатель можно максимально приблизить к истинному. Для этого следует учитывать вес следующих элементов:

  • все строительные материалы, которые используются для возведения дома:
  • мебель, бытовая техника;
  • сантехника (ванна, унитаз, бассейн с водой);
  • массу людей, которые будут находиться в помещении;
  • пласт снега, который будет лежать зимой на крыше (примерные данные можно взять из специализированной карты по регионам).

Расчеты. Длина, диаметр, количество свай

Чтобы рассчитать количество необходимых труб, нужно учитывать несколько характеристик:

  • проект застройки;
  • размеры дома;
  • материал для строительства.
Материал, из которого состоит здание Расстояние, которое должно соблюдаться между опорами
Дерево, каркасная технология 2,5-3 м
Газоблоки, пеноблоки, некоторые другие материалы, которые позволяют использовать свайный фундамент 1,5-2 м

Если в регионе строительства отмечаются сильные ветра, опоры следует располагать с меньшим шагом (не 3 м, а 2,5 м).

Формула, применяемая для расчета, следующая: сумму всех возможных нагрузок следует разделить на показатель несущей нагрузки 1 сваи.

Правила размещения свай. Разметка на местности

В первую очередь расположение наносят на бумагу. Делают это согласно проектным документам:

  1. Площадь основания дома делят на прямоугольники.
  2. Опоры обязательно должны присутствовать на каждом углу и в середине несущих стен.
  3. Оставшееся расстояние между опорами делят на равные промежутки. При этом важно учитывать допустимый шаг с учетом особенностей строительства.
  4. При наличии в доме камина или колонны, в этом месте также устанавливают опору.

После создания проекта свайного фундамента, следует переходить к разметке на местности. В те места, где будут ставить опоры, размещают деревянные брусья (нижний коней лучше заострить). Между этими кольями по периметру и диагоналям будущего фундамента следует протянуть веревки. Место расположение опор должно строго соответствовать проекту.

Монтаж свай своими руками

Установка свай на небольшом участке может проводиться без применения спецтехники. Бригада в несколько человек сможет справиться с этой задачей в течение нескольких дней. Из инструментов потребуется винтовая конструкция, состоящая из трубы (диаметр ее должен превышать диаметр самой опоры).

Трубу следует модифицировать: сделать несколько отверстий для надежного соединения с опорой и 2 проушины (в них будут установлены рычаги). Если необходима установка длинных труб (до 400 см), потребуется присутствие нескольких человек. Один из них должен периодически проверять установку опоры по уровню. Проще всего изготовить сваекрут своими руками по чертежам.

Инструменты. Оборудование для монтажа

Для установки опор вручную потребуются следующие инструменты:

  • рычаги (трубы толстостенные, длиной 250 см и диаметром 5 см);
  • кувалда, молоток, кондуктор, лопата, лом;
  • строительный уровень и рулетка;
  • арматурные прутки (можно заменить деревянными кольями);
  • маркер или мел для нанесения меток;
  • болгарка.

Ручной труд можно заменить на использование оборудования для закручивания свай:

  1. Гидровращатель. Данный прибор необходим для установки опор, диаметром от 80 мм и более.
  2. Конструкция, позволяющая закрутить сваи дрелью и редуктором гайковертом (некоторые прибегают к закручиванию свай мясорубкой).

Технология монтажа

В первую очередь устанавливают угловые опоры. Для этого делают небольшой приямок (глубина должна составлять 50-70 см). В это отверстие устанавливают опору и начинают вкручивать ее. Облегчить задачу может приспособление для завинчивания свай. Для его изготовления в техническое отверстие опоры продевают лом. После этого с двух сторон надевают трубы подходящего диаметра.

Как закрутить винтовые сваи с помощью мотобура. Виды применяемых мотобуров

При монтаже свай своими руками (в случае большого диаметра трубы) быстрее и проще осуществлять работу с помощью мотобура. Существует несколько разновидностей этих инструментов. Разница заключается в типе двигателя и мощности устройства:

  1. Механизированные, с мощностью двигателя до 3,5 л/с. Их вес достигает 11 кг, поэтому работать с ним может 1 человек. Недостаток состоит в том, что применять такие приборы рекомендуется только для бурения грунта 1 и 2 категории.
  2. Механические, в которых двигатель имеет мощность 3,5-7 л/с. Их вес составляет около 30 кг, поэтому требуется присутствие нескольких человек. Такие мотобуры также используют для 1 и 2 категории грунтов.
  3. Двухблочные. Такой бур для свай состоит из буровой части и двигателя. Они более мощные, поэтому подходят для грунта 3 категории. Кроме того, благодаря удобной конструкции управлять таким буром можно в одиночку.

Машина для закручивания винтовых свай Айрон-219

Для монтажа опор для фундаментов часто используют специализированные установки для закручивания свай, в числе которых Айрон 219. Основная задача этого приспособления сводится к закручиванию свай.

Если работу осуществляет оператор и рабочие, прибор может устанавливать опоры, диаметр которых достигает 133 мм. Для свай с большим диаметром потребуется закрепление на транспортном средстве.

Изготовление винтовых свай своими руками

Профессионалы не рекомендуют самостоятельно изготовлять сваи, т.к. ошибки в работе приводят к перекосу фундамента и здания. Если принято решение в пользу самостоятельного изготовления, делать это нужно правильно.

Все сваи состоят из нескольких деталей:

  • труба толстостенная (основа);
  • лопасти;
  • острый наконечник.

В первую очередь нужно вырезать заготовки. Удобнее и быстрее всего делать это с помощью шаблона.

  1. Лопасти. Заготовка лопасти представляет собой две окружности (большую и малую) с общим центром. Диаметр внутреннего круга равен диаметру трубы. Диаметр внешней окружности будет равен размеру лопасти.
  2. Наконечник. Для создания наконечника потребуются 4 треугольника. Их высота равняется двойному диаметру трубы. Параметры основания треугольников вычисляют по следующей схеме: наружный диаметр ствола следует умножать на 3,14. Та цифра, которая получилась в результате умножения, должна быть разделена на количество секторов (в данном случае – 4).

Заготовки вырезают и приваривают к трубе. При этом необходимо соблюдать несколько правил:

  • от конуса до нижнего края спирали должно быть не менее 50 см;
  • во время сварки шов не должен получаться прерывистым.

Основные ошибки при самостоятельном монтаже свайного фундамента. Возможные сложности

На первый взгляд, самостоятельное закручивание свай выглядит простым занятием, однако у неквалифицированных работников часто наблюдаются следующие ошибки:

  1. Отсутствие предварительного изучения грунта. В таких случаях существует высокий риск установки фундамента на недостаточную глубину. Это напрямую влияет на его устойчивость.
  2. Отклонение от вертикали. Со временем это приводит к перекосу фундамента.
  3. Рытье глубоких ям перед установкой опор. В этом случае нарушается процесс уплотнения грунта, что влияет на крепость фундамента.
  4. Неправильная обрезка свай.

Антикоррозийное покрытие свай

Важным требованием при закручивании свай мотобуром является покрытие всех металлических деталей специализированным составом для предотвращения коррозии. Это увеличит срок эксплуатации здания и поможет избежать дополнительных затрат на содержание строительного объекта в ближайшие годы.

Винтовые сваи и бетонирование оголовков

Для профилактики появления коррозии следует провести бетонирование. Оптимальным материалом для этой цели является раствор песка и цемента марки М150.

Заключительным этапом является монтаж оголовков. Делают это в несколько этапов.

  1. Сверху на сваи надевают оголовки.
  2. Детали приваривают при помощи сварочного аппарата.
  3. Швы, которые получились в результате работы, тщательно зачищают. Они обрабатываются средством против коррозии.

Соблюдение всех вышеперечисленных требований позволит правильно установить надежный долговечный фундамент для любого малоэтажного здания.

Читать еще:  Теплопроводность различных утеплителей
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector