Винтовые сваи монтаж своими. Фундамент на винтовых сваях своими руками. Как далее провести самостоятельную установку винтовых свай
- Грунт. Можно ли у Вас на участке делать такой фундамент?
Это очень больной вопрос для многих и пожалуй самый главный. Опыт показывает что ещё не было случаев, когда винтовые сваи невозможно было закрутить. Всегда получалось, но возникающие на пути следования инородные предметы всё же вносили свои коррективы в свайное поле - некоторые сваи выходили из линии. От этого никто не застрахован и надо быть всегда к этому готовым. Фактор неизвестности есть в любом деле. У винтовых свай таким фактором являются камни, корни деревьев и прочие неопознанные предметы, которые находятся под землёй. Единственным спасителем для вышедшей из общего строя сваи, является оголовник, его площадка компенсирует уход от центра линии и позволит хоть частично, но захватить обвязку под будущее строение. Определить успешность завинчивания можно двумя способами: знанием своего грунта и пробным бурением (или завинчиванием). Знание грунта в основном ограничивается наличием в нём камней - если их там очень много, то скорее всего не получиться. Если они есть и попадаются периодически но не сплошными залежами, то можно пробовать и скорее всего завинчивание будет успешным. В общем, под винтовые сваи идут все типы грунтов, кроме скальных. Второй способ - это бурение или завинчивание. На наш взгляд, бурение намного эффективнее чем завинчивание потому, что при бурении мы видим и прощупываем грунт, мы можем сделать разметку и подготовить лунки меньшего диаметра, чтобы потом привезти винтовые сваи и быстро их закрутить в существующую разметку. А завинчивание - это просто банальное тыканье сваи в разные места на авось... Пойдёт не пойдёт. Этот способ невыгоден и не эффективен. Мы так никогда не делали и делать не будем. Только бурение или простой анализ грунта помогут на 90% определить возможность завинчивания свай. Итак, вы определили, что винтовые сваи на вашем участке завинтятся и мы переходим к выбору самих свай...
- Выбираем диаметр и длину сваи.
На сегодняшний день диаметр винтовых свай у разных производителей варьируется от 47 до 108 мм., возможны сваи и большего диаметра, но это уже по спецзаказу. Сваи малого диаметра, от 47 до 76 мм, в основном используют при строительстве заборов или укреплений. Сваю "89" мм можно использовать при строительстве каркасных домов или лёгких конструкций, но мы все эти сваи не будем рассматривать, т.к. они всегда идут как вспомогательные. Сосредоточим своё внимание на винтовой свае 108 мм. Такая свая способна выдержать нагрузку до 3500 кг! А это значит, что на таком фундаменте можно ставить все виды домов кроме каменных и не сомневаться в прочности - фундамент прослужит верой и правдой много лет. Нужно только правильно рассчитать количество. Сделать это не сложно. Необходимо рассчитать так, чтобы несущая способность фундамента была на 30% больше, чем вес строения с учётом дополнительных нагрузок, т.е. был запас прочности. Длину сваи тоже можно взять с запасом, ведь проще обрезать, чем приваривать к сваи доборную трубу, но всё же рассчитывать хотя бы на то, чтобы свая зашла как минимум на глубину промерзания 1,5 м., а лучше прошла глину в половину метра. Самые ходовые сваи 2-2,5 м. После того, как вы всё правильно рассчитали, вы заказываете винтовые сваи на производстве и везёте их к себе на участок.
- Инструмент для завинчивания.
Инструмент играет очень немаловажную роль в процессе завинчивания винтовых свай. Даже можно сказать главенствующую, т.к. от него напрямую зависит результат завинчивания. Хотелось бы перечислить простой набор инструмента, без "специальных приспособлений", который легко можно собрать в строительных магазинах. Итак, начнём...
1) Лопата - пригодится для выравнивания поверхности под место завинчивания сваи.
- Уровень 30 см., на магните - крепится прямо на сваю во время завинчивания, чтобы контролировать вертикальный уровень сваи.
- Гидроуровень не менее 15 м. - необходим для выставления горизонтального уровня свай.
- Рулетка не менее 20 м. - необходима для выполнения замеров.
- Девять прутков арматуры А12 по 1м - необходимы для выполнения разметки свайного поля, на них по всему периметру наматывается шпагат. Как альтернативу арматуре, можно ещё использовать обычные колышки, но тогда они должны быть максимально ровные.
- Лом металлический - он продевается через сваю и далее на него с двух сторон одеваются трубы-рычаги.
- Две трубы "50" по 2,5 м каждая - они одеваются на лом с двух сторон и служат как рычаги для завинчивания сваи.
- Молоток или небольшая кувалда - пригодится для забивания арматуры или колышков в землю.
- Садовый бур - бур обязательно должен быть меньше диаметром тех свай, которые вы будете завинчивать. Его роль в процессе завинчивания заключается в высверливании направляющих отверстий или прощупывания почвы под свайное поле. Глубина лунки должна быть на порядок короче для того, чтобы винтовая свая могла самостоятельно пройти определённый путь и уплотниться в земле.
- Шпагат общей протяжённостью 180 м - он служит для выполнения разметки, а также в качестве маячков для визуального контроля смещения винтовой сваи. Если останется, то лишним не будет никогда.
- Болгарка и отрезные круги - для подрезания винтовых свай по одному уровню.
- Удлинитель
- Специальный маркер или строительный карандаш - одно из двух. Они пригодятся для выполнения отметок
14) Лист тонкого картона - необходим для "обрисовки" ровной окружности на
винтовой свае, когда процесс подошёл к выравниванию по одному уровню. По этой отметке
и отрезают сваю. Чтобы линия получилась ровной, необходимо сваю обернуть листом
картона и на поставленной отметке совместить концы, после этого отчертить ровную
окружность.
- "Туристический" нож - пригодится для отрезания шпагата и т.д.
- Перчатки - чтобы работать не голыми руками.
- Не менее двух помощников для завинчивания - не маловажный момент. Идеальный вариант - это два монтажника и один человек, который будет смотреть со стороны на вертикальный уровень винтовой сваи, на линию ряда и т.д.
Еще необходимо наличие электричества, а если его нет, то генератор. Редко, когда бывают случаи, чтобы не подрезать сваи.
4. Делаем разметку.
Разметку нужно просчитывать очень скрупулезно, до миллиметра. Она делается из двух составляющих - арматуры и шпагата. В большинстве случаев фундамент имеет вид квадрата или прямоугольника. Если у вас такой же, то для начала нам потребуется выставить наружный периметр и завинтить сваи в четыре угла. Именно от них и строится весь фундамент. Берем рулетку, чертёж, восемь прутков арматуры (по две на каждый угол),
шпагат и начинаем... Первое, что нам нужно - привязка к участку, или так называемая "отправная точка". В нашем случае вы прекрасно знаете где должен стоять фундамент, поэтому нам необходимо провести первую линию любой стороны фундамента, она должна быть непоколебима и её трогать нельзя потому, что от неё строится геометрия всего фундамента. Двигать можно все остальные стороны, чтобы выставить нужный размер. Отмеряем, чтобы эта сторона была параллельна забору, дороге и т.д. и натягиваем шпагат, привязывая его к двум забитым в землю арматуринам. Линию следует натягивать больше, чем будущий размер фундамента. Вообще, каждая будущая линия фундамента, делается на вынос за его размеры, в итоге все углы разметки получаются крест на крест. Это необходимо для того, чтобы арматура не мешала завинчивать, а получившиеся "гибкие" углы с помощью шпагата, могли контролировать завинчивание сваи. Обратите внимание на фотографии:
После того, как вы натянули шпагат с четырёх сторон и сделали это так, чтобы размеры всех сторон сходились на пересечениях шпагата, а так же диагонали вашего прямоугольника были равны, можно приступать к бурению. Внимание!!! Это важно!!! Если вы делаете фундамент по "центрам", по краям или ещё как-то, вам необходимо делать размер шпагата больше, т.к. каждую сваю нужно вписать в угол вашей разметки, соответственно "по центрам" размер будет немного меньше, чем по "шнурке". Вы поймете, о чём я хочу сказать, когда дочитаете всё до конца или уже на собственном опыте примените на практике.
5.Бурим лунки.
Лунки бурятся любым буром - садовым, самодельным, мотобуром и.т.д., но отверстия обязательно должны быть меньшего диаметра, чем сами сваи. Это всё необходимо для того, чтобы направить сваю по нужной нам траектории, дать ей направление движения. Глубина может быть любой, но чуть короче, чем сама свая. Если же попробовать закрутить сваю без "направляющих", она будет ползать по земле вправо или влево и необходимый размер вы вряд ли поймаете. В некоторых случаях без направляющей, свая вообще не идёт в землю. Попробуйте оба варианта и убедитесь в этом сами. Сверлить лунки нужно в центре угла так, чтобы когда вы поставили сваю, свая чётко вписалась в угол, не отходя от шпагата и не передавливая его. В меру. Как показано на фотографии сверху. После того как вы пробурили первые четыре угла, можно приступать к завинчиванию.
6. Завинчиваем и выравниваем: по линиям, по горизонтальному и вертикальному уровню.
Ставим сваю в угол. Крепим к ней магнитный уровень и продеваем через неё лом. Для начала рычаги не нужны т.к. на первоначальном этапе большого усилия не требуется.
Начинаем завинчивание и следим за смещением сваи в стороны. На протяжении всего процесса свая должна быть чётко в углу, сделать это крайне сложно, она будет смещаться в сторону и уходить. Как её выравнивать мы расскажем в п. 7. А пока нам необходимо закрутить четыре сваи в четыре угла. По мере возрастания сопротивления сваи, надеваем рычаги. Крутить нужно с равномерным усилием всех участников. Неравномерное усилие на рычаги приведёт ещё к большему смещению сваи, поэтому нужно стараться. Двое крутят, один постоянно смотрит на вертикальный уровень с двух сторон и смещение сваи, сразу же поправляя в случае необходимости. Если грунт проходной, можно сразу же выставить четыре сваи по гидроуровню, это позволит в последствии контролировать все линии и выстраивать остальные сваи по данному уровню. После того, как вы завинтили первые четыре сваи, снимаем разметку и наматываем шпагат на сами сваи, ведь линии нам всё еще нужны для выстраивания остальных свай. Если сваи встали на разной высоте, то уровень можно дать через шпагат и ориентироваться в последствии по нему. Посмотрите фотографии...
Обратите внимание, все угловые сваи завинчены и выставлены по уровню, также уже на них самих намотан шпагат и тоже по уровню, но примерно на шестьдесят сантиметров ниже самих винтовых свай для того, чтобы было удобно ходить. Шпагат нам нужен для того, чтобы далее завинчивать сваи по периметру. Это делается просто. Берём арматуру и делаем поперечную разметку под следующую линию винтовых свай. Бурим лунки и вписываем в получившиеся углы боковые сваи. Внутренние пока не трогаем, крутим сваи по всему наружному периметру, затем все внутренние...
Паутина разрастается и к каждой противоположной свае мы привязываем шпагат. Впоследствии, все внутренние пересечения шпагата автоматически дают места завинчивания новых, необходимых нам винтовых свай. Остаётся только пробурить и завинтить. Ходить становиться всё сложней и нужно всегда быть начеку, чтобы не сорвать и не нарушить маячки в виде шпагата. Это конечно не очень удобно, но зато все неудобства с лихвой окупаются результатом - все сваи стоят дружно в ряд с какой стороны не посмотри. Данная методика увеличивает и время производства работ, но также позволяет контролировать смещение сваи, чего никак нельзя сделать "тупо" их завинчивая в землю, рассчитывая на свой "глаз алмаз". Только таким методом можно достигнуть максимально точных размеров и приличного результата. Однако смею вас огорчить - идеально не получится никогда. Всё равно возникают нюансы на пути к завершению работ. Посмотрите некоторые моменты завинчивания на фотографиях, после чего мы перейдём к разбору и исправлению возникающих нюансов.
7. Есть нюансы:
- что делать, если свая идёт в сторону?
Сама свая никогда не пойдёт ровно, её нужно направлять. Как только вы начали крутить, свая начнёт смещаться в силу своего винтового устройства. Выровнять сваю не сложно и приём здесь один: нужно её верх максимально наклонить в сторону смещения и закручивать определённое время в таком положении, после чего опять выровнять и посмотреть результат. Если она встала на место, продолжать закручивать ровно, если не дошла, то ещё раз наклонить и продолжать завинчивать под наклоном до тех пор, пока она не встанет на своё место. Это тоже самое, что закрутить саморез в дерево. Поэкспериментируйте. Ещё используют специальные приспособления, чтобы принудительно фиксировать сваю и не давать ей смещаться от центра, но мы рассматриваем простое завинчивание. Посмотрите, как выглядит выравнивание на фотографии...
На этой фотографии свая ушла в угол и отдавила шпагат. Для того, чтобы вернуть обратно,
мы её наклонили в ту сторону в которую она сместилась, покрутили немного, выровняли и посмотрели результат - она встала на нужное нам место, чётко в угол пересечения
шпагата. Таким образом, можно легко манипулировать передвижением винтовой сваи. Когда все центра выровнены, верхушки свай все равно не сходятся. Выровнять верх свай тоже просто: необходимо натянуть шпагат поверху свай от одной крайней до другой крайней винтовой сваи по ряду и обычным физическим воздействием двух-трёх человек раскачать её и довести до линии. В итоге получается ровно:
- что делать, если попался камень или другой предмет?
Тут возможно несколько вариантов и здесь не может быть никакой статистики, каждый случай индивидуален. Что можно сделать? 1) Попытаться пройти это место самой винтовой сваей с помощью хорошего усилия на рычаги. Со скрежетом. Иногда это помогает. Бывает так, что даже лопасти гнуться, но попробовать всё же стоит этот вариант именно в первую очередь. 2) Вывинтить сваю обратно и попытаться вынуть из лунки препятствие. Если препятствие большое, то его уже не вытащить. Что тогда? 3) Тогда, если свая не угловая и зашла более-менее прилично в землю, ну скажем так на метр... Можно оставить её на месте. Я понимаю, что она не дошла до глубины промерзания... Но представьте, если вы закрутили двадцать одну сваю и встали на последней, двадцать второй?)) Остаётся последний вариант... 4) Переместить фундамент. Это можно смело делать, если вы столкнулись с подобными препятствиями еще на первой стадии, когда вы закручиваете угловые сваи. Если угловые встали хорошо, с остальными можно форсировать. Именно поэтому угловые сваи крутятся в первую очередь.
- что делать, если свая зашла неглубоко и дальше не идёт?
Такое вполне может быть, если слой твердой глины находится возле поверхности. Можно попробовать пробурить дальше, но как показывает практика, твёрдые слои практически не бурятся, тем более если там идёт бутовая плита. Или нужна специальная техника, но она стоит дорого. Выход один. Если свая зашла меньше, чем на метр, то вы рискуете тем, что строение может попросту съехать на бок. Если больше или на метр, то можно обрезать сваи по максимально низкому уровню, тогда дом будет стоять, но опять же, винтовые сваи находятся выше глубины промерзания. Это не криминально, но скорее говорит о том, что здесь нужно было делать другой фундамент...
8. Дополнительно:
- бетонирование. Надо или не надо?
Его можно не делать потому, что винтовые сваи вполне способны без бетонирования выдержать любое деревянное строение, а любое каменное строение даже с бетонированием они не выдержат ни при каких условиях. Так что на наш взгляд это только лишние затраты. Хоть и не значительные.
- обвязка. Чем лучше делать? Или вообще не делать?
Делают из разных материалов и по-разному: брусом, многослойной доской, приваривают уголок, швеллер или вообще связывают тавровой балкой... А надо ли это делать? Говоря о том, что винтовые сваи способны выдержать только деревянные строения, мы знаем - у каждого из таких строений всегда имеется своя собственная обвязка или первый венец, который можно делать прямо на оголовники (ведь не просто так в оголовниках имеются отверстия), поэтому хорошо подумайте, прежде чем делать обвязку, ведь по сравнению с бетонированием, это не такое дешёвое удовольствие. Взять хотя бы стоимость одного швеллера или бруса 150х150?
Заключение.
В заключении можно сказать, что винтовые сваи на сегодняшний день - это хорошо зарекомендовавшая себя технология. Она уже прошла свой путь развития и становления, да и новой её никак нельзя назвать, ведь это старая военная технология, которую не так давно стали применять в промышленном строительстве, а потом и в гражданском. Помимо этого, ещё и колоссальная экономическая выгода - ведь стоимость такого фундамента в 2-2,5 раза ниже, чем того же ленточного или монолитной плиты. А практичность на порядок выше! Ну и по правде говоря, если вы собираетесь и всё же решите когда-нибудь сами завинтить такой фундамент, то мы можем вам сказать, что для этого необходим серьёзный опыт специалиста, который много работал на таких фундаментах. Поэтому лучше доверьте это дело настоящим профессионалам!
|
Специалисты рекомендуют не браться за изготовление и механическое завинчивание свай своими руками, так как эти работы несут в себе много рисков. Все же следует рассмотреть разные аспекты с одной точки зрения и, сопоставив мнения практиков и специалистов, определить, возможно ли изготовление и закручивание винтовых вручную и каким образом это будет происходить.
Факторы, определяющие надежность фундамента
Свайный фундамент чаще всего возводится на глинистых, макропористых и плавающих грунтах. Метод, предусматривающий применение свай, придает дому большую надежность. Такой фундамент имеет прочную и устойчивую на местности с нестабильным грунтом структуру. Дом на сваях иногда возводят и в тех местах, где нет дороги, по которой могла бы проехать спецтехника.
На свайном фундаменте обычно строятся прочные и легкие дома из бруса, блоков и сборных панелей. Расположение свай обусловлено целями строительства. Для частных домов чаще всего применяется метод свайного поля. Небольшое здание располагается на свайном фундаменте, испытывающем серьезные вертикальные нагрузки. Для повышения прочности сваи объединяют ростверком.
Основным правилом обеспечения надежности фундамента является правильность расчета , сделанных самостоятельно и характеристики грунта. Другими словами, рассчитывается нагрузка, которую может выдержать свая, не давая в дальнейшем осадки. Расчеты производятся исходя и веса будущего дома.
Завинчивать сваи следует так, чтобы она прошла промерзающий в зимнее время слой почвы. Песчаные и глинистые грунты способны удерживать воду. Зимой она, замерзая, будет занимать в грунте больший объем. Этот процесс называется пучением грунта, поэтому усадку дома нужно ограничивать при помощи допустимых величин, т.е. давление дома на фундамент не должно превышать расчетное сопротивление грунта, на которого действуют силы пучения. Сваю обычно заглубляют в землю на 1,5-3 м. Винтовая часть сваи должна входить в прочный слой, не содержащий грунтовые воды. Для того, чтобы рассчитать глубину вхождения нижнего конца сваи можно воспользоваться строительными нормативными документами. Например, свая диаметром 56 мм может выдерживать нагрузку до 3 тонн. Для такого типа трубы средняя нагрузка не должна быть более 5 тонн.
Коррозийный показатель свай, согласно нормативным документам, определяется 0,2 -0,5 мм в год. В некоторых документах указывается, что в не разрушенном грунте, этот показатель будет равняться 1-2 мм за 90-100 лет. При этом необходимо брать во внимание агрессивность грунта, качество стали, из которой производятся винтовые сваи и применяемые антикоррозийные составы. Основными, используемыми при расчете надежности фундамента, параметрами являются: условия грунта, особенности свай и их производства, режим залегания подземных вод, присутствие шлама (пыли мелких включений) в твердом грунте конечной точки.
Вернуться к оглавлению
Изготовление винтовых свай своими руками
Свая будет состоять из 3 частей: несущая часть сваи, собственно, сама свая — труба необходимого диаметра (от 8,6 см и более); винт, наваренный на ее острый конец, и специальный оголовок, куда будет крепиться брус или обвязка. Свая производится из металлической трубы требуемого диаметра. Если она не имеет литого наконечника, его изготавливают так: конец трубы режут на сектора на нужный размер вглубь. После этого сваривают сектора на конус и рихтуют швы.
Для изготовления винта используют отработанные металлические диски либо нарезают новые из стали толщиной 5-6 мм. Заготовку нужно зажать тисками и растянуть ее, получив винт нужного размера. Наружный диаметр зависит от типа грунта. Чем глубже планируется закручивание сваи, тем меньше должен быть винт. Затем его крепят с помощью сварки к свае и красят ее, либо покрывают антикоррозийным покрытием. На свае фиксируется оголовок, который в дальнейшем станет основанием для балки или швеллера.
Вернуться к оглавлению
Установка свайного поля
Для этого вам потребуются следующие материалы и инструменты:
- арматура для разметки;
- магнитный или лазерный строительный уровень;
- болгарка;
- рычаги;
- сварки;
- бетонная смесь;
- емкость для приготовления раствора.
Площадь для возведения фундамента размечают при помощи колышков и веревки. Для этого необходимо тщательно расчистить и выровнять участок. По его углам устанавливается арматура, по очерченному периметру. Трубы нужно завинчивать по центру, это следует учесть при разметке. Арматуру или колышки соединяют веревкой, ее необходимо натянуть так, чтобы она не провисала. По веревке будут устанавливаться остальные точки. Отсчет должен идти от места пересечения веревки. может быть разнообразным.
Арматуру нужно устанавливать с учетом близкого расположения мест бурения. Измерив получившиеся диагонали, убедитесь в том, что расстояния одинаковы. Если закручивание винтовых свай предполагает использование бура, его диаметр берется чуть большим, чем диаметр трубы. должны быть одинаковыми. Устанавливая на них магнитный уровень, проследите, чтобы угол наклона получался не более 1-2°, иначе свая уйдет от вертикали. Чем плотнее будет поле, тем надежнее будет фундамент.
Вернуться к оглавлению
Завинчивание винтовых свай вручную
На вопрос о том, нужно ли применять бур при , имеются различные мнения. В некоторых случаях, с помощью бура делают лидерные отверстия, облегчающие завинчивание. Однако они нарушают плотность грунта. При вкручивании сваи в землю, грунт вокруг нее уплотняется, так она его вытесняет. Это улучшает характеристики грунта по сравнению с рыхлым. Вероятность проникновения воды в ствол шахты уменьшается. Закручивание свай производится при помощи трубы, используемой в качестве рычага. В трубу вставляют лом и надевают с ее помощью рычаги большего диаметра. Следует знать, что это очень трудоемкий процесс, выполнять который нужно с сильными помощниками или использовать специальную технику.
Если вы все же решили сделать лидерные отверстия, они должны на пару метров короче самой сваи.
Сваи в некоторых случаях выравнивают при помощи лома или распорок. Расхождение в пару сантиметров легко устраняется применением винтового домкрата.
Фундамент является главной частью здания, удерживающей на себе всю нагрузку. Среди большого разнообразия фундаментов, свайный пользуется особой популярностью. Качественно установленные сваи обеспечивают длительную и бесперебойную эксплуатацию фундамента. О том, как установить винтовые сваи и о том как вкручивать винтовые сваи рассмотрим далее.
Винтовые сваи: особенности и преимущества
Сваи винтового характера отличаются от стандартных свай тем, что имеют ствол и определенное количество лопастей, с помощью которых углубляются в землю.
Сфера применения винтовых свай не ограничивается фундаментами малоэтажных зданий, они также используются в таких целях:
- обустройство фундамента под мачту;
- изготовление каркасных сооружений, таких как склады;
- установка легких конструкций в виде рекламных щитов или ограждений;
- в качестве основы под гидротехнические сооружения;
- места, требующие исключения вибрации в процессе строительства фундамента;
- основания для временных зданий или павильонов;
- дополнительное усиление монолитного фундамента;
- изготовление теплиц промышленного типа;
- фундамент под капительные постройки.
Среди достоинств использования винтовых свай в процессе сооружения фундамента, прежде всего выделяют:
- значительную экономию материальных расходов, по сравнению с монолитными типами фундаментов;
- все работы удается провести за один, максимум два дня;
- отличный вариант для проведения работ на грунтах с определенными сложностями;
- хорошая прочностью и высокая устойчивость перед нагрузками;
- практически не изменяется ландшафт всей территории;
- изготовление фундамента проводиться в любое время года, независимо от погоды или климата данного региона;
- минимальный срок эксплуатации данного фундамента составляет 45 лет;
- использование в процессе постройки пирсов или причалов;
- легкость распределения несущих нагрузок.
Кроме того, монтаж винтового свайного фундамента, в некоторых случаях, предполагает полный отказ от выполнения работ, связанных с землей. Для того, чтобы построить такой фундамент не потребуется специальное оборудование или техника.
Этот фундамент является отличным вариантом для строительства домов, которые располагаются на наклонных поверхностях или вблизи рек и даже морей.
Особой актуальностью пользуется данный фундамент в городской местности. Так, при наличии насыщенной коммуникационной системы, он позволяет соорудить здание, при этом не разрушая естественного ландшафта и других соседних конструкций.
Также, фундамент, в основе которого лежат винтовые сваи позволяет продолжать работу над возведением дома сразу после их установки. Данный фундамент, в отличии от ленточного, не нуждается в дополнительном времени для отстаивания. Кроме того, с помощью винтовых свай, сооружают дополнительные пристройки и помещения вблизи дома, то есть его проектирование может меняться на всем этапе работ.
Также, сооружение фундамента на винтовых сваях позволяет получить экологически чистое основание для дома. Свайная конструкция позволяет обеспечить определенную вентиляцию, а для ее ремонта потребуется меньше средств, чем на реконструкцию монолитного фундамента.
Среди недостатков винтовых свай выделяют:
- отсутствие возможности в использовании на грунтах скального или крупнообломочного типа;
- возможность проседания грунта и деформации строения, при установке на ранее неизученных грунтах;
- подверженность некачественных свай коррозии и их постепенное разрушение;
- возможность строительства только небольших домов.
Винтовые сваи фото и разновидности
В соотношении с конструктивными особенностями винтовых свай, они бывают:
1. Конструкциями с широкими лопастями - на них находится одна или две лопасти, рассчитанные на осуществление не более трех витков. Данный вариант подходит исключительно для строительства облегченных конструкций.
Еще одна разновидность свай с широкими лопастями отличается наличием более двух лопастей. Такие сваи устанавливаются на ответственных узлах, несущих стенах, заборах, ангарах, которые имеют более чем два этажа.
2. Второй вариант - сваи, которые имеют в своем составе ствол с большим количеством накрученных на него лопастей.
Некоторые устройства модифицируют для установки в грунты, находящиеся в суровом климате. Таким образом, их конструкция состоит из винтовой лопасти, которая приварена к поверхности самого ствола.
Такие варианты устанавливаются на каменных, труднообрабатываемых грунтах. С их помощью сооружаются здания с облегченной конструкцией, заборы и т.д. Наличие литого наконечника упрощает работу над данным типом фундамента.
Диаметр винтовых свай рассчитывается исходя из общего веса здания, нагрузки, которую он должен выдержать и индивидуальных особенностей местности.
В соотношении с особенностями строения, винтовые сваи бывают:
- литыми;
- сварными.
Второй вариант имеет вид стальной трубы, на которую установлены и приварены лопасти. Одна часть трубы отличается наличием конусообразной формы. Кроме того, для обработки материала используются специальные антикоррозийные составы.
Для формирования конуса и лопастей используется специальная плазменная резка, отличающаяся высоким качеством работы. Винтовые сваи размеры имеют разные, однако, в строительстве зданий, имеющих в своем составе не более двух этажей, самые популярные сваи диаметром 10,8 см.
Среди сварных винтовых свай выделяют такие их разновидности:
- сваи, используемые на каменистой почве, обеспечивает отличную адгезию фундамента и грунта;
- для зданий, относящихся к малоэтажному строительству, у таких свай имеется открытый тип наконечника, с помощью которого свая хорошо фиксируется на поверхности грунта;
- сваи с закрытым типом наконечника - менее распространены.
Литый вариант сваи изготавливается в определенных условиях и предполагает более крепкую конструкцию, которая способна выдержать огромные нагрузки. Данные сваи имеют более длительный срок эксплуатации, нежели сварные. Кроме того, стоимость таких свай также на порядок выше.
Среди литых свай следует выделить:
- сваи со средними лопастями, легко проникают в талые грунты;
- в вечномерзлых грунтах применяют сваи с маленьким диаметром;
- стандартный тип свай распространен при возведении небольших зданий жилого назначения.
Винтовые сваи материал - чаще всего для их изготовления используется сталь, которую перед установкой свай обрабатывают антикоррозийными растворами.
Технология установки винтовых свай: особенности свайного фундамента
Сфера изобретения свайного фундамента связана с военной отраслью, так как именно здесь, с его помощью удавалось построить крепкие опоры или здания за кратчайшие сроки.
Позже, применение свайного фундамента распространилось на строительство малоэтажных зданий. Сейчас, существуют новые типы свай, которые позволяют обустраивать с их помощью не только фундаменты для облегченных домов, но и многоэтажные здания.
Чаще всего, использование винтово свайного фундамента связано с:
- обустройством фундамента на сложном рельефе местности;
- наличием большого количества влаги в почве;
- наличие уже обустроенного ландшафта;
- отсутствие возможности в проведении земляных работ;
- замена или реставрация фундамента;
- слишком глубокое промерзание грунта.
Винтовые сваи монтаж своими руками
Главной частью винтово свайного фундамента являются сваи. Они имеют вид обычной стальной трубы, изготовленной из металла, с минимальной толщиной в четыре миллиметра. Острый конец винтовой сваи имеет режущую лопасть, которая и позволяет производить ввинчивание. Для установки сваи достаточно двух, трех человек.
Если объект строительства отличается наличием определенных перепадов или других нагрузок, рекомендуется использовать сваи, острый конец которых оснащен двумя лопастями. Таким образом, любая постройка обретет дополнительную мощность.
Среднее значение диаметра лопастей составляет от 20 до 80 см. Внешний вид сваи сравнивают с большим саморезом, ее диаметр составляет от 5 до 35 см. Длина сваи напрямую зависит от местности, в которой ее устанавливают, данное значение колеблется в пределах от двух до десяти метров. Минимальные сваи подходят для обустройства ограждений или установки рекламных щитов.
Кроме того, возможен вариант монтажа полой или цельной сваи. Из-за перпендикулярного размещения лопастей сваи удается избежать разрыхления грунта. Среднее значение несущей способности винтовых свай составляет от 5000 до 25000 кг.
В соотношении с типом установки винтовых свай, следует выделить такие проекты их расположения:
- монтаж одиночной сваи - применяются в процессе пристройки определенного здания к уже имеющемуся объекту;
- стандартное расположение - установка под конструкцию из колонн или основных строительных конструкций;
- монтаж свайных лент - применяются для обустройства жилых зданий;
- поле из свай - используется в малоэтажном строительстве, позволяет оборудовать более мощный фундамент, чем свайные ленты.
Если сваи устанавливаются под деревянный дом, то они должны иметь литый наконечник, отличающийся мощностью и долговечностью.
Кроме того, обратите внимание на защиту материала от внешних раздражителей. Возможен вариант осуществления тестового ввинчивания, при наличии поврежденных участков на поверхности сваи, следует отказаться от покупки данного материала.
Учтите, что самым лучшим покрытием является высококачественная смола на полиуретановой основе. Кроме того, высоким уровнем надежности отличается применение оцинкованных свай, для их обработки используется горячая оцинковка. Кроме того, они имеют как внешнюю, так и внутреннюю защиту.
Расчет винтовых свай и их установка
После покупки свай и проверки их качества, следует немаловажный процесс их установки. Сначала определяется место монтажа каждой сваи, делается разметка участка. После подготовки территории, следует заглубление каждой сваи в почву. Для этого потребуется два, три человека, в зависимости от размера сваи.
Учтите, что погода или время года, практически не играют роли при выполнении данного процесса. Поэтому, работы можно проводить в любое время.
Перед покупкой свай следует четко определиться с их размером. Если здание состоит из одного этажа, то достаточно материала диаметром в 10,8 см. Такие по размеру сваи отличаются легкостью и простотой установки.
Далее проводятся расчеты по определению количества свай, необходимых для обеспечения прочности фундамента. Если в процессе выполнения работ по строительству дома используются тяжелые материалы, или если здание имеет более одного этажа, следует увеличить количество материала для возведения его фундамента.
Установка винтовых свай своими руками
Обустройство фундамента начинается с проведения исследования грунта, на котором возводиться здание. Таким образом, удается определить на какой глубине заложены грунтовые воды, и какие пласты грунта присутствуют в данной местности.
Если работы проводятся вручную, то один из людей следит за качеством и ровностью вкручивания сваи, а другие, проводят непосредственный ее монтаж. После того как свая установлена, она обрезается в соответствии с определенным уровнем и заливается бетонным раствором.
Когда бетон застынет на каждую сваю устанавливается металлическая конструкция в виде оголовка. Чтобы равномерно распределить нагрузку по всему периметру здания, следует провести обвязку свай. Чтобы фундамент приобрел дополнительную прочность, для этих целей используется швеллер.
Учтите, что в процессе проведения работ на неровных грунтах, сваи будут отличаться по высоте, но они должны быть расположены на одном уровне. Чтобы установить одну среднюю по размерам сваю, достаточно пол часа.
Как сделать винтовую сваю: технология и особенности
Для того, чтобы самостоятельно сделать качественные сваи, требуется огромный опыт работы со сварочным аппаратом. Однако, если планируется постройка небольшого складского помещения или хозпостройки, самодельные сваи позволят значительно сэкономить на строительстве фундамента.
Чертеж винтовой сваи поможет определить количество лопастей и процесс ее изготовления. Для работы потребуется полая стальная труба, диаметр которой составляет от 7 до 10 см. Кроме того, необходимо наличие наконечника и лопастей.
Для изготовления наконечника следует согнуть металлический лист в конусообразную форму и сварить его на участке шва.
Место стыка между лопастями и наконечником необходимо зачистить, используя наждачную бумагу. В соответствии с глубиной промерзания почвы определяется длина сваи. Для этих целей используются специальные формулы и расчеты.
На сваю, то есть трубу приваривают элементы в виде лопастей и наконечника. Далее, вся конструкция обрабатывается с использованием антикоррозийного раствора.
Кроме того, возможен вариант применения битумной мастики или грунтовки, предназначенной для нанесения на металлические поверхности.
Сверху сваи нужно оборудовать отверстие для монтажа лома, который обеспечит ее установку в грунт. Интервал установки самодельных свай составляет 50 см.
Винтовые сваи установка видео:
Для вкручивания свай необходим ворот. Производитель рекомендует купить цельный легированный пруток диаметром 50-60 мм и длиной около метра (лом из хозяйственного магазина не подойдет!). Наверняка найдет применение какие-нибудь детали от автомобилей — оси или валы. На эту вставку будут одеваться стальные трубы для организации ворота.
Материалы для ворота
Здесь покупка вставки не осуществлялась. В одном из домохозяйств от прежних хозяев осталось много металлолома в виде стоек и вставок от сборных металлических строительных лесов еще советского производства и много обрезков водопроводных труб различного диаметра длиной 2-5 метров. Путем составления труб получался рычаг до 6 метров в одном плече. Не рассматривайте в качестве рычагов деревянные стойки – дерево пружинит и изгибается, это очень опасно. При покупке свай не поленитесь и проверьте отверстия для ворота, диаметр отверстий 60 мм присутствовал только на 30% свай, в остальных случаях он был чуть меньше (эти отверстия делаются похоже плазменной резкой и неквалифицированным персоналом). Расход металла на вставки и вороты начался при работе на песке, там работа шла другим спобом. Смотри фото погнутых вставок.
Лишние детали удаляются
Ворот из отрезка трубы
Эта складка была сломана
Составной ворот
Обломки труб
Как закручивать винтовые сваи в глину
Работы начались на участке с глинистым грунтом и с запасом труб для ворота. Согласно разметке в месте установки сваи выкапывалось углубление глубиной 40- 50 см. В намеченную точку устанавливается свая. Один человек держит сваю вертикально, контролируя положение по двум магнитным уровням, а в горизонтальной плоскости по нитям разметки. Второй человек устанавливает вставку в сваю и одевает ворот. На начальном этапе закручивания большой рычаг не нужен. На глинистом участке в зоне плывуна установлены 3,5 м сваи. Для облегчения монтажа таких свай ставился рычаг большей длины и под наклоном. Смотрите видео. Для входа в сухую глину кроме вращения требовалось еще и нажимать на рычаг для входа сваи в грунт.
По мере углубления сопротивление вращению увеличивается и к работе подключается второй человек. При увеличении сопротивления вращения, рычаги ворота наращиваются трубами. Попадание камней в зону вращения сопровождается характерным звуком.
Для проходки зоны камней иногда требуется вращение рывками, выворачивание на пол оборота с последующим закручиванием. Особое внимание следует уделять контролю положения сваи в процессе закручивания.
Разметка и яма
Установки сваи
Начало работы
Камень с глубины 1 метр
Из-за однозаходного винта свая совершает вращение вокруг центра сопротивления и может плавно уходить в ту или иную сторону при этом еще и отклоняясь от вертикальной линии. Выравнивание вращения осуществлялось также переносом усилий вращения то на один, то на другой рычаг. На начальном этапе при сохранении подвижности также можно принудительно наклонять сваю в зону ухода и совершая 1/4 или 1/2 оборота и восстанавливая положения сваи для контроля. Этот опыт появляется уже при закручивании первой сваи. Сваи закручиваются обязательно на рекомендуемую глубину, в данной местности 1,6 метра. В целом на глинистом грунте все сваи удалось установить согласно требованиям и даже глубже. Ранее упомянутый слой камней пройден без затруднений, кроме одной сваи. Выкопанный с глубины 1 метр валун смотрите на фото. Вращение всех свай прекращалось при достижении требуемой высоты оголовка. В трех случаях сваи встречали непонятное препятствие на глубине 1,8 метра и все усилия приводили к разрушению вставок и смятию металла сваи. Обильно шедшие дожди наполняли ямы водой, с одной стороны вода выполняла роль смазки при закручивании, а с другой стороны раздражала от регулярно падающих в глубину жижи магнитных уровней. Как избежать этой неприятности смотрите .
В первый день работ была установлена только одна свая. На второй день две сваи. Дальше устанавливалось по три-четыре сваи в день с затратой времени на одну сваю не больше 40 минут.
Пример монтажа сваи показан на видео без сокращений (11 минут) на ролике видны все особенности монтажа и поведения сваи в процессе закручивания. Если вы собираетесь монтировать сваи самостоятельно, обязательно смотрите ролик!
