Винтовые сваи своими руками для фундамента: изготовление, установка

Существует мнение, что качественно изготовить винтовые сваи в домашних условиях невозможно ввиду высокой сложности процесса и ответственности за их поведение в будущем.

image

Однако, если изучить внимательно технологию их производства и выполнить необходимые расчеты и чертежи, то сделать подобные изделия самостоятельно вполне возможно.

Конструкция винтовой сваи

Ничего особенно сложного в изготовлении винтовой сваи своими руками нет, а внешне она напоминает ходовой корабельный винт.

Для производства винтовых свай подходит пустотелая стальная труба, у которой на одном из концов, приваривается заостренный наконечник со спиралевидными лопастями. Они имеют режущую кромку, благодаря которой удается завинчивать сваю на нужную глубину. После завершения монтажа, когда свая оказывается на необходимой глубине, эти лопасти выполняют другую роль – они фиксируют сваю в грунте, не позволяя выдавить ее при замерзании в холодное время года.

image

Свая состоит из:

  • трубы пустотелой с толщиной стенки от 3,5 миллиметров;
  • башмака (низ трубы);
  • лопастей винтовых.

Виды винтовых свай

Истоки винтовых свай берут свое начало еще из XIX века, когда в грунте морского дна около Темзы впервые был построен маяк на винтовых стержнях. Позднее учеными были неоднократно доказаны многочисленные преимущества винтовых свай перед железобетонными, и в основном благодаря принципу монтажа. Завинченная свая гораздо крепче держится в земле, чем забиваемая, как делалось раньше.

Винтовые сваи бывают:

  • узколопастные;
  • широколопастные.

Соответственно, сваи могут быть с различным количеством лопастей и их шириной.

Широколопастные сваи бывают как однолопастные, так и многолопастные. Первый вариант уже почти не используется, считаясь устаревшим. Однолопастные сваи применяют только в качестве фундамента для облегченных построек.

Использование широколопастных свай

Более широко применяются в строительстве сваи широкополосные с несколькими режущими лопастями.

Использование при создании фундаментов таких свай позволяет вдвое увеличить нагрузки на сжатие и выдергивание, а также делает возможным увеличение нагрузок на фундамент в дальнейшем.

Таким образом, при возведении фундаментов под наиболее ответственные здания, строящиеся на склонах, под многоэтажные сооружения, используют многолопастные сваи.

Винтовые сваи узколопастные могут быть разными:

  • В виде трубы с наконечником, на котором присутствует лопасть. Наконечник литой и приварен к стальной трубе. Такая свая отлично подходит для использования при создании фундаментов в каменистых почвах.
  • Сваи, используемые в грунтах с периодическим промерзанием, либо в вечномерзлых почвах. Низ таких свай имеет фаску – прямую или зубчатую.

Как в первом варианте свай, так и во втором количество лопастных витков всегда более двух.

Материал для винтовых свай

При изготовлении винтовых свай своими руками в попытке сэкономить необходимо помнить о рисках, с которыми можно столкнуться при их эксплуатации в случае некачественного изготовления.

Для исключения подобных негативных последствий для производства винтовой сваи следует правильно подбирать материал. Имеет большое значение и марка стали, и будущая толщина и высота сваи. При возникновении сомнений лучше обратиться за расчетами к специалисту.

Другой момент, который не следует обходить стороной при изготовлении винтовых свай своими руками, – защита сваи от коррозии. Ведь в земле любое железо быстро ржавеет, а следовательно, без надлежащей обработки будущая свая вскоре поржавеет и утратит свои свойства.

В заводских условиях в качестве такой обработки применяется цинковое покрытие металла. В домашних условиях при изготовлении винтовых свай своими руками способы, применяемые на заводе, недоступны. И такого качества добиться не удастся, или, по крайней мере, будет весьма затруднительно. Но вполне можно нанести на металлические детали несколько антикоррозийных слоев специального состава.

Изготовление винтовых свай

Еще один немаловажный момент – изготовление наконечника с режущей лопастью. Он должен быть не только правильно приварен, но и обладать должной прочностью. Доверить подобную работу рекомендуется квалифицированному сварщику.

Низкокачественная сварка при изготовлении винтовых свай приводит к деформации металлического стержня и отрыву от него лопастей во время монтажа. Прочность устраиваемого с использованием таких деталей фундамента определенно будет снижена, а соответственно, и устойчивость всего здания окажется под большим вопросом.

Таким образом, изготовленные кустарным образом сваи можно применять только при строительстве домашних легких построек.

Расчет винтовых свай

Перед тем как приступить к изготовлению винтовых свай своими руками, инструкцию не помешает подробно изучить. Помимо прочего, необходимо решить, какой именно длины они будут. В разных регионах в холодное время года земля промерзает на различную глубину, местность имеет разный рельеф, и, соответственно, сваи будут иметь различную длину.

Конечно, в заводских условиях рассчитывают параметры свай по особым формулам. При изготовлении винтовых свай для фундамента своими руками расчет нагрузок придется выполнить самостоятельно.

Для изготовления стержня для сваи можно использовать полую металлическую трубу диаметром от 10 сантиметров. Для лопастей подойдут лопасти от строительного бура, а наконечник делают путем сваривания и сгибания металла, придав ему форму конуса. Места, где детали соединяются между собой, следует зачистить до блеска наждаком. При изготовлении винтовых свай своими руками чертежи либо придется выполнить самостоятельно, либо использовать существующие.

В качестве антикоррозийного состава после окончания сварочных работ допускается использование битумной мастики или грунтовки по металлу.

По завершении работ по изготовлению винтовой сваи обязательно нужно сделать в верхнем крае ее стержня отверстия для монтажа. В них при монтаже будут вставлять лом или металлические прутья для завинчивания сваи в грунт.

Особенности монтажа винтовых свай

Перед началом монтажа на местности необходимо произвести разметку. Как правило, сваи устанавливают по углам здания, и затем между ними через 2 метра.

При монтаже винтовых свай своими руками в труднодоступных местах, либо при отсутствии специальной техники, монтаж выполняется вручную с привлечением нескольких человек.

Техника завинчивания свай вручную следующая:

  1. В специальные отверстия в верхней части сваи необходимо продеть приспособление, помогающее закрутить сваи. Это может быть любой металлический прут или труба, либо лом. Это приспособление держат двое рабочих с разных сторон и ввинчивают в грунт, надавливая на него. Вращать сваю следует в направлении винтовой нарезки.
  2. При завинчивании сваи необходимо соблюдать вертикальность ее положения. Для этого через каждые 25-30 сантиметров заглубления нужно останавливать работы и с помощью отвеса или строительного уровня проверять, насколько вертикально стоит свая.
  3. Когда последняя свая будет закручена, остается выставить высоту фундамента при помощи лазерного уровня. Для этого болгаркой отрезают выступающие концы труб, которые затем заливают внутри бетоном. Это повысит прочность всего фундамента и создаст препятствие для коррозии труб изнутри.
  4. К оголовкам свай привариваются металлические пластины (или площадки). На них впоследствии будет производиться монтаж фундаментной обвязки. Для обвязки используется как стальной швеллер, так и деревянный брус.

Процесс изготовления и установки свай без привлечения производственных мощностей и высококвалифицированных специалистов вполне возможен, и при грамотном подходе не так сложен. В отличие от возведения бетонного фундамента, винтовой не требует много времени и финансов, поскольку монтаж винтовых свай своими руками происходит без использования специального оборудования.

  • каждую сваю нужно закручивать строго вертикально, ни в коем случае не устанавливая ее в заранее выкопанную яму;
  • сваи устанавливают не только под углами будущего здания, но и под всеми пересечениями внутренних и наружных стен;
  • заглублять сваю в грунт нужно настолько, чтобы ее наконечник оказался на глубине не менее 60 сантиметров;
  • если сваи используются при создании фундамента под легкую постройку, то можно не заливать их внутренность бетоном, тем более если толщина стенок больше шести миллиметров;
  • если высота трубы при выравнивании фундамента оказалась недостаточной, можно наращивать ее оголовком.

Фундамент на сваях для забора

При необходимости строительства оградительной конструкции целесообразно производство винтовых свай и в домашних условиях. Главное – соблюдение основных правил и инструкций, в которых объясняется, как сделать винтовые сваи для фундамента.

Из-за ежегодных сезонных колебаний почвы разрушению подвергается любой фундамент. В отличие от винтовых свай, обычный фундамент выталкивается промерзшей почвой наружу и деформируется. Практически ни один из застройщиков не заглубляет классический фундамент под забор настолько, насколько это позволяет сделать винтовой. А это, ни много ни мало, более полутора – двух метров в глубину!

Винтовые сваи надежно удерживаются в грунте, благодаря свойствам их наконечника с лопастями. Усилия почвы не могут справиться с таким фундаментом, и заборы на свайно-винтовом фундаменте стоят долго и не разрушаются десятилетиями.

Обычные фундаменты, не имеющие ни наконечника, ни лопастей, будь то металлические или бетонные столбы, выталкиваются морозным пучением грунта наружу, забор перекашивается и теряет свою целостность.

Преимущества винтового фундамента для забора

При установке винтовых свай своими руками не нужно тратить силы и время на расчистку территории и выкапывание траншеи. Достаточно, используя маячный шнур, разметить места завинчивания свай.

За глубину заглубления свай обычно принимают 70-80 сантиметров ниже, чем промерзает земля в данном конкретном регионе.

При закручивании свай в слабых грунтах из заглубляют до момента соприкосновения с плотными их слоями. В случае, когда нужную глубину завинчивания определить невозможно, допускается удлинять сваи, наращивать их дополнительными секциями.

При закручивании винтовых свай с толстыми стенками можно вместо ручного монтажа применять буровые установки.

Винтовые сваи для фундамента дома

При возведении фундамента здания не рекомендуется использовать самодельные сваи, поскольку это небезопасно для жизни. Лучше приобрести изготовленные в заводских условиях сваи, которые и выполнены с соблюдением всех норм и правил, и к тому же имеют намного больший срок службы.

При принятии решения сделать винтовые сваи своими руками при выборе труб следует придерживаться простых правил:

  • кирпичные дома, постройки из камня или блоков возводят на фундаментах, устроенных с использованием свай, имеющих диаметр от 13,5 сантиметров;
  • рубленые и каркасно-щитовые строения, ангары и похожие сооружения строятся на основаниях из свай с диаметром около 10,5 сантиметров;
  • легкие сооружения допускается устанавливать на свайные фундаменты из свай диаметром 8,9 сантиметров.

Нюансы свайно-винтового фундамента для здания

Хотя на первый взгляд и может показаться, что производство винтовых свай – процесс простой и не требующий специальных навыков, следует иметь в виду:

  • Даже небольшая ошибка, допущенная в расчетах диаметра или шага лопасти, при вычислении угла наклона ее к плоскости сваи, неизбежно приведет к изменению необходимого усилия для закручивания сваи. Иногда это приводит к полной невозможности осуществления монтажа.
  • В любом случае процесс производства винтовых свай своими руками – долгий и отнимающий много времени.
  • Только сваи небольшого диаметра можно изготавливать самостоятельно. Это обусловлено тем, что сложно подобрать для крупных свай комплектующие, а также выполнить их качественное соединение между собой.

Таким образом, важно понимать, что изготовление винтовых свай своими руками вполне возможно, но вряд ли экономически целесообразно. Как правило, производители винтовых свай предлагают потребителю комплексные услуги по разработке фундамента здания, и зачастую выгоднее обратиться именно к ним.

Что это такое?

Винтовая свая представляют собой трубу с острым наконечником и навинченной лопастью. Благодаря такой конструкции опора ввинчивается в грунт, уплотняя его с каждым витком. Несущая способность фундамента определяется размером труб и конфигурацией их лопастей.

Преимущества и недостатки такого фундамента

Технология с применением свайно-винтового фундамента выгодно отличается такими особенностями:

  • монтаж от одного дня;
  • возможность строительства на сложных ландшафтах;
  • более дешевая цена стержней по сравнению с железобетонными опорами;
  • завинчивание возможно ручным и механическим способом;
  • подходит для большинства видов грунта, кроме скальных пород;
  • допускается многократное использование свай.

Недостатки технологии:

  • трудности при обустройстве подвалов и цокольных этажей;
  • разрушением металла под действием коррозийных процессов и биологической среды;
  • не подходят для строительства многоэтажных и тяжеловесных сооружений.

Подробнее о преимуществах и недостатках свайно-финтового фундамента расскажет эта статья.

Сравнение винтовых свай с другими типами основания

Буронабивной фундамент, в свою очередь, выдерживает гораздо большие нагрузки, чем металлические стержни, но он требует значительных финансовых, временных и трудовых затрат на строительство.

Последнюю проблему можно решить применением винтовых железобетонных опор, но это приведет к удорожанию фундамента.

Долговечность опор

Чтобы закрутить сваю, необходим металлический стержень или лом. Он вставляется в технологическое отверстие несущего элемента, а затем на него надевается усиленная труба. Эта конструкция затем вращается по часовой стрелке до тех пор, пока свая не окажется на нужном уровне. Вращают два человека, а третий с уровнем в руке проводит постоянный контроль вертикальности.

После установления всех элементов они выравниваются по высоте. Лишнее, все, что выступает над отметкой, которая определяется с помощью оптического дальномера или простой проволоки, обрезается. Для придания большей надежности фундаменту будущего дома производят его усиление – заливают бетонный раствор. Когда раствор застынет, привариваются оголовники. Каждый шов от сварочного аппарата необходимо обработать средством против коррозии.

На установку винтового фундамента вручную уходит не очень много времени – каждая свая вкручивается максимум полчаса. Опоры заглубляются минимум на полтора метра, поскольку в противном случае они будут стоять непрочно при замерзании или оттаивании грунта.

Основные требования

Строительство домов и других сооружений на сваях — вещь вполне практичная и пригодная почти в любых условиях. Но если самостоятельные застройщики еще могут закрутить сваи вручную, то профессиональной бригаде уже без самодельных сваекрутов обходиться весьма сложно. Да и при частном строительстве инструмент для винтовых свай может оказаться полезен. Он реально экономит время и силы — при условии правильного изготовления. Прежде всего следует грамотно выбрать силовую установку.

Однако его пневматический и гидравлический аналог имеет свое преимущество — автономность от электропитания. (Правда, понадобится использовать сжатый воздух и протягивать шланги для его подачи). Также нужно учитывать:

  • величину сваи;

  • требуемое механическое усилие;

  • качество редуктора;

  • удобство в управлении;

  • насколько возможно — легкость крутильного аппарата в сборке;

  • необходимое передаточное соотношение.

Какие свайные конструкции можно изготовить самостоятельно?

Для частного домостроение рассматривают технологии закладки силовой конструкции без использования сложной спецтехники. В этом случае подходят технологии с устройством буронабивных свай и завинчиванием металлических стержней.

Монтаж буронабивных опор происходит в заранее подготовленных скважинах. При этом силовые элементы могут быть бетонными или усиленными арматурным каркасом.

Срок службы и несущая способность железобетонных конструкций превосходят показатели для бетонных свай на 40–50%. Так, ж/б фундамент способен прослужить до 100 лет и подходит для строительства жилых малоэтажных домов, тогда как бетонные изделия используют для легковесных построек II и III степени ответственности.

Несмотря на очевидную экономию в случае строительства своими руками, конструктору понадобятся навыки работы с буром и другой ручной техникой для монтажа

При этом нужно принимать во внимание четкое соблюдение технологии закладки фундамента, в противном случае долговечность конструкции снижается в разы

Стоимость фундамента будет складываться из расходов на покупку:

  • бетона,
  • арматуры,
  • гидроизоляционного материала,
  • песка,
  • щебня.

Монтаж винтовых свай – доступная и сравнительно быстрая технология, если речь идет о возведении легковесных построек и каркасных домов. Изготовить сваи с наваренными лопастями можно своими руками, но рассчитать несущую способность и быть уверенным в надежности такой силовой конструкции практически невозможно.

Готовая стальная свая с традиционными размерами (Ø108, длина трубы –1,5м, размер лопасти – 300 мм) в среднем стоит 1500 руб. В свою очередь самодельный стержень обойдется собственнику приблизительно в 500–700 рублей, но нужно учитывать качество стали и надежность сварных швов.

Долговечность покупных винтовых опор – 50–70 лет, а прогнозировать срок службы изделия, своими руками достаточно сложно. Поэтому, когда речь идет о полном изготовлении свайного фундамента своими руками под жилое строение, то используют буронабивную технологию.

Забивные и вдавливаемые сваи изготавливают в заводских условиях. Для этого используют специальные формы, виброустановки и сушильные печи. Исключение составляют деревянные забивные опоры, но для их установки на участке привлекается спецтехника. Они уступают остальным конструктивным элементам по сроку службы, прочности и грузоподъемности.

Для каких грунтов они подходят?

Погружение винтовых свай производится на достаточную глубину, чтобы исключить воздействие вертикальных нагрузок морозного пучения. Остаются лишь боковые воздействия, которые, ввиду малой площади контакта, не способны оказывать решающего воздействия на опоры.

Поэтому при определении пригодности грунта принято рассматривать только механические качества.

Наиболее подходящими видами являются следующие типы грунта (по убыванию степени пригодности):

  • Песчаные.
  • Супеси.
  • Суглинки.
  • Глинистые.

Абсолютно неподходящими грунтами являются скальные и скально-обломочные виды. Кроме того, противопоказаны биогенные типы — торфяники, или рыхлые просадочные грунты.

С осторожностью надо относиться к сильно обводненным участкам, подверженным сильным сезонным колебаниям уровня грунтовых вод. При строительстве на подобных участках надо производить пробное бурение и увеличивать глубину погружения до максимума. При строительстве на подобных участках надо производить пробное бурение и увеличивать глубину погружения до максимума

При строительстве на подобных участках надо производить пробное бурение и увеличивать глубину погружения до максимума.

Определение несущей способности грунта

Основные факторы, от которых зависит несущая способность грунта:

  1. Тип породы.
  2. Насыщенность земли влагой.
  3. Характеристики слоев почвы.
  4. Уплотненность масс.

Перенасыщение почвы влагой, на которую влияет уровень подземных источников, снижает несущую способность грунта в несколько раз. Фактор увлажненности не касается участков, где в преобладающем количестве содержится песок средней и большой крупности. Предельные нагрузки на почву, которые не приведут к существенным осадкам фундамента, изучены и занесены в справочники общего пользования.

Данные, которыми пользуются конструкторы, занимающиеся инженерными расчетами для строительства фундамента, отражены в таблице:

Тип грунта Несущая способность, кг/см2
средняя плотность высокая плотность
переувлажненная глина 4 4
сухая глина 6,0 2,5
суглинок 3,0 2,0
супесь 3,0 2,5
песок мелкой фракции 4,0 3,0
песок средней фракции 5,0 4,0
крупный песок 6,0 5,0
гравий 4,0 3,0
галька 4,5 4,0

Для строительства на слабом и переувлажненном грунте выбирают большее количество опор, вследствие чего уменьшается растояние между силовыми элементами. Узнать геологические особенности участка можно из результатов профессиональных изысканий, которые проводят специализированные компании.

Какие стержни выбрать?

Отечественный рынок винтовых свай предлагает широкий модельный ряд изделий, которые различаются между собой по таким признакам:

  • диаметр ствола и винтовой части;
  • длина трубы;
  • метод антикоррозийной защиты и т.д.

Разнообразие вариантов позволяет подобрать опорные элементы, походящие под конкретный тип конструкции. Выбор свай основывают на таких характеристиках:

  • тип грунта;
  • вес террасы;
  • несущая способность одной опоры.

Рекомендации по выбору винтовых свай для террасы:

  1. Для легковесных построек используют трубы небольшого диаметра. Несущей способности одной сваи с сечением 57мм будет достаточно.
  2. Длину ствола выбирают, основываясь на глубине промерзания почвы, не забывая про выступающую часть фундамента над уровнем земли (30–50 см). Для большинства российских регионов подойдут сваи длиной 2–2,5 м.
  3. Для веранд, террас и других легких сооружений целесообразно использовать более дешевые опоры из обыкновенной стали, например, марки Ст3 или Ст3сп. Для холодных регионов оправдано применение изделий из более прочной стали марки Ст20, которые сохраняют эксплуатационные характеристики в агрессивных почвах и при температуре –40 оС.
  4. Широколопастные сваи (до 500 мм) выбирают для супесей, суглинков и заторфованных участков, для которых характерны выдергивающие, вдавливающие и боковые силы, действующие на фундамент. Если грунт достаточно плотный, то можно использовать узколопастные сваи (до 300 мм), которые проще вкручивать в почву.
  5. Для участков с высоким содержанием влаги в почве выбирают оцинкованные сваи, которые отличаются высокой стойкостью по отношению к коррозийным процессам. В качестве более дешевой альтернативы можно использовать изделия с другим защитным покрытием или непосредственно перед монтажом нанести слой битума на всю поверхность металла.

Список статей

Свайно-винтовой

132

Когда необходима замена фундамента под деревянным домом на винтовые сваи, сколько это стоит и какой порядок работ?

Свайно-винтовой

174

Факторы ценообразования, или какова цена винтовой сваи за штуку с закруткой и без

Свайно-винтовой

190

Быстро, просто и недорого, или как производится замена фундамента на винтовые сваи

Свайно-винтовой

211

Какой срок службы свайно-винтового фундамента?

Свайно-винтовой

206

Для чего и как производится армирование свай, применяемых для возведения свайного фундамента?

Свайно-винтовой

300

Как рассчитывается расстояние между сваями в винтовом фундаменте?

Свайно-винтовой

121

В каких случаях и как производится реконструкция фундамента винтовыми сваями?

Свайно-винтовой

154

Когда винтовые сваи подходят для ремонта фундамента, цена и как происходит реконструкция

Свайно-винтовой

178

Основные характеристики винтовых свай с диаметром 108 мм, цена и сфера применения

Самостоятельная установка

Ввинчивание сваи в землю можно провести и самостоятельно. Самое обычное приспособление для этого, это труба из металла, вставленная предварительно в петли. Они изготавливаются из арматуры диаметр 10 мм. Эта труба толкается, напоминая рычаг, тем самым происходит ввинчивание сваи в грунт.

Последовательность действий:

  • Разметка свай на территории, по правилам расчета фундамента. Расстояние между сваями не более трех, но не менее двух метром.
  • Все трубы устанавливаются строго по вертикали, наконечником со спиралью направлены вниз.
  • В петли вставляем специальный лом, и методом рычага вкручиваем в землю. Минимальная глубина составляет 1,5 метра.
  • Если грунт глинистый, мягкий ввинчиваем до последнего пока свая не упрется в твердую поверхность.

Ошибки и рекомендации по монтажу

При выполнении работ, важно руководствоваться рекомендациями, которые позволят избежать распространенных ошибок. Прежде всего, необходимо выполнять работы вдвоем, а еще лучше — втроем, поскольку третий рабочий должен будет контролировать вертикальность установки свай

Если сваи установлены неровно, то потребуется их демонтировать и повторно ввинтить, поскольку нарушение её положения приведет к существенной потере прочности готовой конструкции.

При необходимости установить секции забора с использованием саморезов, лучше отдавать предпочтение кровельным разновидностям, так как они отличаются высокой устойчивостью к негативным воздействиям.

В процессе выполнения работ, необходимо сначала монтировать угловые сваи, а только потом оставшиеся. Выбирая длину свай, необходимо руководствоваться высотой будущего забора — если она будет 1,5 метра, то следует приобретать 3-метровые элементы.

Важная и полезная информация о винтовых сваях для возведения забора — здесь.

Ручной монтаж винтовых свай – пошаговая инструкция

При этом важно, чтобы глубина приямка (углубления) не превышала 50 см.

Большая глубина, безусловно, упрощает закручивание винтовых свай, однако сказывается на её несущей способности. Ведь в этом случае свая не закручивается в почву, а просто устанавливается в ней. Такой подход может оказаться критичным для фундамента.

  1. обработка свай. Дополнительное нанесение антикоррозионного состава позволит защитить металлическую сваю от разрушения вследствие химической активности почвы. Зачастую сваи, изготовленные в заводских условиях, уже содержат защитный слой. Однако он может повредиться при завинчивании сваи в твердую почву.
  2. установка первой сваи. Первой всегда устанавливается угловая свая. Чтобы закрутить винтовую сваю своими руками следует продеть металлический прут в проушины и вдвоем аккуратно закручивать. Длина рычага – 2-3 м. Чем длиннее рычаг, тем меньшее усилие нужно будет прикладывать для закручивания сваи. На ствол крепится уровень, и после каждого витка контролируется степень отклонения. Допустимое отклонение составляет не более 2°.

Отметим, что чем глубже свая заходит в почву, тем сложнее процесс закручивания, тем важнее прилагать равномерное усилие на рычаг, чтобы избежать отклонения сваи от вертикальной оси. За один полный круг свая углубится на 100-200 мм. в зависимости от расстояния между лопастями. Время на закручивания одной сваи занимает от 30 минут и зависит от плотности почвы.

О том, что свая заняла свое место, свидетельствуют два параметра: достижение расчетной глубины погружения и деформация металла в месте установки прута. Если свая деформируется на глубине меньше чем 1,5 метра, это может означать, что она застопорилась (уперлась в твердый предмет) и её придется смещать.

  1. установка остальных свай. При этом сначала устанавливают угловые сваи, потом рядовые, потом выполняется заполнение свайного поля (если предусмотрен такой способ установки винтовых свай). Чтобы выполнить разметку для рядовых свай между угловыми натягивается шпагат, который исключает существенное отклонения от места установки.
  2. выравнивание. Поскольку сваи сложно закрутить идеально по заданному уровню, то после их установки следует проверить высоту уровня с использованием нивелира или гидроуровня. После определения нужной высоты сваи обрезаются с помощью болгарки.

Когда при строительстве принят за основу свайный фундамент встаёт вопрос: как установить винтовые сваи своими руками, насколько это трудно, какие потребуются инструменты и оборудование. Все эти проблемы решаемы, необходимо просто следовать технологии монтажа и соблюдать геометрические размеры между монтируемыми элементами.

image

Важно знать какие применить сваи, как сделать привязку на участке, как правильно смонтировать сваи чтобы они были надёжной опорой для фундамента.

Почему винтовые сваи?

Популярность применения винтовых свай для фундамента — следствие простоты, доступности технологии монтажа свайного поля и каркаса, бюджетной стоимости проекта. Важны и такие параметры, как:

  • скорость возведения фундамента;
  • возможность монтажа в труднодоступной или болотистой местности без применения сложных механизмов;
  • независимость от наличия электроэнергии;
  • возможность создания фундамента с опиранием на глубоколежащие несущие грунты;
  • отсутствие земляных работ при монтаже.

Какие сваи применять

Для того, чтобы узнать какой тип свай применять, длину, диаметр тела и опорных лопастей — определитесь с нагрузками на фундамент, состоянием грунтов на участке. Для этого необходимо:

  1. Иметь проект возводимого сооружения и привязку к участку по строительным нормам, сделать сбор нагрузок по осям в самых нагруженных сечениях на 1 погонный метр.
    image
    Проект свайного поля
  2. Определиться со строением пластов грунта, глубиной расположения, уровнем грунтовых вод, глубиной промерзания для своего района. Эту информацию получите в архитектурном отделе администрации. В случае отсутствия данных — закажите проведение экспресс геологии на участке. Как вариант — определитесь по этому вопросу самостоятельно. Для этого просверлите отверстие буром с отбором проб на разных глубинах, отнесите пробы в лабораторию. По результатам определитесь на какой грунт будут опираться сваи, глубину его расположения. Это важнейший этап строительства, не пожалейте времени и денег.
  3. По результатам по результатам лабораторных исследований и природных несущих способностей принятого слоя грунта, расчётным нагрузкам от строящегося дома определитесь с типом, диаметром, длиной, количеством необходимых элементов.
  4. Помните: лопасти должны входить в несущий слой грунта> 200 мм; конец сваи должен находиться ниже грунтовых вод и уровня промерзания; верх оставляется на проектной отметке с учётом рельефа участка; монтажные отверстия срезаются.
  5. Монтируемые элементы по осям рекомендуется просчитывать отдельно с целью обеспечения равномерных нагрузок, экономии средств при покупке изделий.

Привязка свайного поля и необходимые инструменты для монтажа

Монтаж свайного поля — первый и важнейший этап устройства фундамента под строящееся сооружение. От правильно выбранного несущего слоя грунта, размеров изделий и диаметра лопастей по расчётам, качественного монтажа, соблюдения технологии зависит работа фундамента в процессе эксплуатации и срок службы.

Необходимые инструменты при монтаже свай

Для проведения работ по привязке расположения свайного поля на участке, монтаже изделий своими силами потребуются следующие инструменты:

  1. Лазерный или водяной уровень, нивелир.
  2. Сварочный аппарат.
  3. Переносной генератор, если нет точки подключения к электроэнергии.
  4. Угловая шлифовальная машинка для обрезки головы сваи до проектного уровня.
  5. Два магнитных уровня. Допускается пользоваться одним.
  6. Бур ручной или с приводом от перфоратора с размерами = диаметру лопастей сваи для устройства приямков.
  7. Круглый металлический палец длиной >400 мм, толщиной < диаметра монтажного отверстия, из твёрдого, закалённого металла.
  8. Две трубы с внутренним диаметром > пальца, длиной 2.5—3 метра для закручивания вручную.
  9. Две рулетки длиной > диагонали по осям фундамента дома.
  10. Маркер для нанесения отметки уровня и шпагат.
  11. Колышки из арматуры или круглые деревянные.
  12. Кувалда для забивки колышков, штыковая лопата.

Привязка свайного поля на участке

image
Так выглядит правильная разметка по осям.

Привязка к участку свайного поля по правилам, приведённым далее, гарантирует правильное проектное расположение и геометрию фундамента для дома. ГОСТ допускает следующие отклонения при монтаже изделий:

  1. Отклонение от вертикали не более 0.1% длинны.
  2. Отклонение по оси в одном ряду < 1/3 диаметра.
  3. Разница диагоналей между угловыми элементами < 100 мм.
  4. Погружение лопастей в несущий слой не < 300 мм.
  5. Перепад высот между оголовками угловых элементов по одной оси для домов 2 класса из кирпича или бетонных блоков < 50 мм, для сооружений из пенобетонных или газоблоков < 20 мм.
  6. Расстояние между монтируемыми элементами < 3 метра.

Привязка начинается с определения проектного положения боковых свай фундамента по отношению к красной линии участка и границ с соседним. Инструкция по этапам привязки:

  1. Очистите участок от высокой травы, кустарника, предметов, мешающих проведению работ на 3 метра больше, чем площадь свайного поля.
  2. Сделайте привязку любой угловой точки фундамента по проекту от красной линии и границы с соседним участком, забейте хорошо колышек. Здесь будет располагаться центр первой сваи.
  3. Сделайте точные, до сантиметра, расчёты расстояний между сваями и диагоналями с учётом и без учёта диаметра.
  4. Определите положение центра второй угловой сваи по привязке к участку, расстоянию между центрами с первой сваей по одной оси, забейте колышек.
  5. Для определения центра третьей угловой сваи потребуется 2 рулетки. На одной возьмите проектное расстояние по центрам от первой точки, на второй рулетке отложите расстояние от центра колышка под вторую сваю. Совместите отметки на обоих рулетках и забейте здесь колышек под третью угловую сваю.
  6. Положение центра четвёртой точки определяется аналогично с пунктом 5.
  7. Проверьте ещё раз расстояния между центрами колышков по осям и диагоналям. Они должны точно соответствовать расчётным.

Технология монтажа

При монтаже необходимо строго следить за вертикальностью установки элементов и соответствие расчётным геометрическим размерам по осям и диагоналям. Этап ответственный, трудоёмкий. Следуйте пошаговой инструкции процесса монтажа:

  1. По месту первого колышка пробурите буром технологический приямок. Глубина — из расчёта полного погружения лопастей сваи. Если нет бура, приямок допускается сделать штыковой лопатой. При установке зимой приямок делается на глубину промёрзшего грунта.
  2. Для проведения работ по монтажу потребуется не менее 3 рабочих. Необходимо соблюдать правила ТБ, работать в касках.
  3. Установите изделие в приямке вертикально.
  4. Вставьте палец в монтажное отверстие так, чтобы оставались одинаковые концы.
  5. Наденьте на палец трубы с обоих сторон, следите за положением пальца.
  6. На тело монтируемого элемента установите один или два магнитных уровня.
  7. Один рабочий следит за вертикальностью погружения винтовой сваи, двое закручивают с равномерным приложением усилий.
    image
    Самый простой способ закрутить сваю
  8. Тот, кто контролирует уровни, должен стараться удержать тело изделия в вертикальном положении или поправлять наклоном. Через 2—3 оборота необходимо останавливаться, проверять вертикальность уровнями.
  9. При погружении, лопасти уплотняют грунт над собой, поправлять направление захода становится труднее. Поэтому важно сразу закручивать вертикально.
  10. Свая закручивается до проектного уровня. Если не хватает сил крутить, допускается увеличить длину рычагов трубами или ломами. Не скрутите голову в районе монтажного отверстия.
  11. Смонтируйте аналогично вторую угловую винтовую сваю по этой оси. Здесь необходимо дополнительно учитывать кроме вертикальности ещё и расчётное расстояние между центрами с первой сваей. При малейшем отступлении от размеров наклоните сваю в сторону, противоположную смещению, сделайте 1—1.5 оборота, выровняйте, проверьте размер по центрам. Если отклонение от размеров ещё есть, повторите процесс с наклоном. Важно чтобы все элементы были смонтированы правильно и строго по размерам.
  • При монтаже двух следующих угловых элементов добавляется соблюдение диагональных размеров по центрам. Поэтому процесс становится сложнее, выравнивать приходится одновременно в 2 плоскостях. Важно не торопиться, проводить замеры чаще, исправлять отклонения как это описано в пункте 11.
  • После монтажа угловых элементов туго, без провисания, натяните по ним бечёвку. Лентой разметьте положение остальных свай по внешним осям. Учитывайте геометрические размеры между центрами.
  • Смонтируйте сваи. Максимальное допустимое отклонение от оси оголовков не должно превышать 1/3 диаметра тела, но старайтесь не допускать этого.
  1. Последними размечаются, устанавливаются элементы внутренних осей.

Смотрите подробное описание процесса на видео: Инструкция, как закрутить винтовые сваи. Монтаж свайно-винтового фундамента

Заключительные работы

После установки всех элементов свайного поля необходимо провести следующие работы:

  1. Вынесите проектную отметку уровнем на каждую сваю, отметьте маркером.
  2. Обведите отметку маркером по окружности тела. Для этого воспользуйтесь плотной бумагой.
  3. Отрезайте лишнее угловой шлифовальной машинкой строго по отметке. Если остались неровности и заусенцы по верху — отшлифуйте.
  4. Подготовьте воронку, цементный раствор или бетон на мелкой фракции щебня, залейте полости свай до уровня ниже головы на 20 сантиметров. По мере заливки уплотняйте бетон арматурой.
  5. После схватывания бетона, смонтируйте оголовки и приварите к телу свай. Если проектом предусмотрена верхняя обвязка швеллером — оголовки не нужны.
    image
    Обрезка головы до проектной отметки.

Несколько заключительных советов:

  • Если в грунте попалось препятствие, а низ сваи остаётся в зоне промерзания или грунтовых водах, необходимо извлечь камень или добавить на небольшом расстоянии по оси ещё два элемента. Это позволит сократить нагрузку на сваю. Если она является опорной для внутренней оси, то простое смещение сваи вызовет необходимость  изменения положения остальных свай внутренней оси и проекта дома в целом.
  • Несущую способность свай можно определить по величине крутящего момента прибором, определяющим усилие при повороте.
  • После бетонирования полости, засыпьте до верха головы сухой цементно-песчаной смесью, она возьмёт на себя остатки влаги при отвердевании бетона.
  • Зачищайте швы от шлака, покрывайте антикоррозийными составами.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий