Свайно-винтовые фундаменты довольно длительное время использовались военными строителями для создания в кратчайшие сроки сооружений в любой местности. Широкое распространение в гражданском строительстве это инженерно-техническое решение получило при совершенствовании технологии и материалов. При устройстве такого фундамента своими руками центральное место занимает вопрос соблюдения технологии завинчивания винтовых свай.
Свайно-винтовой фундамент: преимущества и недостатки
Сооружение основания дома при помощи свай представляет собой интересное, а в некоторых случаях, единственное техническое решение. Конструкция такого фундамента имеет ряд преимуществ:
- Прочностные характеристики находятся на уровне сооружений из кирпича или железобетона.
- Стоимость строительства такого основания ниже по сравнению с другими вариантами фундаментов, так как монтаж свай не требует трудоемких земляных работ с использованием специальной техники. Устройство свайного фундамента не сопряжено с необходимостью уборки мусора на строительной площадке. Высокая скорость строительства фундамента и минимальная потребность в рабочей силе также приводят к снижению сметной стоимости работ.
- При ведении строительства на слабом или склоном к пучинистости грунте эта конструкция фундамента незаменима.
- Возможность возведения домов в сложных условиях.
- Производство работ возможно круглогодично. Они могут продолжаться после сооружения фундамента безостановочно, так как сваи не подвержены усадке.
- Несущая способность конструкции находится на высоком уровне, причем в процессе ввинчивания свай происходит уплотнение грунта. Конструкция лопастей позволяет равномерно распределять нагрузки и препятствует пучению грунта при его промерзании.
- В случае соблюдения технологии установки фундамент может прослужить порядка ста лет.
Следует отметить, что винтовые сваи имеют один недостаток – это материал, из которого изготавливаются сваи. В связи с тем, что они производятся из металла, существует большая опасность возникновения коррозийных процессов. Поэтому следует внимательно отнестись к качеству свай.
Другой недостаток свайного фундамента: при наличии прослоек твердого известняка, в каменистом или скальном грунте строительные работы невозможны.Также нельзя устроить подвальное помещение в доме с таким фундаментом. Если предусмотреть наличие подвала, то затраты будут равны стоимости сооружения фундамента ленточного типа.
Виды
Требования, предъявляемые к сваям
При выборе свай важно понимать, какие требования к ним предъявляются:
- производство свай требует только применения новых труб;
- ствол сваи должен быть бесшовным;
- толщина лопастей должна составлять минимум 5 мм, а диаметр лопасти – не менее 300 мм;
- не допускаются дефекты на сварном шве, соединяющем тело сваи и лопасти;
- в технологический процесс производства свай должна включаться пескоструйная обработка перед покрытием антикоррозийным составом, что способствует надежному сцеплению лопасти и грунта.
Виды свай
Сваи
В зависимости от технологии производства сваи бывают литые, комбинированные и сварные.
Литые. Для отливки наконечников используются точные модели. Литые лопасти надежны в эксплуатации.
Комбинированные. Они состоят из лопасти и конуса. Наконечник выдерживает нагрузки до 50 т.
Сварные. Конструкция представляет собой металлическую трубу, конец которой заострен. К ней привариваются лопасти. Плазменная резка заготовок обеспечивает высокую точность изделия и повышает его качество.
Исследование грунта
При строительстве свайного фундамента следует учитывать ограничения по грунту. Поэтому рекомендуют провести диагностические работы на участке с целью определения характеристик грунта.
Помимо существующих ограничений, не исключается возникновение препятствий при завинчивании свай. Это может привести к выходу сваи из линии. Определенный риск неизбежен, но ситуация поправима. При выходе сваи из общего строя используют оголовок, который позволяет осуществить частичное выравнивание линии.
При наличии скального грунта или выявлении большого количества камней на различных горизонтах необходимо отказаться от строительства свайного фундамента. При относительно небольшом числе камней и неглубоком их расположении ведение строительных работ допускается.
Важен вид грунта
Для определения характеристик грунта на участке рекомендуется провести геологические изыскания своими силами. Они заключаются в пробном бурении, в результате которого, кроме выяснения характера почвы.
Начало работ вслепую может привести к лишним затратам труда и времени. В случае неудачи, возрастает расход свай.
При наличии сомнений, желательно обратиться в специализированную лабораторию для уточнения данных.
Технология завинчивания свай
Выбираем инструменты
Важный этап при закручивании винтовых свай вручную – выбор инструмента. Это позволит упростить проведение работ и сократить затраты времени. Потребуются:
- лопата, потребуется для разравнивания поверхности земли в точке установки сваи;
- отвес, для контроля вертикальности свай;
- строительный уровень, для выставления отметок в горизонтальной плоскости;
- рулетка, для проведения замеров;
- молоток или малая кувалда;
- две трубы и лом, для использования в качестве рычагов;
- веревка или шпагат, для разметки;
- угловая шлифмашинка, оснащенная дисками, для подрезки свай;
- прочие инструменты, которые имеются в хозяйстве.
Разметка свайного поля
Предварительный этап перед проведением разметки свайного фундамента заключается в расчете числа опор.
Технически грамотная расстановка свай обеспечит надежность и долговечность здания в целом. При проведении расчетов придерживаются следующих общих принципов:
- при сооружении легких конструкций не следует увеличивать интервал между сваями более 3-3,5 м;
- для более тяжелых конструкций опоры располагают на расстоянии менее 3 м, а при наличии ветровой нагрузки – до 2,5 м;
- при строительстве каркасных сооружений или срубов возможен монтаж свай с интервалом в 3 м;
- в случае блочного строительства расстояние между опорами не должно превышать 2 м.
Реализация расчетов на строительной площадке, то есть разметка, должна происходить с особой тщательностью. Для этого требуется определить базис, который будет служить точной отсчета.
Проведение работ по разметке поля
Выбирается любая сторона фундамента и проводится идеально ровная линия (параллельно дороге или забору).
Далее на расстоянии, которое зависит от особенностей конструкции сооружения натягивается шпагат между вбитыми прутьями (колышками). При этом линия разметки имеет длину несколько больше, чем размер фундамента. В результате при пересечении линий габариты будут больше, чем требуется. Такая особенность позволит избежать помех, создаваемых прутьями, и облегчит контроль правильности ввинчивания свай.
Способы установки свай
Завинчивание винтовых свай может осуществляться вручную или быть механизировано. Применение механизации необходимо, если диаметр свай превышает 108 мм. Увеличение массы делает ручной труд непроизводительным и существенно возрастает риск отклонения от вертикали.
При проведении строительных работ в сложном грунте без специальной техники и применения направляющих не обойтись. Смонтировать сваи в пределах допустимого отклонения от вертикального положения (оно составляет 2°) практически невозможно.
Используется техника
Строительство крупных объектов производится только специальной техникой, работа которой подчинена бортовому компьютеру.
Рост габаритов свай – только одна из причин необходимости механизации процесса вкручивания. Другая заключается в том, что возможно возникновение препятствий при прохождении грунта.
В ходе выполнения работ возможно выявление дефектов свай, что приводит к ухудшению надежности фундамента. Чаще всего, производственный брак наблюдается в месте соединения лопасти с трубой, то есть из-за низкого качества сварного шва.
Завинчивание винтовых свай вручную
В соответствии с разметкой свайного поля копают лунки. Для этого используется лопата или бур. Лунки играют роль направляющих, поэтому нет необходимости углубляться более чем на 400 мм.
В качестве ориентиров для всего сооружения первыми монтируются угловые сваи. Они вставляются в лунки и присыпаются грунтом, который трамбуют по окончании работ.
Эта стадия ответственная и требует придания сваям строго вертикального положения. Перед началом процесса завинчивания свай, подготовленные рычаги вставляют в специальные отверстия в ней. Для выполнения этой работы достаточно двух человек. Наличие навыков сократит время на закручивание до 15-20 минут.
Работа вручную
Процесс ввинчивания продолжается до того момента, когда будет достигнута лопастями глубина, превышающая уровень промерзания. На всем его протяжении ведется постоянный контроль над перпендикулярностью положения сваи.
При возникновении препятствия на пути опоры, следует увеличить усилия. Если заглубление достигло глубины одного метра, допускается не предпринимать никаких действий и оставить все как есть. При меньшей глубине следует перенести точку ввинчивания. В критичных случаях происходит перенос всего фундамента.
При достижении требуемой глубины трубу обрезают при помощи болгарки на необходимом расстоянии. Для заливки ствола используется бетон марки М300. Этот процесс происходит до заполнения всей длины трубы.
При сооружении основания под временное строение заливку не производят.
Далее идет привязка оголовка к стволу и антикоррозийная обработка поверхности и швов.
Установка общего каркаса
Для равномерного распределения нагрузок сооружается ростверк. Он представляет собой конструкцию, которая объединяет сваи.
Общий каркас собирается методом, который зависит от используемого материала. На конструктивное решение ростверка влияет тип сооружения и величина нагрузки на фундамент.
Установка каркаса
Для изготовления каркаса может быть использован:
- стальной прокат;
- деревянный брус;
- бетон или железобетон.
Ростверк из металла имеет большую жесткость и прочность. Однако при возведении дома из дерева предпочтительнее использовать брус. В ходе его монтажа необходимо подкладывать гидроизоляцию между сваей и брусом.
Ростверка из дерева собирают болтами, шурупами или кронштейнами. Металлическая конструкция монтируется при помощи сварки или резьбовыми соединениями.
Устройство бетонного ростверка происходит по всей площади фундамента, которая заполняется раствором.
Такой каркас приемлем при строительстве любых сооружений с любыми размерами.
Таким образом, понимание области применения свайно-винтового фундамента и его основных характеристик позволит не допустить ошибок при строительстве.
В качестве фундамента под дом, баню, забор или пирс могут использоваться различные виды фундаментов, один из них свайно-винтовой. Ниже вы узнаете детальную информацию о том, что это такое, и как его правильно использовать.
Винтовая свая представляет собой трубу и приваренной к ней с одного конца лопастью. Эта конструкция должна быть изготовлена с соблюдением всех технологических норм. Винтовая свая должна быть:
- прочной;
- долговечной;
- износостойкой.
Закручивание винтовых свай для фундамента особенно актуально при строительстве на заболоченных участках и зыбком грунте. Использование этой технологии будет актуально и при возведении здания на неровном ландшафте. Небольшие габариты позволяют осуществлять завинчивание винтовых свай без применения специальной техники. Свайно-винтовые конструкции получили широкое распространение. Их используют при постройке жилых домов, заборов, гаражей, беседок и т. д.
Использование винтовых свай имеет ряд преимуществ:
- Отсутствие необходимости выравнивать поверхность строительного участка.
- Плотность застройки не является проблемой при проведении работ.
- Простой и быстрый монтаж.
Из минусов винтовых свай можно выделить невозможность их установки на скалистых участках. Также фундамент из них не пригоден для кирпичных и каменных домов, а также зданий из железобетонных плит.
Установка свайного фундамента
Если на участке почва имеет равномерную плотность, закрутка винтовых свай не составит большого труда. Однако могут возникнуть нюансы, связанные с попаданием под лопасти конструкции камней или корней. Это может привести к отклонению от необходимой вертикали или отрыву лопасти винтовой сваи при закручивании. Нужно уделить достаточное внимание выбору сваи под фундамент, цена на которую зависит от нескольких важных параметров, но самое главное - они должны быть качественными и прочными.
Вначале проведения работ составляется проект. В нем необходимо учесть следующие детали:
- тип грунта;
- весовую нагрузку на фундамент;
- необходимое количество свай;
- схема расстановки свай (так называемое "свайное поле");
- материал обвязки;
- диаметр свай.
Последний параметр играет важнейшую роль. От диаметра свай зависит устойчивость конструкции и величина несущей способности фундамента. Купить винтовые сваи в Москве недорого Вы можете в компании СвайБур.
Как происходит вкручивание винтовых свай?
Существует несколько способов решения задачи. На выбор варианта монтажа изделий влияет их размер и характеристики грунта. Без применения специальной техники не обойтись, если для установки фундамента необходимо:
- большое число свай;
- использовать сваи большого диаметра (более 133мм);
- осуществлять вкручивание в сложный грунт.
В том случае, если размер конструкций небольшой, можно осуществить закручивание винтовых свай вручную. Для решения этой задачи не нужно использовать какую-либо сложную технику. В стволе сваи (ближе к краю) присутствуют специальные монтажные отверстия. В них необходимо вставить лом или трубу, которые нужно использовать, как рычаг для осуществления вкручивания винтовой сваи.
Сначала, свая ставится на месте установки. Она должна быть перпендикулярна грунту. Далее, двое рабочих, используя рычаг, начинают процесс вкручивания. После нескольких витков нужно убедиться в отсутствии отклонений от вертикальной оси.
Для осуществления монтажа свай может понадобиться следующие инструменты:
- Лопата. Необходима для выравнивания грунта в месте установки сваи, выкопки приямка (не более 30см).
- Уровень.Используется для проверки на предмет отклонения оси винтовой сваи от вертикальной оси.
- Гидроуровень (или нивелир). Используется для проверки на предмет отклонения изделия от горизонтальной оси.
- Лом (или "палец"). Вставляется в отверстие сваи для осуществления вкручивания.
- Бур (может не использоваться). Применяется для создания отверстия в месте, где будет происходить заворачивание винтовых свай.
- Болгарка. Используется для обрезания ввинченных свай на последнем этапе проведения работ.
- Сварочный аппарат. Используется для приварка оголовков и/или обвязки.
Необходимо учесть, что сваи не нужно вкручивать полностью. Необходимый запас длины изделий, который нужно оставить, должен составить не менее 20 см. На последнем этапе нужно скорректировать горизонтальную плоскость установленных изделий, чтобы они были равномерно расположены над уровнем земли. Его проверка осуществляется с помощью таких инструментов, как гидроувень или нивелир.
По завершению вкручивания винтовых свай нужно забетонировать их. Для решения этой задачи важно использовать раствор, замешанный из цемента марки М500 и выше. Процесс бетонирования нужен для:
- защиты конструкций от процесса коррозии;
- повышения прочности изделий.
На заключительном этапе работ осуществляется связка свай. Чтобы это осуществить нужно использовать швеллер из металла, которые соответствуют размерам конструкций. Их необходимо приварить к сваям.
Для повышения эстетических характеристик важно побеспокоится о том, как будет выглядеть цоколь дома. Сваи можно закрыть при помощи пластика, реек из дерева, кирпичом или натуральными камнями. Главное, чтобы выбранный вами материал сочетался с дизайном построенного дома.
В заключении, отметим, что закручивание винтовых свай является достаточно простой задачей. Решить её можно самостоятельно. Для этого не понадобиться привлекать большое число рабочих и специальной техники. Поэтому использования этого типа фундамента обходится существенно дешевле, чем сооружение ленточного или блочного основания.
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!
Как закрутить винтовые сваи своими руками? Такой вопрос возникает при самостоятельном сооружении свайного фундамента, от правильной установки которого зависят надежность и длительность эксплуатации возводимого здания. Выбор технологии вкручивания винтовых опор определают бюджет застройщика, тип грунта и наличие специальных приспособлений.
Анализ грунта
Свайный фундамент используют в качестве основания при строительстве домов на участках с подвижным, глинистым или подтопляемым грунтом, а также на площадках со сложным рельефом и большими перепадами высоты.
Перед началом закручивания винтовых опор необходимо изучить состояние почвы и определить уровень залегания подземных вод. Для этого можно воспользоваться специальными справочниками, выбирая нужные параметры по месторасположению строительной площадки.
Чтобы получить более точную информацию, проводят пробное бурение или завинчивание сваи. Первый способ информативнее, поскольку позволяет выяснить глубину залегания твердого грунта.
Кроме того, во время пробного бурения можно провести разметку и подготовить шурфы меньшего диаметра для последующего закручивания винтовых опор.
Выбор и расчет параметров свай
При использовании свай заводского производства следует ориентироваться на вид и предполагаемый вес возводимых объектов. Винтовые опоры диаметром 47‑76 мм применяют при строительстве различных укреплений и заборов. Для сооружения легких конструкций и каркасных домов используют сваи сечением 89 мм.
Винтовые опоры для фундамента диаметром 108 мм способны выдержать до 3500 кг и поэтому подходят для большинства возводимых зданий, исключая постройки из камня. Массу построек рассчитывают по габаритным размерам дома и весу стен и других конструктивных элементов.
Длину свай определают по уровню расположения подошвы ростверка, учитывая характеристики грунта, глубину его промерзания и месторасположение подземных вод. Важными факторами также являются габаритные размеры и масса возводимых сооружений. Чаще всего востребованы сваи длиной 2-2,5 м.
Сколько потребуется винтовых опор, и каким должно быть расстояние между ними рассчитывают в соответствии с такими параметрами, как:
- вид и свойства грунта на участке;
- форма фундамента;
- величина и характер действующей нагрузки.
Перед началом работ и пробным бурением следует убедиться в отсутствии подземных инженерных коммуникаций на территории строительной площадки.
Инструменты и приспособления для вкручивания свай
Закручивание винтовых свай для фундамента можно выполнять вручную, с использованием самодельных и заводских средств малой механизации, а также с привлечением спецтехники. Выбор определенного варианта зависит от финансовых возможностей владельца будущей недвижимости, наличия помощников и возможности проезда транспортных средств к месту строительства.
Монтаж опоры можно выполнить без специального оборудования
Для закручивания винтовых опор для свайного фундамента вручную потребуется:
- лопата;
- рулетка и уровень;
- арматура или колышки и шпагат для разметки;
- молоток или кувалда;
- болгарка и запасные круги для выравнивания свай по высоте;
- трубы диаметром 50 мм и длиной 2,5 м, которые выполняют функции рычагов;
- специальный маркер для отметок на колышках или арматуре.
Отверстие под сваю делают с помощью садового бура, диаметр которого должен быть меньше сечения используемых винтовых опор. Он позволяет проверить структуру почвы и выявить камни и другие помехи при их наличии.
Технология вкручивания свай
Чтобы осуществить монтаж винтовых свай для фундамента своими руками, сначала необходимо разметить расположение опор согласно сделанным расчетам, используя шпагат и арматуру. Расстояние между сваями не должно быть больше 3 м, иначе прочность и устойчивость основания значительно снижаются.
Бурение лунок под опоры
Дальнейшая деятельность по завинчиванию свай включает следующие виды работ:
- Бурение лунок по разметке. Его выполняют с помощью садового бура таким образом, чтобы глубина полученных шурфов была меньше длины сваи. В некоторых случаях опоры вкручивают без предварительного бурения. Это осложняет установку свайного фундамента, но позволяет избежать рыхлости грунта.
- Закручивание. Сваю помещают в лунку и продевают в нее лом, предварительно укрепив на опоре строительный магнитный уровень. Затем опору начинают завинчивать, избегая ее смещения. При достижении более плотных слоев грунта используют рычаги в виде отрезков трубы, равномерно распределяя силу воздействия. Сколько человек потребуется для установки сваи зависит от плотности грунта и ее диаметра. Обычно необходимо минимум трое участников: двое завинчивают опору, а третий контролирует вертикальный уровень и своевременно вносит коррективы. Таким же образом вкручивают и остальные опоры для фундамента в углах возводимого здания и по его периметру.
- Выравнивание. По завершении работ по установке опоры выравнивают и обрезают по высоте с помощью нивелира. Сколько потребуется срезать? Обычно сваи укорачивают примерно на 10 см, что соответствует длине технологического отверстия, не имеющего несущей способности.
- Бетонирование. Для защиты опор от появления коррозии на внутренней поверхности и усиления фундамента их заливают раствором бетона. При этом марка цемента не должна быть ниже М150, а песок желательно использовать без посторонних примесей.
Если при вкручивании свая сместилась вбок, а величина заглубления не достигла 1,5 м, ее следует извлечь и завинчивать заново. При излишнем сопротивлении грунта следует обеспечить дополнительную нагрузку, давящую сверху на опору.
Как закрутить винтовые сваи своими руками: технология установки
Для того чтобы закрутить винтовые сваи своими руками, не обязательно нанимать бригаду рабочих. Рассмотрим некоторые секреты завинчивания винтовых свай.
Вкручивание вручную винтовых свай - впечатляющая экономия бюджета
на фото - установка винтовочных свай вручную
Профессионалы не советуют делать и ввинчивать сваи самостоятельно – всё-таки, данная работа является очень ответственной и рисков здесь нимало. Есть такое мнение, что устанавливать винтовые сваи – это весьма сложный технический процесс, который невозможен без особых навыков и специальной техники. Но никто не мешает изучить разные точки зрения, взвесить суждения практиков и специалистов и лично подобрать для себя тот вариант, который покажется оптимальным.
Подготовка перед установкой
Обязательно учтите следующие моменты перед тем, как будете рассчитывать винтовой фундамент:
- Массу вашего строения;
- Основные свойства грунта, его вид;
- Уровень промерзания грунта;
- Перепады грунтовых вод по сезонам, их уровень;
- Нагрузка на сваи, которая будет максимальной;
- Наличие запаса для подрезки – при выполнении выравнивания.
Когда все эти пункты уточнены, в соответствии со СНиП 2.02.03-85, а также характеристикам несущей способности, выбирают размер конструкции и производят расчёт свай. Чтобы выполнить расчёт, лучше всего проконсультироваться с профессионалом – такой человек определит безошибочно технические характеристики свай, которые можно назвать предельными – это применимо к любому конкретному производителю изделий. Также, специалист точно скажет – сколько именно свай требуется вам для работы.
Далее, для пола следует выполнить разметку – план здания специально для этого делят на прямоугольники. По диагонали и габаритам допустимая погрешность – всего несколько сантиметров. Процедуру принято начинать с улов – именно они являются точками для разметки по чертежу.
С площадки, перед началом всех работ, удаляется строительный мусор и вообще всё, что может помешать процессу. Если установка свай производится в зимний период – убирать снег не нужно. Гораздо проще погружать конструкции в мягкий грунт, который не промёрз. Убирать снег стоит лишь в тот день, когда вы будете делать монтаж – но не раньше.
Если планируете задействовать установку для того, чтобы завинчивать сваи, следует продумать все подъездные пути. Бетономешалке, например, требуется подача электроэнергии 220 В, а также техническая вода – чтобы готовить цементный раствор – это необходимо для того, чтобы бетонировать стволы конструкции.
Возможные сложности
Монтажным работам всегда могут помешать близко расположенные деревья, закопанные строительные отходы, каменистый грунт. Если рядом с точкой установки есть столбы или заборы – это также усложнит процесс.
Следует учесть, что устанавливать сваи невозможно на расстоянии менее чем 300 мм от каких-либо строений. А если свая ставится около дерева или пня, вы должны помнить – радиус разброса корней дерева не менее, чем диаметр его кроны.
Нередко в процессе самостоятельного завинчивания винтовых свай выясняется, что в толще грунта есть камни. Если их размер не более 50 мм, то особого вреда от таких камней не будет. А крупные камни на пути мешают – процесс ввинчивания сваи просто останавливается. Камни, диаметр которых составляет 50-100 мм, как правило, не создают проблем, но могут сместить острие сваи, следовательно, её ось отклонится от вертикали – вы должны это понимать.
Когда свая выкручивается назад, место установки обычно раскапывают – это делается для того, чтобы можно было освободить от камней яму. Затем, монтажные работы продолжаются. Вес выбранный грунт снова засыпается в яму и его тщательно трамбуют.
Если в толще грунта оказались плиты или блоки из бетона, или иной аналогичный строительный мусор, в этом месте вам вряд ли получится установить сваи винтовые – во всяком случае, своими руками.
Когда на пути сваи возникает крупный камень прямо на глубине – даже ниже, чем уровень промерзания грунта, беспокоить его не обязательно. Когда под свай таким образом располагается камень – он поможет ей справляться с нагрузкой, она просто будет распределяться по толще грунта.
Винтовые сваи и антикоррозийное покрытие
Чтобы на винтовых сваях было надёжное основание, следует грамотно выбрать антикоррозийное покрытие. Неважно, какой тип грунта у вас – режущие передние кромки и острие сваи может стираться. Впрочем, опасаться этого не обязательно – в грунте на большой глубине коррозия свай затруднена.
Обеспечить защиту от коррозии нужно той части конструкции, которая пребывает на границе воздуха и земли, а также – в верхних слоях почвы. Грунтовку по металлу используют лишь тогда, когда строят какие-то постройки временного характера – проблема коррозии здесь не является актуальной. Холодное цинкование и битумная мастика – эти средства применяются при возведении простых, малоэтажных конструкций – навесов, беседок и проч.
Если устанавливаете вручную винтовые сваи и работы происходят в слабо абразивном грунте (торф, пластичная мокрая глина), можно использовать двойное комбинированное покрытие – в составе которого два слоя – и холодная оцинковка, и битумная мастика. Такое покрытие даст защиту фундаменту на многие годы.
В ситуации, когда сваи устанавливаются на абразивном грунте – щебне, мелком камне, песке и проч., нужно нанести термоусаживаемую плёнку на антикоррозийное покрытие. Тут будет следующее: свая будет плотно обтянута полимерной плёнкой, за счёт чего она обретёт дополнительную прочность. Это обеспечит прекрасное антикоррозийное покрытие – в том числе и от стирания.
Монтируем вручную винтовые сваи
Когда сваи вкручивают, применение каких-то буровых устройств не предполагается. Винтовые лопасти приварены на нижней части сваи – именно за счёт них конструкцию можно вкручивать в грунт. Недостаток данного метода только один – определённая неточность установки (если сравнивать с закапыванием изделий или с заливкой бетоном).
Оборудование для монтажных работ
Когда монтируют фундамент на сваях, можно применять специальное устройство, или же – завинчивать вручную сваи, особенно, если они небольшого размера. Использовать специальное оборудование можно потому, что благодаря такому подходу процесс упрощается. Но и некоторых погрешностей в данном случае не избежать. Работа, в целом, немного потеряет в качестве.
Сегодня есть не только очень мощное тяжёлое оборудование, но и лёгкие портативные устройства. К примеру, УЗС 1 – устройство для того, чтобы завинчивать сваи. Вы легко разместите его в легковом автомобиле в самой полной комплектации. Такая техника безотказно работает даже в зимний период.
Инструкция по эксплуатации выглядит так:
- Гидровращатель надо установит в ствол сваи;
- Свая, как и вал гидровращателя, закрепляется – для этого есть специальный стопорный штифт;
- Сваю вместе с закреплённым гидровращателем поднимают, устанавливают в той точке, где будет проводиться монтаж;
- На гидровращатель также закрепляется рычаг – его конец крепят к грунту, или же отдают помощнику, чтобы тот держал;
- Посредством рычага гидрораспределителя запускается бензиногидростанция – происходит ввинчивание сваи. Он же используется для того, чтобы отключить станцию после того, как монтаж закончен.
Портативное устройство для ввинчивания свай позволяет производить монтажные работы в одиночестве – настоящая находка для любого домашнего мастера. Скорость установки при этом будет намного выше, чем при выполнении работ вручную. Такую технику можно использовать для монтажа конструкций, диаметр ствола которых находится в интервале 80-135 мм.
Разумеется, вряд ли УЗС1 подойдёт для того, чтобы выполнить монтаж большого фундамента – для этого применяются установки большой мощности, которые ставятся на тяжёлую технику – АЗА-3, МЗС-219. Эти устройства способны погружать сваи, диаметр лопастей которых составляет 1000 мм.
Установка вручную
установка винтовых свай своими руками
Ручной способ выбирается в тех ситуациях, когда технику применить вообще невозможно (к примеру, отсутствует подъезд) или же просто не выгодно в экономическом плане.
Как правило, ручной метод подходит для строительства фундамента на участках, расположенных за городом – для не очень крупных строений – построек хозяйственного назначения, беседок, бань, небольших домиков из дерева, заборов. Нередко именно такой вариант используют для того, чтобы на границе двух участков выстроить забор – не гнать же ради такой процедуры технику.
Если вам приходится вкручивать сваи около выстроенного дома, лучше сделать это руками. Более того, винтовые сваи, вкрученные самостоятельно – наиболее дешёвый вариант, особенно, если сравнивать с привлечением дополнительной техники. Тут для выполнения монтажа вам потребуется пара помощников. Винтовые сваи руками закручивают в такой последовательности:
По разметке в указанной точке монтируется свая – это делают строго вертикально.
В технологическое отверстие, которое имеется на свае, вставляется лом или стальной прут. Потом этот рычаг удлиняют – это легко сделать при помощи трубы, если её длина 2,5 м и больше.
Ствол должен направлять один помощник – строго следить за его вертикальностью. Ещё двое берутся за рычаг и идут по кругу – так ввинчивается конструкция.
Свая погружается в грунт со следующей скоростью – за один оборот примерно на 200 мм. Если условия самые благоприятные, то на ввинчивание одной сваи вам придётся потратить 10-15 минут (бывает, что даже быстрее). Вообще, здесь многое зависит от типа грунта на участке.
Если лопасти, которые ввинчиваются, достигают достаточно плотного слоя и пара человек с рычагом, длина которого 300 см, сваю провернуть не могут – погружать её дальше не следует. Это говорит о том, что изделие достигло грунта, где несущая способность очень высока. Фундамент, выстроенный на данном грунте, будет очень долговечным. То есть, на этом этапе вы должны застопорить сваю – главное, чтобы глубина была ниже, чем уровень промерзания грунта.
Чтобы установка была более удобной и точной, для свай стоит заранее сделать лунки – так вы сумеете точнее и проще вписать изделие.
Про обрезку
Даже с учётом того, что погружение ствола осуществляется постепенно, во время прохождения разных слоёв грунта, он будет смещаться – в меньшей или большей степени. Это можно объяснить наличием в грунте твёрдых компонентов. Лопасти просто сталкиваются с крупными камнями или корнями. Таким образом, верхний уровень всех столбов, когда монтаж выполнен, следует выставлять при помощи уровня – лазерного или гидроуровня.
Оптический дальномер используется для того, чтобы определять высоту стволов. Если нужно – на свае обрезается верхний конец. Если ввинчивание столбов производилось в пластичный грунт, то сваи выравнивать гораздо проще дополнительным вкручиванием.
На фото - обрезка винтовой сваи с помощью «болгарки»
Винтовые сваи и бетонирование
на фото - процесс бетонирования винтовых свай
В этом вопросе взгляды специалистов часто расходятся. Кто-то говорит, что бетонировать не нужно, так как это мероприятие здесь совершенно нецелесообразное – ведь если винтовая свая выполнена на заводе, у неё и так есть обязательное антикоррозийное заводское покрытие, которое гарантирует должную защиту.
Другие говорят, что все установленные сваи стоит бетонировать – это правило не распространяется лишь на временный фундамент, который будут демонтировать через некоторое время. Эта процедура выполняется так: внутрь полости ствола заливается цементный раствор. Чтобы произвести бетонирование в зимних условиях, обязательно добавляют антиморозные присадки – без этого никуда.
Когда бетонируется ствол, его внутреннюю плоскость принято пломбировать – чтобы не было изнутри коррозии столба. Конструкция, бетонирование которой не было выполнено, заполнится водой со временем – из-а этого при наступлении холодов может случиться её разрыв.
Бетонирование ствола снаружи не производится – никогда этого делать не нужно!
Когда установка завершена, приступают к монтажу фундамента. Когда у человека есть представление о том, как выглядит технология монтажа свай винтовых вручную, можно сделать очень простой вывод: во многих ситуациях именно ручная установка является предпочтительной. Ручной способ можно назвать более выгодным – цена свайного фундамента складывается из стоимости самих свай, а также работ, направленных на их установку.
Вкручивание вручную винтовых свай - впечатляющая экономия бюджета, СвайПром - портал о сваях и фундаментах
на фото — установка винтовочных свай вручную Профессионалы не советуют делать и ввинчивать сваи самостоятельно – всё-таки, данная работа является очень
Свайный фундамент в некоторых случаях – единственное доступное решение. Но как закрутить винтовые сваи своими руками, знают, пожалуй, немногие. Причем некоторые люди считают, что без дополнительного специального оборудования с этой задачей справиться, просто невозможно.
Поэтому застройщики, стремящиеся большую часть работ выполнить самостоятельно, чтобы максимально сэкономить на бюджете строительства, нередко начинают рассматривать варианты аренды оборудования. А то и сомневаться, по силам ли им будет заложить фундамент без профессионалов. Эта статья призвана, во-первых, развеять сомнения: сваи ввинтить можно, только не в одиночку, а с помощью помощников. А во-вторых, предупредить: работа эта тяжелая, требующая точного расчета и хорошей физической подготовки.
Как закрутить винтовые сваи своими руками , мы узнавали у людей, которые с успехом возвели дома на таком основании. Предлагаем вам их опыт, чтобы вы знали, какие трудности ожидают, к чему надо быть готовым и с чем придется столкнуться.
Немного теории: грунт
Свайный фундамент можно возвести практически на любой земле, кроме скал. А на некоторых типах почвы только он и способен обеспечить вас надежным жильем. При вкручивании свай, даже если грунт на участке не скальный, могут возникнуть проблемы с уходом сваи с расчетной линии. Связано это со столкновением винта и препятствия, которым может оказаться камни и крупные корни (реже – неопознанные залежи от предыдущих поколений хозяев данного участка).
Если камней много, и их залегание неглубоко, от свайного фундамента придется отказаться. Если осколочные породы фрагментарны, на земле в большинстве случаев такой тип основания заложить можно. Хозяину, не знакомому с характером грунтов на участке, придется заняться бурением: несколько скважин в разных местах прояснят их состав. К тому же скважины можно начать бурить в месте закладывания дома.
Выбор свай
Винтовые опоры производятся самых разных размеров. Определимся, какие сваи нужны под ваше строение.
- Типовые в диаметре колеблются в диапазоне 47-108 мм. Более толстые уже делаются и привозятся под заказ. Диаметр до 76 мм – это опоры под забор или вспомогательные при укреплении зданий.
- Под легкие небольшие дома и каркасные конструкции можно пустить сваю с сечением в 90 мм и выше.
- Наиболее ходовой из стандартных является диаметр в 108 мм. Одна свая выдерживает вес в 3,5 тонны. То есть фундамент на таких опорах выдержит достаточно крупное строение – кроме двухэтажных (и выше) каменных.
- Длина сваи в минимуме должна равняться глубине промерзания. В среднем это 1,5 метра. Однако берутся опоры более длинные – проще и надежнее подрезать ее, чем нарастить. Наиболее популярны 2-2,5-метровые экземпляры.
Инструментарий
Без любого из ниже перечисленных орудий труда обойтись не получится.
- Лопата. Ведутся земельные работы, без нее – никуда.
- Уровень, на магните. Его нужно приспособить на сваю, чтобы контролировать вертикальность ее вхождения.
- Гидроуровень для выравнивания горизонталей.
- Рулетка.
- Лом – послужит основой для рычага.
- Рычаги для завинчивания: два отрезка трубы, примерно в 5 см диаметром и 2,5 м длиной.
- Садовый бур. Им не только проводится проверка почвы, но и проделывается стартовая ямка под сваю.
- Шпагат для разметки.
- Болгарка с кругами (ею подрезаются установленные опоры).
- Плюс удлинитель для обеспечения аппаратуры электроэнергией или генератор, если розетки поблизости нет.
Вкручивание свай
Делается точная разметка будущего фундамента и расположения опор под него.
- Буром намечаются лунки. Они должны соответствовать двум условиям: быть менее глубокими, чем намеченное вхождение сваи, и диаметр иметь меньший, чем опора. Иначе винт сваи не закрепится в грунте.
- Установка опор начинается с углов. Свая помещается в лунку, на ней закрепляется уровень-контролер. В сваю вставляется лом, и начинается завинчивание.
- По мере того, как свая вгрызается в землю, закручивать ее становится тяжелее. Когда прокрутить только ломом уже невозможно, на него надеваются трубы-рычаги. Налегать на них нужно с одинаковым усилием обоим участникам, иначе уход с вертикали и от отмеченной точки расположения будет увеличиваться.
- Сама по себе технология проста. Однако ровно и точно ни одна свая не войдет: разное сопротивление грунта, мелкие препятствия отклоняют ее в стороны. В ход идут хитрости, разработанные опытными свайщиками.
Тонкости и нюансы
Сложности с вкручиванием винтовых свай могут быть связаны либо с отклонением опоры от вертикали, либо с отказом ее входить в землю, когда она на что-то наткнулась. Победить проблемы можно следующими способами.
- При отклонении опоры от вертикали ее верх заваливается в сторону, куда она смещается, и свая вворачивается несколько оборотов в таком положении. После она выпрямляется и проверяется правильность ее положения. Если свая уже стоит ровно, вкручивание продолжается в штатном режиме. Если она все еще не вертикальна – процедура повторяется.
- Если винт наткнулся на препятствие, первое, что можно попробовать сделать – усилить давление. Скрежет, сопровождающий ввинчивание, пугать не должен: если свая с сопротивлением, но входит на место, значит, препятствие попалось такого рода, которое она в состоянии разрушить.
- Отсутствие продвижения свидетельствует о том, что скальный обломок крепкий. Свая извлекается из земли, и предпринимаются попытки вытащить его на поверхность.
- Если свая вкручена совсем ненамного, но уже застряла, скорее всего, она уперлась в слой твердой глины. Можно попробовать хотя бы частично пройти его буром.
Игнорировать опору, севшую меньше, чем на метр, нельзя: может поехать все строение. Особенно тревожный симптом – несколько таких свай. Выхода из ситуации может быть два: либо нанимать спецтехнику для ввинчивания их на нужную глубину (что довольно дорого), либо оборудовать другой фундамент (что означает еще большие потери). Однако такие случаи редки: зная, как закрутить винтовые сваи своими руками, и проведя качественную предварительную разведку, люди обычно пусть с трудом, но справляются с задачей.