Чем вкручивать винтовые сваи. Особенности правильной установки винтовых свай

Содержание статьи

Винтовые сваи представляют собой строительные конструкции, предназначенные для возведения фундамента различного характера. Они изготавливаются из полых металлических труб, на конце которых приварены стальные лопасти. Изделие призвано обеспечить надежную опору для возводимого строения, поэтому оно должно быть прочным, долговечным, способным выдерживать огромные нагрузки.

Характерной особенностью данных конструкций является то, что с их посредством с можно устанавливать строения на заболоченных, зыбких грунтах и неровной поверхности. Они идут под возведение домов, гаражей, любых дачных построек, строительстве заборов, ворот, беседок и др. Небольшие размеры изделия позволяют проводить закручивание винтовых свай вручную.

Преимущества винтовых свай относительно других оснований:

Всвайного фундамента можно начинать, не выравнивая поверхность участка;
Плотность застройки и близость подземных коммуникаций не будут являться помехой для обустройства основания.
Винтовые сваи устанавливаются быстро и просто.
Одна свая может выдержать силовую нагрузку в 3,5-5 тонн, поэтому фундамент из свай способен обеспечить устойчивость и безопасность возводимому строению;
Винтовые сваи способны простоять более ста лет.
Основание из винтовых свай можно возводить даже зимой.

Но подобные основания почти невозможно сооружать на скалистых участках, на плотных каменистых грунтах, горной местности. Кроме того, такой фундамент не подойдет для строительства домов из кирпича, железобетонных плит, камня.

Но эти недостатки можно и обыграть. Чтобы возвести строение на каменистой почве или твердом грунте, необходимо применять конструкции, изготовленные из прочных материалов, а для ее установки использовать машину для закручивания винтовых свай.

Монтаж свайного фундамента

При равномерной плотности почвы проблем с закручиванием свай винтового типа не происходит. Но зачастую под лопасти изделия могут попадать камни или массивные корни, которые могут быть одной из причин поломки конструкции или отклонения ее от заданной вертикали . Поэтому к выбору свай, как говорилось выше, необходимо отнестись с особым подходом.

Кроме того, перед их установкой следует сделать проект основания, в котором учитываются все нюансы:

Тип грунта, после проведения геологических изысканий.
Размер дома, его весовая нагрузка на фундамент, в зависимости от используемого материала для строительства.
Количество свай.
Схема, по которой будут расставлены столбы.
Каким материалом предусмотрена обвязка свай.
Диаметр свайной трубы.

Диаметр полой трубы особенно важен, так как от него зависит устойчивость изделия, несущая способность фундамента в целом.

Чем закручивают винтовые сваи?

Технология установки свайных конструкций зависит от плотности почвы, размеров свай и массивности фундамента.

Иногда уместно использовать специальную технику:

Если используется максимальное количество винтовых изделий.
При установке больших моделей.
Если сваи закручиваются в твердую почву.

Забивание свай вручную предполагается при малых масштабах строительства. В этом случае применяются приспособления для закручивания винтовых свай. Ими может быть прочный лом или металлические трубки, которые вставляются в прорези сваи и служат в дальнейшем рычагом. С его помощью два или более человек прокручивают винтовую трубу. При завинчивании конструкции вручную необходимо следить за тем, чтобы сваи находились строго вертикально.

Для установки основания своими силами понадобятся следующие инструменты:

Лопата. Она понадобится для выравнивания участка земли под отдельно взятую сваю.
Гидроуровень, который понадобится для проверки отклоненных конструкций.
Лом или другие приспособления для вкручивания свай.
Бур для выбуривания направляющего отверстия.
Болгарка для спиливания и выравнивания свай после окончательной их установки.

Для того чтобы сваи над землей расположились ровно, их следует устанавливать чуть больше намеченных размеров, чтобы впоследствии с помощью болгарки можно было выровнять горизонтальную поверхность основания.

Завершение возведения винтовых свай

По окончании всех работ, сваи заливают бетонным раствором. Это придаст особую прочность основанию и существенно улучшит его несущую способность. Кроме того, бетонная составляющая защитит от возникновения коррозии на внутренних стенках труб.

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

Анализ 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

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.

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

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.

Технология вкручивания свай

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.

Посмотрите видео, как правильно монтировать опоры своими руками.

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.

Популярные среди индивидуальных застройщиков винтовые сваи завинчиваемые вручную, по праву занимают видное место в строительной практике. Использование специализированной техники и обслуживающего её персонала, стоит дорого, требует своевременной подготовки фронта работ и уверенности в компетенции исполнителей.

Закручивание винтовых свай своими силами позволяет сберечь деньги и распределить усилия сообразно наличию свободного времени.

Целесообразность ручной установки винтовых свай

Привлекательной стороной этого типа оснований является отсутствие земляных работ, необязательно даже выполнять планировку внутри контура здания. Свайный фундамент хорошо подходит для слабых и водонасыщенных грунтов, являясь практически единственным разумным решением в таких обстоятельствах.

Лопасти в области нижнего среза винтовых свай значительно увеличивают площадь опирания по сравнению с погружными или буронабивными аналогами.

Чем шире диаметр и плотнее почва, тем тяжелее вкручивать сваи

Ствол сваи в виде стальной трубы толщиной от 3,5 мм выдерживает значительные нагрузки при собственном малом весе. Сваи поступают на строительную площадку в полной заводской готовности, не нуждаясь в дополнительных манипуляциях. Тем не менее установка винтовых свай вручную требует правильной оценки своих физических возможностей.

Усилия, необходимые для установки, зависят от:

диаметра сваи;
диаметра и количества лопастей;
плотности и структуры грунта.

Рационально применять ручной способ в тех случаях, когда в основании залегают песчаные, супесчаные или суглинистые почвы, состоящие из дисперсных частиц с малой связностью. Завинчивание винтовых свай вручную в каменистые грунты, тем более содержащие крупные включения или в плотную глину, может потребовать слишком много сил и занять лишнее время.

Разметка площадки и подготовка

Перед началом работ выведите оси на обноску

В отличие от ленточного или плитного фундамента свайное поле имеет разорванную структуру. Поэтому формирование линейной геометрии может представлять затруднение. При возведении каркасного здания необходимо добиться максимально точного позиционирования сваи не только в продольном направлении, но и в поперечном, обеспечивая совпадение стойки и для предотвращения эксцентриситета приложения нагрузок на ригель.

Достижение поставленной цели не представляет сложности, хотя требует повышенного внимания и аккуратности. Рекомендуется перед началом работ вывести оси на обноску. Этим термином называют пару надежно вбитых стоек с поперечной строганой доской, на которой гвоздем отмечается положение оси.

Они перпендикулярны стене и отстоят на три- пять метров от пересечения осей. Удобством использования такой системы является возможность в любой момент снять или натянуть нитку между метками, обозначающими положение осей, поэтому она не мешает проведению работ и не сбивается.

Перекрестия осей получаются автоматически в местах пересечения нитей. Если они находятся на разной высоте и точка их наложения не ясна, то от верхней нити опускают отвес до соприкосновения с нижней, перпендикулярной. Таким же способом выносится центр сваи. От углового пересечения откладывают по оси проектное расстояние и строительным отвесом переносят на грунт, закрепляя точку колышком. О том, как делать разметку под фундамент, смотрите в этом видео:

Аналогично выставляются все отметки центров под монтаж винтовых свай вручную или механизировано. Другим вариантом, более дорогим и точным, служит разбивка при помощи лазерного тахеометра. Приборная выноска положения свай позволяет исключить неточности, связанные с закреплением нитей, ошибок измерения рулеткой и погрешности от передачи точки отвесом.

Не стоит экономить деньги и время на устройство обноски, она вам понадобится с начала работ по возведению фундамента и до их окончания.

Установка свай

Для закручивания свай необходимо трое человек

Завершив разбивку и вынос центров свай на местность, можно произвести “лидерное бурение” облегчающее закручивание свай. Штраба глубиной около полуметра и диаметром, близким к габариту ствола сваи, сбережет силы на первом этапе и предотвратит уход канала в сторону от проектного.

Поскольку основную нагрузку воспринимают лопасти сваи и часть ствола, находящегося под давлением грунта, то прокол ниже отметки рельефа не окажет негативного влияния.

После прохода предварительного канала проверяется его позиционирование относительно осей. Для этого восстанавливается натяжение нити по требуемой оси, опускается отвес и уточняется величина смещения скважины от проектного положения. При необходимости её следует откорректировать.

Без присоединения к свае крутящего механизма закручивать основание будет тяжело

Завинчивание свай начинается с подготовки оголовка к установке рычагов, обеспечивающих передачу вращательного момента. Обычно используется специальная насадка, фиксируемая болтом на верхнем срезе сваи или отверстия для пропуска рычага. Второй вариант может привести к деформации и ослаблению верхнего сечения изделия, поэтому его применение лучше ограничить строениями, не несущими значительной нагрузки, например, ограждениями или сараями.

Вставив в проушины рычаги достаточной длины, обычно в три - четыре метра и зафиксировав сваю в начальном положении, начинают её вращение, одновременно контролируя вертикальность при помощи отвеса или строительного уровня. Таким образом, для выполнения работы необходимо минимально три человека. О том, смотрите в этом видео:

Для лучшего контроля можно сместить на обноске ось на расстояние, равное половине диаметра сваи и натянуть нитку. Это позволяет точно выдерживать положение на оси, корректируя его при необходимости, так как завинченная вручную винтовую сваю, особенно когда оголовок ещё находится на большой высоте, прилагаются несинхронные усилия, легко сбивающие её центрирование относительно проектного положения.

После погружения лопастей возможности для корректировки позиции сваи будут минимальны, излишние усилия приведут к деформации или изгибу ствола.

Глубина погружения и отметка оголовка

Если грунт плотный, заложите две сваи рядом

Отметка заложения нижних лопастей сваи должна быть не менее глубины промерзания почвы. Эту величину легко контролировать, измеряя высоту надземной части ствола. В случае если грунт содержит крупные камни, не позволяя погрузить лопасти на нужную отметку, следует заложить одну — две сваи рядом.

Впоследствии нужно соединить металлическими пластинами или профилем все оголовки в одну жесткую конструкцию и опереть на неё ригель нижней обвязки здания.

После закручивания всех винтовых свай вручную, убедившись, что их лопасти находятся на заданной глубине, обрезаются надземные участки до требуемой высоты. Отметки переносят строительным, водяным уровнем, нивелиром или лазерным построителем плоскостей. После чего лишний металл срезают ручной дисковой пилой. На оголовок завинченной сваи привариваются опорные столики и устанавливают ригели нижней обвязки.

Не забудьте выполнить антикоррозийную защиту приваренных к свае стальных элементов специальной краской или мастикой.