Установка винтовых свай – пошаговая инструкция по монтажу свай своими руками, а так же технология обвязки ростверком

Что такое сваи

Каждая свая выглядит как металлическая труба с толстыми стенками – от 40 до 120 мм. У неё есть наконечник в виде лопасти с большой резьбой, что помогает закручивать сваи в землю и одновременно выполняет функцию опоры на грунт. Диаметр лопастей бывает разным – от 20 до 85 см.

Чтобы облегчить процесс установки, чаще всего используются винтовые сваи с длиной в пределах 2-2,5 м. Благодаря идеальной форме лопастей они легко вкручиваются на необходимую глубину усилиями 3-4 рабочих.

Внимание! Если в высоте имеются перепады либо есть другая боковая нагрузка, применяются сваи с двумя лопастями. За счёт этого фундамент и стоящее на нём здание становятся ещё устойчивее.

Сваи бывают полыми и цельными. Для фундамента чаще всего используют полые, чтобы была возможность залить в середину бетон. Лопасти у сваи расположены перпендикулярно, поэтому винт не будет разрыхлять грунт. Несущая способность у них находится в пределах

Таблица 1. Проекты фундамента.

Особого внимания требует защитное покрытие свай. Самые надёжные стройматериалы делаются с напылением их полиуретановой смолы и оцинкованные сваи. Последние получают путём обработки горячей оцинковкой. Защитное покрытие у них есть и с внутренней, и с наружной стороны.

Интересно знать! Чтобы проверить качество свай, можно попросить в магазине стройматериалов провести тестовое закручивание. При сильном оголении металла защита будет плохая, а если покрытие надёжное, оно останется неповреждённым.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Если выбрать качественные стройматериалы, возведённое из них основание будет обладать следующими плюсами:

1. Сваи можно использовать повторно, если аккуратно их демонтировать, не оставляя повреждений на защитном покрытии.
2. Нет необходимости выполнять большой объём строительных работ. При этом монтаж этого вида фундамента возможен даже на подвижном и водянистом грунте.
3. К возведению дома можно приступать сразу после установки оголовка.
4. Длительность эксплуатации фундамента на сваях – от 150 лет. Если обеспечить им дополнительную защиту от коррозии, они прослужат ещё на 50 лет больше.
5. Цена свайно-винтового основания в 3 раза меньше, чем ленточного.
6. По окончанию работ на участке не накапливаются строительные отходы.

На установку такого фундамента уходит от 1 до 3 дней, если делать всё вручную, без использования технических средств.

Недостатки конструкции

К немногочисленным её минусам относят следующие:

1. Не подходит для монтажа на крупнообломочном или скалистом типе почвы.
2. Если нарушить технологию установки, фундамент со временем деформируется. Это произойдёт, если не фиксировать положение свай, плохо выполнить их обвязку.
3. При некачественном защитном покрытии сваи будут подвержены коррозии, а это в дальнейшем плохо отразится на устойчивости конструкции.

Чтобы не сталкиваться с этими недостатками, рекомендуется заранее исследовать грунт на участке, выбирать качественные материалы и соблюдать рекомендации по монтажу свай.

Технология установки свайно-винтового фундамента

Его монтируют в местах, которые не годятся под ленточное основание. К таким участкам относятся:

• территории с глубоким уровнем промерзания почвы;
• грунты со сложным рельефом;
• места с повышенной влажностью;
• территории, на которых уже есть обустроенный ландшафт;
• участки, на которых запрещены земляные работы.

Сваи также подходят для замены фундамента или его реконструкции. Процесс монтажа проходит в несколько этапов.

Расчёт нагрузки и количества материалов

Перед началом строительных работ нужно произвести точные расчёты. Тут нужно обратить внимание на следующие моменты:

• нагрузку, что способна выдержать каждая свая;
• вес всего здания;
• уровень промерзания грунта.

Далее просчитывается количество опор, промежуток между ними. Также необходимо знать глубину монтажа. Все величины нужно брать с запасом. Чтобы узнать точные параметры, лучше привлечь специалиста, который на основании проекта дома сделает необходимые расчеты. При этом нужно учитывать, что если грунт слабый и подвижный, нагрузка на одну сваю должна быть маленькой. Тогда понадобится больше материала.

Выполнение раскладки

Сваи распределяют и раскладывают по всей длине основания дома либо намечают места для их установки. Делается это для того, чтобы проверить насколько количество материала соответствует предварительным расчетам. Тогда не останется лишних элементов и не возникнет ситуации с их нехваткой.

Промежуток между ними должен быть соразмерным количеству свай, чтобы они равномерно распределились по всему участку. Для домов из пеноблока или дерева достаточно придерживаться расстояния в 1-2 м, а для более тяжёлых конструкций его сокращают минимум вдвое.

Далее выполняется установка углов. Между ними натягивается шнур. Когда дело дойдёт до монтажа очередной сваи, шнур в этом месте снимается. Это нужно в целях безопасности, чтобы во время углубления сваи не споткнуться об него и не травмироваться.

Обратите внимание! Во время монтажа нельзя допускать серьёзных отклонений от прямой линии. Максимально допустимое отклонение – 2-3 см. Если оно будет больше, его будет трудно загладить и это затруднит процесс обвязки.

Подготовка почвы

Чтобы облегчить установку фундамента, нужно в местах монтажа свай убрать верхний слой грунта, покрытый растительностью. Для этого используется бур с диаметром меньше, чем сама лопасть. Тогда свая проще вкручивается в землю.

Если нет возможности достать бур, эти манипуляции можно проделать штыковой лопатой. Подготовить грунт можно после выполнения раскладки или одновременно с ней.

Монтаж винтовых свай

При их установке своими руками рекомендуется делать это втроём или вчетвером. 2-3 человека могут отвечать непосредственно за вкручивание, а один – смотреть, чтобы свая вошла в грунт в строго вертикальном положении.

Наверху у сваи есть отверстия, в которые вставляют железные трубы. Они выполняют роль рычагов, когда несколько рабочих ходят вокруг сваи, ввинчивая этот элемент в землю. Для контроля за положением сваи используются специальные уровни, имеющие магнитные основания. Их крепят в двух местах непосредственно на сваю.

Когда глубина закладки фундамента превышает длину сваи, её наращивают. Для этого используют муфту, диаметр которой больше диаметра самой сваи.

Делается это в определённом порядке:

1. На ввинченную в землю сваю надевают муфту. Выравнивают её.
2. Фиксируют муфту при помощи сварки.
3. Сверху вставляют следующую сваю.
4. Тщательно заделывают швы сварочным аппаратом.
5. Участки, на которых применялась сварка, обрабатывают средством от коррозии.

Если есть ещё отклонения, сваи выравнивают.

Цены на винтовые сваи

Сваи винтовые

Видео — Закручивание винтовых свай вручную

Выравнивание по горизонту

Как только выполнен монтаж свай, можно приступать к их выравниванию по горизонтальной линии. Для этого используют гидроуровень или нивелир. Им отбиваются углы основания, а потом по этим ориентирам натягивается верёвка. Излишки отпиливают при помощи болгарки, ориентируясь на разметку.

Совет! Горизонты будущего основания дома можно наметить заранее, чтобы сразу монтировать их одинаковыми по высоте. Но при наличии неровностей проще отпилить лишний отрезок сваи, чем нарастить недостающее расстояние.

После выравнивания конструкции рекомендуется её усилить – залить каждый элемент смесью из тяжёлого бетона. Это послужит дополнительной защитой от коррозии внутри сваи и сделает фундамент более жёстким.

Цены на популярные модели бетоносмесителей

Бетономешалки

Сверху на сваи надевают оголовки из металла и фиксируют их сваркой. Они бывают разной формы:

• квадратной:
• круглой;
• U-образной.

Приваривают их строго по разметке. После этого швы от сварки обрабатывают специальными средствами для предотвращения коррозии.

Обратите внимание! Если планируется обвязка из металла, в сами сваи вкручены ровно, можно обойтись без оголовков. Тогда обвязку приваривают непосредственно к сваям.

Установка ростверка

Эта конструкция выполняет роль связующего элемента между сваями. Она также служит опорой для несущих стен и помогает равномерно распределять давление на фундамент. Есть несколько вариантов материалов, подходящих для этой цели.

Таблица 2. Материалы для ростверка и нюансы их использования.

Чем ровнее сделать ростверк, тем проще потом возводить стены. Поэтому его монтаж делается строго по разметке. Металлический ростверк обойдётся дороже деревянного, но он крепче и надёжнее.

Установка свайно-винтового фундамента зимой

Когда холода длятся по 3-5 месяцев, не всегда можно приостановить строительные работы до наступления тепла. Благодаря свайной технологии возведение фундамента уже не выглядит как невыполнимая задача.

Это единственный тип основания, монтаж которого можно осуществлять при любых погодных условиях. При этом качество опор будет высоким, но особых усилий прилагать не требуется.

А при строительстве некоторых зданий монтаж фундамента возможен только в сильные холода. Это касается пирсов, бань и причалов, расположенных на берегу водоёма. В летнее время выполнять строительные работы там невозможно, а зимой они делаются прямо на льду.

Важно! Если выполнять установку свай в зимнее время, нужно следовать определённой технологии, иначе есть риск заработать травматизм, а сам фундамент будет ненадёжным.

Нюансы строительных работ при низкой температуре

У процесса монтажа свай на морозе есть свои особенности:

1. Под ровным слоем снега нередко находится каменистая или неровная земля – это потенциальная опасность для оборудования. Если металл встречает сопротивление камня, он ломается.
2. Промёрзшую землю тяжело бурить. Понадобится больше топлива, а техника может выйти из строя.
3. Если сваи сделаны из стали, при минусовой температуре они становятся хрупкими. То же самое происходит с чугунными оголовками. Если на материалах появляются трещины, нужно заменить их на новые.
4. При работе с металлом на морозе можно получить ожог, если прикоснуться к нему оголённым участком кожи, либо пострадать от обморожения.
5. В особом обращении нуждается бетон. Вода, входящая в его состав, быстро превращается в кристаллы льда. Тогда нарушается технология затвердевания бетонной смеси.

Но, несмотря на эти нюансы, есть несколько причин, по которым осуществлять ввинчивание свай в холодное время года целесообразнее, чем летом. К ним относятся следующие:

• нет возможности приступить к строительным работам в тёплый сезон года;
• ограничены сроки возведения фундамента;
• на территории под застройку болотистая почва;
• грунт сильно подтапливается.

Тогда единственным решением становится монтаж свай при низких температурах.

Подготовительные работы

Чтобы правильно установить сваи под фундамент и обеспечить ему хорошую несущую способность, проектированием лучше заняться летом. Тогда есть возможность тщательно изучить почву на участке, предугадать её поведение при взаимодействии со сваями. Тёплая погода также позволяет выполнить разметку под опоры. Зимой сделать это будет проблематично, особенно при наличии слоя снега.

Если разметку не удалось завершить в летнее время, то можно сделать её и в холода. Тогда грунт предварительно очищают от сугробов и льда. Но тут важно не перестараться, потому что снежный настил выполняет роль природного теплоизолятора, за счёт этого уменьшается глубина промерзания земли.

Видео — Монтаж свайного фундамента зимой

Цены на различные виды ручных буров

Бур ручной

Монтаж свай

Технология их установки имеет следующий вид:

Шаг 1. Подготовка грунта под бурение – выполнение выборки почвы на глубину её промерзания. На этом этапе строительных работ понадобятся плотные рукавицы.

Шаг 2. Прогревание земли. Для этого на участке, где будет устанавливаться свая, разводится костёр. Это очень трудоёмкий и длительный процесс, но благодаря ему предотвращается поломка материала и инструментов.

Шаг 3. Выполняется вкручивание опор. Если почва сильно промёрзла, ввинчивать сваи будет непросто. Тогда эту работу желательно выполнять не вручную, а при помощи мотобура.

Обратите внимание! При вкручивании опор самыми опасными считаются первые 1,5-2 м земли. Как только эта отметка пройдена, процесс бурения пойдёт легче.

Заливка раствором

После установки свай согласно разметке их нужно заполнить бетоном. Тогда во время промерзания грунта и его последующего размерзания трубы не будут подвержены деформации и продолжат в полной мере выполнять свои функции.

Заливка бетона в морозы – процесс не простой. Но проблему кристаллизации воды можно решить несколькими способами:

1. Добавление в готовый бетон специальных примесей, что способствуют ускоренному застыванию раствора за счёт того, что добавки снижают температуру промерзания воды.
2. Путём обогрева свай по всему периметру обвязки. Делать это нужно до тех пор, пока смесь не застынет, поэтому этот метод считается слишком затратным. Сами опоры вкручены в землю, что технически усложняет процесс обогрева.
3. Утепление труб. Сверху их можно накрыть плёнкой и стекловатой, но бетону, который находится на большой глубине, это не поможет.

Если вас интересует реконструкция готового фундамента, советуем ознакомиться со статьей — Сколько стоит фундамент под стоящий дом.

Оптимальным вариантом считается использование примесей и присадок. Без них кристаллы льда в составе бетона могут стать причиной разрыва сваи. Тогда опора будет бракованной, её придётся заменить. Присадки стоят дорого, но количества раствора требуется небольшое, поэтому лучше не экономить на материалах, чтобы фундамент получился надёжным.

Важно! Игнорировать технологию наполнения свай бетонной смесью не рекомендуется. Пустые опоры будут неустойчивыми.

Свайно-винтовой фундамент – это оптимальное решение в ситуации, когда нужно установить прочное основание в кратчайшие сроки. Этот вариант подходит для подвижной и неровной почвы. Его можно монтировать даже зимой. Свайная конструкция в дальнейшем не требует ремонта, потому что её элементы надёжно фиксируются в земле.

Установка и монтаж винтовых свай своими руками

Фундамент – основа здания, на него приходится вся нагрузка. Видов фундаментов несколько, и именно свайно-винтовой пользуется в последнее время большей популярностью. Это объясняется относительно низкой его ценой, простотой монтажа, надежностью и длительным сроком эксплуатации. Очень важно выполняя монтаж винтовых свай не отклоняться от технологии, и тогда конструкция прослужит многие десятилетия.

Винтовой фундамент: назначение и преимущества

Винтовые сваи отличны от стандартных тем, что на них имеется одна или несколько лопастей для ввинчивания в землю ручным или механизированным методом.

Сфера применения таких свай довольно широка и не ограничена только фундаментами для малоэтажных зданий или обустройства заборов. Цели:

• Каркасные сооружения под складские помещения.
• Фундамент для мачты.
• Для легких конструкций – бигбордов, ограждений.
• Они служат основой для гидротехнических сооружений.
• Их устраивают там, где исключается всякая вибрация при строительстве фундамента.
• На такие сваи ставят павильоны и временные постройки.
• Такие опоры служат для того чтобы дополнительно усилить монолитный фундамент.
• Под капитальное строительство.
• Для промышленных теплиц и т. д.

Главные достоинства винтовых свай:

1. Экономия средств по сравнению с монолитными фундаментами.
2. Монтаж таковых, как правило, осуществляется за один день.
3. Прекрасный вариант для обустройства на сложных грунтах.
4. Ландшафт территории, отведенный под строительство, практически не меняется.
5. Высокая прочность и устойчивость к нагрузкам.
6. Возможность монтажа в любое время года, в любую погоду и при любом климате.
7. Сваи пригодны для постройки причалов или пирсов.
8. Длительный срок эксплуатации.
9. Равномерность распределения нагрузки.
10. Не нужно рыть канавы или бурить скважины под сваи. Не нужна и опалубка.
11. Для того чтобы вкрутить сваю вполне можно обойтись без спецоборудования.
12. Возможность строительства на заболоченных, наклонных участках, а также и возле реки или моря.
13. Такой фундамент наиболее применим в городе, при плотной застройке.

Недостатки

Впрочем, есть и некоторые недостатки. Вот они:

• Невозможность применения на каменистых или скальных грунтах.
• Нельзя построить очень большой дом на таких сваях.

Из всего вышесказанного следует, что преимущества этих свай явно перевешивают недостатки.

Способы

Способов монтажа ввинчивающихся свай три:

1. Механизированный. Свая закручивается дрелью со специальным приспособлением, или же с помощью редуктора приводимого в действие посредством электродвигателя.
2. Ручной. Используется мускульная сила рабочих. Сваю закручивают при помощи рычагов, вставленных в отверстия опоры или же в приваренные проушины.
3. С применением спецтехники. Здесь применяется как малогабаритная спецтехника, так и мобильные установки.

Выбор рационального для застройщика способа впрямую зависит от его финансов и времени, которым он располагает

Выбор способа монтажа

В большинстве случаев сваи завинчивают под прямым углом – перпендикулярно грунту. Завинчивание опор машиной — устройство для завинчивания захватывает сваю, потом удерживая, вкручивает в землю. Такое оборудование комплектуется следующим образом:

• Платформа. Ход гусеничный или же колесный. На ней и размещается оборудование.
• Выдвижные гидравлические домкраты служат опорой для этой платформы.
• Гидравлическая установка с механизмом захвата.
• Привод. Управляется пультом с рычагами. Выполняет закручивание и может регулировать угол наклона.

Установка закручивает опоры с надавливанием на них в осевом направлении.

Достоинства метода – высокая производительность и скорость работ. Минус – не менее высокая стоимость выполняемого монтажа.

Ручной способ:

1. Удаляется веха – разметка для будущей сваи.
2. Выкапываются приямки на уровень лопасти сваи.
3. Далее, идет сборка ворота, с помощью которого и будут проводиться работы. В его проушины вставляют лом, или что-то его заменяющее.
4. Опора вставляется в отверстие в земле.
5. На лом или какой-нибудь другой стержень надевают две трубы.
6. После производится само вкручивание опоры. В работе принимают участие 2-4 человека, которые и вращают ворот, ввинчивая опору. Еще один рабочий контролирует процесс, используя теодолит или нивелир. А контроль заглубления опоры до нужной отметки осуществляется по отметке маркером, которая заблаговременно делается на стволе сваи.
7. Подрезают сваи в уровень (горизонталь) соответственно проектной отметки – срезаются излишки ствола вместе с монтажными отверстиями.
8. Далее, свая заливается бетоном для укрепления конструкции и предотвращения коррозии во ее внутренней части.
9. После приваривают и оголовки.
10. Устраивают ростверк – обвязку.

Достоинства метода: низкая цена, идеальная перпендикулярность, не нужны подъездные пути для техники, не требуется специнструмент для того чтобы вручную закрутить опору.

Недостатки: большие мускульные затраты немалого количества человек.

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд

С помощью электромеханических инструментов — для этого используется мощная электродрель и специальный мультипликатор.

Сама конструкция включает себя:

• Редуктор – планетарную передачу, которая уменьшая на выходе быстрое вращение дрели, создает необходимую мощность для завинчивания опоры.
• Корпус и упор. На него монтируется стабилизирующий рычаг, при помощи которого обеспечивается стабильность прибора во время монтажа.
• Головки (размеры разные) – шести- и четырехгранные.
• Рукоять, внешне напоминающая мясорубку.

Как проходит процесс завинчивания:

1. На опору ставят оголовок (с фланцем, приваренным к нему).
2. Крепят адаптер, в отверстие которого завинчивают редуктор.
3. Дрель с редуктором соединяют, зажав в патроне болт, головка которого подбирается нужного размера.
4. Сваю устанавливают в отверстие, а на упор насаживают опору.
5. Электроинструмент подключают к сети, дрель и редуктор начинают работать. Рабочему, который контролирует завинчивание сваи, нужно следить за тем, чтобы не было отклонений от вертикали.

Есть и специальное оборудование заводского производства, которое также облегчает этот труд. Это бензигидростанциия УЗС-1, Устройство БР2.50-02 и др.

Эти агрегаты небольших габаритов и их вполне можно перевозить в багажнике машины. У них есть некоторое отличие по параметрам. Имея возможность взять такие устройства у кого-то на время или в аренду, вопрос с монтажом фундамента также решаем с наименьшими финансовыми и мускульными затратами.

Еще техника для подобных целей

Конечно, кроме перечисленного выше оборудования достаточно и другой техники – время не стоит на месте, и инженерная мысль работает в нужном направлении.

Техника, наиболее востребованная:

• Мобильная установка «Торнадо». Ее можно перевезти, например, в «Газели» в разобранном состоянии. Сборка же займет примерно 30 мин., демонтаж же еще быстрее. Ее можно запитать двумя способами: к «трехфазке» (380 В) или к генератору, мощность которого составляет 5,5 кВт.
• Полноприводная буровая установка (самоходная) МГБ-50 П. Ей можно завинчивать сваи до 159 мм., длина которых до 9м., а лопасти до 55.
• МЗС-219. Диаметр свай до 40 мм., длина опоры без наращивания до 5,8м. Это устройство оснащено реверсом, что совсем не лишняя опция при осуществлении пробного вкручивания. Это качество заменяет изыскательские исследования. Работает при 4 категории промерзания грунта.
• Мобильные электросваеверты (сваекруты). Это «Умелец», «Вихрь», «Айрон», «Aichi», «Krinner».
• Агрегаты Кабестан имеют мотопривод, гидровращатели. Максимальный диаметр свай – 219 мм.

Подведя итоги сказанному выше можно сказать, что аренда специальной техники рентабельна для работы на берегу, а также и для сооружений, обустраиваемых над уровнем воды, или при значительных перепадах высот. Хотя, если в арсенале «рукастого» мужчины имеется мощная дрель, то куда проще приобрести двухскоростной гайковерт и произвести монтаж самому, недорого, при любом ландшафте.

Монтаж свай в зимнее время года

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд

Окончание теплого сезона еще не сигнал для прекращения строительства.

Даже с наступлением холодов вполне допустимо строить дома для жилья на винтовых сваях. Суть в том, что морозы никак не влияют на качество производимых работ – некоторые трудности возникают только лишь в начальной стадии завинчивания в замерзший грунт.

Особенности монтажа

Зимний монтаж свайно-винтового фундамента почти не отличается от таких же самых работ в летний период.

Конечно, есть некоторые нюансы, с учетом которых производятся эти работы:

1. Если снега выпало много, то нет реальной возможности распознать неровный рельеф поверхности грунта.
2. В промерзлом грунте работы производить несколько сложнее.
3. Бетон, которым заполняют сваи, должен быть с морозостойкими добавками.
4. Металл вкручиваемой опоры – источник обморожения рук.

Все перечисленное негативно влияет на трудоемкость процесса, замедляя и усложняя его.

И наоборот, если участок под застройку на подтопляемой территории или заболочен, то летом нет возможности вести подобные работы, а вот зимой как раз это делать можно – есть возможность перемещения по мерзлому грунту, и для монтажа нет никаких препятствий.

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд

Так как фундаментная свая металлическая, то при самых суровых морозах ее хрупкость возрастает. Следовательно, при монтаже нужно постараться исключить резкие удары и вибрацию.

Конструктивные отличия

Конструкция винтовых свай предельно проста – труба с лопастью, которая выступает в роли бура. Зимний же вариант такой опоры конструктивно отличается от опор, вкручиваемых в летний период.

Такая свая больше напоминает гигантский саморез или даже конусный шнек, где наконечник сваи как бы плавно переходит в лопасть. Диаметр таких лопастей меньше, чем у летних. Все объясняется просто: это максимально снижает вероятность поломки опоры, а точнее, даже исключает ее во время завинчивания в мерзлый грунт.

Такое конструктивное решение позволяет быстрее входить в землю опоре и надежно закрепиться в нем.

Анкерная конструкция свайной опоры дает возможность не только надежно укрепиться в грунте, но и не позволяет быть вытесненной наверх из-за зимнего пучения мерзлой земли.

Зимний монтаж

После того как составлена расчетная схема размещения винтовых свай и глубины вкручивания, можно приступать к зимнему монтажу свай. Расчеты эти ничем не отличаются от летних.

Единственную сложность представляют геологические изыскания, с помощью которых определяется категория почвы на застраиваемом участке – это тяжело сделать полноценно.

После того как проектная документация готова, приступают к обустройству винтового свайного фундамента. Работы производят в несколько этапов.

Подготовка территории

Важно произвести частичную уборку снега со строительной площадки, с тем, чтобы сделать разметку места расположения фундамента.

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд

Не рекомендуется убирать снег полностью с участка, так как он является хорошей защитой грунта от глубокого промерзания.

Выполнять какие-то работы по утеплению конструкций нет никакой необходимости, нужно лишь убрать мусор, траву – в этом и заключается вся подготовка строительной площадки для последующего этапа, то есть разметки.

Разметка

Для того чтобы осуществить разметку нужно подготовить следующее:

• Арматурные колышки.
• Шпагат.
• Рулетку из металла.

Разметка проводится исходя из разработанного рабочего проекта. Как правило, расстояние между сваями составляет 2-2,5 м., глубина же – 1,5-2 м.

Далее, отбивают единую горизонталь для того чтобы верх всех опор был на одном уровне.

Проводя разметку нужно точно знать, что на месте работ – там, где расположено свайное поле — отсутствуют трубопроводы и инженерные коммуникации.

Ввинчивание свай

Поскольку грунт в зимнее время мерзлый – то есть твердый – лучше применить для ввинчивания свай специальную технику, поскольку ручной монтаж будет затруднителен.

Если нет возможности привлечь к работам спецтехнику, приходится прорубать небольшие приямки посредством ямобура. При сильном промерзании грунта необходимо его отогреть, разжигая костры.

Как происходит процесс ввинчивания спецтехникой:

1. Ввинчивают несущие опоры по углам поля – их монтируют в строго перпендикулярном грунту положении.
2. Далее следует установка опор согласно проектной схеме, то есть последовательно.

Монтаж ручным способом хоть и несложен, но застройщики очень часто задумываются над тем, можно ли его произвести самому, своими руками.

Такое решение вполне выполнимо, если почва не очень сильно промерзла. Для реализации монтажа своими руками понадобится все тот же лом и две трубы в качестве рычагов. И, конечно, помощники.

Заливка бетоном

После того как монтаж выполнен по всем правилам, нужно заполнить внутреннюю часть свай бетоном. Эти работы, в основном делаются на другой день, когда монтаж уже закончен — из-за непродолжительности светового дня.

Для того чтобы бетонная смесь не потеряла эксплуатационных свойств, в таковую добавляют специальные добавки, которые могут уменьшить температуру кристаллизации и замерзания при окружающей температуре при минус 30 градусов. Такие добавки, правда, ощутимо повышают цену на такой бетон, но полости опор нельзя оставлять пустыми. Это, во-первых, увеличивает коррозию металла, во-вторых, свая существенно теряет механическую прочность из-за вероятной деформации в процессе эксплуатации.

Если же смесь замерзнет, то может произойти и разрыв сваи. Поэтому на добавках экономить не стоит – дороже выйдет.

Сваи, сделанные кустарным способом

Очень часто, при низком бюджете строительства домостроитель стремится к экономии средств и изготавливает сваи кустарным способом.

Мнение эксперта

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд

Имея на руках сварочный аппарат и плазменную резку, немудреные чертежи, а также и умение обращаться с перечисленным оборудованием, такая идея по изготовлению свай вполне осуществима.

Нужно только знать и помнить то, что материал опоры должен быть по характеристикам никак не хуже чем сталь СТ.20, а если ствол таковой превышает в диаметре 108 мм. (наиболее ходовой типоразмер свай для производства фундаментов при возведении каркасных домов), то лучше самодельные сваи не делать. Это объясняется тем, что для этого требуется усиленная лопасть, которую сделать в домашних условиях будет затруднительно.

Заключение

Как именно будет выполнен монтаж винтового фундамента, зависит от характера застройки и финансового положения застройщика. Выбирая между имеющимися способами нужно учесть все, вплоть до времени года и сделать свой правильный выбор.

Удачи в строительстве!

Монтаж винтовых свай

Монтаж винтовых свай

Монтаж винтовых свай — это комплекс мероприятий, направленных на погружение сваи путём завинчивания, до проектной отметки, в грунт. Способ установки винтовых свай зависит от условий монтажа на стоительной площадки, а также применяемого типоразмера свай.

1. Ручной монтаж винтовых свай

Данный способ установки винтовых свай является наиболее доступным, устаревшим и очень трудоёмким, так как основной вращающей силой является человек. Как правило, этот процесс осуществляется группой людей, состоящей из 3-4 человек, вращая сваю рычагами определённой длины (3 — 5 м., в зависимости от плотности грунта). Данный способ применяется на открытых пространствах, то есть в радиусе вращения рычагов не должно быть ограничений, препятствующих вращательно поступательному движению. Данный способ довольно практичный и доступный, установку свай можно выполнить самостоятельно, не обращаясь к специалистам, но есть один большой минус — это физическая усталость, в результате которой можно допустить трудно поправимые ошибки!

2. Монтаж свай малогаборитной электромеханической установкой

Монтаж свай  электроустановкой – это очень перспективный метод, имеющий значительное превосходство перед ручным способом. Процесс завинчивания осуществляется малогабаритной электроустановкой, подключённая к электросети 220 В. Её мощность вращения позволяет заглубить сваю до проектной отметки с минимальными трудозатратами, а ее небольшие габариты позволяют успешно монтировать сваи в сложных условиях:

• В ограниченных пространствах
• Вблизи зданий и сооружений
• В местах со сложным рельефом (крутые склоны)
• Внутри зданий

3. Машинный способ монтажа

Машинный способ подразумевает под собой применение специальной техники, в виде самоходной машины, с крановой установкой и гидровращателем. Данный способ применяется в том случае, когда сваи имеют большую длину, диаметр, а также когда требуется установить большое количество свай в сжатые сроки.

Важно отметить то, что машинный способ имеет преимущества по скорости монтажа, в отдельных случаях без него просто не обойтись, например: при монтаже свай длиной свыше пяти метров или при установке в промёрзший грунт. Так стоит обратить внимание на силу крутящего момента, что играет ключевую роль при завинчивании свай в плотный грун.

Технология монтажа фундамента на винтовых сваях

Размер ствола сваи (диаметр, толщина стенки и длина), в сочетании с размером и размещением режущей пластины (лопасть) предназначены в полной мере для использования ёмкости грунта как основание.

Винтовые сваи ввинчиваются в землю подобно саморезу за счёт использования роторной гидравлики или электромеханической установки. Нормативные требования к установке винтовых свай.

Это действие приводит к уплотнению почвенного профиля и максимизирует сопротивление. В течении установки винтовой сваи установщик контролирует процесс завинчивания и момент достижения достаточно допустимой нагрузки. Изменение давления гидравлической или электромеханической установки обусловлено изменением плотности почвы, тем самым обеспечивая очень важный контроль качества по достижению максимальной несущей способности сваи.

Высокая несущая способность нижних (глубоких) слоёв грунта обеспечивает простой и экономически эффективный фундамент глубокого заложения в качестве альтернативы традиционным фундаментам.

1. Разметка свайного поля

 Разметка свайного поля по заранее вынесенным осям. Свайные поля могут быть несложными, имея небольшую площадь, где разметка производится при помощи рулеток, и сложными — с большой площадью и различными геометрическими особенностями. В случае разметки сложного свайного поля работа производится с применением геодезических приборов.

2. Установка винтовых свай

 Установка винтовых свай на проектную глубину происходит строго по ранее произведённой разметке, в соответствие с разработанным планом свайного поля, с соблюдением внешних и внутренних размеров, а также диагоналей. Важным моментом при установке является контроль крутящего момента на усилие.

3. Нивелирование свайного поля

Нивелирование свай происходит при помощи точного оптического прибора «нивелир» и измерительной рейки. Нивелирование свай в одной горизонтальной плоскости производится путём переноса проектной высотной отметки на все сваи, далее сваи обрезаются строго по нанесённым отметкам. Важно чтобы верхняя часть свай находилась в одной горизонтальной плоскости!

4. Заполнение ствола винтовой сваи ЦПС

Заолнение ЦПС ствола сваи является неотъемлемым процессом в технологии установки фундамента на винтовых сваях.Этот процес производится с целью защиты внутренней поверхности сваи от коррозии, тем самым увеличивает срок эксплуатации фундамента. 

5. Приварка оголовка

 Установка оголовка, в его проектное положение, важный момент в заключительном этапе работ по устройству фундамента. Расположение опорной площадки должно строго соответствовать направлениям горизонтальных осевых линий обвязочного ростверка (параллельно или перпендикулярно). Убедившись в верном проектном положении оголовок фиксируют, и надёжно приваривают к стволу сваи, с помощью электродугового сварочного аппарата и электродо.

Пробное завинчивание

Пробное завинчивание – это эффективный вид натурных (полевых) работ, позволяющий произвести зондирование грунтов основания винтовой сваей, а также получить информацию по глубине, на которой произойдет ориентировочный отказ (т.е. определить необходимую длину винтовой сваи).

Зондирование грунтов винтовой сваей — вид работ, направленный на обследование литологической толщи грунтов, на слои по усилию резания их лопастью сваи (усилие резания оценивается условно, в процессе завинчивания).

По результатам данной работы составляется «Паспорт пробного завинчивания» с указанием определяемых характеристик (глубина ориентировочного отказа, мощности слоев грунтов и т.д.).

Пробное завинчивание особенно актуально для земельных участков расположенных: в заболоченных районах (поймы рек, берега озёр и т.д.) с целью определения мощности органоминеральных и органических видов грунтов и установления подстилающего минерального дна; в районах слабых, водонасыщенных, глинистых грунтов; в местах залегания насыпных (техногенных) грунтов; в местах с близким расположением к поверхности уровнем грунтовых вод; на участках с большими перепадами высот. В процессе пробного завинчивания важно зафиксировать отказ винтовой сваи.

Отказ винтовой сваи – это технологический параметр, зависящий от грунтов основания, глубины погружения и максимально возможного значения крутящего момента, при котором сохраняются проектные геометрические формы тела сваи. Также отказ винтовой сваи при погружении в профиль грунта частично означает о достижение лопасти плотных, тугопластичных слоёв с необходимой мощностью для несущей способности, но стоит справедливо отметить то, что зондирование грунта пробным завинчиванием необходимо проводить с одним из комплексов экспресс-геологии — это повышает чистоту и объективность информации при заполнении паспорта пробного завинчивания, на основание которого производятся конструктивные объёмно-планировочные работы.

Установка винтовых свай — информация о способах монтажа свай для устройства фундаментов

Винтовые сваи изготавливают из легированной стали. Основой конструкции служит бесшовная труба длиной от 1 до 12 метров с толщиной стенки от 2 до 6,5 мм. На один конец сваи, который погружается в почву, наваривают наконечник с винтовой лопастью. На верхней части трубы имеются технологические отверстия, что значительно упрощает монтаж винтовых свай. После установки опор, их верхние части срезают, а сверху надевают оголовки.

Материалы

Материалом для винтовых свай служит легированная закаленная сталь. Толстостенные трубы, изготовленные по технологии горячего проката, обладают высокой механической прочностью, способностью выдерживать большие осевые и радиальные нагрузки.

Чтобы увеличить срок службы свайных конструкций их покрывают порошковой краской, эпоксидными составами, лаками и грунтовками по металлу. Самый надежный вид антикоррозионной защиты — это цинкование. При погружении сваи в грунт с камнями, обломками кирпича или бетона на ее поверхности появляются царапины, которые приводят к окислению металла и образованию ржавчины. Цинковое покрытие имеет способность к восстановлению. Царапины «затягиваются» со скоростью 2 мм в год.

Виды винтовых свай

Для фундаментов используют сваи с литыми и сварными наконечниками. Они отличаются способом изготовления, техническими характеристиками, сферой применения.

Литой наконечник — это металлоизделие из стали без сварных швов. Сваи с цельнолитыми наконечниками имеют большой запас прочности, что позволяет использовать их для строительства на участках с твердыми плотными грунтами.

Во втором случае лопасти вырезают из листовой стали и приваривают их к наконечнику. Высокие температуры, которые неизбежны при сварочных работах, ослабляют структуру металла. Сваи со сварными наконечниками менее надежные, но более дешевые. Литые дороже, но и несущая способность и эксплуатационные характеристики у них намного лучше.

Помимо однолопастных существуют также многовитковые и двухлопастные сваи. Многовитковые опоры с узкой лопастью применяют для фундаментов заборов и ограждений на непучинистых, каменистых грунтах. Сваи с двумя широкими лопастями имеют более высокие эксплуатационные характеристики, в сравнении с однолопастными. Они в несколько раз лучше противостоят боковым нагрузкам, а также нагрузкам на сжатие и выдергивание. За счет второй лопасти такие опоры не уходят «в срыв», а наоборот, набирают несущую способность. Конструкции этого типа используют в сейсмоопасных зонах или для строительства зданий выше двух этажей.

Сфера применения

Свайно-винтовые конструкции используют для быстрого возведения фундаментов заборов, пристроек, легких каркасных домов, кирпичных коттеджей, мостов. Область применения зависит от диаметра и несущей способности:

• ø 57 мм — для рекламных щитов, дорожных знаков, указателей, светофоров, легких ограждений, навесов;
• ø 76 мм — для монтажа капитальных заборов, ворот, теплиц;
• ø 89 мм — для строительства беседок, веранд, террас, хозблоков;
• ø 108 мм — для капитальных пристроек, гаражей, небольших домов из бруса и дерева, бань;
• ø 133 мм — для постройки тяжелых домов, зданий из кирпича, пеноблока, газобетона;
• ø 159 мм — для укрепления или реконструкции бетонных фундаментов, возведения каркасных зданий, складов, торговых павильонов;
• ø 219 мм — для строительства домов в 2-3 этажа на слабых и просадочных почвах;
• ø 352 мм — для возведения эстакад, автомобильных, железнодорожных и пешеходных мостов.

Описание технологии установки винтовых свай

Для неискушенного в технологиях строительства владельца загородного участка установка винтовых свай может привести к снижению ресурса, прочности фундамента. Чтобы этого не произошло, достаточно следовать указаниям специалистов, приведенным ниже.

Монтаж винтовых свай

В отличие от обычных свай винтовые модификации заглубляются при вращении нижней лопасти. Это винт Архимеда, снижающий усилие вкручивания до комфортного значения момента затяжки. Происходит установка винтовых свай поэтапно, последовательность действий нарушить очень сложно, что сводит ошибки частных застройщиков к минимуму.

Подготовительный этап

Для изготовления свайного поля, пригодного для долгосрочной эксплуатации, необходимо решить несколько задач:

• определить глубину пласта с достаточной для сборных нагрузок т здания несущей способностью (обязательно ниже отметки промерзания)
• закупить сваи с учетом этого значения + высоты ростверка от уровня земли + 0,5 м на выравнивание свайного поля
• разметить оси несущих стен (наружные + внутренние), силовых конструкций (крыльцо + внутренняя лестница + камин)
• погрузить сваи СВС в предварительно пробуренные лидер-лунки
• подрезать торчащие из земли концы свай под единый горизонтальный уровень
• обвязать свайное поле ростверком, элементами жесткости (актуально при высоте больше полутора метров от земли)

Если сваи не имеют цинкового покрытия, нанесенного горячим способом, внутренние полости придется забетонировать для предупреждения коррозии. Это актуально даже для СВС с полимерным, стекловолоконным покрытием, которое не может создать непрерывный слой внутри трубы.

Пробное вкручивание в фундаментах СВФ заменяет геологические изыскания:

• одно изделие погружается в нескольких местах для выявления глубины несущего пласта
• попутно уточняется наличие «верховодки», водоупорного пласта (песчаник или известняк) над ней

Этого вполне достаточно для производства дальнейших операций. Разметка для СВФ стандартная – шнуры по обноскам, отметка крестами центров свай. Затем бурятся направляющие лунки или откапываются приямки.

Вкручивание маячных свай

Маяками в свайном поле являются угловые СВС, изделия, установленные в сопряжениях стен. Их монтируют в первую очередь, чтобы гарантировать контуры здания в соответствии с проектом. Небольшие отклонения остальных свай могут быть исправлены оголовками с широкими площадками в пределах нескольких сантиметров.

Лидер-лунки для этих свай крайне необходимы, поскольку облегчают, как вертикальное позиционирование трубчатой конструкции, так и заход спирали в грунт.

Монтаж промежуточных свай

Если в маячных сваях нельзя ошибиться более 5 см, промежуточные СВС менее ответственные. Однако при качественном бурении лидер-лунок каждая свая будет установлена ровно. Кроме того, у индивидуального застройщика к этому моменту присутствует достаточная практика, повышается производительность.

Сваи для силовых конструкций, оборудования

Свайное поле будет неполным без погружения СВС в местах предполагаемой эксплуатации следующих конструкций:

• печь – 4 сваи минимум с плитным ростверком
• насосное оборудование – только при весе больше 400 кг
• резервный генератор – по верху ростверка укладывается виброизоляционная лента
• камин – только для кирпичных модификаций
• внутренняя лестница – 2 или 4 сваи
• крыльцо – количество СВС зависит от конфигурации, конструкции, планировки

Если забыть про эти сваи, позже их придется монтировать изнутри после вскрытия чернового пола. На этом же этапе рекомендуется завести в дом инженерные системы по указанным выше причинам. Их необходимо заглубить на 1 – 1,5 м, укрыть теплоизоляцией в подполье, при необходимости дополнить греющим кабелем.

Способы погружения СВС

Аренда спецтехники для вкручивания СВС стоит дорого, поэтому 70% частных застройщиков предпочитают другие два метода погружения:

• механизированная технология – дрель передает крутящий момент телу сваи через планетарный с передаточным числом 1/60 редуктор (мультипликатор), один мастер контролирует вертикаль, второй помогает на начальном этапе заглубления
• ручное вкручивание – вращение СВС придается двумя рабочими через рычаги, их коллега постоянно проверяет вертикаль, координирует действия бригады

При примерно равной производительности обоих методов трудозатраты практически отсутствуют в первом варианте. Однако специалисты рекомендуют ручной способ, позволяющий гарантированно определить несущий пласт по резко увеличившемуся усилию затяжки.

Монтаж оголовков, ростверка

Для снижения бюджета строительства целесообразность применения оголовков необходимо уточнить на этапе проектирования. Однако, при значительном отклонении отдельных СВС от оси их все же придется смонтировать. Металлический, ж/б ростверк в оголовках не нуждаются. В первом случае сортимент приваривается к трубам свай, во втором верхняя часть СВС (обычно 20 – 30 см) заливается бетоном в опалубку.

В 70% случаев оголовки привариваются к свае, образуя очаги коррозии, которые необходимо защитить цинкосодержащими алюмонаполненными красками после удаления шлака, окалины. Аналогичную защиту следует обеспечить узлам крепления металлического ростверка. Монолитная конструкция дополнительно гидроизолируется после распалубки.

Когда используются оголовки?

Основным назначением площадок оголовков является корректировка линейности. При вкручивании верхняя часть сваи может сместиться в сторону, пластинами можно выровнять оси стен при обвязке свайного поля ростверком. Оголовки необходимы в случая:

• деревянный ростверк – брус, доску невозможно закрепить на круглых трубах
• балки из сваренного на ребро швеллера – площадь опирания необходимо увеличить для сварочных швов
• значительное расхождение свай от оси стены – можно исправить дефекты соосности в пределах 10 см в обе стороны

Во всех остальных вариантах приварные пластины, усиленные косынками, выполненные из куска швеллера (П-образные модификации) оголовки не нужны.

Варианты свайно-винтового ростверка

При выборе Фундамента СВФ для кирпичного здания однозначно необходим монолитный ростверк. Для срубов, многоэтажных «каркасников» запас прочности обеспечивается ростверком из швеллера, двутавра. Для легких построек достаточно обвязки брусом (каркасная, фахтверковая технологии) или доской (СИП панели, щитовой коттедж). Особенности изготовления выглядят следующим образом:

• для монолитного ростверка конструируется опалубка, сквозь тело свай пропускается арматура, вмуровываемая в бетон вместе с оголовками СВС
• двутавр, швеллер стенкой вверх привариваются к сваям без оголовков

Если свайное поле смонтировано на склоне с перепадом больше 1,5 м между противоположными стенами здания, дополнительно потребуется обвязка конструкции элементами жесткости (распоры, вертикальные связи), крепящиеся фланцевыми соединениями.

При соблюдении указанной технологии можно обеспечить 70 – 100 летний ресурс свайно-винтового фундамента. Механизированная технология позволит снизить трудоемкость процесса, уделить больше внимания вертикальному положению тела сваи. Она гораздо удобнее при сложном ландшафте, чем ручное вкручивание.