Неприхотливость технологии монтажа металлических свай – именно таковой она кажется на первый взгляд, и конечно, их относительная дешевизна, очень привлекательны для частных застройщиков. А если есть спрос, будет и предложение. Поэтому не удивительно, что на волне популярности на рынок стройматериалов попадают далеко не всегда качественные изделия.
Чтобы избежать неприятных последствий, перед тем, как закрутить винтовые сваи своими руками, необходимо сначала их правильно выбрать, что мы и поможем вам сделать. А так же проясним ещё несколько важных моментов.
Сваи двух видов с наконечниками разной формы Источник ms-msk.com
Лучше быть во всеоружии
Свая винтовой конструкции состоит из ствола, который может быть цельным или составным, и наконечника. Суть её применения заключается в том, чтобы за счёт поворотных усилий пройти слабые слои грунта и зацепиться за плотные, несжимаемые пласты. В грунте она фиксируется благодаря лопастям, их же поверхностью, а не только стволом, опирается на грунт.
Принцип работы винтовой сваи Источник avocet.ru
Если сравнить винтовой вариант свай с забивным, то преимущества первых очевидны, если сравнивать с точки зрения трудоёмкости монтажа, наличия шума и вибраций. Опять же, в условиях небольшого объекта можно обойтись и без бурильной или сваебойной техники. Однако не всё так прекрасно, как хотелось бы.
Так ли надёжно винтовое основание, как принято считать
Свайные фундаменты, в том числе и винтовые, закладываются в сложных гидрогеологических условиях, когда ленточный вариант неприемлем. И они должны точно так же проектироваться, как и любые другие, с расчётом по несущим состояниям: сопротивлению грунта, прочности материала свай и ростверков, осадке от вертикальных нагрузок. Мало того, что при самостоятельном строительстве этого никто не делает, так ещё и опоры надлежащего качества найти практически невозможно:
В погоне за возможностью удешевления, современные производители убирают из винтовых свай до нескольких миллиметров металла, который раньше являлся антикоррозийным запасом прочности, и предусматривают вместо него более дешёвое антикоррозийное покрытие.
К минимуму свели и диаметр лопастей, а так как толщина ствола пропорционально зависит от этого размера, то и он стал меньше. В новом формате, далёком от идеала, свая, наиболее часто применяемая в малоэтажном строительстве, имеет размеры 300/108 (диаметр лопасти/диаметр ствола) с толщиной стенки 4 мм. Кстати, такие параметры винтовых опор в западных странах просто недопустимы.
Современный (бюджетный) формат винтовой сваи Источник ecodom-kostroma.ru
На заметку! В техусловиях от 2007 г. (5264-006-05773342) минимальный диаметр ствола 159 мм, а толщина стенки 8 мм.
Тем не менее, и сегодня производители гарантируют металлическим сваям полувековой срок службы, хотя при этом они стали почти вдвое дешевле буронабивных свай – капитальных, проверенных временем и очень надёжных. В чём-то же должен быть тут подвох!
А состоит он вот в чём. Монтировать металлические опоры с современными параметрами свай не стоит в том случае, если срок службы стенового материала больше тех самых 50 лет (бетоны, кирпич, натуральный камень). И даже деревянный сруб, при надлежащей обработке и внешней защите может прослужить дольше, чем этот «очень надёжный» фундамент.
Железобетонный ростверк прослужит дольше опор Источник evroctandart.su
Получается, что строить дом на винтовых сваях имеет смысл, только если он возводится по каркасной технологии. В неё данный конструктив фундамента вписывается просто идеально: нагрузки на опору минимальные, и ему не надо «конкурировать» со стенами по долговечности. В первую очередь это касается лёгких хозяйственных построек, на столь длительный срок службы которых вряд ли кто-то рассчитывает.
Целесообразность такого решения весьма сомнительна Источник www.hebelblok.ru
Как убедиться в качестве свай
Это было про общие возможности фундамента. Теперь про кустарное производство, избавиться от которого в нашей стране в принципе невозможно. Поэтому до того, как вкручивать винтовые сваи на своём участке, нужно озадачиться поисками приемлемой по качеству продукции. Готового рецепта тут нет, но несколько советов по этому поводу можем дать:
Вряд ли на захудалой металлобазе можно приобрести качественные металлические сваи, так как их производство является технологически сложным процессом и требует хорошей организации труда и материального обеспечения.
Так вырезают лопасти для свай Источник chelny.zoon.ru
Если у свай толщина минимальная – те пресловутые 4 мм, о которых говорилось выше, значит, производитель обязан обеспечить надёжную антикоррозийную защиту. Не верьте, если вам рассказывают о наличии цинкового покрытия – на дешёвых сваях его не может быть по определению, да и установки для его нанесения вещь дефицитная. На практике покрытия применяются другие (например, грунтовка ГФ-021), иногда даже и нормального качества. Но в этом нужно убедиться.
Совет! Попробуйте поцарапать поверхность камнем. И не бойтесь испортить товарный вид изделия, его ведь не в сервант ставить. Чтобы закрутить сваи, к ним нужно приложить и не такие нагрузки, а при прохождении сквозь толщу грунта они подвергаются значительным силам трения. И уж если получилось нарушить покрытие относительно слабым усилием, покупать товар не стоит однозначно.
Что ещё требует пристального внимания, так это сварные швы. В хороших сваях их должно быть минимальное количество, так как коррозия шва и окружающего его металла происходит гораздо быстрее, чем у цельной стали. По техусловиям ствол должен изготавливаться из бесшовной стальной трубы, и они могут только стыковаться по длине. Лопасть же должна быть цельнометаллической. Уж если нет возможности проверить качество швов, то проконтролировать их количество вполне можно.
Следующий совет опять же касается толщины стенки сваи. Она и так уже уменьшена донельзя, и если замерите этот размер рулеткой и обнаружите недостающий миллиметр – откажитесь от покупки. Из-за него срок службы поставленного на такой фундамент дома может сократиться лет на 10.
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу любой сложности. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Способы, приемлемые для самостоятельного монтажа
Коль принято решение по установке дома или другого строения на точечные опоры, имеет смысл разобраться, как вкрутить винтовые сваи самостоятельно, даже если работу будут выполнять наёмные люди. Их ведь как минимум нужно контролировать, а для этого необходимо быть всесторонне подкованным.
Способ 1
Перед тем, как установить первую винтовую сваю, предварительную разметку всех точек опор можно не делать, так как всё равно будут расхождения. Первая и вторая (на противоположном углу) сваи послужат маяками для формирования свайного поля, между которыми можно натягивать причальный шнур:
Чтобы вкрутить сваю своими руками, без применения спецтехники, в точке монтажа сначала делают небольшой приямок и подливают туда воды – чтобы грунт размягчился.
Подготовка лунки перед тем, как закрутить сваи своими руками Источник bibliostroy.ru
Свая устанавливается в лунку, а в имеющееся вверху её ствола технологическое отверстие вставляется стальной монтажный лом. Сделать это можно и самому, но чтобы закрутить винтовые сваи без специальной машины, вам однозначно потребуется два помощника – один будет придерживать сваю в заданном положении, а ещё два человека – обеспечивать движение по кругу.
Подготовка сваи к завинчиванию Источник bibliostroy.ru
Вращение будет производиться путём воздействия на трубу, надетую на лом – она послужит рычагом, передающим стволу поворотное усилие. Чем больше рычаг, тем легче будет его крутить. Чтобы проще было вращать, трубы нужно постараться опустить вниз, для чего лом придётся немного согнуть.
Держась за трубы, два человека начинают вращение, а тот, кто придерживает ствол, осуществляет контроль вертикальности ствола по уровню. В данном случае для этой цели используется двухсторонний магнитный прибор, прикреплённый прямо к стволу. Но можно обойтись и обычным уровнем, хотя это и не так удобно. Вертикаль выставляется после первичного вбуривания – после того, как свая зацепится за грунт.
Как закручивать и выравнивать сваи винтовые вручную – использование двухстороннего магнитного уровня Источник bibliostroy.ru
На нашем сайте Вы можете ознакомиться с самыми . В фильтрах можно выставить желаемое направление, наличие газа, воды, электричества и прочих коммуникаций.
Вращение продолжают до тех пор, пока свая не упрётся в прочный слой грунта. На одном участке эти уровни могут быть разными, и оголовки после установки возвышаются над поверхностью земли на разную высоту.
Как установить винтовые сваи своими руками: завершающий этап Источник bibliostroy.ru
Способ 2
Первый способ наиболее прост, но обойтись только им в стеснённых условиях довольно проблематично. Ведь рычаги, вращающие сваю, имеют трёхметровый вылет, и если, к примеру, мешает забор, или стена дома, к которому делается пристройка, один рычаг приходится снимать. Одной трубой крутить сложно, да и свая при этом даёт перекос.
Поэтому расскажем, как закрутить винтовые сваи, используя дополнительное приспособление. Таковым является мобильная электрическая установка, предназначенная для монтажа свай в труднодоступных местах (она показана на фото). Так как ей требуется электричество, которого в условиях строительного участка может и не быть, работу установки обеспечит бензогенератор.
Переносная установка для завинчивания свай Источник bibliostroy.ru
В её конструкцию входит:
Редуктор с планетарной передачей, обеспечивающей малую скорость ввинчивания.
Корпус с упорной штангой.
Головки разных размеров с четырьмя и шестью гранями.
Установив на сваю оголовок с фланцем, к ней прикрепляют адаптер либо сразу привинчивают редуктор. Сваю выставляют вертикально в подготовленную лунку, прикрепляют штангу и начинают вращение.
Как вкручивать винтовые сваи своими руками с помощью редуктора – сначала ствол вкручивается под углом Источник bibliostroy.ru
Сначала сваю забуривают под углом 40 градусов, что допускается строительными правилами. Только после того, как она войдёт в плотный слой грунта, её начинают выравнивать по уровню, для чего несколько человек вынуждены прикладывать свой вес с противоположной наклону стороны. После того, как положение сваи удастся откорректировать, у её ствола остаётся один человек, чтобы контролировать уровень.
Даже при механизированном вкручивании одному не справиться, закручивать винтовые сваи должны несколько человек Источник bibliostroy.ru
Довинчивание до нужной отметки Источник bibliostroy.ru
Примечание! Существуют и другие виды ручного оборудования, например: гидравлический сваекрут. Только стоит оно достаточно дорого, чтобы быть выгодным приобретением для единоразового использования. Гораздо проще тогда нанять бригаду, которая почти за те же деньги всё сделает быстро и качественно.
Видео описание
Предлагаемое к просмотру видео: «Винтовые сваи: как закручивать вручную», поможет лучше сориентироваться в процессе работы, выполняемой тем или иным способом:
Обрезка свай и формирование ростверка
По окончании закручивания всех свай, можно переходить к следующему этапу их монтажа – обрезке хвостовиков. Высоту обрезки определяют условия местного климата. Там, где зимой стоят снега или высоко поднимается вода, цокольная часть дома, которую и образуют верхушки свай, может превышать и 1,5 м. Но меньше 20 см она быть не может.
В соответствии с необходимой высотой, концы свай обрезаются после предварительной разметки, которую очень удобно выполнять лазерным уровнем.
Зафиксировать эту метку можно очень просто: наклеить в этом месте малярный скотч и прямо по нему отчертить линию обреза маркером. По ней будет очень удобно производить резку, и не надо пользоваться хомутами.
Перенос отметки на сваю Источник bibliostroy.ru
Резку выполняют при помощи болгарки с отрезным диском по металлу.
Видео описание
У каждого строителя имеются свои секреты, но профессионалы обычно осуществляют резку так, как показано на видео:
Бетонирование
После обрезки, перед тем, как приступать к монтажу оголовков, полость свай заполняется бетоном. Хотя, некоторые заказчики сомневаются в целесообразности такого действия, и настаивают на том, чтобы оставить сваи пустыми. Тем не менее, бетонирование винтовых свай является очень важным технологическим этапом:
Если диаметр ствола маленький, на отверстие устанавливается воронка, позволяющая не проливать раствор. Уплотняют его в теле сваи импровизированным шомполом – куском арматуры, позволяющим сократить до минимума количество воздушных полостей.
Заливка раствора внутрь сваи Источник bibliostroy.ru
Заполнять сваи можно: крупнозернистым бетоном, раствором без крупного наполнителя и сухой смесью цемента и песка. Последний вариант чаще используют в зимнем строительстве, когда для твердения бетона условия неблагоприятные, а из-за необходимости подогрева возникают дополнительные затраты. Ещё один плюс этого способа заключается в том, что в стволе не образуются пустоты.
Важно! От варианта заполнения полости свай зависит и способ монтажа оголовка. При «мокрой» заливке оголовок нельзя приваривать по всему периметру. Он просто прихватывается короткими швами, длина которых не превышает 1,5 см. Полностью он приваривается только при заполнении сухой ЦП смесью.
Не заполнять сваи совсем допускается только в том случае, если толщина стенок превышает 6 мм, а оголовок как следует проварен.
Видео описание
Желающим познакомиться с процессом заливки свай, предлагаем посмотреть этот ролик:
Устройство оголовков и обвязки
Оголовком называют торцевую часть сваи, закрываемую, как правило, насадным кольцом с прямоугольной или круглой пластиной. Именно к ней и будет привариваться швеллер, если требуется сделать основание под кладку, или вертикальные стержни арматуры, если дом каркасный и к сваям будет крепиться горизонтальная обвязка из бруса:
Размер оголовков подбирается в зависимости от диаметра ствола сваи, он должен быть немного больше, чтобы свободно надеваться на обрез ствола. Их изготавливают из стали, усиленной четырьмя косынками и покрытой антикоррозионным грунтом.
Установка металлического ростверка Источник bibliostroy.ru
Приваренные к оголовкам арматурные стержни под брусовую обвязку Источник bibliostroy.ru
Выбор типа оголовка, да и его наличие в целом, осуществляется в зависимости от конструктива стен. Без оголовков устраивают основание только под кладку. При этом сваи с двух сторон обвязывают по верхнему периметру швеллером и укладывают на него бетонные балки, либо заливают ростверк по опалубке, замоноличивая в него концы свай. Оба эти варианта показаны на картинке снизу.
Варианты устройства винтового фундамента без использования оголовков Источник sibsvai.ru
Для возведения каркасного или брусового дома, наличие оголовков обязательно. Они бывают приваренные и съёмные, второй вариант нередко используется при ручном монтаже свай. В любом случае, положение оголовков проверяется по уровню, и если есть отклонения от горизонтали, принимаются меры по устранению перекоса.
Перед приваркой, по краю ствола сваи и кромке оголовка снимается до металла слой краски и производится зачистка болгаркой. После сваривания швы зачищают от шлака, и, не давая металлу остыть, наносят защитное покрытие.
Если высота цокольной части винтового фундамента превышает 60 см, либо свайное поле располагается на пересечённой местности и сваи выступают из грунта на разную высоту, для их усиления предусматривается ещё и нижняя обвязка. Этот вариант представлен на фото снизу.
Винтовой фундамент с нижней обвязкой Источник fazenda.guru
Видео описание
О необходимости обвязки свай очень доходчиво рассказывается здесь:
Заключение
Как видите, в устройстве фундамента из винтовых свай есть немало вопросов, требующих профессионального решения. Например – расчёт отметки, на которую нужно заглублять сваи. При строительстве без проекта частные строители определяют длину свай приблизительно, по соображениям «пусть лучше будет больше, чем не хватит». Приглашённые на объект монтажники, перед которыми, опять же, нет никакой проектной документации, забуривают то, что им предоставили – остальное их не волнует.
Клиент при этом даже не знает, что глубина заложения свай определяется не только структурой грунта на участке, но и приложенным к ним крутящим усилием. В конечном итоге ошибки, вызванные банальным непониманием ситуации, напрямую влияют на несущую способность фундамента в целом.
Использование для создания фундамента винтовых свай является часто неизбежным выбором при строительстве на неустойчивых грунтах. Часто закручивание винтовых свай может быть выполнено самостоятельно. Это возможно при решении закручивать винтовые сваи самостоятельно при создании небольших по размеру летних загородных строений или хозяйственных построек.
Как выполняется закручивание вручную
Планируя закручивание винтовых свай вручную, важно оценивать собственные силы. Массивные основания для большого загородного коттеджа потребует привлечение техники. Небольшие бытовые постройки, летний домик или веранду можно выполнить своими руками, видео покажет этапы проведения подобной деятельности.
Необходимые для выполнения работ инструменты
Решив закручивать их самостоятельно, потребуется подготовить:
- Шпагат.
- Рулетку.
- Металлическую арматуру (прутья).
- Выступающие в качестве рычагов две трубы.
Решив выполнить работы, закручивая винтовые сваи самостоятельно, в первую очередь потребуется внимательно отнестись к их выбору. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение готовым изделиям, выполненным давно зарекомендовавшими себя на рынке производителями из надежных металлических сплавов.
Тем, кто решил сделать своими руками, нужно оценить свои возможности. Самостоятельное создание потребует наличия специализированных инструментов. Например, сварочного аппарата.
Надежное вкручивание, выполняется только в случае проведения расчета длины металлической арматуры. Они должны доходить на глубину, расположенную ниже уровня промерзания почвы.
Проведение разметки свайного поля
Узнавая, как закрутить винтовые сваи своими руками, важно определиться с местом проведения работ и определить площадь будущего строительства. В зависимости от площади основания возводимого здания определяется количество свай.
Разметка свайного поля
При маркировке готовых свай на маркировке обязательно указывается их несущая способность. За счет этого для установки будущего строения потребуется только рассчитать на основании этих данных их количество. В расчетах используются данные о будущем удельном весе создаваемого строения и его габариты.
Эскиз будущей разметки свайного поля для проведения установки предварительно создается на бумаге. Далее, разметка переносится непосредственно на участок.
Проект, на основе которого можно будет закрутить винтовые сваи своими руками, должен учитывать следующие обязательные требования:
- Расстояние между опорами не должно превышать три метра, это позволит избежать провисания обвязки.
- Вкручивать их обязательно нужно по углам будущего сооружения и по его периметру.
Эти условия необходимо учитывать для установки опор и будущего вкручивания винтовых свай своими руками. Далее, проводится установка опор, которые соединяются шпагатом. Разметочные элементы проверяются с помощью строительного уровня.
Как далее провести самостоятельную установку винтовых свай?
Проведение работ все-таки проводится с помощью хотя бы одного или двоих помощников. А также работу упростит созданная также своими руками самая простая рычажная конструкция. Для её создания:
- Вставляется лом в отверстие, существующее на изделии.
- Длину рычага увеличивают надеваемые на лом трубы.
Такие винтовые опоры будут использовать два работника, выполняющие закручивание винтовых свай вручную. Самому владельцу будущего строения или еще одному из его помощников желательно осуществлять контроль с использованием магнитного уровня. Такая проверка выполняется несколько раз во время установки. Первая проверка уровнем выполняется перед началом ввинчивания и далее её желательно осуществлять после каждого поворота на 360о. Это обеспечит выполнение вертикального размещения сваи.
Порядок проведения ввинчивания свай с использованием подручной техники
Облегчить процесс и вкрутить свои надежно поможет использование подручной техники. Для этого достаточно узнать, как закрутить винтовую сваю своими руками с помощью дрели и минимального дополнительного набора инструментов.
В этом случае для закручивания потребуется:
- Дрель.
- Редукторный гайковерт.
- Болты и прочный крепеж.
Для повышения жесткости может использоваться прокладка швеллера, что повысит жесткость и предотвратит деформацию. В этом варианте выполнения работ закручивать винтовые сваи одному также проблематично. Желательно выполнение работ с помощью 2-3 помощников. Специализированная машина в такой ситуации не потребуется и вкрутить можно надежно и быстро.
Использование дрели и редуктора ускоряет завинчивание винтовых свай в грунт. Вкручивая сваи винтовые с использованием техники важно контролировать вертикальное завинчивание винтовых свай с использованием магнитного строительного уровня.
Удобным вариантом вкручивания становится использование компактного сваекрута. Такое оборудование можно получить в аренду.
На какую глубину важно погружать опоры
При создании данного фундамента большая роль уделяется глубине погружения винтовых опор. Вводимые в грунт ввинчиванием, они закручиваются до того момента, когда грунт начинает оказывать максимальное сопротивление при введении свай. Работа продолжается до того момента, пока оборудование позволяет продолжать ввинчивание сваи. Если работы будут прекращены ранее, отсутствие нагрузки на плотный слой грунта станет причиной возможного проседания фундамента под весом строения.
Какие ошибки могут стать причиной некачественного выполнения свайного фундамента?
Самостоятельный монтаж свайного фундамента при несоблюдении некоторых правил выполнения работ может стать причиной ненадежности конструкции. В число самых распространенных входит:
Предварительное выкапывание вручную ям или лидерное бурение на месте будущей установки вкручиваемых свай признается самой частой ошибкой. Надежность конструкции способно обеспечить только варианты, когда сваи именно вкручены в грунт. Предварительные работы исключают процесс уплотнения грунта при вкручивании, что снижает качество надежности основания строения.
Отказ от вкручивания дополнительной сваи рядом с той, что прекратила погружаться в грунт раньше соседних. Это показывает, что прут мог столкнуться с камнем или осколком прочной породы. Работы по вкручиванию лучше остановить, верхушку подрезать до общего уровня и рядом вкрутить дополнительную сваю.
Итоговая установка свайного фундамента на основе
- Создавая итоговый фундамент, стоит проследить, чтобы верхние концы опор образовывали ровную горизонтальную поверхность.
- Выравненное основание заливается бетоном.
- На них навариваются головки.
- Устанавливается швеллер и брус, создающие обвязку.
Далее, на основании такого фундамента можно начинать выполнение работ по строительству бытовых сооружение или небольшого по площади летнего домика. Особенности конструкции свайного фундамента, как правило, исключают создание подвала или подземного этажа. Такое основание для строения просто это не подразумевает. Но создать небольшой подпол в таком случае вполне реально.
Качественно выполненный свайный фундамент отличается долговечностью использования и удобен бюджетной стоимостью изготовления.
При использовании СВФ фундаментов неизбежно требуется закручивание винтовых свай для изготовления свайного поля. Существует несколько вариантов погружения СВС в грунт – ручной, механизированный, использование спецтехники. Выбор зависит от бюджета, наличия свободного времени у индивидуального застройщика. В первом случае используют ручную силу рабочих, во втором варианте тело сваи вращает дрель или электродвигатель через редуктор, в последнем арендуется мобильная установка или малогабаритная спецтехника.
В отличие от столбчатых оснований, сваи погружаются до пластов с достаточной несущей способностью. Поэтому рекомендуется постоянный контроль усилия затяжки после прохождения отметки промерзания. Удобнее всего контролировать крутящий момент при завинчивании руками. Приспособление для дрели (мультипликатор) имеет передаточное число 1/60, определить усилие затяжки гораздо сложнее. Поэтому ручную технологию рекомендуют профессионалы, хотя рабочим и приходится проходить по нескольку километров вокруг каждой СВС.
Ручные приспособления
Простейшее приспособление для вращения СВС – два рычага, закрепленные в верхней части тела СВС в отверстиях или приваренных хомутах. Технология имеет вид:
- бурение лидер-скважин – приямки глубиной 0,5 м, диаметром на 10 см меньше лопастей сваи;
- позиционирование – установка СВС по вертикали в направляющую лунку, зацепление рычагов;
- погружение – вращение рычагами сваи двумя специалистами, контроль вертикали (пузырьковый уровень с магнитной подошвой) третьим мастером.
Основным преимуществом метода является возможность закрутить сваю самому, сэкономив бюджет строительства. Завинчивание мускульной силой не требует дополнительных приборов для определения резко увеличившегося момента. Поэтому СВС не останется в рыхлом пласте не обладающем несущей способностью.
Электромеханические устройства с редуктором
Для погружения СВС вручную необходимы три человека – постоянно останавливаться для контроля вертикали – значит, неоправданно увеличить время строительства. В отсутствие помощников изготовить свайное поле самостоятельно поможет приспособление в комплекте с мощной дрелью.
Для обслуживания грузовиков промышленность выпускает мультипликаторы. Для СВС понадобятся модификации с передаточным числом 1/56 – 1/70, имеющие конструкцию:
Мультипликатор для обслуживания грузовиков.
- редуктор (мультипликатор) – планетарная передача, преобразующая быстрое вращение патрона дрели в медленное мощное кручение сваи;
- корпус с упором – на него надевается компенсирующий рычаг, обеспечивающий пространственную неподвижность устройства;
- головки – четырехгранник/шестигранник двух размеров;
- рукоятка – аналог мясорубки.
Технология работы этим инструментом следующая:
- на лежащую сваю монтируется оголовок с фланцем;
- к нему крепится адаптер (ответный фланец с четырехгранником);
- в четырехгранное отверстие адаптера вставляется редуктор;
- венчает конструкцию дрель, которую можно соединить с редуктором, зажав в патрон болт с головкой подходящего размера.
После чего СВС вручную позиционируется в лунке, на упор надевается труба, которую необходимо закрепить в земле (колышек или ранее вкрученная свая). Дрель включается в сеть, редуктор вращает конструкцию, оператору остается подправлять отклонения вертикали.
Некоторые модели мультипликаторов имеют излишне длинный рычаг на корпусе, упирающийся в оголовок при установке. В этом случае его можно срезать УШМ с оснасткой по металлу.
Отрезать примерно по красной линии.
Гайковерт стоит в пределах 2,5 – 3 тысяч рублей, может пригодиться в хозяйстве для обслуживания станков, грузовиков. Поэтому бюджет строительства несколько снижается. Усилитель крутящего момента уложен вместе с оголовками и рукояткой в полимерный чемоданчик, удобен в транспортировке.
Адаптер для свай без оголовка изготавливается в течение получаса:
- пластина приваривается к куску трубы – вставляется в сваю либо надевается сверху;
- с обратной стороны наваривается головка – входящая в комплект мультипликатора;
сбоку к трубе приваривается рукоятка – гладкая или рифленая арматура.Рукоятка необходима для переноски, установки адаптера, труба фиксируется на свае болтом через сквозное отверстие.
Другим вариантом механизации строительства СВФ являются готовые электромашины от различных производителей, например R205, обладающая характеристиками:
- привод – электродрель 2 кВт;
- обороты – 3 – 4,7 ежеминутно на первой, второй скорости, соответственно;
- момент кручения – 3,4 – 5,2 кНм на второй, первой скорости, соответственно.
Производитель улучшил конструкцию двумя рычагами, на которые надеваются трубы компенсаторов для корректировки вертикали, предотвращения прокручивания оборудования в противоположную сторону. Существует три модификации R205 весом 38 – 45 кг. Над редуктором закреплена рамная конструкция для позиционирования инструмента на свае.
Электромашина транспортируется вручную, имеет слишком большой вес для установки сваи с надетым на нее приспособлением. Поэтому застройщику понадобится помощь напарника. Опционально к машине прилагается адаптер, представляющий собой трубу с наконечником для крепления на валу редуктора. Трубная часть приспособления входит в тело сваи либо надевается на него, фиксируется от проворачивания в совмещенные отверстия воротком.
Вкручивание свай спецтехникой
На начальном этапе распространения СВС для погружения их в землю использовались исключительно крупногабаритные механизмы или автокраны с подвесными вращателями. Эти приспособления имеют мощный редуктор, но не обеспечивают вертикальное позиционирование на начальном этапе, когда лопасти еще не заглублены.
В малогабаритной спецтехнике, появившейся позже, проблема была решена «центрователем», который даже при установке на мотобур показывает минимальное отклонение вертикали. Устройство снабжено 4 поднимающими, 4 прижимными домкратами, удерживающими раму в горизонтальном положении, центрователь не позволяет СВС сместиться в сторону относительно рамы.
Наиболее востребована следующая спецтехника для погружения свай вращением:
- Торнадо – мобильная установка, перевозится в прицепе, на Газели, сборка занимает полчаса, демонтаж производится чуть быстрее, электропривод можно запитать от 5,5 кВт генератора или от 380 В сети.
- МГБ-50П – самоходная буровая установка на полноприводном шасси, работает с диаметрами в пределах 159 мм, длиной СВС в пределах 9 м (лопасть максимум 55 см)
МЗС 219 – длина сваи без наращивания 5,8 м максимум, диаметр в пределах 40 см, имеет реверс, актуальный при пробном вкручивании, заменяющем полноценные геологические изыскания, работает на грунтах IV категории промерзания. - Электросваеверты мобильного типа выпускают Krinner, Aichi, Айрон, Вихрь, Умелец.
- Агрегаты Кабестан оснащены мотоприводом, реактивными рычагами, гидровращателями. Максимальный диаметр, который могут закрутить эти машины, ограничен 219 мм.
Таким образом, аренда спецтехники экономически оправдана при изготовлении свайного поля в прибрежной зоне для нависающих над водой сооружений, при перепаде высот больше 20 градусов. Если домашний мастер имеет в арсенале мощную дрель, проще докупить двухскоростной гайковерт с подшипником за 3 – 5 тысяч рублей и смонтировать СВФ своими силами на любом ландшафте.
Вкручивание вручную является бюджетным вариантом, рекомендовано специалистами для качественного контроля усилия затяжки. Электромашина R250 комплектуется дрелью, имеет мощный редуктор, обладает неподъемным для индивидуального застройщика бюджетом. Этот вариант больше подходит для бригад, оказывающих услуги по строительству СВФ населению.
Если вы решили устанавливать фундамент будущего дома на винтовые сваи своими руками, то данная статья вам очень поможет, поскольку она фактически представляет собой подробную инструкцию плюс советы опытного мастера. Итак, начнем.
Диагностика грунта
Для любого владельца земельного участка вопрос грунта является основным. И хотя вкрутить винтовые сваи можно практически в любую почву, особенности грунта все-таки нужно учитывать. Проблема в том, что под землей могут попадаться разные препятствия, например, корни деревьев, камни и прочие предметы. В процессе работы сваи могут натыкаться на них и выходить из линии. Предугадать, есть ли в том или ином месте препятствия нельзя, поэтому некоторый фактор риска присутствует. Но, если уж свая вышла из общего строя, то поправить дело можно с помощью оголовка. Его конструкция позволяет частично выровнять линию и соединить сваи с каркасом.
Как правило, хозяин знает, есть ли у него на участке камни и как глубоко они залегают. Если камней много и на поверхности, и под землей, такая почва называется скальной и фундамент на сваях здесь лучше не ставить. Если же камней мало и они неглубоко залегают, то есть шанс что работа пройдет успешно.
Но если участок только что куплен, то узнать качество грунта можно двумя способами: сделать пробное бурение или просто начать вкручивать сваю. Причем бурение предпочтительнее, поскольку это своего рода разведка. Мы видим, с какой почвой имеем дело и заранее наметить места, где будут входить сваи. При необходимости можно сделать лунки немного меньше, чтобы они входили легко.
Но если сразу начать завинчивать сваи, то работа будет происходить «вслепую», а это отнимает время. Да и расходы лишние тоже возможны, поскольку, чтобы не портить новые сваи, вам понадобится уже использованная. Так что, применять этот способ очень невыгодно. А вообще специалисты утверждают, что как раз таки бурение на 90% определяет, подходит ли грунт для фундамента на сваях или нет. В крайнем случае, неплохие результаты можно получить, если сдать пробу грунта в лабораторию на анализ. Если все исследования и пробы показали, что почва подходит, выбираем сваи.
Расчет диаметра, длины и количества свай
Для фундамента в основном применяются сваи диаметром от 47 до 108 миллиметров. Очень редко используют изделия большего диаметра, да и то, только по индивидуальному заказу. А вот сваи с маленьким диаметром, 47-76 миллиметров идут на строительство укреплений и заборов. Есть еще экземпляры 89 миллиметров в диаметре, но их используют в качестве дополнительных при сооружении легких строений или домов, для которых не требуется каркас.
Предлагаем обратить внимание на сваи 108 миллиметров. Почему именно эти? Потому что они могут выдерживать нагрузку в три с половиной тонны! Фундамент с такими шпунтами будет стоять много лет и выдержит любой дом, кроме каменного.
А чтобы фундамент получился действительно прочным, очень важно знать, сколько свай вам понадобится. На самом деле сделать такой расчет достаточно просто. Надежный фундамент должен иметь запас прочности 30% от веса полностью готового дома со всеми дополнительными нагрузками.
Что касается длинны свай, то, чем длиннее, ем лучше. Лишнее можно отрезать, а вот если приваривать недостающие куски, фундамент может получиться недостаточно прочным. Помните одно, свая должна войти в почву на глубину не меньше полутора метров . Это максимальная глубина, на которую почва промерзает зимой. Самая распространенная длинна винтовых свай – два-два с половиной метра . После того, как все расчеты сделаны, можно заказывать сваи, везти на участок и приступать к работе.
Инструменты для завинчивания
Перед тем, как начать работу, очень важно правильно подобрать инструменты, иначе качественной она не получится. Как-никак сваи – это основа будущего строения. Итак, представляем вам необходимый набор инструментов, которые можно купить в любом строительном магазине:
- прежде всего, лопата. Без нее не обойдешься ни на одной стройке. Она нужна, как минимум, для того, чтобы выровнять место, где будет завинчиваться свая;
- второй инструмент – уровень на магните длиной 30 сантиметров. С его помощью вы сможете контролировать вертикальное положение сваи во время завинчивания. Крепится он прямо на сваю, что очень удобно;
- выставить горизонтальные отметки вам поможет специальный гидроуровень. Его длина должна быть не меньше 15 метров;
- также возьмите рулетку длиной 20 метров , чтобы производить все необходимые замеры;
- свайное поле размечают с помощью арматуры А12 . Прутья вбивают в землю по периметру будущего фундамента, а вокруг наматывают шпагат. Таких прутьев понадобится 9 штук длиной по одному метру. Если нет арматуры, можно взять деревянные колышки, но они должны быть максимально ровными;
- небольшая кувалда или молоток , чтобы забивать колышки или прутья арматуры в землю;
- также вам понадобится металлический лом. Его продевают через сваю, а по краям нанизывают две трубы в качестве рычагов;
- трубы-рычаги по 2,5 метров каждая. Диаметр – 50 мм. Как уже сказано выше, их одевают на концы лома, чтобы удобно было завинчивать сваи;
- садовый бур. Он нужен для того, чтобы просверлить место для будущей сваи и заодно проверить грунт на наличие камней и прочих возможных помех. Диаметр бура должен быть меньше диаметра сваи, а лунки нужно бурить неглубоко, чтобы свая могла сама плотно войти в грунт;
- веревка или шпагат для разметки фундамента. Кроме того шпагат может послужить маячком, чтобы контролировать, не сместились ли сваи. Длину шпагата возьмите около двухсот метров. Если и придется отрезать лишнее, то в хозяйстве пригодится;
- из электроинструментов вам понадобится болгарка и запасные круги, чтобы нарезать сваи одинаковой длинны;
- обязательно нужен удлинитель, чтобы подключить болгарку;
- отметки на арматуре или колышках ставят специальным маркером или строительным карандашом;
- также понадобится лист тонкого картона. Картон ужен, чтобы начертить ровную линию на свае, если есть необходимость ее подрезать по длине. Сначала на свае отмечают необходимую длину, затем оборачивают вокруг нее картон, на поставленной отметке соединяют концы и проводят карандашом или маркером ровную линию по окружности сваи;
- нож. Можно туристический, чтобы отрезать шпагат;
- и наконец, рабочие перчатки для защиты рук.
Когда инструмент подготовлен, можно начинать работать. В одиночку вам, естественно не справиться, поэтому идеальный вариант – команда из трех человек. Двое будут работать, а третий – следить за тем, вертикально ли входит свая, ровный ли ряд и прочее.
Кроме всего прочего, вам обязательно понадобится доступ к электричеству, поскольку сваи придется подрезать. Если электричество недоступно, придется обзавестись генератором.
Разметка будущего фундамента
Она делается предельно точно, каждый сантиметр вымеряется. Лучше всего применять такие подручные средства, как арматуру и шпагат. Обычно стандартная форма фундамента имеет вид прямоугольника или квадрата. Если у вас именно так, тогда вымеряем площадь будущего основания и завинчиваем сваи по четырем углам. Вооружаемся необходимыми материалами: берем шпагат, рулетку, прутья железные в количестве 8 штук, на каждый угол уйдет по два прута, и начинаем работать.
Сначала нам нужно определить «точку отсчета». Для этого проводится линия с любой из сторон фундамента, она должна быть ровной и четкой, от неё в дальнейшем будет зависеть вся разметка (остальные стороны можно будет двигать как угодно). Отмеряем, чтобы первая линия была параллельна забору или дороге, после этого начинаем между прутьями натягивать шпагат. Есть маленькая особенность – линия разметки обязательно должна быть длиннее, чем будущий фундамент строения. В итоге на углах линии пересекаются и выходят за рамки фундамента. Это делается для того, чтобы прутья не мешали, а гибкие углы могли свободно контролировать уже вкрученные сваи. (См. рис.2 ).
Технология вкручивания винтовых свай вручную
Бурение лунок
Бурить лунки для свай лучше хорошим качественным буром, который сможет пройти любую землю и препятствия на пути в виде камней. Диаметр лунки должен быть чуть меньше размера самой сваи, это позволит направить её в нужном направлении и задать нужную траекторию. Глубину лучше делать чуть меньше, чем длина сваи. При закручивании в землю у сваи должны быть направляющие, без них она будет тяжело заходить или постоянно отклоняться в стороны. Хотя можно обойтись и без них – тогда работать будет намного тяжелее. Лунки должна быть по центру каждого угла, таким образом, чтобы после вхождения сваи она хорошо вписывалась в угол. Она не должна отходить от шпагата либо каким-то образом уклонятся от него.(См. рис.3 ).
После бурения устанавливаются сваи во все четыре угла.
Завинчивание сваи
После установки сваи в угол необходимо рядом прикрепить строительный магнитный уровень. С самого начала рычаги могут не потребоваться, так как много усилий не нужно. После этого начинаем процесс завинчивания и внимательно наблюдаем за тем, чтобы не было отклонения в сторону(см. видео в конце статьи ). В течение длительно процесса продвижения вглубь она может сместиться, потому следует стараться обязательно формировать ее четко по углу. О том, как выровнять уже закрученную в землю сваю поговорим позже. А тем временем сваи закручиваются в 4 угла. Когда появляется более сильное сопротивление – то для эффективной работы закручиваются рычаги. Крутить необходимо с равномерным распределением силы, в противном случае свая еще больше сместиться в сторону. В процессе, как минимум должны участвовать 3 человека, самостоятельно сделать эту работу можете не пытаться. Пока двое закручивают, один должен наблюдать за вертикальным уровнем, чтобы сразу вносить определенные коррективы. Этот нюанс хорошо виден на видеоролике.
При хорошем грунте, все четыре сваи следует выставить по гидроуровню. Это дает возможность контролировать все натянутые линии. После того, как были завинчены все сваи, следует снять разметку и натянуть шпагат на сами сваи, ведь веревки нужны, чтобы поставить другие сваи. В том случае, если первые трубы расположились на разной высоте, то следует с помощью шпагата задать нужную высоту и уже в дальнейшем ориентироваться на него.(См. рис.4 ). Стоит обратить особое внимание на тот факт, что все сваи обязательно выставляются по уровню, а намотанный на них шпагат размещается внизу, для удобного передвижения по периметру. Шпагат служит удобным средством для четкого обозначения всего периметра строения. Далее с помощью железных прутьев и веревки определяем места, где будут располагаться вторая линия свай. Бурим лунки у боковой разметки и устанавливаем там боковые сваи. Сначала необходимо их закрутить по внешнему периметру, потом уже переходить вовнутрь периметра. Как только установлены боковые сваи, увеличивается количество натянутых веревок и к каждой противоположной свае привязывается шпагат, в итоге в центре получаются пересечения, где можно бурить лунки и вкручивать сваи. По мере установки маячков, передвигаться станет все сложнее и необходимо будет за всем следить. С одной стороны веревка затрудняет движение, вызывая неудобство, но позже ровно в ряд будут выстроены и все остальные внутренние сваи.
Специально разработанная методика по вкручиванию свай немного увеличивает время работ своими руками, но при этом позволяет контролировать все смещение свай в разные стороны. Но при этом не стоит рассчитывать и на идеальную работу – этого никогда не будет. Всегда будут появляться моменты, когда будет тяжело справиться с точностью позиционирования сваи.
Технология выравнивания
Без правильного направления свая сама никогда не пойдет в землю ровно и четко, её непременно необходимо направлять. Как только мы начали аккуратно её закручивать – она постепенно начинает смещаться в силу своего особенного винтового устройства.
При этом подровнять её не составит никакого труда – это быстро и легко. Технология выравнивания в следующем: верх сваи сильно наклоняется в сторону смещения. Выравнивание происходит при участии нескольких человек, два закручивают, а один сильно наклоняет «непослушную» сваю.(См. рис.5 ).
Различные препятствия
В каждом конкретном случае ситуация рассматривается индивидуально, не существует единого решения для всех проблем. Что же можно сделать, если свая не проходит дальше вглубь? Попробовать пройти место буром, это помогает преодолеть трудный участок. Можно использовать винтовую сваю, со скрежетом и усилиями людей, препятствие останется позади, главное не допустить, чтобы погнулись лопасти. Второй вариант – попробовать вынуть препятствие самостоятельно, но если камень большой, то вряд ли получится это сделать. Случаются такие моменты, когда угловая свая из-за препятствия не дошла до нужной глубины – можно оставить ее в том же положении. Хотя, несмотря на всю глубину ее нахождения, и после вкрученных остальных свай, на ней одной не стоит зацикливаться.
Еще остается самый легкий вариант – изменить фундамент, сместив его в сторону. Он подойдет лишь в самом начале, когда вы только начали бурить и уже столкнулись с неприятностями. Такая работа принесет только разочарование и сразу не удастся получить нужный вариант. Когда же вам удалось успешно вставить все четыре угловые сваи, то разобраться со всеми остальными не составит труда. Потому очень важно закручивать угловые сваи первыми.
Неприятности могут быть и с глиняными породами, когда свая вкручивается только немного и останавливается. Этот вариант довольно распространенный в той местности, где глина начинается сразу же после плодородной почвы. Конечно, можно попробовать пробурить, но из практики строители говорят, что с твердым слоем практически невозможно бороться.
Решить ситуацию можно такими способами:
если свая зашла меньше метра, то строение рухнет или, в крайнем случае, съедет в сторону. Если удастся загнать сваю больше чем на метр, но при этом она не пройдет уровень промерзания, то ее можно обрезать и тогда строить дом, он будет стоять, только со временем все же дому потребуется другой фундамент, а это грозит разрушению здания. Стоит ли такой фундамент создавать?
Бетонирование основания
Если все сваи вкручены правильно, имеют одинаковый уровень, то бетонировать основание вовсе не обязательно, они выдержат любой деревянный дом. Но вот каменное строение они в любом случае не выдержат, даже с бетонированием. Так что, при свайном фундаменте не стоит тратить деньги на бетон – это лишнее.
Обвязка фундамента
Её лучше всего делать с применением брусьев, многослойной доски. Давайте зададимся вопросом, а стоит ли это делать? Если дом деревянный, то у него есть своя обвязка, которую можно успешно выложить на оголовники. Потому перед осуществлением подобных действий необходимо хорошо подумать, ведь это обходится довольно дорого, по сравнению с расходами на бетон.
Выводы
Использование винтовых свай в строительстве домов – это современная, довольно популярная и продуманная технология строительства. Она уже находится на стадии своего усовершенствования, давно прошла тот путь раннего развития и становления. Её активно применяют в строительстве. Такой вид фундамента позволяет сэкономить массу денег и его стоимость в несколько раз ниже монолитной или ленточной плиты. А также такой фундамент отличается своей практичностью.
Чтобы легко и быстро установить фундамент на сваях своими руками недостаточно иметь теоретические знания, необходим большой практический опыт, потому лучше доверить данное дело профессионалам. А как уже контролировать весь процесс – мы вам рассказали.
Строительство дома на определенных почвах требует использования свайного фундамента. В настоящее время доступен большой выбор винтовых свай, которые не забиваются, а вкручиваются в поверхность. Закручивание винтовых свай под фундамент самостоятельно позволяет сэкономить на аренде дорогой спецтехники без потери качества фундамента.
Но есть несколько нюансов, как закрутить винтовые сваи своими руками.
Перечень требуемых инструментов
Перед началом работ, кроме самих свай, нужно позаботиться о наличии следующих инструментов:
- лопаты;
- магнитного уровня;
- гидроуровня или нивелира;
- рулетки (обычной или лазерной);
- лома;
- двух труб диаметром чуть больше лома, длиной около 2 м каждая;
- шпагата или веревки;
- разметочных элементов - колышков.
В зависимости от ситуации, могут потребоваться: садовый бур, сварочный аппарат, источник электропитания (генератор или подключение к местной сети) и пила-болгарка с дисками по металлу. Если нет желания закручивать винтовые сваи вручную, ручной труд можно заменить мощной дрелью на 1,5 Квт и насадкой - редукторным гайковертом.
Разметка свайного поля
Процесс вкручивания винтовых свай всегда начинается с разметки свайного поля под будущий фундамент. Разметить поле необходимо для точного учета количества требуемых свай и грамотного их размещения, чтобы в дальнейшем конструкция не просела и не обрушилась.
На рынке присутствует большой выбор готовых винтовых шпунтов, в спецификации которых указана максимальная нагрузка, которую они выдерживают. Калибр варьируется от 47 до 108 мм. Под строительство одноэтажного дома идут 108-мм конструкции, каждая из которых выдерживает максимальную нагрузку в 3,5 т.
Выбирать сваи необходимо от проверенных поставщиков. Экономить нежелательно, это чревато потерей прочности фундамента и обрушением всей конструкции.
Формула следующая: S = M/N , где S – число свай, M - проектируемая масса постройки, N - несущая способность одной сваи. Если получается дробное число, оно округляется в большую сторону.
Затем необходимо начертить схему поля на бумаге или в любой подходящей программе. Отметить расположение будущих построек. Сваи в обязательном порядке подводятся под фундамент по углам и по периметру здания. Максимальное расстояние между соседними точками - 3 м.
Затем выполняется разметка поля на территории. Точки установки винтовых шпунтов под фундамент можно пометить вбитыми в землю металлическими прутьями или колышками. Чтобы избежать ошибок, протягивается между разметочными элементами шпагат, выверяя его по рулетке и уровню.
Установка свай вручную
После разметки поля закручивание винтовых свай начинается с углов будущего фундамента. Садовым буром (если его диаметр меньше «калибра» сваи) или лопатой нужно сделать приямок глубиной 0,5–0,7 м, так, чтобы металлический столб входил в него плотно и держался самостоятельно.
После этого с помощью лестницы (если опора длинная) нужно вставить прочный лом в технологические отверстия на верху сваи. На концы лома с каждой стороны надевается по обрезку металлической трубы длиной не менее 2 м каждая. Это плечи рычажной конструкции, предназначенной для облегчения процесса вкручивания винтовых опор. Чем плечи будут длиннее, тем крутить легче.
Для закручивания свай под фундамент требуются усилия 2–3 человек. Двое вращают рычажную конструкцию, двигаясь вокруг нее по кругу, третий время от времени проверяет угол отклонения металлического столба от вертикали по магнитному уровню. Опора должна входить в землю строго по вертикали, без малейших отклонений, в противном случае прочность фундамента окажется под угрозой.
Без третьего человека можно обойтись, если закрепить магнитный уровень на свае.
После установки угловых опор ввинчивают остальные опоры фундамента по периметру.
Установка с помощью подручного инструмента
Если процесс идет туго, а надземная часть столба не превышает человеческого роста, можно облегчить труд, воспользовавшись мощной дрелью-перфоратором, мощностью не ниже 1,5 Квт. Потребуется насадка - редукторный гайковерт, который увеличивает усилие за счет уменьшения количества оборотов.
К верхней части опоры нужно прикрепить конструкцию из крупнокалиберного болта, приваренного к мощному фланцевому основанию. Этот фланец крепится к верхушке болтами. Используя дрель с гайковертом, насаженным на головку болта, сваю можно вкрутить в почву в одиночку. Чтобы она не уходила в сторону, в качестве опоры применяется швеллер.
Глубина погружения
Сваю ввинчивают в землю до упора, до того момента, пока она не перестанет входить даже с приложением предельных усилий. Это означает, что достигнут слой такой плотности, который выдержит опору с нагрузкой. Можно ставить фундамент.
После этого опоры обрезают, выдерживая высоту среза по нивелиру.
Похожие статьи
