Технология применения винтовых элементов сегодня довольно широко развита. Однако в России такие конструкции стали популярны не так давно. В настоящее время они прогрессивно набирают свою популярность, и фундаменты из свай занимают свою законную нишу в современном строительстве. Единственной проблемой для человека, остановившего свой выбор на этих материалах, становится завинчивание винтовых свай в процессе строительства.

На специализированном рынке можно найти модели самых разных размеров, имеющие различную несущую мощность и изготовленные предприятиями разных стран. Важно подробно изучить основные нюансы процесса установки. Только ознакомившись с закономерностями работы, можно приступать к самостоятельному монтажу новых элементов.

Что важно решить в начале работы?

Использование свай – это новейшая прогрессивная технология и для ее успешного применения подходить к процессу нужно со всей серьезностью. Рассмотрим, какие аспекты важны для успешного осуществления процесса:

1. Анализ грунта – конечно, сложно встретить тип почвы, который был бы непригоден для подобных работ. Однако обилие камней и прочих массивных инородных компонентов в почве могут привести к выходу свай из общей линии. В таких ситуациях необходима дополнительная коррекция расположения элементов;
2. Выбор диаметра и длины свай – общеустановленный диаметр свай составляет от 47 до 108 мм. Элементы иных диаметров можно выполнить по индивидуальному заказу. Меньший диаметр применяется при строительстве различных конструкций и заборов. Более мощные модели используют для возведения домов и укреплений различного типа;
3. Инструменты для установки – об этом нужно позаботиться заранее, поскольку в процессе работы необходимое оборудование может понадобиться в любой момент;
4. Проведение разметки – ее необходимо провести особенно тщательно. Для этой цели понадобится шпагат и армированные прутья. От правильно проведенной разметки напрямую зависит качественное выполнение всех последующих действий.

Только после принятия во внимание указанных нюансов можно смело приступать к началу возведения.

Технологические аспекты процесса завинчивания

Существует несколько основных вариантов выполнения подобных работ. Завинчивание винтовых свай вручную – самое трудоемкое решение проблемы. На практике такая установка – это сложная последовательность технологических действий. Этот процесс сопряжен с использованием специализированной техники и применением ряда особых умений и навыков.

Самостоятельное завинчивание подразумевает высокую ответственность и множество различных рисков. Наиболее часто такой вариант используют, если речь идет о конструкциях небольшого размера.

Выбирая для себя ручное завинчивание винтовых свай, нужно учитывать ряд определенных моментов:

• При расчете готового фундамента важно учитывать габариты конечной постройки;
• Необходимо тщательно проанализировать тип и основные характеристики грунта;
• Важно рассчитать глубину промерзания почвы;
• Большое значение имеет вероятность подхода грунтовых вод;
• Мощностная нагрузка на сваи определяет их количество и диаметр;
• При необходимости выравнивания свай должен оставаться запас для их подрезки.

После расчета общего количества необходимых материалов можно приступать к началу установки. Первоначально важно провести разметку площадки. Для этого план сооружения разделяют на прямоугольные участки.

Закручивание винтовых свай любым выбранным способом предусматривает изначальную подготовку территории, включающую в себя уборку строительного мусора, подведение электроэнергии и технической воды, подготовку подъездных путей, уборку снега при выполнении работ в холодное время года.

Ручной метод чаще используют тогда, когда применить специализированную технику нет возможности (не позволяет характер территории или нет подъезда) или если использование таковой в конкретном случае нерентабельно. Чаще это имеет место при возведении фундамента для беседок, строительства бани, забора, дачных домиков. Ручной способ завинчивания предусматривает наличие как минимум двух помощников. Никакое специализированное оборудование при этом не применяется. Единственное приспособление, которое необходимо для работ – это стальной лом или прут, который вставляют в имеющееся в свае отверстие и используют в качестве рычага. При этом сваи устанавливают соответственно проведенным разметкам в строго вертикальном положении. После этого двое помощников берут за концы импровизированного рычага и, продвигаясь по кругу, ввинчивают конструкцию в грунт. Важно, чтобы глубина погружения опоры была не меньше глубины промерзания грунта. Это служит залогом надежности и долговечности конструкции.

Для упрощения самостоятельной установки элементов конструкции можно также использовать подручные инструменты. В частности имеет смысл воспользоваться обыкновенной дрелью. В дополнении к ней понадобится устройство для закручивания болтов на колесах автомобилей (в лексиконе водителей «мясорубка»). Из этих инструментов изготавливается самодельный механизм для завинчивания. При этом к «мясорубке» приваривается дополнительная головка стандартного диаметра, которая и фиксируется к оголовку сваи. Затем, используя крутящий момент дрели, проводится завинчивание элемента в грунт.

Механизм ручного завинчивания, по сути, не представляет собой ничего сложного. Для оптимально точного и удобного монтажа можно предварительно сделать лунки в грунте. При помощи уровня необходимо контролировать смещение сваи в пространстве и своевременно устранять погрешности. В случае разного уровня погружения сваи после окончания работ верхний уровень свай обрезают при помощи «болгарки».

Альтернативные методы установки свай

Однако не все выбирают для себя этот бюджетный, но, тем не менее, довольно трудоемкий способ. Выполнить работу по установке свай можно с аналогичной экономией средств, затратив при этом минимум физических сил. Такое возможно, если использовать редуктор для завинчивания винтовых свай. Механизм функционирования такого устройства чаще гидравлический. В специализированных магазинах можно выбрать как самоходные редукторы с высокой мощностью двигателя, так и модели меньшей мощности, более актуальные для малогабаритного строительства.

Еще одним альтернативным вариантом вкручиванию вручную является применение специализированного бурового оборудования. Такой вариант значительно упрощает процесс, однако он чреват допущением некоторых погрешностей в работе. Выбор вида и мощности используемого оборудования также остается за застройщиком.

Установка для завинчивания винтовых свай может быть довольно компактной. Примером такого оборудования служит УЗС№1. Она легко транспортируется в обычном легковом автомобиле, но при этом обладает достаточной мощностью даже для работы в холодное время года. Монтаж при помощи подобной установки не требует особых навыков, и технически легко выполним с участием одного-двух человек. УЗС1 имеет вращатель гидравлического типа, который устанавливают в основание ствола сваи. Затем данная конструкция фиксируется в определенной точке монтажа и после включения установки свая вкручивается в грунт.

Естественно для монтажа габаритных фундаментов такие установки малопригодны. В таких случаях более оправдано применение более тяжеловесной техники, которая позволяет быстро и надежно устанавливать модели с лопастями больших диаметров. При этом если планируется применение специализированных установок, важно заранее обдумать и подготовить пути подъезда транспорта к строительной площадке.

Если есть техническая необходимость, тяжеловесное устройство для завинчивания винтовых свай может быть установлено на тяжелую грузовую технику, что облегчает его доставку к месту проведения работ. Однако это сопряжено с дополнительными функциональными трудностями и материальными затратами.

Внимание к мелочам – залог успеха!

Кроме технических аспектов ввинчивания свай в грунт для успешного завершения подобных работ необходимо обратить внимание и на ряд нюансов, которые важны для качественного завершения процесса. Для надежности готового фундамента необходимо обеспечить антикоррозионное покрытие той части сваи, которая расположена на границе грунта и воздуха. Типы подобного покрытия также могут быть самые разные. Например, при установке своими руками часто применяют нанесение двух слоев покрытия. Холодная оцинковка и битумная мастика в комплексе обеспечивают максимальную защиту конструкции от коррозии.

Еще одним мероприятием по усилению прочности конструкций считается бетонирование. Эта процедура выполняется методом заливки в просвет свай приготовленного бетонного раствора. После проведения данных действий можно завершать процесс обвязкой конструкции брусом или досками. Однако этот этап несет в себе скорее косметическую функцию и его выполнение зависит от индивидуальных пожеланий строителя, как и выбор собственно метода завинчивания.

Любая электромашина, безусловно, делает процесс установки проще и быстрее. Однако следует учитывать погрешности при работе техники, затраты на ее обслуживание и наличие дополнительных навыков при использовании специального оборудования.

Винтовые сваи – новейшая технология в современном строительстве

Сегодня применение винтовых свай – это не дань новомодным тенденциям, это проверенная и отработанная технология, позволяющая максимально надежно и просто создавать качественные конструкции.

Правила завинчивания подобных элементов отработаны на примере многочисленных объектов гражданского, военного и промышленного строительства. Винтовые фундаменты несут в себе огромную материальную выгоду для застройщиков, что делает их особенно актуальными в условиях современной экономики. Практичность и прочность данных конструкций выводит их на достаточно высокий уровень использования практически во всех отраслях строительства.

При этом вопрос выбора способа монтажа остается прерогативой каждого человека. Завинчивание винтовых свай машиной, как и установка их вручную имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Поэтому в каждой определенной сфере предпочтителен свой способ установки. Однако независимо от выбранного метода монтажа бесспорными остаются надежность, прочность и немалая экономическая выгода винтовых свай.

От качества фундамента зависит надежность и долговечность всей постройки. Строительство дома на винтовых сваях можно вести на неустойчивых грунтах, в подтопляемой зоне, на участке со сложным рельефом, в сейсмически активных районах.

Эта технология является одной из самых экономически выгодных. Достаточно легко осуществить монтаж винтовых свай своими руками. Из этой статьи можно почерпнуть информацию, как правильно установить винтовые сваи, чтобы постройка служила долгие годы без ремонта.

Что такое винтовые сваи

Винтовые сваи изготавливают в виде металлической трубы с острием и винтовыми лопастями внизу. Могут использоваться на сложных грунтах. Не подходят к монтажу на каменистой и скальной почвах, так как не смогут пробить очень твердый слой при бурении.

Срок эксплуатации дома зависит от правильного монтажа свай

Размеры опор зависят от массы сырья, из которого будут строить дом и несущей нагрузки стройматериалов, людей и предметов, находящихся в доме.

Кроме этого, при расчете учитывают среднюю массу снегового пласта, который может находиться на кровле в зимнее время.

От правильной установки свайно-винтового фундамента будет зависеть срок эксплуатации всей постройки.

Завинчивание винтовых свай не под силу одному человеку, для выполнения работ понадобятся подсобные рабочие.

С чего начать

Для определения типа грунта необходимо вынуть почву с глубоких слоев

Перед тем как принимать решение о строительстве дома на сваях, нужно изучить состояние грунта и определить уровень залегания подземных вод. Такие сведения можно получить в геодезических, строительных организациях или у соседей, которые ведут или вели строительство.

Чтобы самостоятельно определить, какие пласты грунта залегают под строительным участком, проводят пробное бурение. В нескольких местах участка копают скважины, глубиной на 1,5 м больше, чем длина сваи. На лопастях бура остаются частички грунта, присутствующие внутри скважины.

При обнаружении обводненного участка нужно расположить сваи для винтового фундамента так, чтобы его обойти.

Препятствия для монтажа

Крупные камни в почве означают, что место не подходит для вкручивания свай

Монтаж свайно-винтовых фундаментов осуществляют гидравлическим аппаратом или вручную.

Установка винтовых свай своими руками выполняется методом вкручивания опоры по типу самореза.

Препятствиями для установки свайно-винтового фундамента может служить:

• наличие в почве больших булыжников (более 5 см в диаметре) или мусора;
• залегание в грунте бетонных конструкций от старых построек;
• корневая система деревьев значительно осложнит завинчивание свай;

Технология монтажа вручную включает использование длинного рычага для завинчивания винтовых свай. Если близко к месту установки опор для фундамента располагается постройка, забор, столб или дерево рычаг не получится провернуть на 360 градусов. Это будет служить препятствием для устройства фундамента на винтовых сваях.

Определяем длину сваи

На устойчивых грунтах достаточно вкрутить сваи на длину 2,5 м

Длина опор, применяемых для устройства винтового фундамента, будет зависеть от почвы, глубины ее промерзания и уровня расположения ростверка.

Если на участке присутствует устойчивый грунт, достаточно будет устанавливать опоры длиной 2,5 м. На сложном рельефе с перепадами высоты понадобятся конструктивные элементы различной длины, зависящей от высоты местности.

На неустойчивой почве опора должна быть такой длины, которая достанет до устойчивого плотного грунта. Его расположение определяют пробным бурением.

Вкрутить винтовую конструкцию нужно на такую глубину, где залегает песок, глина. Устойчивый грунт обеспечит плотное закрепление несущего элемента в почве. Присутствие плотной фракции определяют по частичкам, оставшимся на лопастях.

После этого замеряют глубину расположения пласта. Опускают на веревке камушек внутрь скважины до тех пор, пока он коснется дна. Делают пометку на бечевке, поднимают ее и измеряют длину.

В сейсмически активных районах длина скважины должна быть не менее 4 м. Приобретают опоры на полметра длиннее расчетных. Лучше потом обрезать излишек, чем в процессе бурения, окажется, что длины сваи не хватает.

Выбор правильного диаметра

Изготавливаемые в производстве диаметры свай и их назначения указаны в таблице:

№	Диаметр	Назначение
1	5,7 см	Подходят для монтажа забора из сетки рабицы.
2	7,6 см	Используют в качестве опор для бетонных заборов, небольших построек хозяйственного назначения, дачных домиков.
3	8,9 см	Подходят для строительства одноэтажных домов. Одна такая свая может выдерживать нагрузку от 3 до 5 тонн.
4	10,8	Применяют в строительстве домов в 2 этажа из легких строительных материалов. Опора такого диаметра способна выдержать нагрузку от 5 до 7 тонн.

Рассчитывают общий вес всех строительных и отделочных материалов, которые будут применять при возведении. Берут в расчет предположительный максимальный вес мебели, предметов быта, людей, которые будут находиться в доме. Рассчитывают массу ванной или бассейна с учетом того, что резервуар будет наполнен водой.

Учитывают нагрузку снежного пласта, который может лежать на крыше в зимнее время. Этот показатель рассчитывают по карте в зависимости от региона:

Расчет количество свай

Количество опор, которые понадобятся для устройства основания, будет зависеть от проекта и несущей нагрузки дома.

Нормативные требования:

При ведении строительства в климатической зоне с сильными ветрами расстояние между опорами уменьшают до 2,5 м.

Количество свай рассчитывают по формуле: складывают все возможные нагрузки, а полученное значение делят на несущую нагрузку одной сваи.

Правила размещения свай

Сваи размещаются по углам будущей конструкции и по центру несущих конструкций

Перед тем как осуществлять монтаж свай, нужно выполнить разметку их расположения на участке. Для этого первоначально рисуют на бумаге план расстановки опор, руководствуясь проектной документацией.

План дома делят на прямоугольники, рассчитывают размер каждого участка. На каждом углу прямоугольника и по центру всех несущих конструкций размещают сваю.

После того как определено расположение опор на участках с максимальной несущей нагрузкой, оставшееся между элементами расстояние делят на равные отрезки. В зависимости от расчетного количества опор равномерно распределяют их по периметру. Подробнее о планировке смотрите в этом видео:

Если проектом предусмотрены колонны или камин, под ними обязательно должна находиться опора.

Разметка на местности

Переносят план расстановки опор с чертежа на местность.

Места установки намечают деревянными брусьями с заостренным нижним концом (для более легкого заглубления в грунт), между кольями протягивают бечевку по всему периметру постройки и диагоналям.

Нужно, чтобы разметка периметра и диагоналей фундамента из винтовых свай располагалась строго по плану.

Монтаж свай своими руками

Для закручивания свай вам понадобится несколько пар рабочих рук

На небольших участках установка свайного фундамента с применением специальной техники нерентабельна, гораздо выгоднее закручивать сваи своими руками.

Для этого понадобится приспособление, состоящее из отрезка трубы. Оно должно быть немного больше по диаметру, чем сечение ввинчиваемой опоры. В этой трубе должны быть предусмотрены отверстия для соединения с винтовой конструкцией болтами и две проушины под установку рычагов.

Вкрутить одну опору самому можно в течение часа в зависимости от типа почвы на участке. Закручивать несущие элементы до 400 см длиной можно, используя силы нескольких помощников. Два человека будут вкручивать винтовую конструкцию, а один должен следить за соблюдением вертикальной плоскости, используя магнитный уровень. Подробную инструкцию смотрите в этом видео:

Инструменты

Понадобятся приспособления для закручивания винтовых свай:

• толстостенные трубы диаметром 5 см и длиной 250 см будут использоваться в качестве рычагов;
• рулетка, магнитный уровень;
• лопата, лом, кувалда, молоток;
• мел или маркер;
• деревянные колышки или прутья арматуры;
• болгарка для подрезки свай по высоте после завершения монтажа фундамента.

Технология монтажа

Контролируйте вертикальный уровень сваи после каждого витка

Чтобы узнать, как установить винтовые сваи, нужно изучить технологию монтажа. Работы выполняют с помощью устройства для закручивания, изготавливаемого собственноручно.

Часто возникает вопрос, как закрутить винтовые сваи своими руками, чтобы они не отклонились от вертикального уровня.

Для этого самому нужно строго контролировать действия помощников и соответствие вкручиваемого элемента вертикальной плоскости после каждого витка 360 градусов.

После подготовки и разметки участка опоры обрабатывают антикоррозийными составами. Винтовые сваи по технологии сначала устанавливают по углам.

Правила установки свай:

При строительстве дома на свайно-винтовом фундаменте нужно четко придерживаться технологии установки винтовых свай.

Оборудование для монтажа

Применение специального оборудования для завинчивания винтовых свай одному упрощает и облегчает работу, но допускает некоторые погрешности.

Разработаны портативные устройства, которые можно транспортировать в легковом автомобиле.

Инструкция по работе бензигидростанции УЗС-1:

• в ствол опоры вставляют гидровращатель, его вал с винтовой конструкцией закрепляют с помощью стопора;
• устанавливают конструкцию с установленным в ней механизмом на размеченное место;
• к гидровращателю крепят рычаг, конец которого укрепляют на земле;
• включают станцию, она начинает ввинчивать опору.

Агрегат запускают и выключают с помощью рычага. Такие станции подходят для ввинчивания конструкций диаметром от 79 до 113 мм при индивидуальном строительстве. Устанавливать винтовые сваи для многоэтажных домов нельзя, они не выдержат значительных несущих нагрузок. Подробнее смотрите в этом видео:

Для более быстрого закручивания, можно присоединить к конструкции дрель

Еще один способ механизированной установки включает использование дрели и редукторного гайковерта.

Конструкцию скрепляют болтами.

На трубу будет действовать значительное усилие, поэтому для ее усиления и предотвращения от деформации прокладывают швеллер.

Дрель подключают к напряжению, вращаясь, она вкручивает винтовую конструкцию. Нужно строго контролировать вертикальный уровень при погружении.

Винтовая опора будет надежной только в том случае, когда она передает несущую нагрузку от дома на плотную устойчивую почву и не проседает под действием силы тяжести. Завинчивают ее до упора, пока она достигнет грунта такой плотности, который не дает погрузиться ниже.

Вне зависимости от выбранной технологии монтажа закручивание винтовых свай своими руками должно выполняться строго в вертикальной плоскости с использованием уровня.

Свайно-винтовые фундаменты довольно длительное время использовались военными строителями для создания в кратчайшие сроки сооружений в любой местности. Широкое распространение в гражданском строительстве это инженерно-техническое решение получило при совершенствовании технологии и материалов. При устройстве такого фундамента своими руками центральное место занимает вопрос соблюдения технологии завинчивания винтовых свай.

Свайно-винтовой фундамент: преимущества и недостатки

Сооружение основания дома при помощи свай представляет собой интересное, а в некоторых случаях, единственное техническое решение. Конструкция такого фундамента имеет ряд преимуществ:

• Прочностные характеристики находятся на уровне сооружений из кирпича или железобетона.
• Стоимость строительства такого основания ниже по сравнению с другими вариантами фундаментов, так как монтаж свай не требует трудоемких земляных работ с использованием специальной техники. Устройство свайного фундамента не сопряжено с необходимостью уборки мусора на строительной площадке. Высокая скорость строительства фундамента и минимальная потребность в рабочей силе также приводят к снижению сметной стоимости работ.
• При ведении строительства на слабом или склоном к пучинистости грунте эта конструкция фундамента незаменима.
• Возможность возведения домов в сложных условиях.
• Производство работ возможно круглогодично. Они могут продолжаться после сооружения фундамента безостановочно, так как сваи не подвержены усадке.
• Несущая способность конструкции находится на высоком уровне, причем в процессе ввинчивания свай происходит уплотнение грунта. Конструкция лопастей позволяет равномерно распределять нагрузки и препятствует пучению грунта при его промерзании.
• В случае соблюдения технологии установки фундамент может прослужить порядка ста лет.

Следует отметить, что винтовые сваи имеют один недостаток – это материал, из которого изготавливаются сваи. В связи с тем, что они производятся из металла, существует большая опасность возникновения коррозийных процессов. Поэтому следует внимательно отнестись к качеству свай.

Другой недостаток свайного фундамента: при наличии прослоек твердого известняка, в каменистом или скальном грунте строительные работы невозможны.Также нельзя устроить подвальное помещение в доме с таким фундаментом. Если предусмотреть наличие подвала, то затраты будут равны стоимости сооружения фундамента ленточного типа.

Виды

Требования, предъявляемые к сваям

При выборе свай важно понимать, какие требования к ним предъявляются:

• производство свай требует только применения новых труб;
• ствол сваи должен быть бесшовным;
• толщина лопастей должна составлять минимум 5 мм, а диаметр лопасти – не менее 300 мм;
• не допускаются дефекты на сварном шве, соединяющем тело сваи и лопасти;
• в технологический процесс производства свай должна включаться пескоструйная обработка перед покрытием антикоррозийным составом, что способствует надежному сцеплению лопасти и грунта.

Виды свай

Сваи

В зависимости от технологии производства сваи бывают литые, комбинированные и сварные.

Литые. Для отливки наконечников используются точные модели. Литые лопасти надежны в эксплуатации.

Комбинированные. Они состоят из лопасти и конуса. Наконечник выдерживает нагрузки до 50 т.

Сварные. Конструкция представляет собой металлическую трубу, конец которой заострен. К ней привариваются лопасти. Плазменная резка заготовок обеспечивает высокую точность изделия и повышает его качество.

Исследование грунта

При строительстве свайного фундамента следует учитывать ограничения по грунту. Поэтому рекомендуют провести диагностические работы на участке с целью определения характеристик грунта.

Помимо существующих ограничений, не исключается возникновение препятствий при завинчивании свай. Это может привести к выходу сваи из линии. Определенный риск неизбежен, но ситуация поправима. При выходе сваи из общего строя используют оголовок, который позволяет осуществить частичное выравнивание линии.

При наличии скального грунта или выявлении большого количества камней на различных горизонтах необходимо отказаться от строительства свайного фундамента. При относительно небольшом числе камней и неглубоком их расположении ведение строительных работ допускается.

Важен вид грунта

Для определения характеристик грунта на участке рекомендуется провести геологические изыскания своими силами. Они заключаются в пробном бурении, в результате которого, кроме выяснения характера почвы.

Начало работ вслепую может привести к лишним затратам труда и времени. В случае неудачи, возрастает расход свай.

При наличии сомнений, желательно обратиться в специализированную лабораторию для уточнения данных.

Технология завинчивания свай

Выбираем инструменты

Важный этап при закручивании винтовых свай вручную – выбор инструмента. Это позволит упростить проведение работ и сократить затраты времени. Потребуются:

• лопата, потребуется для разравнивания поверхности земли в точке установки сваи;
• отвес, для контроля вертикальности свай;
• строительный уровень, для выставления отметок в горизонтальной плоскости;
• рулетка, для проведения замеров;
• молоток или малая кувалда;
• две трубы и лом, для использования в качестве рычагов;
• веревка или шпагат, для разметки;
• угловая шлифмашинка, оснащенная дисками, для подрезки свай;
• прочие инструменты, которые имеются в хозяйстве.

Разметка свайного поля

Предварительный этап перед проведением разметки свайного фундамента заключается в расчете числа опор.

Технически грамотная расстановка свай обеспечит надежность и долговечность здания в целом. При проведении расчетов придерживаются следующих общих принципов:

• при сооружении легких конструкций не следует увеличивать интервал между сваями более 3-3,5 м;
• для более тяжелых конструкций опоры располагают на расстоянии менее 3 м, а при наличии ветровой нагрузки – до 2,5 м;
• при строительстве каркасных сооружений или срубов возможен монтаж свай с интервалом в 3 м;
• в случае блочного строительства расстояние между опорами не должно превышать 2 м.

Реализация расчетов на строительной площадке, то есть разметка, должна происходить с особой тщательностью. Для этого требуется определить базис, который будет служить точной отсчета.

Проведение работ по разметке поля

Выбирается любая сторона фундамента и проводится идеально ровная линия (параллельно дороге или забору).

Далее на расстоянии, которое зависит от особенностей конструкции сооружения натягивается шпагат между вбитыми прутьями (колышками). При этом линия разметки имеет длину несколько больше, чем размер фундамента. В результате при пересечении линий габариты будут больше, чем требуется. Такая особенность позволит избежать помех, создаваемых прутьями, и облегчит контроль правильности ввинчивания свай.

Способы установки свай

Завинчивание винтовых свай может осуществляться вручную или быть механизировано. Применение механизации необходимо, если диаметр свай превышает 108 мм. Увеличение массы делает ручной труд непроизводительным и существенно возрастает риск отклонения от вертикали.

При проведении строительных работ в сложном грунте без специальной техники и применения направляющих не обойтись. Смонтировать сваи в пределах допустимого отклонения от вертикального положения (оно составляет 2°) практически невозможно.

Используется техника

Строительство крупных объектов производится только специальной техникой, работа которой подчинена бортовому компьютеру.

Рост габаритов свай – только одна из причин необходимости механизации процесса вкручивания. Другая заключается в том, что возможно возникновение препятствий при прохождении грунта.

В ходе выполнения работ возможно выявление дефектов свай, что приводит к ухудшению надежности фундамента. Чаще всего, производственный брак наблюдается в месте соединения лопасти с трубой, то есть из-за низкого качества сварного шва.

Завинчивание винтовых свай вручную

В соответствии с разметкой свайного поля копают лунки. Для этого используется лопата или бур. Лунки играют роль направляющих, поэтому нет необходимости углубляться более чем на 400 мм.

В качестве ориентиров для всего сооружения первыми монтируются угловые сваи. Они вставляются в лунки и присыпаются грунтом, который трамбуют по окончании работ.

Эта стадия ответственная и требует придания сваям строго вертикального положения. Перед началом процесса завинчивания свай, подготовленные рычаги вставляют в специальные отверстия в ней. Для выполнения этой работы достаточно двух человек. Наличие навыков сократит время на закручивание до 15-20 минут.

Работа вручную

Процесс ввинчивания продолжается до того момента, когда будет достигнута лопастями глубина, превышающая уровень промерзания. На всем его протяжении ведется постоянный контроль над перпендикулярностью положения сваи.

При возникновении препятствия на пути опоры, следует увеличить усилия. Если заглубление достигло глубины одного метра, допускается не предпринимать никаких действий и оставить все как есть. При меньшей глубине следует перенести точку ввинчивания. В критичных случаях происходит перенос всего фундамента.

При достижении требуемой глубины трубу обрезают при помощи болгарки на необходимом расстоянии. Для заливки ствола используется бетон марки М300. Этот процесс происходит до заполнения всей длины трубы.

При сооружении основания под временное строение заливку не производят.
Далее идет привязка оголовка к стволу и антикоррозийная обработка поверхности и швов.

Установка общего каркаса

Для равномерного распределения нагрузок сооружается ростверк. Он представляет собой конструкцию, которая объединяет сваи.

Общий каркас собирается методом, который зависит от используемого материала. На конструктивное решение ростверка влияет тип сооружения и величина нагрузки на фундамент.

Установка каркаса

Для изготовления каркаса может быть использован:

• стальной прокат;
• деревянный брус;
• бетон или железобетон.

Ростверк из металла имеет большую жесткость и прочность. Однако при возведении дома из дерева предпочтительнее использовать брус. В ходе его монтажа необходимо подкладывать гидроизоляцию между сваей и брусом.

Ростверка из дерева собирают болтами, шурупами или кронштейнами. Металлическая конструкция монтируется при помощи сварки или резьбовыми соединениями.

Устройство бетонного ростверка происходит по всей площади фундамента, которая заполняется раствором.

Такой каркас приемлем при строительстве любых сооружений с любыми размерами.

Таким образом, понимание области применения свайно-винтового фундамента и его основных характеристик позволит не допустить ошибок при строительстве.

Для вкручивания свай необходим ворот. Производитель рекомендует купить цельный легированный пруток диаметром 50-60 мм и длиной около метра (лом из хозяйственного магазина не подойдет!). Наверняка найдет применение какие-нибудь детали от автомобилей — оси или валы. На эту вставку будут одеваться стальные трубы для организации ворота.

Материалы для ворота

Здесь покупка вставки не осуществлялась. В одном из домохозяйств от прежних хозяев осталось много металлолома в виде стоек и вставок от сборных металлических строительных лесов еще советского производства и много обрезков водопроводных труб различного диаметра длиной 2-5 метров. Путем составления труб получался рычаг до 6 метров в одном плече. Не рассматривайте в качестве рычагов деревянные стойки – дерево пружинит и изгибается, это очень опасно. При покупке свай не поленитесь и проверьте отверстия для ворота, диаметр отверстий 60 мм присутствовал только на 30% свай, в остальных случаях он был чуть меньше (эти отверстия делаются похоже плазменной резкой и неквалифицированным персоналом). Расход металла на вставки и вороты начался при работе на песке, там работа шла другим спобом. Смотри фото погнутых вставок.

Лишние детали удаляются

Ворот из отрезка трубы

Эта складка была сломана

Составной ворот

Обломки труб

Как закручивать винтовые сваи в глину

Работы начались на участке с глинистым грунтом и с запасом труб для ворота. Согласно разметке в месте установки сваи выкапывалось углубление глубиной 40- 50 см. В намеченную точку устанавливается свая. Один человек держит сваю вертикально, контролируя положение по двум магнитным уровням, а в горизонтальной плоскости по нитям разметки. Второй человек устанавливает вставку в сваю и одевает ворот. На начальном этапе закручивания большой рычаг не нужен. На глинистом участке в зоне плывуна установлены 3,5 м сваи. Для облегчения монтажа таких свай ставился рычаг большей длины и под наклоном. Смотрите видео. Для входа в сухую глину кроме вращения требовалось еще и нажимать на рычаг для входа сваи в грунт.

По мере углубления сопротивление вращению увеличивается и к работе подключается второй человек. При увеличении сопротивления вращения, рычаги ворота наращиваются трубами. Попадание камней в зону вращения сопровождается характерным звуком.

Для проходки зоны камней иногда требуется вращение рывками, выворачивание на пол оборота с последующим закручиванием. Особое внимание следует уделять контролю положения сваи в процессе закручивания.

Разметка и яма

Установки сваи

Начало работы

Камень с глубины 1 метр

Из-за однозаходного винта свая совершает вращение вокруг центра сопротивления и может плавно уходить в ту или иную сторону при этом еще и отклоняясь от вертикальной линии. Выравнивание вращения осуществлялось также переносом усилий вращения то на один, то на другой рычаг. На начальном этапе при сохранении подвижности также можно принудительно наклонять сваю в зону ухода и совершая 1/4 или 1/2 оборота и восстанавливая положения сваи для контроля. Этот опыт появляется уже при закручивании первой сваи. Сваи закручиваются обязательно на рекомендуемую глубину, в данной местности 1,6 метра. В целом на глинистом грунте все сваи удалось установить согласно требованиям и даже глубже. Ранее упомянутый слой камней пройден без затруднений, кроме одной сваи. Выкопанный с глубины 1 метр валун смотрите на фото. Вращение всех свай прекращалось при достижении требуемой высоты оголовка. В трех случаях сваи встречали непонятное препятствие на глубине 1,8 метра и все усилия приводили к разрушению вставок и смятию металла сваи. Обильно шедшие дожди наполняли ямы водой, с одной стороны вода выполняла роль смазки при закручивании, а с другой стороны раздражала от регулярно падающих в глубину жижи магнитных уровней. Как избежать этой неприятности смотрите .
В первый день работ была установлена только одна свая. На второй день две сваи. Дальше устанавливалось по три-четыре сваи в день с затратой времени на одну сваю не больше 40 минут.

Пример монтажа сваи показан на видео без сокращений (11 минут) на ролике видны все особенности монтажа и поведения сваи в процессе закручивания. Если вы собираетесь монтировать сваи самостоятельно, обязательно смотрите ролик!

На начальном этапе сооружения свайно-винтовых фундаментов проводится ввинчивание свай в грунт до достижения несущих пластов, расположенных ниже границы промерзания. Возможен монтаж винтовых свай своими руками, при котором специализированный инструмент не требуется, а также механизированная установка посредством разного рода оборудования для закручивания винтовых свай. Рассмотрим распространенные способы начального строительства СВФ более подробно.

Ручной монтаж

Завинчивание винтовых свай вручную – простой и довольно эффективный способ установки. Можно сэкономить на спецтехнике и добиться сравнимых по качеству результатов. Ручная методика позволяет контролировать угол наклона стержня и величину крутящего момента, указывающего на плотность грунтового пласта, в который вклиниваются винтовые сваи.

Традиционным приспособлением для закручивания винтовой сваи своими руками является монтажный оголовок, размещаемый на верхнем торце. Для фиксации оголовка используются штыри, проходящие сквозь технологическое отверстие. К оголовку приваривается два хомута, в которые рабочие, непосредственно занятые вкручиванием, вставляют рычаги (подойдут обрезки толстостенной трубы). В принципе, это весь требующийся инструмент. Для более точного измерения угла наклона также можно использовать вертикальный уровень.

Последовательность ручного монтажа:

1. Предварительное бурение скважины на глубину 50 сантиментов. Ее диаметр должен быть на 10 сантиментов меньше, чем у лопастей, приваренных на винтовые сваи;
2. Вертикальное позиционирование, установка рычагов;
3. Непосредственно закручивание стержня. Два работника передают крутящий момент посредством рычагов, третий следит за углом наклона.

Ручной способ имеет свои ограничения: стержни могут быть закручены на глубину до 3 метров. К тому же для выполнения работы потребуется достаточно много пространства, что рабочие могли использовать длинные рычаги.

Способы механизации процесса закручивания

Если винтовые сваи обладают большой длиной и диаметром, потребуются механизированные приспособления для закручивания винтовых свай. Поскольку с их помощью работа выполняется намного быстрее, от ручного способа ввинчивания постепенно отказываются. Сейчас в продаже доступно специализированное устройство, предназначенное исключительно для работы с СВС. Однако, ввиду достаточно высокой стоимости данного оборудования, для начала рассмотрим самодельные приспособления, выполняющие те же задачи.

Для изготовления приспособления для завинчивания винтовых свай потребуются следующие узлы:

• Мощная дрель (можно заменить мотобуром);
• Редуктор с понижающим числом;
• Два переходника, последовательно связывающие силовую установку, сваю и вывод редуктора;
• Рычаг для поддержки.

В роли силовой установки можно использовать любой электрический инструмент с мощным двигателем (минимум 2 кВт). А также привод должен обладать функцией реверса. Роль редуктора может выполнять гайковерт со встроенным механизмом усиления крутящего момента. Подобные устройства используются при сортировании колес на грузовиках. Основной параметр, на который следует обращать внимание, при выборе редуктора – предельный крутящий момент. Как показала практика, чтобы закрутить стержень любого диаметра достаточно редуктора на 4,7 кНм.

Переходник между редуктором и силовой установкой можно создать из головки и болта соответствующих размеров. Болт устанавливается в патрон дрели, а головка фиксируется на редукторе. В качестве свайного переходника подойдет монтажный оголовок, надеваемый на сваю и оснащенный наконечником, совместимым по форме и размерам валом редуктора.

В процессе ввинчивания, наконечник может наткнуться на камень или другое препятствие. При ручном закручивании появившееся препятствие сразу даст о себе знать и можно будет предпринять действия по его устранению. Если винтовые сваи ввинчиваются посредством электродрели, явным признаком препятствия станет усилившийся шум работы привода. В таком случае необходимо незамедлительно отключить силовую установку, чтобы не возникли перегрузки.

Использование спецтехники

Первые специализированные машина для закручивания винтовых свай производились на платформе автокрана, оснащенной подвесным вращателем. Подобные установки обладали высокой мощностью и позволяли достаточно быстро выполнить монтажные работы. Однако они не комплектовались механизмом контроля вертикального положения, угол вхождения приходилось отслеживать вручную.

В современной технике для автоматического закручивания винтовых свай используются механизмы, фиксирующие малейшее отклонение от вертикального направления. Для удержания сваи в правильном положении применяются прижимные и подъемные домкраты.

Автоматические сваеверты комплектуются шасси с полным приводом либо устанавливаются в кузов грузовика. Для питания электродвигателя установки может использоваться генератор или он подключается к сети 380 V. Характеристики сваевертов существенно отличаются в зависимости от производителя. Если машина для закручивания винтовых свай берется в аренду, необходимо обращать внимание на такие параметры:

• Мощность электрического привода. От данной характеристики зависит, какие винтовые сваи могут обслуживаться установкой;
• Рекомендации производителя по максимальной длине и диаметру стержня.

1. До начала бурения следует изучить характеристики грунта, в частности глубину залегания плотных пластов. Владея данной информацией можно спланировать дальнейшие работы, подобрать инструмент;
2. Места установки стержней необходимо разметить заранее. Нагрузка от здания должна распределяться равномерно;
3. Непосредственно перед ввинчиванием в месте установки пробуривается скважина, выполняющая роль направляющей;
4. Высоту установленной сваи следует оставлять с небольшим запасом. Лишние сантиметры при выравнивании позже можно будет срезать.

Заключение

Использовать ли спецоборудование для вкручивания винтовых свай или применить ручной метод? Все зависит от бюджета, отведенного на строительство. А также на выбор технологии влияют: устройство фундамента, характеристики грунта, размеры сваи. Вне зависимости от выбранного способа монтажа, общие принципы остаются схожими и освоить данную технологию под силу каждому.

Похожие статьи