Андрей Смирнов
Время чтения: ~13 мин.
Просмотров: 0

Установка винтовых свай своими руками

Заливка наземной части свайного фундамента

Если позволяет грунт, а участок застройки относительно ровный, часто ростверк делают непосредственно по грунту. Чтобы выполнить такую операцию, оголовок не должен возвышаться над уровнем грунта более чем на 100 мм. После того, как все опоры установлены, приступают к подготовке и заливке ленточного фундамента по сваям. Делается это по следующей технологии:

  • По периметру фундамента снимается верхняя часть грунта, чтобы получилась небольшая траншея.
  • Следующий шаг – сооружение съемной или несъемной опалубки. Наиболее подходящий материал – строганные доски, которые сбиваются поперечинами на нужную высоту.
  • Траншея засыпается песчано-гравийной смесью до уровня оголовок свай. Подушка увлажняется и утрамбовывается, чтобы не было проседаний.
  • В опалубку устанавливается арматурный каркас.
  • Заливается бетонная смесь на уровень, чтобы каркас из арматуры был полностью погружен в бетон.

Совет! Если работы по бетонированию производятся в жаркую погоду, заполненную бетоном опалубку накрывают полиэтиленовой пленкой, а сам бетон рекомендуется увлажнять через каждые 12 часов.

Отделка цоколя и необходимость отмостки

Основание с возвышенными над уровнем земли сваями требует дополнительной отделки цоколя. Такая отделка выполняет следующие функции:

  • Предотвращает продувание и «гуляние» ветра под полом первого этажа.
  • Защищает надземную часть опор от воздействия ветра и влаги.
  • Играет декоративную роль, делая строение на возвышенных опорах более привлекательным и привычным.

Для отделки цоколя чаще всего применяют два варианта:

  1. Использование каркасных конструкций для отделки сайдингом или цокольными панелями. Преимущество этого метода – малый вес обшивки и высокая скорость монтажа.
  2. Возведение фальш-цоколя из керамического или облицовочного кирпича, которые имеют высокую водостойкость. Такая отделка подходит для домов, возведенных из кирпича или других штучных материалов.

Завершающий этап возведения свайного фундамента – выполнение отмостки по всему периметру вокруг дома. Отмостка выполняется под углом не менее 5° в сторону от дома и служит для отвода стекающей с кровли дождевой воды от фундамента. Кроме этого, отмостка придает завершенность общей отделке и может использоваться в качестве дорожки вокруг дома.

Инструкция по изготовлению

Правила изготовления свая своими руками.

Буронабивные

Для закладки буронабивных опорных элементов понадобится заблаговременно рассчитать потребность в несущей способности основания. Формулы для вычислений, а также рекомендации по выбору строительных материалов подробно описаны в указанных ранее СНиП и СП.

Полученные данные позволят определить необходимые размеры:

  • диаметр шурфа,
  • глубину скважины,
  • а также потребность в армировании и устройстве песчаной подушки.

Материалы и оборудование, которые понадобятся для строительства:

  • бетон М200–М300;
  • песок средней фракции;
  • листовой рубероид;
  • арматура класса А3 (по необходимости);
  • молоток, лопата, болгарка;
  • сварочный аппарат;
  • снабжение водой и электричеством.

Ключевые технологические этапы полномасштабного строительства:

  1. Уборка участка от строительного и другого мусора.
  2. Разметка поля по плану, обозначение мест для будущих опор.
  3. Бурение скважин на определенную глубину.
  4. Устройство на дне шурфа утрамбованной песчаной подушки высотой от 20 см.
  5. Закладка обсадной трубы из рубероида, который также будет выполнять функцию гидроизоляционного слоя.
  6. Монтаж армирующего каркаса и его устройство в скважине.
  7. Подготовка раствора и заливка в шурфы.
  8. После затвердевания бетона обрезка опорных элементов на одном уровне по горизонтали, оставляя выступы арматуры.

Для конструкций с небольшой несущей способностью и не пучинистых грунтов упускают шаги с армированием и устройством песчаной насыпи под опорной площадью. На этом изготовление буронабивных свай считают законченным.

Буронабивные сваи своими руками, видео-инструкция:

Винтовые

Чтобы сделать винтовые сваи свои руками, конструктору понадобятся такие материалы:

  • стальная труба нужного сечения и толщины стенки;
  • листовой металл (не тоньше 5–6 мм);
  • болгарка, сварочный аппарат;
  • гидроизоляционный материал.

Этапы изготовления:

  1. Нарезка труб нужной длины.
  2. Изготовление наконечника литым или сварным способом.
  3. Вырезание лопастей, придание винтовой части нужной конфигурации.
  4. Приваривание спирали к трубе.
  5. Проделывание технологических отверстий на верхнем конце трубы.
  6. Зачистка сварных швов.
  7. Покрытие металла слоем гидроизоляционного материала.

Готовые изделия можно сразу использовать в строительстве, но достоверно рассчитать несущую способность таких силовых элементов невозможно.

Как сделать винтовые сваи своими руками, видео-инструкция:

Деревянные забивные

Деревянные забивные столбы изготавливают только из твердых пород древесины, при этом диаметр столба должен быть не меньше 180 мм. Заготовки очищают от сучьев и веток, а концу придают заостренную форму, чтобы изделие проще преодолевало сопротивление грунта.

Острую часть накрывают листовым материалом, чтобы защитить сваю от повреждений при забивании. На верхнюю часть опоры надевают стальное кольцо для предотвращения растрескивания древесины от ударов молотом.

Виды опор

Рассмотрим, какие виды винтовых опор используются в современном строительстве:

По области применения

Использование этого типа фундамента ведется гораздо шире, чем это может показаться на первый взгляд.

Винтовые сваи успешно применяются в следующих областях:

  • Капитальное строительство.
  • Индивидуальное жилое строительство.
  • Мосты, причалы, прочие гидротехнические сооружения.
  • Несущие опоры ЛЭП, мачты и т.п.
  • Ангары.
  • Теплицы.
  • Заборы или ограждения и т.д.

Рост популярности этого типа основания значительно расширил область применения, и этот процесс еще не закончен.

Размеры

Используются стальные трубы разных диаметров. Наиболее распространены трубы 108 мм, этот размер обеспечивает достаточно высокую несущую способность при хорошем вхождении в грунт.

Общий диапазон диаметров труб находится в пределах 57-219 мм, но в некоторых случаях используются и более толстые опоры.

В частном домостроении трубы более 159 мм не используются из-за сложности погружения.

Длина труб также имеет много вариантов. Существуют типоразмеры от 1650 до 9000 мм, используемые в соответствующих условиях.

Чем меньше прочность и плотность грунта, тем длиннее должен быть ствол.

Количество лопастей

Существуют одно- и многолопастные конструкции. Однолопастные используются на относительно надежных грунтах.

Превышение нагрузки или реверс сваи при установке приводят к потере сцепления с грунтом.

Для ответственных построек на слабонесущих грунтах используют многолопастные сваи, которые демонстрируют большую устойчивость к возможным нагрузкам.

Кроме того, увеличение количества лопастей позволяет уменьшить диаметр ствола, что облегчает погружение.

При этом, толщина стенок должна обеспечивать необходимую жесткость.

Наконечники

Наконечник принимает на себя нагрузку при погружении, что выдвигает довольно жесткие требования к его конструкции.

Существуют:

  • Сварные наконечники. Изготавливаются путем заужения диаметра трубы путем удаления клиновидных участков и соединения полученных фрагментов в конус. Швы свариваются и образуется заостренный конец. Применяются для относительно слабых, мягких грунтов.
  • Литые наконечники. Изготавливаются (отливаются) отдельно и прикрепляются к трубе. Обладают большой толщиной, способны разрушать встречающиеся препятствия. Используются на плотных и сложных грунтах.

Материал изготовления

Используются разные марки стали — от обычной Ст 3, до более прочной Ст 20.

Для применения в сильноагрессивных грунтах с большими нагрузками и возможностью электростатической коррозии используются прочные марки стали 30 ХМА и 09Г2С.

Тип защитного покрытия

Наиболее эффективным покрытием считается нанесение слоя цинка. При этом, сам материал должен быть достаточно устойчивым к возникновению коррозии.

Полимерные материалы, нанесенные на сваи, стираются при погружении и свою задачу выполнить не могут.

Они необходимы только для защиты наружной части опор и требуют периодического обновления.

Многие инженеры предлагают свои варианты защиты, от мастик до нанесения слоя резины, но большого распространения эти методы пока не получили.

Установка свай


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

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

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


Без присоединения к свае крутящего механизма закручивать основание будет тяжело

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

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

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

Разметка винтового фундамента

Разметке участка при возведении винтового фундамента следует уделить максимальное количество внимания. Наиболее возможная погрешность, которая допустима составляет не более двух сантиметров. Иначе вы рискуете столкнутся с рядом проблем, среди которых может встретится и провисание ростверка, а соответственно и требования в его ремонте. Поскольку при игнорировании данной проблемы здание будет постепенно провисать.

Расположение фундамента должно быть продумано таким образом, чтобы полностью обеспечить равномерное распределение нагрузки, как на сам фундамент, так и на грунт. Для полноценного выполнения данной задачи необходимо правильно провести разметку. Для этого вам понадобиться план сооружения:

  • Берем рабочий план дома.
  • Разделяем его на прямоугольники.
  • На каждой из полученных сторон прямоугольника предусматриваем блоки винтовых опор.

Также следует учитывать обязательное расположение опоры в местах центра несущих балок.

Проведенный процесс разбивки строения поможет вам не только расчитать количество необходимых свай, но и распределить их по площади для наиболее равномерного распределения нагрузки.

Как только окончена планировка, необходимо все отметки, сделанные на бумаге перенести на поверхность земли. В каждой из точек, где предполагается установка фундамента вбейте колышек.

На этом разметка территории закончена, и можно переходить непосредственно к проведению работ по монтажу винтового фундамента.

Подготовительный этап работ

Подготовка к монтажным работам должна быть тщательной и грамотной, чтобы в будущем фундамент/почва не испытывали перенагрузок. Начать следует с проведения геодезического исследования участка. Это поможет определить уровень грунтовых вод, а также глубину расположения устойчивого грунта.

Затем можно приступать к разметке участка под фундамент. Берем схематический чертеж дома и делим на прямоугольные участки. Делаем разметки для опорных свай на сторонах и по диагонали прямоугольников. Исходя их полученной схемы, определяемся с количеством необходимых винтовых элементов. Для наглядности размечаем нужные точки при помощи колышков или металлических прутиков.

Устройство сваи

Чтобы в дальнейшем сваи было легче ввинчивать, проделываем в верхней части труб по 2 отверстия, через которые будут продеты «штанги» для удобного ввинчивания свай. Теперь можно приступать к установке фундамента.

Виды свай

Основные виды винтовых свай

Основные виды винтовых свай для фундаментов показаны на рис. Слева – свая для вечномерзлых грунтов, песчаников и плотных суглинков с высокой несущей способностью. Столб грунта внутри нее сжимается, поэтому он держит сваю также изнутри. Для бетонирования эта свая непригодна, но подходящие для нее грунты и так отлично держат. s = (8-20 мм); L = (4-16) м с шагом в 4 м; d = 219 или 325 мм. Несомая нагрузка – до 4,5 т. Стоимость одной – от 4500 руб.

Сваи такой же конструкции благодаря невысокому ребру винта используются как бурозабивные, см. в конце. Для возможности бетонирования грунт из их стволов в таком случае вынимают специальными буровыми инструментами – ложковым буром или желонкой. Технология трудоемкая, но дает возможность строить 3-5 этажные капитальные здания прямо на вечной мерзлоте, болотах и торфяниках.

В центре свая для обычных грунтов, описанных выше. Для заборов и легких нежилых построек такие сваи можно сделать самому. s = (4-16 мм); L = (2,5-15) м с шагом в 2,5 м; d = 47, 75, 89, 108, 133, 159, 219, 325 мм. Несомая нагрузка – (0,7-2,5) т. Стоимость одной – от 2000 руб.

Справа – свая с уширенной пятой для рыхлых, пучинистых и плывущих грунтов. s = (4-16 мм); L = (3-15) м с шагом в 3 м; d = 159, 219, 325 мм. Несомая нагрузка – (1-3,5) т. Стоимость одной – от 3500 руб. Хотя ее наконечник с винтом может быть не литым или кованым, а сварным из листового металла, сделать такую самостоятельно сложно, т.к. лопасть ее винта должна иметь не менее 2-х оборотов и, сужаясь, доходить почти до острия наконечника.

Кроме этих основных типов, в продажу поступает довольно широкий ассортимент специальных свай: с многовитковыми и многозаходными винтами, дополнительными лопастями, со встроенной дренажной системой, из химически стойких материалов, и т.п. Они дороги, в индивидуальном строительстве почти не находят применения, требуют сложной технологии монтажа фундамента. Поэтому просто упомянем, есть, мол, и такие.

Об оголовках

В продаже имеются сваи с наваренными на них монтажно-технологическими оголовками. Стоят они, разумеется, дороже. Нужно иметь в виду, что монтажный оголовок необходим только для сборки на сваях деревянных домов; в прочих случаях без него вполне можно обойтись: ростверк фундамента (см. далее) из металлопрофиля приваривают прямо к стволу сваи, ее заворачивание ручным способом производят, используя технологические отверстия, а легкое машинное, при помощи мини-экскаватора, специального технологического оголовка не требует. Как устроен оголовок сваи, на всякий случай показано на рис., на сваю 133 мм. Для свай других диаметров размеры плиты остаются неизменными.

Монтажно-технологический оголовок винтовой сваи

Винтовой фундамент: плюсы и минусы

Впервые увидев столь своеобразную конструкцию, можно подумать, что она довольно проста. Но следует отметить, что неподготовленному человеку винтовой фундамент своими руками сделать будет достаточно трудно, поскольку имеется и ряд подводных камней:

Достаточно большое внимание следует уделять подбору винтовых свай. Говоря точней необходимо очень точно проводить расчеты, а лучше поручить это дело специалистам, в последствии же, подбирать сваи исходя строго из результатов проектирования

Здесь учитывать стоит достаточно много факторов, среди которых глубина промерзания грунта, тип почты, вес и предназначение сооружения, а также и учитывать возможные нагрузки, как искусственные (воздействие человека), так и природные (воздействие климатических условий).
Самостоятельно, без использования специализированной техники довольно проблематично вкручивать сваи в грунт, независимо от его типа.
Наличие различного рода растительности или других сооружений на участке делает погружение свай в почву несколько более проблематичным.
Компании, которые изготавливают винтовые сваи под фундамент далеко не всегда отдают предпочтение качеству и соблюдению технологий производства, что собственно в разы ухудшает эксплуатационные характеристики готовой конструкции.

Но следует отметить и ряд довольно значимых преимуществ, которыми обладает винтовой фундамент:

  • Его обустройство не требует предусмотрения большого объёма земляных работ.
  • Винтовой фундамент, монтаж которого предполагает погружение сваи на глубину, дает возможность выполнить строительство без предварительного выравнивая поверхности.
  • Возведение такого типа основания может проводится в любое время года.
  • Устройство свайно-винтового фундамента можно проводить в любой местности, с любым типом грунта, единственным исключением становятся скальные породы, поскольку являются лучшим основанием для ленточного или же столбчатого фундамента.

Как возвести СФ своими руками?

Перед началом строительства необходимо провести подготовительные работы:

  1. Организовать доставку винтовых свай и стройматериала на участок.
  2. Убрать остатки старого фундамента (если есть).
  3. Расчистить территорию от строительного мусора, валунов и других предметов, мешающим монтажу.
  4. Организовать подачу воды для замешивания раствора и электроэнергии для работы оборудования.
  5. Подготовить приспособления для вкручивания стержней в грунт.

Этапы строительства:

  1. В установленных местах вкручивают винтовые сваи в грунт, пока наконечник не упрется в твердый пласт. При этом соблюдают вертикальность оси трубы (допустимое отклонение – не больше двух градусов).
  2. Обрезают верхнюю часть металлических труб, выравнивая плоскость по горизонтали.
  3. Заливают раствором внутреннюю полость столба, чтобы исключить вероятность окисления металла.
  4. Когда бетон наберет прочность, наваривают оголовки на концы труб.
  5. Шлифуют сварные швы и покрывают слоем гидроизоляционного материала.

Особенности изготовления ростверка

Типы обвязки для винтовых свай различают по материалу изготовления:

  • металлические;
  • деревянные;
  • бетонные.

Ростверк используют для сооружений, стены из которого изготовлены из дерева. Обязательные этапы монтажа:

  1. Пропитка брусьев гидрофобным составом, антисептиком и антипиреном.
  2. Устройство гидроизоляционной прокладки между оголовками и деревянными элементами.
  3. Прикручивают балки к оголовкам через заранее подготовленные технологические отверстия.
  4. По углам конструкции устанавливают укрепляющие уголки.

Особенности монтажа металлического ростверка под каркасное сооружение:

  • для обвязки используют двутавровые балки или швеллера;
  • помимо сваривания каркаса, углы необходимо стянуть болтами;
  • металлическую конструкцию обмазывают гидрофобным составом, уделяя особое внимания сварным швам.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации