Установка винтовых свай своими руками

Преимущества свай

Прежде всего, следует сказать, что устанавливать свайный фундамент можно даже на не выровненной поверхности участка, это значит, что застраивать можно практически любое место и при этом не бояться, что плотность застроек будет являться помехов для обустройства основания. К тому же, установка винтовых свай дело простое и очень быстрое. А если брать в расчет то, что одна свая выдерживает нагрузку порядка пяти тонн, то этот факт делает установку свай крайне полезным делом, которое окупится за несколько лет. К слову о годах, одна винтовая свая может простоять более ста лет. Это значит, что огромная долговечность сможет обеспечить вашему дому прочность и надежность на протяжении многих лет.

Конечно же, говоря про преимущества невозможно не сказать и про недостатки. Например, такие основания практически невозможно сооружать на плотных грунтах, горной местности и скалистых участках. К тому же, подобный фундамент не сгодится ля сооружения домов из кирпича, железобетонных плит и камня.

Эти недостатки можно легко обыграть. Например, чтобы возвести строение на каменистой почве, можно применить конструкции, изготовленные из прочных материалов, а для того, чтобы ее установить потребуется использовать машину для закручивания винтовых свай.

Как закрутить винтовые сваи при возведении фундамента

Винтовые опорные элементы погружают в землю способом постепенного вкручивания, который сочетают с вдавливанием.

Конструктивные части сваи:

• Ствол, который имеет направляющий участок с винтовыми лопастями и удлинитель. На последнем также есть лопастные детали, но чаще он состоит из муфт и ствола.
• Несущие винтовые лопатки.
• Заостренный наконечник сваи (литейный) с несущими винтовыми крыльями.

Винтовые элементы при завинчивании проходят разные грунтовые пласты и немного смещаются из-за неравномерности почв. Закручивание предполагает небольшую неточность монтажа по сравнению с забивкой или инъекцией. В земле есть твердые частицы, например, большие корни или скальные каменные вкрапления, поэтому иногда случается застопоривание винтовой стойки.

Стопор означает ситуацию, когда 3 – 5 человек, крутящих свайный элемент, не могут больше заглубить его. Стержень достигает плотного слоя, который не может пройти, поэтому завинчивание останавливают. Если глубина погружения недостаточная, сваю вынимают и завинчивают рядом на линии разметки. Закручивать в тот же проход не рекомендуется.

Что можно использовать, инструменты и оборудование

Механическое приспособление для закручивания свай захватывает ствол, удерживает его и медленно закручивает крылья наконечника в почву при заданном наклоне. Чаще вертикальные стержни ставят под углом 90°, а наклон (до 45°) принимают по расчету и дополнительно указывают в чертеже.

Оборудование состоит из рабочих частей:

• базовая платформа для установки агрегатов на колесах или гусеницах;
• выдвижные гидромехнические домкраты (4 шт.) для фиксации машины и регулирования упора;
• гидравлический захват;
• привод для закручивания сваи и координации угла наклона;
• управляющий пульт.

Усилие вращения передается через привод на наконечник вертикальной стойки, лопасти начинают крутиться. Стержень погружается в землю посредством поворота винтов, преодолевает препятствие почвы. Имеет значение целостность наконечника на этом этапе заглубления, поэтому заостренный конструктивный элемент выполняют из прочного сплава и делают литым.

Установка винтовых свай своими руками – способы и приспособления

Винтовые сваи позволяют создать надежное основание для малоэтажного строения. Надёжность определяется качеством свай и насколько правильно выполнен монтаж. Рассмотрим, как закрутить винтовые сваи своими руками разными способами и методами, с использованием ручной силы и различных приспособлений.

В индивидуальном строительстве свайный фундамент используют для возведения частных домов, дач, гаражей, заборов. По сравнению с другими типами фундаментов, фундамент на винтовых сваях позволяет:

• вести работы в любое время года;
• минимизировать земляные работы;
• получить надежное и прочное основание;
• построить дом на участке любого рельефа, без предварительного выравнивания;
• нивелировать воздействие грунта (за исключением химически активного);
• сократить бюджет строительства (в сравнении с ленточным, экономия может составить до 30%, а в сравнении с плитным на 50%);
• выполнить установку винтовых свай своими руками.

Все достоинства фундамента на винтовых сваях проявляются при выполнении двух условий:

1. соблюдение требований по изготовлению свай. Отметим, что сваи, изготовленные кустарным способом, имеют слабо прогнозируемую несущую способность;
2. соблюдение технологии монтажа винтовых свай, суть которой заключается в закручивании сваи на заданную глубину.

Есть две технологии закручивания винтовых свай:

1.1 абсолютно ручной способ. В этом случае работы выполняются полностью вручную. Для закручивания свай используют длинные металлические трубы, которые продеваются в проушины сваи и выполняют роль рычага;

1.2 механизированный способ. Предполагает использование механизированных приспособлений, которые приводятся в движение двигателем (мясорубка, дрель, мотобур, сваекрут). Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

1. использование специальных установок для закручивания свай.

Выбор технологии зависит от застройщика. Но и габариты сваи накладывают свой отпечаток. Так, например, без специализированной техники сложно вкрутить (завинтить) сваи длиной более 3 метров. Также следует учесть плотность застройки в месте завинчивания, в частности, возможность организации подъезда специализированной техники.

Разметка свайного поля

Для разметки свайного поля своими руками следует определить необходимое количество свай. Общую нагрузку не сложно определить, зная габариты и материал (его удельный вес) будущего сооружения. Несущая способность стандартных свай известна, указывается при маркировке, а при необходимости ее можно найти в справочных материалах. Разделив первую величину на вторую и округлив результат в большую сторону для страховки, получаем искомое количество опор.

Разметка свайного поля на участке.

При большом количестве свай их расположение проще предварительно изобразить схематично, корректируя эскиз при необходимости, после чего перенести разметку на участок.

Эскиз свайного поля.

При проектировании свайного поля учитывают, что:

• Расстояние между соседними опорами в любом направлении не должно быть менее 3 м (в противном случае будет наблюдаться провисание обвязки).
• В обязательном порядке сваи устанавливаются по углам сооружения и по его периметру.

На местности разметку производят, устанавливая на месте опор арматуру и соединяя ее шпагатом (исключить провисание). В процессе контролируют расстояние рулеткой и положение разметочных элементов при помощи уровня.

Как закрутить сваи с помощью мотобура

Мотобур Проводят разметку и подготовку поверхности площадки перед погружением. Мотобур позволяет установить винтовую стойку строго вертикально, но работа проходит с участием двух человек. Диаметр шнека бура выбираю так, чтобы он был меньше поперечного сечения сваи, чтобы получить эффективный захват и избежать перекоса.

Первые элементы устанавливают в углах фундамента, при этом отмечают достижение ими стабильного слоя грунта. Стойки на углах погружают на проектную отметку, а промежуточные элементы можно заглубить меньше, если стойка дальше не идет, и добавить дополнительные опоры по линии разметки.

Особенности работы мотобуром:

• скалистые и каменистые почвы сверлят на маленьких оборотах, стараясь приподнять крупные элементы;
• при заклинивании виброшнека используют обратный (реверсный) ход;
• рабочий принимает устойчивую позицию, чтобы рывок при стопоре не сбил его с ног;
• сверло вынимают и чистят от земли каждые полчаса работы;
• каменистые пласты проходят с установкой карбидных лезвий на шнеке.

Виды мотобуров и процесс монтажа

Мотобур выбирают в зависимости от категории почвы, классифицируют приспособление для закручивания винтовых свай по типу мотора и мощности.

Механические легкие агрегаты весят 11 кг, с работой справляется один человек. Установки отличаются мощностью мотора до 3,5 л/с. Ручной агрегат применяют только для сверления в почвах 1, 2 категории с небольшими показателями плотности.

Автоматическое устройство с увеличенным объемом двигателя до 7 л/с требует второго работника для управления при бурении плотных пород. Весит установка 30 кг, поэтому на легких грунтах может работать 1 оператор. Такие агрегаты также используют в щадящих условиях.

Двухблочные мотобуры содержат в комплекте мотор и буровой отдел, которые располагаются на соединительной штанге. Мощность составляет 5 – 8 л/с, а масса агрегата на уровне 80 кг. Объединяющий стержень гасит отдачу при большом сопротивлении почвы, поэтому может справиться один работник. Точное оборудование сохраняет вертикаль без отклонений.

Мотобуры на основе гидравлики имеют мощность 11 – 15 л/с, их используют для земель 2, 3 группы. Ручные установки легко перемещаются по стройплощадке, может бурить один работник, но все зависит от прочности грунта. Чаще применяют отечественные установки Айрон, которые производитель поставляет с механическим приводом и гидравликой.

Монтаж фундамента из свай

Если плотность почвы равномерна по всей территории участка, то никаких проблем с закручиванием свай не произойдет. Конечно же, часто может случиться так, что при закручивании машиной под лопасти изделий могут попасть камни и корни, которые станут причиной поломки конструкции или отклонения ее от заданной вертикали. Именно поэтому к выбору свай нужно относится со всей серьезностью. Прежде чем устанавливать сваи нужно заняться проектом основания, в котором нужно учитывать все нюансы:

1. Тип грунта после проведения геологических изысканий

2. Размер дома. Нагрузка. Материал для строительства

3. Количество свай

4. Схема расстановки столбов

5. Обвязка свай

6. Диаметр свайной трубы

Стоит сказать, что особенно важен диаметр трубы, ведь именно от него будет зависеть устойчивость изделия, несущая способность фундамента в целом.

Особенности завинчивания винтовых свай мясорубкой

Мясорубка Мясорубка — это ручное приспособление, включающее в комплекте электро или гидравлическую трансмиссию с креплением на свайный оголовок. Применяют схему рычагов для крепления инструмента и передачи вращающего момента. Устройство получило название от УМК (усилителя крутящего момента) грузовика для баллонного ключа, который именуют мясорубкой.

В виде привода берут дрель нормальной мощности (2 кВт), бурение организуют с применением мобильного генератора электричества. Дрель должна быть с реверсом, обеспечивающим обратные повороты. Вместо нее можно взять гидродвигатель, но первый вариант экономнее, также пригодится мотобур, если есть.

Редуктор увеличивает поворотный момент на наголовнике стержня и уменьшает число оборотов. Регулятор должен держать крутящий момент не меньше 4500 Нм, при передаточном соотношении 1:60. Усилитель кручения предпочитают на подшипниках, а смазку меняют после закручивания партии из двух десятков винтовых стоек. Приобретают на 1 сваю больше для пробного завинчивания.

Распространённые приспособления для установки свай

Появление техники небольших размеров для установки винтовых фундаментов позволило небольшим строительным компаниям работать значительно быстрее. Мотобур для установки винтовых опор с центрованием даёт возможность устанавливать их полностью в соответствии с технологией.

При этом пробное ввинчивание здесь не требуется. Подобные приспособления просто в эксплуатации и не предполагает наличия специальных навыков. Далее можно немедленно приступать к завинчиванию свай.

Аналогичный принцип работы использован в оборудовании для монтажа свай – “Торнадо”. Такими установками можно завинчивать сваи диаметром 57-108 мм и высотою более 2 500 мм.

Установка “Торнадо” быстро собирается (всего 15 минут) и её можно легко перемещать на другое место. Транспортировку приспособления можно осуществлять на прицепе легковой автомашины или “Газели”. Для обслуживания оборудования достаточно 2 рабочих.

Применяется “Торнадо” на всех видах грунтов, кроме скальных и каменистых. Принципы работы оборудования “Торнадо” и “Центрователь” схожи между собою. А именно, завинчивание осуществляется от электрического мотора, питающегося от электросети 3800 Вт или бензогенератора 5500 Вт.

Специальная техника

Для завинчивания винтовых столбов, диаметр которых превышает 25 сантиметров, а также высотой более двух метров, применяется специальная техника. На сегодняшний день существует большое разнообразие завинчивающих установок. Они работают на электроприводе, или механике. Все зависит от размеров винтовой опоры. В эту категорию вошли такие механизмы, как Торнадо, МГБ-50П, электросваеверты, Кабестан, и тому подобные. Каждый из них имеет свою комплектацию. Установки оснащаются необходимыми упорами и рычагами. Если работу нужно выполнить в прибрежной зоне, или опора должна располагаться под наклоном, тогда следует не пожалеть средства, и арендовать такую технику. Посмотрите видео, как закручивают сваи с помощью завинчивающей установки.

Преимущество оборудования заключается в том, что работа производится максимально быстро. Установки обеспечивают надежное и более точное закручивание винтового столба. К недостаткам относится высокая стоимость, даже если ее арендовать. Второй минус – для выполнения работ все равно требуется дополнительная рабочая сила (установка оборудования, контроль закручивания) – минимум три человека. Один – оператор, два – контролируют, и при необходимости вмешиваются в процесс.

Прежде чем заказать первую попавшуюся установку, следует определить, какой диаметр и высоту сваи она сможет установить. Иначе привод будет испытывать сильную перегрузку, или вообще выйдет из строя.

Ручное вкручивание винтовых свай

Завинчивание сваи вручную

Чтобы изготовить ручной сваекрут понадобится металлический лист в форме пластины, стальная арматура, 2 отрезка трубы, болгарка и сварка. Полосу режут на 4 части и сваривают их наподобие стакана. На противоположных боках приваривают петли из арматуры, в которые ставят отрезки труб длиной по 2 метра. Увеличение длины облегчает завинчивание, т. к. куски выступают в роли рычагов. Для работы нужно несколько человек.

Особенности процесса:

• на одну сваю затрачивают около получаса, поэтому за день можно закрутить комплект свай для небольшой постройки;
• винтовые опоры ставят не только на ровной площадке, но и на склонах;
• нагружать сваи можно сразу после установки всех элементов фундамента.

Лом вставляют в технологические проушины на наконечнике сваи. С двух концов на него надевают отрезки труб большего сечения. На стволе элемента крепят магнитный уровень для координации вертикали, при этом наклон не должен быть больше 1,5°. Увеличение угла приведет к деформации сваи, которая проявится не сразу, а в процессе эксплуатации дома.

Как выбрать стержни?

Выбирая изделия, нужно учитывать:

1. Тип и вес сооружения.
2. Несущую способность опоры.
3. Геологические условия участка.

Рассчитав суммарные нагрузки и используя справочную информацию о сопротивлении грунта, выбирают количество свай с учетом их несущей способности. Последний параметр напрямую связан с диаметром и длиной опоры. Длину выбирают, исходя из глубины промерзания грунта и высоты цоколя.

Рекомендации по выбору диаметра свай:

• Ø57 мм – заборы из сетки, легковесные конструкции;
• Ø76 мм – тяжелые ограждения из кирпича и профнастила;
• Ø89 мм – пристройки, террасы, гаражи, хозяйственные постройки;
• Ø108 мм – малоэтажные дома, дачи, бани, ангары;
• Ø 133 мм – тяжеловесные постройки весом до 12 т.

О размерах и диаметрах винтовых свай читайте в этой статье, как выбрать опоры для разных типов фундаментов — в этой. О винтовых сваях 108 расскажет эта статья.

Виды винтовых свай

В зависимости от материала изготовления винтовые сваи различаются на типы:

1. Металлические сваи – стальные изделия из профильной трубы. Отличаются недорогой стоимостью и возможностью ручного монтажа.
2. Железобетонные сваи – изделия, изготовленные из бетона, упрочненные армированным каркасом (подробнее об армировании свай читайте тут). Столбы имеют винтовую часть и оснащены металлическим наконечником. Отличаются повышенной несущей способностью и сроком службы от 100 лет за счет стойкости бетона к коррозийным процессам.

Металлические винтовые сваи по конфигурации лопастей различаются на:

• лопастные;
• спиральные;
• комбинированные.

По способу изготовления наконечников:

• литые;
• сварные;
• кованные.

По способу нанесения антикоррозионного покрытия:

• нанесение обмазочных материалов;
• холодное оцинкование;
• горячее оцинкование.

Подробнее о том, каких видов бывают винтовые сваи, можно узнать здесь, об оцинкованных винтовых сваях читайте здесь, о бетонных — тут, о металлических — тут.

Заводское производство и самостоятельное изготовление

Бетонные винтовые сваи изготавливают только на заводах, поскольку технология производства предполагает использование виброоборудования и сушильных камер. Металлические сваи можно сделать в домашних условиях при умении обращаться со сварочным аппаратом и болгаркой.

Себестоимость самодельных опор выходит в 3 раза дешевле покупных изделий, но нужно учитывать такие факторы:

Использовать профильные трубы из высокопрочных марок стали.
Для лопастей применять листовую сталь толщиной не ниже 4–5 мм.
Уделять внимание прочности сварочных швов.
Выбирать качественные гидроизоляционные материалы.

Заводские изделия изготовлены по ГОСТУ и соответствуют заявленным техническим характеристикам. В свою очередь для самодельных труб сложно рассчитать несущую способность, что предполагает риски в процессе монтажа и эксплуатации. Как сделать винтовые сваи своими руками, можно узнать тут.

Размеры опор

Характеристики винтовых свай:

• длина трубы – от 1 м;
• диаметр сечения – от 57 мм;
• толщина стенки трубы – от 3,5 мм;
• толщина лопасти – 4–5 мм;
• диаметр лопасти – 150–300 мм.

Сваи с такими размерами обеспечивают необходимую несущую способность для легковесных сооружений, построенных на суглинистых почвах, которые преобладают на территории Московского региона и других областей РФ.

Нагрузка

Допустимая нагрузка на фундамент определяется типом грунта, а также несущей способностью одной опоры. Характеристика винтовой металлической сваи зависит от длины столба, а также диаметра трубы и лопастей. Подробнее о нагрузке на винтовые сваи можно узнать тут.

Зависимость параметров отражена в таблице:

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).
• Лом.
• 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

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:

1. Расстояние между опорами не должно превышать три метра, это позволит избежать провисания обвязки.
2. 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:

1. Дрель.
2. Редукторный гайковерт.
3. 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.

Оборудование для закручивания винтовых свай

Более сложной является установка для закручивания винтовых свай. Она применяется для монтажа винтовых свай диаметром более 108 мм и длиной более 2,5 метров. Установка состоит из платформы (базовый автомобиль, гусеничное или колесное шасси) на которой размещается основное оборудование, опорных домкратов, гидравлической системы, рабочего органа, привода вращения и наклона, рычагов и пульта управления, а также вспомогательных деталей. С помощью такой установки винтовая свая втягивается внутрь рабочего органа, укрепленного шарнирным способом на раме. Боковые редукторы обеспечивают необходимый угол погружения винтовой сваи. Далее происходит само вращение (ввинчивание) сваи. При этом на нее воздействует и осевая нагрузка.

На видео — работа установки Anchors для закручивания винтовых свай большого диаметра

Еще один вид установки для механизированного закручивания свай — это кабестан. В его состав входят: гидростанция на бензиновом приводе, гидровращатель и реактивные рычаги. В этой установке свая при помощи специального устройства крепится на стреле экскаватора. Данная установка отличается наличием реверсного хода и возможностью, при необходимости, демонтажа сваи. С помощью ручного управления регулируются обороты бензинового двигателя и придается необходимая скорость погружения сваи в грунт

Работа на данной установке требует особых навыков и осторожности. Поскольку, рабочий вал при ввинчивании сваи испытывает значительное усилие

https://youtube.com/watch?v=I774KCB3-y4

На видео — закручивание винтовых свай с помощью установки Кабестан 400

При ввинчивании с помощью установок, на рабочие лопасти сваи передается значительное усилие с рабочего органа установки. Поэтому, чтобы свайный фундамент получился прочным и качественным, лучше использовать сваи с литым наконечником.

В отличии от устройств малой механизации, монтаж винтовых свай с помощью установок требует специальной квалификации, навыков и соблюдения элементарных правил безопасности.

На видео — работа малогабаритной электрическаой установки для завинчивания 3-х метровых 108-и мм винтовых свай.

Установка винтовых свай при помощи специального оборудования и механизмов имеет много преимуществ. С помощью гидравлического вкручивания легко преодолеваются препятствия в виде камней. Грунт не подвергается встряске, не разрыхляется, а наоборот — уплотняется и становится прочнее.

Похожие записи:

Все варианты углубления колодца своими руками Регулировка реле давления насосной станции: настройка с нуля, распространенные ошибки Бассейн на участке Фанера для пола Квадратный метр площади помещения Как правильно сделать обвязку твёрдотопливного котла