Технология монтажа винтовых свайных фундаментов

Пошаговая инструкция по монтажу свайно-винтовых оснований

Монтаж винтовых свай особо востребован там, где территория под строительство дома характеризуется проблемными грунтами и непростым ландшафтом, а также в случае непосредственного соседства с подземными коммуникациями. Винтовая основа станет отличным решением в том случае, если вы планируете добавить пристройку к уже существующему сооружению. Монтаж свайно-винтового фундамента популярен в загородном строительстве жилья. Попробуем разобраться, почему использование технологии получило такое широкое распространение.

Способы монтажа

Установка винтовых свай может выполняться двумя способами:

Размеры сваи

1. Ручным.
2. Механизированным.

Выбор определяется несколькими важными факторами, которые обязательно нужно учитывать, иначе основа дома может быть смонтирована некорректно:

• характеристика почвы (плотность, каменистость);
• близко залегающие грунтовые воды;
• удаленность коммуникационных магистралей;
• густота и возраст ближайших построек;
• личные предпочтения застройщиков.

Далее мы более подробно рассмотрим ручную и механизированную установку винтовых элементов по отдельности и разберем их особенности, преимущества и недостатки.

Монтаж вручную

Установка винтовых свай своими руками чаще всего выполняется в том случае, если невозможно организовать подъезд для техники непосредственно на строительство. Также нецелесообразно нагонять технику для реализации малого объема работ (до 10 свай небольшого диаметра), тем самым увеличивая ненужные траты. Естественно, нельзя проводить завинчивание винтовых свай при помощи техники там, где необходимо соблюдать режим «тишины» и в заповедной зоне.

Завинчивание сваи вручную

К основным преимуществам способа, при котором устанавливается винтовой фундамент своими руками без спецтехники, можно отнести его дешевизну, ведь вам не придется арендовать оборудование и оснастку. В данном случае основа дома монтируется с привлечением троих человек, желательно физически крепких. Из приспособлений необходимо запастись лопатой, кувалдой и уровнем для 3-х плоскостей, а также рычажными ключами, которые можно заменить трубами (приспособление, обеспечивающее заворачивание стержней).

Недостатки

Опоры могут быть недостаточно вкручены

Если говорить о недостатках ручного вкручивания, то они заключаются в следующем:

• возможное критическое отклонение опор от вертикали с погрешностью от 5 см и более;
• вероятность того, что закручивание винтовых свай будет выполнено не до конца из-за нехватки человеческого ресурса и глубина не достигнет необходимого уровня;
• основа дома монтируется на ограниченном пространстве;
• диаметр свай превышает 108 мм или в очень редком случае – 133 мм.

Если все эти пункты для вас не актуальны, можете смело устанавливать винтовой фундамент своими руками без дополнительных устройств.

Механический монтаж

Те, кто не может или не хочет по каким-либо причинам осуществлять ручную установку опор под будущее строительство дома, будет вынужден задействовать оборудование для закручивания винтовых свай. Здесь понадобится специальная машина – бурильная установка с вращательным моментом 2000 – 4000 N (ньютонов). Использование такой техники обеспечивает заворачивание опорных элементов даже в очень плотные грунты (камни и валуны не в счет).

Механический монтаж опорных элементов

Механическое устройство гарантирует оптимальное углубление опор и их быстрый монтаж. Также здесь можно не волноваться за отклонение от вертикальной оси. Установка для закручивания винтовых свай оправдывает себя там, где будут использованы элементы большого диаметра или необходимо их внушительное количество. С помощью агрегата основа для дома может монтироваться в ограниченном пространстве, где приспособление для ручной процедуры не подходит из-за громоздкости штанг и недостаточности угла прокрутки. Также здесь глубина будет гарантированно выдержана в заданных параметрах.

Обращаем ваше внимание на то, что при необходимости может быть установлен ростверк на винтовых сваях, при этом неважно, каким способом они были смонтированы.

Пошаговая инструкция по монтажу

Технология установки винтовых свай предусматривает проведение подготовительных работ, в процессе которых на местности проводят анализ грунта. На основании результатов подбирают размер конусных опор и рассчитывают их количество. Также проводят разметку площадки с отметкой вехами мест, где планируется погружение. Сами винтовые стержни необходимо обработать антикоррозийным средством или грунтовкой и отметить уровень их погружения.

Помните, что строительство фундамента, а именно заворачивание свай, принято начинать с угловой вехи, находящейся на самой верхней точке рельефа. Далее приступают к монтажу угловых стержней, а затем размещают остальные опоры согласно заданному шагу.

Ручная установка

На месте отметки специальной дрелью (буром) просверливают отверстия требуемого диаметра. Этот процесс необязательно проводить дрелью, а лунки можно проделать обычной лопатой. В отверстия ставятся сваи, замеряется вертикальность их установки и осуществляется закручивание до необходимого уровня.

Подготовка ямы для опоры

Для закрутки сваи понадобится использование металлического стержня или лома, которые вставляют в технологические отверстия несущего элемента, а уже на них надевают усиленные трубы соответствующего диаметра – эту конструкцию и будут вращать. Ручную закрутку проводят по часовой стрелке до необходимого заглубления сваи. Обычно вращение проводят вдвоем, а еще один человек контролирует при помощи уровня вертикальность стержня.

Когда все элементы установлены, их необходимо выровнять по высоте, обрезая на уровне отметки, определенной оптическим дальномером или натянутой проволокой. Основа дома должна быть надежной, поэтому сваи усиливают путем заливки бетонного раствора, после застывания которого, необходимо приварить оголовники. Швы, оставленные сварочным аппаратом, обрабатывают антикоррозийным составом.

Усиление бетонным раствором

Монтаж винтовых свай своими руками отнимает не так уж и много времени, а на установку каждого отдельного элемента потребуется менее получаса. Обратите внимание, что заглубляют опоры не менее чем на полтора метра – это средняя отметка промерзания грунта. Если не придерживаться такого правила, сваи будут подвижными во время замерзания и оттаивания почвы.

Механическая установка

Для такого рода монтажа потребуется машина с гидровращателями для крупнокалиберных свай, располагающимися на экскаваторе или грузовом автомобиле. Опоры среднего и малого диаметра лучше устанавливать сваекрутом – это специальное компактное приспособление.

Погружение винтовой опоры осуществляется гидравлическими двигателями, работающими в разных мощностных режимах. Оба типа устройств оперативно ставят сваи на место, при этом глубина выверяется очень тщательно, а специальные центрователи или бортовые компьютеры следят за углом наклона и обеспечивают перпендикулярное вхождение сваи.

Механический монтаж винтовых опор

Сваю помещают на специальные посадочные места на оборудовании и обеспечивают их фиксацию. Механическое устройство выставляет опору в намеченной точке и заглубляет ее до требуемого уровня. Далее с винтового конуса снимают держатели и проводят его окончательную обработку:

• заливают бетоном;
• приваривают оголовники;
• обрабатывают швы.

От каждого этапа зависит, какой будет готовая основа дома, поэтому пренебрегать инструкцией во время строительства фундамента категорически не рекомендуется.

Контроль качества установки опор

Пошаговая инструкция любого способа монтажа винтовых свай заканчивается не менее важной рекомендацией, нежели основные рабочие моменты. Речь идет об испытаниях на устойчивость к вдавливающему и выдергивающему воздействию, которые помогут соорудить качественный винтовой фундамент своими руками.

Сам процесс проводится через несколько суток (от двух до десяти дней, в зависимости от характера грунта), для чего опоры попеременно подвергаются расчетным нагрузкам в оба направления. В качестве груза обычно используют муфты, лебедки или гидравлические домкраты. Если будет установлен ростверк на винтовых сваях, основа дома дорабатывается в соответствии с технологическими правилами. Строительство ростверка – очень ответственный момент, поэтому подходить к нему нужно не менее серьезно, чем к монтажу несущих стержней.

Источник

Монтаж свайно-винтового фундамента своими руками: технология и советы

На сегодняшний день, свайно-винтовой фундамент уже успел завоевать популярность среди желающих обладать собственным недорогим жильем. Это обусловлено, в первую очередь тем, что в настоящее время это один из самых дешевых способов устроить основу своего будущего дома.

Содержание статьи:

Но, к сожалению, не все строго соблюдают технологию монтажа винтовых свай, что порой приводит к плачевным последствиям и дальнейшему недоверию к этому виду фундамента, из-за чего его просто боятся использовать для своих частных строений.

Для того, чтобы свайно-винтовой фундамент, для Вас не стал неудачным экспериментом, далее я расскажу, как выбрать и правильно произвести монтаж винтовых свай. И если придерживаться технологии, то качественные сваи долгое время будут служить надежной опорой Вашего дома.

Что такое свайно-винтовой фундамент и область его применения

Если говорить коротко, то свайно-винтовой фундамент в целом представляет собой некоторое количество винтовых свай, вкрученных в грунт вручную или при помощи специальной техники. Поверх свай располагается, так называемый, ростверк, являющейся обвязкой всех, отдельно стоящих винтовых свай, в единую конструкцию.

Ростверк свайно-винтвого фундамента, как правило, бывает деревянный или металлический.

Если рассматривать одну отдельно взятую сваю, то она выполнена в виде металлической толстостенной трубы, как правило, толщиной металла от 0,4см до 1,2 см, на конце которой находится лопасть в виде большой резьбы, которая и способствует закручиванию сваи в грунт. Этот наконечник, в тоже время будет являться опорой сваи на грунт.

Для удобства монтажа, наиболее часто в продаже встречаются сваи длинной от 25 см до 2,5 м.

Ранее я писал о плюсах и минусах свайно-винтового фундамента для частного дома, либо других строений на Вашем участке, где подробно рассмотрены все достоинства и недостатки этого вида. Там же Вы сможете узнать о некоторых особенностях такого типа фундамента.

Остальные характеристики и нюансы свайно-винтового фундамента мы рассмотрим далее.

Область применения винтовых свай

В принципе, область применения свайно-винтового фундамента довольно таки широка, хотя Вы, наверное, уже много раз слышали, что такой фундамент подходит только для легких деревянных строений, из бруса, например, или каркасных.

Но на сегодняшний день, производители изготавливают винтовые сваи практически под любые нужды, которые выдерживают колоссальные нагрузки и подходят для кирпичных или блочных домов.

Но стоит отметить, что чем больше свая, тем дороже она будет стоить, и монтаж таких свай придется выполнять используя спецтехнику. А в добавок к этому, при устройстве тяжелых домов, сваи необходимо усилить, дополнительно скрепив между собой, а это уже лишние затраты, которые могут свести на нет самое главное качество свайно-винтового фундамента – низкую стоимость.

Свайно-винтовые фундаменты также хорошо справляются со своей работой в болотистых местностях, где уровень грунтовых вод высок, а более твердые породы грунта расположены глубоко в земле. В этом случае другие фундаменты, либо будут очень дороги, либо просто не подойдут для надежной опоры частного дома. В таком грунте винтовые сваи — своего рода спасение для тех, кому выбирать участок не приходится.

Расчет свайно-винтового фундамента и подготовительные работы

Перед тем, как устраивать любой тип фундамента под дом, необходимо произвести его точный расчет. В частности, для свайно-винтового фундамента необходимо ориентироваться на нагрузку, которую сможет выдержать одна свая в Вашем грунте, вес всего дома, а также глубину промерзания почвы.

Расчет предполагает определения количества необходимых свай, расстояние между ними, диаметр и тип, а также глубину, на которую необходимо их смонтировать. Все эти параметры берутся с запасом.

Честно говоря, точный расчет фундамента – сложный процесс, который самому, без опыта, произвести очень трудно. Но производители винтовых свай, как правило, для того чтобы Вы стали их клиентом, с радостью помогут рассчитать количество, тип и длину необходимых свай для Вашего дома, согласно проекту.

Не стоит забывать о том, что нагрузку, которую способна выдержать свая, полностью зависит от грунта, в котором будет лежать ее основание, и чем слабее грунт, тем меньше можно будет нагружать ее.

Разметка свайно-винтового фундамента

Еще одним не маловажным предварительным этапом является очистка участка и разметка фундамента под дом, кстати говоря, с этого начинается любое строительство.

Разметка фундамента – процесс не сложный, и не практически не зависит от типа фундамента, но требует аккуратности и внимательности. Как это делается, я уже описывал в одной из предыдущих статей, поэтому останавливаться на этом не будем.

После того, как участок очищен, а разметка выполнена правильно и точно, можно приступать непосредственно к самому монтажу.

Глубина заложения свайно-винтового фундамента

Глубину заложения винтовых свай необходимо определить до их покупки и монтажа, потому что от этого напрямую зависит их длина.

Самое основное правило, при определении глубины заложения свайно-винтового фундамента – это то, что она обязательно должна быть ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы в зимний период пучения грунта ее не выталкивали.

Бывают случаи, когда недостаточно ориентироваться только лишь на глубину промерзания грунта в Вашей местности. Это касается болотистых, торфяных и подобных им грунтов, где более или менее твердый грунт расположен на большой глубине.

Если на Вашем участке именно такой грунт, то монтаж свайно-винтового фундамента производится не просто ниже глубины промерзания, а до, так называемого, хорошего грунта.

Если Вы не знаете какой грунт на Вашем строительном участке, то можно попробовать изучить его самостоятельно, выкопав предварительно яму, глубиной около 1,5 м.

Стоит отметить, что иногда случается так, что плотные слои грунта лежат на глубине большей чем максимальная длина сваи, т.е. более 2,5 м. В этом случае сваи необходимо наращивать. Иногда свайно-винтовой фундамент приходится монтировать на глубину более 5 метров.

Монтаж винтовых свай своими руками

Монтаж свайно-винтового фундамента начинается с раскладки свай по всей длине фундамента. Это необходимо сделать, для того, чтобы в конце не получилось так, что у Вас останутся лишние сваи, а что еще хуже – их попросту не хватит. Сваи не обязательно раскладывать, можно просто наметить места.

Расстояние между сваями должно быть таким, чтобы их расчетное количество равномерно уместилось на всей длине фундамента, включая внутренние несущие стены. Для легких домов, как правило, оно составляет 1-2 метра.

Итак, места для свай размечены, приступаем к их монтажу.

Подготовка грунта для винтовых свай

Первым делом, для облегчения монтажа, необходимо в местах установки свай снять верхний слой с растительностью. Это можно сделать буром меньшего диаметра, чем диаметр лопасти сваи, таким образом, винтовая свая легче войдет в грунт. Если бур достать проблематично, то можно эту процедуру проделать с помощью обычной штыковой лопаты. Кстати, это можно проделать в процессе раскладки свай.

Порядок ручного монтажа свайно-винтового фундамента

Монтаж фундамента на винтовых сваях начинается с установки углов. Затем между ними натягиваем шнур, и уже более точно выставляются остальные сваи.

Перед тем, как вкручивать очередную сваю, в целях безопасности, шнур лучше снимать, потому что в процессе углубления винтовой сваи, об него легко споткнуться и получить травму.

Необходимо знать, что отклонение винтовых свай от прямой линии одной стены не должно превышать пары сантиметров. И чем точнее Вы их выставите, тем проще потом будет сделать их обвязку. Большое отклонение, в последствие, трудно будет компенсировать.

Монтаж свайно-винтового фундамента лучше всего проводить как минимум втроем, потому что помимо самого процесса вкручивания, обязательно нужно следить за тем, чтобы свая входила строго вертикально.

Весь процесс можно разделить на следующие этапы:

1. Установка винтовых свай
2. Выравнивание свайно-винтового фундамента по горизонту
3. Обвязка винтовых свай

Установка винтовой сваи

В верхней части винтовой сваи предусмотрены отверстия, в них вставляются трубы, которые, в свою очередь, будут служить рычагами.

Сам процесс закручивания свай не представляет никаких трудностей, два человека ходят вокруг сваи вкручивая ее в грунт, а один следит за тем, чтобы она входила ровно и строго вертикально. Для этого, необходимо обзавестись двумя уровнями с магнитными основаниями. Эти уровни прикрепляются на сваю, как показано на фото. При отклонениях сваи, ее необходимо выравнивать.

Если глубина заложения свайно-винтового фундамента больше длины сваи, то ее необходимо нарастить. Чаще всего наращивание происходит с помощью небольшой муфты, диаметром чуть больше диаметра винтовых свай.

Происходит это следующим образом:

1. На вкрученную сваю одевается муфта и выравнивается.
2. Муфта прихватывается сварочным аппаратом к винтовой свае.
3. Сверху в муфту вставляется следующая свая.
4. Все швы качественно провариваются.
5. Места сварки тщательно обрабатываются антикоррозийными материалами.

Выравнивание свайно-винтового фундамента по горизонту

После того, как все сваи смонтированы, необходимо выровнять их по горизонту с помощью нивелира или гидроуровня, после чего отпилить излишки болгаркой.

Как правило, гидроуровнем отбиваются углы фундамента, затем между ними натягивается шнур, по которому и отрезают болгаркой все излишки винтовых свай.

Если есть возможность, лучше сразу отбить горизонт Вашего будущего фундамента, и вкручивать сваи, выставляя их примерно одинаково по высоте. Лучше если они будут выпущены из грунта побольше, так как отпилить сваю легче, чем качественно ее нарастить.

После того, как свайно-винтовой фундамент выровнен по горизонту, для усиления всей конструкции, желательно каждую сваю заполнить тяжелым бетоном. Это, во-первых, придаст жесткости фундаменту, ну а во-вторых, такая свая изнутри будет менее подвержена коррозии.

Поверх каждой из металлических свай приваривается металлические оголовки, они бывают различны по виду, круглые, квадратные, U-образные. Привариваются они строго по шнуру и как можно ровнее, потому что поверх фундамента монтируется обвязка (ростверк) из деревянных брусьев. Сварной шов должен быть обработан антикоррозийными веществами, чтобы не допустить окисления металла.

Оголовки можно не использовать, если обвязка фундамента будет металлической, а винтовые сваи высталвенны ровно. В этом случае, обвязка напрямую приваривается к винтовым сваям.

Монтаж ростверка свайно-винтового фундамента

Как уже говорилось выше, ростверк свайно-винтового фундамента может быть выполнен как из деревянных брусьев, так и из металлического швеллера.

Ростверк необходим, во-первых, для связки всех металлических свай друг с другом, ну а во-вторых, он является основой, на которую опираются все несущие стены дома, и более или менее равномерно распределяет нагрузку на фундамент.

Стоит отметить, что ростверк выполненный из металла будет значительно дороже чем из дерева, поэтому чаще обвязку выполняют деревянными брусками.

Металлический ростверк из швеллера просто приваривается по всему периметру фундамента, так же как будут располагаться несущие стены будущего дома.

Деревянный ростверк крепится к оголовкам винтовых свай, как правило, снизу большими болтами по дереву. На углах, в брусках вырезают специальные замки, как показано на фото, это наиболее надежное крепление. Можно прибегнуть к дополнительным креплениям, таким как металлические скобы, например. При использовании скоб, необходимо их углубить, чтобы они не выпирали выше бруса и не мешали последующему монтажу стен.

Вообще, все что касается дерева, перед монтажом его необходимо обрабатывать огне-биозащитными средствами, а лучше — специальным лаком на битумной основе, которая защитит от всех агрессивных факторов, действующих на ростверк.

Не смотря на то, что на сегодняшний день, сложно найти идеально ровный брус, все равно монтаж ростверка необходимо осуществлять «по шнуру». Другими словами, ростверк необходимо сделать максимально прямолинейным, так как позже на него будут монтироваться стены, которыми все неровности придется компенсировать.

Следует знать, что под деревянные бруски необходимо уложить гидроизоляцию, рубероид, например. А также смонтировать ростверк так, чтобы получилась максимально ровная горизонтальная площадка, это поможет, в последствие, избежать проблем с монтажом стен.

Советы по монтажу свайно-винтового фундамента

Вот несколько советов, которые помогут избежать ошибок при монтаже свайно-винтового фундамента, а также облегчат этот процесс:

1. Перед покупкой и монтажом свайно-винтового фундамента, обязательно узнайте, какой грунт на Вашем участке, потому что если почва каменистая, то закрутить в такой грунт сваю может быть очень и очень проблематично.
2. Вертикаль необходимо соблюдать с самого начала вхождения сваи в грунт, так как если изначально крен будет большим, то потом будет сложно ее выровнять.
3. При вкручивании сваи, Вам придется ходить вокруг нее, следите за тем, чтобы в этом месте участок был очищен от мусора, об который можно споткнуться и получить травму, включая шнур.
4. Все сварочные работы с винтовыми сваями необходимо выполнять качественно, не забывайте, на каждую сваю нагрузка может быть по несколько тонн.
5. Если в месте установки сваи в грунте находится препятствие в виде огромного камня, либо пни деревьев, которые невозможно убрать, то место установки винтовой сваи необходимо перенести.
6. В случае, когда сварной шов будет находиться в грунте, его следует тщательно обработать антикоррозийной мастикой. Сварные швы – самые слабые места в цельной конструкции.
7. Если расчетная глубина заложения свайно-винтового фундамента значительная — 5-8 метров, цена его так же значительно возрастет. Поэтому попробуйте рассчитать другой тип фундамента, возможно получится дешевле.
8. При обработке деревянного ростверка битумным лаком, удобнее будет сначала обработать только места стыков брусков, а так же места соприкосновения их с винтовыми сваями, а уже после монтажа обработать полностью.

Источник