Монтаж винтовых свай вручную

• Факторы, определяющие надежность фундамента
• Изготовление винтовых свай своими руками
• Установка свайного поля
• Завинчивание винтовых свай вручную
• Установка общего каркаса
• Практические советы по монтажу свайного фундамента

Специалисты рекомендуют не браться за изготовление и механическое завинчивание свай своими руками, так как эти работы несут в себе много рисков. Все же следует рассмотреть разные аспекты с одной точки зрения и, сопоставив мнения практиков и специалистов, определить, возможно ли изготовление и закручивание винтовых вручную и каким образом это будет происходить.

Конструкция винтовых свай.

Факторы, определяющие надежность фундамента

Свайный фундамент чаще всего возводится на глинистых, макропористых и плавающих грунтах. Метод, предусматривающий применение свай, придает дому большую надежность. Такой фундамент имеет прочную и устойчивую на местности с нестабильным грунтом структуру. Дом на сваях иногда возводят и в тех местах, где нет дороги, по которой могла бы проехать спецтехника.

На свайном фундаменте обычно строятся прочные и легкие дома из бруса, блоков и сборных панелей. Расположение свай обусловлено целями строительства. Для частных домов чаще всего применяется метод свайного поля. Небольшое здание располагается на свайном фундаменте, испытывающем серьезные вертикальные нагрузки. Для повышения прочности сваи объединяют ростверком.

Схема свайного фундамента.

Основным правилом обеспечения надежности фундамента является правильность расчета несущей способности свай, сделанных самостоятельно и характеристики грунта. Другими словами, рассчитывается нагрузка, которую может выдержать свая, не давая в дальнейшем осадки. Расчеты производятся исходя и веса будущего дома.

Завинчивать сваи следует так, чтобы она прошла промерзающий в зимнее время слой почвы. Песчаные и глинистые грунты способны удерживать воду. Зимой она, замерзая, будет занимать в грунте больший объем. Этот процесс называется пучением грунта, поэтому усадку дома нужно ограничивать при помощи допустимых величин, т.е. давление дома на фундамент не должно превышать расчетное сопротивление грунта, на которого действуют силы пучения. Сваю обычно заглубляют в землю на 1,5-3 м. Винтовая часть сваи должна входить в прочный слой, не содержащий грунтовые воды. Для того, чтобы рассчитать глубину вхождения нижнего конца сваи можно воспользоваться строительными нормативными документами. Например, свая диаметром 56 мм может выдерживать нагрузку до 3 тонн. Для такого типа трубы средняя нагрузка не должна быть более 5 тонн.

Коррозийный показатель свай, согласно нормативным документам, определяется 0,2 -0,5 мм в год. В некоторых документах указывается, что в не разрушенном грунте, этот показатель будет равняться 1-2 мм за 90-100 лет. При этом необходимо брать во внимание агрессивность грунта, качество стали, из которой производятся винтовые сваи и применяемые антикоррозийные составы. Основными, используемыми при расчете надежности фундамента, параметрами являются: условия грунта, особенности свай и их производства, режим залегания подземных вод, присутствие шлама (пыли мелких включений) в твердом грунте конечной точки.

Изготовление винтовых свай своими руками

Конструкция сваи.

Свая будет состоять из 3 частей: несущая часть сваи, собственно, сама свая – труба необходимого диаметра (от 8,6 см и более); винт, наваренный на ее острый конец, и специальный оголовок, куда будет крепиться брус или обвязка. Свая производится из металлической трубы требуемого диаметра. Если она не имеет литого наконечника, его изготавливают так: конец трубы режут на сектора на нужный размер вглубь. После этого сваривают сектора на конус и рихтуют швы. Для изготовления винта используют отработанные металлические диски либо нарезают новые из стали толщиной 5-6 мм. Заготовку нужно зажать тисками и растянуть ее, получив винт нужного размера. Наружный диаметр зависит от типа грунта. Чем глубже планируется закручивание сваи, тем меньше должен быть винт. Затем его крепят с помощью сварки к свае и красят ее, либо покрывают антикоррозийным покрытием. На свае фиксируется оголовок, который в дальнейшем станет основанием для балки или швеллера.

Установка свайного поля

Для этого вам потребуются следующие материалы и инструменты:

• арматура для разметки;
• магнитный или лазерный строительный уровень;
• болгарка;
• рычаги;
• сварки;
• бетонная смесь;
• емкость для приготовления раствора.

Схема свайного поля.

Площадь для возведения фундамента размечают при помощи колышков и веревки. Для этого необходимо тщательно расчистить и выровнять участок. По его углам устанавливается арматура, по очерченному периметру. Трубы нужно завинчивать по центру, это следует учесть при разметке. Арматуру или колышки соединяют веревкой, ее необходимо натянуть так, чтобы она не провисала. По веревке будут устанавливаться остальные точки. Отсчет должен идти от места пересечения веревки. Свайное поле может быть разнообразным.

Арматуру нужно устанавливать с учетом близкого расположения мест бурения. Измерив получившиеся диагонали, убедитесь в том, что расстояния одинаковы. Если закручивание винтовых свай предполагает использование бура, его диаметр берется чуть большим, чем диаметр трубы. Расстояния между сваями должны быть одинаковыми. Устанавливая на них магнитный уровень, проследите, чтобы угол наклона получался не более 1-2°, иначе свая уйдет от вертикали. Чем плотнее будет поле, тем надежнее будет фундамент.

Завинчивание винтовых свай вручную

Схема завинчивания винтовых свай вручную.

На вопрос о том, нужно ли применять бур при монтаже винтовых свай, имеются различные мнения. В некоторых случаях, с помощью бура делают лидерные отверстия, облегчающие завинчивание. Однако они нарушают плотность грунта. При вкручивании сваи в землю, грунт вокруг нее уплотняется, так она его вытесняет. Это улучшает характеристики грунта по сравнению с рыхлым. Вероятность проникновения воды в ствол шахты уменьшается. Закручивание свай производится при помощи трубы, используемой в качестве рычага. В трубу вставляют лом и надевают с ее помощью рычаги большего диаметра. Следует знать, что это очень трудоемкий процесс, выполнять который нужно с сильными помощниками или использовать специальную технику.

Сваи в некоторых случаях выравнивают при помощи лома или распорок. Расхождение в пару сантиметров легко устраняется применением винтового домкрата.

Установка общего каркаса

После того как закручивание винтовых свай будет завершено, по лазерному уровню или шпагату определяют общий уровень поля и, при необходимости, обрезают трубы. После этого нужно приготовить бетонный раствор и заливают его в трубы. Оголовники нужно вставить и приварить, зачистив после этого швы. На оголовники устанавливается объединяющая связка, придающая конструкции устойчивость и прочность. На ней делается обвязка, которая будет служить основанием дома.

Практические советы по монтажу свайного фундамента

Монтаж свайного фундамента.

Наконечники труб лучше всего варить из стали марки 20-25, применяя технологию ХТС. Чем диаметр винта больше, тем сложнее изготовить лопасть, то металлический диск будет трудно разгибать. Если не удается закручивать сваю строго по вертикали и она сильно отклонилась, то ее можно срезать, ввинтив рядом другую. Выкручивать ее не стоит, это может привести к проседанию фундамента при его эксплуатации.

Необходимо проследить за тем, чтобы бетонный раствор заполнил трубу полностью. Эту операцию следует выполнять как можно тщательнее. Если сваи состоят из 2-х лопастей, их необходимо располагать ниже уровня промерзания грунта, иначе подверженный пучению грунт будет влиять на находящуюся в нем лопасть, действуя на разрыв. Места сварки необходимо покрывать антикоррозийными составами.

Закрутив последнюю сваю, можно приступать к строительству дома сразу же, давать отстояться фундаменту не обязательно. В том случае, если дом будет строиться из пиломатериалов (брус, бревно, каркасный или щитовой дом), в роли обвязки будет выступать нижний венец дома, который кладется на оголовки винтовых свай и притягивается к ним. Другой обвязки при этом не требуется.