Винтовые сваи: понятие и особенности применения конструкции

Конструкция винтовой сваи

В наше время винтовая свая широко используется для проведения строительства основания под разные типы строений. Конструкция, состоящая из таких опор, считается надежной и долговечной, а стоимость сравнительно небольшая. Этот материал имеет множество положительных характеристик, а вот отрицательных практически нет.

В большинстве случаев использовать винтовые сваи можно для возведения фундамента под жилые здания, заборы и временные сооружения. Благодаря металлической основе, свая имеет высокую прочность, а дополнительная обработка краской позволяет защитить материал от возникновения коррозий.

Главные достоинства строения на винтовых опорах

Металлическая конструкция винтовой сваи обладает массой преимуществ особенно при устройстве фундаментов. Достоинства оснований на металлической опоре:

  1. Использование металлических конструкций для устройства основания под дом освобождает работников от сложной работы с выемкой траншеи в грунте на строительной площадке. Благодаря строению винтовых свай, при помощи вращения погрузить в структуру почвы несложно. Выполнить это действие могут 2 человека, используя рычаги воздействия на опору. За счет снижения времени на установку всего каркаса уменьшается стоимость на все строительство в целом.Установка свайного фундамента займет не более 3 дней
  2. Устройство винтовых свай не требует подготовительных работ с грунтом, то есть расчистки территории. Провести вкручивание можно на любом рельефе местности независимо от неровностей. Конструкция из винтовых свай не вредит окружающей среде, за счет этого считается лучшим материалом. Установка этих элементов может производиться на любом виде почвы, будь то песок, торф или даже болотистая местность.
  3. На установку винтовых свай максимально может потратиться не более 3х дней с учетом всех выравниваний.
  4. Доступность. За счет своей распространенности можно приобрести практически в любом строительном магазине за доступную цену.

Еще одним немаловажным достоинством сваи винтового типа является универсальность, то есть ее можно одинаково устанавливать как для стационарного здания, так и для временного. При необходимости использующийся тип винтовых опор можно с легкостью демонтировать. После этого их снова можно применять в строительстве.

Конструкция опоры

На нижнем конце сваи имеется заостренный наконечник и лопасть

В большинстве случаев, что такое винтовые сваи, известно множеству людей, а вот из чего они сконструированы, знает мало кто. Визуально она похожа на винт морского корабля, который используется в качестве двигателя. Одна из сторон снабжена заостренным наконечником, а к нижней части стальной трубы прикреплена лопасть.

За счет ее остроты и правильного уклона винтовая опора с легкостью врезается в слои грунта. Винтовые опоры делятся на различные марки, которые имеют различный диаметр трубы и количество лопастей. Подробное описание конструкции по элементам:

  • у металлической трубы, которая производится на основе высокопрочной стали, толщина стен должна быть более 3 мм;
  • нижняя сторона ствола в простонародье называется башмак;
  • заостренный наконечник;
  • лопасть винтового типа, которая позволяет погружать опору в слои грунта. От того на сколько лопасть будет загнута, будет напрямую зависеть скорость погружения.

Зачастую особенности спиралевидной лопасти позволяют углубить металлическую опору на планируемый уровень глубины.

Они выполняют несколько важных функций, таких как:

  • надежная фиксация каждого элемента в грунте;
  • плавное погружение в почву;
  • опорная часть, которая усиливает несущую способность всего основания.

Антикоррозийное покрытие

Специальное покрытие защищает сваи от коррозии долгие годы

Винтовые опоры имеют важные особенности лакокрасочного покрытия, которое позволяет элементам служить долгий период времени. Если бы этого защитного слоя от коррозии не было, то за короткий период эксплуатации под воздействием талых или грунтовых вод использованный элемент свай покрылся бы ржавчиной.

В случае если на поверхности основания имеется даже малейшая царапина, ее в обязательном порядке необходимо покрыть при помощи специальной краски. В противном случае она приведет к ржавчине, за счет чего свайный элемент станет портиться. По мнению специалистов, винтовая опора при малейших дефектах покрывается такими элементами, как:

  1. Чаще всего используются полиуретановые типы эмали, защищает стальные элементы на протяжении 60 лет.
  2. Двухкомплектный вид краски производится для длительной защиты металла от возникновения коррозии на протяжении 90 лет.
  3. Стеклопластиковое покрытие сваи обеспечивает 350 лет службы материала, погруженного в структуру почвы. Но в связи с такими достоинствами эти строительные элементы имеют дорогую стоимость.

Чаще всего в обычном частном строительстве применяются двухкомплектный тип эмалей, который состоит на основе эпоксидных элементов. Стоимость таких винтовых опор считается доступной, а характеристики имеют средний тип качества.

Если правильно следовать поэтапной инструкции по изготовлению винтовых свай, можно собственноручно провести этап производства. Главное выполнять качественную защиту элементов фундамента.

Подробнее о плюсах и минусах винтовых свай смотрите в этом видео:

Важно помнить о том, что выполнять монтаж винтовых свай можно на любом виде почвы, кроме скальных пород. Поэтому перед строительством необходимо провести геодезические исследования структуры почвы. Чем плотнее грунт, тем надежнее будет стоять массивное здание, то есть от плотности почвы зависит допустимый вес здания.

Источник: http://FundamentAya.ru/svai/vidi/vintovye_svai.html

Понятие свайного фундамента

Свайные фундаменты и сваи использовались давно. Они помогали защитить имущество от затопления. Тогда они выглядели как бревна, забитые в землю. Работа занимала много времени, но благодаря свайному фундаменту, удавалось поднять здание, спасая от наводнения.

Определение

Свайный фундамент — это конструкция, передающая грунту нагрузку от здания. Сейчас свайное поле используют для построек на земле, которая двигается или сжимается. У подобных конструкций много преимуществ и главным из них является надежность.

Технология строительства свайного фундамента легче, чем  столбчатого, поскольку не нужно рыть ямы. Самая распространенная технология возведения свайного фундамента – бурение. При помощи бура делают скважины. Сваи опускают в почву машинами или руками.

Видео

Наглядный видео пример установки свай.

Конструкция

Разновидности свайного фундамента зависят от:

  1. Видов свай.
  2. Материала и метода их изготовления.
  3. Расположения под домом.
  4. Глубины погружения.
  5. Конструкции ростверка.

Свая выглядит как длинный стержень. Ее можно сразу установить в землю или изготовить прямо в процессе установки. Она является острой с нижней стороны.

Можно надеть наконечник из стали, чтобы защитить от повреждений. На верх одевают кольцо из стали, чтобы защитить от ударов в процессе работы.

При изготовлении свай на месте, сначала нужно пробурить скважины, а потом залить их бетоном.

Виды свайных фундаментов, в зависимости от методов погружения:

  1. Забивные. Погружают, используя механизмы для вдавливания.
  2. Буровые железобетонные. Устанавливают в скважинах.
  3. Набивные бетонные и железобетонные конструкции. Для их создания делаются скважины, устанавливается опору и заливается бетоном.
  4. Винтовые сваи под фундамент. Закручивают в почву.

В зависимости от несущих нагрузок, существуют две классификации свай:

  1. Висячие. Они позволяют передать нагрузку благодаря трению о почву.
  2. Стойки. Нужны, при слабой верхней части почвы. С их помощью нагрузка передается на нижние, более твердые слои земли.

По принципу расположения они бывают:

  1. Одиночные. Когда опора стоит отдельно.
  2. Объединенные в свайную ленту. Строятся по периметру свайных стен. Нужны для распределения нагрузки по всей конструкции.
  3. Объединенные в свайный куст. Размещают под колонами, служащими основой дома.

Материалы, из которых их делают:

  1. Деревянные.
  2. Металлические.
  3. Бетонные.
  4. Железобетонные.
  5. Комбинированные.

Комбинация разных материалов – лучшее решение, поскольку у  каждого материала своя степень коррозии.

Особенности

При выборе вариантов конструкций, существуют некоторые особенности. Они помогут выбрать подходящий вариант для дома. Особенности свайного фундамента предусматривают следующее:

  1. Скорость возведения.
  2. Для какого рельефа подходит данная конструкция.
  3. Финансовые затраты.
  4. Сколько людей потребуется.
  5. Материал, из которого можно сделать сваи.
  6. Насколько сваи будут устойчивы к коррозии.

Технология установки

Свайный фундамент для дома, более технологичный, чем столбчатый. Для столбчатых, необходимо рыть ямы. Для свайных фундаментов, необходимо сделать скважины, установить опору и укрепить цементом. Это легче, потому что, все земляные работы делает бур. Именно потому данная технология устройства самая распространенная.

Разметка

Разметка свайного фундамента – это прежде всего, необходимость обозначить места ввинчивания свай. Чтобы понять, как сделать свайный фундамент, нужно:

  1. Перенести базовые линии конструкции.
  2. Перенести точки, где будут установлены сваи.
  3. Вычислить расстояния между сваями.
  4. Рассчитать высоту свай, на которую мы будем ориентироваться.

Разметка важна, чтобы не допускать ошибок при установке конструкции.

Бурение

 Количество свай, при расчете свайного фундамента, зависит от веса дома, а также от его эксплуатационных нагрузок.

Если правильно отрегулировать  штангу бура, глубина скважины может быть до 10 метров. Диаметр ручного бура не бывает больше чем 30 сантиметров.

Благодаря лопастям, вам не придется прикладывать усилия при бурении. Существуют буры, которые позволяют сделать нижнюю часть скважины широкой. Благодаря этому можно экономить материалы, и уменьшить размер конструкции. Для бурения скважин диаметром более 50 см , предпочтителен электрический или бензиновый бур.

Устройство

Теперь, можно начинать устройство свайного фундамента. Нужно, чтобы сваи были на 30 сантиметров длиннее ямы. Устройство свайных фундаментов состоит из нескольких этапов:

  1. Наложение рубероида.
  2. Затягивание вершины проволокой. Это будет опалубкой.
  3. Теперь можно опустить сваю в почву.

В яме может быть вода. Это не проблема, но только если ее уровень не превышает четвертины глубины скважины.

 Труба обязательна для установки фундамента. При ее отсутствии, он будет менее прочным. При затвердевании бетона, следите за количеством “цементного молочка”.

Если почва начнет его впитывать, прочность конструкции снизится. После бурения скважин, нужно  сделать арматурный каркас. Он нужен, чтобы сделать столбы прочными.

Вам понадобятся три арматурные пруты диаметром 6 мм. Их нужно скрепить. Стержни, соединяющие ростверк и столбы, нужно сделать выше залитых изделий. Чтобы не ошибиться при расчетах, от высоты ростверка отнимают 2 см. Когда каркас был установлен, его заливают бетоном.

Ростверк

Ростверк – фундамент конструкции, необходимый для распределения нагрузки по сваям. Существует три вида ростверков:

  1. Сборные.
  2. Монолитные.
  3. Сборно — монолитные.

Еще они делятся на низкие и высокие. Первые устанавливаются прямо в грунте. Вторые же только на сваи. Есть некоторые параметры ростверка, которые рекомендуются для легких домов:

  1. Их длина должна быть больше 30 сантиметров.
  2. Ширина зависит от цокольного этажа. Если его нет, то от стен дома, но не меньше 40 сантиметров.

Нельзя разрезать или пересекать ростверк трубами. Отклонение от центра свай, не должно превышать 5 сантиметров.

 В процессе постройки, самое важное – закрепление ростверка на оголовках свай. Во время работ по бетонированию, вертикально устанавливается первый стержень.

Второй на оголовки. Его длина такая же, как и ширина свай с пластинками.  Их высота позволяет захватить сваи и монтированные элементы ростверка.

Стыки нужно покрыть цементом. А коротыши стержней — привариваются к петлям ростверка.

В процессе замены балки на железобетонную, перемычки закрепляются сваркой или связываются проволокой. После окончания работы и установки фундамента, стыки замазываются цементом. Перед тем, как начать строить здание, проверяются отметки плоскости ростверка. Их можно выровнять при помощи цемента с использованием нивелира. Теперь нужно окончательно измерять все стороны и диагонали ростверка.

Винтовые сваи

 Это один из самых востребованных видов на современном рынке. Свая похожа на металлическую трубу с острым концом и к ней приделана винтообразная лопасть.

По форме она очень похожа на саморез. Если почва будет замерзать, это никак не повлияет на винтовые сваи.

Практика доказала, что подобные конструкции надежные и для больших кирпичных домов, ведь существует огромное количество зданий, которые уже не один десяток лет стоят на винтовых сваях. Срок службы винтовых свай – несколько десятков лет.

Преимущества и недостатки

Плюсы

  1. Монтаж свайного фундамента не займет много времени.
  2. Если разметка свайного поля выполнена правильно и был выбран качественный материал, срок службы винтовых свай будет несколько десятков лет.
  3. Если вы знаете, как правильно возвести конструкцию, расходов будет минимум.

  4. Его можно возвести практически в любой местности и при любом климате, в том числе на болоте или в местах, где всегда холодно.
  5. Температура грунта на глубине всегда стабильна, и никак не влияет на установку конструкций зимой.

  6. Инженерные коммуникации можно монтировать как во время, так и после постройки фундамента.
Читайте также:  Как сделать опалубку под фундамент: материалы и технология

Минусы

  1. Свайное поле плохо выполняет свою функцию, если грунт может двигаться горизонтально или набухает. Для определения грунта, нужно проводить геологические исследования.
  2. В процессе работы, появляются проблемы с установкой цокольного этажа. Промежуток между сваями необходимо заполнять.

    Это лишние расходы.

  3. Любой материал подвергается коррозии. Здесь все зависит от окружающей среды. Качественные материалы имеют специальные покрытия, чтобы обеспечить защиту на долгие годы. Но они тоже не вечные. А иногда именно такие меры защиты и становятся причиной коррозии.

    Некоторые грунты могут содержать химические элементы, которые при контакте с защитными материалами могут стать причиной поломки фундамента.

  4. Практически невозможно построить в скалистой или каменной местности, даже при наличии специальных машин.
  5. Необходимо установить систему водоотведения.

    Это дорого.

  6. Могут возникнуть проблемы при установке рядом с другими домами. Этого можно избежать с помощью специальной техники.

При выборе фундамента необходимо рассмотреть все недостатки существующих вариантов конструкций.

 Иначе свайный фундамент под дом может стать проблемным. Спрос на свайный фундамент растет каждый год.

Источник: https://OsnovaPodDom.ru/vidy-fundamentov/svajnyj-fundament/ponyatie

Винтовые сваи под дом: свойства и особенности

Свайно-винтовые основания домов – это сравнительно молодой тип фундаментов, появившийся только в начале двадцатого века. Первоначально этот метод использовался в сооружении военных фортификаций, но его эффективность не осталась без внимания застройщиками частных домов во всем мире.

Главным и единственным материалом для этого типа фундаментной основы является винтовая свая. О ней, а также о возможностях ее применения и пойдет речь дальше.

Особенности применения и устройство винтовых свай

Конструкция винтовой сваи представляет собой прямошовную цельнометаллическую трубу, на одном конце которой крепятся винтовые лопасти, а на другом просверлены отверстия для удобства проведения монтажных работ.

Поскольку свайные трубы призваны выдерживать большие нагрузки, то в качестве материала для их изготовления используется сталь марки не ниже 10 и толщиной от 4 мм.

Лопасти винта делаются из стали марки 3 толщиной от 4 мм до 6 мм. В месте размещения винтовых лопастей труба имеет коническое завершение для облегчения входа в грунт.

Диаметр свайной конструкции может быть произвольным в зависимости от области применения сваи:

  • Для легких ограждений из сетки или других маловесных конструкция используется свая с диаметром 57 мм
  • Диаметр 76 мм применяется в сваях, предназначенных для устройства заборов из металлопрофиля
  • Трубы диаметром 89 мм нашли применение в изготовлении свай для более полновесных конструкций – веранды, беседки, кирпичного ограждения
  • При постройке домов по каркасной технологии, брусовых сооружений и для легких построек из пеноблоков используются свайные трубы диаметром 108 мм
  • 133 мм – такой диаметр рекомендован для свай под дома из пеноблока, керамзита, и кирпичных сооружений
  • В строительстве промышленных зданий, мостов, ангаров и прочих тяжелых конструкций используются сваи диаметром от 159 до 325 мм

Стандартные размеры свай имеют длину 1,65 м,1,8 метров, а также 2,0 метра и 2,5 м – это сваи из категории коротких. Более длинные модели, начиная с длины в 2,5 метра, имеют шаг в 0,5 м и могут достигать максимальной длины 11,70 метра.

Достоинства технологии закладки фундаментной основы на винтовых сваях сводятся к практичности их эксплуатации, доступности процесса устройства фундамента, снижению себестоимости основания. В числе прочих выгодных сторон этих типов фундаментов отмечаются и такие:

  • Фундаменты на винтовых сваях необычайно устойчивы к действию грунтовой эрозии – этому способствует специальная обработка лопастей и основания сваи
  • Возможность устройства основания дома на участках с высоким горизонтом подпочвенных вод – рабочая часть сваи будет находиться глубже грунтовой воды
  • Винтовые сваи могут применяться почти на всех типах грунтов. Исключение могут составлять каменистые участки по причине сложности бурения твердых пород
  • Рельеф также не играет решающей роли при использовании этого материала для фундамента – цокольный уровень по всему периметру основания будет одинаковым, а глубина монтажа свай будет зависеть от рельефных особенностей
  • Простота монтажных работ и невысокая трудоемкость процесса
  • Возможность устройства фундамента в любом сезоне
  • Универсальность винтовых свай. Винтовые сваи могут использоваться как для сооружения новых зданий, так и для реконструкции старых с заменой фундаментной основы, о чем будет упомянуто дальше

Перед строительством любого типа дома сначала следует ознакомиться со всеми его минусами. Недостатки канадских домов могут привести к серьёзным проблемам в будущем, если Вы не будете знать о них заранее.

Возможно, рассмотрев все плюсы и минусы домов из пеноблоков в этой статье, Вы сделаете выбор в пользу строительства данного вида дома.

И еще одно достоинство винтовых свай, оцененное застройщиками, которым пришлось вести строительные работы в условиях ограниченного пространства – это возможность монтажа фундамента на небольшой территории. Соседство нескольких строительных участков или готовых сооружений не станет препятствием в процессе закладки фундамента из винтовых свай.

Технологические особенности свайно-винтовых фундаментов

Этот тип фундаментной основы выгодно отличается от остальных разновидностей фундаментов простотой устройства доступностью и оперативностью. Устанавливать винтовые сваи можно и вручную и с привлечением специальной техники.

На примере постройки фундамента под кирпичный дом можно рассмотреть процедуру закладки такого основания.

Перед началом подготовительных работ следует подготовить соответствующие винтовые сваи под кирпичный дом. Их длина будет выбрана исходя из состава почвы и других показателей. А вот диаметр лучше определить сразу.

Для постройки домов из кирпича оптимальным выбором будут являться винтовые сваи диаметром от 133 мм и соответствующим диаметром лопастей винта.

Сталь таких свай для кирпичного дома должна обладать завидным запасом прочности, поэтому можно брать сваи марки 10 и выше.

После разметки участка и планировки места фундамента необходимо провести расчет в отношении количества винтовых свай и их размеров.

Сразу после этого необходимо выполнить пробное бурение. Это позволит выявить все технологические показатели строительного участки, включая высоту горизонта подпочвенных вод, глубину промерзания, свойства и структуру грунта на участке, и прочие показатели.

Далее начинается непосредственный процесс установки винтовой сваи. По всему периметру в соответствии с разметкой проводится закручивание свай на глубину не менее полутора метров.

При этом необходимо проследить, чтобы лопасти винта миновали пласты торфяных отложений и заводненный слой почвы – если таковые имеются в структуре грунта.

Максимальная глубина установки свай регламентируется особенностями структуры и параметрам грунта на участке.

Во время монтажа всех свайных конструкций нужно внимательно следить за тем, чтобы верхние окончания свай находились на одном горизонтальном уровне, образуя цоколь.

В случае несоответствия требуется слишком длинные концы спиливать либо попытаться такие сваи еще больше углубить в толщу грунта.

Если выступающие из земли концы свай слишком короткие – надо наваривать дополнительные трубы до достижения нужного уровня.

Следующим шагом является укрепление свай и придание им большей прочности. С этой целью пустотелое пространство свайной трубы сначала армируется арматурой диаметром 3,0 мм, после чего пространство сваи заливается бетоном и плотно трамбуется до достижения нижнего уровня сваи и исключения воздушных образований в бетонной массе.

Пространство между трубой сваи и почвой засыпается грунтом и строительными отходами и тоже тщательно утрамбовывается. На окончания свай устанавливаются металлические оголовки, и по ним устраивается обвязка.

Выбор типа фундамента зависит от того, какой дом Вы собираетесь построить. Фундамент для канадского дома может быть любым, но при этом не каждый фундамент будет рациональным решением.

Про особенности фундаментной основы для дома из пеноблоков читайте в этой статье, а для домов из бруса – здесь.

При выборе фундамента учитывайте надежность конструкции в дальнейшем процессе эксплуатации, а также бюджетные затраты. Но не следует слишком экономить на фундаменте!

Применение винтовых свай под готовый дом

Поскольку устройство свайного фундамента не слишком трудоемко и не требует большого запаса свободного пространства, именно свайно-винтовой фундамент идеально подходит для замены основания старого дома. В местах, где есть проблемы со структурой грунта можно использовать свайно-винтовой фундамент и под новые готовые дома.

Технология их установки практически та же, что была описана и для кирпичного дома. Сложность может заключаться в необходимости поднятия всей конструкции дома. Для этого используется обычный автомобильный домкрат. Сначала поднимается одна сторона, углубляются сваи, и проводится обвязки всех свай металлическим швеллером.

Далее процедура повторяется со всех остальных трех сторон.

Чтобы дом длительное время не подвергался перекосу, лучше было бы ускорить процесс монтажа винтовых свай с применением специальной техники.

Видео о винтовых сваях под дом

Особенности свайно-винтового фундамента

Винтовые сваи под старый дом

Вкручивание винтовых свай

Плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Источник: http://MegaBeaver.ru/stroim-dom/fundament/vintovye-svai-pod-dom-svojstva-i-osobennosti.html

Применение винтовых свай — Фундамент своими руками

  • Простота установки и возможность вторичного использования винтовых свай
  • Возможность моментального использования строения на винтовых сваях и долговечность
  • Широта возможностей применения фундамента на винтовых сваях
  • Возможность самостоятельного монтажа винтовых свай

Огромное разнообразие строительных материалов предлагает богатый выбор форм и материалов для создания уютного и надежного жилища. Основой жилища всегда считался фундамент, но и он может быть изготовлен из различных материалов. Чтобы правильно выбрать материал, нужно обращать внимание на количество его преимуществ. Самым большим набором положительных качеств, пожалуй, обладает фундамент на винтовых сваях. Поэтому важно подробнее рассмотреть преимущества винтовых свай и сделать правильное решение при выборе материала для фундамента.

Схема устройства винтовой сваи.

Простота установки и возможность вторичного использования винтовых свай

Каковы преимущества фундамента из винтовых свай и что может привлечь даже самого работящего строителя при выборе материалов для работы? Ну, конечно же, простота монтажных работ.

Прежде всего, стоит пояснить, из каких элементов состоят любые винтовые сваи: это стержень, оголовок и лопасти. Стержень обычно имеет вид полого цилиндра различного диаметра.

Оголовок присоединяется перпендикулярно к одному из концов стрежня и имеет вид плоской платформы для надежного соединения с основанием строения. Лопасти опоясывают заостренный конец стержня, которым сваи вкручивают в грунт.

Материал для изготовления винтовых свай — сталь, для повышения в разы устойчивости материала сталь дополнительно легируют.

Схема установки деревянного строения на сваи.

Чтобы полностью понять достоинство простоты установки винтовых свай, следует поэтапно разобрать этот процесс. Любая стройка начинается с чертежа или плана.

В зависимости от сложности предстоящих работ и технических особенностей возводимого объекта индивидуально подбирается вид свай: они могут быть однолопастными, двухлопастными или для мерзлых грунтов. Определяются с длиной и диаметром стрежня.

Следуя инженерным расчетам и стандартам безопасности для жизни, на чертеж наносится место расположения каждой сваи. Когда чертежи закончены, подготавливаются все материалы на месте строительства, приступают к разметке на местности и монтажу.

Очень удобно, что винтовые сваи можно установить разными способами: это можно сделать своими руками или прибегнуть к помощи техники в особо сложных случаях. Для самостоятельного ввинчивания сваям предусматривают сквозное отверстие в стержне сразу под оголовком.

В него вставляют лом, устанавливают сваю острием в грунт и начинают вращать по часовой стрелке с усилием. При больших размерах винтовые сваи вкручиваются при помощи дополнительных технических средств профессиональными рабочими.

При любом способе установка всех винтовых свай требует всего несколько часов и обычно заканчивается за день.

Установка свайного фундамента не потребует от хозяев участка абсолютно никаких земельных работ, в том числе выравнивание площадки под строение, формирование котлована, обустройства дренажных насыпей.

Даже утеплительных работ не потребуется, поскольку винтовым сваям не страшно давление расширяющихся в зимнее время грунтов.

Такой фундамент только уплотнит лопастями грунт и станет надежной основой для любого строения.

Схема установки винтовых свай с подвижным кожухом.

Свайный фундамент представляет собой очень прочную самостоятельную единицу, но если строительные нормы для конкретного строения требуют больше прочности от фундамента, то ее достаточно просто добавить.

Для этого в полость стержня сваи уже после ее полного вкручивания на место установки заливается цементный раствор.

Максимальная прочность достигается армированием зацементированной полости сваи металлическими прутьями.

Это необычно, но существует реальная возможность повторного использования свайного фундамента. Таким преимуществом пользуются предприниматели или любители переездов. Получается, что неосновательные постройки можно полностью перенести на новое место, включая фундамент.

Возможность моментального использования строения на винтовых сваях и долговечность

Возможность моментального использования винтового фундамента для возведения на него самого строения очень важна, особенно в условиях быстрой смены времен года. Всегда хочется закончить строительство в сроки или хотя бы просто ускориться.

Именно применение свай с винтовыми наконечниками помогает этого добиться. Сразу же после окончания работ по ввинчиванию винтовых свай можно начинать укладывать напольные перекрытия или другие составляющие.

В отличие от свай, устройство фундамента с приготовлением цементного раствора, заливкой его в опалубку, ожиданием полной досушки материала потребовало бы более месяца.

Схема узла соединения свайного фундамента.

Использовать фундамент для последующего строительства сразу после монтажа можно и с использованием других материалов, но особенность винтового фундамента заключается в том, что после окончания установки на него можно возложить сразу максимальную нагрузку.

Точнее, на смонтированный свайный фундамент возможно установить готовый деревянный сруб, а следом установить крышу.

Несмотря на скорость установки и возможность моментальной эксплуатации, свайный фундамент крайне долговечен. Различные компании-изготовители заявляют неодинаковые сроки службы, но все они превышают полвека.

Более того, большинство компаний утверждают, что их продукт способен служить без поломок более двух веков.

Широта возможностей применения фундамента на винтовых сваях

Дополнительные преимущества свайно-винтового фундамента раскрываются, когда речь заходит о широте их применения. Дело в том, что под свайный фундамент не просто можно не подготавливать почву, но и не заботиться о качестве и составе слоев грунта.

Сваи надежно будут стоять на песчаных грунтах и на обрывной местности, когда часть здания прочно стоит на земле, а другая часть находится над поверхностью на сваях. Также свайный фундамент выручит и в случае заболоченной почвы, когда грунтовые воды находятся очень близко к поверхности земли.

Если попробовать установить строение на фундамент другого типа, то при промерзании почвы в зимний период произойдет пучение почвы, и фундамент начнет разрывать, дом может покоситься в лучшем случае.

Схема видов обвязки винтовых фундаментов.

Свайный фундамент с лопастями можно применять даже при построении пирсов, мачт и причалов. В таком случае сваи будут очень длинными, и вкручивание произойдет непосредственно в дно водоема.

Иногда возникают трудности при возведении недвижимости, если особенностью грунта являются пустоты или обоснованные геологическими особенностями проседания почв. В таком случае фундамент на винтовых сваях является незаменимым решением проблемы устойчивости строения любой сложности.

Практические любое строительство предусматривает проведение на территории определенных работ с применением специализированной техники, которая вызывает сильные вибрационные волны, углубляющиеся в почву. Это может стать помехой для соседних строений и сократить срок службы возводимого строения. Использование винтовых свай полностью исключает проведение вибрационных работ.

Возможность самостоятельного монтажа винтовых свай

И, наконец, наверное, самое главное преимущество фундамента на винтовых сваях — это возможность их самостоятельного изготовления. Свайный фундамент и так считается самым экономичным способом обустройства надежного и безопасного основания для строения, так его вдобавок еще и можно полностью выполнить самостоятельно.

Для этого понадобится только сталь и сварочный аппарат. Будет удобно, если стальные цилиндры взяты готовыми: их роль могут сыграть даже отрезки труб. Главное, чтобы они были без зачатков коррозии металла, а лучше дополнительно покрыть поверхность каждой самодельной сваи антикоррозийными растворами.

Заранее нужно рассчитать требуемое количество винтовых свай и их параметры — диаметр и длину. Затем нарезать из труб с нужными параметрами цилиндры при помощи горячей сварки, которые буду служить стержнями для свай. Один из концов лучше заострить. Лопасти и оголовки вырезают сваркой из листовой стали.

На завершающем этапе останется всего лишь правильно соединить закрученные вправо лопасти и оголовки со стальным стержнем.

Источник: https://postroifundament.ru/primenenie-vintovyih-svay.html

Винтовые сваи: применение и особенности монтажа

Винтовые сваи не являются «новой технологией», история их применения уходит в позапрошлый век, однако последнее время они получили «вторую жизнь». Для того, что бы сделать правильный выбор наиболее оптимального фундамента для строительства стоит разобраться в назначении и методе работы с винтовыми сваями.

Область применения винтовых свай для фундамента

Благодаря сравнительной простоте изготовления винтовых свай и широкому спектру применения, их использование, в последнее время, постоянно растет. Динамика роста довольно высока.

Это связано с тем, что такие сваи нашли применение не только в строительстве домов, но и в других областях, где требуется быстро и качественно установить вертикальные конструкции, а установка железобетонных оснований проблематична.

Винтовые сваи, по способу изготовления делятся на литые сваи и сварные. Литые сваи, при изготовлении требуют более серьезного оборудования. Их наконечники выполнены методом литья, они более надежны и долговечны, такие сваи при капитальном строительстве предпочтительней, но и стоимость у них выше сварных.

Сварные сваи, за счет того, что значительно дешевле, получили более широкое применение и не столько в капитальном строительстве, сколько в других областях, хотя для воздвижения частных домов, бытовых построек, коммерческих строений они вполне подойдут.

При выборе технологии сооружения фундамента основной причиной, по которой предпочтение отдается винтовым сваям, является слабый грунт. В этом случае устройство железобетонного фундамента или заливных свай не возможно, или это чрезвычайно затратное дело.

Поэтому преимущество подобных свай, в случае их применения очевидны. Из всех земляных работ понадобится небольшая канавка для захода сверла. Планировка участка тоже уходит в прошлое — глубиной закручивания свай можно очень точно отрегулировать уровень.

Широта применения уходит далеко за сферу возведения построек. От строительства одиночных опор (заборы, мачтовые сооружения, столбы) до возведения причалов. Подобные сваи можно устанавливать как в мерзлом, так и в скальном грунте, закладывая, предварительно лидерные скважины.

Проходя легкие грунты сваи можно забуривать на глубину более 20, в поисках устойчивого слоя. Например, в сейсмически опасном районе или районе возможных оползней. В данном случае применяются усколопостные сваи. Кроме того винтовые сваи возможно использовать для укрепления оврагов.

Схема свайно-винтового фундамента

Особенность работы винтовой сваи заключается в том, что лопасти винта опираются на грунт, а штанга принимает на себя нагрузку конструкции вдоль оси. Грунт, в котором стоит свая, предохраняет штангу от поперечных нагрузок.

Достаточно установить поверх штанги соответствующий оголовок и можно монтировать ростверк, то есть конструкцию, объединяющую сваи в единый несущий элемент, принимающий на себя всю нагрузку объекта.

В принципе ростверк можно не монтировать, если на оголовки свай устанавливать бревенчатую конструкцию (нижний венец опирается на сваи) или сборно-щитовые конструкции, у которых сам каркас может выполнять функцию ростверка.

В других вариантах сооружение ростверка необходимо.

В качестве ростверка можно использовать: швеллер, тавр и другие профильные изделия как горячекатаного, так и холоднотянутого стального проката. В зависимости от вида и назначения конструкции ростверк может быть как сварной, так и сборно-болтовой.

Второй вариант – двухъярусная обвязка. В этом случае верхний ростверк служит опорой конструкции, а нижняя обвязка является опорой фундамента.

При сооружении подобной конструкции, когда здание и фундамент вывешены на винтовых сваях, возможно устройство подвальных помещений. При устройстве нижней обвязки можно делать как надземный ростверк, так и подземный.

В случае устройства подземного ростверка его монтируют на глубине ниже точки промерзания грунта, во избежание разрывных нагрузок при морозном выпучивании грунта.

Еще один вариант, это железобетонная обвязка. Такой ростверк может дополнительно принимать нагрузку конструкции, распределяя ее не только на сваи, но и на всю плоскость ростверка, опирающегося на грунт.

Сваи для укрепления бетонного фундамента

При закладе традиционного фундамента его вес, как известно, переносит нагрузку конструкции на грунт, который может не выдержать этой нагрузки. В таких случаях и используется сваи.

Однако, как было сказано выше, снять нагрузку можно объединив железобетонный фундамент со сваями, уменьшив их количество.

При этом железобетонный фундамент можно выполнять ленточным методом, что значительно сокращает затраты.

Если эксплуатируемый фундамент начинает «плыть», то его аналогичным методом можно стабилизировать. То есть по обе стороны ленты фундамента забуриваются сваи, между которыми устанавливается ростверк из металлического профиля. Такие разгрузки устанавливаются через 1,5 – 3 метра.

Подобный способ перераспределения нагрузок с основного фундамента на сваи вполне предполагает укрепление старого фундамента дополнительной заливкой.

Способы установки винтовых свай

Механическое закручивание свай предполагает использование этого метода в больших масштабах строительства. На установку одной сваи уходит пять минут. В случае не больших объемов используется ручной способ – в экономических целях.

Для ручной установки свай особых приспособлений не требуется. Для этого достаточно два человека, устройство, для фиксации рычагов на штанге сваи и магнитный уровень, для начального контролирования вертикального направления сваи.

«Бабка», устройство для фиксации рычагов, закрепляется на стволе сваи и с помощью рычагов, роль которых могут выполнять обрезки обыкновенной трубы, проводится вкручивание сваи. Предварительно требуется сделать проход обычным буром или лопатой на глубину 0,5 метра, образуя заход для сваи. Закручивание проводят два человека на требуемую глубину.

В связи с трудоемкостью процесса глубина установки свай ограничена. К положительным моментам, кроме экономии бюджета, можно отнести то, что им можно пользоваться в тех местах, где механический способ невозможен.

Перед установкой, сваи требуется, предварительно обработать антикоррозионным покрытием. После установки всех свай их регулируют по гидронивелиру или другим доступным способом, закрепляют оголовки и монтируют ростверк.

Источник: https://farbenliebe.ru/stroitelstvo/vintovye-svai-primenenie-i-osobennosti-montazha.html

Статьи по теме

Возведение любого здания начинается с фундамента. Очень важно правильно подобрать его тип, поскольку смета на этот вид работ может достигать 30% от стоимости всего объекта.

К тому же все осложняется тем, что при эксплуатации доступ к этим конструкциям ограничен, и проведение обследования или ремонта становится достаточно затратным мероприятием.

В статье речь пойдет про устройство свайно винтового фундамента.

Содержание:

Виды фундаментов

Наиболее часто применяются сооружения трех типов:

  • ленточные;
  • плитные;
  • свайные.

Свайные позволяют существенно сэкономить по сравнению с другими и могут выполнять свои функции на грунтах с плохими характеристиками. Они, в свою очередь, делятся на:

  • буронабивные, изготавливаемые из монолитного железобетона прямо на стройплощадке;
  • забивные, устанавливаемые в проектное положение с помощью специальной установки;
  • винтовые, металлические сваи, погружаемые в грунт способом завинчивания.

Забивные сваи еще пару десятилетий назад использовались достаточно часто. Если в районе километра шла стройка, можно было услышать сильные хлопки, которые возникали во время удара тяжелого груза о сваю.

Этот способ имеет ограниченное применение, например, в условиях плотной застройки его использовать нельзя, поскольку работы окажут разрушающее воздействие на соседние здания.

Для небольшого здания они также не подходят.

Что такое винтовые сваи

  • Данный вид представляет собой длинную металлическую трубу с винтом на конце. Труба имеет достаточно толстые стенки. Лопасти винта позволяют фундаменту заклубиться в грунт и зацепиться там. В этом случае винт предотвращает выдергивание конструкции из земли и предотвращение смещения здания.

  • При установке сваю поворачивают с давлением. При этом можно использовать специальные установки или физическую силу. Чем чаще размещаются лопасти, тем лучше будет сцепление с грунтом.
  • Диаметр труб обычно находится в пределах 90-140 мм, толщина стенок принимается не менее 4 мм.

    Если есть необходимость в установке изделий диаметром более 140 мм, их необходимо изготавливать на заказ.

Виды винтовых свай

Существует две разновидности в зависимости от типа конструкции:

  • литой наконечник;
  • сварной наконечник.

Сваи с литым наконечником

  • Такие сваи представляют собой цельную конструкцию, состоящую из трубы и винтового наконечника. Изготавливаются в специальных формах по стандартным размерам. Они стоят дороже, но благодаря цельности конструкции обладают повышенной прочностью и долгим сроком службы. Литая конструкция полностью изготовлена из стали, что обеспечивает фундаменту высокую надежность. Данный свайно винтовой фундамент получает только положительные отзывы.

Сваи со сварным наконечником

  • Это металлическая труба, заостренная снизу. На острый конец привариваются лопасти, которые изготавливаются способом резки металла. Наконечник обрабатывается антикоррозийными составами.
  • Диаметр использованной трубы может быть разным. Такой способ изготовления позволяет применять изделия достаточно большого диаметра. Существует несколько типов лопастей:
    • одинарные лопасти;
    • двойные лопасти.
  • Двойной винт позволяет предотвратить перекос и обеспечить максимальную надежность конструкции.

Область применения свайно винтового фундамента

Фундаменты выбирают опираясь на геологию участка. Особенности грунта, которые вынуждают прибегнуть к использованию винтовых свай следующие:

  • слабые грунты (насыпной, болотистый);
  • высокий уровень грунтовых вод;
  • заболоченность территории;
  • расположение участка строительства в воде;
  • большая степень неровности рельефа.

Во всех этих случаях применение бетонного фундамента нежелательно, поскольку он не сможет обеспечить надежное основание для дома. К тому же потребуется серьезная гидроизоляция для защиты материала от проникновения влаги, поскольку бетон все-таки более пористый материал, чем сталь.

Винтовые сваи становятся идеальным решением для таких видов строительства, как:

  • малоэтажное индивидуальное домостроение;
  • небольшие постройки, требующие коротких сроков возведения;
  • укрепление склонов и откосов;
  • опоры под линии электропередач;
  • опоры под фонарные столбы и рекламные щиты.

Изделия могут применяться при строительстве частного дома из бруса, бревен или каркасного домостроения.

Достоинства и недостатки свайно винтового фундамента

Винтовые сваи сейчас достаточно широко применяются при возведении частных домов, но перед тем как выбрать дом на свайно винтовом фундаменте, необходимо изучить их положительные и отрицательные стороны. К плюсам относятся:

  • прочность благодаря использованию стали в качестве сырья;
  • долговечность, срок службы такого основания может достигать 150 лет при соблюдении технологии изготовления и монтажа;
  • невысокая стоимость самого изделия и его установки;
  • простота и высокая скорость монтажа;
  • возможность использования на местности со сложным рельефом, например, на склонах;
  • обеспечение надежной работы на плохих грунтах, таких как осадочные породы, болотистые местности;
  • возможность повторного использования при необходимости.

Простота и скорость установки возможны благодаря тому, что:

  • отсутствие предварительной разработки грунта (откапывание траншей или котлованов);
  • нет необходимости в сложной спецтехнике;
  • простота технологии не требует особых навыков и знаний;
  • в отличие от бетонных фундаментов не требуется ждать 4 недели до полной готовности конструкции.

Все эти положительные характеристики позволили получить винтовым сваям массовое распространение, но не стоит забывать о негативных сторонах. Особенно, если можно вовремя предотвратить их последствия.

Свайно винтовой фундамент видео

Свайно винтовой фундамент минусы:

  • коррозия металла;
  • ограниченность несущей способности;
  • невозможность установки вплотную к стенам существующего строения;
  • невозможность обустройства подвала в доме.

Коррозии можно избежать, обработав материал специальными составами. При индивидуальном строительстве не возникает больших нагрузок на фундамент, поэтому второй пункт не становится существенным.

При внушительном списке достоинств не небольшом количестве недостатков, которые скорее являются особенностями эксплуатации и вполне предотвратимы, винтовые сваи становятся отличным вариантом опоры для частного дома.

Расчеты свайно винтового фундамента

В основном расчеты производят, чтобы определить диаметр, длину и шаг свай. На эти значения влияют тип грунта и вес конструкций будущего дома.

  • Тип грунта можно определить с помощью геологических исследований. При индивидуальном строительстве поступают проще: выкапывается яма, глубиной примерно 50 см и производится анализ почвы. Если на этой глубине уже начались слои с достаточной прочностью, длину свай можно применять около 2,5м.
  • Если же на участке имеются линзы плохого грунта, плывуны или до слоя грунта с хорошими характеристиками так и не удалось дойти, лучше взять длину с запасом для предотвращения возможных проблем. На достаточно плохих основаниях необходимая длина может достигать 3-4 м.
  • Для частного строительства чаще всего применяют сваи диаметром 108 мм. Расчет шага свай зависит от их необходимого количества. Здесь возникает потребность в сборе нагрузок от дома.
  • Для того чтобы рассчитать все нагрузки необходимо определиться с используемыми материалами, габаритами здания и основными размерами несущих элементов. Нагрузку высчитывают исходя из:
    • перекрытий вместе с конструкцией пола;
    • стен с отделкой;
    • перегородок;
    • кровли с учетом кровельного покрытия;
    • снегового покрова, который зависит от местности строительства;
    • мебели и оборудования, для жилых зданий принимается 150 кг на один квадратный метр общей площади здания.
  • Чтобы найти эти значения необходимо вычислить планируемый объем и умножить его на плотность используемых материалов. Для обеспечения запаса допускается не вычитать из объема стен оконные и дверные проемы. Найденную величину умножают на 20-30%, что обеспечит запас надежности по нагрузке.
  • В зависимости от характеристик основания винтовая свая диаметром 108 мм способна выдерживать от 4 до 9 тонн. Число, полученное в сборе нагрузок, делят на величину несущей способности (при сомнениях в характеристиках грунта, лучше брать минимальное значение) и находят необходимое количество изделий для фундамента дома. Далее это количество равномерно распределяют по периметру здания.

Технология свайно винтового фундамента

Завинчивание свай может осуществляться специальной техникой или вручную. Вне зависимости от выбранного метода сначала производят подготовку основания. Работы по подготовке проходят в следующем порядке:

  • выбор начальной точки;
  • вынос расположения свай на местность;
  • выполнение разметки шпагатом.

Работы проводятся с особой тщательностью, размеры должны совпадать до миллиметра. Иначе возникнут проблемы с устройством ростверка и нормальным распределением нагрузок.

Завинчивание с помощью спецтехники

  • Такие работы лучше поручить профессионалам. Процесс монтажа выполняется при помощи большегрузной машины, оборудованной специальной установкой. Сначала техника выводится на заданное положение и закрепляется  аутригерами, после этого проверяют точность расположения и приступают к процессу завинчивания. Машина перемещается на следующую позицию. Способ позволяет выполнить работы в максимально сжатые сроки.

Завинчивание вручную

При самостоятельном возведении фундамента сложно арендовать специальную технику и освоить ее, поэтому наиболее грамотным решением станет использование физической силы. Закручивание свай своими руками требует наличия следующих инструментов:

  • лопата для выравнивания поверхности;
  • строительный уровень для соблюдения точности работ;
  • рулетка для измерений;
  • лом металлический с двумя трубами диаметром 50 мм в качестве рычага для завинчивания;
  • молоток или небольшая кувалда;
  • садовый бур;
  • болгарка для срезания верхней части сваи;
  • перчатки и спецодежда.

Садовый бур применяется меньшего диаметра, чем выбранные сваи.

Этапы работ

  • Бурение лунок с меньшим диаметром, чем у свай с помощью садового бура. Глубина должна быть короче, чем длина сваи. Лунка в этом случае служит направляющей и обеспечивает точность установки. Завинчивание начинают с углов;
  • установка сваи в лунку, крепление к ней уровня и продевание лома, который послужит рычагом;
  • процесс завинчивания производится под постоянным контролем вертикали. Для этого и был установлен уровень. Несколько человек давят на рычаги, но неравномерно, поэтому труба может уйти от проектного положения;
  • по мере углубления в грунт на лом надевают трубы, увеличивая тем самым плечо рычага, что позволяет прикладывать меньшие усилия;
  • после завинчивания в одном углу переходят к другим;
  • завершив работы на углах и проверив точность установки, приступают к завинчиванию промежуточных труб;
  • обрезка металлических труб для получения одного уровня;
  • устройство по обрезу свай ростверка.

Ростверк для такого типа фундамента зависит от материала дома и может быть выполнен из:

  • бруса;
  • клееной доски;
  • металлического уголка;
  • металлического швеллера;
  • тавровой балки;
  • в доме из бруса или бревен обвязкой может стать первый ряд стенового ограждения.

Обустройство ростверка необходимо для слаженной работы отдельных свай. Благодаря обвязке, даже в случае, если одна из труб выйдет из строя, дом продолжит прочно стоять.

Полезные советы по монтажу винтовых свай

  • Свая не будет входить в грунт строго вертикально, потребуется постоянно выравнивать ее и возвращать в проектное положение, поэтому лучше, чтобы работу вели, как минимум, три человека: двое воздействуют на рычаг и одни проверяет точность.

    Чтобы не дать смещаться иногда применяют специальные приспособления, позволяющие фиксировать ее.

  • Если по мере завинчивания на пути сваи обнаружено препятствие или слой плотного грунта, анализируют глубину вхождения и расположение.

    Если она расположена не на углах дома и получилось ввести еев грунт на метр и более, допускается просто срезать верхушку и оставить все как есть. При глубине менее метра есть возможность перекоса дома. На углах сваи должны быть установлены на полную длину, поскольку это наиболее ответственные участки.

  • Завершающим этапом установки может стать бетонирование. Оно обеспечит дополнительную надежность, но этот процесс необязателен в случае с винтовыми фундаментами.

Стоимость свайно винтового фундамента

  • Суммарная цена свайно винтового фундамента зависит от габаритов здания. Наиболее распространенные сваи 108 диаметра можно приобрести по цене 1900-3000 руб. за комплект в зависимости от необходимой длины. Стоимость установки такой сваи составляет примерно 2000 руб.

    При монтаже своими руками потребуется прибавить к общей стоимости цену инструментов. Получается, что за завинчивание одной сваи придется заплатить от 1900 до 5000 рублей в зависимости от способа установки.

  • Также надо учесть стоимость ростверка, если он есть. Для примера можно привести цену на свайный фундамент «под ключ» для дома размерами 6 на 6 м.

    При хороших характеристиках грунта она составит менее 30000 руб. Если стоит вопрос, сколько стоит свайно винтовой фундамент, то для примера можно привести расчет на  здание размером 10 на 10 м, в этом случае она составит  от 70000 руб, примерно столько же будет стоить и свайное поле 12 на 12 м.

Винтовые сваи — отличное решение для строительства легких частных домов, они позволят получить надежный и прочный фундамент для небольшого строения в максимально сжатые сроки с небольшими затратами. Возможность выбора конструкции и способа установки дает им еще одно преимущество перед другими типами фундаментов.

Тем не менее, важно помнить, что для кирпичного или каменного тяжелого дома такие опоры не подойдут, поскольку их несущая способность недостаточна для выдерживания таких нагрузок.

Источник: http://strport.ru/stroitelstvo-domov/ustroistvo-svaino-vintovogo-fundamenta

Ссылка на основную публикацию