Винты для винтовых свай

Как закрутить винтовые сваи своими руками

Свайно-винтовой фундамент

Свайный фундамент используют для строительства жилых зданий и промышленных объектов в районах с подвижными, глинистыми, влажными почвами. Монтаж винтовых стержней позволяет построить устойчивый и крепкий дом на участке с перепадами по высоте, крутыми склонами. Стоимость такого основания намного дешевле классического ленточного или монолитного фундамента. Сваи используют как для возведения тяжелых зданий, так и для постройки небольших сооружений: веранд, беседок, навесов, хозблоков. Простой монтаж свайных опор позволяет выполнить все работы самостоятельно. Чтобы понять как закручивать винтовые сваи своими руками, нужно подробнее узнать об их конструкции, особенностях монтажа.

Винтовые сваи для фундаментов

Сваи с винтовыми лопастями изготавливаются из легированных марок стали, специальное покрытие защищает металл от влаги и почвенной коррозии. В качестве антикоррозионного покрытия применяют эпоксидные и полимерные составы, грунт-эмали по ржавчине или оцинковывают конструкции гальваническим способом.

Опора состоит из ствола, наконечника с лопастью и хвостовика с монтажными отверстиями. После завинчивания винтовых свай выступающие части обрезают по одному уровню, а сверху наваривают стальные оголовки. Они увеличивают площадь соприкосновения опор с основанием конструкции или ростверком. Диаметр и длину сваи, а также количество опорных стержней подбирают исходя из типа грунта на участке застройки, нагрузки на основание.

Свайные конструкции используют для быстрого возведения фундаментов легких конструкций, жилых домов, инженерных сооружений, объектов промышленного назначения. Сфера применения винтовых определяется их диаметром и несущей способностью:

• 57 мм — опоры дорожных указателей и знаков, небольших навесов, легких оград из сетки-рабицы, металлопрофиля;
• 76 мм — фундаменты кирпичных и бетонных заборов, теплиц, рекламных конструкций;
• 89 мм — основания для строительства беседок, террас, веранд, хозпостроек;
• 108 мм — на таких фундаментах строят пристройки, бани, гостевые домики, дачи из бруса;
• 133 мм — для возведения коттеджей из кирпича, пенобетона, газоблока;
• 159 мм — установка опор ЛЭП, наземных трубопроводов, пристаней, причалов, пешеходных мостов;
• 219 мм — фундаменты для зданий в 2-3 этажа, павильонов, ангаров, промышленных цехов и гаражей;
• 352 мм — возведение тяжелых зданий и сооружений на песчаных или болотистых почвах, строительство автомобильных мостов.

Как выполняется закручивание свай

Вкручивание винтовых свай выполняется вручную или с помощью спецтехники. Выбор технологии зависит от:

• Размеров опор. Сваи диаметром 57 или 76 мм можно ввинтить вручную. Для качественного монтажа опор с большей толщиной ствола потребуется спецтехника.
• Глубины вкручивания. Если строительство ведется на участке с большими перепадами по высоте, то часть свай может иметь длину до 12 м. Здесь оптимальным решением будет механизированное закручивание винтовых свай.
• Наличия или отсутствия подъездных путей. Если удобного проезда для техники нет, то предпочтение отдается ручному способу.
• Плотности застройки участка. Сделать пристройку или веранду, заложить основание для гаража вплотную к забору можно только вручную.
• Бюджета. Закручивание винтовых свай своими руками обойдется дешевле, чем механизированный монтаж.

Закручивание свай вручную

Перед началом работ потребуется подготовить инструменты, которые понадобятся в ходе работы. Основные материалы и приспособления:

• Лопата, рулетка, деревянные колышки, кувалда, строительный шнур — для разметки участка.
• Два рычага, пузырьковый уровень с магнитной подошвой — для завинчивания опорных стержней, контроля вертикальности.
• Лазерный уровень, мел, болгарка — для выравнивания хвостовиков в один уровень.
• Песок, портландцемент, вода, емкость для приготовления раствора — для бетонирования свай.
• Сварочное оборудование, краска по металлу — для фиксации оголовков и обвязки, обработки сварных швов.

Так как самому закрутить сваи под фундамент технически очень сложно, то для монтажа опор потребуется три человека. Двое вращают рычаги, третий — контролирует вертикальность вхождения стержня в почву.

Последовательность формирования фундамента

• Подготовительные работы. С участка убирают крупный строительный мусор, ветки, камни. Если монтажные работы ведутся зимой, то потребуется очистить стройплощадку от снега.
• Геологические исследования. Проводится оценка рельефа, выполняется пробное бурение. Сваи вкручивают в нескольких точках внутри контура будущего фундамента. Так определяют насколько глубоко залегает плотный несущий пласт.
• Проектирование. Выполняется расчет нагрузки на фундамент. По результатам расчетов и геологических исследований определяют нужное количество опор, их диаметр, длина, толщина металла ствола и лопастей.
• Разметка. В точках установки опор вбивают колышки: по контуру будущего фундамента, в местах примыкания наружных стен и внутренних перегородок. Расстояние между опорными точками должно быть не больше 2,5-3 м.
• Монтажные работы. По разметке все сваи вкручивают на расчетную глубину. На ствол сваи прикрепляют магнитный уровень, в монтажные отверстия продевают рычаги. С равномерным усилием стержень ввинчивают в грунт.
• Обрезка хвостовиков. Выступающие на разную высоту опоры выравнивают при помощи нивелира. Обязательно должны быть срезаны монтажные отверстия. Это нужно учитывать при расчеты длины опор.
• Бетонирование. Полости труб заполняют цементно-песчаным раствором. Этот шаг позволяет предотвратить образование конденсата внутри трубы, который приводит к коррозии металла.
• Монтаж оголовков. На верхушки опор устанавливают оголовки и приваривают. Сварные швы обрабатывают эпоксидным составом.
• Обвязка. Винтовые сваи соединяют по периметру брусом, стальным швеллером или двутавром. Фундамент тяжелых зданий дополняют железобетонной конструкцией — ростверком.

Ошибки при вкручивании свай своими руками

Чтобы свайный фундамент получился прочным и устойчивым нужно избегать просчетов, которые нередко допускаются при закручивании свай вручную. Типичные ошибки:

• Вывинчивание стержней чтобы подогнать их под уровень. Такой фундамент быстро деформируется из-за неравномерного проседания свай.
• Установка опор под углом. В этом случае лопасти вырывает из почвы под воздействием горизонтальных и вертикальных нагрузок.
• Глубина вкручивания менее 1,5 м. Наконечник сваи должен пройти уровень промерзания грунта, в противном случае ее будут выдавливать силы морозного пучения.
• Обрезка свай под углом. Срезать хвостовики нужно строго по горизонтали чтобы обеспечить правильный уровень оголовкам. В противном случае нагрузка на фундамент будет неравномерной.
• Неправильный расчет нагрузок. Недопустим монтаж меньшего количества свай или использование опор меньшего диаметра чем нужно. Попытка сэкономить может привести к непредсказуемым последствиям.
• Использование некачественных материалов. Опоры, изготовленные кустарным способом или с глубокими царапинами, использовать нельзя. Существует большая вероятность отрыва лопастей при монтаже. Нарушение целостности защитного покрытия приводит к истончению стенок и быстрому разрушению опор.

К преимуществам этого способа относится возможность монтажа в стесненных условиях, отсутствие шума, почвенных вибраций. Недостатки — довольно сложно без практических навыков правильно рассчитать нагрузку на основание, выполнить установку свай без ошибок.

Как изготовить винтовые сваи самостоятельно

Несмотря на простую конструкцию СВС, сделать винтовые сваи своими руками достаточно сложно. Для легкого вкручивания в грунт необходим определенный наклон спиральной лопасти, ее правильное расположение на конусе наконечника.

Для винтовых свай не существует ГОСТов, поэтому даже промышленные производители часто реализуют продукцию с неправильными размерами, геометрией наконечника. Чтобы обеспечить высокий эксплуатационный ресурс фундамента, необходимо придерживаться размеров в нижеприведенных чертежах.

Конструкция винтовых свай

Несмотря на многообразие конструкций, заводские и самодельные винтовые сваи имеют несколько элементов:

• тело – труба диаметром 76 – 350 мм, стенкой от 4 мм;
• наконечник – литая, сварная пика (рекомендуемая длина 2 диаметра) или изготовленный из тела трубы конус;
• лопасти – одна двухзаходная или однозаходная спираль либо два винта на расстоянии 0,4 – 0,7 м друг от друга (для пластов со слабой несущей способностью);
• оголовок – актуален для деревянных ростверков (срубы, каркасные, панельные, щитовые дома), представляет собой пластину с отверстиями, усиленную ребрами жесткости, приваренную к катушке из трубы, внутренний диаметр которой чуть больше наружного размера тела сваи.

Фундамент из металлического ростверка по винтовым сваям собирается без оголовков. Швеллер, двутавр привариваются непосредственно к телу сваи, выступающему над поверхностью земли.

Изготовление винтовых свай – пошагово

При конструировании вышеуказанных элементов СВС необходимо ориентироваться на чертеж любого производителя винтовых свай. Это позволит не ошибиться в посадочных размерах лопастей и минимизировать количество сварных швов, каждый из которых ослабляет металл в непосредственной близости к месту соединения.

Тело сваи

Изготовление СВС начинается с выбора труб, из которых состоит фундамент. Специалисты рекомендуют придерживаться ТУ производителей:

• Ст20 – соответствует ГОСТ 8732;
• 09Г2С – соответствует ГОСТ 19281.

Трубы из этих материалов достаточно легко кроить, изгибать лепестки при изготовлении пики наконечника. Стандартная длина СВС составляет 2 – 3 м, при необходимости погружения на большие глубины для гарантированного достижения несущих пластов свая наращивается трубой после вкручивания на 1,5 – 2 м.

Варианты наконечников

Существует три варианта наконечника для самодельной винтовой сваи. Все они отличаются технологией изготовления, размерами деталей. Для плотных грунтов оптимально подходят сварные пики либо наконечники, изготовленные из тела трубы. При вкручивании СВС в торф, песок или супесь могут применяться крестообразные наконечники. На ресурс фундамента конструкция пики практически не влияет, изменяется лишь усилие затяжки на рычагах.

Наконечник из тела трубы

Изготовление по данной технологии потребует увеличения тела трубы на длину двух ее диаметров, поскольку в наконечник превращается один конец заготовки сваи. Метод состоит из последовательности операций:

• изготовление шаблона – из картона, паронита или трубы вырезается треугольник;
• разметка – конец трубчатой заготовки размечается по шаблону на несколько секторов;
• крой трубы – по меловым линиям на конце трубы изготавливаются зубчатые лепестки;
• загиб – полученные на предыдущем этапе лепестки загибаются в конус, вершина которого должна совпадать с осью трубы;
• сварка – лепестки привариваются друг к другу двойным швом.

При разметке шаблона необходимо учесть:

• для труб диаметра 108 – 200 мм лучше изготовить 5 лепестков;
• для 76 – 89 мм труб достаточно 4 лепестков;
• короткая сторона треугольника равна πD/n, где n – количество лепестков, D – диаметр трубы;
• высота треугольника равна или чуть больше двух наружных диаметров трубы.

Получившаяся пика имеет форму конуса, что очень удобно для приваривания заготовки лопасти. Чтобы сделать СВС по этой технологии потребуется сварочный аппарат (инвертор), плазморез/газорезка или УШМ с оснасткой по металлу (отрезной диск). Фундамент гарантированно погружается до проектного пласта, пика легко раздвигает мелкие камни, крошит крупные валуны.

Сварной наконечник

Для фундаментов малых архитектурных форм и легких построек могут использоваться сварные наконечники, изготавливаемые по схожей технологии:

• крой лепестка – развертка треугольника выполняется аналогичным способом из листовой стали (4 – 5 мм) либо трубы такого же диаметра, что и тело сваи;
• сборка наконечника – лепестки устанавливаются вплотную друг к другу, получившийся конус прихватывается сваркой;
• изготовление – двойной сварной шов по прихваткам.

Лопасти удобнее стыковать к пикам из лепестков, вырезанных из труб, нежели к пирамидкам из листовой стали. В любом случае используется чертеж, приведенный ниже.

Крестообразный наконечник

Третий метод изготовления наконечника использует другие чертежи. Технология имеет вид:

• крой деталей – треугольник + ребра жесткости + круглая пластина-заглушка для трубы;
• сборка конструкции – на заглушку устанавливается большой треугольник, два ребра жесткости (под прямым углом к пластине), прихватываются в нескольких местах;
• сварочное соединение – все стыки обвариваются двойным швом.

Большой треугольник имеет размеры:

• нижняя сторона равна диаметру круглой заглушки (наружный размер трубы);
• высота составляет π х D.

При выборе крестообразного наконечника необходимо учесть, что лопасти (шнек сваи) в этом случае привариваются выше пики. Это единственный недостаток данной конструкции, увеличивающий усилие затяжки.

Изготовление лопастей

Легче всего закручиваются сваи, винт которых начинается в нижней трети наконечника, шаг лопасти составляет 5 – 7 см. Этот элемент СВС имеет сложную конфигурацию, выполняется из толстой листовой стали от 5 мм. Поэтому сделать лопасти можно несколькими способами:

• сплошной однозаходный винт – крой листовой заготовки согласно приведенному чертежу, разводка лопасти ломом, монтировкой до необходимого размера шага;
• сборный винт из нескольких заготовок – крой отдельных сегментов (половина окружности максимум), последовательная сварка каждого из них на пику, тело сваи.

В первом случае физически невозможно выполнить больше одного захода винта. Зато элемент обладает максимальной пространственной жесткостью, стабильной геометрией.

Во втором варианте можно собрать многозаходный шнек, однако сложно сохранить конфигурацию спирали.

Однозаходная лопасть создается следующим способом:

• разметка – внешний диаметр заготовки 15 – 30 см в зависимости от нагрузки на сваю (обычно 20 – 25 см), внутренний диаметр равен наружному размеру трубы (для самодельных свай чаще 76 – 108 мм), в произвольном месте отчерчивается отрезок, соединяющий внутреннюю окружность с наружной;
• крой – деталь вырезается из 5 – 7 мм листа плазморезкой, газорезкой либо сваркой с учетом ширины реза, последующей обработки посадочного места (внутренний диаметр);
• разводка – участок напротив разреза между наружным/внутренним диаметром зажимается в тиски или щель в массивной конструкции (крыльцо, ворота, столб с секцией забора), края лопасти разжимаются монтажкой или ломом с постоянным контролем шага витка шнека.

Сделать многозаходные лопасти шнека можно по технологии:

• разметка – внутренний диаметр равен наружному размеру трубы (тело сваи), наружный составляет 20 – 30 см, получившееся кольцо делится двумя отрезками на одинаковые полукольца;
• фигурный крой – резка по разметке в любой последовательности профессиональным инструментом;
• установка на сваю – на пике, трубе необходимо создать винтовую разметку, приложить первое полукольцо, прихватить его, проверив перпендикулярность телу сваи, затем разместить по линии остальные полукольца в зависимости от необходимого количества витков шнека СВС. При необходимости, полукольцо немного подгибают.

Проще всего приварить шнек или сегменты сборного винта к телу сваи, так как сечение трубы постоянно на всем ее протяжении. Конусный наконечник сужается, поэтому внутренний диаметр лопасти должен иметь на этом участке меньший размер. Поэтому шаблон для этого элемента можно подгонять непосредственно по месту, используя листовой материал достаточной жесткости (паронит или картон).

Антикоррозионная обработка

Для максимального эксплуатационного ресурса элементы свайного фундамента необходимо защитить от коррозии. Ежегодно трубы, лопасти теряют 0,01 мм толщины стенок из-за ржавчины металла, погруженного в землю. Специалисты рекомендуют покрывать СВС после удаления окалины со сварных швов следующими составами:

• эмаль полиуретановая – производители Хемпел, Маско, наносится на грунт ВЛ05, обладает 30 – 60 летним ресурсом;
• эмаль двухкомпонентная – модификации IR02 или Зинга Металл, ресурс 60 – 90 лет, созданы для защиты подземных металлических конструкций;
• стеклопластик – наносится на холодное цинковое покрытие (IR02 + грунт ВЛ05), обеспечивает 300 – 400 летний ресурс, успешно противостоит электрохимической коррозии.

Для бюджетных построек обычно используют двухкомпонентные лакокрасочные покрытия на основе эпоксидных смол.

Следуя приведенным рекомендациям можно изготовить винтовые сваи своими силами, обеспечив максимально возможный для домашних условий эксплуатационный ресурс фундамента.

Видео

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Как изготовить винтовые сваи своими руками

Индивидуальные застройщики все чаще устанавливают дома, хозяйственные постройки, ворота и ограды на свайно-винтовое основание. На такие фундаменты ориентируются производители домов из профилированного бруса, собрать готовый дом «под ключ» на свайных опорах можно за 1-2 дня. Фундамент из винтовых свай может быть единственно возможным решением при строительстве в городской черте или в условиях компактного расположения соседних построек.

Практически в каждом регионе работают компании, оказывающие услуги по изыскательским работам и установке винтовых свай. Компании-подрядчики имеют современную технику и квалифицированных специалистов. Некоторым застройщикам по экономическим и другим обстоятельствам эти услуги недоступны, заказывать в специализированной компании установку 6-8 опор под фундамент бани просто нецелесообразно. Для небольших строений дешевле и проще сделать винтовые сваи своими руками, для изготовления опор можно использовать доступный инструмент и недорогой материал.

Винтовые сваи для фундамента можно приобрести на рынке, массовому потребителю покупать готовые опоры не всегда выгодно. Затраты на доставку нескольких опор для хозблока или для ворот могут превысить их стоимость. В этом случае самостоятельное изготовление мелкой партии винтовых свай становится экономически обоснованным.

Выбор конструкции свай

Конструкция винтовых свай не стандартизирована, каждый производитель выпускает изделия по собственным техническим условиям, чертежи свай доступны. При изготовлении опор своими руками, целесообразно руководствоваться размерами, указанными в этих чертежах. При любых конструкторских решениях, основными элементами винтовых свай являются:

• Трубчатое тело;
• Литой или сварной конусообразный наконечник;
• Лопасть различной конструкции;
• Оголовок для установки ростверка.

При выборе конструкции опор необходимо учесть массу строения и внешние нагрузки, от этого показателя зависит выбор типоразмера трубы. Оценить вес дома можно самостоятельно, необходимый диаметр и толщину стенок трубы определить с помощью справочников. Вес домокомплекта промышленного производства определяет производитель, требования к фундаменту указаны в документах на строение.

Как рассчитать нагрузку строения из бруса на винтовые сваи

Для расчетов принимается: один квадратный метр поверхности сруба и несущих перегородок из самого распространенного строительного бруса 200х150 весит 70-100 кг. Один квадрат чердачного перекрытия с утеплителем весит от 100 до 150 кг, удельный вес кровли из рубероида или шифера – 50 кг, из черепицы – 80 кг. Погонный метр двойной обвязки винтовых свай брусом весит до 50 кг. При использовании в качестве ростверка металлопроката, вес определяют по справочникам. Необходимо учесть вес винтовых свай, один метр залитой цементным раствором опоры диаметром 108 мм весит 100 кг.

При расчете веса снежного покрова используют следующие данные:

• Южные районы – 50 кг на квадратный метр крыши;
• Средняя полоса – 100 кг;
• Северные районы – 190 кг.

Приведенные данные актуальны для пологих крыш с углом наклона менее 35 градусов, для остроконечных крыш применяют коэффициент 0.5.

Вес домового оборудования, отделочного материала и мебели застройщик определяет самостоятельно.

Для более точного сбора нагрузок лучше воспользоваться СП 20.1330.2016 «Нагрузки и воздействия».

Изготовление свайных опор под брус своими руками

Толщина стенки трубы должна быть более 3.5 мм, длину трубы определяют по глубине залегания плотных слоев грунта. Эту работу можно выполнить с использованием простейшего винтового щупа. Чаще всего длина свай под фундамент не превышает 3-3.5 метров. Отрезки стальных труб такой длины можно приобрести в строительных компаниях и у коммунальщиков, отрезки реализуются как неликвиды по цене металлолома. Трубы, бывшие в употреблении, использовать не рекомендуется.

Необходимо учесть, что трубы могут быть бесшовными, изготовленными путем вальцовки на прокатных станах, и сварными. Использование сварных труб для фундамента нежелательно, при любом качестве сварных соединений, шов более подвержен коррозии.

Изготовление наконечников

Оптимальная длина наконечника самодельной винтовой сваи в два раза больше диаметра трубы. Наконечники делают четырех типов:

• Из тела трубы;
• Из отдельных сегментов;
• Цельнометаллические;
• Крестообразные.

В первых двух случаях наконечник образуют 4-6 треугольных сегмента, вырезанные болгаркой из листового металла толщиной 4-5 мм или нарезанные в виде короны в нижней части трубы. Из этих сегментов нужно сформировать конусы в виде равнобедренной пирамиды, операция производится сваркой по прихваткам.

Цельнометаллические наконечники вытачивают из металлического круга диаметром, равным диаметру трубы, такие наконечники используют при установке свайных опор на плотных грунтах и почвах, содержащих камни и корневища.

Для легких грунтов можно сделать крестообразною пику: из треугольных заготовок сварить крестообразную пирамиду. Конструкцию приваривают к нижней части трубы на заглушку.

Самый бюджетный вариант – свая без наконечника, нижнюю часть трубы срезают болгаркой под углом 45 градусов, на отверстие устанавливают заглушку. Такой вариант используют для ограждений, когда устанавливают винтовую сваю не на плотный слой грунта, а заглубляют на 1.5-1.7 метра.

Как изготовить лопасть для винтовой сваи

Самым сложным элементом винтовых свай являются лопасти, эта часть свайной конструкции выполняет насколько функций:

• Обеспечивает поступательное движение при закручивании;
• Снижает давление наконечника на грунт;
• Фиксирует опору в вертикальной плоскости;
• Препятствует выдавливанию при морозном пучении.

Лопасть устанавливают в нижней части опоры, общие требования к конструкции: оптимальная толщина – до 5 мм, наружный диаметр до 300 мм, шаг винта 0.2-0.4 от внешнего диаметра. Винтовые сваи изготавливают с одно- или двухзаходными лопастями.

Однозаходная конструкция самая простая и представляет шнек с одним оборотом. Из листового металла плазморезом вырезают заготовку в виде круга с внутренним посадочным отверстием, на заготовке делают разводку – односторонний диаметральный разрез. С помощью слесарного инструмента заготовку растягивают на

ширину шага винта. В двухзаходной конструкции две одинаковые лопасти наваривают на расстоянии 250-300 мм, нижняя лопасть монтируется на 20-30 мм выше наконечника.

Нижнюю часть – режущий край, лопасти затачивают под 45 градусов, острые края разреза закругляют. Лопасть монтируют перпендикулярно телу опоры, приваривают двойным швом. Надежность и качество сварного соединения обеспечивает долговечность опоры, при сварке рекомендуется следить за качеством сварного шва.

Рекомендации по монтажу винтовых свай своими руками

1. Для усиления гидроизоляции опор целесообразно использовать двухкомпонентное антикоррозийное покрытие на основе полиуретановых смол.
2. Установка оголовка на верхнюю часть свай актуальна при обвязке фундамента брусом. Цельнометаллический ростверк можно приварить непосредственно к верхней части опоры, в этом случае оголовок не требуется.
3. Для предотвращения морозного пучения, лопасти свайно-винтового фундамента должны располагаться ниже глубины промерзания грунта.
4. До настоящего времени малоизучен гальванический эффект, разрушающий металл в наведенных электрических полях. От монтажа металлических фундаментов вблизи опор высоковольтных ЛЭП и трансформаторных подстанций лучше воздержаться.

Лопасти для винтовых свай — виды, типы и различия винтовых лопастей

Разновидностей и типов лопастей для винтовых свай создано большое количество. Мы вам расскажем о некоторых видах винтовых лопастей. У нас есть большой выбор различных диаметров и конфигураций. Не найдёте нужные — мы изготовим для вас.

Винтовые сваи гораздо экономичней сделать своими руками. Мы расскажем вам о главнейшем элементе свай — лопастях для винтовых свай.

Как самостоятельно изготовить винтовые сваи читайте в нашей статье Сделать винтовые сваи своими руками

Винтовая лопасть завершает конец винтовой сваи образуя из сваи подобие винта, который в процессе монтажа сваи ввинчивается в грунт.

Если лопасть сделана с соблюдением всех технических требований, то у вас не появятся проблемы при закручивании сваи в виде отрыва лопасти и проблемного захода в грунт.

Параметры винтовых лопастей

• Внутренний диаметр — это диаметр винтовой сваи для которой изготовления лопасть
• Внешний диаметр — думаю, что без объяснений понятно
• Шаг гибки лопасти — стандартный шаг гибки равен ± диаметр трубы винтовой сваи
• Толщина металла лопасти — диаметры 57, 76, 89 вырезаются обычно из стали 4мм.
  Диаметры 108 и 133 — из стали 5мм. Большие диаметры лопастей из стали толщиной 6мм и более.

Нельзя приуменьшать значение правильного раскроя конуса на винтовой свае.

Если вы вырезать его по неточным размерам, в результате может получиться, что лопасть либо будет болтаться на конусе, либо не сможет установиться на нужную высоту от острия конуса.

Высота конуса под стандартные лопасти раскраивается по формуле 1.5 диаметра используемой трубы.

Лопастей для винтовых свай придумано великое множество.

Сейчас я расскажу о некоторых из них.

Стандартные винтовые лопасти

Изготавливаются для винтовых свай 57, 76, 89, 108, 133, 159, 219 и 325 диаметра.

Состоят из 2-х сегментов, которые предварительно свариваются между собой, кроме лопасти 57 диаметра.

Винтовая лопасть 57 диаметра состоит из одного сегмента.

Лопасти для винтовых свай без сужения на конус

Конус винтовой сваи называют по-разному — «Розочка» или «Корона«.

Винтовые лопасти без сужения на конус бывают 2-х сегментные и цельные.

Лопасти без сужения на конус хорошо подходят тем, кто желает сократить время сборки винтовой свае, а также тем, кто не уверен в том, что сможет правильно раскроить конус.

Вместо раскроя конуса на конце сваи делается срез под острым углом. Винтовая лопасть приваривается выше среза. Такие сваи ещё называют «Шприц».

Или можно раскроить конус достаточно произвольных размеров, если вы не знаете какой высоты должен быть конус на свае.

Нужно заметить, что цельные винтовые лопасти без сужения на конус ещё больше сокращают время сборки винтовой сваи, так как не нужно сваривать между собой сегменты лопастей.

Лопасти для винтовых цельные с сужением на конус

Цельные винтовые лопасти с сужением на конус сохраняют все свойства стандартных 2-х сегментных винтовых лопастей.

У них такие же внешний диаметр и шаг гибки лопасти.

Преимущества цельных винтовых лопастей в том, что сегменты не нужно сваривать между собой, что значительно сокращает время сборки винтовой сваи.

Лопасти для заборов из профильной трубы

Такие лопасти используются для заборов на винтовых свах из профильной трубы.

Профильная труба при строительстве заборов часто наиболее удобней обычной круглой трубы.

Поэтому раньше, чтобы к такой трубе приварить лопасть, профильную трубу сваривали с круглой трубой, и лопасть приваривали к круглой части.

Такие сваи называются комбинированным сваями, и по стоимости они дороже, чем решение, которое предлагаем мы.

Винтовая лопасть для профильной трубы имеет внутренний прямоугольный вырез, повторяющий форму трубы.

Конец трубы срезается по острым углов. Лопасть приваривается выше среза на профильной трубе.

Лопасти для винтовых свай усиленные 1.7 оборота

Усиленные лопасти более удлинённые, чем стандартные 2-х сегментные лопасти, используются в сложных грунтах.

Усиленные винтовые лопасти совершают оборот вокруг ствола винтовой сваи на 180 градусов больше.

Дополнительно для изготовления сваи можно использовать трубу с более толстой стенкой.

Это далеко не весь список лопастей для винтовых свай.

Мы умеем делать лопасти любых диаметров и конфигураций, подгонять под трубу нужного диаметра, изменять внешние размеры лопасти, изготавливать по индивидуальным размерам заказчика.

У нас есть более 40 видов винтовых лопастей для разных нужд. Переходите по ссылкам, чтобы посмотреть предложения:

Комплектующие для производства винтовых свай:

Лопасти для винтовых свай 57, 76, 89, 108, 133, 159, 219, 325 диаметр

Винтовые лопасти для заборов из профильной трубы

Лопасти для винтовых свай усиленные 1.7 оборота

Лопасти для винтовых свай без сужения на конус (Шприц) 2-х сегментные

Лопасти для винтовых свай цельные с сужением на конус

Лопасти для винтовых свай цельные без сужения на конус

Площадки для изготовления оголовков

Делаем на заказ Прессы для Гибки Винтовых Лопастей. Гнут лопасти от 57 до 133 диаметра без смены матрицы и пуансона.

Мощная гидравлика пресса 12 тонн позволяет гнуть 2 лопасти сразу.

Если вы пока не решились делать винтовые сваи самостоятельно, то мы можем предложить вам готовые винтовые сваи любых диаметров и длины по низким ценам:

Закручивание винтовых свай самостоятельно

Правильный монтаж винтового фундамента дома означает соблюдение проектных параметров, выдерживание горизонтального уровня и вертикалей без отклонений. Самостоятельное закручивание свай выполняют с помощью специальных приспособлений, при этом соблюдают расстояния между опорами и не допускают изменения линейных размеров фундамента.

Анализ грунта

Комплексное исследование включает бурение, отбор земли и подземных жидкостей, изучение процессов почвообразования на участке. Предварительное изучение почвы помогает установить ее особенности и рассчитать несущую способность свайного основания. В лаборатории анализируют пробы воды, чтобы установить степень агрессивности.

Отметка заглубления находится расчетом и способом вкручивания винтовых свай контрольной группы. Сведения о грунте влияют на конструкцию основания и определяют стоимость. На участке строительства выбирают точки для исследования, чтобы вкручивать сваи разной протяженности и сечения.

В результате изысканий определяют:

• мощность опорного слоя почвы;
• присутствие плывунов и каверн ниже отметки залегания сваи;
• разнообразие слоев и их высоту;
• способность грунтов к пучению;
• глубину промерзания;
• отметку стояния почвенной жидкости.

Анализируют структуру почвы, чтобы выбрать отметку установки после нахождения залегания несущего слоя. Геологическое исследование помогает найти перепады слоев и установить возможность закручивания сваи вручную. Работа своими силами экономит средства, которые нужно было бы отдать монтажникам.

Выбор и расчет параметров

Свайные стержни представляют собой опорные точки для размеренного переноса усилий от надземной части строения к стабильным слоям грунта. Размеры, конструкцию, материал и диаметр определяют после сбора нагрузок и проведения расчета.

Нахождение параметров при выборе стержней:

• расчет усилий от нагрузки дома и сравнение с несущей характеристикой грунта;
• нахождение сопротивления слоя на изгиб, кручение и продавливание;
• вычисление осадки свайного элемента с учетом допустимого диаметра ствола;
• нахождение расчетного отклонения стержня за счет сдвигающих усилий.

Расширенный проект свайного фундамента включает план с указанием, где и как закрутить винтовую сваю своими руками. Приводятся расстояния между опорами, вертикальные отметки и глубина заложения.

Экономии достигают за счет выбора оптимального вида материала для сваи и ростверка.

Элементы из дерева ставят для легких сооружений, например, сараев, бань, хозпостроек при этом армирование не выполняют. Для стержней из железобетона берут бетон не ниже В20.

Расчетом определяют вид свай: забивные, закручивающиеся или буроинъекционные.

Необходимые инструменты и приспособления

Перед работой необходимо иметь набор свай и оголовки из материала, предусмотренного проектом. Простейший оголовок надевают на верхушку стержня и фиксируют штырем в отверстиях. К нему приваривают скобы для рычагов, или воротило вставляют непосредственно в технологические прорези сваи. Требуется прилагать равномерно распределенную силу, чтобы наконечник не разрушился до того, как достигнет стабильного слоя земли.

Вкрутить элементы без привлечения специалистов можно двумя способами:

• вручную с применением длинных рычагов из металла;
• с использованием механических средств, которые работают от двигателя.

Для рычага берут 2 куска трубы из толстого металла (от 5 мм) длиной около 2 – 3 метров. В продаже есть сваекруты, представляющие собой механизированные устройства. В условиях частного строительства можно подсоединить бензобур или дрель с помощью привода.

Список необходимых инструментов:

• разметочные колышки;
• лопата, маркер по металлу, рулетка;
• строительный уровень, нивелир;
• лом, болгарка с кругами по металлу;
• сварочный агрегат.

Для монолитного заполнения понадобится песок и цемент, а также корыто для раствора. Сварные швы обрабатывают антикоррозийным средством.

Проведение разметки

Закрутка свай по плану требует тщательной разметки на местности. Стойки ставят на нужном расстоянии, не превышающем 3 метра. Увеличение прогона ведет к провисанию обвязки ростверка. На участке размечают периметр, для проверки измеряют диагонали, размер которых должен совпадать.

Вначале размечают угловые элементы и закручивают по центру бруска. Если указаны крайние габариты ростверка, вычитают 0,5 ширины бруска с двух сторон. После установки первого стержня определяют положение второй опоры, ориентируясь на размеры фундамента и расстояния между центрами оголовков.

Дом ставится параллельно забору, дороге, красной линии улицы, поэтому от этой черты меряют одинаковое расстояние с первой опорой и ставят второй стержень. Роют приямок, вставляют столб, проверяют вертикаль и замеряют промежуток между осями. Ввинчивать начинают, если нет отклонений или выравнивают элемент до проектного и планового положения.

Место третьей опоры находят на пересечении двух линейных показателей расстояния, точность разметки проверяют сравнением катетов и гипотенузы образованного треугольника. Используют колышки, капроновые шнуры и рулетку. Работу проводят вдвоем. Допустимая погрешность горизонтальных измерений составляет 5-10 мм, а вертикальных — не больше 2°.

Порядок ввинчивания свай своими руками

Перед тем как закрутить сваи самому, очищают участок от строительного мусора и ненужных предметов. Размер приямка делают не больше 0,5 метра, хотя глубокая выемка облегчает завинчивание. Большое отверстие снижает несущую способность, т.к. стержень не вкручивают в почву, а устанавливают с последующей засыпкой.

Сваи обрабатывают антикоррозионным средством для предохранения от агрессивности почвенных жидкостей. Заводские изделия содержат защитное покрытие. Сложность работы увеличивается с погружением элемента, т.к. нужно прилагать равномерную силу и не отклонять стержень по вертикали. Один поворот на 360° углубляет его на 10 – 20 см (зависит от шага лопастей на стволе).

Установка одного элемента занимает около получаса времени. О достижении твердого грунта свидетельствует деформация хомутов в месте воздействия рычага. Ранняя деформация говорит о том, что свайный стержень застопорился (уткнулся в твердое наслоение или предмет). Такие элементы вынимают и смещают по линии расположения. Нельзя переставлять угловые стойки.

После установки стержни выравнивают по горизонтальной отметке, верх обрезают пилой или болгаркой.

Выкручивать и повторно ввинчивать сваю для подгонки ее до нужной высоты не рекомендуется.

Глубина погружения опор

Наконечник сваи опирается на стабильный тип почвы, исключение составляют висячие типы, которые передают давление на боковые стороны. Протяженность свайного элемента берется как расстояние от низа ростверка до основного слоя грунта. При этом расчетный показатель осадки не должен превышать предел допустимого уровня.

СНиП 24.13.330-2011 дает значения погружения для разных регионов:

• сейсмически опасные районы — заглубление винтовых столбов не меньше 4 метров;
• при опоре на влажный песчаный грунт — не меньше 8 метров, уменьшение глубины обосновывают геологическими исследованиями конкретной области;
• в остальных случаях высоту свай определяют расчетом.

Если стойка уперлась в твердое препятствие на глубине больше 1,5 метра, ее можно оставить в этом положении, а верхушку срезать по уровню. Крутят винтовой стержень до тех пор, пока он идет вглубь почвы, после остановки сваю считают правильно заглубленной.

Итоговая установка фундамента

Приямки, сделанные для установки, заполняют бетоном. Действие не повышает несущие характеристики опоры, но защищает от попадания воздуха и предупреждает коррозию. На следующем этапе приваривают оголовок или надевают с креплением болтами к хвосту опоры. Швы освобождают от окалины, красят или грунтуют. Конструктивные звенья служат для монтажа ростверка или обвязки монолитной плиты. В оголовках есть отверстия для крепления бруска или балки.

• металлические пластины квадратной формы;
• отрезки швеллера, повернутые полками вниз длиной до 150 мм;
• V-образное звено в форме рогатки только для брусков.

Ростверк делают из дерева, металла, монолитного бетона или железобетонных ригелей. Деревянные прогоны ставят для щитовых и сборных строений. Металлические балки служат опорой для домов с деревянными, шлакобетонными, керамзитовыми стенами. Железобетонные монолитные и сборные применяют в тяжелых строениях с перекрытиями из плит и мощными кровельными фермами.

Как закрутить винтовые сваи своими руками: способы и особенности монтажа

Неприхотливость технологии монтажа металлических свай – именно таковой она кажется на первый взгляд, и конечно, их относительная дешевизна, очень привлекательны для частных застройщиков. А если есть спрос, будет и предложение. Поэтому не удивительно, что на волне популярности на рынок стройматериалов попадают далеко не всегда качественные изделия.

Чтобы избежать неприятных последствий, перед тем, как закрутить винтовые сваи своими руками, необходимо сначала их правильно выбрать, что мы и поможем вам сделать. А так же проясним ещё несколько важных моментов.

Сваи двух видов с наконечниками разной формы Источник ms-msk.com

Лучше быть во всеоружии

Свая винтовой конструкции состоит из ствола, который может быть цельным или составным, и наконечника. Суть её применения заключается в том, чтобы за счёт поворотных усилий пройти слабые слои грунта и зацепиться за плотные, несжимаемые пласты. В грунте она фиксируется благодаря лопастям, их же поверхностью, а не только стволом, опирается на грунт.

Принцип работы винтовой сваи Источник avocet.ru

Если сравнить винтовой вариант свай с забивным, то преимущества первых очевидны, если сравнивать с точки зрения трудоёмкости монтажа, наличия шума и вибраций. Опять же, в условиях небольшого объекта можно обойтись и без бурильной или сваебойной техники. Однако не всё так прекрасно, как хотелось бы.

Так ли надёжно винтовое основание, как принято считать

Свайные фундаменты, в том числе и винтовые, закладываются в сложных гидрогеологических условиях, когда ленточный вариант неприемлем. И они должны точно так же проектироваться, как и любые другие, с расчётом по несущим состояниям: сопротивлению грунта, прочности материала свай и ростверков, осадке от вертикальных нагрузок. Мало того, что при самостоятельном строительстве этого никто не делает, так ещё и опоры надлежащего качества найти практически невозможно:

В погоне за возможностью удешевления, современные производители убирают из винтовых свай до нескольких миллиметров металла, который раньше являлся антикоррозийным запасом прочности, и предусматривают вместо него более дешёвое антикоррозийное покрытие.

К минимуму свели и диаметр лопастей, а так как толщина ствола пропорционально зависит от этого размера, то и он стал меньше. В новом формате, далёком от идеала, свая, наиболее часто применяемая в малоэтажном строительстве, имеет размеры 300/108 (диаметр лопасти/диаметр ствола) с толщиной стенки 4 мм. Кстати, такие параметры винтовых опор в западных странах просто недопустимы.

Современный (бюджетный) формат винтовой сваи Источник ecodom-kostroma.ru

Выдержка из документа Источник ecodom-kostroma.ru

Тем не менее, и сегодня производители гарантируют металлическим сваям полувековой срок службы, хотя при этом они стали почти вдвое дешевле буронабивных свай – капитальных, проверенных временем и очень надёжных. В чём-то же должен быть тут подвох!

А состоит он вот в чём. Монтировать металлические опоры с современными параметрами свай не стоит в том случае, если срок службы стенового материала больше тех самых 50 лет (бетоны, кирпич, натуральный камень). И даже деревянный сруб, при надлежащей обработке и внешней защите может прослужить дольше, чем этот «очень надёжный» фундамент.

Железобетонный ростверк прослужит дольше опор Источник evroctandart.su

Получается, что строить дом на винтовых сваях имеет смысл, только если он возводится по каркасной технологии. В неё данный конструктив фундамента вписывается просто идеально: нагрузки на опору минимальные, и ему не надо «конкурировать» со стенами по долговечности. В первую очередь это касается лёгких хозяйственных построек, на столь длительный срок службы которых вряд ли кто-то рассчитывает.

Целесообразность такого решения весьма сомнительна Источник www.hebelblok.ru

Как убедиться в качестве свай

Это было про общие возможности фундамента. Теперь про кустарное производство, избавиться от которого в нашей стране в принципе невозможно. Поэтому до того, как вкручивать винтовые сваи на своём участке, нужно озадачиться поисками приемлемой по качеству продукции. Готового рецепта тут нет, но несколько советов по этому поводу можем дать:

Вряд ли на захудалой металлобазе можно приобрести качественные металлические сваи, так как их производство является технологически сложным процессом и требует хорошей организации труда и материального обеспечения.

Так вырезают лопасти для свай Источник chelny.zoon.ru

Если у свай толщина минимальная – те пресловутые 4 мм, о которых говорилось выше, значит, производитель обязан обеспечить надёжную антикоррозийную защиту. Не верьте, если вам рассказывают о наличии цинкового покрытия – на дешёвых сваях его не может быть по определению, да и установки для его нанесения вещь дефицитная. На практике покрытия применяются другие (например, грунтовка ГФ-021), иногда даже и нормального качества. Но в этом нужно убедиться.

Что ещё требует пристального внимания, так это сварные швы. В хороших сваях их должно быть минимальное количество, так как коррозия шва и окружающего его металла происходит гораздо быстрее, чем у цельной стали. По техусловиям ствол должен изготавливаться из бесшовной стальной трубы, и они могут только стыковаться по длине. Лопасть же должна быть цельнометаллической. Уж если нет возможности проверить качество швов, то проконтролировать их количество вполне можно.

Качество очевидно Источник bibliostroy.ru

Следующий совет опять же касается толщины стенки сваи. Она и так уже уменьшена донельзя, и если замерите этот размер рулеткой и обнаружите недостающий миллиметр – откажитесь от покупки. Из-за него срок службы поставленного на такой фундамент дома может сократиться лет на 10.

Способы, приемлемые для самостоятельного монтажа

Коль принято решение по установке дома или другого строения на точечные опоры, имеет смысл разобраться, как вкрутить винтовые сваи самостоятельно, даже если работу будут выполнять наёмные люди. Их ведь как минимум нужно контролировать, а для этого необходимо быть всесторонне подкованным.

Способ 1

Перед тем, как установить первую винтовую сваю, предварительную разметку всех точек опор можно не делать, так как всё равно будут расхождения. Первая и вторая (на противоположном углу) сваи послужат маяками для формирования свайного поля, между которыми можно натягивать причальный шнур:

Чтобы вкрутить сваю своими руками, без применения спецтехники, в точке монтажа сначала делают небольшой приямок и подливают туда воды – чтобы грунт размягчился.

Подготовка лунки перед тем, как закрутить сваи своими руками Источник bibliostroy.ru

Свая устанавливается в лунку, а в имеющееся вверху её ствола технологическое отверстие вставляется стальной монтажный лом. Сделать это можно и самому, но чтобы закрутить винтовые сваи без специальной машины, вам однозначно потребуется два помощника – один будет придерживать сваю в заданном положении, а ещё два человека – обеспечивать движение по кругу.

Подготовка сваи к завинчиванию Источник bibliostroy.ru

Вращение будет производиться путём воздействия на трубу, надетую на лом – она послужит рычагом, передающим стволу поворотное усилие. Чем больше рычаг, тем легче будет его крутить. Чтобы проще было вращать, трубы нужно постараться опустить вниз, для чего лом придётся немного согнуть.

Установка рычагов Источник bibliostroy.ru

Держась за трубы, два человека начинают вращение, а тот, кто придерживает ствол, осуществляет контроль вертикальности ствола по уровню. В данном случае для этой цели используется двухсторонний магнитный прибор, прикреплённый прямо к стволу. Но можно обойтись и обычным уровнем, хотя это и не так удобно. Вертикаль выставляется после первичного вбуривания – после того, как свая зацепится за грунт.

Как закручивать и выравнивать сваи винтовые вручную – использование двухстороннего магнитного уровня Источник bibliostroy.ru

Вращение продолжают до тех пор, пока свая не упрётся в прочный слой грунта. На одном участке эти уровни могут быть разными, и оголовки после установки возвышаются над поверхностью земли на разную высоту.

Как установить винтовые сваи своими руками: завершающий этап Источник bibliostroy.ru

Способ 2

Первый способ наиболее прост, но обойтись только им в стеснённых условиях довольно проблематично. Ведь рычаги, вращающие сваю, имеют трёхметровый вылет, и если, к примеру, мешает забор, или стена дома, к которому делается пристройка, один рычаг приходится снимать. Одной трубой крутить сложно, да и свая при этом даёт перекос.

Поэтому расскажем, как закрутить винтовые сваи, используя дополнительное приспособление. Таковым является мобильная электрическая установка, предназначенная для монтажа свай в труднодоступных местах (она показана на фото). Так как ей требуется электричество, которого в условиях строительного участка может и не быть, работу установки обеспечит бензогенератор.

Переносная установка для завинчивания свай Источник bibliostroy.ru

В её конструкцию входит:

Редуктор с планетарной передачей, обеспечивающей малую скорость ввинчивания.

Корпус с упорной штангой.

Головки разных размеров с четырьмя и шестью гранями.

Установив на сваю оголовок с фланцем, к ней прикрепляют адаптер либо сразу привинчивают редуктор. Сваю выставляют вертикально в подготовленную лунку, прикрепляют штангу и начинают вращение.

Как вкручивать винтовые сваи своими руками с помощью редуктора – сначала ствол вкручивается под углом Источник bibliostroy.ru

Сначала сваю забуривают под углом 40 градусов, что допускается строительными правилами. Только после того, как она войдёт в плотный слой грунта, её начинают выравнивать по уровню, для чего несколько человек вынуждены прикладывать свой вес с противоположной наклону стороны. После того, как положение сваи удастся откорректировать, у её ствола остаётся один человек, чтобы контролировать уровень.