Устройство для закручивания винтовых свай своими руками

Закручивание винтовых свай «мясорубкой»

Установка винтовых опор достаточно трудоёмкий процесс. Завинчивание винтовых свай «мясорубкой» – доступная альтернатива дорогой механизации (и легче, чем вручную).

Как можно установить винтовые сваи

Есть несколько способов монтажа винтовых опор. Основное отличие этих способов – степень механизации. Мы упомянем о них в начале, чтобы лучше понимать плюсы и минусы закручивания винтовых свай «мясорубкой».

Итак, способы ввинчивания:

• Полностью ручной способ;
• Ручной электрический или гидравлический сваекрут;
• Специальные станки для закручивания свай, часто на шасси грузовика или как съемное оборудование экскаватора.

Конструкция и варианты «мясорубок»

«Мясорубки» – это ручной инструмент, состоящий из электрического или гидравлического привода с креплением на оголовок сваи и системы рычагов для фиксации инструмента и передачи момента на сваю.

Требования к приводу

В качестве привода рационально выбрать дрель достаточной мощности. В отсутствии на площадке электричества потребует передвижного генератора.

• Мощность дрели должна быть не менее 2 кВт;
• Важно также, наличие реверса и изменение скорости вращения.

Конечно, можно использовать гидромотор. Но дрель купить проще, и проще заменить если сломается. И переносная гидростанция, нужная для работы мотора, пригодится вам где-то еще едва ли.

Если вы решили использовать вместо дрели другие двигатели, они должны быть не хуже.

Требования к редуктору

Редуктор нужен в конструкции чтобы увеличить момент на оголовке сваи и уменьшить обороты:

• Редуктор должен выдерживать крутящий момент не менее 4500 Нм;
• Передаточное отношение должно быть больше 1:60.

Выбирая УКМ отдавайте предпочтение конструкциям на подшипниках.

Так же обратите внимание на удобство смены смазки. Рекомендуется замена смазки после монтажа 20 свай.

После приобретения, хорошо набейте редуктор новой смазкой (а там ее будет мало). Рекомендуется заменить смазку на долее подходящую: например, на пластичную смазку для ШРУСов.

Переходник

Переходник выглядит, как 2 крепления-адаптера (для дрели и редуктора) и раму соединяющую их воедино. Как на фото:

Цель: чтобы редуктор относительно дрели не проворачивался. Иначе при работе придется держать и дрель, и редуктор.

Насадка, рычаги и прочее

Наш сваекрут будет передавать крутящий момент на сваю через насадку. Усилия на оголовок значительные и возможно смятие сваи. А это брак.

Есть два варианта насадки: внутренняя и внешняя. Отличаются лишь тем, что вставляестя или надевается насадка на сваю.

У насадки должно быть отверстие куда будет вставляться палец. Хорошо сделать это отверстие овальным.

Чтобы вращалась свая в грунте, а сваекрут, к раме нужно приделать рычаг. У рычага может быть шарнир, позволяющий качаться вверх-вниз, но не вправо-влево. Это нужно для удобства закручивания высоких свай и управления с земли без помостов.

Особенности завинчивания винтовых свай «мясорубкой»

Мы сейчас не будем останавливаться на таких важных, но рассмотренных в других статьях вопросах, как выбор свай, расчет свайного поля, разметку площадки и т. п.

Рекомендуется приобрести на 1 сваю больше для пробного завинчивания в аналогичный грунт, что и на площадке (не далеко от будущего фундамента).

Работы по вкручиванию свай удобно делать втроем.

Очередность действий:

1. Уложить сваю рядом с местом установки;
2. Подсоедините «мясорубку», в том числе и рычаг;
3. Установите сваю по разметке вертикально (наверху сваекрут, придерживайте рычаг, чтобы не мешал);
4. Один удерживает рычаг, остальные придерживают сваю, чтобы она не отклонялась от вертикали;
5. Включите «мясорубку», контролируйте положение сваи по вертикали, продолжайте до погружения сваи на нужную глубину.

Подробности завинчивания свай «мясорубкой» можно посмотреть на видео:

Установка винтовых свай своими руками – способы и приспособления

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

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

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

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

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

Есть две технологии закручивания винтовых свай:

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

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

1. использование специальных установок для закручивания свай.

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

Установка винтовых свай своими руками

Прежде чем приступить к работе советуем ознакомиться с советами специалистов:

• вертикаль. Отклонение от оси завинчивания может составлять не более 1 градуса. Чтобы иметь возможность постоянно контролировать это параметр, нужно использовать лазерный уровень или обычный строительный уровень, зафиксированный на верхней части сваи;
• рычаг. Чем длиннее рычаг – тем проще закрутить сваю. Удобная для работы длина рычага составляет 3-4 метра.;
• глубина заложения. Определение нижней границы при установке сваи, ведется расчетным методом. Учитываются такие данные как глубина промерзания почвы, уровень грунтовых вод, состав почвы. Для большей территории РФ глубина промерзания составляет 1,5 м.п. Данные по плотности грунта получают путем проведения исследований непосредственно на участке.

Ручной монтаж винтовых свай – пошаговая инструкция

1. расчистка участка. Сваи тем и хороши, что не требуют выравнивания местности, однако убрать мусор и обеспечить доступ к месту установки необходимо.
2. привязка фундамента к участку. Речь идет о нанесении разметки на поверхности. Свайное поле, лента или отдельно стоящие сваи – главное, чтобы место установки точно соответствовало проекту. Допустимая погрешность разметки составляет 50 мм.
3. разметка. Наличие разметки позволяет оценить картину свай целиком. Для ее выполнения нужно установить на месте будущего монтажа сваи маячок или сделать углубление в почве. Для этого используют садовый бур. При этом важно, чтобы глубина приямка (углубления) не превышала 50 см.

Большая глубина, безусловно, упрощает закручивание винтовых свай, однако сказывается на её несущей способности. Ведь в этом случае свая не закручивается в почву, а просто устанавливается в ней. Такой подход может оказаться критичным для фундамента.

1. обработка свай. Дополнительное нанесение антикоррозионного состава позволит защитить металлическую сваю от разрушения вследствие химической активности почвы. Зачастую сваи, изготовленные в заводских условиях, уже содержат защитный слой. Однако он может повредиться при завинчивании сваи в твердую почву.
2. установка первой сваи. Первой всегда устанавливается угловая свая. Чтобы закрутить винтовую сваю своими руками следует продеть металлический прут в проушины и вдвоем аккуратно закручивать. Длина рычага – 2-3 м. Чем длиннее рычаг, тем меньшее усилие нужно будет прикладывать для закручивания сваи. На ствол крепится уровень, и после каждого витка контролируется степень отклонения. Допустимое отклонение составляет не более 2°.

Отметим, что чем глубже свая заходит в почву, тем сложнее процесс закручивания, тем важнее прилагать равномерное усилие на рычаг, чтобы избежать отклонения сваи от вертикальной оси. За один полный круг свая углубится на 100-200 мм. в зависимости от расстояния между лопастями. Время на закручивания одной сваи занимает от 30 минут и зависит от плотности почвы.

О том, что свая заняла свое место, свидетельствуют два параметра: достижение расчетной глубины погружения и деформация металла в месте установки прута. Если свая деформируется на глубине меньше чем 1,5 метра, это может означать, что она застопорилась (уперлась в твердый предмет) и её придется смещать.

1. установка остальных свай. При этом сначала устанавливают угловые сваи, потом рядовые, потом выполняется заполнение свайного поля (если предусмотрен такой способ установки винтовых свай). Чтобы выполнить разметку для рядовых свай между угловыми натягивается шпагат, который исключает существенное отклонения от места установки.
2. выравнивание. Поскольку сваи сложно закрутить идеально по заданному уровню, то после их установки следует проверить высоту уровня с использованием нивелира или гидроуровня. После определения нужной высоты сваи обрезаются с помощью болгарки.

1. заливка бетоном. Углубления, сделанные перед установкой свай, заполняются бетонной смесью. Отметим, что бетонирование существенно не повышает несущую способность сваи, однако позволяет исключить доступ воздуха во внутреннюю ее полость и исключить коррозию.
2. монтаж оголовка. Заполненные бетоном сваи готовы к дальнейшей работе. Следующим этапом является приваривание оголовков к верхушке сваи. Важно выполнить очистку сварного шва от окалины и нанести на него грунтовку или краску.
3. обвязка свай по оголовкам. Наличие отверстий в оголовках позволяет прикрутить деревянный брус к нему подходящими саморезами.

Как закрутить винтовые сваи своими руками

1. прут (лом), продетый в проушины сваи – самое простое приспособление. Удлинить прут можно путем одевания с двух сторон полых труб. Однако такой подход чреват деформацией сваи. Причиной может стать: достижение сваи плотного грунта, твердого предмета, недостаточная толщина ствола сваи (трубы).
2. монтажный оголовок. Приспособление позволяющее исключить деформацию верхней части сваи. Монтажный оголовок изготавливают из трубы, на которую наварены хомуты. При данном способе прут (рычаг) вставляется в хомуты.
3. мясорубка. Приспособление, имеющее привод от электродрели. Мощность дрели должна составлять более 1000 Вт, количество оборотов в минуту – 600.
4. мотобур.
5. сваекрут. Такое приспособление позволит полностью механизировать процесс закрутки. Правда, ввиду его стоимости, покупать приспособление целесообразно только при необходимости закручивания большого числа свай. В частности, его покупают строительные бригады. Однако сваекрут можно арендовать, эта услуга обойдется в 800 руб/час. Минимальное время – 8 часов.

Как правило, застройщики не рискуют закручивать винтовые сваи под дом самостоятельно. В этом случае привлекается специальная техника, которая выдвигает единственное условие – свободный доступ к месту установки. Техника работает намного быстрее и эффективнее людей, единственный минус – высокая стоимость. Помимо этого, нужно будет оплатить работу бригады из трех людей (минимум) – одного оператора и двух человек контролирующих процесс закручивания.

Оборудование для закручивания винтовых свай

Из техники, которая хорошо зарекомендовала себя можно выделить:

• Krinner, Aichi, Айрон, Вихрь, Умелец – группа электросваевертов.
• Торнадо – компактная установка, для работы нужно 380 вольт сети или генератор 5,5 КВт. Закручивает сваи диаметром до 150 мм;
• Кабестан. Максимальный диаметр сваи – 219 мм.;
• МГБ-50П – позволяет работать на грунте 4 категории промерзания.

Правильно ли вкручены сваи (брак)

Оценить работу по закручиванию сваи можно по двум параметрам:

• отклонение от уровня по вертикали (отклонение от вертикальной оси более чем на 2°);
• погружение сваи ниже расчетного уровня.

В этих случаях сваю следует извлечь и закрутить повторно. В противном случае, она может не справиться с расчетной нагрузкой.

Ошибки и правила закручивания свай

Опытные монтажники называют ряд ошибок, с которыми могут столкнуться, желающие завинтить винтовую сваю своими руками. В частности:

• вывинчивание сваи. Когда свая сильно отклоняется или упирается в твердый предмет, застройщики зачастую вывинчивают ее и закручивают повторно в то же место. Опытные монтажники утверждают, что в рыхлом грунте несущая способность сваи падает. Следует сместить место установки на несколько сантиметром и закручивать сваю в плотный грунт;
• игнорирование этапа бетонирования сваи. Бетон не придает устойчивости сваи, поэтому многие частники одевают оголовок на верхушку сваи сразу после ее обрезки. Но, бетон позволяет исключить поступление воздуха во внутреннюю полость сваи, и таким образом исключить появление коррозии, и продлить срок службы опоры;
• установка сваи под углом. Контролировать соответствие уровню по вертикальной оси необходимо с первого витка закручивания. Не стоит думать, что в дальнейшем уровень можно легко исправить;
• углубление под установку сваи. Чтобы упростить себе работу, возникает соблазн сделать углубление под сваю садовым буром. Однако такой подход существенно снижает несущую способность сваи, т.к. она не будет плотно вкручена в почву;
• остановка закручивания после упора в твердый предмет. Недостижение заданной глубины чревато потерей несущей способности сваи. Не допустить этого можно путем извлечения твердых предметов (чаще камней) из почвы и повторное вкручивание сваи;
• остановка на расчетной глубине, если свая еще закручивается. В расчетах сложно все предусмотреть. В случае если свая продолжает движение после достижения заданной отметки, ее рекомендуется нарастить и продолжить закручивания до достижения плотных слоев грунта.

Стоимость установки винтовых свай

Работа по установке винтовых свай относится к разряду достаточно сложных. Поэтому целесообразно привлечение профессионалов к её выполнению. Стоимость услуг монтажной бригады будет зависеть от того, с какой техникой работают строители.

Ориентировочные цены представлены в таблице.

Цена закручивания сваи зависит от следующих параметров:

• доставка;
• длина сваи;
• диаметр трубы;
• количество и диаметр лопастей;
• наличие оголовка;
• вид техники.

Как видим, залогом правильно смонтированного винтового фундамента является правильная установка винтовых свай. Она предусматривает: соблюдение вертикального и горизонтального уровней, выдержку заданных промежутков между сваями, соблюдение предельных отклонений и т.п. Однако винтовой фундамент – это возможность продолжить строительство дома сразу после монтажа свай на надежном и прочном основании.

Описание приспособлений для закручивания винтовых свай

На начальном этапе сооружения свайно-винтовых фундаментов проводится ввинчивание свай в грунт до достижения несущих пластов, расположенных ниже границы промерзания. Возможен монтаж винтовых свай своими руками, при котором специализированный инструмент не требуется, а также механизированная установка посредством разного рода оборудования для закручивания винтовых свай. Рассмотрим распространенные способы начального строительства СВФ более подробно.

Ручной монтаж

Завинчивание винтовых свай вручную – простой и довольно эффективный способ установки. Можно сэкономить на спецтехнике и добиться сравнимых по качеству результатов. Ручная методика позволяет контролировать угол наклона стержня и величину крутящего момента, указывающего на плотность грунтового пласта, в который вклиниваются винтовые сваи.

Традиционным приспособлением для закручивания винтовой сваи своими руками является монтажный оголовок, размещаемый на верхнем торце. Для фиксации оголовка используются штыри, проходящие сквозь технологическое отверстие. К оголовку приваривается два хомута, в которые рабочие, непосредственно занятые вкручиванием, вставляют рычаги (подойдут обрезки толстостенной трубы). В принципе, это весь требующийся инструмент. Для более точного измерения угла наклона также можно использовать вертикальный уровень.

Последовательность ручного монтажа:

1. Предварительное бурение скважины на глубину 50 сантиментов. Ее диаметр должен быть на 10 сантиментов меньше, чем у лопастей, приваренных на винтовые сваи;
2. Вертикальное позиционирование, установка рычагов;
3. Непосредственно закручивание стержня. Два работника передают крутящий момент посредством рычагов, третий следит за углом наклона.

Ручной способ имеет свои ограничения: стержни могут быть закручены на глубину до 3 метров. К тому же для выполнения работы потребуется достаточно много пространства, что рабочие могли использовать длинные рычаги.

Способы механизации процесса закручивания

Если винтовые сваи обладают большой длиной и диаметром, потребуются механизированные приспособления для закручивания винтовых свай. Поскольку с их помощью работа выполняется намного быстрее, от ручного способа ввинчивания постепенно отказываются. Сейчас в продаже доступно специализированное устройство, предназначенное исключительно для работы с СВС. Однако, ввиду достаточно высокой стоимости данного оборудования, для начала рассмотрим самодельные приспособления, выполняющие те же задачи.

Для изготовления приспособления для завинчивания винтовых свай потребуются следующие узлы:

• Мощная дрель (можно заменить мотобуром);
• Редуктор с понижающим числом;
• Два переходника, последовательно связывающие силовую установку, сваю и вывод редуктора;
• Рычаг для поддержки.

В роли силовой установки можно использовать любой электрический инструмент с мощным двигателем (минимум 2 кВт). А также привод должен обладать функцией реверса. Роль редуктора может выполнять гайковерт со встроенным механизмом усиления крутящего момента. Подобные устройства используются при сортировании колес на грузовиках. Основной параметр, на который следует обращать внимание, при выборе редуктора – предельный крутящий момент. Как показала практика, чтобы закрутить стержень любого диаметра достаточно редуктора на 4,7 кНм.

Переходник между редуктором и силовой установкой можно создать из головки и болта соответствующих размеров. Болт устанавливается в патрон дрели, а головка фиксируется на редукторе. В качестве свайного переходника подойдет монтажный оголовок, надеваемый на сваю и оснащенный наконечником, совместимым по форме и размерам валом редуктора.