Фундамент с использованием опор сегодня очень распространен по той причине, что его достаточно просто возвести. Кроме того, винтовые сваи своими руками можно изготовить, что удешевляет процесс проведения работ. Если на территории застройки пучинистые грунты, которые регулярно подтапливаются, то использовать подобную технологию строительства тем более актуально.
Содержание
- 1 Самостоятельное изготовление свай
- 2 Разметка участка
- 3 Как сделать сваю?
- 4 Основные виды свай
- 5 Процесс изготовления конструкций
- 6 Разметка участка
- 7 Технология установки свай механическим способом
- 8 Монтаж ростверка
- 9 Свайный фундамент под забор
- 10 Технология проведения работ по изготовлению винтовых свай
- 11 — Бетонирование
- 12 Монтаж свай в свайное поле, нанесение разметки
- 13 Устройство свайно ростверкового фундамента своими руками
- 14 Принципы расчёта и проектирования
- 15 Устройство винтовой сваи
- 16 Общие рекомендации по закручиванию
- 17 Свайный фундамент — преимущества и недостатки
- 18 Этапы выполнения требуемых работ
- 19 Условия для изготовления винтовых свай своими руками
- 20 Изготовление лопасти
Самостоятельное изготовление свай
Сваи можно сделать самостоятельно, для этого приобретите одну рекомендованную опору и сварите недостающие по ее подобию. Технология процесса:
- Возьмите трубу, подходящую по диаметру.
- Изготовьте литой наконечник. Вглубь по лекалу разрежьте конец трубы на секторы, сварите их в конус, зарихтуйте швы. Как использовать шаблон для изготовления сваи Варим швы конуса Как выглядит конус после сварки
Защищаем шлиф-машинкой швы
- Наварите винт на свайный конец. Понадобится стальной диск толщиной 5-6 мм. Раскроите его и растяните в спираль. Чем глубже будет столб – тем меньше винт. Наденьте спираль на трубу, приварите и покройте защитным составом. Следите за углом винта, если допустите ошибку – сваи ввинчиваться не будут. Сделайте лопасти шире диаметра трубы на 3 см.
На трубу привариваем выгнутый диск винта
- Изготовьте оголовок. Возьмите стальную пластину и вырежьте из нее оголовок нужного размера. Установите на головку опоры с контролем горизонтали и прихватите точечной сваркой 2-3 раза. Приварите по периметру, оставив 1-2 см. некреплеными для вентиляции. Обработайте швы и оголовок защитным составом.
Последствия строительного «самоуправства» — перекошенные стены, обвал, проседание, испорченные коммуникации, длительный и дорогой ремонт. Винтовой фундамент своими руками изготовленный так, как гласит вышеуказанная пошаговая инструкция – залог долговечности и безопасности дома.
Разметка участка
Монтаж следует провести максимально точно и грамотно. Максимально допустимая погрешность по вертикальному сечению и между сваями – не больше 2 см. В противном случае, в будущем вы можете столкнуться с необходимостью в ремонте ростверка из-за его провисания. А это, в свою очередь, приведет к нарушению несущей стены и даже перекосу здания.
Основа на винтовых сваях должен быть расположен так, чтобы нагрузка на него и на грунт распределялась максимально равномерно. Поэтому возьмите план дома и разбейте его на прямоугольники. На их сторонах и диагоналях должны располагаться блоки опор с учетом требуемого расстояния между ними. При всем этом каждая свая должна находиться по центру всех несущих балок дома.
Разметка участка для установки свай
Итак, разбейте план дома на прямоугольники, предварительно определив размер каждого из них. Так, вы сможете сделать расчет количества свай и распределить их по площади так, чтобы равномерно распределить нагрузки на фундамент. После окончания планировки, перенесите разметку с бумаги на поверхность земли, на которой будет стоять дом на сваях. В точках установки свай вбейте колышки.
Как сделать сваю?
Но все же для тех, кто решил, что самодельная винтовая свая, будет выгоднее в плане экономии, рассмотрим, как она делается. Сразу стоит оговориться, что самодельные сваи используются только для построек с небольшим весом.
В первую очередь нужно запастись прочным материалом, для чего подбираем полую металлическую трубу диаметром 70-100мм, наконечник и лопасти. Лопасти можно взять от любого бура. Наконечник придется изготовить самостоятельно, согнув металл в форме конуса и сварив его по шву. Места стыков лопастей и наконечника зачищаются наждачкой до блеска металла.
Следующим моментом будет выбор длины сваи, которая зависит от глубины промерзания грунта, рельефа местности, нагрузок и прочего. Все это рассчитывается по специальным формулам, но мы рассматриваем самодельные сваи, для которых такие расчеты не обязательны, поскольку предполагается возведение легкой постройки.
Лопасти и наконечник привариваются к свае, после чего данную конструкцию следует обработать антикоррозийным составом. В качестве антикоррозийного материала может быть использована битумная мастика или специальная грунтовка по металлу.
На верхней части сваи делается отверстие, в которое должен вставляться лом при закручивании сваи в грунт.
Количество самодельных свай рассчитывается исходя из того, что на каждые полтора метра потребуется по одной свае.
Советы при устройстве свайного фундамента
Сваи должны обязательно устанавливаться на углах постройки и на всех пересечениях внутренних и наружных стен.
Свая должна вкручиваться строго вертикально. Не допускается устанавливать сваю в заранее выкопанную яму и после засыпать грунтом. В любом случае, конец сваи должен быть вкручен в плотный грунт на глубину не менее 60-70 см. Полая часть сваи заливается бетоном. Этого можно избежать, если толщина стенки трубы составляет не менее 6-8 мм.
В случае неровного рельефа допускается наращивание свай оголовками для выравнивания горизонтальной отметки, после чего делается ростверк из бруса, металла железобетонных балок или монолитной плиты.
Основные виды свай
По сути, винтовая свая — это предварительно обработанная антикоррозийным средством металлическая труба с приваренной лопастью или без неё. Она входит в грунт наподобие самореза. Сваи бывают:
- С разным диаметром. Чем толще труба, тем больший вес она может выдержать. Но следует понимать, что сваи диаметром более 108 мм вручную вкрутить будет очень трудно.
- С разным размером ребра винта. С уширенной пятой — для грунта с низкой несущей способностью, с имитацией резьбы — для твёрдого мёрзлого грунта, который лучше не тревожить.
- С разными по диаметру лопастями. Для влажных и зыбких грунтов лопасти сваи должны быть больше, чем для сухих и плотных.
В продаже также имеются специальные сваи с многовитковыми или многозаходными винтами, встроенным дренажом, из специальных, химически устойчивых материалов, с дополнительными лопастями, с наваренными оголовками.
В зависимости от типа грунта следут выбирать винтовую сваю с подходящим диаметром столба и размером лопасти
Процесс изготовления конструкций
К изготовлению винтовых свай своими руками нужно приступать, подготовив следующие их конструктивные элементы:
- трубу соответствующего сечения;
- винт для наварки на наконечник;
- сам наконечник длиной не менее 15 см;
- оголовок для крепления балок и бруса.
Если вы не приобрели литой наконечник, вам придется изготовить его самостоятельно, разрезав конец трубы и сварив его на конус. После этого нужно будет произвести рихтовку швов.
Режущую лопасть можно приобрести уже готовую, а можно изготовить самостоятельно. При этом следует помнить о том, что, чем больше глубина заложения сваи, тем большего диаметра должна быть режущая лопасть.
После изготовления лопасти из металлической пластины необходимого размера, ее устанавливают на металлическую трубу и приваривают к ней. Далее ее покрывают антикоррозийным покрытием. Потом устанавливают оголовок, служащий для крепления балки. При этом все монтируемые детали необходимо тщательно проваривать.
Готовые сваи необходимо будет покрыть антикоррозийным покрытием или покрасить. Кроме того, некоторые варианты строительства свайных фундаментов подразумевают заполнение готовых пустотелых свай бетоном. Это позволяет придать фундаменту наибольшую устойчивость.
Готовые изделия монтируют на строительной площадке, закручивая их при помощи рычагов в землю. Для этого используют отверстия, имеющиеся в них, а также лом и трубы большего диаметра. Иногда отверстия в земле бурят буром, но лучше все-таки сваю вкручивать в землю, поскольку в этом случае она в земле будет держаться плотнее.
Если изделие стало вкручиваться неровно, его можно будет выровнять с помощью разнообразных распорок. После того как сваи завинчены на необходимую глубину, они срезаются на требуемую высоту, а их стволы хотя бы на небольшую глубину бетонируются. Далее ставят оголовок, на который монтируют обвязку.
Разметка участка
Монтаж следует провести максимально точно и грамотно. Максимально допустимая погрешность по вертикальному сечению и между сваями – не больше 2 см. В противном случае, в будущем вы можете столкнуться с необходимостью в ремонте ростверка из-за его провисания. А это, в свою очередь, приведет к нарушению несущей стены и даже перекосу здания.
Основа на винтовых сваях должен быть расположен так, чтобы нагрузка на него и на грунт распределялась максимально равномерно. Поэтому возьмите план дома и разбейте его на прямоугольники. На их сторонах и диагоналях должны располагаться блоки опор с учетом требуемого расстояния между ними. При всем этом каждая свая должна находиться по центру всех несущих балок дома.
Разметка участка для установки свай
Итак, разбейте план дома на прямоугольники, предварительно определив размер каждого из них. Так, вы сможете сделать расчет количества свай и распределить их по площади так, чтобы равномерно распределить нагрузки на фундамент. После окончания планировки, перенесите разметку с бумаги на поверхность земли, на которой будет стоять дом на сваях. В точках установки свай вбейте колышки.
Технология установки свай механическим способом
Установка винтовых свай механическим способом, предусматривает ввинчивание их с помощью специальных буронабивных это следующим образом. После подготовки участка, откуда убирается весь мусор, выкорчевываются деревья, пни, выравниваются бугры и ямы. К нему подвозят буронабивное приспособление.
Свая устанавливается в технологическое отверстие, буронабивная техника начинает вкручивать ее в землю на необходимую глубину. Происходит контроль глубины погружения, а также вертикальность.
Такой вариант очень быстрый, но у него есть один минус. Буронабивные приспособления стоят дорого, даже если их брать в аренду. Но плюсов у буронабивной техники еще больше. Поэтому в общей смете, если решено привлекать буронабивную технику, на это должны быть заложены средства.
Сваи также должны быть обработаны мастикой.
Монтаж ростверка
Ростверк представляет собой горизонтальную связь, предназначенную для укрепления и обеспечения совместной работы всех опорных конструкций. Ростверк повышает стойкость фундамента как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. Исключение могут составлять только деревянные постройки, которые обладают достаточной упругостью для равномерного распределения действующих нагрузок. Поэтому деревянная коробка просто устанавливается на оголовки отдельно стоящих свай.
Винтовые сваи, фундамент на винтовых сваях, винтовые сваи СПб(Санкт-Петербург), устройство винтовых свай
Варианты устройства ростверка
В остальных случаях используют металлический профиль – это может быть швеллер или двутавр, которые просто привариваются к стволу сваи. Такой вариант имеет место при отсутствии сложных геологических условий. Если же грунты относятся к категории торфянистых, плывунов, заболоченных, являются кислыми или щелочными, а срок эксплуатации постройки рассчитан на 25-летний период и более, то устраивают ростверк из бетона марки М300 с антикоррозийными присадками. Сваи, в этом случае, должны иметь отверстия для возможности бетонирования изнутри, при этом ствол опоры армируется. Такой тип фундамента больше походит на свайно-ленточную конструкцию.
винтовые сваи своими руками
Подытоживая сказанное, можно отметить высокую конкурентоспособность свайно-винтового фундамента для жилых построек, бань, беседок, причалов, небольших мостиков частных владений и всех построек, не предназначенных для особо длительной эксплуатации. Именно в этих случаях он незаменим и экономически обоснован.
Свайный фундамент под забор
Изготовление винтовых свай в домашних условиях можно считать целесообразным, если предстоит выполнить монтаж оградительной конструкции.
Так как технология их производства была рассмотрена выше, то можно сразу перейти к тому, как правильно монтировать свайный фундамент под возведение забора.
Сезонные колебания почвы способствуют разрушению любого фундамента, но не свайно-винтовой конструкции, которая гарантирует целостность ограждения за счет свойств наконечника, оснащенного лопастью.
Такой наконечник не позволяет почве деформировать ввинченный стержень и не дает вытолкнуть его наружу.
К тому же почти никто из застройщиков не делает глубину стандартного фундамента под оградительную конструкцию такой, на которую закручиваются сваи (1,5 – 2 м).
Не стоит думать, что столбчатый фундамент способен удержать забор так же, как винтовой.
Не имея такого наконечника, металлические или бетонные столбики не смогут оставаться неподвижно в грунте, особенно зимой, когда из-за морозного пучения грунта их выталкивает на поверхность, нарушая целостность оградительной конструкции.
Обустраивая фундамент под сооружения забора, рабочим не нужно заниматься расчисткой поверхности земли и последующим выкапыванием траншеи.
Все, что нужно сделать – это разметить территорию, затем протянуть маячный шнур над землей и наметить точки монтажа винтовых свай.
На какую глубину ввинчивать стержень, выбирают с учетом глубины промерзания грунта. Обычно винтовые конструкции ввинчивают в землю на 70 – 80 см ниже уровня промерзания, что не позволит морозному пучению вытолкнуть их из земли.
Видео:
В местах со слабым грунтом сваи закручивают в землю до соприкосновения с плотной основой, в которую сможет упереться стойка.
Так как не всегда удается точно определить такую глубину ввинчивания, то сваи могут быть удлинены за счет наращивания новыми секциями.
Монтируя стойки для забора, также важно соблюдать их вертикальность погружения, иначе несущая способность такого фундамента может снизиться.
Монтаж винтовых стержней можно выполнять не только вручную, используя приспособление в виде металлического прута, но и с помощью буровой установки, что рекомендуется при ввинчивании толстостенных конструкций на большую глубину.
Технология проведения работ по изготовлению винтовых свай
Для того чтобы изготовить ствол сваи, нужно подготовить трубу. На конце этого элемента с помощью болгарки следует вырезать треугольные фестоны, количество которых ограничивается шестью штуками. После в дело вступает кувалда, с помощью которой нужно сформировать конус.
Когда производится изготовление свай винтовых своими руками, будут образованы стыки, которые нужно тщательно проварить и отрихтовать. Проходная часть должна быть изготовлена с помощью специальных заготовок, которые имеют литые наконечники, что наиболее предпочтительно. В качестве альтернативного решения можно использовать лекало и сталь, толщина которой должна быть равна шести миллиметрам.
Когда осуществляется изготовление свай винтовых своими руками, должна быть выполнена заготовка винта, которую нужно будет надеть на конусообразный наконечник и немного укрепить сваркой, действуя со стороны внутреннего края рабочей кромки. После, используя монтировку, нужно будет растянуть заготовку, превратив ее в спираль. Действовать таким образом нужно до тех пор, пока внутренняя часть элемента не окажется состыкована с трубой. После изнутри к стволу сваи необходимо приварить сбегающую кромку, а затем – и всю оставшуюся лопасть. Когда изготавливается винтовая свая своими руками, чертежи которой можно рассмотреть в статье, нужно будет поработать над оголовком, трудностей с которым возникнуть не должно. При этом особенное внимание нужно уделить качеству сварного шва.
— Бетонирование
Часто можно встретить информацию, что это защищает сваи от коррозии. Это не совсем правильно, так как любой бетон способен впитывать влагу. Поэтому если говорить именно о защите, то она – лишь частичная. Главная задача бетонирования – повысить прочность такой опоры, предохранить полое, по сути, изделие от деформации при смещениях грунта. Одни стенки этого не выдержат, поэтому их и нужно укрепить.
Установка оголовка сваи делается при помощи сварочного аппарата, а вот его конструкция (верхней части опоры) может быть разной. Как сделать, зависит от предназначения и веса всей постройки. Кроме того, предполагается ли монтироваться ростверк или нет?
После проведения сварочных работ обработанный участок необходимо покрыть антикоррозийным средством.
На что обратить внимание:
- Имеют ли сваи защитное покрытие? Если продукция более дешевая, то за счет чего снижена цена? Если поверхностная обработка Производителем не проводилась, то это следует сделать самостоятельно. В продаже есть соответствующие средства.
- Чтобы правильно определиться с общим возвышением дома, первую сваю вворачивают на самом высоком месте участка. По ней «выравнивают» все остальные, которые ставятся по углам и на всех изгибах периметра. После их монтажа между углами натягивается шнур, который и служит ориентиром при вкручивании свай промежуточных.
Монтаж свай в свайное поле, нанесение разметки
Схема устройства свайно-винтового фундамента.
Инструменты для разметки:
- разметочная арматура;
- болгарка;
- рычаги;
- обычный, магнитный или лазерный уровень;
- сварка;
- емкость и составляющие материалы для бетонной смеси.
Разумеется, перед началом работы нужно сделать расчет и хоть немного выровнять будущую рабочую площадку. Очертите периметр и по углам выполните установку арматуры. Нужно учесть предполагаемую ширину обвязки, сваи нужно погружать в почву по центру. Арматура соединяется с помощью сильно натянутой веревки. По веревке на просчитанном заранее расстоянии арматурой (больше 50 см) ставятся все точки. Отсчет ведется от точки пересечения веревки.
Проводить установку арматуры нужно, учитывая близкое расположение мест бурения. Нужно изменить диагонали, чтобы убедиться в том, что расстояния одинаковы. В случае если сваи закручиваются с помощью бура, то он по диаметру должен быть чуть шире, чем труба сваи.
Ставить сваи нужно начинать с углов. Важно выдерживать одинаковое расстояние между трубами. Во время установки можно ставить магнитный уровень, чтобы соблюдать вертикальность. Максимальное отклонение от вертикали – 1-2°. Чем плотнее расположены трубы, тем более прочным получится фундамент.
Устройство свайно ростверкового фундамента своими руками
Первое с чего начинается устройство свайно ростверкового фундамента — это подготовка необходимых инструментов.
Инструменты
Для проведения разметки и установки винтового фундамента необходимо иметь:
- Рулетку не менее 20 м, она понадобится при проведении разметки.
- Строительный уровень, желательно запастись инструментом, оснащенным магнитами, так как в процессе проведения работ его можно закрепить на основание сваи, что значительно добавит комфорта.
- Гидравлический уровень, позволит практически идеально разметить плоскость, которую должны образовывать оголовки изделий для укладки на них ростверка.
- Бур для земли, необходим для подготовки лунок под монтаж винтовых опор.
- Лом металлический.
- Два отрезка металлической трубы диаметром 45-50 мм и длиной 2.5 метра для вкручивания опор.
- Веревка или строительная шнурка для проведения разметки.
Расчет
Для того чтобы максимально точно рассчитать требуемое количество опор для постройки бани, удобно воспользоваться онлайн калькулятором. Если доступа во всемирную паутину нет, а расчет производить необходимо, нужно придерживаться следующих принципов:
- Во всех углах фундамента должно быть установлено по свае.
- Максимальное расстояние между сваями в фундаменте не должно превышать три метра.
- Если у стен есть перегородки, то в том месте, где они пересекаются с основной стеной, должна в обязательном порядке устанавливаться опора.
Придерживаясь этих простых правил, можно без особых проблем высчитать необходимое количество изделий для изготовления надежной и устойчивой конструкции.
Подготовка участка и разметка
Непосредственно перед разметкой, необходимо очистить периметр участка. Сделать так, чтобы разметке и дальнейшему монтажу ничего не мешало.
После этого можно обозначить место установки первой сваи и приступать к дальнейшей разметке. Сначала размечаются места установки угловых свай. Делать это нужно максимально внимательно, при этом обязательно проверять диагонали.
Важно: Максимальное расхождение диагоналей не должно превышать 4 см.
После того как углы размечены и обозначены кольями, между ними натягивается веревка или строительная шнурка. Затем устанавливаются колышки в тех местах, где должны будут располагаться остальные сваи. Не стоит забывать о том, как проводился расчет и где будут располагаться перемычки стен, все необходимо делать по заранее намеченному плану. После того как разметка проведена, можно приступать к бурению и установке свай.
Монтаж
Непосредственно перед тем как вкручивать изделие, для него необходимо подготовить направляющую лунку. Сделать это можно при помощи бура, при этом не стоит забывать, что диаметр бура должен быть немного меньше диаметра сваи.
Глубина бурения выбирается в зависимости от того, на какое расстояние необходимо заглубить сваю, но на несколько десятков сантиметров меньше, т. к. необходимо, что бы свая какое-то расстояние прошла самостоятельно. Так она будет гораздо лучше держаться в почве.
Следующий этап, это непосредственно вкручивание сваи. Для проведения этой операции понадобится минимум три человека. Один находится возле сваи и старается удерживать её строго вертикально, а два других при помощи металлического лома, продетого в технологическое отверстие в верхней части сваи, и двух отрезков металлических труб, одетых на края лома с разных сторон, постепенно проворачивают и тем самым вкручивают сваю в землю.
Такой способ монтажа, хоть и не отличается скоростью, позволяет без особых проблем смонтировать винтовые сваи без применения техники.
Первые сваи устанавливаются по углам, это необходимо чтобы в дальнейшем можно было контролировать установку промежуточных изделий при помощи шнурки.
Совет: конечно, качество ручного монтажа заметно отличается от установки при помощи специальной техники и опоры в некоторых случаях могут устанавливаться немного криво. Чтобы этого избежать, в момент закручивания сваи можно немного наклонять её в противоположную сторону от места, в котором лопасть винта врезается в землю. Это достаточно сложно объяснить на словах, но когда начнутся работы, понять в какую сторону наклонить не составит труда.
Смонтированные трубы выравниваются при помощи гидравлического уровня, после чего на них привариваются оголовки, на которые и будет устанавливаться ростверк. Оголовки позволяют частично компенсировать неточности монтажа свай.
Принципы расчёта и проектирования
Свайно-винтовая технология возведения фундаментов основана на принципе прохождения точечной опоры сквозь слабые слои почвы к плотным несущим пластам.
Нагрузка от дома, таким образом, передаётся прямо на несущее грунтовое основание, чем обеспечивается надёжное и прочное положение строения.
Глубину залегания несущих пластов грунта определяют путём опытного бурения и отбором образцов почвы, с последующим их испытанием. Также этот параметр берут из вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства, которая есть в каждом отделении архитектуры местного исполкома.
Путём сбора нагрузок (вес всех конструкций строения, мебели, оборудования различного назначения, максимального количества людей и прочего, снеговая нагрузка) и делением их на общую площадь винтовых свай определяют удельное давление на почву. Оно должно быть меньше сопротивления несущего слоя грунта. Этим соотношением корректируют количество винтовых свай на плане СВФ.
Универсальность и быстрая установка СВФ привлекает многих застройщиков возводить фундаменты не только в местах, где располагаются пучинистые почвы, но и на вполне прочных несущих основаниях. Единственным исключением являются каменистые грунты, которые своими твёрдыми включениями могут повредить и полностью разрушить лопасти винтовых свай.
Существуют нормативы отбора типоразмеров свай для строительства различных объектов. Основным показателем является диаметр ствола опоры, который напрямую взаимосвязан с величиной её несущей способности. Для ручной установки свай применяются опоры диаметром от 57 до 133 мм.
Диаметр сваи, мм | Нагрузка, кг | Вид почвы | Строение |
57 | 800 | Переувлажнённый грунт | Лёгкие постройки каркасного типа |
89 | 1400 | Болотистые и торфяники | Дачные домики, гаражи |
108 | 3500 | Все кроме каменистых | Бревенчатые дома (срубы) |
Длину сваи рассчитывают исходя из того, что нижний её конец должен погрузиться в несущий слой грунта минимум на 300 мм. К этому добавляют высоту наземной части опоры. Проектом строительства закладывается величина просвета между землёй и обвязкой ВС (ростверком).
Минимальный технологический зазор допустим высотой 150 мм. Сюда следует добавить расстояние до технологических отверстий + 100 мм. В общей сумме это будет оптимальная длина сваи.
Практический опыт показывает целесообразность ручной установки винтовых опор при их длине до 1,8 м. При большем размере монтаж СВФ возможен только с помощью спецтехники.
Как составить чертеж свайного поля?
После всех расчётов приступают к формированию чертежа расположения ВС на плане строительного участка.
При расстановке опор на приусадебном участке руководствуются следующими правилами:
- Сваи должны быть установлены во всех углах плана фундаментного основания.
- Опоры для монолитной плиты под оборудование (печь, котёл и пр.) будут в углах и по периметру через каждые 1,5 м.
- По осям расположения несущих стен центры свай помещают с промежутком от 1,5 до 2 м., в зависимости от материала ростверка (обвязки). Например, для бруса — 1,5 м, а для швеллера достаточно будет устанавливать опоры каждые 2 – 2,5 м.
Пример исполнительной схемы и план свайно-винтового фундамента:
Устройство винтовой сваи
Винтовая свая изготавливается из высокопрочной стали. От внешних факторов она защищается покрытием на основе эпоксидной смолы или антикоррозионной грунтовкой. В целом изделие представляет собой конструкцию из 3-х частей:
- пустотелая труба;
- наконечник;
- спиралевидная лопасть.
Нижний конец трубы имеет заостренную (коническую) форму. Верхний конец представляет собой оголовок, который приваривается после вкручивания трубы в грунт и заливки в нее бетонного раствора. Параметры всех частей конструкции зависят от веса строения, габаритов фундамента, типа грунта. Лучше не подбирать их приблизительно, а заказать расчет в проектной организации. Так Вы будете уверены, что изготовление свай происходит с соблюдением норм строительства и с учетом особенностей грунта.
Общие рекомендации по закручиванию
- До начала бурения следует изучить характеристики грунта, в частности глубину залегания плотных пластов. Владея данной информацией можно спланировать дальнейшие работы, подобрать инструмент;
- Места установки стержней необходимо разметить заранее. Нагрузка от здания должна распределяться равномерно;
- Непосредственно перед ввинчиванием в месте установки пробуривается скважина, выполняющая роль направляющей;
- Высоту установленной сваи следует оставлять с небольшим запасом. Лишние сантиметры при выравнивании позже можно будет срезать.
Свайный фундамент — преимущества и недостатки
К достоинствам таких оснований относят следующие аспекты:
- Возможность возведения здания на сложных участках, когда другие типы фундаментов применить нет возможности.
- Относительно малая трудоемкость и высокая скорость монтажа.
- Минимизация расходов на строительство, так как фундамент из свай считается одним из самых дешевых вариантов.
- Отсутствие земляных работ позволяет сохранить естественный ландшафт на участке строительства.
Из недостатков этого типа фундамента отмечают следующие факторы:
- Необходимость расчетов, так как сваи имеют ограничение по несущей способности.
- Отсутствие подвального помещения.
- Такой тип основания подходит для возведения относительно легких сооружений.
- Необходимость выполнения обвязки свай, а также их качественной гидроизоляции.
- Сложность обустройства полов первого этажа: требуется применение эффективных материалов для теплоизоляции, чтобы исключить промерзание.
Этапы выполнения требуемых работ
По причине того, что для возведения фундамента требуется довольно много свай, нецелесообразно будет размечать каждую из них с использованием циркуля. Благоразумнее потратить некоторое время для изготовления требуемых шаблонов.
Необходимо создать 2 шаблона:
- Большой круг, который будет иметь диаметр, равный наружному диаметру винта;Малый круг с диаметром, равным наружному диаметру трубы.
На шаблоны целесообразно нанести центральные оси. Благодаря этому Вам будет легче ориентировать их на стальной полосе в процессе разметки.
После выполнения шаблонов можно приступать к следующему этапу.
Условия для изготовления винтовых свай своими руками
Как сделать винтовую сваю для фундамента своими руками? Для этого нужен ряд условий:
- квалификация работника;
- наличие мастерской;
- оборудование.
Квалификация работника
Работник должен владеть строительными инструментами, в том числе и такими, как шлифмашина и электродрель.
Необходим опыт работы с электросваркой. Знание и выполнение правил техники безопасности при проведении сварочных работ – обязательное требование.
Квалификация сварщика должна быть подтверждена соответствующими документами.
Наличие мастерской
Все работы по изготовлению винтовых свай должны проводиться в хорошо проветриваемом помещении. Мастерская должна иметь щит для подключения к электрической сети сварочного оборудования.
Оборудование
Для обеспечения безопасности проведения сварочных работ оборудование должно быть заземлено.
В строительстве применяют сварочные аппараты, работающие от 3-х фазной сети. В случае отсутствия таких условий вполне можно использовать сварочный прибор, работающий от бытовой сети с напряжением 220 в.
Для того чтобы изготавливать опоры, потребуется верстак или монтажный стол. Стол должен быть по длине таким, чтобы можно положить на него трубу длиной до 3-х метров.
Проведение сварочных работ осуществляют на металлическом верстаке. В крайнем случае, столешницу верстака покрывают металлическим листом. Это предохранит деревянные части стола от возгорания из-за искр сварки. О том, как делать винтовые сваи, смотрите в этом видео:
Необходимо иметь в мастерской приспособления для фиксации частей сваи. Как правило, это тиски и струбцины.
Комплект слесарного инструмента необходимо расположить в доступной зоне монтажного стола.
Изготовление лопасти
Для изготовления лопасти винтовой сваи вам потребуется:
- сталь листовая толщиной 5 мм;
- плазморез;
- тиски;
- шаблоны для разметки внутреннего и наружного диаметров заготовки;
- рычаг для растяжки спирали винта (подойдет обыкновенный лом).
Порядок выполнения работ
Поскольку для устройства фундамента потребуется немало свай, размечать каждую заготовку при помощи циркуля нецелесообразно.
Лучше потратить некоторое время на изготовление шаблонов, зато скорость разметки будущих лопастей с их помощью будет гораздо выше.
Вам потребуется всего два шаблона:
- малый круг, диаметр которого равен наружному диаметру трубы;
- большой круг диаметром, равным наружному диаметру винта.
На шаблоны желательно нанести центральные оси: так их проще ориентировать на стальной полосе во время разметки.
После изготовления шаблонов можно приступать к дальнейшим операциям.
Раскрой полосы
Правильный раскрой стальной полосы позволяет уменьшить количество отходов.
Поэтому длина и ширина ее должны быть кратными наружному диаметру заготовки лопасти:
- по ширине должен укладываться большой шаблон без припусков. То есть, если его диаметр равен 200 мм, то и ширина полосы должна быть 200 мм;
- по длине полоса должна равняться диаметру шаблона, умноженному на количество заготовок (без припусков на зазоры между заготовками).
Чтобы все лопасти получились одинаковыми, следует полосу расчертить: провести горизонтальную ось по ее длине и вертикальные – с шагом, равным диаметру лопасти. Первая вертикаль размечается от короткой стороны полосы на расстоянии, равном половине диаметра заготовки.
При помощи шаблонов размечаются круги. Делать это можно в любом порядке: сначала малые (внутренние), затем большие (наружные) либо наоборот.
Но если вы решили оси на полосу не наносить, разметку надо начинать с наружного контура заготовки.
Изготовление винтовой спирали
При помощи плазмореза последовательно вырезаются заготовки. Сначала выполняется рез по вертикальной оси – до внутреннего круга, затем – по внутренней разметке, и только после этого вырезается наружный контур лопасти.
Полученные кольца по одному закрепляют в тисках вертикальным разрезом вверх и при помощи рычага разводят их торцы: сначала отгибается один торец, затем заготовку освобождают из тисков, переворачивают, закрепляют – и отгибают второй торец.
Расстояние между ними должно быть 130-140 мм (если диаметр лопасти равен 200 мм). Причем нижний конец лопасти (который закручивается в грунт) отгибается на меньший угол, чем верхний.
При изготовлении винтовых свай своими руками это самый сложный момент, так как неправильно подобранный угол не даст вкрутить винт в грунт.