При ограниченном бюджете строительства свайно-винтовой фундамент (СВФ) является рациональным выбором рачительного хозяина. Если есть время и силы, можно изготовить винтовой фундамент своими руками для этого нужно погрузить сваи до пласта с несущей способностью. Технология не зависит от погоды, коттедж или садовый домик гарантированно будет построен в том же сезоне, так как не нужно ждать набора прочности бетонных элементов основания.

В сравнении со всеми известными технологиями, винтовой фундамент своими руками является самым экономичным основанием для любых наземных конструкций. Достоинствами СВФ являются:

• строительство в сложных условиях – холмистая, болотистая местность, прибрежная зона, плотная застройка, наличие на участке деревьев, прохождение сторонних коммуникаций;
• минимальный бюджет – практически полное отсутствие бетонных, земляных работ, опалубки, ожидания набора прочности бетонными конструкциями, аренды спецтехники;
• вариабельность технологий строительства – винтовой фундамент пригоден для срубов, кирпичных, панельных построек, щитовых, фахверковых каркасных зданий, контуров заземления дома, заборов, МАФ;
• максимальная этажность – допускаются разрешенные в индивидуальном строительстве трехэтажные здания с мансардой;
• высокий ресурс – при нормальной антикоррозионной обработке срок службы винтовых свай составляет 75 – 100 лет.

Обратите внимание что заземление это отдельная конструкция, а не подключение заземляющего провода к телу свайного поля фундамента. Сваи для контура заземления не должны иметь защитных покрытий не проводящих ток.

Единственным недостатком СВС является непригодность для проектов с цокольным/подвальным этажом. Ручной монтаж винтовых свай, не только допустим, но и рекомендован специалистами. При погружении этих конструкций спецтехникой сложнее контролировать усилие затяжки при достижении несущих пластов.

Пошаговая технология фундамента на винтовых сваях

Благодаря достаточно простой конструкции, при наличии необходимых инструментов, оборудования (сварочный аппарат, газорезка) винтовые фундамент можно изготовить в домашних условиях. Установка производится по технологии:

• контрольное вкручивание;
• проектирование;
• разметка;
• изготовление направляющих скважин;
• погружение СВС;
• подрезка по уровню возвышающихся над землей труб;
• заливка бетоном;
• монтаж оголовков;
• обвязка свайного поля ростверком;
• ввод коммуникаций.

Для планирования времени работ достаточно измерить шаг лопастей винта. При каждом обороте свая будет погружаться на эту глубину, позволяя вычислить время каждого цикла. Например, при шаге 5 см потребуется 40 кругов для вкручивания СВС на глубину 2 м. Профессиональная бригада монтирует 15 – 25 СВС за смену, создавая поле для коттеджа площадью 100 м².

Расчет свайно-винтового фундамента

Технология достаточно отработана во всех регионах РФ, для расчета СВФ можно использовать СП от 2011 года за номером 24. 13330 для свайных оснований. Основными расчетами являются:

• несущая способность пласта на глубине погружения лопасти сваи, от этого параметра рассчитывается несущая способность одной сваи;
• количество – шаг СВС на прямых участках, позиционирование в местах примыкания стен, заложение свай под отдельными конструкциями (котел/печь, крыльцо/внутренняя лестница, аварийный генератор/насосное оборудование.

Чтобы не заказывать дорогостоящие геологические изыскания участка, в 75% случаев используется пробное вкручивание, позволяющее вычислить необходимые для проекта данные:

• глубина несущего пласта (обязательно ниже уровня промерзания региона);
• состав почвы (нахождение в разных слоях крупных камней, гравийной, известковой плиты);
• уровень УГВ (очень условно).

Основные характеристики свай указываются производителями. Например, размеры СВС выбирают, исходя из типа конструкции, для которой необходимо основание:

• причал/пирс – труба 89 – 108 мм, стенка 3 – 4 мм, винт 20 – 25 см;
• усиление оснований – труба 89 – 108 мм, стенка 3 – 4 мм, лопасть 20 – 25 см;
• подпорная стена – 54 – 89 труба (2 – 3 мм стенка), винт 15 – 20 см;
• МАФ, беседки, заборы – 54 – 76 мм труба со стенкой 2 – 3 мм, лопасть винта 15 – 20 см;
• комбинация с ленточным МЗЛФ – труба 108 – 168 мм, стенка 4 – 8 мм, лопасть 25 – 40 см;
• блочный, кирпичный коттедж – стенка 6 – 10 мм, диаметр тела 168 – 270 мм, 40 – 80 см лопасти;
• панельный, фахверковый, щитовой, каркасный, срубовый дом – 89 – 114 мм труба с 3 – 5 мм стенкой, 20 – 30 см лопасть.

Таким образом, после подсчета сборных нагрузок (эксплуатационная + ветровая + конструкционная + снеговая), цифра делится на несущую способность сваи для подсчета необходимого количества СВС.

Подготовка и разметка участка

Ввиду отсутствия планировки и земляных работ максимально упрощается разметка пятна застройки. Достаточно вынести на местность оси стен, перегородок и дополнительного тяжёлого оборудования (котел, лестница, насос и т.д.). Для этого чуть дальне углов дома производится установка колышков, по которым натягиваются шнуры. Вместо них можно использовать более сложную конструкцию из двух кольев с горизонтальной перемычкой, что позволяет устанавливать два шнура по наружным размерам сваи.

Погружение свай

Пошаговая инструкция вкручивания СВС, независимо от вида лопастей, наконечника, уровня грунтовой воды, прочих факторов, выглядит следующим образом:

• изготовление приямков – направляющие скважины создаются на глубину 0,5 – 0,7 м ручным либо мотобуром, они позволяют точно позиционировать сваи, облегчают заход лопасти в грунт, диаметр лидер-лунки должен быть чуть меньше размера лопасти СВС;
• погружение сваи – в отверстия внутри тела трубы заводятся лом, на него одевают трубчатые рычаги, два работника перемещают их по кругу, создавая крутящий момент, третий контролирует вертикаль ствола пузырьковым уровнем, при резком увеличении усилия затяжки (обязательно ниже отметки промерзания) работы прекращаются;

Существует технология механического погружения СВС без привлечения спецтехники, незначительно повышающая бюджет строительства:

• на верхний конец СВС надевается устройство усиления крутящего момента (редуктор);
• на него производится монтаж электродрели (мощность от 1,5 кВт);
• конструкция устанавливается в вертикальное положение над направляющей скважиной;
• дрель подключается в электросеть.

Устройство усилителя крутящего момента представляет собой редуктор с передаточным числом 1/60. Вместо рычагов используется электропривод инструмента, операцию могут выполнять два рабочих.

Выравнивание СВС в горизонтальной плоскости

Свайное поле необходимо обвязать ростверком в виде бетонных, металлических или деревянных балок, расположенных на оголовках. Для этого выступающие из земли трубы необходимо привести в норму. Технология выравнивания имеет вид:

• отметка единого уровня – используется нивелир, теодолит либо лазерный построитель плоскостей, уровень;
• обрезка – тело трубы срезается УШМ по разметке.

На этом устройство свайного поля считается законченным при использовании монолитного или металлического ростверка. Если возводится каркасный, срубовый, панельный или щитовой дом, необходимо смонтировать оголовки, на которые сможет опереться брус, калиброванное бревно. Оголовок имеет несколько модификаций:

• квадратный – 10 х 10 – 30 х 30 см пластина, приваренная к свае;
• усиленный – размер аналогичен предыдущему случаю, пластина приварена к трубе, внутренний размер которой равен наружному диаметру сваи, имеются 4 ребра жесткости (косынки);
• U-образный – внутренний размер между полками 17 см для укладки бруса 15 х 15 см.

Этот элемент надевается на тело СВС, крепится к нему сваркой (реже болтами). Отверстия в пластине позволяют зафиксировать деревянные балки ростверка для получения единой пространственной конструкции.

Заливка бетоном

Свая, даже при герметично приваренном оголовке, покрывается влагой изнутри. Для предотвращения этого явления используется специальная защита – наполнение тела сваи бетоном после погружения на проектную глубину. Обычно используют несколько технологий:

• сухая смесь – фасованный пескобетон М 300, который при контакте с конденсатом самостоятельно цементируется внутри изделия;
• товарный бетон – классическая заливка через воронку, технология имеет существенный недостаток – наличие пустот, каверн внутри смеси;
• пескобетон – марок М 300 – М 400, ввиду отсутствия крупного наполнителя, пустот в бетоне практически нет;

Кроме того, бетонные инъекции позволяют повысить пространственную жесткость конструкции, что актуально для тонкостенных свай.

Обвязка свай ростверком

На прямых участках рекомендуемая высота подошвы ростверка от земли составляет 0,5 – 0,7 м. Это оптимальный размер для расположения вентиляционных продухов в забирке. Без нее полы нижнего этажа будут источником теплопотерь, в отсутствие естественной вентиляции силовой каркас быстро придет в негодность. Для каждого типа ростверка существуют особенности монтажа.

Монолитный ростверк

Технология является самой сложной, обходится дороже прочих вариантов, однако является единственно возможной для кирпичных коттеджей на сложном рельефе, в прибрежной полосе и на болотах. Устройство монолитного ростверка по технологии:

• сборка опалубки – нижние щиты надеваются на трубы, поддерживаются перемычками, закрепленными на двух колышках, боковые щиты крепятся к днищу, соединяются между собой распорками и стяжками;
• армирование – два пояса из прутков периодического сечения (12 – 16 мм рифленка) связываются с горизонтальными и вертикальными 6 мм перемычками либо хомутами;
• связка со сваями – в трубах прожигаются или высверливаются отверстия, в которые запускается дополнительная арматура, стыкуемая вязальной проволокой к армопоясам конструкции;
• заливка – опалубка заполняется бетонной смесью до проектного уровня, уплотняется прутками арматуры или глубинными вибраторами.

На монолитном ростверке допускаются все виды кладки для стен кирпичного дома и любые другие технологии строительства.

Деревянный ростверк

Технология строительства деревянных домов облегчает задачу застройщика, которому необходимо связать свайное поле длинномерными элементами для обеспечения пространственной жесткости дома. Нижние венцы сруба (калиброванное бревно), обвязка «каркасника» являются готовым ростверком.

Технология изготовления имеет вид:

• монтаж плоских оголовков – необходимы для увеличения площади опорной поверхности;
• укладка балок – брус, бревно стыкуются в полдерева, крепятся к оголовкам саморезами, болтами или гвоздями.

Это самое быстрое устройство ростверка, однако, технология непригодна для кирпичной кладки, проектов большой этажности. Высота здания не может превышать один этаж с мансардой.

Металлический ростверк

Если высота сруба, «каркасника» превышает стандартный этаж, деревянный ростверк может не выдержать сборных нагрузок. Заливать монолитные балки для деревянных зданий экономически невыгодно, можно использовать ростверк из металлопроката. Технология имеет вид:

• укладка кусков швеллера полками вниз, стенкой вверх на трубы СВС либо двутавра на нижнюю полку точно таким же образом;
• стыковка элементов ростверка, прихватка в нескольких местах;
• обваривание двойным швом каждого стыка.

Металлический ростверк пригоден для одноэтажных кирпичных зданий только при уменьшении шага свайного поля до 1 – 1,5 м. Это обусловлено большой конструкционной массой материала – например, швеллер начинает гнуться под своим весом уже в 3 м пролетах.

Ввод инженерных систем в здание на винтовых сваях

Чаще всего трубы СВС незначительно выступают над поверхностью земли. Это затрудняет разводку коммуникаций в подполье 0,5 – 1 м высоты. Поэтому разумнее осуществить ввод систем жизнеобеспечения на этапе фундамента. Позже для этого придется вскрывать черновой пол, производить земляные работы в замкнутом пространстве. Для нормальной эксплуатации здания необходимо подвести:

• водопровод – в промерзаемом подполье трубы необходимо утеплить, как в земле до отметки промерзания, так и над ее поверхностью полистирольными скорлупами или минватой (2 – 3 слоя) и греющим кабелем, соответственно;
• канализацию – стоки поступают в наружный канализационный контур теплыми, поэтому достаточно обмотки воздушных труб одним слоем базальтовой ваты, подземных трубопроводов пенополистирольной скорлупой на глубину 1– 1,5 м;
• заземление дома – могут использоваться СВС минимального диаметра в виде погруженного на отметку 2 м треугольного контура, обвязанного толстой проволокой или шинами из металлической полосы, при этом сваи не должны иметь защитного покрытия не пропускающего ток;
• кабель электроснабжения – иногда используется подземный ввод, обязательно в защитном кожухе.

После разводки инженерных систем можно установить забирку. Если в проекте заложены кирпичные стены, фальш-цоколь изготавливается на этапе отделки фасада. Потому что в этом случае велика вероятность порчи облицовочных материалов случайным камнем или раствором.

Забирка по винтовым сваям

Полноценный цоколь в свайных основаниях отсутствует, для защиты от продувания, проникновения в подполье осадков изготавливается забирка. Для строительства фальш-цоколя можно использовать несколько технологий:

• каркасная система – на сваи крепится брус или оцинкованный профиль, заием решетка обшивается цокольным сайдингом, профнастилом, панелями;
• кладка – керамический, глиняный кирпич, бутовый камень.

Забирка дополняется отмосткой для отвода ливневых, паводковых стоков. Облицовочные материалы этих конструкций необходимо гидроизолировать. Для этого необходимо:

• установить обрешетку каркаса;
• закрепить на ней вертикально рубероид;
• запустить его под горизонтально расположенную отмостку;
• произвести монтаж сайдинга и тротуарной плитки.

Естественная вентиляция подполья осуществляется за счет оставленных в фальш-цоколе продухов, общая площадь которых должна равняться 1/400 от поверхности забирки. Утеплять конструкцию нет необходимости, поскольку внутри подполья нет отопления.

Ресурс винтовых свай

Для повышения эксплуатационного ресурса СВС необходима антикоррозионная обработка каждого изделия согласно ГОСТ Р 9.905, 9.908, 5272. Производители используют следующие технологии антикорра:

• холодное цинкование – слезает практически полностью еще при погружении сваи за счет содержащихся в земле абразивов;
• горячая оцинковка – держится немного дольше, не обеспечивает заявленный 75 летний ресурс;
• порошковое окрашивание – служит 30 – 50 лет после монтажа, разрушается гуляющими токами в грунте;
• покраска битумными составам – защищает от грунтовой воды, независимо от высоты УГВ, обеспечивает 50 – 70 летний срок эксплуатации

• грунт ВЛ 05 + холодное цинкование (эмаль IR 02) + стеклопластик – ресурс 300 – 400 лет в экстремальных условиях, электрохимическая коррозия отсутствует;
• эмаль IR02 или Zinga Metall + полиуретановая либо эпоксидная двухкомпонентная эмаль – создавались для защиты нефепроводов (воздушных, подземных), имеют 50 – 100 летний ресурс;
• грунт ВЛ 05 + полиуретановая эмаль Hempel, Masco – стандартный уровень защиты днищ ледоколов, подлодок, резервуаров ГСМ, 30 – 70 летний ресурс.

Даже при покупке СВС с заводским антикоррозионным слоем необходимо покрыть сваи для надежности указанными составами.

Назначение винтовых свай

Первые свайных конструкций с винтовыми наконечниками в РФ начали применяться исключительно для нужд армии в середине XIX века. Их можно было использовать для временных конструкций либо в сложных эксплуатационных условиях. Заявленный ресурс составлял 100 – 180 лет, чем современные производители похвастать не могут. В настоящее время СВС и другие модификации свай применяют для:

• строительства дома на болоте, склоне, в плотной застройке, лесной зоне, на почвах с высоким УГВ, низкой несущей способностью;
• бюджетного возведения заборов, МАФ, беседок, надворных построек;
• усиления ленточных, плитных оснований;
• изготовления инженерных систем, например заземления дома, скважины водозабора.

Высота СВС практически не ограничена – при погружении нижнего элемента с лопастями шнека до уровня земли к трубе можно приварить следующий кусок или несколько для гарантированного достижения пластов, обладающих несущими свойствами. Для монтажа достаточно трех человек либо одного мастера с мощным электроприводом с редуктором.

Данная пошаговая инструкция пригодна для монтажа винтовых свай под здание, возводимое по любой технологии из разных стеновых материалов. Рекомендации позволят избежать ошибок, повысить эксплуатационный ресурс жилища.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

Фундамент является важной основой любого строения. От его качества и эксплуатационных характеристик зависит долговечность всего здания. Фундамент - это практически недоступный элемент здания. Поэтому перед застройщиками стоит первоочередная задача: выбор уникального основания, способного прослужить долгие годы, не требуя затрат на ремонтные работы.

Виды свайных фундаментов

Сваи использовались для возведения основания зданий с давних времен. Например, многие старинные здания Венеции установлены на деревянных сваях из лиственницы.

Сейчас сваи изготавливаются из различных материалов и в зависимости от выбранного материала делятся на три группы: железобетонные, стальные и деревянные. В зависимости от способа установки все группы свай делятся на винтовой и забивной вид.

Забивная технология установки фундаментных опор очень сложна и выполняется только с помощью специального оборудования. Самостоятельно выполнить работы по установке свай забивным способом практически невозможно. Винтовой способ установки намного проще. Он не требует специального оборудования и выполняется всего двумя рабочими.

Винтовой способ установки фундаментных опор позволяет минимизировать механические работы, благодаря чему стоимость проведения строительных работ будет намного меньше, при этом качество фундамента останется на высоком уровне.

Особенности свайно-винтовой схемы

Винтовые сваи очень практичны и удобны для возведения малоэтажных зданий, коттеджей и дачных домов. При возведении свайно-винтового фундамента не нужно тратить много времени и сил, так как их установка не требует специальных навыков и техники.

Разработанные конструкторами винтовые сваи имеют форму, способную выдержать любой сложный грунт, поэтому им отдаётся предпочтение при проведении следующих работ:

1. Нестабильные слои почвы. Винтовые лопасти проходят вспученные и рыхлые слои до упора в твёрдый прочный слой. Заострённая нижняя часть столба проникает беспрепятственно вниз, исключая давление грунта на ствол, благодаря лопастям.
2. В местностях с близостью грунтовых вод, значительной заболоченностью.Качество винтовых свай обеспечивает их долгий срок эксплуатации.
3. Реконструкция старых деревянных домов и хозяйственных построек.
4. Возведение каркасных строений.

Типы винтовых свай

Конструкция винтовой сваи представляет антикоррозийную трубу из металла. Внешне она имеет острую нижнюю часть с лопастями винтовой формы. Такая форма конструкции позволяет свае входить в грунт практически самостоятельно, не нарушая структуры почвы. Это одновременно обеспечивает её прочность установки в грунте.

Стандартный диаметр сваи составляет 14 см, с толщиной металла 4 мм. Но при строительстве здания на особенно сложном грунте возможно производство винтовых свай по специальному заказу. Из расчётных показателей предполагаемой нагрузки выбирается ее диаметр.

В верхней части цилиндрической трубы предусмотрены специальные отверстия для крепления рычагов, необходимых для вкручивания сваи.

Выпускают сваи в следующих исполнениях:

• С лопастью или её имитацией, размещённой по значительной части ствола.
• Различного диаметра и толщины трубы для конструкций,создающих большую нагрузку
• С разными диаметрами лопастей, предназначенными для грунтов разной структуры
• Различной формы верхней части, которую называют «пятка». Она может иметь форму прямоугольника или U-образный вид.

Если для строительства жилого или дачного дома отведён участок с повышенной влажностью грунта, благодаря свайно-винтовой технологии фундамента, почвенная влага не повредит стенам и полу постройки.

Этапы возведения свайно-винтового фундамента

Свайно-винтовая технология укладки фундамента достаточно проста и избавляет застройщика от прокладки траншеи, для укладки фундамента. Начинать установку свайно-винтового фундамента необходимо с разметки участка, на котором планируется возведение дома. По периметру устанавливаются колышки, обозначающие точки установки винтовых свай. Между элементами разметки натягивается шнур, создающий контур будущего фундамента строения. На этом этапе очень важна точность.

После этого необходимо снять грунт на глубину 10-15 см, площадью равной диаметру сваи с лопастями. Земляные работы минимальны, но выполнение их также необходимо.

По произведённым разметкам необходимо вкрутить трубы в землю. Для этого используют отверстия в верхней части сваи. Вставленные металлические трубы или штыри служат рычагами для поворота конструкции.

Устанавливают металлическую сваю перпендикулярно поверхности земли. Погружение металлического стержня в грунт осуществляют с небольшим запасом, оставляя около 15 см.

На следующем этапе необходимо проверить установленные сваи по высоте. Лишнюю длину обрезают с помощью болгарки.

Важно! Горизонтальность и одинаковую высотуоснованиянеобходимо контролировать постоянно, этими характеристиками обеспечивается устойчивость монтируемых устройств.

После выполнения всех замеров и укрепления необходимо заполнить сваи бетоном. Эта операция необходима для того, чтобы исключить попадание влаги внутрь стержня. Как правило, для этой цели используют фасованный песчано-цементный состав М300, это сухая смесь под воздействием влаги образует крепкую монолитную форму. Заливка бетонного раствора увеличивает общую жёсткость основания.

После того как бетонная смесь затвердела необходимо приварить специальный элемент опорной конструкции, оголовок, после этого можно приступать к формированию основы здания.

Оголовок — это деталь, приваренная к торцу сваи. На него устанавливается плита или балка ростверка, объединяющего установленные сваи в единую систему фундамента. Небольшой перекос оголовка вызовет перекос всей конструкции.

По приваренным оголовкам производят монтаж обвязки по оборудованным металлическим или деревянным перемычкам, которые предварительно должны быть обработаны антисептиком или краской с защитными функциями.

В некоторых случаях при строительстве оголовки не используются, ростверк закрепляется сразу на вершину сваи для равномерного распределения нагрузки.

Недостатки свайно-винтового фундамента

Как и любая технология свайно-винтовой фундамент имеет некоторые недостатки:

• Невозможность применения этого типа фундамента к строительству и ремонту тяжёлых и многоэтажных сооружений.
• Вкручивание свай не поддаётся контролю. Невозможно оценить степень повреждения лопасти или антикоррозионного покрытия.
• Различная глубина погружения свай, требующая на конечном этапе выравнивая опор по высоте обрезкой.
• Нижняя часть дома остаётся открытой, то есть необходима дополнительная защита и утепление основания дома.

Планируя для дома свайно-винтовой фундамент, следует предусмотреть строительство подсобных помещений на придомовом участке, так как данная технология фундамента не даст возможности создания подвала.

Изготавливать винтовые сваи сложно, но – можно. Поэтому возьмем на себя смелость описать данную технологию. И помогут нам в этом советы пользователей FORUMHOUSE.

Рассмотрим процесс изготовления основных элементов, обозначенных на чертеже.

Ствол

Основу (ствол) составляет пустотелая металлическая труба.

Во всех случаях стволы рекомендуется изготавливать из стали прочностью не менее Ст.20 по ГОСТ 8732-74 (для обыкновенных конструкционных сталей). Если же используются более прочные легированные стали, то подойдет ГОСТ 19281 (но в домашних условиях можно ограничиться первым вариантом).

Первое, что необходимо сделать создателю – определить длину ее ствола. Различными «ухищрениями» ему придется выяснять, на какой глубине строительного участка располагается твердый грунт. Наиболее правильным (но дорогостоящим) решением будет обращение в геолого-разведывательную службу. Но среди общительных соседей может отыскаться человек, имеющий обоснованное представление о состоянии подземных пластов.

Длина трубы должна превышать глубину залегания несущего слоя примерно на 300…500 мм (если свая будет выступать от земли выше, это расстояние может быть больше). Люди, умудренные практическим опытом, рекомендуют делать длину свай с запасом, чтобы потом их не пришлось наращивать.

БСергейМ Пользователь FORUMHOUSE

Закрутили 17 штук (дом 9 на 8). Площадка на косогоре. Часть свай подрезал, часть нарастил и заполнил бетоном.

Для того чтобы определить диаметр трубы, можно обратиться к СНиП 2.02.03-85 (с его таблицами и формулами). Но те, кто не знаком на практике с проектированием строительных конструкций, руководствуется менее изощренными расчетами:

• Труба диаметром от 47 до 76 мм используется при строительстве легких заборов и всевозможных укреплений
• Сваи диаметром 89 мм применяют при возведении дворовых построек (беседок, бань и т. д.), а также при строительстве кирпичных заборов
• Для строительства каркасных домов и рубленых строений используются варианты диаметром 108 мм.

В домашних условиях сваи винтовые своими руками с диаметром, превышающим 108 мм (которые способны выдерживать высокие нагрузки) делать не рекомендуется. Для них понадобится усиленная лопасть, и обеспечить такое изделие высоким качеством при самостоятельном изготовлении будет очень трудно.

Алексей Орешков Пользователь FORUMHOUSE

Чем больше диаметр, тем сложнее делать винт, то есть саму лопасть на разгиб.

Минимальная толщина стенок ствола должна равняться 4 мм. Ее расчет прост – чем толще, тем лучше. Но, подбирая толщину стенки, следует помнить о том, что конус сваи придется гнуть с помощью молотка.

Алексей Орешков

Я сам себе делал винтовые сваи, сделать самому реально. Труба – 68х4 мм, винт – диаметром 168 мм, толщина винта – 5 мм, шаг на винте – 50 мм, длина четырехгранного наконечника – 150 мм. Все очень хорошо проварено полуавтоматом.

Сваи винтовые своими руками. Конус

Как видно на чертеже, конус – это острие сваи. Его длина равна от 1,5 до 2 диаметров трубы. Это стандарт, но некоторые делают длину немного больше, чтобы конус был острее, а свая легче заходила в землю.

В домашних условиях конус делается четырехгранным или шестигранным. Для этого на краю ствола вырезаются специальные секторы, которые сгибаются молотком в конус и обвариваются сваркой.

Косточка Пользользователь FORUMHOUSE

Сделал шаблон из плотной бумаги, предварительно поделив окружность трубы на равные части. Затем разметил трубу маркером и сделал спилы болгаркой. Получилась так называемая корона. Толщина трубы позволяет легко гнуть её молотком. Поначалу выходило весьма коряво, но сваркой все дефекты удалось устранить, и острие получилось совершенно герметичным, что позволило сразу же после закрутки заполнить трубу бетоном.

Вот как это выглядит на фото:

Винтовая свая своими руками, изготовление.

Как видим, разметка ствола осуществлялась по бумажному лекалу. Произвести его довольно просто. Для этого диаметр окружности трубы необходимо разделить на количество секторов. Найденная величина – это и есть расстояние между верхними точками соседних секторов. Данные легко перенести на бумажный чертеж и получить готовый шаблон. Дальнейшие действия состоят в вырезании «короны», в загибе лепестков и в сварке полученных сочленений.

Перед тем как гнуть лепестки конуса, в основании короны следует сделать небольшие прорези. Тогда формировать наконечник будет легче.

Конструкция винтовых свай. Лопасть

Лопасть – основная рабочая деталь. Изготавливать ее следует из листовой стали толщиной 5 мм. Так предпочитают делать многие. Кому-то удается сделать лопасть толщиной 6 мм, но правильно согнуть такую деталь намного сложнее. Материал лопасти – углеродистая сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380-71). Оптимально использовать марку ст.3 (она используется даже в промышленном производстве свай).

Теперь пора поговорить о форме лопасти. Создание ее геометрии – наиболее ответственный этап работ. И если допустить ошибку, то свая попросту не будет вкручиваться в грунт.

Для начала определимся с внутренним и внешним диаметром заготовки для лопасти. Внешний диаметр лопасти (ширина сваи) имеет прямую зависимость от диаметра ствола сваи. Взгляните в таблицу.

Внутренний диаметр лопасти соответствует диаметру трубы. Только вот размеры заготовки (с учетом того, что она будет гнуться, образуя шаг винта) немного отличаются от уже известного нам диаметра. Простое решение для определения размеров заготовки предлагает нам пользователь портала FORUMHOUSE.

Ergali Пользователь FORUMHOUSE

Берете трубу и отмеряете на ней шаг винта. После этого замеряете на трубе длину витка, делите на Пи и получаете внутренний диаметр заготовки. Ширину лопасти прибавляете к внутреннему радиусу заготовки и получаете внешний радиус заготовки.

Теперь немного о том, как определить шаг винта. Обычно шаг винта равен 0,2…0,4 от внешнего диаметра лопасти. Если шаг винта будет меньше, то небольшие твердые включения, находящиеся в грунте, будут застревать между лопастями, мешая продвижению сваи. Если этот показатель будет больше, то придется прилагать больше усилий для ввинчивания в грунт.

Какой конкретно использовать шаг – это зависит от того, в какой грунт предстоит ввинчивать сваи. Проще ориентироваться на характеристики грунта: чем тверже грунт на вашем участке, тем меньше следует делать шаг винта. На песчаном грунте (преобладающем на востоке от Москвы) шаг делаем максимальным.

После того как все размеры будут определены, можно приступать к разметке стального листа и к вырезанию заготовки. Для вырезания контура заготовки нам понадобится плазменная резка достаточной мощности, и о том, чтобы она была в наличии, следует позаботиться заранее.

На следующем этапе вырезанная заготовка сгибается в соответствии с выбранным шагом винта. В домашних условиях это можно сделать с помощью обыкновенных тисков и подручных средств.

Пользователь FORUMHOUSE БСергейМ предлагает свой вариант приспособления для разгиба лопасти.

Сваи винтовые: изготовление.

Обратите внимание, что загиб на режущем крае лопасти получается совсем небольшим. Так делается всегда. Достаточно такого загиба, чтобы свая, подобно саморезу, заходила в землю.

На той части лопасти, которая будет первой заходить в землю, необходимо сделать срез под 45°. Это поможет свае легко обходить твердые механические включения, находящиеся в грунте.

На следующем этапе готовая деталь приваривается к стволу сваи. Шов прокладывается сверху и снизу лопасти. Лопасть должна быть приварена перпендикулярно. В противном случае свая во время ввинчивания будет взрыхлять грунт, разрушая и ослабляя его структуру. А на ослабленном грунте свая не сможет справляться с возложенными на нее нагрузками.

Фундамент является главной частью здания, удерживающей на себе всю нагрузку. Среди большого разнообразия фундаментов, свайный пользуется особой популярностью. Качественно установленные сваи обеспечивают длительную и бесперебойную эксплуатацию фундамента. О том, как установить винтовые сваи и о том как вкручивать винтовые сваи рассмотрим далее.

Винтовые сваи: особенности и преимущества

Сваи винтового характера отличаются от стандартных свай тем, что имеют ствол и определенное количество лопастей, с помощью которых углубляются в землю.

Сфера применения винтовых свай не ограничивается фундаментами малоэтажных зданий, они также используются в таких целях:

• обустройство фундамента под мачту;
• изготовление каркасных сооружений, таких как склады;
• установка легких конструкций в виде рекламных щитов или ограждений;
• в качестве основы под гидротехнические сооружения;
• места, требующие исключения вибрации в процессе строительства фундамента;
• основания для временных зданий или павильонов;
• дополнительное усиление монолитного фундамента;
• изготовление теплиц промышленного типа;
• фундамент под капительные постройки.

Среди достоинств использования винтовых свай в процессе сооружения фундамента, прежде всего выделяют:

• значительную экономию материальных расходов, по сравнению с монолитными типами фундаментов;
• все работы удается провести за один, максимум два дня;
• отличный вариант для проведения работ на грунтах с определенными сложностями;
• хорошая прочностью и высокая устойчивость перед нагрузками;
• практически не изменяется ландшафт всей территории;
• изготовление фундамента проводиться в любое время года, независимо от погоды или климата данного региона;
• минимальный срок эксплуатации данного фундамента составляет 45 лет;
• использование в процессе постройки пирсов или причалов;
• легкость распределения несущих нагрузок.

Кроме того, монтаж винтового свайного фундамента, в некоторых случаях, предполагает полный отказ от выполнения работ, связанных с землей. Для того, чтобы построить такой фундамент не потребуется специальное оборудование или техника.

Этот фундамент является отличным вариантом для строительства домов, которые располагаются на наклонных поверхностях или вблизи рек и даже морей.

Особой актуальностью пользуется данный фундамент в городской местности. Так, при наличии насыщенной коммуникационной системы, он позволяет соорудить здание, при этом не разрушая естественного ландшафта и других соседних конструкций.

Также, фундамент, в основе которого лежат винтовые сваи позволяет продолжать работу над возведением дома сразу после их установки. Данный фундамент, в отличии от ленточного, не нуждается в дополнительном времени для отстаивания. Кроме того, с помощью винтовых свай, сооружают дополнительные пристройки и помещения вблизи дома, то есть его проектирование может меняться на всем этапе работ.

Также, сооружение фундамента на винтовых сваях позволяет получить экологически чистое основание для дома. Свайная конструкция позволяет обеспечить определенную вентиляцию, а для ее ремонта потребуется меньше средств, чем на реконструкцию монолитного фундамента.

Среди недостатков винтовых свай выделяют:

• отсутствие возможности в использовании на грунтах скального или крупнообломочного типа;
• возможность проседания грунта и деформации строения, при установке на ранее неизученных грунтах;
• подверженность некачественных свай коррозии и их постепенное разрушение;
• возможность строительства только небольших домов.

Винтовые сваи фото и разновидности

В соотношении с конструктивными особенностями винтовых свай, они бывают:

1. Конструкциями с широкими лопастями - на них находится одна или две лопасти, рассчитанные на осуществление не более трех витков. Данный вариант подходит исключительно для строительства облегченных конструкций.

Еще одна разновидность свай с широкими лопастями отличается наличием более двух лопастей. Такие сваи устанавливаются на ответственных узлах, несущих стенах, заборах, ангарах, которые имеют более чем два этажа.

2. Второй вариант - сваи, которые имеют в своем составе ствол с большим количеством накрученных на него лопастей.

Некоторые устройства модифицируют для установки в грунты, находящиеся в суровом климате. Таким образом, их конструкция состоит из винтовой лопасти, которая приварена к поверхности самого ствола.

Такие варианты устанавливаются на каменных, труднообрабатываемых грунтах. С их помощью сооружаются здания с облегченной конструкцией, заборы и т.д. Наличие литого наконечника упрощает работу над данным типом фундамента.

Диаметр винтовых свай рассчитывается исходя из общего веса здания, нагрузки, которую он должен выдержать и индивидуальных особенностей местности.

В соотношении с особенностями строения, винтовые сваи бывают:

• литыми;
• сварными.

Второй вариант имеет вид стальной трубы, на которую установлены и приварены лопасти. Одна часть трубы отличается наличием конусообразной формы. Кроме того, для обработки материала используются специальные антикоррозийные составы.

Для формирования конуса и лопастей используется специальная плазменная резка, отличающаяся высоким качеством работы. Винтовые сваи размеры имеют разные, однако, в строительстве зданий, имеющих в своем составе не более двух этажей, самые популярные сваи диаметром 10,8 см.

Среди сварных винтовых свай выделяют такие их разновидности:

• сваи, используемые на каменистой почве, обеспечивает отличную адгезию фундамента и грунта;
• для зданий, относящихся к малоэтажному строительству, у таких свай имеется открытый тип наконечника, с помощью которого свая хорошо фиксируется на поверхности грунта;
• сваи с закрытым типом наконечника - менее распространены.

Литый вариант сваи изготавливается в определенных условиях и предполагает более крепкую конструкцию, которая способна выдержать огромные нагрузки. Данные сваи имеют более длительный срок эксплуатации, нежели сварные. Кроме того, стоимость таких свай также на порядок выше.

Среди литых свай следует выделить:

• сваи со средними лопастями, легко проникают в талые грунты;
• в вечномерзлых грунтах применяют сваи с маленьким диаметром;
• стандартный тип свай распространен при возведении небольших зданий жилого назначения.

Винтовые сваи материал - чаще всего для их изготовления используется сталь, которую перед установкой свай обрабатывают антикоррозийными растворами.

Технология установки винтовых свай: особенности свайного фундамента

Сфера изобретения свайного фундамента связана с военной отраслью, так как именно здесь, с его помощью удавалось построить крепкие опоры или здания за кратчайшие сроки.

Позже, применение свайного фундамента распространилось на строительство малоэтажных зданий. Сейчас, существуют новые типы свай, которые позволяют обустраивать с их помощью не только фундаменты для облегченных домов, но и многоэтажные здания.

Чаще всего, использование винтово свайного фундамента связано с:

• обустройством фундамента на сложном рельефе местности;
• наличием большого количества влаги в почве;
• наличие уже обустроенного ландшафта;
• отсутствие возможности в проведении земляных работ;
• замена или реставрация фундамента;
• слишком глубокое промерзание грунта.

Винтовые сваи монтаж своими руками

Главной частью винтово свайного фундамента являются сваи. Они имеют вид обычной стальной трубы, изготовленной из металла, с минимальной толщиной в четыре миллиметра. Острый конец винтовой сваи имеет режущую лопасть, которая и позволяет производить ввинчивание. Для установки сваи достаточно двух, трех человек.

Если объект строительства отличается наличием определенных перепадов или других нагрузок, рекомендуется использовать сваи, острый конец которых оснащен двумя лопастями. Таким образом, любая постройка обретет дополнительную мощность.

Среднее значение диаметра лопастей составляет от 20 до 80 см. Внешний вид сваи сравнивают с большим саморезом, ее диаметр составляет от 5 до 35 см. Длина сваи напрямую зависит от местности, в которой ее устанавливают, данное значение колеблется в пределах от двух до десяти метров. Минимальные сваи подходят для обустройства ограждений или установки рекламных щитов.

Кроме того, возможен вариант монтажа полой или цельной сваи. Из-за перпендикулярного размещения лопастей сваи удается избежать разрыхления грунта. Среднее значение несущей способности винтовых свай составляет от 5000 до 25000 кг.

В соотношении с типом установки винтовых свай, следует выделить такие проекты их расположения:

• монтаж одиночной сваи - применяются в процессе пристройки определенного здания к уже имеющемуся объекту;
• стандартное расположение - установка под конструкцию из колонн или основных строительных конструкций;
• монтаж свайных лент - применяются для обустройства жилых зданий;
• поле из свай - используется в малоэтажном строительстве, позволяет оборудовать более мощный фундамент, чем свайные ленты.

Если сваи устанавливаются под деревянный дом, то они должны иметь литый наконечник, отличающийся мощностью и долговечностью.

Кроме того, обратите внимание на защиту материала от внешних раздражителей. Возможен вариант осуществления тестового ввинчивания, при наличии поврежденных участков на поверхности сваи, следует отказаться от покупки данного материала.

Учтите, что самым лучшим покрытием является высококачественная смола на полиуретановой основе. Кроме того, высоким уровнем надежности отличается применение оцинкованных свай, для их обработки используется горячая оцинковка. Кроме того, они имеют как внешнюю, так и внутреннюю защиту.

Расчет винтовых свай и их установка

После покупки свай и проверки их качества, следует немаловажный процесс их установки. Сначала определяется место монтажа каждой сваи, делается разметка участка. После подготовки территории, следует заглубление каждой сваи в почву. Для этого потребуется два, три человека, в зависимости от размера сваи.

Учтите, что погода или время года, практически не играют роли при выполнении данного процесса. Поэтому, работы можно проводить в любое время.

Перед покупкой свай следует четко определиться с их размером. Если здание состоит из одного этажа, то достаточно материала диаметром в 10,8 см. Такие по размеру сваи отличаются легкостью и простотой установки.

Далее проводятся расчеты по определению количества свай, необходимых для обеспечения прочности фундамента. Если в процессе выполнения работ по строительству дома используются тяжелые материалы, или если здание имеет более одного этажа, следует увеличить количество материала для возведения его фундамента.

Установка винтовых свай своими руками

Обустройство фундамента начинается с проведения исследования грунта, на котором возводиться здание. Таким образом, удается определить на какой глубине заложены грунтовые воды, и какие пласты грунта присутствуют в данной местности.

Если работы проводятся вручную, то один из людей следит за качеством и ровностью вкручивания сваи, а другие, проводят непосредственный ее монтаж. После того как свая установлена, она обрезается в соответствии с определенным уровнем и заливается бетонным раствором.

Когда бетон застынет на каждую сваю устанавливается металлическая конструкция в виде оголовка. Чтобы равномерно распределить нагрузку по всему периметру здания, следует провести обвязку свай. Чтобы фундамент приобрел дополнительную прочность, для этих целей используется швеллер.

Учтите, что в процессе проведения работ на неровных грунтах, сваи будут отличаться по высоте, но они должны быть расположены на одном уровне. Чтобы установить одну среднюю по размерам сваю, достаточно пол часа.

Как сделать винтовую сваю: технология и особенности

Для того, чтобы самостоятельно сделать качественные сваи, требуется огромный опыт работы со сварочным аппаратом. Однако, если планируется постройка небольшого складского помещения или хозпостройки, самодельные сваи позволят значительно сэкономить на строительстве фундамента.

Чертеж винтовой сваи поможет определить количество лопастей и процесс ее изготовления. Для работы потребуется полая стальная труба, диаметр которой составляет от 7 до 10 см. Кроме того, необходимо наличие наконечника и лопастей.

Для изготовления наконечника следует согнуть металлический лист в конусообразную форму и сварить его на участке шва.

Место стыка между лопастями и наконечником необходимо зачистить, используя наждачную бумагу. В соответствии с глубиной промерзания почвы определяется длина сваи. Для этих целей используются специальные формулы и расчеты.

На сваю, то есть трубу приваривают элементы в виде лопастей и наконечника. Далее, вся конструкция обрабатывается с использованием антикоррозийного раствора.

Кроме того, возможен вариант применения битумной мастики или грунтовки, предназначенной для нанесения на металлические поверхности.

Сверху сваи нужно оборудовать отверстие для монтажа лома, который обеспечит ее установку в грунт. Интервал установки самодельных свай составляет 50 см.

Винтовые сваи установка видео:

Современные технологии как-то совершенно незаметно привнесли в нашу с вами жизнь еще одно новшество, ранее доступное, в основном, только военным и геологам (любителям труднодоступных мест), - винтовой фундамент. При этом относительная простота и быстрота создания такой конструкции с использованием специальных свай постепенно «отодвигает» в сторону привычные нам ленточные и столбчатые основы.

Но действительно ли такой фундамент – это универсальное решение для возведения прочного и долговечного основания под дом. В статье мы расскажем как его сделать, дадим подробные пошаговые инструкции,

Винтовая свая

Это металлическая труба (обработанная специальным составом, замедляющим процесс коррозии), к нижнему заостренному концу которой приварена лопасть. Такая свая ввинчивается (вкручивается) в грунт (как саморез в древесину), практически не повреждая его (лишь уплотняя его за счет погружения трубы) и, следовательно, абсолютно не уменьшая его несущую способность.

Эти сваи выпускаются нескольких видов:

• с винтовой лопастью (применяются на грунтах, имеющих плохую несущую способность) или имитацией нарезки резьбы по большей части длины сваи (такие сваи обычно применяют в северных районах, где требуется не особо тревожить вечную мерзлоту при устройстве основы под здания и сооружения);
• с разным диаметром трубы – чем больше диаметр, тем более крупный вес здания способна воспринять свая (без своей деформации), но при этом не стоит забывать, что более толстые сваи (диаметр которых превышает 108 мм) закрутить вручную уже не получится;
• с разным диаметром лопасти – для менее прочных и насыщенных водой грунтов диаметр лопасти будет больше, чем для грунтов сухих и плотных.

И, конечно, вид и форма сваи зависит еще и от фирмы-производителя, ее выпускающей.

Винтовой фундамент выглядит следующим образом:

• в углах и в местах пересечения внутренних стен, а также по длине стены сооружения, в грунт ввинчены сваи (шаг свай колеблется от 1 до 3 метров);
• сверху все сваи обрезаны под один уровень и скреплены либо металлическими, либо деревянными балками, чтобы создать единую жесткую конструкцию - ростверк;
• между уровнем земли и низом здания (ростверком) находится свободно проветриваемое пространство.

Достоинства и недостатки

Это достаточно простая конструкция. Однако и тут вас ждут «подводные камни»:

• сваи следует выбирать строго в соответствии с расчетом, сделанным проектировщиком на основании гидрогеологических изысканий на вашем земельном участке, глубиной промерзания грунта, а также весом будущего здания и весом наносимого на здание зимой снежного покрова (иначе вы рискуете либо переплатить за сваи большей длины или диаметра, или получить совершенно неустойчивую конструкцию, которую «поведет» уже через год);
• в зависимости от грунта ввинтить сваи в грунт вручную бывает довольно затруднительно (даже если в этом процессе примут участие 4-5 человек);
• наличие деревьев, высоких кустарников, заборов или других строений в непосредственной близости от места устройства фундамента создает проблемы для погружения свай вручную;
• не все фирмы делают свою работу качественно, соблюдая технологию.

Однако у винтового фундамента есть и преимущества:

• не требуется проведение объемных земляных работ;
• можно устанавливать на любом рельефе, без предварительного выравнивания местности;
• работы по погружению свай в грунт выполняются практически в любое время года.

Основы можно устраивать на любых грунтах за исключением скальных, так как скала сама по себе является прекрасным крепким основанием (для ленточного или столбчатого).

Подготовительные работы

Основу вполне возможно сделать под небольшое строение (гараж, беседку, веранду, одноэтажный деревянный каркасный дом):

• сваю можно сварить самостоятельно, воспользовавшись чертежами, выложенными в Интернете, или сварить сваи по подобию (для этого вам будет необходимо заказать расчет, а затем приобрести одну рекомендованную сваю на заводе);
• также самостоятельно (с помощью друзей) можно погрузить сваи в грунт, руководствуясь при их расстановке имеющимися чертежами, и выполнить ростверк.

Для винтового фундамента не стоит экономить на материале. Сваи стоит делать только из новых труб необходимой толщины, при этом их следует тщательно очистить от ржавчины и покрыть защитным составом. Особое внимание уделяется качеству сварочного соединения в месте прикрепления лопасти, так как на достаточно плотных грунтах шов может лопнуть, не выдержав прилагаемую к свае нагрузку.

Для облегчения процесса ввинчивания сваи в ее верхней части (которую вы потом срежете «болгаркой») необходимо выполнить два отверстия – в них вы будете вдевать «штанги», с помощью которых свая ввинчивается в грунт.

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.

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.

Этапы работ

Работы выполняют в следующей последовательности:

• Выкопайте лидер-лунку под каждую сваю (просто снимите в этом месте верхний слой земли с травой), глубина которой не должна превышать 10-15 см, а ширина должна быть больше диаметра лопасти сваи на 2-3 см. Некоторые профессионалы советуют обойтись без выкапывания лидер-лунки, что повышает устойчивость сваи, но при этом увеличивает усилия по ее ввинчиванию в грунт вручную. Нельзя выкапывать глубокие ямы и просто устанавливать в них сваи, заглубляя их всего на несколько десятков сантиметров. Одно из необходимых условий качественного погружения винтовых свай – это нетронутость грунта вокруг нее, что позволяет свае передавать нагрузку от строения не только нижним концом и лопастью, но и всей своей боковой поверхностью.

• Установите сваю и вместе с помощниками с помощью специальной штанги ввинтите ее в землю, постоянно проверяя вертикальность ее положения. Свая должна погрузиться в землю ниже уровня промерзания грунта в зимний период.
• Выровняйте верх всех свай под один уровень (его наметьте на каждой свае с помощью нивелира), излишки срежьте «болгаркой».
• Залейте в сваю бетон (это увеличит ее прочность и уменьшит скорость коррозии металла).
• Приварите к верху каждой сваи металлическую пластину (толщиной не менее 8-10 мм), выступающую за границы сваи на несколько сантиметров со всех сторон.
• Выполните ростверк, прикрепив балки к пластине с помощью сварки или болтов.

Видео

Узнайте все об обустройстве винтового фундамента, посмотрев следующее видео: