Обрезка и бетонирование свай
После вкручивания свай их необходимо все подрезать по уровню. Для разметки применяют гидроуровень, а для отрезания болгарку или ручную пилу
Важно выполнить срез чётко в горизонтальной плоскости. Минимальная величина отреза составляет 10 см, по длине которой расположены отверстия под рычаг
Посмотрите видео, как выровнять высоту свай самостоятельно.
https://youtube.com/watch?v=iTBMqgqba8M
Бетонирование не является обязательной процедурой для зданий с минимальным весом.
Бетонировать винтовые сваи необходимо раствором не хуже М150. Для этого нужно замешать его в достаточных количествах, чтобы за один раз залить целое количество опор. При заливке одной из сложностей является необходимость удаления воздуха. Поэтому при заливке потребуется применение вибраторов или миксеров.
Если воздух не полностью удалён из трубы, то это грозит появлением коррозионных процессов, которые существенно ухудшат прочностные свойства и сократят в несколько раз срок эксплуатации. После бетонирования должно пройти минимум 14 дней, после чего можно приступать к установке оголовков и монтажу обвязки.
Процесс вкручивания свай
Он включает в себя такие этапы:
- 1. Делаем точную разметку для будущего фундамента. Лунки намечаются с помощью бура. Для них необходимо присутствие следующих условий: быть неглубокими, и обладать меньшим диаметром, чем сама опора.
- 2. Устанавливать опоры следует из углов. Сваю необходимо поместить в лунку, а на ней закрепить контрольный уровень.
- 3. Чем глубже свая ввинчивается в землю, тем физически тяжелее становится это делать. Когда делать ломом это становится уже практически невозможно, то вместо него на сваю надеваются специальные трубы с рычагами.
- 4. Технология не отличается особой сложностью. Если свая не входит в землю ровно и точно не следует этого пугаться. Это вполне нормально и закономерно. Поэтому опытными свайщиками было разработано несколько советов и хитростей, чтобы этого избежать.
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.
Как закрутить винтовые сваи своими руками
- 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).
- 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.
- мясорубка. Приспособление, имеющее привод от электродрели. Мощность дрели должна составлять более 1000 Вт, количество оборотов в минуту – 600.
- мотобур.
- 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.
Монтаж свай своими руками
На небольших участках установка свайного фундамента с применением специальной техники нерентабельна, гораздо выгоднее закручивать сваи своими руками.
Для этого понадобится приспособление, состоящее из отрезка трубы. Оно должно быть немного больше по диаметру, чем сечение ввинчиваемой опоры. В этой трубе должны быть предусмотрены отверстия для соединения с винтовой конструкцией болтами и две проушины под установку рычагов.
Вкрутить одну опору самому можно в течение часа в зависимости от типа почвы на участке. Закручивать несущие элементы до 400 см длиной можно, используя силы нескольких помощников. Два человека будут вкручивать винтовую конструкцию, а один должен следить за соблюдением вертикальной плоскости, используя магнитный уровень. Подробную инструкцию смотрите в этом видео:
Инструменты
- толстостенные трубы диаметром 5 см и длиной 250 см будут использоваться в качестве рычагов;
- рулетка, магнитный уровень;
- лопата, лом, кувалда, молоток;
- мел или маркер;
- деревянные колышки или прутья арматуры;
- болгарка для подрезки свай по высоте после завершения монтажа фундамента.
Технология монтажа
Чтобы узнать, как установить винтовые сваи, нужно изучить технологию монтажа. Работы выполняют с помощью устройства для закручивания, изготавливаемого собственноручно.
Часто возникает вопрос, как закрутить винтовые сваи своими руками, чтобы они не отклонились от вертикального уровня.
Для этого самому нужно строго контролировать действия помощников и соответствие вкручиваемого элемента вертикальной плоскости после каждого витка 360 градусов.
Правила установки свай:
- Буром делают отверстие для монтажа винтовых свай, меньше по ширине, чем диаметр опоры. Глубина должна быть 30% от размера сваи.
- Изготавливают приспособление для завинчивания винтовых свай. В подготовленную лунку нужно поставить металлический элемент. На винтовые сваи устанавливают лом, вводя его в технологическое отверстие сверху. На края лома надевают трубы, позволяющие продлить длину рычага до 2, 5 м. Чем длиннее рычаг, тем легче будет ввинчиваться в почву опора.
- Два человека берутся за рычаги и выполняют закручивание свай вручную. Третий удерживает в вертикальном положении и контролирует после каждого оборота, чтобы опора погружалась строго по вертикальному уровню.
Если конструкция не поддается ввинчиванию и разрыхляет грунт, ее нагружают. Для этого или два человека повисают на рычагах, или один усаживается сверху. Когда вкручиваемый элемент уперся в твердый предмет, и дальше невозможно его продвинуть, оставляют ее так как есть, излишек по длине обрезают.
- Верхние части обрезают по горизонтальной плоскости, пользуясь лазерным, пузырьковым уровнем или дальномером. Технология по установке винтовых свай предусматривает укорочение длины на 100 мм. В отдельных случаях укорачивают опоры для винтового фундамента на более значительное расстояние.
- Для придания прочности и защиты от разрушения под действием влаги, полые конструкции заполняют бетоном.
- При необходимости строят деревянный или бетонный ростверк, который служит для равномерной передачи нагрузки от дома к сваям.
Где используется ростверк?
- При строительстве бань, технических зданий с небольшой массой несущих конструкций;
- При строительстве жилых зданий на склонах с большим углом наклона;
- Если необходимо сделать встроенный в глубине гараж или подвал;
- Когда во время геодезических исследований почвы обнаружено расслоение, особенно при комбинировании глинистой и песчаной почвы;
- При реставрации каменных и бетонных оснований зданий старой постройки, если обнаружено проседание отдельных углов. Тогда под основу подводятся специальные опоры, затем проводится заливка платформы и уже затем разносится по внешней части несущий ростверк.
Свайно-ростверковый фундамент в разрезе.
Как выполняется закручивание вручную
Планируя закручивание винтовых свай вручную, важно оценивать собственные силы. Массивные основания для большого загородного коттеджа потребует привлечение техники
Небольшие бытовые постройки, летний домик или веранду можно выполнить своими руками, видео покажет этапы проведения подобной деятельности.
Необходимые для выполнения работ инструменты
Решив закручивать их самостоятельно, потребуется подготовить:
- Шпагат.
- Рулетку.
- Металлическую арматуру (прутья).
- Лом.
- Выступающие в качестве рычагов две трубы.
Решив выполнить работы, закручивая винтовые сваи самостоятельно, в первую очередь потребуется внимательно отнестись к их выбору. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение готовым изделиям, выполненным давно зарекомендовавшими себя на рынке производителями из надежных металлических сплавов.
Надежное вкручивание, выполняется только в случае проведения расчета длины металлической арматуры. Они должны доходить на глубину, расположенную ниже уровня промерзания почвы.
Проведение разметки свайного поля
Узнавая, как закрутить винтовые сваи своими руками, важно определиться с местом проведения работ и определить площадь будущего строительства. В зависимости от площади основания возводимого здания определяется количество свай
Разметка свайного поля
При маркировке готовых свай на маркировке обязательно указывается их несущая способность. За счет этого для установки будущего строения потребуется только рассчитать на основании этих данных их количество. В расчетах используются данные о будущем удельном весе создаваемого строения и его габариты.
Проект, на основе которого можно будет закрутить винтовые сваи своими руками, должен учитывать следующие обязательные требования:
- Расстояние между опорами не должно превышать три метра, это позволит избежать провисания обвязки.
- Вкручивать их обязательно нужно по углам будущего сооружения и по его периметру.
Эти условия необходимо учитывать для установки опор и будущего вкручивания винтовых свай своими руками. Далее, проводится установка опор, которые соединяются шпагатом. Разметочные элементы проверяются с помощью строительного уровня.
Как далее провести самостоятельную установку винтовых свай?
Проведение работ все-таки проводится с помощью хотя бы одного или двоих помощников. А также работу упростит созданная также своими руками самая простая рычажная конструкция. Для её создания:
- Вставляется лом в отверстие, существующее на изделии.
- Длину рычага увеличивают надеваемые на лом трубы.
Такие винтовые опоры будут использовать два работника, выполняющие закручивание винтовых свай вручную. Самому владельцу будущего строения или еще одному из его помощников желательно осуществлять контроль с использованием магнитного уровня. Такая проверка выполняется несколько раз во время установки. Первая проверка уровнем выполняется перед началом ввинчивания и далее её желательно осуществлять после каждого поворота на 360о. Это обеспечит выполнение вертикального размещения сваи.
Порядок проведения ввинчивания свай с использованием подручной техники
Облегчить процесс и вкрутить свои надежно поможет использование подручной техники. Для этого достаточно узнать, как закрутить винтовую сваю своими руками с помощью дрели и минимального дополнительного набора инструментов.
В этом случае для закручивания потребуется:
- Дрель.
- Редукторный гайковерт.
- Болты и прочный крепеж.
Для повышения жесткости может использоваться прокладка швеллера, что повысит жесткость и предотвратит деформацию. В этом варианте выполнения работ закручивать винтовые сваи одному также проблематично. Желательно выполнение работ с помощью 2-3 помощников. Специализированная машина в такой ситуации не потребуется и вкрутить можно надежно и быстро.
Использование дрели и редуктора ускоряет завинчивание винтовых свай в грунт
Вкручивая сваи винтовые с использованием техники важно контролировать вертикальное завинчивание винтовых свай с использованием магнитного строительного уровня
На какую глубину важно погружать опоры
При создании данного фундамента большая роль уделяется глубине погружения винтовых опор. Вводимые в грунт ввинчиванием, они закручиваются до того момента, когда грунт начинает оказывать максимальное сопротивление при введении свай. Работа продолжается до того момента, пока оборудование позволяет продолжать ввинчивание сваи. Если работы будут прекращены ранее, отсутствие нагрузки на плотный слой грунта станет причиной возможного проседания фундамента под весом строения.
Монтаж вручную
Установка винтовых свай своими руками чаще всего выполняется в том случае, если невозможно организовать подъезд для техники непосредственно на строительство. Также нецелесообразно нагонять технику для реализации малого объема работ (до 10 свай небольшого диаметра), тем самым увеличивая ненужные траты. Естественно, нельзя проводить завинчивание винтовых свай при помощи техники там, где необходимо соблюдать режим «тишины» и в заповедной зоне.
Завинчивание сваи вручную
К основным преимуществам способа, при котором устанавливается винтовой фундамент своими руками без спецтехники, можно отнести его дешевизну, ведь вам не придется арендовать оборудование и оснастку. В данном случае основа дома монтируется с привлечением троих человек, желательно физически крепких. Из приспособлений необходимо запастись лопатой, кувалдой и уровнем для 3-х плоскостей, а также рычажными ключами, которые можно заменить трубами (приспособление, обеспечивающее заворачивание стержней).
Недостатки
Если говорить о недостатках ручного вкручивания, то они заключаются в следующем:
- возможное критическое отклонение опор от вертикали с погрешностью от 5 см и более;
- вероятность того, что закручивание винтовых свай будет выполнено не до конца из-за нехватки человеческого ресурса и глубина не достигнет необходимого уровня;
- основа дома монтируется на ограниченном пространстве;
- диаметр свай превышает 108 мм или в очень редком случае – 133 мм.
Если все эти пункты для вас не актуальны, можете смело устанавливать винтовой фундамент своими руками без дополнительных устройств.
Факторы, определяющие надежность фундамента
Свайный фундамент чаще всего возводится на глинистых, макропористых и плавающих грунтах. Метод, предусматривающий применение свай, придает дому большую надежность. Такой фундамент имеет прочную и устойчивую на местности с нестабильным грунтом структуру. Дом на сваях иногда возводят и в тех местах, где нет дороги, по которой могла бы проехать спецтехника.
На свайном фундаменте обычно строятся прочные и легкие дома из бруса, блоков и сборных панелей. Расположение свай обусловлено целями строительства. Для частных домов чаще всего применяется метод свайного поля. Небольшое здание располагается на свайном фундаменте, испытывающем серьезные вертикальные нагрузки. Для повышения прочности сваи объединяют ростверком.
Схема свайного фундамента.
Основным правилом обеспечения надежности фундамента является правильность расчета несущей способности свай. сделанных самостоятельно и характеристики грунта. Другими словами, рассчитывается нагрузка, которую может выдержать свая, не давая в дальнейшем осадки. Расчеты производятся исходя и веса будущего дома.
Завинчивать сваи следует так, чтобы она прошла промерзающий в зимнее время слой почвы. Песчаные и глинистые грунты способны удерживать воду. Зимой она, замерзая, будет занимать в грунте больший объем. Этот процесс называется пучением грунта, поэтому усадку дома нужно ограничивать при помощи допустимых величин, т.е. давление дома на фундамент не должно превышать расчетное сопротивление грунта, на которого действуют силы пучения. Сваю обычно заглубляют в землю на 1,5-3 м. Винтовая часть сваи должна входить в прочный слой, не содержащий грунтовые воды. Для того, чтобы рассчитать глубину вхождения нижнего конца сваи можно воспользоваться строительными нормативными документами. Например, свая диаметром 56 мм может выдерживать нагрузку до 3 тонн. Для такого типа трубы средняя нагрузка не должна быть более 5 тонн.
Коррозийный показатель свай, согласно нормативным документам, определяется 0,2 -0,5 мм в год. В некоторых документах указывается, что в не разрушенном грунте, этот показатель будет равняться 1-2 мм за 90-100 лет
При этом необходимо брать во внимание агрессивность грунта, качество стали, из которой производятся винтовые сваи и применяемые антикоррозийные составы. Основными, используемыми при расчете надежности фундамента, параметрами являются: условия грунта, особенности свай и их производства, режим залегания подземных вод, присутствие шлама (пыли мелких включений) в твердом грунте конечной точки
Основные ошибки при самостоятельном монтаже свайного фундамента
- Лидерное бурение (выполнение неглубокого шурфа при помощи бура для простоты установки сваи) или выкапывание ям на месте установки свай – нарушение технологии. Такие работы нарушают процесс уплотнения грунта при вкручивании, что ведет к снижению надежности фундамента.
- Нередко при завинчивании своими руками свая перестает погружаться в грунт, не достигнув расчетной глубины. Это значит, что опора столкнулась с камнем или осколком скальной породы. Такую сваю следует оставить как есть (впоследствии вы подрежете ее до общего уровня) и вкрутить вместо нее рядом дополнительную опору. Вывинчивание и попытка повторной установки невозможны из-за разрыхления и снижения несущей способности грунта вокруг опоры. Аналогичным образом поступают, если свая отклонилась от вертикали в процессе установки. Чтобы избежать перерасхода опор рекомендуют постоянно контролировать положение, о чем было сказано выше.
Проверка вертикального положения сваи.
Плюсы и минусы свайно-винтового фундамента
Свайные фундаменты принципиально отличаются от ленточных и плитных тем, что каждая свая передает на грунт сосредоточенную нагрузку в отдельной точке. А свайно-винтовой фундамент в свою очередь отличается от свайно-забивного из железобетонных свай тем, что:
- Сваи – металлические трубы, гораздо хуже железобетона сопротивляющиеся изгибу.
- Металлические сваи в грунте подвержены коррозии.
- Заворачивание винтовых свай, в отличие от вбивания забивных, не уплотняет, а разрыхляет грунт.
Вследствие указанных факторов качество свайно-винтового фундамента очень сильно зависит от свойств подстилающего грунта. Идеальная «подушка» под винтовой фундамент – мощный сухой суглинок или слегка увлажненный аллювий, песок с включениями мелкой гальки. В последнем случае винт сваи при вкручивании толкает перед собой все более расширяющийся и уплотняющийся конус грунта. Из него при этом выжимается вода, а мелкие частички глины, всегда присутствующие в аллювии, цементируют его. В конце концов конус грунта приобретает прочность бетона, а конусы отдельных свай в глубине смыкаются. Свая заклинивается намертво, так, что ее легче свернуть в штопор, чем дальше завернуть или вывернуть; прочнейший фундамент теперь готов фактически без нулевого цикла.
Беседка с купальней на винтовых сваях
В плодородных многослойных грунтах большей части РФ свая фундамента работает по-иному. Как – разберем ниже, а пока укажем плюсы и минусы винтовых свай в России, за исключением горных районов и зоны вечной мерзлоты:
- Не требуется планировка площадки и оборудование подъездных путей к ней – плюс.
- Строительство не привязано к сезону, погодным/природным условиям и географическому положению объекта; сваи можно заворачивать и в болото, и в вечную мерзлоту – плюс.
- Трудозатраты на устройство свайно-винтового фундамента на порядок и более меньше, чем любого другого; его можно собрать за 1-3 рабочих смены – плюс.
- Не нужно ждать усадки фундамента, строительство можно начинать сразу после его монтажа – плюс.
- Пристройки к основному зданию можно делать, не опасаясь усадки их фундаментов относительно старого – плюс.
- Строительство возможно в зоне развитых подземных коммуникаций – плюс.
- С применением промышленных методов сборки и в сочетании с железобетонным ленточным свайно-винтовой фундамент позволяет вести строительство на самых слабых грунтах, вплоть до плывунов – плюс.
- Те же промышленные технологии строительства позволяют извлекать сваи из грунта для повторного использования – плюс.
- Ограниченный срок службы: в увлажненных грунтах с химической реакцией, отличной от нейтральной, металлические сваи служат 50-60 лет; бурозабивные (см. далее) до 100-120 лет – минус.
- Ограниченная свойствами грунта несущая способность: капитальное многоэтажное строительство на свайно-винтовых фундаментах невозможно – минус.
- Свайно-винтовые фундаменты для жилых строений долговременного пользования на единицу несомой нагрузки от здания оказываются на 10-30% дороже свайно-забивных или ленточных – минус.
- Устройство подвального помещения невозможно, т.к. нарушается взаимодействие свай с грунтом – минус.
- Попадание текучей воды в подпол здания недопустимо, поэтому требуется достаточно сложная отделка цоколя и отмостка – минус.
- Монтаж фундамента требует предварительных геологических исследований на месте строительства и достаточно сложных и трудоемких расчетов. Если для ленточных фундаментов можно разработать типовые проекты, то каждый свайно-винтовой проектируется индивидуально – минус.
В индивидуальном строительстве плюсы свайно-винтового фундамента безусловно оттесняют его минусы в следующих случаях:
- Временные легкие жилые дома. Скажем, берем недорогую посильную ипотеку на сборно-щитовой домик, а рядом понемногу строим сами капитальный особняк.
- Деревянные бани: надежная изоляция пола от грунта дает и от металлической печки достаточно легкий и мягкий пар.
- Хозпостройки, навесы, шпалеры.
- Заборы.
- Распашные ворота.
Столбы раздвижных ворот из винтовых свай делать не следует: под механизм все равно нужно основательное бетонирование, а его усадка в дальнейшем приведет к перекашиванию створки; также сваи неважно держат регулярные знакопеременные нагрузки при ее выдвижении/задвигании. Не очень подходят свайно-винтовые фундаменты и под гаражи; для въезда-выезда придется делать пандус высотой около 0,5 м, что неудобно, отнимает место на участке, усложняет и удорожает работу
Исключение – сварные металлические гаражи, но их эстетика всем известна.
Гидроизоляция и утепление
Проведение качественной гидроизоляции – непременный этап обустройства любого типа фундамента. Основание из свай также требует применения гидроизоляционных материалов для отсечения грунтовых вод. Заглубляемая часть опор защищается обмазочными мастиками. Такие же мастики применяются для защиты наземной части металлических и деревянных изделий. Для ж/б и ростверка, кроме гидроизоляционных мастик, используют наклеиваемые или наплавляемые рулонные материалы.
Несмотря на тот факт, что свайный фундамент, по сути, имеет лишь надземную часть, ее все же необходимо утеплять. Оптимальным решением этой задачи считается применение плит экструдированного пенополистирола, например «Пеноплекса» или другой торговой марки. Плиты крепятся при помощи пластиковых дюбелей с широкой шляпкой с наружной и внутренней стороны ростверка.
Выбор и расчет параметров свай
Опора стандартного диаметра 108 мм
При использовании свай заводского производства следует ориентироваться на вид и предполагаемый вес возводимых объектов. Винтовые опоры диаметром 47‑76 мм применяют при строительстве различных укреплений и заборов. Для сооружения легких конструкций и каркасных домов используют сваи сечением 89 мм.
Винтовые опоры для фундамента диаметром 108 мм способны выдержать до 3500 кг и поэтому подходят для большинства возводимых зданий, исключая постройки из камня. Массу построек рассчитывают по габаритным размерам дома и весу стен и других конструктивных элементов.
Длину свай определают по уровню расположения подошвы ростверка, учитывая характеристики грунта, глубину его промерзания и месторасположение подземных вод. Важными факторами также являются габаритные размеры и масса возводимых сооружений. Чаще всего востребованы сваи длиной 2-2,5 м.
Сколько потребуется винтовых опор, и каким должно быть расстояние между ними рассчитывают в соответствии с такими параметрами, как:
- вид и свойства грунта на участке;
- форма фундамента;
- величина и характер действующей нагрузки.
