Для чего нужны винтовые сваи при строительстве

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.

• Для чего нужны винтовые сваи?
• Достоинства и недостатки винтового фундамента
• Пошаговая технология фундамента на винтовых сваях
• Ввод инженерных систем в здание на винтовых сваях
• Забирка по винтовым сваям

Для чего нужны винтовые сваи?

• 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.

Винтовые сваи — деньги на ветер! Сомнительная экономия на фундаменте для дома

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.

Достоинства и недостатки винтового фундамента

• 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

• 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

• 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.

• 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

• 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;

• 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

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

• 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

• 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

• 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.

• 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

• 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

• 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

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

• 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

• 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.

Источник: chudoogorod.ru

Для чего нужны винтовые сваи при строительстве

Современное строительство дает возможность сделать фундамент быстро и недорого, благодаря использованию винтовых свай. Но нужно помнить, что особенно влияют на то, какими будут по своим характеристикам и свойствам винтовые сваи применение их в различных сферах.

Область применения винтовых свай не ограничивается строительством жилых зданий — домов, коттеджей и дач. Они используются также при возведении хозяйственных построек: таких, как бани, сараи, бытовки, беседки, гаражи. Часто сваи служат опорой для заборов и ограждений, пирсов и причалов, благодаря своей простоте, надежности и оптимальный стоимости.

Также винтовые сваи подходят для создания рекламных конструкций, установки дорожных знаков, а также строительства офисных, торговых и производственных помещений.

Сегодня можно выбрать различные типы свай с учетом того, какую задачу предстоит решить. В строительстве широко используются сваи диаметром 57 мм и 76 мм. Они идеально подходят для устройства конструкций, имеющих небольшой вес, например, заборов и ограждений.

Временные сооружения могут потребовать применения винтовых свай диаметром 89 мм. Строительство домов по каркасной технологии, а также сооружений из бруса производится на основании, построенном с применением винтовых свай диаметром 108 мм.

Если же жилье возводится из таких материалов, как керамзит или пеноблок, для строительства основания подойдут винтовые сваи диаметром 133 мм. Строительство тяжеловесных конструкций и многоэтажных жилых зданий осуществляется на фундаменте, для которого использовались сваи диаметром от 159 до 302 мм.

История использования винтовых свай для строительства фундамента берет свое начало в 19 веке. Сегодня железобетонные изделия с лопастями завоевали популярность у строителей всего мира. И это неудивительно, ведь фундамент на винтовых сваях обладает целым рядом преимуществ, по сравнению с другими типами оснований:

• Высокая скорость установки фундамента, независимо от площади будущего здания.
• Готовность к эксплуатации и дальнейшему строительству сразу после монтажа железобетонных элементов.
• В отличие от забивных свай, винтовые не осуществляют вибрационного воздействия на грунт и не наносят вреда другим постройкам. А их ввинчивание в грунт не сопровождается грохотом и шумом.
• Благодаря наличию лопастей достаточного диаметра можно производить монтаж на неровных стройплощадках и не бояться выдергивающих нагрузок на сваи.
• Можно установить фундамент даже на ограниченной территории с уже существующими сооружениями и зданиями.
• Винтовые сваи могут использоваться даже при строительстве в холодное время года на неустойчивых почвах, на участках с высоким уровнем грунтовых вод.
• Небольшой объем земляных работ и возможность осуществления монтажа свай вручную, без использования механизированного способа, существенно снижает итоговую стоимость фундамента.
• Винтовые сваи подходят для строительства временных зданий и сооружений. Впоследствии они могут быстро и легко демонтироваться и использоваться повторно на другой подходящей площадке.

Несмотря на огромное количество своих плюсов, винтовые сваи имеют недостатки, которые в некоторых случаях могут стать решающим фактором в пользу выбора другого типа фундамента. В первую очередь, нужно помнить, что винтовые сваи нельзя применять в районах, где наблюдается высокая сейсмическая активность.

Также свайно-винтовой фундамент не получится установить на таких грунтах, как торф, рыхлый песок, поскольку они не в состоянии обеспечить оптимальную боковую поддержку железобетонным элементам.

Современный рынок и разные производители винтовых свай предлагают несколько типов этих элементов для фундамента. Они различаются своими характеристиками и свойствами, в зависимости от предназначения для разных типов грунтов. Винтовые сваи могут иметь разные наконечники, диаметр лопасти, могут быть многовитковыми, широколопастными и так далее.

В зависимости от области применения винтовых свай, при выборе изделий учитываются площадь строительных работ, особенности грунта, погодные условия и время года, когда планируется начать строительство.

Сваи могут различаться по следующим признакам:

• Тип наконечника винтовой сваи. Этот элемент облегчает вхождение изделия в грунт и может быть сварным или литым. Применение свай с литыми наконечниками, которые не боятся никаких препятствий, полностью разрушая их, необходимо при работе с плотными грунтами, в которых содержатся крупные вкрапления природного или техногенного характера.
• Количество лопастей. Однолопастные сваи востребованы при работе с плотными грунтами с малой подвижностью, а многолопастные (до шести лопастей) — успешно применяются, когда нужно построить фундамент на слабых грунтах с малой несущей способностью.
• Размер лопастей. В слабых грунтах применяются широколопастные сваи, у которых диаметр лопастей в полтора-два раза превышает диаметр ствола. Узколопастные сваи имеют маленький диаметр лопасти, что дает возможность ввинтить их даже в промерзший грунт или в грунт с высокой плотностью.
• Толщина металла винтовой сваи. Согласно международному стандарту, толщина стенок ствола винтовых свай не должна быть менее 8-9,5 мм. При этом желательно, чтобы ствол изготавливался из бесшовной трубы, произведенной методом горячего проката, а не из сварной трубы, у которой снижена коррозийная стойкость. Толщина лопасти у качественной и долговечной сваи составляет не менее 5 мм. А при возведении многоэтажных сооружений толщина лопасти сваи должна быть более 10 мм.

На современном рынке представлено большое разнообразие фундаментов. Какой из них выбрать в том или ином случае — на этот вопрос не сможет сразу ответить даже опытный специалист. Фундамент на винтовых сваях имеет сходства и различия с другими видами фундаментов.

Ленточный фундамент. Он, так же, как и свайно-винтовой, представляет собой железобетонную конструкцию, которая нужна для опоры наружных и внутренних стен. Монолитный фундамент можно устанавливать на любом типе грунта.

А поскольку он состоит из ЖБ-плит, глубина заложения фундамента зависит от геологических особенностей грунта, типа и размера здания, а также от того, какие нагрузки будет испытывать конструкция. Минусами этого типа фундамента можно назвать высокую степень усадки, а также то, что на его обустройство уходит немало времени и затрачивается большое количество финансов. Свайно-винтовой фундамент не имеет усадки, возводится в короткие сроки и стоит недорого.

Столбчатый фундамент. Такое основание состоит из системы столбов, который располагаются по углам и в местах пересечения стен — там, где будет высокая нагрузка здания на основание. Столбы могут состоять из бетона, кирпича, дерева, металла, асбестоцементных труб. Они различаются диаметром и высотой. Достоинств у такого типа основания не так много.

К ним относятся: низкая стоимость, отсутствие необходимости проведения дополнительной гидроизоляции фундамента. Недостатком считается неравномерное распределение нагрузки дома на столбы, а значит, невозможность возведения основания на участке с перепадом высоты. Также его нельзя применять для габаритных многоэтажных строений. Срок службы такого фундамента составляет в среднем 50-60 лет, что в два раза меньше срока службы свайно-винтового фундамента.

Использование других типов свай для обустройства фундамента. Помимо винтовых свай, в современном строительстве используется набивные и буронабивные сваи. В первом случае опоры создаются в скважинах путем бурения пробивки и раскатки. Полученные отверстия заполняются бетоном, арматурой, строительными отходами.

Такие столбы способны выдерживать большую нагрузку на фундамент и подходят для строительства больших зданий. Однако нельзя быть в полной мере уверенным в том, что не произойдет размыва несхватившейся смеси бетона грунтовыми водами. Также невозможно отследить плотность и монолитность бетонного столба.

Для установки буронабивных свай, которые представляют собой железобетонные столбы, помещенные в скважины, которые изготовлены путем бурения. В полые столбы погружается арматурный каркас и наливается раствор бетона. Железобетонные буронабивные сваи подходят для установки на участках, где уже имеются другие строения. Однако они требуют применения крупногабаритной техники.

По сравнению с буронабивными сваями, винтовые сваи могут устанавливаться без использования техники — вручную бригадой, состоящей из нескольких человек. Сроки возведения такого вида фундамента минимальные. Более того, не требуется ждать, пока застынет бетонный раствор, для того чтобы можно было продолжать строительство жилого или нежилого здания.

В пользу выбора винтовых свай говорит и тот факт, что при погружении в грунт они не разрыхляют его, а уплотняют. Это означает, что фундамент становится более устойчивым и надежным. При необходимости осуществляется наращивание винтовой сваи при помощи специальных надставок. Это дает возможность опустить её за глубину промерзания грунта.

Винтовые сваи скрепляются между собой просто и быстро при помощи бруса, швеллера, железобетонных ростверков. В результате, образуется прочная, единая конструкция, способная выдержать большие нагрузки.

Любой человек, занимаясь строительством собственного дома или другого здания или сооружения, желает чтобы объект прослужил как можно дольше, а во время его эксплуатации не возникало никаких проблем, связанных с фундаментом. Именно поэтому, выбирая свайно-винтовой фундамент, многие стремятся узнать, что влияет на срок службы такого основания и можно ли каким бы то ни было образом его увеличить.

Оказывается, на долговечность винтовых свай влияет химическая активность грунта на участке, где размещен дом, качество защитного антикоррозионного покрытия (способ его нанесения и толщина слоя), а также толщина материала, из которого изготовлены винтовые сваи. Причём лучше, чтобы она была изготовлена не из сварной трубы. Ведь швы будут ускорять электрохимическую коррозию металла. Кроме того, нужно помнить, что обвязку свай нужно производить с использованием дерева или металла, которые соединяются с вертикальными элементами посредством хомутов.

Компания «ВинтМаркет» занимается изготовлением и монтажом винтовых свай. Когда требуется в короткие сроки установить качественный, надежный и долговечный фундамент, винтовые сваи подойдут наилучшим образом. Специалисты смогут оценить грунт и подобрать наиболее подходящий тип винтовых свай с учетом их основных характеристик.

Свяжитесь с нами любым удобным для Вас способом!
Оставьте заявку на обратный звонок, заявку на расчёт фундамента, напишите онлайн консультанту или
свяжитесь с нами по телефону:

Специалист компании «Винтмаркет» уточняет у клиента:
назначение и тип постройки, материал постройки: каркас, брус, бревно, сип-панели, размеры постройки, этажность, геологию участка, а после производит расчёт стоимости фундамента — материалов, работ, транспортных расходов.

По утверженному техническому заданию на строительство фундамента, разрабатываем проект (схему свайного поля) и договор на производство, доставку и монтаж винтовых свай.

Утвержадем с заказчиком проект фундамента на винтовых сваях и подписываем договор. Заказчик вносит аванс.

В назначенный день мы осуществляем доставку на объект:
— строительных материалов: винтовые сваи, оголовки, пескобетон;
— оборудования для монтажа винтовых свай: сварочный аппарат, сваекрут, ямобур, бензогенератор (если нет электричества)
— личный состав бригады для выполнения работ по монтажу свай.

* Договор может быть подписан на участке перед монтажом.

Производим монтаж винтовых свай на участке. В монтаж винтовых свай входит: разметка свай на участке, закручивание винтовых свай, срез винтовых свай по уровню, бетонирование винтовых свай, крепление оголовка на винтовую сваю, закрашивание сварных швов.

Монтаж свай может быть ручной или механизированный согласно технического задания.

После монтажа винтовых свай, строительства фундамента на участке заказчика, бригада монтажников убирает с участка оборудование, инструменты, остатки строительных материалов и убирает за собой строительный мусор.

Заказчик принимает фундамент на винтовых сваях, подписывает акт выполненных работ и оплачивает остаток.

Источник: vintmarket.ru

Виды винтовых свай и их применение

Свайный фундамент благодаря своим особенностям и разнообразию видов нередко оказывается единственным доступным вариантом при строительстве. Причем не только мелких построек, вроде беседок, но даже целых домов. В этом материале рассказывается об одном из видов свайного фундамента, при котором применяются винтовые сваи. Об их назначении, конструкции, правильном использовании — далее.

Назначение винтовых свай

Сваи, используемые в строительстве, это столбы, которые погружаются в землю на определенную глубину, не обязательно одинаковую, чтобы потом сверху была установлена жилая или нежилая постройка.

Сваи могут быть из разных материалов: дерева, металла, бетона. Бетонные делаются заранее или заливаются прямо на месте строительства.

Конструкционные особенности и вид будет зависеть от таких факторов, как тип почв, рельеф местности, вид постройки, что будет установлена на такой фундамент и т. д.

Винтовые сваи это столбы для создания фундамента, на концах которых есть специальные наконечники с винтами, позволяющими им ввинчиваться в землю — вручную или с помощью специальной техники. Состоят такие сваи из стержня, оголовка, лопастей.

Преимущества и недостатки

В числе плюсов винтовых конструкций:

• Скорость монтажа, его простота.
• Возможность установки своими руками.
• Не нужно проводить земляные работы.
• Нет вибраций, а также шума при закручивании.
• Можно устанавливать поблизости к другим постройкам без риска их повредить.
• Возможность использовать на неровном рельефе.
• Разрешается устанавливать одни и те же винтовые конструкции дважды.

Но минусы тоже есть:

• Винтовые сваи не устанавливаются на скальных местностях, так как лопасти могут деформироваться.
• В сейсмоактивных зонах такие фундаментные столбы не применяются.
• Необходимость многоступенчатой обработки металлических деталей, если предполагается применение в химически активных грунтах.

Также, если грунты недостаточно устойчивые, то винтовым стержням может потребоваться дополнительная поддержка.

Область применения

В первую очередь, необходимость применения винтовых свай будет диктоваться рельефом местности и климатическими особенностями. Так, винтовые столбы будут полезны в случаях, когда:

• Рельеф заметно неровный, со склонами.
• Грунты слабые, наполнены торфяником, глиной и т. д. Это означает, что плотный грунт, на который можно было установить фундамент, просто находится слишком глубоко.
• Уровень грунтовых вод выше нормы.
• Точка промерзания почвы очень глубоко.
• Район строительства труднодоступен, на нем нельзя сделать котлован, подвезти стройматериалы.

Также винтовые сваи пригодятся в тех случаях, когда строительство временное, например, объект будет стоять 1–2 сезона.

Дополнительным аргументом к установке будет сам вид постройки, которую такие детали фундамента будут держать на себе. Если заглянуть в СП 24.13330.2011, такой фундамент будет рекомендован к использованию в малоэтажном строительстве с использованием легких материалов. Обычно такими постройками считаются беседки, дачи, гаражи т. д.

Но на деле, винтовые сваи также ставят под:

• шумозащитные экраны;
• заборы;
• мосты, причалы;
• рекламные конструкции;
• столбы ЛЭП.

А еще винтовые конструкции помогают укреплять другие виды фундаментов, например, ленточный.

Устройство

Для таких свай не выделено отдельного ГОСТа, однако, в нормативных документах они все же упоминаются. К примеру, в:

• СП 50–102-2003 — Проектирование и устройство свайных фундаментов.
• СНиП 2.02.03–85 — Свайные фундаменты.
• (ТУ) 5264-006-05773342-2007.

Так как винтовые конструкции делаются из металла, и оголовки с винтами у них тоже металлические, обращать внимание здесь также нужно на:

• ГОСТ 8732 и 19281 — здесь говорится о качестве углеродистых и низколегированных сталей соответственно.
• ГОСТ 9.307-98 и 9.402–2004 — оцинкование горячее и холодное, необходимое для защиты от коррозии.
• ГОСТ 977-88 — о качестве лопастей, а точнее стальных отливков.

Также нужно опираться на международный стандарт ICC AC358, как это делают большинство производителей.

Виды винтовых свай

Есть множество винтовых свай для фундамента и выбрать среди них какой-то один подходящий вид без подготовки довольно трудно. Поэтому перед тем, как отправляться в магазин, определяют, какими бывают эти конструкции, а также что подойдет под конкретный проект и климатические условия.

По типу грунта

В случае, если почвы на участке можно отнести к ВСЛ — грунту сезонного промерзания — сваи просто завинчивают в землю без каких-либо предварительных работ. Столбы здесь могут иметь классический тип лопастей с заваренным конусом. Углубление, где окажется столб, заполняют песком с цементом.

ВСЛМ означает вечномерзлый грунт, поэтому установка винтового столба потребует предварительного бурения в местах установки. Место установки будет заполнено песком, а вот сами сваи будут мелко нарезаны по всей длине.

По типу наконечника

Наконечники тоже разные — литые или сварные. Литой дороже, но благодаря своей крепости без повреждений может быть ввинчен в грунт почти любой сложности и плотности, даже вечномерзлый. Для этого нужно, чтобы наконечник был с зубцами по нижнему срезу, как у коронки для дрели, или сильно заостренный. Здесь погружение в землю идет до расчетной глубины.

Сварные наконечники из-за сварных швов не такие плотные, однако, они тоже часто используются, особенно для действительно небольших построек, где столбы ввинчиваются вручную. Погружение останавливается при встрече с упором, препятствием, так как дальнейшая установка может повредить наконечник, а значит испортить саму винтовую конструкцию.

Дополнительно выделяют комбинированный вид, когда совмещаются две части, конус и лопасти. Это позволяет выдержать нагрузку до 50 тонн.

По конструкции лопастей

Здесь важны размеры, количество, ведь лопастей может быть больше одной. Однолопастные винтовые сваи под дом используются только для плотных грунтов и хорошо сочетаются с литыми наконечниками. А вот многолопастные могут иметь до 6 лопастей и чем слабее грунт, тем больше лопастей потребуется столбу. Благодаря им она окажется более устойчива и погрузится равномерно.

Ширина лопастей тоже зависит от грунта, с которым предстоит работать. Широкими считаются лопасти, которые больше диаметра трубы в полтора раза или больше, обычно это от 20 до 35 см. Это позволяет им быть стабильными на слабых грунтах.

Узколопастные нужны для плотных и мерзлых грунтов, так как их проще ввинчивать.

Толщина металла для лопастей обычно от 9,5 до 12,5 мм.

Маркировка

На каждую винтовую сваю наносится маркировка, которая будет содержать следующую техническую информацию:

• качество стали;
• длина;
• тип;
• наружный диаметр ствола;
• наконечник — диаметр лопастей, способ изготовления, марка стали.

Обычно покупают стержни с диаметром:

• 57 мм — для заборов и других легких построек.
• 76 мм — под заборы с утяжелителями, беседки и другие постройки весом до 2 тонн.
• 89 мм пригодятся для фундамента террас или веранды, а еще несложных одноэтажных домов. Подойдет вес уже до 4 тонн.
• 108 мм применяются под крупные, многоэтажные постройки из тяжелых материалов, например, кирпича. Вес сооружения может достигать 6 тонн.

Классификаций наконечника тоже может быть несколько:

• Сварной — СВС.
• Литой — ВСЛ.
• Конусный — СВК или СВС-К.
• С пикой — СВП или СВС-П.
• Как сборный анкер с винтом — ВАУ.

Бывают еще дополнительные маркировки, например:

• Винтовой анкер для легких построек — Z.
• Оголовок с монтажными отверстиями — T.
• U-образный оголовок — U.
• F и R — круглый или квадратный фланец соответственно.

Дополнительно собственные маркировки может устанавливать сам производитель, к примеру, чтобы обозначить количество лопастей.

Собирается фундамент на винтовых сваях согласно СП 24.13330.2011.

Как выбрать

Учитывая, сколько наносится маркировок, можно предположить, на какое количество параметров нужно обращать внимание при выборе. А разновидностей действительно много, поэтому, чтобы среди них не потеряться, в первую очередь учитывают:

• Марку стали. Она зависит от веса конструкции на сваях, а также геологии и химического состава почв на участке.
• Толщина стенки — чем агрессивнее почвы, тем толще она должна быть.
• Диаметр ствола — чем тяжелее окажется конструкция сверху, тем больше диаметр.
• Длина ствола — зависит от точки промерзания почв.
• Диаметр лопастей и их вид — зависит от сложности грунта.

Отсеяв неподходящие варианты по этим параметрам, выбор сделать гораздо легче.

Срок службы

Срок службы винтовых конструкций разный, на него повлияют:

• Толщина используемой для винта стали.
• Антикоррозийное покрытие, его наличие, толщина, тип. Чем толще и лучше слой, тем дольше покрытие защитит конструкцию от коррозии. Важно, чтобы оно было при монтаже в химически активные грунты.
• Химическая активность почв. Если она низкая, то без покрытия столб продержится больше века, а если активность высокая (например, в торфах, морских грунтах и т. д.), то срок службы без покрытия составляет всего 30 лет, а с покрытием — около 80.

Учитывая это, перед тем как погружать сваи в землю, их нужно покрыть защитными составами.

Особенности погружения

Винтовые конструкции могут погружаться в землю с помощью специальной техники или вручную. Второй вариант используется даже чаще, потому что существует сразу несколько способов, как можно сделать ручное ввинчивание удобнее. Рычаги здесь приделываются в:

• Отверстия, которые просверливаются коронкой или провариваются.
• Петли, приваривающиеся в верхней части, а потом срезающиеся.
• Захваты, похожие на трубные ключи с плашками.

А для погружения свай нужно опираться на следующую технологию:

1. Рассчитать количество свай, их параметры, учитывая нагрузку на фундамент.
2. Проверить твердость грунта, количество сточной воды, рыхлость грунта, кислотность почв и другие параметры, которые повлияют на выбор.
3. Нанести разметку на участке, чтобы знать, куда помещать столбы.
4. Сформировать лунки с глубиной не более 20–30 см.
5. Установив столб в лунку, можно приступать к его вкручиванию. Для этого в угол вставляют два стержня, которые создадут рычаг для кручения. Чем длиннее стержни, тем лучше.
6. Пока два человека вкручивают сваю, еще один должен наблюдать, чтобы она не отклонялась и вкручивалась ровно. Отклонение допускается не более, чем на 2 градуса. Если в процессе ввинчивания столб столкнулся с препятствием, лучше вытащить его и ввинтить в другом месте, не пытаясь пробить мешающий элемент — он может повредить винтовую часть.
7. Завинчивание продолжается, пока свайная конструкция не погрузится хотя бы на 1 м.

Заливать металлические столбы бетоном не обязательно, особенно если их предполагается использовать не раз. Но благодаря бетону пустое место между лункой и столбом заполняется, защищая столб от коррозии. Наружная часть покрывается эмалью по ржавчине.

Оголовки для свай

Когда столб ввинчен, выровнен по горизонтальному уровню и залит бетоном, можно устанавливать оголовок. Оголовки на винтовых столбах позволяют прикреплять к фундаменту несущую часть конструкции, которая должна на них стоять. Оголовки могут быть:

• Плоские, круглые или квадратные. Диаметр должен быть равен или оказаться чуть больше диаметра столба.
• П-образные применяются только для малогабаритных построек, так как они выдержат только деревянный брус.

Если делается монолитный железобетонный ростверк, то оголовки не нужны.

И так как оголовки привариваются, швы нужно покрыть антикоррозийным составом несколько раз.

Инъекция и обработка свай

Так как стальная свая полая, даже с герметичным наконечником и оголовком она может покрыться влагой изнутри. Чтобы избежать этого, обычно столб изнутри заполняют бетоном, здесь может использоваться:

• Пескобетон М300 или М400.
• Товарный бетон, который заливается через воронку.
• Сухая смесь, что превратится в цемент только при контакте с влагой.

Помимо того, что бетон защитит от влаги, он еще и повысит прочность столба, особенно если у того тонкие стенки (3–4 мм). Ведь нагрузка сильна — влияет пучение почв, движение подземных вод, агрессивность сред и влияние особенностей местности.

Также от коррозии защитит холодное или горячее цинкование, которое не решит проблему полностью, но может поддержать общую защиту снаружи. Дополнительно с классической антикоррозийной обработкой могут использоваться:

• Стеклопластик, наносящийся на холодный цинк, увеличивающий устойчивость на 350–500 лет благодаря полной устойчивости электрохимической коррозии.
• Полиуретановая эмаль с ресурсом в 30–75 лет, которой покрывают подлодки и ледоколы.
• Двухкомпонентная эпоксидная или полиуретановая эмаль, наносимая на уже сделанный антикоррозийный слой. Ресурс устойчивости — минимум 100 лет.
• Порошковые краски, защищающие на 15–30 лет.

Винтовые сваи — отличный выбор для свайного фундамента многих мало- и крупногабаритных построек. Они крепкие, устойчивые, их легко устанавливать, а прослужат они долго, особенно если их правильно укрепить и защитить. Обо всем этом подробно рассказывается здесь, поэтому найти качественные винтовые сваи будет нетрудно.

Источник: fundamentoved.ru