Устройство свайного фундамента своими руками

Винтовые сваи сегодня все чаще используются для строительства фундаментальных основ частных домов и при возведении более масштабных объектов промышленного назначения. Опоры этого типа испытывают огромные нагрузки и после окончания возведения постройки продолжают подвергаться разрушительному воздействию факторов внешней среды. Именно поэтому сейчас многих интересует, есть ли смысл использовать винтовые сваи или срок службы этих широко доступных строительных элементов слишком короткий?

Немного истории

Сваи винтового типа появились около 200 лет назад. Все это время они широко применялись при строительстве мостов, причалов, вышек, линий электропередач и многих других серьезных объектов. Существует немало доказательств того, что срок службы винтовых свай может доходить до 150 лет. Например, до сих пор не разрушился причал, который стоит в морской воде на аналогичных опорах уже более полутора веков.

Есть целые музеи, где посетители могут лично рассмотреть наконечники самых первых винтовых свай. Однако это все не означает, что металлические конструкции прослужат вечно. Отрицательные отзывы о сроке службы винтовых свай вполне оправданы, так как изготовленные кустарным методом опоры действительно довольно быстро разрушаются. Технология изготовления строительных конструкций отличается массой нюансов и особенностей. Если производственные нормативы были нарушены, то готовые сваи не прослужат и трети заявленного срока. Поэтому очень важно обращать внимание на эти тонкости при выборе конструкций для фундамента.

Каким образом улучшает эксплуатационные характеристики винтовых опор?

Для сотрудников нашей компании производство винтовых свай – это не только достижение конкурентного преимущества по отношению к другим фирмам. Важнейшим аспектом работы является то, что компания несёт полную ответственность и за возведённый фундамент, и за сами винтовые сваи. В связи с этим нашими сотрудниками прилагаются значительные усилия для улучшения технических характеристик изготовляемых свай и увеличения продолжительности срока службы винтовых фундаментов. Среди принимаемых мер, можно отметить главные:

  1. При изготовлении винтовых опор наша компания строго придерживается всех технических стандартов. Для этого мы закупаем материалы, которые соответствуют нормам, например, используем только бесшовные трубы. Также мы обязательно выдерживаем заявленную толщину стенок ствола и лопастей. В случае выполнения сварочных работ (изготовление сварных винтовых свай) производится тщательнейший контроль над их качеством. Это позволяет производить сваи с продолжительным сроком службы.
  2. Нанесение антикоррозийного покрытия на винтовые сваи. Исследования показали, что хорошая антикоррозийная защита продлевает срок службы винтовых свай на 7 – 15, а при горячей оцинковке – до 20 лет. Мы производим холодную оцинковку сварных винтовых свай. А на литые опоры наносим специальное двухкомпонентное защитное покрытие. Эти меры позволяют увеличить срок службы винтовых свай.
  3. Геологоразведка и пробное завинчивание винтовой опоры. Кустарные бригады пренебрегают этими работами. Однако без них нельзя получить данных об оптимальной глубине завинчивания свай, а также использовать дополнительные методы защиты, например, при обнаружении высокой кислотности грунта. Геологоразведка позволяет принять решение о том, как и какие сваи нужно погружать в каждом конкретном случае.
  4. Строители нашей компании осуществляют постоянный контроль над качеством производимых работ. В первую очередь, это правильный выбор самих свай:
      Диаметр;
  5. Высота;
  6. Вид антикоррозийного покрытия;
  7. Количество лопастей;
  8. Тип наконечника (литой или сварной) и т. д.

Важным моментом является завинчивание опоры, ведь даже незначительное отклонение от оси завинчивания может повлиять не только на срок службы винтовой сваи, но и привести к значительным проблемам с общей конструкцией основания. Особенно тщательно контролируется ручное погружение опор, так как при этом присутствует так называемый человеческий фактор. Контролируется не сам факт выполнения важных этапов работы, а их качество.

Срок службы по ГОСТ

Согласно государственным нормативам срок службы винтовых свай составляет от 60 до 120 лет. Также в ГОСТ указываются следующие данные:

  • Электромеханическая коррозия металла в грунте развивается со скоростью от 0,02 до 0,05 мм в год.
  • Толщина стенок винта и самой опоры составляет не менее 5-6 мм.
  • Стенки труб истлевают со скоростью 5 мм/0,5=100 лет.

Кроме того, сваи покрываются специальными полимерными составами двухкомпонентного типа, которые сохраняют свои свойства на протяжении 7-15 лет. Это позволяет увеличить срок службы винтовых свай под фундамент. Если в процессе изготовления опор были нарушены эти условия, то изделия будут менее надежными и долговечными.

Конструктивные характеристики свайных труб

Винтовые сваи – это конструктивный элемент, выполняющий несущие и укрепляющие функции. Они используются как основа для здания, принимают на себя нагрузку. Опоры усиливают конструкцию здания, делают фундамент прочнее, увеличивают его срок службы.

Сваи представляют собой высокие металлические трубы с лопастями в нижней части. Столбы имеют определенный диаметр, который определяется в зависимости от типа грунта и здания. Сверху опоры оснащены отверстием, через который пропускается железный прут для вкручивания сваи в грунт.

Схема винтовой сваи для фундамента

Срок службы свай составляет более 50 лет. Достигается такой эффект благодаря специальной технологии производства, использованию антикоррозийной защиты и грамотной установки. В целях экономии многие укладывают фундамент на свайных конструкциях самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов. Это нередко становится причиной повреждения элементов, например, расхождения швов.

Перед покупкой строительного материала пригласите на участок эксперта, который оценит состояние грунта и определит нужное количество свай. Это поможет избежать проблем при строительстве дома.

Есть ли разница между литыми винтовыми и сварными наконечниками свай

Существенных различий между такими изделиями нет. Литые наконечники изготавливают из стандартной стали с маркировкой 35Л. Главное отличие этих элементов опор заключается в том, что винтовые линии не привариваются к свайным конусам, а сразу отливаются вместе с ними. Однако мало кто знает, что на самом деле литые наконечники привариваются к трубе. Это означает, что при их использовании не получится избежать сварных швов.

Если говорить о недостатках литых наконечников, то при их производстве необходимо контролировать уровень качества литься. Кроме того, их изготовление невозможно без использования ультразвуковой аппаратуры. Дело в том, что в материале, из которого производится изделие, могут оказать мелкие трещины, поры и пустоты, которые значительно понизят прочностные характеристики и срок службы винтовых свай.

Сварные наконечники можно проверить самостоятельно, так как даже при визуальном осмотре становится возможным оценить качество производства изделий. Сваи с литыми линиями стоят почти на 25% дешевле.

История[ | ]

Свайное фундаментостроение известно с древних времен, однако много веков его применение ограничивалось материалом, из которого изготавливались сваи (дерево), и способом их погружения (забивка). В XX веке на смену деревянным сваям пришли железобетонные, что расширило сферу применения свайных фундаментов, но метод погружения остался прежним, хотя и получил ряд усовершенствований.

Изобретение винтовых свай

Решая проблему строительства морских сооружений на слабых грунтах, таких как песчаные рифы, террасы илистого грунта и устья рек, инженер-строитель Александр Митчелл[en] (1780—1868) изобрел и в 1833 году запатентовал в Лондоне новое устройство под названием «винтовая свая». За свое изобретение он получил медаль Телфорда[en] и членство Института гражданских инженеров[en].

Первоначально винтовые сваи использовались для судовых причалов и представляли собой металлическую трубу с якорным винтом на конце. Они вкручивались в грунт ниже уровня ила усилиями людей и животных с помощью большого деревянного колеса, называемого якорным шпилем. Для установки винтовых свай от 20 футов (6 м) длиной с 5-дюймовым (127 мм) диаметром ствола нанимали до 30 мужчин.

Первым техническим документом, написанным Митчеллом в отношении винтовых свай, стал «На подводных фундаментах. Винтовые сваи и причалы в частности»[1]. В своей работе инженер заявил, что винтовые сваи могут быть использованы для обеспечения несущей способности или сопротивления выдергивающим силам. По его мнению, несущая способность свайно-винтового фундамента зависит от площади лопасти винта, природы грунта, в который он вкручивается, и глубины, на которой он находится под поверхностью.

В 1838 году винтовые сваи стали основой для фундамента маяка Мэплин Сэндс[en] на нестабильном прибрежном грунте реки Темзы в Великобритании. Для укрепления морских пирсов технологию винтовых свай впервые применил архитектор и инженер Эугениус Берч[en] (1818—1884). С 1862 по 1872 годы были возведены 18 морских пирсов.

Экспансия Британской империи поспособствовала быстрому распространению технологии по всему миру. Так, с 1850-х по 1890-е годы было построено 100 маяков на винтовых сваях только вдоль восточного побережья США и вдоль Мексиканского залива.

В период 1900—1950 годов популярность винтовых свай на Западе несколько снизилась в связи с активным развитием механического сваебойного и бурового оборудования, зато в последующие годы технология стала стремительно развиваться в сфере индивидуального, промышленного и крупного гражданского строительства.

Развитие технологии винтовых свай в СССР и России

В Россию технология пришла в начале XX века. Тогда винтовые сваи получили широкое распространение в области военного строительства, где в полной мере оценили их достоинства — универсальность, возможность использования ручного труда, надёжность и долговечность, особенно в пучинистых, обводненных или многолетнемерзлых грунтах. Эти преимущества были доказаны благодаря трудам советского инженера Владислава Дмоховского (1877—1952), который провёл комплексные исследования в области свайных оснований (теория конических свай).

Теоретические основания применения винтовых свай и технология производства работ были разработаны в СССР только в 1950—1960-х годах. Тогда же были спроектированы и изготовлены установки для их завинчивания. Значительный вклад в систематическое изучение и экспериментальную разработку применения винтовых свай в строительстве внесли Г. С. Шпиро, Н. М. Бибина, Е. П. Крюков, И. И. Цюрупа, И. М. Чистяков, М. А. Орделли, М. Д. Иродов и др. В работах этих авторов содержатся ценные сведения, необходимые для определения технических параметров и геометрических форм винтовых свай, решения конструкций и выбора материалов для их изготовления.

Исследователями были получены обширные материалы по несущей способности и перемещению винтовых свай в разных грунтах, определено влияние размеров лопасти и глубины ее погружения на несущую способность свай. Опыт погружения большого числа разнообразных по размерам и материалам винтовых свай позволил разработать технологию их погружения в грунт, определить скорости вращения, величины крутящих моментов и осевых усилий, необходимых для погружения. В 1955 году были опубликованы «Технические указания по проектированию и устройству фундаментов опор мостов на винтовых сваях» (ТУВС-55); затем — «Руководство по проектированию и устройству мачт и башен линий связи из винтовых свай», которое было результатом внедрения, испытаний и опытной эксплуатации опор линий связи высотой до 245 м в 1961—1964 годах.

Одним из первых ученых, рассматривающих технологию фундамента из винтовых свай через призму научного опыта стал доктор технических наук, инженер-строитель В. Н. Железков[2]. Учёным было доказано, что винтовые сваи не только являются полноценной альтернативой традиционным видам фундаментов, но и имеют ряд преимуществ перед ними, к примеру, если речь идёт о сложных геологических условиях.

В. Н. Железков также разработал методику для определения несущей способности свай по величине крутящего момента как на сжимающие, так и на выдергивающие нагрузки. В 2004 году он опубликовал монографию «Винтовые сваи в энергетической и других отраслях», в которой были собраны ценные экспериментальные данные по определению несущей способности винтовых свай на сжимающие, выдергивающие и горизонтальные нагрузки.

Интенсивное внедрение винтовых свай в строительство и энергетику началось в середине 1960-х годов. Этому способствовало расширение работ по реконструкции зданий и сооружений, выполнение строительных работ в стесненных городских условиях или на промышленных территориях, что требовало разработки глубоких котлованов в непосредственной близости от существующих фундаментов. Другой причиной развития технологии свайно-винтовых опор явилось увеличение объема монтажных работ в строительстве. Монтаж тяжелых конструкций объектов химического, металлургического, энергетического назначения потребовал разработки новых видов фундаментов и расширения области их использования. Наибольшее применение винтовые опоры получили в отраслях связи и телекоммуникациях (закрепление опор ЛЭП).

В российском малоэтажном и индивидуальном жилищном строительстве винтовые сваи стали широко использоваться в конце XX — начале XXI века[источник не указан 372 дня

].
Отличие российского и западного подходов
Разработка винтовых свай в СССР велась независимо от исследований западных ученых, при этом приоритетными задачами стали высокая скорость и простота погружения в грунтах с высокой плотностью. Этим требованиям отвечала дезаксиальная стальная винтовая свая с литым наконечником и одной лопастью в 1,25 витка, начинающейся на скошенной части и плавно увеличивающейся в ширину, конструкцию которой разработал В. Н. Железков. Эта свая, несмотря на сравнительно небольшую величину крутящего момента, не требует использования при завинчивании дополнительной пригружающей силы. Однако, будучи универсальной, она имеет невысокую несущую способность, для повышения которой необходимо увеличивать диаметр ствола и лопасти, что ведёт к увеличению расходов на строительство. Тем не менее такая свая до сих пор используется в России и на постсоветском пространстве достаточно широко.

Западные разработчики, напротив, сделали акцент на обеспечении необходимой несущей способности при минимальном увеличении материалоемкости. Это привело к отказу от крепления лопастей к конусу сваи, а для повышения несущей способности конструкторы прибегли к наращиванию диаметра лопасти и количества лопастей. За счёт внедрения новых технологий свайно-винтовые фундаменты стали широко применяться в сфере гражданского строительства. По данным Международного общества по механике грунтов и фундаментостроению (ISSMGE) в 2010 году винтовые сваи заняли уже 11 % западного рынка, постепенно вытесняя забивные.

Есть ли разница между окрашенными и оцинкованными наконечниками свай

Главное отличие заключается в сопротивлении к коррозии. Согласно многочисленным отзывам, срок службы винтовых свай, обработанных лакокрасочным материалом, значительно ниже из-за влияния агрессивной среды. Защитного покрытия хватает максимум на 15 лет, после чего металлические изделия начинают довольно быстро покрываться ржавчиной.

Сваи, прошедшие процедуру горячего цинкования, не подвергаются коррозии на протяжении 40-50 лет. Однако все зависит от агрессивности грунта. Благодаря методу горячего цинкования, на поверхности свай образуется слой толщиной в 0,2 мм, который не истирается на протяжении долгого периода времени. Кроме того, защитный слой из цинка не сотрется в процессе завинчивания опоры.

Также стоит обратить внимание на стоимость изделий. Опоры, прошедшие горячее цинкование, обойдутся на 25% дороже изделий, обработанных лакокрасочным материалом.

Типы свайного фундамента, материалы и особенности

Фундаменты данного типа могут иметь различную конфигурацию, сваи выполняться из разных материалов и отличаться формой.

Компоновка свайного фундамента

По конструктивному решению свайный фундамент может быть представлен:

  • одиночными сваями;
  • свайными кустами;
  • свайными лентами;
  • свайными полями.

Одиночные сваи, как правило, используются в качестве фундаментов под колонны и стойки, нагрузка на которые не достигает больших значений. Такая конструкция фундамента может применяться для опор линий электропередач, а также других мачтовых или башенных конструкций, возводимых на нестабильных, слабонесущих грунтах.

Свайные кусты представляют собой несколько забитых неподалеку друг от друга свай, объединенных вышележащей конструкцией – ростверком. Как и одиночные сваи, кусты являются фундаментами под колонны. Но надежность и несущая способность такого фундамента будет значительно выше, чем у одиночной сваи. Для любого конструктивного решения свайного фундамента справедливо минимальное расстояние между сваями – оно не должно быть меньше трех условных диаметров сечения сваи.

Свайные ленты обычно устраиваются в качестве фундаментов для стен. Сваи забиваются в один или несколько рядов, образуя вытянутые ленты. В таком случае применяется ростверк балочного типа.

Свайные поля проектируются в качестве фундаментов для многоэтажных зданий, а также сооружений, передающих значительную нагрузку основанию. Отличительная особенность свайного поля – расположение свай под всем зданием и устройство общего плитного ростверка, повторяющего контур здания.

Можно провести аналогию между конструктивным решением и компоновкой фундаментов мелкого заложения и свайными: одиночные сваи и кусты соответствуют столбчатым фундаментам; ленты свай – ленточным, свайные поля – плитным фундаментам.

Ростверки

Ростверк – элемент свайного фундамента, обеспечивающий совместную работу группы свай. Устраивается для свайных кустов, лент, полей. По способу взаимодействия с грунтом ростверк может быть низкий или высокий.

Img Photo by Random Sky on Unsplash

Низкий ростверк погружен в грунт, при его проектировании действуют те же принципы, что и при проектировании фундаментов мелкого заложения. Основные из них: низ ростверка должен находиться ниже глубины промерзания грунта, также требуется обеспечить гидроизоляцию фундамента. Главная особенность низкого ростверка – нагрузка от вышележащих конструкций передается основанию не только по поверхностям свай, но и по подошве ростверка. Его можно рассматривать как фундамент мелкого заложения и учитывать при расчете.

Высокий ростверк устраивается выше уровня планировки, таким образом, он не соприкасается с грунтом. Это решение рекомендуется применять для болотистой местности, а также на основаниях с повышенным уровнем грунтовых вод.

Сваи-стойки и висячие сваи – отличия, особенности

По способу взаимодействия с грунтом сваи можно разделить на:

  • висячие сваи;
  • сваи-стойки.

Висячие сваи передают нагрузку на основание за счет сил трения и сцепления, возникающих между боковыми поверхностями сваи и грунтом основания. Для такого решения фундамента требуется расчет осадок, так как сваи располагаются в сжимаемом грунте в свободном состоянии, не связаны с прочными инженерно-геологическими слоями основания. Висячие сваи применятся в тех случаях, когда в ходе инженерных изысканий на строительном участке на доступной глубине не были обнаружены грунты, которые могли бы стать опорным слоем для свай-стоек.

Сваи-стойки передают нагрузку от здания на прочный несжимаемый слой основания, который служит опорой для них. Задача сваи-стойки – пройти ненадежные верхние слои грунта и обеспечить опирание фундамента на нижележащие слои, если они обладают требуемой несущей способностью. Классическим случаем устройства свай-стоек является геологическая ситуация, при которой под слабонесущим сжимаемым верхним слоем грунта находится прочный слой, представленный, к примеру, скальным грунтом. Нередко такой тип фундамента устраивается для насыпных оснований: сваи проходят насыпной слой грунта и достигают нижележащего целика, представленного плотным суглинком естественного происхождения.

Грунты, которые могут являться несущим слоем для свай-стоек:

  • скальные;
  • крупнообломочные;
  • плотные глинистые.

При расчетах фундаментов на сваях-стойках в большинстве случаев пренебрегают силами трения по боковым поверхностям сваи. Необходимо обеспечить прочность сваи: по типу работы под нагрузкой данный тип свай напоминает колонны. В большинстве случаев, необходим только расчет прочности свай; расчет по деформациям – осадке фундамента, не требуется. Этот факт также является характерной особенностью данного вида свайного фундамента.

Способы погружения свай в грунт

Ввиду большого разнообразия конструктивных и технологических решений устройства свайного фундамента, существует множество способов установки свай в проектное положение. Основные из них:

  • забивные;
  • набивные;
  • буровые;
  • винтовые.

Эти способы можно условно разделить на две категории: с выемкой грунта и без. Забивные и набивные сваи устраиваются без выемки грунта, буровые и винтовые – с выемкой.

Забивные сваи

Забивные сваи погружаются в грунт при помощи дизель-молотов, вибропогружателей, вибровдавливателей и других подобных механизмов. В основном, забивные сваи изготавливаются из железобетона, имеют довольно большое поперечное сечение. Длина забивных свай зависит от площади поперечного сечения. Наиболее распространены сваи сечением от 300х300 до 500х500, длина которых составляет от 3 до 14м. Предусмотрена возможность устройства составных свай большей длины.

Преимущества способа:

  • относительная простота выполнения работ;
  • не требуются вспомогательные земляные работы;
  • возможность проведения работ в зимнее время;
  • не производится бетонирование свай в грунте.

Недостатки:

  • создание вибрации, которая может нарушить фундаменты соседних строений;
  • перерасход арматуры, так как требуется, чтобы свая выдерживала транспортные и монтажные нагрузки;
  • значительный процент сломанных и недобитых свай.

Для установки забивной сваи в вертикальное положение используется специальный механизм – копер. Забивание свай, чаще всего, производится при помощи гидромолота. Погружение сваи происходит до требуемой глубины, может быть остановлено, если отказ сваи – расстояние, на которое она погрузилась за один удар, будет меньше заданного значения.

Набивные и буровые сваи

Устраиваются в шурфах, пробитых при помощи извлекаемой сваи или инвентарной трубы (болванки). Полученная скважина заполняется бетонной смесью. Скважины буронабивных свай выполняются при помощи установок шнекового бурения, погружения извлекаемых и не извлекаемых обсадных труб. Диаметр свай данного типа составляет 0,5-1,2 м, длина – до 25м.

Преимущества способа:

  • не требуется доставка габаритных сборных элементов на строительную площадку;
  • оптимальное использование арматуры;
  • возможность устройства наклонных свай, а также свай с расширяющейся пятой.

Недостатки:

  • низкая скорость выполнения работ за счет наличия дополнительных операций;
  • сложный процесс бетонирования;
  • набивные сваи не рекомендуется устраивать в грунтах, имеющих агрессивную к бетону среду.

Буровые инъекционные сваи могут успешно применяться при реконструкции ветхих строений. Такой метод не создает вибрацию, бурение можно проводить в непосредственной близости от постройки. Пробуренная скважина заполняется специальным раствором. Такой метод применялся для реконструкции исторических зданий, построенных на деревянном свайном фундаменте.

Винтовые сваи

Устройство винтовых свай является частным случаем буровых свай. Отличительная особенность метода – материал и форма самой сваи. Винтовые сваи изготавливают из металла, на их конце выполнены специальные лопасти, обеспечивающие возможность ввинчивания сваи, а также большую площадь трения и опорную пяту. Длина таких свай может достигать 12м. Винтовые сваи часто применятся для усадебного строительства на болотистой местности или на слабых, нестабильных грунтах.

Преимущество способа:

  • сравнительно простая и быстрая технология монтажа;
  • возможность проведения работ в зимнее время;
  • хорошее сопротивление осадке и выдергиванию фундамента.

К недостаткам буровых свай следует отнести необходимость тщательной антикоррозионной обработки. Сваи необходимо ввинчивать аккуратно, чтобы не повредить защитный слой.

Материал свай

В зависимости от технологии монтажа и условий площадки, для выполнения свай могут применяться следующие материалы:

  • сборный железобетон – для забивных свай;
  • монолитный железобетон – для набивных, буровых
  • цементные растворы – для буровых инъекционных;
  • древесина – для забивных;
  • металл – винтовых, забивных свай.

Сваи из сборного железобетона изготавливаются на специализированных предприятиях по типовым каталогам и сериям. За счет правильной технологии твердения, бетон таких свай имеет большую прочность, меньше подвержен разрушению в агрессивных средах.

Монолитный железобетон применяется для заполнения пробуренных или продавленных скважин. Технология правильного бетонирования таких свай довольно сложная: необходимо подавать бетонную смесь на значительную глубину, предотвращая ее падение с большой высоты, иначе бетон расслоится. Инъекционные растворы имеют мелкий наполнитель, в них добавляется значительное количество модификаторов для лучшего заполнения глубоких скважин небольшого диаметра.

Деревянные сваи применяют для временных построек в тех регионах, где дерево является доступным распространенным материалом. Для таких свай требуется дополнительная обработка составами, предотвращающими гниение материала.

Забивные сваи могут выполняться из стали, как из прокатных профилей, так и в виде составных сечений. Наиболее распространены винтовые металлические сваи.

Сечения свай

Сваи могут иметь следующие формы поперечного сечения:

  • прямоугольное, квадратное;
  • тавровое, двутавровое;
  • круглое.

Железобетонные забивные сваи-стойки имеют, в основном, прямоугольное сечение. Висячие сваи могут проектироваться таврового и двутаврового сечения для обеспечения большей площади боковой поверхности. Такое сечение обеспечивает большую жесткость и прочность на изгиб. Буровые сваи имеют круглое сечение.

По типу продольного сечения, сваи разделяются на:

  • прямоугольные (призматические);
  • пирамидальные;
  • трапециевидные;
  • с расширенной пятой.

Последние три типа лучшим образом подходят для устройства висячих свайных фундаментов в сжимаемом основании.

Что влияет на снижение долговечности

Срок службы фундамента на винтовых сваях может значительно сократиться из-за следующих факторов:

  • Воздействие подвижных почв. В обычных условиях грунт оказывает минимальное влияние на винтовые сваи. Однако если речь идет об экстремальных условиях и повышенной подвижности грунта, то это может сказаться на эксплуатационных характеристиках опор.
  • Термическое воздействие. Из-за сезонных температурных колебаний металл постоянно сужается и расширяется, его структура нарушается. Несущая способность опор значительно снижается, так как в материале появляются трещины и поры. При использовании качественных свай, количество циклов заморозки и разморозки которых хватает на срок до 120 лет, подобного не происходит.
  • Химическая коррозия. Если в почве превышен уровень кислотности, то ржавчина на сваях будет распространяться намного быстрее.
  • Электромеханическая коррозия. Подобные повреждения возникают при сильном окислении свай из-за блуждающих токов, которые могут входить в состав грунта. Чаще всего от электромеханической коррозии страдают опоры, расположенные неподалеку от подземных кабелей или различных промышленных объектов.

Расчет и установка свайно-винтового фундамента

Исходя из того, что даже сваи не самого большого диаметра имеют достаточную несущую способность, оптимальным считается их установка по периметру строения, под несущими стенами и на их стыках на расстоянии 2-3 м. Также следует определить глубину их установки исходя из такого параметра, как промерзание почвы в зимний период.

Разбивка свайного поля

Места ввинчивания свай в почву предварительно отмечаются колышками, руководствуясь планом будущего строения.

Вкручивание свай своими руками

При ввинчивании свай, что, кстати, вполне может быть выполнено несколькими работниками собственноручно при использовании рычага, следует контролировать ровное вертикальное расположение сваи относительно горизонта. Чем шире диаметр сваи, тем сложнее будет выполнять завинчивание. Конечно необходимо использовать рычаг, он вставляется в верхнее отверстие сваи, чем шире сделаете рычаг, тем меньше усилий приложите, рекомендуется делать рычаг 2-3 метра.

Сваи вкручиваются всегда ниже промерзания почвы, среднее значение в России 1,3-1,5 метра. В конце свая достигает твердых грунтов и свая очень тяжело входит в грунт, практически невозможно.

Закручивание свай с помощью спецтехники

Также, если позволяет бюджет постройки или не хватает рабочих рук, можно воспользоваться услугами спецтехники.

Выравнивание свайного фундамента под уровень

После того, как все сваи установлены в грунт, свайно-винтовой фундамент, как и любой другой, проверяют и выравнивают по уровню. Удобнее всего это сделать гидравлическим уровнем или невилиром. При необходимости сваи докручивают или срезают выступающую часть болгаркой.

Заливка свай бетоном

После выравнивания внутрь свай заливают бетонную смесь, которая призвана защитить х от коррозии изнутри.

Установка ростверка на свайно-винтовой фундамент

На заключительном этапе монтируют ростверк, т.е. само основание для будущего дома. Для более легких конструкция, например, дома из бруса или бревен, возможна установка ростверка из толстого бруса. Для домов из кирпича или блоков лучше делать ростверк железобетонным.

Свайно-винтовой фундамент не потребует времени на усадку, строительство дома можно продолжить сразу же после установки ростверка. Теперь можно приступать к установке каркаса вашего дома. Фундамент готов к нагрузке и полной эксплуатации.

Где купить сваи и какая цена?

Перейти в интернет-магазин Леруа-Мерлен=>>

КУПИТЬ винтовые сваи=>>

Как увеличить срок службы винтовых свай

Существует несколько способов, которые помогут продлить «жизнь» фундамента, установленного на опоры этого типа:

  1. Использовать сваи с утолщенными стенками. Каждый миллиметр металла увеличивает срок службы приблизительно на 15 лет.
  2. Использовать опоры, изготовленные только из легированной стали. Сваи должны быть обработаны специальными составами, предотвращающими химическую коррозию.
  3. Если изделия не защищены от ржавчины, необходимо самостоятельно покрыть их антикоррозийными составами.
  4. Произвести бетонирование внутреннего ствола. Благодаря этой процедуре можно защитить конструкцию от попадания влаги и повысить несущую способность опоры.

В процессе монтажа свай не рекомендуется использовать ударное оборудование. Это позволит сохранить структуру изделий и увеличить срок их эксплуатации. Если монтаж свай производился в соответствии с регламентом, то опоры прослужат до 100 лет.

Преимущества винтовых свай

Несмотря на проблемы, которые могут возникнуть при эксплуатации опор этого типа, их по-прежнему очень часто используют для возведения фундаментов и строительства других конструкций. Это объясняется следующими преимуществами винтовых свай:

  • Основание среднего размера можно возвести за максимально короткий срок (не более 1-2 дней).
  • Стоимость фундамента уменьшается практически в два раза, благодаря чему строительство всего сооружения обойдется намного дешевле.
  • Винтовые сваи оптимально подходят для использования на неустойчивых грунтах.
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]
Для любых предложений по сайту: [email protected]