Как выполнить монтаж винтовых свай своими руками?

Монтаж винтовых свай своими руками применяется в том случае, когда здание строится на мягком грунте. Это болотистые и песчаные почвы. Завинчивание конструкции ведется до тех пор, пока она не пройдет область промерзания и не углубится в устойчивые слои. От глубины закручивания зависит их длина. Также учитывается вес строящегося здания. Преимущества свай перед ленточным фундаментом заключается в том, что они испытывают осевые нагрузки и исключаются касательные напряжения.

Конструктивные особенности и виды

Винтовая свая – это толстостенная труба с винтовым наконечником, расположенным снизу. Он имеет вид лопасти. С его помощью идет ввинчивание конструкции в землю. Сверху находится оголовок, который является опорой для будущего строения.

Применяются они не для удешевления фундамента, а с целью исключить пучение почвы под действием низких температур и тяжести дома.

Лопасти, которые привариваются к трубе, создают крутящий момент. Затем он преобразуется в поступательное движение опоры.

В зависимости от разновидности лопастей, существуют виды винтовых свай:

1. Узколопастные. Наконечник имеет вид шурупа. Приваривается к торцевой части трубы. Если требуется прохождение твердых пород, то он имеет заостренный вид. Для ввинчивания в вечную мерзлоту по периметру располагаются зубья. Используются для легких построек.
2. Широколопастные. Присутствует 1 лопасть. Являются опорой для небольших домов.
3. Многолопастные. По длине трубы привариваются несколько лопастей. После ввинчивания идет более устойчивая опора на грунт. Используются при строении зданий с мансардой.

После окончания завинчивания сваи в грунт, она прочно там фиксируется. Со временем не выталкивается наружу.

Достоинства винтовых свай

Если к недостатку относится необходимость теплоизоляции коммуникаций, проложенных в земле, то достоинств значительно больше:

• на 90% снижается потребность в земляных работах;
  ­
• возможность строительства на болотистой территории;
  ­
• отсутствует пучение земли в морозный период;
  ­
• сокращение времени сдачи объекта – за счет возможности строительства без корректировки рельефа местности;
  ­
• работы обходятся на 70% дешевле, чем при закладке ленточного фундамента;
  ­
• возможность самостоятельного монтажа;
  ­
• работы проводятся в любую погоду, и по их завершению сразу же начинается строительство дома.

Изготовление конструкции своими руками

Конструкция состоит из:
­

• бесшовной трубы;
  ­
• наконечника;
  ­
• лопасти;
  ­
• оголовка и фиксация рычагов.

Бесшовная труба

Важно, чтобы труба была бесшовная, потому что при центровке наконечника возникают сложности. Часто допускается брак.

При ручном ввинчивании максимальная длина трубы составляет 3 м. Для установки большего размера требуется специальное оборудование.

Выбранная труба должна соответствовать характеристикам:
­

• обладать достаточной жесткостью;
  ­
• все соединения делаются сварными;

Наконечник

Существующие виды наконечников:

1. Крестообразная пика. Берется лист металла и вырезается заглушка для трубы. Изготавливается треугольник с основанием, равным диаметру заглушки, который к ней приваривается под углом 90 градусов. По бокам привариваются для жесткости, 2 косынки. Фиксация лопасти идет выше. Усилие закручивания высокое..
2. Сварной наконечник. Из листа металла вырезается несколько треугольных лепестков. Их количество зависит от диаметра трубы. Бывает от 4 до 11 штук. Затем они свариваются в виде пики и привариваются к трубе. В процессе работы требуется соблюдении безопасности. Если конец пики отклонится от оси на несколько сантиметров, то начнется биение при ввинчивании сваи в землю.
3. Пика из тела трубы. На первом этапе вырезается шаблон лепестка. Затем он прикладывается к трубе и болгаркой вырезаются лепестки по всему периметру. Треугольники, оставшиеся на трубе, отгибаются к оси и обвариваются.
4. Простой трубный наконечник. Труба срезается под углом 45 градусов. В одном случае отверстие глушится, а во втором нет.

Лопасти

Существуют сваи с 2 видами лопастей:

1. Однолопастные. Лопасть берет начало с самого низа и немного заходит на трубу. Чаше используется при самостоятельном изготовлении фундамента, поскольку усилие ввинчивания небольшое.
2. Двухлопастные. Вторая лопасть устанавливается выше первой, на расстоянии 40-60 см. Такие сваи выдерживают большую нагрузку, чем первые.

Самостоятельное изготовление обоих видов описывается в таблице.

Вид	Описание	Фотография
Однолопастные	На металле, толщиной 5 мм вычерчивается 2 окружности. Внутренняя равна наружному диаметру трубы. Наружная делается больше внутренней окружности на 15-40 мм – в зависимости от размера трубы. Чем больше ее диаметр, тем больше наружная окружность. Кольцо вырезается, разрезается в одном месте и делается разводка. При установке, нижняя часть попадает на пику, а верхняя заходит на тело трубы. Варится двойным швом.
Двухлопастные	Изготовление ведется аналогичным образом

Оголовка и фиксация рычагов

Сверху трубы фиксируется оголовка, на которую пойдет опора здания. Для вращения трубы, на расстоянии 2 диаметров от торца сверлится отверстие 12-16 мм. В нее вставляется арматура или лом для получения рычага. Чтобы их изготовить, применяется газовая горелка. С ее помощью отверстия прожигаются, а затем выравниваются.

Расчеты свай при строительстве

При строительстве здания требуется сделать расчет необходимого количества свай и определить их параметры. Эту работу можно сделать своими силами. В первую очередь, для этого необходимо знать будущий вес сооружения. Потом ищется информация – какой вес выдерживает 1 свая. Ее можно получить на сайте производителе.

Если диаметр лопасти составляет 30 см, то выдерживаемая нагрузка равна 3500 кг. Средний деревянный дом, площадью 6х6 м, с диаметром бревен 20 см, весит 50000 кг. Выходит, минимальное количество свай при его строительстве – 14. Эту величину можно увеличивать в большую сторону. Уменьшать их количество нельзя.

Если в глубину сваи ввинчиваются ниже уровня промерзания, то над поверхностью они выступают в районе 0,5 м. Это зависит от рельефа местности.

Монтаж своими руками

1. Составляется чертеж, который представляет собой планировку фундамента с расчетом необходимого количества свай. Они должны быть равномерно рассредоточены по всему периметру. Расстояние между ними подбирается не больше 3 м. В случае увеличения этой величины, нагрузка будет распределяться неравномерно. Возможно провисание некоторых брусьев.
2. На участке ведется разметка и определения углов здания. Здесь устанавливаются колышки.
3. Работы начинаются с угловых точек. Предварительно в этих местах выкапываются небольшие ямы. В глубину они достигают 50-70 см. Вставляется свая. Через отверстия в верхней части продевается лом. Для увеличения рычага, с 2 сторон одеваются 2 трубы. Крепится магнитный уровень. Он не позволяет конструкции уйти в сторону. Одновременно работают не меньше 4 человек, поскольку требуется большое усилие. Вращение ведется до тех пор, пока свая не закрутится до упора. Если возможность ввинчивания присутствует, останавливаться нельзя.
4. Завинтив первое изделие, переходят к следующим. Работы выполняются по той же технологи.
5. Применяя водный уровень, идет обрезка болгаркой верхней части свай. Величина обрезаемого участка равна не менее 10 см.
6. Готовится цементный раствор и им заливается внутреннее пространство труб. Это делается для того, чтобы предохранить металл от коррозии.
7. На последнем этапе идет приваривание оголовков. Все швы хорошо зачищаются. Изделие покрывается антикоррозийным раствором.

Советы специалистов

1. Для изготовления наконечников лучше не использовать Сталь 3. Оптимальным вариантом является Сталь 45, но допускается и применение материала Сталь 20.
2. После проведения сварочных работ, все швы обрабатываются антикоррозийным раствором.
3. Для большой трубы требуется широкий диск лопасти. Однако следует учитывать, сто ее трудно разогнуть при изготовлении.
4. Если ввинчивается свая с 2 лопастями, то уровень промерзания почвы должен пройти и второй диск. Если этого не произойдет, то он начнет разрушаться во время вспучивания грунта при низких температурах.
5. Если при ввинчивании свая не держит вертикального направления, то работа приостанавливается. Труба срезается и рядом устанавливается новая. Продолжать вкручивать старую нельзя, поскольку со временем начнется ее проседание.
6. Когда идет засыпание во внутреннюю поверхность трубы раствора, то требуется проследить, чтобы пространство было заполнено полностью.

Установка винтовых свай своими руками – процесс несложный, но требует аккуратности при выполнении работ. Не допускаются недоработки, поскольку фундамент – это основа здания. Если начнется его проседание, то спасение сооружения потребует больших затрат. Для проведения работ необходимо несколько человек, поскольку затрачиваемые усилия на вращение свай – очень большие.