Как правильно построить свайно винтовой фундамент своими руками?

Абсолютное большинство компаний, производящих стройматериалы, призывают к использованию только покупных свай, так как самодельные, по их словам, имеют недостаточный запас надежности. Как ни странно, но часто самостоятельное изготовление свай производится именно с целью добиться необходимого уровня надежности, поскольку не все компании производят сваи добросовестно.

Разновидности свайных оснований

В зависимости от материала, используемого при производстве, и способе установки свайные фундаменты подразделяются:

  1. Чтобы сделать свайно-винтовой фундамент необходимо вкрутить сваи в грунт в грунт с использованием специальной техники, либо вручную. Этот вариант подходит для всех типов грунта при возведении частного дома;
  2. Свайно-забивной тип основания редко применяется в строительстве загородных домов, ввиду высокой стоимости. Это обусловлено тем, что для его монтажа необходима специальная техника, аренда которой доступна не всем;
  3. Свайно-буронабивной вариант является самым экономичным из всех и отличается легким монтажным процессом. Именно такой тип основания зачастую выбирают собственники будущего частного дома.

Перед началом строительного процесса необходимо выполнить разметку и приобрести материалы. Для выполнения разметки участка и проведения расчетов целесообразно пригласить специалиста, чтобы избежать ошибок.

Способы механизации процесса закручивания

Если винтовые сваи обладают большой длиной и диаметром, потребуются механизированные приспособления для закручивания винтовых свай. Поскольку с их помощью работа выполняется намного быстрее, от ручного способа ввинчивания постепенно отказываются. Сейчас в продаже доступно специализированное устройство, предназначенное исключительно для работы с СВС. Однако, ввиду достаточно высокой стоимости данного оборудования, для начала рассмотрим самодельные приспособления, выполняющие те же задачи.

Для изготовления приспособления для завинчивания винтовых свай потребуются следующие узлы:

  • Мощная дрель (можно заменить мотобуром);
  • Редуктор с понижающим числом;
  • Два переходника, последовательно связывающие силовую установку, сваю и вывод редуктора;
  • Рычаг для поддержки.
Способы механизации процесса закручивания

В роли силовой установки можно использовать любой электрический инструмент с мощным двигателем (минимум 2 кВт). А также привод должен обладать функцией реверса. Роль редуктора может выполнять гайковерт со встроенным механизмом усиления крутящего момента. Подобные устройства используются при сортировании колес на грузовиках. Основной параметр, на который следует обращать внимание, при выборе редуктора – предельный крутящий момент. Как показала практика, чтобы закрутить стержень любого диаметра достаточно редуктора на 4,7 кНм.

Переходник между редуктором и силовой установкой можно создать из головки и болта соответствующих размеров. Болт устанавливается в патрон дрели, а головка фиксируется на редукторе. В качестве свайного переходника подойдет монтажный оголовок, надеваемый на сваю и оснащенный наконечником, совместимым по форме и размерам валом редуктора.

В процессе ввинчивания, наконечник может наткнуться на камень или другое препятствие. При ручном закручивании появившееся препятствие сразу даст о себе знать и можно будет предпринять действия по его устранению. Если винтовые сваи ввинчиваются посредством электродрели, явным признаком препятствия станет усилившийся шум работы привода. В таком случае необходимо незамедлительно отключить силовую установку, чтобы не возникли перегрузки.

Виды и способы монтажа свай

Строительные технологии предусматривают различные варианты установки свайных опор. Способов, на самом деле, достаточно много. Фундаменты из труб бывают:

  • забивными;
  • набивными;
  • винтовыми.

Для забивных свай используют только металлические трубы. Их монтаж осуществляют путем забивки или вдавливания стволов в грунт при помощи копра (в промышленных условиях), тяжелой кувалды или пресса. В этом случае сваи оборудуются наконечниками конической формы и оголовками. После установки, в полое тело трубы заливают бетон, который может заполнять ее полностью или частично. В результате, оболочка работает как несущая опора, а вся конструкция приобретает дополнительную жесткость.

Набивные сваи имеют множество различных способов монтажа. Но, несмотря на конструктивные особенности и разнообразие применяемых материалов, их объединяет предварительное устройство скважины, помещение в нее трубы и последующее заполнение полости бетоном или уплотненным грунтом. Отверстия в грунте выполняют путем:

  • механического бурения;
  • пробивки с использованием лидерной трубы или тяжелого конусного элемента;
  • вымывания грунта;
  • взрыва и т.д.

Повышение несущей способности свай из труб обеспечивается армированием или увеличением площади их опирания на нижние слои грунта (устройство пяты). При изготовлении комбинированных свай, в качестве оболочки могут использоваться трубы из различных материалов, выполняющих функцию несъемной опалубки.

Хотя винтовые сваи и относятся к отдельной категории, они представляют собой все те же металлические трубы, но с наваренной или отлитой спирально-винтовой лопастью. Изделия могут иметь или не иметь конусообразный наконечник, что зависит от грунтовых условий участка строительства. Их изготавливают из труб как промышленным, так и кустарным способом. Монтаж производится достаточно просто, даже без использования каких-либо механизмов. После вкручивания полости опор заливают бетоном.

Подробная пошаговая инструкция

Для самостоятельного изготовления винтовых свай необходимо предварительно разработать или найти чертеж с указанием всех необходимых размеров. Только после этого можно приступать к выбору материалов и непосредственно к самому изготовлению.

Чертеж основных частей винтовой сваи

Подробная пошаговая инструкция

Ствол

Ствол формируется из труб, которые должны изготавливаться из стали марок Ст20 или 09Г2С. Это лучшие материалы, которые легки в обработке и обеспечивают конструкцию достаточными параметрами прочности. Стандартно ствол сваи имеет длину 2–3 м.

Если существует потребность в увеличении ее размера для достижения пластов грунта с достаточной несущей способностью, это делается при помощи трубы 1,2–2 м. Ее устанавливают после вкручивания самого ствола, что обеспечит требуемые технические характеристики фундамента.

Разновидности винтовых свай

Подробная пошаговая инструкция

Наконечники

В отличие от стволов, наконечники свай могут иметь разную конструкцию. Все зависит от их условий эксплуатации. Для более плотных грунтов лучше использовать сварные пики. Могут подойти и наконечники, изготовленные из части ствола. Для торфяных, песчаных и супесей идеально подходят крестообразные наконечники.

Классификация свай для разных типов грунтовНаконечник из ствола

Подробная пошаговая инструкция

Чтобы изготовить такую винтовую сваю, ее ствол следует увеличить на длину двух диаметров. Технология производства будет выглядеть следующим образом:

Чертеж наконечника для винтовых свай

  • Создание шаблона. Из любого плотного материала (картона, куска трубы) вырезают шаблон в виде треугольных фестонов.
  • Разметка. Конец ствола при помощи полученного шаблона размечают на несколько секторов.
  • По намеченным линиям вырезаются зубцы.
  • Полученные своеобразные лепестки загибаются, чтобы образовался конусообразный наконечник. Его центр должен совпадать с осью сваи.
  • Лепестки соединяются сваркой двойным швом.

Сварной вариант

Подробная пошаговая инструкция

Для легких построек винтовые сваи могут изготовляться по следующей технологии:

  • Формирование лепестков. Производится из трубы (такого же типа, как ствол сваи) или листовой стали толщиной 4–5 мм.
  • Лепестки загибаются вплотную друг к другу и соединяются при помощи сварки.
  • Наконечник укрепляется двойным сварным швом для обеспечения надежности и долгого срока службы.

Изготовление винтовых свай со сварным наконечникомКрестообразный вариант

Подробная пошаговая инструкция

Чтобы изготовить подобную винтовую сваю своими руками, необходимо придерживаться простой инструкции:

  • Из листовой стали вырезают треугольник, ребра жесткости, круглую пластину и заглушку для трубы.
  • К заглушке присоединяют большой треугольник и перпендикулярно к нему — маленькие ребра жесткости, прихватывают сваркой.
  • Все стыки тщательно провариваются двойным швом.

Чертеж винтовой сваи

Читайте также:  Изготовление фундамента буронабивного с монолитным ростверком

Изготовление лопастей

Подробная пошаговая инструкция

Лучше всего, когда винтовая часть сваи приходится на нижнюю треть ствола. Шаг лопастей должен составлять 5–7 см. Они изготовляются из листовой стали толщиной 5 мм и формируются двумя способами:

  • сплошной однозаходный. Крой заготовки винта выполняется согласно чертежу, разводка лопасти осуществляется ломом до необходимого шага;
  • сборный из нескольких элементов. Лопасти изготавливаются из отдельных частей, которые соединяются сваркой.

Виды лопастей винтовых свай

Подробная пошаговая инструкция

Дополнительные моменты

Как говорилось ранее, на нижней части винтовой сваи присутствуют лопасти, необходимые для вкручивания конструкции в грунт. Лопасти являются частью наконечника, который изготавливают отдельно и впоследствии надевают на стальную трубу. Перед установкой наконечника на поверхности обрабатываемой трубы вырезают равные по объему сектора, которые служат меткой для правильного размещения лопастей.

Толщина стенок трубы, ее длина и количество присутствующих на наконечнике трубы лопастей будет влиять на стоимость винтовой сваи.

При изготовлении винтовых свай из прямошовных труб возможно наличие брака в виде негерметичного шва. Для проверки целостности шва необходимо наличие специального оборудования

Отличия свайно-ленточной схемы фундамента

К недостаткам данной системы можно отнести следующее:

  1. Многие работы приходится выполнять вручную. Пробитые скважины не позволяют использовать строительную технику для рытья траншей.
  2. При связке арматуры с опорами требуются некоторые навыки постройки горизонтального каркаса. От вывода высоты свай и правильности обвязки зависит надежность постройки.
  3. Предварительно рекомендуется ознакомиться с несущей способностью почвы. На основании этих данных происходит расчет нагрузки на поверхность.

Чаще всего глубина заложения составляет 35-42 см ниже нулевой отметки. Предварительные работы по созданию котлована предусматривают удаление верхнего пласта почвы до несущего уровня. После этого делается углубление на высоту отсыпной подушки. Периметр заливается сцепляющим составом (минимальная высота составляет 20 см над поверхностью грунта).

Отличия свайно-ленточной схемы фундамента

Общая высота определяется с учетом тяжести постройки и несущей способности почвы. Конструкция получается частично заглубленной. Данная модель представляет собой ростверк, связанный с грунтом.

В условиях сильно пучинистой почвы есть вероятность выдавливания основания наружным слоем земли. При наихудшем развитии событий бетонные опоры выскакивают из скважин (или обрываются на оголовках).

Такие случаи происходят при несоблюдении правил строительства. Во избежание подобных ситуаций устанавливается отмостка, используются более устойчивые опоры либо переделывается фундамент (на ростверковый).

Столбы из кирпичей

Сваи/столбы для фундамента бани можно также сделать из кирпичей или бутового камня, которые связываются между собой  при помощи бетонного раствора. Тогда фундамент называется столбчатым. Выбор места расположения и расстояние между опорами аналогичны. Изменяется  техника изготовлени — кладут кирпичи на раствор.

Столбчатый фундамент делают по той же технологии. Земляных работ будет больше: придется рыть яму для каждого столба

Столбы из кирпичей

В углах ставят их  квадратного сечения (не менее 38*38 см), промежуточные делают прямоугольными 38*25 см.  Чтобы сэкономить на кирпиче (бутовом камне) половину глубины ямы можно заполнить песком крупной фракции. Песок засыпают слоями по 10-15 сантиметров, каждый слой заливают водой и тщательно трамбуют.

Кирпичные сваи/столбы делают выше уровня грунта на 30-40 см. Пространство между ними затем закладывается кирпичом (толщина – кирпич или полкирпича). Эти кирпичные стены нужно заглубить на 25-30 см в грунт. Сваи и стены выравнивают при помощи раствора, покрывают слоем рубероида для обеспечения гидроизоляции.

Собственноручное изготовление свай

Каждую сваю составляют 3 части:

  • труба с диаметром как минимум 86 мм – несущий элемент сваи;
  • винт, приваренный к заостренному концу трубы;
  • оголовок, к которому прикрепляется брус или обвязка.

Для создания сваи берется труба с подходящим диаметром. В случае отсутствия литого наконечника нужной формы его можно смонтировать: окончания труб режутся на сектора по лекалу на нужные размеры. Потом их варят в конус с последующей рихтовкой швов. Чтобы сделать винт, используются уже отработанные диски или нарезаются новые, из стали 5-6 мм толщиной, с использованием шаблона.

Определять, каким будет внешний диаметр, нужно, учитывая расчеты особенности почвы. Чем глубже в грунт будет погружаться свая, тем меньшим нужно сделать винт. С помощью тисков зажимается заготовка винта и растягивается. Иными словами, нужный размер попросту выколачивается.

После этого его приваривают к трубе сваи. Потом свая красится или покрывается антикоррозийным средством. Для свай выполняется оголовок. Он выполняет роль основания для последующего закрепления балки или швеллера. Лопасти нужно делать более широкими, чем диаметр трубы, на 30 мм как минимум.

Заказать забивку металлических свай

Чтобы заказать забивку стальных свай свяжитесь с представителями нашей фирмы по контактным телефонам либо укажите свой номер в форме «Оставить заявку», и мы сами вам перезвоним.

Важно: СК «Богатырь» предлагает лучшие в Москве цены на монтаж металлических свай, стоимость которого начинается с 300 рублей за погонный метр. Если вы получите более выгодное предложение, обращайтесь к нам и мы предложим вам дополнительную скидку от цены конкурента. Забивка свай — наша основная задача и мы выполняем её ежедневно.

Звоните — мы готовы оперативно приступить к выполнению свайных работ любой сложности!

Как и чем погружают сваи

На почту строительной недавно поступило письмо от одного из клиентов со следующим содержанием: Виктор, 35 лет, Москва! «Здравствуйте,…

Подробнее

Погружение свай методом вдавливания

Подробнее

Выбор оптимальной длины свай

Рассмотрим варианты когда следует выбирать оптимальную длинну свай, в каких случаях это важно и имеет важное значение. Также мы с Вами рассмотрим типы свай по размерности и сфере их…

Подробнее

Полезные материалы

Как и чем забивают сваи

На этой странице вы узнаете какие сваи забивают и чем, какая техника для этого используется, а так же наглядно увидите видео материалы по забивке свай.

Сваи-стойки

Сваей называют стержень, передающий на грунт нагрузку от надземной части конструкции и расположенный в грунте в наклонном или вертикальном положении.

Расчет количество свай

Для этого нужно пригласить геодезиста, который выполнит анализ почвы и сделает письменный вывод о ее несущей способности. Это будет стоить достаточно дорого, но если планируется строительство дома для постоянного проживания, то потратиться придется.

Если речь идет о небольшом частном домике, то примерный расчет свай можно произвести и без помощи специалистов. Придется учитывать массу факторов, таких как:

  • вес крыши и строительных конструкций;
  • вес термо- и гидроизоляции, кровельного покрытия;
  • вес чердачного перекрытия и проч.
Расчет количество свай

Рассчитать количество винтовых свай для такого дома достаточно просто. Нужно зайти на сайт производителя (при условии, что используются именно заводские сваи) и посмотреть несущую нагрузку, на которую рассчитаны конкретные изделия. Для сваи среднего размера с диаметром лопасти 30 см эта нагрузка составляет примерно 3500 кг.

Теперь несколько слов о высоте свай. Подземная их часть ввинчивается ниже уровня промерзания грунта, в то время как высота надземной подбирается исходя из рельефных особенностей (в среднем она составляет 0,5 м).

Материал постройки и др. факторы Расстояние между опорами
1 Каркасные и деревянные дома Не более 3 м
2 Дом из пеноблоков, газоблоков и др. легких материалов Не более 2 м