Когда лучше закручивать винтовые сваи. Правила монтажа и закручивания винтовых свай

Использование для создания фундамента винтовых свай является часто неизбежным выбором при строительстве на неустойчивых грунтах. Часто закручивание винтовых свай может быть выполнено самостоятельно. Это возможно при решении закручивать винтовые сваи самостоятельно при создании небольших по размеру летних загородных строений или хозяйственных построек.

Как выполняется закручивание вручную

Планируя закручивание винтовых свай вручную, важно оценивать собственные силы. Массивные основания для большого загородного коттеджа потребует привлечение техники. Небольшие бытовые постройки, летний домик или веранду можно выполнить своими руками, видео покажет этапы проведения подобной деятельности.

Необходимые для выполнения работ инструменты

Решив закручивать их самостоятельно, потребуется подготовить:

• Шпагат.
• Рулетку.
• Металлическую арматуру (прутья).
• Выступающие в качестве рычагов две трубы.

Решив выполнить работы, закручивая винтовые сваи самостоятельно, в первую очередь потребуется внимательно отнестись к их выбору. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение готовым изделиям, выполненным давно зарекомендовавшими себя на рынке производителями из надежных металлических сплавов.

Тем, кто решил сделать своими руками, нужно оценить свои возможности. Самостоятельное создание потребует наличия специализированных инструментов. Например, сварочного аппарата.

Надежное вкручивание, выполняется только в случае проведения расчета длины металлической арматуры. Они должны доходить на глубину, расположенную ниже уровня промерзания почвы.

Проведение разметки свайного поля

Узнавая, как закрутить винтовые сваи своими руками, важно определиться с местом проведения работ и определить площадь будущего строительства. В зависимости от площади основания возводимого здания определяется количество свай.

Разметка свайного поля

При маркировке готовых свай на маркировке обязательно указывается их несущая способность. За счет этого для установки будущего строения потребуется только рассчитать на основании этих данных их количество. В расчетах используются данные о будущем удельном весе создаваемого строения и его габариты.

Эскиз будущей разметки свайного поля для проведения установки предварительно создается на бумаге. Далее, разметка переносится непосредственно на участок.

Проект, на основе которого можно будет закрутить винтовые сваи своими руками, должен учитывать следующие обязательные требования:

1. Расстояние между опорами не должно превышать три метра, это позволит избежать провисания обвязки.
2. Вкручивать их обязательно нужно по углам будущего сооружения и по его периметру.

Эти условия необходимо учитывать для установки опор и будущего вкручивания винтовых свай своими руками. Далее, проводится установка опор, которые соединяются шпагатом. Разметочные элементы проверяются с помощью строительного уровня.

Как далее провести самостоятельную установку винтовых свай?

Проведение работ все-таки проводится с помощью хотя бы одного или двоих помощников. А также работу упростит созданная также своими руками самая простая рычажная конструкция. Для её создания:

• Вставляется лом в отверстие, существующее на изделии.
• Длину рычага увеличивают надеваемые на лом трубы.

Такие винтовые опоры будут использовать два работника, выполняющие закручивание винтовых свай вручную. Самому владельцу будущего строения или еще одному из его помощников желательно осуществлять контроль с использованием магнитного уровня. Такая проверка выполняется несколько раз во время установки. Первая проверка уровнем выполняется перед началом ввинчивания и далее её желательно осуществлять после каждого поворота на 360о. Это обеспечит выполнение вертикального размещения сваи.

Порядок проведения ввинчивания свай с использованием подручной техники

Облегчить процесс и вкрутить свои надежно поможет использование подручной техники. Для этого достаточно узнать, как закрутить винтовую сваю своими руками с помощью дрели и минимального дополнительного набора инструментов.

В этом случае для закручивания потребуется:

1. Дрель.
2. Редукторный гайковерт.
3. Болты и прочный крепеж.

Для повышения жесткости может использоваться прокладка швеллера, что повысит жесткость и предотвратит деформацию. В этом варианте выполнения работ закручивать винтовые сваи одному также проблематично. Желательно выполнение работ с помощью 2-3 помощников. Специализированная машина в такой ситуации не потребуется и вкрутить можно надежно и быстро.

Использование дрели и редуктора ускоряет завинчивание винтовых свай в грунт. Вкручивая сваи винтовые с использованием техники важно контролировать вертикальное завинчивание винтовых свай с использованием магнитного строительного уровня.

Удобным вариантом вкручивания становится использование компактного сваекрута. Такое оборудование можно получить в аренду.

На какую глубину важно погружать опоры

При создании данного фундамента большая роль уделяется глубине погружения винтовых опор. Вводимые в грунт ввинчиванием, они закручиваются до того момента, когда грунт начинает оказывать максимальное сопротивление при введении свай. Работа продолжается до того момента, пока оборудование позволяет продолжать ввинчивание сваи. Если работы будут прекращены ранее, отсутствие нагрузки на плотный слой грунта станет причиной возможного проседания фундамента под весом строения.

Какие ошибки могут стать причиной некачественного выполнения свайного фундамента?

Самостоятельный монтаж свайного фундамента при несоблюдении некоторых правил выполнения работ может стать причиной ненадежности конструкции. В число самых распространенных входит:

Предварительное выкапывание вручную ям или лидерное бурение на месте будущей установки вкручиваемых свай признается самой частой ошибкой. Надежность конструкции способно обеспечить только варианты, когда сваи именно вкручены в грунт. Предварительные работы исключают процесс уплотнения грунта при вкручивании, что снижает качество надежности основания строения.

Отказ от вкручивания дополнительной сваи рядом с той, что прекратила погружаться в грунт раньше соседних. Это показывает, что прут мог столкнуться с камнем или осколком прочной породы. Работы по вкручиванию лучше остановить, верхушку подрезать до общего уровня и рядом вкрутить дополнительную сваю.

Итоговая установка свайного фундамента на основе

• Создавая итоговый фундамент, стоит проследить, чтобы верхние концы опор образовывали ровную горизонтальную поверхность.
• Выравненное основание заливается бетоном.
• На них навариваются головки.
• Устанавливается швеллер и брус, создающие обвязку.

Далее, на основании такого фундамента можно начинать выполнение работ по строительству бытовых сооружение или небольшого по площади летнего домика. Особенности конструкции свайного фундамента, как правило, исключают создание подвала или подземного этажа. Такое основание для строения просто это не подразумевает. Но создать небольшой подпол в таком случае вполне реально.

Качественно выполненный свайный фундамент отличается долговечностью использования и удобен бюджетной стоимостью изготовления.

Специалисты рекомендуют не браться за изготовление и механическое завинчивание свай своими руками, так как эти работы несут в себе много рисков. Все же следует рассмотреть разные аспекты с одной точки зрения и, сопоставив мнения практиков и специалистов, определить, возможно ли изготовление и закручивание винтовых вручную и каким образом это будет происходить.

Факторы, определяющие надежность фундамента

Свайный фундамент чаще всего возводится на глинистых, макропористых и плавающих грунтах. Метод, предусматривающий применение свай, придает дому большую надежность. Такой фундамент имеет прочную и устойчивую на местности с нестабильным грунтом структуру. Дом на сваях иногда возводят и в тех местах, где нет дороги, по которой могла бы проехать спецтехника.

На свайном фундаменте обычно строятся прочные и легкие дома из бруса, блоков и сборных панелей. Расположение свай обусловлено целями строительства. Для частных домов чаще всего применяется метод свайного поля. Небольшое здание располагается на свайном фундаменте, испытывающем серьезные вертикальные нагрузки. Для повышения прочности сваи объединяют ростверком.

Основным правилом обеспечения надежности фундамента является правильность расчета , сделанных самостоятельно и характеристики грунта. Другими словами, рассчитывается нагрузка, которую может выдержать свая, не давая в дальнейшем осадки. Расчеты производятся исходя и веса будущего дома.

Завинчивать сваи следует так, чтобы она прошла промерзающий в зимнее время слой почвы. Песчаные и глинистые грунты способны удерживать воду. Зимой она, замерзая, будет занимать в грунте больший объем. Этот процесс называется пучением грунта, поэтому усадку дома нужно ограничивать при помощи допустимых величин, т.е. давление дома на фундамент не должно превышать расчетное сопротивление грунта, на которого действуют силы пучения. Сваю обычно заглубляют в землю на 1,5-3 м. Винтовая часть сваи должна входить в прочный слой, не содержащий грунтовые воды. Для того, чтобы рассчитать глубину вхождения нижнего конца сваи можно воспользоваться строительными нормативными документами. Например, свая диаметром 56 мм может выдерживать нагрузку до 3 тонн. Для такого типа трубы средняя нагрузка не должна быть более 5 тонн.

Коррозийный показатель свай, согласно нормативным документам, определяется 0,2 -0,5 мм в год. В некоторых документах указывается, что в не разрушенном грунте, этот показатель будет равняться 1-2 мм за 90-100 лет. При этом необходимо брать во внимание агрессивность грунта, качество стали, из которой производятся винтовые сваи и применяемые антикоррозийные составы. Основными, используемыми при расчете надежности фундамента, параметрами являются: условия грунта, особенности свай и их производства, режим залегания подземных вод, присутствие шлама (пыли мелких включений) в твердом грунте конечной точки.

Вернуться к оглавлению

Изготовление винтовых свай своими руками

Свая будет состоять из 3 частей: несущая часть сваи, собственно, сама свая — труба необходимого диаметра (от 8,6 см и более); винт, наваренный на ее острый конец, и специальный оголовок, куда будет крепиться брус или обвязка. Свая производится из металлической трубы требуемого диаметра. Если она не имеет литого наконечника, его изготавливают так: конец трубы режут на сектора на нужный размер вглубь. После этого сваривают сектора на конус и рихтуют швы.
Для изготовления винта используют отработанные металлические диски либо нарезают новые из стали толщиной 5-6 мм. Заготовку нужно зажать тисками и растянуть ее, получив винт нужного размера. Наружный диаметр зависит от типа грунта. Чем глубже планируется закручивание сваи, тем меньше должен быть винт. Затем его крепят с помощью сварки к свае и красят ее, либо покрывают антикоррозийным покрытием. На свае фиксируется оголовок, который в дальнейшем станет основанием для балки или швеллера.

Вернуться к оглавлению

Установка свайного поля

Для этого вам потребуются следующие материалы и инструменты:

• арматура для разметки;
• магнитный или лазерный строительный уровень;
• болгарка;
• рычаги;
• сварки;
• бетонная смесь;
• емкость для приготовления раствора.

Площадь для возведения фундамента размечают при помощи колышков и веревки. Для этого необходимо тщательно расчистить и выровнять участок. По его углам устанавливается арматура, по очерченному периметру. Трубы нужно завинчивать по центру, это следует учесть при разметке. Арматуру или колышки соединяют веревкой, ее необходимо натянуть так, чтобы она не провисала. По веревке будут устанавливаться остальные точки. Отсчет должен идти от места пересечения веревки. может быть разнообразным.

Арматуру нужно устанавливать с учетом близкого расположения мест бурения. Измерив получившиеся диагонали, убедитесь в том, что расстояния одинаковы. Если закручивание винтовых свай предполагает использование бура, его диаметр берется чуть большим, чем диаметр трубы. должны быть одинаковыми. Устанавливая на них магнитный уровень, проследите, чтобы угол наклона получался не более 1-2°, иначе свая уйдет от вертикали. Чем плотнее будет поле, тем надежнее будет фундамент.

Вернуться к оглавлению

Завинчивание винтовых свай вручную

На вопрос о том, нужно ли применять бур при , имеются различные мнения. В некоторых случаях, с помощью бура делают лидерные отверстия, облегчающие завинчивание. Однако они нарушают плотность грунта. При вкручивании сваи в землю, грунт вокруг нее уплотняется, так она его вытесняет. Это улучшает характеристики грунта по сравнению с рыхлым. Вероятность проникновения воды в ствол шахты уменьшается. Закручивание свай производится при помощи трубы, используемой в качестве рычага. В трубу вставляют лом и надевают с ее помощью рычаги большего диаметра. Следует знать, что это очень трудоемкий процесс, выполнять который нужно с сильными помощниками или использовать специальную технику.

Если вы все же решили сделать лидерные отверстия, они должны на пару метров короче самой сваи.

Сваи в некоторых случаях выравнивают при помощи лома или распорок. Расхождение в пару сантиметров легко устраняется применением винтового домкрата.

Если вы решили устанавливать фундамент будущего дома на винтовые сваи своими руками, то данная статья вам очень поможет, поскольку она фактически представляет собой подробную инструкцию плюс советы опытного мастера. Итак, начнем.

Диагностика грунта

Для любого владельца земельного участка вопрос грунта является основным. И хотя вкрутить винтовые сваи можно практически в любую почву, особенности грунта все-таки нужно учитывать. Проблема в том, что под землей могут попадаться разные препятствия, например, корни деревьев, камни и прочие предметы. В процессе работы сваи могут натыкаться на них и выходить из линии. Предугадать, есть ли в том или ином месте препятствия нельзя, поэтому некоторый фактор риска присутствует. Но, если уж свая вышла из общего строя, то поправить дело можно с помощью оголовка. Его конструкция позволяет частично выровнять линию и соединить сваи с каркасом.

Как правило, хозяин знает, есть ли у него на участке камни и как глубоко они залегают. Если камней много и на поверхности, и под землей, такая почва называется скальной и фундамент на сваях здесь лучше не ставить. Если же камней мало и они неглубоко залегают, то есть шанс что работа пройдет успешно.

Но если участок только что куплен, то узнать качество грунта можно двумя способами: сделать пробное бурение или просто начать вкручивать сваю. Причем бурение предпочтительнее, поскольку это своего рода разведка. Мы видим, с какой почвой имеем дело и заранее наметить места, где будут входить сваи. При необходимости можно сделать лунки немного меньше, чтобы они входили легко.

Но если сразу начать завинчивать сваи, то работа будет происходить «вслепую», а это отнимает время. Да и расходы лишние тоже возможны, поскольку, чтобы не портить новые сваи, вам понадобится уже использованная. Так что, применять этот способ очень невыгодно. А вообще специалисты утверждают, что как раз таки бурение на 90% определяет, подходит ли грунт для фундамента на сваях или нет. В крайнем случае, неплохие результаты можно получить, если сдать пробу грунта в лабораторию на анализ. Если все исследования и пробы показали, что почва подходит, выбираем сваи.

Расчет диаметра, длины и количества свай

Для фундамента в основном применяются сваи диаметром от 47 до 108 миллиметров. Очень редко используют изделия большего диаметра, да и то, только по индивидуальному заказу. А вот сваи с маленьким диаметром, 47-76 миллиметров идут на строительство укреплений и заборов. Есть еще экземпляры 89 миллиметров в диаметре, но их используют в качестве дополнительных при сооружении легких строений или домов, для которых не требуется каркас.

Предлагаем обратить внимание на сваи 108 миллиметров. Почему именно эти? Потому что они могут выдерживать нагрузку в три с половиной тонны! Фундамент с такими шпунтами будет стоять много лет и выдержит любой дом, кроме каменного.

А чтобы фундамент получился действительно прочным, очень важно знать, сколько свай вам понадобится. На самом деле сделать такой расчет достаточно просто. Надежный фундамент должен иметь запас прочности 30% от веса полностью готового дома со всеми дополнительными нагрузками.

Что касается длинны свай, то, чем длиннее, ем лучше. Лишнее можно отрезать, а вот если приваривать недостающие куски, фундамент может получиться недостаточно прочным. Помните одно, свая должна войти в почву на глубину не меньше полутора метров . Это максимальная глубина, на которую почва промерзает зимой. Самая распространенная длинна винтовых свай – два-два с половиной метра . После того, как все расчеты сделаны, можно заказывать сваи, везти на участок и приступать к работе.

Инструменты для завинчивания

Перед тем, как начать работу, очень важно правильно подобрать инструменты, иначе качественной она не получится. Как-никак сваи – это основа будущего строения. Итак, представляем вам необходимый набор инструментов, которые можно купить в любом строительном магазине:

• прежде всего, лопата. Без нее не обойдешься ни на одной стройке. Она нужна, как минимум, для того, чтобы выровнять место, где будет завинчиваться свая;
• второй инструмент – уровень на магните длиной 30 сантиметров. С его помощью вы сможете контролировать вертикальное положение сваи во время завинчивания. Крепится он прямо на сваю, что очень удобно;
• выставить горизонтальные отметки вам поможет специальный гидроуровень. Его длина должна быть не меньше 15 метров;
• также возьмите рулетку длиной 20 метров , чтобы производить все необходимые замеры;
• свайное поле размечают с помощью арматуры А12 . Прутья вбивают в землю по периметру будущего фундамента, а вокруг наматывают шпагат. Таких прутьев понадобится 9 штук длиной по одному метру. Если нет арматуры, можно взять деревянные колышки, но они должны быть максимально ровными;
• небольшая кувалда или молоток , чтобы забивать колышки или прутья арматуры в землю;
• также вам понадобится металлический лом. Его продевают через сваю, а по краям нанизывают две трубы в качестве рычагов;
• трубы-рычаги по 2,5 метров каждая. Диаметр – 50 мм. Как уже сказано выше, их одевают на концы лома, чтобы удобно было завинчивать сваи;
• садовый бур. Он нужен для того, чтобы просверлить место для будущей сваи и заодно проверить грунт на наличие камней и прочих возможных помех. Диаметр бура должен быть меньше диаметра сваи, а лунки нужно бурить неглубоко, чтобы свая могла сама плотно войти в грунт;
• веревка или шпагат для разметки фундамента. Кроме того шпагат может послужить маячком, чтобы контролировать, не сместились ли сваи. Длину шпагата возьмите около двухсот метров. Если и придется отрезать лишнее, то в хозяйстве пригодится;
• из электроинструментов вам понадобится болгарка и запасные круги, чтобы нарезать сваи одинаковой длинны;
• обязательно нужен удлинитель, чтобы подключить болгарку;
• отметки на арматуре или колышках ставят специальным маркером или строительным карандашом;
• также понадобится лист тонкого картона. Картон ужен, чтобы начертить ровную линию на свае, если есть необходимость ее подрезать по длине. Сначала на свае отмечают необходимую длину, затем оборачивают вокруг нее картон, на поставленной отметке соединяют концы и проводят карандашом или маркером ровную линию по окружности сваи;
• нож. Можно туристический, чтобы отрезать шпагат;
• и наконец, рабочие перчатки для защиты рук.

Когда инструмент подготовлен, можно начинать работать. В одиночку вам, естественно не справиться, поэтому идеальный вариант – команда из трех человек. Двое будут работать, а третий – следить за тем, вертикально ли входит свая, ровный ли ряд и прочее.

Кроме всего прочего, вам обязательно понадобится доступ к электричеству, поскольку сваи придется подрезать. Если электричество недоступно, придется обзавестись генератором.

Разметка будущего фундамента

Она делается предельно точно, каждый сантиметр вымеряется. Лучше всего применять такие подручные средства, как арматуру и шпагат. Обычно стандартная форма фундамента имеет вид прямоугольника или квадрата. Если у вас именно так, тогда вымеряем площадь будущего основания и завинчиваем сваи по четырем углам. Вооружаемся необходимыми материалами: берем шпагат, рулетку, прутья железные в количестве 8 штук, на каждый угол уйдет по два прута, и начинаем работать.

Сначала нам нужно определить «точку отсчета». Для этого проводится линия с любой из сторон фундамента, она должна быть ровной и четкой, от неё в дальнейшем будет зависеть вся разметка (остальные стороны можно будет двигать как угодно). Отмеряем, чтобы первая линия была параллельна забору или дороге, после этого начинаем между прутьями натягивать шпагат. Есть маленькая особенность – линия разметки обязательно должна быть длиннее, чем будущий фундамент строения. В итоге на углах линии пересекаются и выходят за рамки фундамента. Это делается для того, чтобы прутья не мешали, а гибкие углы могли свободно контролировать уже вкрученные сваи. (См. рис.2 ).

Технология вкручивания винтовых свай вручную

Бурение лунок

Бурить лунки для свай лучше хорошим качественным буром, который сможет пройти любую землю и препятствия на пути в виде камней. Диаметр лунки должен быть чуть меньше размера самой сваи, это позволит направить её в нужном направлении и задать нужную траекторию. Глубину лучше делать чуть меньше, чем длина сваи. При закручивании в землю у сваи должны быть направляющие, без них она будет тяжело заходить или постоянно отклоняться в стороны. Хотя можно обойтись и без них – тогда работать будет намного тяжелее. Лунки должна быть по центру каждого угла, таким образом, чтобы после вхождения сваи она хорошо вписывалась в угол. Она не должна отходить от шпагата либо каким-то образом уклонятся от него.(См. рис.3 ).

После бурения устанавливаются сваи во все четыре угла.

Завинчивание сваи

После установки сваи в угол необходимо рядом прикрепить строительный магнитный уровень. С самого начала рычаги могут не потребоваться, так как много усилий не нужно. После этого начинаем процесс завинчивания и внимательно наблюдаем за тем, чтобы не было отклонения в сторону(см. видео в конце статьи ). В течение длительно процесса продвижения вглубь она может сместиться, потому следует стараться обязательно формировать ее четко по углу. О том, как выровнять уже закрученную в землю сваю поговорим позже. А тем временем сваи закручиваются в 4 угла. Когда появляется более сильное сопротивление – то для эффективной работы закручиваются рычаги. Крутить необходимо с равномерным распределением силы, в противном случае свая еще больше сместиться в сторону. В процессе, как минимум должны участвовать 3 человека, самостоятельно сделать эту работу можете не пытаться. Пока двое закручивают, один должен наблюдать за вертикальным уровнем, чтобы сразу вносить определенные коррективы. Этот нюанс хорошо виден на видеоролике.

При хорошем грунте, все четыре сваи следует выставить по гидроуровню. Это дает возможность контролировать все натянутые линии. После того, как были завинчены все сваи, следует снять разметку и натянуть шпагат на сами сваи, ведь веревки нужны, чтобы поставить другие сваи. В том случае, если первые трубы расположились на разной высоте, то следует с помощью шпагата задать нужную высоту и уже в дальнейшем ориентироваться на него.(См. рис.4 ). Стоит обратить особое внимание на тот факт, что все сваи обязательно выставляются по уровню, а намотанный на них шпагат размещается внизу, для удобного передвижения по периметру. Шпагат служит удобным средством для четкого обозначения всего периметра строения. Далее с помощью железных прутьев и веревки определяем места, где будут располагаться вторая линия свай. Бурим лунки у боковой разметки и устанавливаем там боковые сваи. Сначала необходимо их закрутить по внешнему периметру, потом уже переходить вовнутрь периметра. Как только установлены боковые сваи, увеличивается количество натянутых веревок и к каждой противоположной свае привязывается шпагат, в итоге в центре получаются пересечения, где можно бурить лунки и вкручивать сваи. По мере установки маячков, передвигаться станет все сложнее и необходимо будет за всем следить. С одной стороны веревка затрудняет движение, вызывая неудобство, но позже ровно в ряд будут выстроены и все остальные внутренние сваи.

Специально разработанная методика по вкручиванию свай немного увеличивает время работ своими руками, но при этом позволяет контролировать все смещение свай в разные стороны. Но при этом не стоит рассчитывать и на идеальную работу – этого никогда не будет. Всегда будут появляться моменты, когда будет тяжело справиться с точностью позиционирования сваи.

Технология выравнивания

Без правильного направления свая сама никогда не пойдет в землю ровно и четко, её непременно необходимо направлять. Как только мы начали аккуратно её закручивать – она постепенно начинает смещаться в силу своего особенного винтового устройства.

При этом подровнять её не составит никакого труда – это быстро и легко. Технология выравнивания в следующем: верх сваи сильно наклоняется в сторону смещения. Выравнивание происходит при участии нескольких человек, два закручивают, а один сильно наклоняет «непослушную» сваю.(См. рис.5 ).

Различные препятствия

В каждом конкретном случае ситуация рассматривается индивидуально, не существует единого решения для всех проблем. Что же можно сделать, если свая не проходит дальше вглубь? Попробовать пройти место буром, это помогает преодолеть трудный участок. Можно использовать винтовую сваю, со скрежетом и усилиями людей, препятствие останется позади, главное не допустить, чтобы погнулись лопасти. Второй вариант – попробовать вынуть препятствие самостоятельно, но если камень большой, то вряд ли получится это сделать. Случаются такие моменты, когда угловая свая из-за препятствия не дошла до нужной глубины – можно оставить ее в том же положении. Хотя, несмотря на всю глубину ее нахождения, и после вкрученных остальных свай, на ней одной не стоит зацикливаться.

Еще остается самый легкий вариант – изменить фундамент, сместив его в сторону. Он подойдет лишь в самом начале, когда вы только начали бурить и уже столкнулись с неприятностями. Такая работа принесет только разочарование и сразу не удастся получить нужный вариант. Когда же вам удалось успешно вставить все четыре угловые сваи, то разобраться со всеми остальными не составит труда. Потому очень важно закручивать угловые сваи первыми.

Неприятности могут быть и с глиняными породами, когда свая вкручивается только немного и останавливается. Этот вариант довольно распространенный в той местности, где глина начинается сразу же после плодородной почвы. Конечно, можно попробовать пробурить, но из практики строители говорят, что с твердым слоем практически невозможно бороться.

Решить ситуацию можно такими способами:

если свая зашла меньше метра, то строение рухнет или, в крайнем случае, съедет в сторону. Если удастся загнать сваю больше чем на метр, но при этом она не пройдет уровень промерзания, то ее можно обрезать и тогда строить дом, он будет стоять, только со временем все же дому потребуется другой фундамент, а это грозит разрушению здания. Стоит ли такой фундамент создавать?

Бетонирование основания

Если все сваи вкручены правильно, имеют одинаковый уровень, то бетонировать основание вовсе не обязательно, они выдержат любой деревянный дом. Но вот каменное строение они в любом случае не выдержат, даже с бетонированием. Так что, при свайном фундаменте не стоит тратить деньги на бетон – это лишнее.

Обвязка фундамента

Её лучше всего делать с применением брусьев, многослойной доски. Давайте зададимся вопросом, а стоит ли это делать? Если дом деревянный, то у него есть своя обвязка, которую можно успешно выложить на оголовники. Потому перед осуществлением подобных действий необходимо хорошо подумать, ведь это обходится довольно дорого, по сравнению с расходами на бетон.

Выводы

Использование винтовых свай в строительстве домов – это современная, довольно популярная и продуманная технология строительства. Она уже находится на стадии своего усовершенствования, давно прошла тот путь раннего развития и становления. Её активно применяют в строительстве. Такой вид фундамента позволяет сэкономить массу денег и его стоимость в несколько раз ниже монолитной или ленточной плиты. А также такой фундамент отличается своей практичностью.

Чтобы легко и быстро установить фундамент на сваях своими руками недостаточно иметь теоретические знания, необходим большой практический опыт, потому лучше доверить данное дело профессионалам. А как уже контролировать весь процесс – мы вам рассказали.

Популярные среди индивидуальных застройщиков винтовые сваи завинчиваемые вручную, по праву занимают видное место в строительной практике. Использование специализированной техники и обслуживающего её персонала, стоит дорого, требует своевременной подготовки фронта работ и уверенности в компетенции исполнителей.

Закручивание винтовых свай своими силами позволяет сберечь деньги и распределить усилия сообразно наличию свободного времени.

Целесообразность ручной установки винтовых свай

Привлекательной стороной этого типа оснований является отсутствие земляных работ, необязательно даже выполнять планировку внутри контура здания. Свайный фундамент хорошо подходит для слабых и водонасыщенных грунтов, являясь практически единственным разумным решением в таких обстоятельствах.

Лопасти в области нижнего среза винтовых свай значительно увеличивают площадь опирания по сравнению с погружными или буронабивными аналогами.

Чем шире диаметр и плотнее почва, тем тяжелее вкручивать сваи

Ствол сваи в виде стальной трубы толщиной от 3,5 мм выдерживает значительные нагрузки при собственном малом весе. Сваи поступают на строительную площадку в полной заводской готовности, не нуждаясь в дополнительных манипуляциях. Тем не менее установка винтовых свай вручную требует правильной оценки своих физических возможностей.

Усилия, необходимые для установки, зависят от:

• диаметра сваи;
• диаметра и количества лопастей;
• плотности и структуры грунта.

Рационально применять ручной способ в тех случаях, когда в основании залегают песчаные, супесчаные или суглинистые почвы, состоящие из дисперсных частиц с малой связностью. Завинчивание винтовых свай вручную в каменистые грунты, тем более содержащие крупные включения или в плотную глину, может потребовать слишком много сил и занять лишнее время.

Разметка площадки и подготовка

Перед началом работ выведите оси на обноску

В отличие от ленточного или плитного фундамента свайное поле имеет разорванную структуру. Поэтому формирование линейной геометрии может представлять затруднение. При возведении каркасного здания необходимо добиться максимально точного позиционирования сваи не только в продольном направлении, но и в поперечном, обеспечивая совпадение стойки и для предотвращения эксцентриситета приложения нагрузок на ригель.

Достижение поставленной цели не представляет сложности, хотя требует повышенного внимания и аккуратности. Рекомендуется перед началом работ вывести оси на обноску. Этим термином называют пару надежно вбитых стоек с поперечной строганой доской, на которой гвоздем отмечается положение оси.

Они перпендикулярны стене и отстоят на три- пять метров от пересечения осей. Удобством использования такой системы является возможность в любой момент снять или натянуть нитку между метками, обозначающими положение осей, поэтому она не мешает проведению работ и не сбивается.

Перекрестия осей получаются автоматически в местах пересечения нитей. Если они находятся на разной высоте и точка их наложения не ясна, то от верхней нити опускают отвес до соприкосновения с нижней, перпендикулярной. Таким же способом выносится центр сваи. От углового пересечения откладывают по оси проектное расстояние и строительным отвесом переносят на грунт, закрепляя точку колышком. О том, как делать разметку под фундамент, смотрите в этом видео:

Аналогично выставляются все отметки центров под монтаж винтовых свай вручную или механизировано. Другим вариантом, более дорогим и точным, служит разбивка при помощи лазерного тахеометра. Приборная выноска положения свай позволяет исключить неточности, связанные с закреплением нитей, ошибок измерения рулеткой и погрешности от передачи точки отвесом.

Не стоит экономить деньги и время на устройство обноски, она вам понадобится с начала работ по возведению фундамента и до их окончания.

Установка свай

Для закручивания свай необходимо трое человек

Завершив разбивку и вынос центров свай на местность, можно произвести “лидерное бурение” облегчающее закручивание свай. Штраба глубиной около полуметра и диаметром, близким к габариту ствола сваи, сбережет силы на первом этапе и предотвратит уход канала в сторону от проектного.

Поскольку основную нагрузку воспринимают лопасти сваи и часть ствола, находящегося под давлением грунта, то прокол ниже отметки рельефа не окажет негативного влияния.

После прохода предварительного канала проверяется его позиционирование относительно осей. Для этого восстанавливается натяжение нити по требуемой оси, опускается отвес и уточняется величина смещения скважины от проектного положения. При необходимости её следует откорректировать.

Без присоединения к свае крутящего механизма закручивать основание будет тяжело

Завинчивание свай начинается с подготовки оголовка к установке рычагов, обеспечивающих передачу вращательного момента. Обычно используется специальная насадка, фиксируемая болтом на верхнем срезе сваи или отверстия для пропуска рычага. Второй вариант может привести к деформации и ослаблению верхнего сечения изделия, поэтому его применение лучше ограничить строениями, не несущими значительной нагрузки, например, ограждениями или сараями.

Вставив в проушины рычаги достаточной длины, обычно в три - четыре метра и зафиксировав сваю в начальном положении, начинают её вращение, одновременно контролируя вертикальность при помощи отвеса или строительного уровня. Таким образом, для выполнения работы необходимо минимально три человека. О том, смотрите в этом видео:

Для лучшего контроля можно сместить на обноске ось на расстояние, равное половине диаметра сваи и натянуть нитку. Это позволяет точно выдерживать положение на оси, корректируя его при необходимости, так как завинченная вручную винтовую сваю, особенно когда оголовок ещё находится на большой высоте, прилагаются несинхронные усилия, легко сбивающие её центрирование относительно проектного положения.

После погружения лопастей возможности для корректировки позиции сваи будут минимальны, излишние усилия приведут к деформации или изгибу ствола.

Глубина погружения и отметка оголовка

Если грунт плотный, заложите две сваи рядом

Отметка заложения нижних лопастей сваи должна быть не менее глубины промерзания почвы. Эту величину легко контролировать, измеряя высоту надземной части ствола. В случае если грунт содержит крупные камни, не позволяя погрузить лопасти на нужную отметку, следует заложить одну — две сваи рядом.

Впоследствии нужно соединить металлическими пластинами или профилем все оголовки в одну жесткую конструкцию и опереть на неё ригель нижней обвязки здания.

После закручивания всех винтовых свай вручную, убедившись, что их лопасти находятся на заданной глубине, обрезаются надземные участки до требуемой высоты. Отметки переносят строительным, водяным уровнем, нивелиром или лазерным построителем плоскостей. После чего лишний металл срезают ручной дисковой пилой. На оголовок завинченной сваи привариваются опорные столики и устанавливают ригели нижней обвязки.

Не забудьте выполнить антикоррозийную защиту приваренных к свае стальных элементов специальной краской или мастикой.

Эта статья для тех, кто решил самостоятельно установить фундамент на винтовых сваях, поэтому она будет больше похожа на практическое руководство, где я не только делюсь своим наработанным опытом, но и даю подробные рекомендации к действию.

Грунт - это очень больной вопрос для многих владельцев земельных участков и, пожалуй, самый главный. Правда, в моей практике ещё не было случаев, когда винтовые сваи невозможно было закрутить,- всегда получалось. Но иногда возникающие на пути вкручивания сваи инородные предметы (чаще всего, камни) всё же вносили свои коррективы в свайное поле - некоторые сваи выходили из линии. От этого никто не застрахован - фактор неизвестности есть в любом деле. У винтовых свай таким фактором являются камни, корни деревьев и прочие неопознанные предметы, которые находятся под землёй. Скорректировать местоположение вышедшей из общего строя сваи способен оголовник - его площадка компенсирует уход от центра линии и позволит хоть частично, но захватить обвязку под будущее строение.

Успешность завинчивания зависит от грунта, информацию о котором можно получить способом пробного бурения (или завинчивания). Знания самого хозяина, как правило, ограничиваются сведениями о наличии камней на участке и местах их залегания. Когда камней очень много, то, скорее всего, не получится установить свайный фундамент. Если камни попадаются периодически - не сплошными залежами, то можно пробовать установить сваи и, скорее всего, результат будет успешным. В общем, под винтовые сваи идут все типы грунтов, кроме скальных.

Определять состав грунта способом бурения, на мой взгляд, намного эффективнее, чем методом завинчивания потому, что при бурении мы видим и прощупываем почву, можем сделать разметку и подготовить лунки меньшего диаметра, чтобы потом быстро закрутить сваи по существующей разметке. А завинчивание - это проверка «на авось» - пойдёт или не пойдёт свая. К тому же, вам, скорее всего, для этих целей придётся приобрести у подрядчика использованную сваю. Этот способ невыгоден и неэффективен. Только бурение или простой анализ грунта помогут на 90% определить, есть ли возможность завинчивания свай. Итак, если винтовые сваи подходят для вашего участка, то переходим выбору самих свай...

Выбираем диаметр и длину сваи

На сегодняшний день диаметр винтовых свай у разных производителей варьируется от 47 до 108 мм, бывают сваи и большего диаметра, но это уже по спецзаказу. Сваи малого диаметра: от 47 до 76 мм, в основном используют при строительстве заборов или укреплений. Сваю 89 мм можно применять при строительстве каркасных домов или лёгких конструкций. Но эти сваи, чаще всего, идут как вспомогательные.

Сосредоточим своё внимание на винтовой свае 108 мм. Она способна выдержать нагрузку до 3500 кг! А это значит, что на таком фундаменте можно ставить все виды домов, кроме каменных, и не сомневаться в прочности - фундамент прослужит верой и правдой много лет. Требуется только правильно рассчитать количество свай. Сделать это несложно. Необходимо, чтобы несущая способность фундамента была с запасом прочности в 30% от веса строения с учётом дополнительных нагрузок. Длину сваи тоже можно взять с запасом, ведь проще обрезать, чем приваривать к свае доборную трубу, но всё же следует рассчитывать хотя бы на то, чтобы свая зашла, как минимум, на глубину промерзания почвы - 1,5 м. Самые ходовые сваи 2–2,5 м. После того, как вы всё рассчитали, заказываете винтовые сваи у производителя и везёте их к себе на участок.

Инструменты для завинчивания

Инструмент играет важную роль в процессе завинчивания винтовых свай. Даже можно сказать главенствующую, т. к. от него напрямую зависит конечный результат. Вот простой набор инструментов без «специальных приспособлений», который легко можно собрать в строительных магазинах. Итак:
- лопата - пригодится для выравнивания поверхности под место завинчивания сваи;

Уровень 30 см, на магните - крепится прямо на сваю во время завинчивания, чтобы контролировать вертикальный уровень;

Гидроуровень не менее 15 м - необходим для выставления горизонтальной отметки;

Рулетка не менее 20 м - используется для выполнения замеров;

Девять прутьев арматуры А12 по 1м - применяют для выполнения разметки свайного поля, на них по всему периметру наматывают шпагат. Как альтернативу арматуре, можно ещё использовать обычные колышки, но тогда они должны быть максимально ровные;

Лом металлический - продевается через сваю, а на него нанизывают трубы-рычаги;

Две трубы диаметром 50 мм по 2,5 м каждая - одеваются на лом с двух сторон и служат как рычаги для завинчивания сваи;

Молоток или небольшая кувалда - пригодятся для забивания арматуры или колышков в землю;

- садовый бур - бур обязательно должен быть диаметром меньше тех свай, которые вы будете завинчивать. Его роль в процессе завинчивания заключается в высверливании направляющих отверстий или прощупывании почвы под свайное поле. Глубина лунки должна быть на порядок короче для того, чтобы винтовая свая могла самостоятельно пройти определённый путь и уплотниться в земле;
- шпагат длиной 180 м - служит для выполнения разметки, а также в качестве маячков для визуального контроля смещения винтовых свай (если останется, то лишним не будет никогда);

Болгарка и отрезные круги - для подрезания винтовых свай по одному уровню;

Удлинитель;

Специальный маркер или строительный карандаш - одно из двух. Они пригодятся для выполнения отметок;

Лист тонкого картона - необходим для «обрисовки» ровной окружности на винтовой свае, когда процесс подошёл к выравниванию по одному уровню. По этой отметке и отрезают сваю. Чтобы линия получилась ровной, необходимо сваю обернуть листом картона и на поставленной отметке совместить концы, после этого отчертить ровную окружность;

Туристический нож - пригодится для отрезания шпагата и т. д.;

Перчатки - чтобы работать не голыми руками.

Для завинчивания свай необходимо двое рабочих. Идеальный вариант - это два монтажника и ещё один человек, который будет контролировать со стороны вертикальный уровень расположения винтовой сваи, линию ряда и т. д.

Поскольку сваи чаще всего приходится подрезать, то без электричества не обойтись, а если его нет, то потребуется генератор.

Делаем разметку

Разметку делают скрупулёзно, до миллиметра. Для неё используются арматура и шпагат. В большинстве случаев фундамент имеет форму квадрата или прямоугольника. Если у вас такой же, то для начала потребуется выставить наружный периметр и завинтить сваи в четыре угла - именно от них и строится весь фундамент. Берём рулетку, чертёж, восемь прутьев арматуры (по два на каждый угол), шпагат и приступаем...

Первое, что нам нужно - привязка к участку, или так называемая «отправная точка». Поэтому необходимо провести первую линию любой стороны фундамента, она должна быть непоколебима, потому что от неё выстраивается геометрия всего фундамента (двигать можно все остальные стороны для выставления нужного размера). Отмеряем, чтобы эта сторона была параллельна забору, дороге и т. д., и натягиваем шпагат, привязывая его к двум забитым в землю арматурам. Линию разметки следует натянуть так, чтобы она была длиннее будущего фундамента. Вообще, каждая следующая линия фундамента делается навынос за его размеры, в итоге, все углы разметки получаются крест-на-крест. Это необходимо для того, чтобы арматура не мешала, а получившиеся с помощью шпагата «гибкие» углы, могли контролировать завинчивание сваи. Смотрите Фото 2.

Бурим лунки

Лунки бурят любым буром: садовым, самодельным, мотобуром, но отверстия обязательно должны иметь меньший диаметр, чем у сваи. Это необходимо для того, чтобы направить сваю по нужной нам траектории, дать ей направление движения. Глубина может быть любой, но обязательно чуть короче, чем сама свая. Закручивая сваю без «направляющих» сложно добиться точности необходимого её расположения. В некоторых случаях без «направляющей» свая вообще не идёт в землю (уходя то влево, то вправо). Можете попробовать оба варианта и убедиться в этом сами. Сверлить лунки нужно в центре угла так, чтобы когда вы поставили сваю, она чётко вписалась в угол, не отходя от шпагата и не передавливая его. Как показано на Фото 3. После того как вы пробурили первые четыре угла, можно приступать к завинчиванию.

Завинчиваем и выравниваем

Ставим сваю в угол. Крепим к ней магнитный уровень и продеваем через неё лом. Для начала рычаги не нужны, т. к. на первоначальном этапе большого усилия не требуется.

Начинаем завинчивание и следим за смещением сваи в стороны. На протяжении всего процесса свая должна находиться чётко в углу, добиться этого крайне сложно - она будет смещаться в сторону, отклоняясь от вертикального положения. Как её выравнивать я расскажу чуть позже. А пока нам необходимо закрутить четыре сваи в четыре угла. По мере возрастания сопротивления сваи закручиванию, надеваем рычаги. Крутить нужно с равномерным усилием всех участников.

Неравномерное воздействие на рычаги приведёт к ещё большему смещению сваи. Когда двое крутят, один постоянно смотрит на вертикальный уровень, чтобы, при необходимости, сразу же внести коррективы в рабочий процесс.

Если грунт проходной, можно сразу же выставить четыре сваи по гидроуровню, это позволит в последствии контролировать все линии и выстраивать остальные сваи по данному уровню. После того как вы завинтили первые четыре сваи, снимаем разметку и наматываем шпагат на сами сваи, ведь линии нам всё ещё нужны для установки остальных свай. Если они встали на разной высоте, то уровень можно задать с помощью шпагата и ориентироваться впоследствии по нему. Посмотрите Фото 4.

Обратите внимание, все угловые сваи завинчены и выставлены по уровню, также уже на них самих намотан шпагат и тоже по уровню, но примерно на 60 см ниже самих винтовых свай, для того чтобы было удобно ходить. Шпагат нам нужен для того, чтобы далее завинчивать сваи по периметру. Это делается просто: берём арматуру и делаем поперечную разметку под следующую линию винтовых свай. Бурим лунки и вписываем в получившиеся углы боковые сваи. Внутренние пока не трогаем, крутим сваи по всему наружному периметру, затем все внутренние.

Паутина разрастается, и к каждой противоположной свае мы привязываем шпагат. Впоследствии, все внутренние пересечения шпагата автоматически дают места завинчивания новых, необходимых нам винтовых свай. Остаётся только пробурить и завинтить. Ходить становится всё сложнее и нужно всегда быть начеку, чтобы не сорвать и не нарушить маячки. Это, конечно, не очень удобно, но зато все неудобства с лихвой окупаются результатом - все сваи стоят дружно в ряд, с какой стороны ни посмотри.

Изобретённая мною методика увеличивает время производства работ, но позволяет контролировать смещение сваи, чего никак нельзя сделать, рассчитывая лишь на свой «глаз-алмаз». Однако смею вас огорчить - идеально не получится никогда. Всё равно возникают нюансы. Посмотрите некоторые моменты завинчивания на Фото 5, 6, 7. Теперь перейдём к разбору и исправлению возникающих нюансов.

Есть нюансы

Сама свая никогда не пойдёт ровно - её нужно направлять. Как только вы приступили к завинчиванию, свая начинает смещаться в силу своего винтового устройства. Выровнять её несложно и приём здесь один: нужно верх сваи максимально наклонить в сторону смещения и закручивать определённое время в таком положении, после чего опять выровнять и посмотреть результат. Если она встала на место, продолжать закручивать ровно, если не дошла, то ещё раз наклонить и продолжать завинчивать под наклоном до тех пор, пока не добьётесь нужного результата. Ещё используют специальные приспособления, чтобы принудительно фиксировать сваю и не дать ей смещаться от центра, но мы рассматриваем простое завинчивания. Посмотрите, как выглядит выравнивание на Фото 8, 9.

Препятствие на пути

Тут возможно несколько вариантов и здесь не может быть никакой статистики, каждый случай индивидуален. Что можно сделать? Попытаться пройти это место самой винтовой сваей с помощью хорошего усилия на рычаги - со скрежетом. Иногда это помогает. Бывает так, что даже лопасти гнутся, но попробовать всё же стоит. Ещё можно вывинтить сваю обратно и попытаться вынуть из лунки препятствие. Если препятствие большое, то его уже не вытащить. Что тогда? Тогда, если свая не угловая и зашла более-менее глубоко в землю, ну скажем, на метр, есть смысл оставить её на месте. Я понимаю, что она не дошла до глубины промерзания... Но, если вы закрутили двадцать одну сваю, не останавливаться же на последней - двадцать второй? Остаётся ещё вариант: переместить фундамент. Это можно смело делать, если вы столкнулись с подобными препятствиями ещё на стадии закручивания угловых свай. Если угловые опоры встали хорошо, то с остальными можно разобраться. Именно поэтому угловые сваи закручивают в первую очередь.

Свая может немного вкрутиться и дальше не пойти. Такое вполне может произойти, если слой твёрдой глины находится возле поверхности. Можно попробовать пробурить дальше, но как показывает практика, твёрдые слои практически не бурятся, тем более, если там идёт бутовая плита (или нужна специальная техника, но она стоит дорого). Выход один: в случае, когда свая зашла менее чем на метр, вы рискуете тем, что строение может попросту съехать на бок. Если больше или на метр, то можно обрезать сваи по максимально низкому уровню, тогда дом будет стоять, но опять же, винтовые сваи находятся выше глубины промерзания. Это не криминально, но говорит о том, что здесь нужно было возводить другой фундамент.

Бетонирование

Его можно не делать потому, что винтовые сваи вполне способны без бетонирования выдержать любое деревянное строение, а каменное здание даже с бетонированием они не выдержат ни при каких условиях. Так что, на мой взгляд, это только лишние затраты. Хотя и незначительные.

Обвязка. Чем лучше делать?

Обвязку производят из разных материалов и по-разному: брусом, многослойной доской, приваривают уголок, швеллер или вообще связывают тавровой балкой. А нужна ли она? У деревянного строения всегда имеется своя собственная обвязка или первый венец, который можно укладывать прямо на оголовники (ведь не просто так в них имеются отверстия). Поэтому хорошо подумайте, прежде чем делать обвязку, ведь по сравнению с бетонированием, это не такое дешёвое удовольствие. Взять хотя бы стоимость одного швеллера или бруса 150х150.

Заключение

Винтовые сваи на сегодняшний день - это хорошо зарекомендовавшая себя технология. Она уже прошла свой путь развития и становления, да и новой её никак нельзя назвать, ведь это старая военная методика, которую не так давно стали применять в промышленном строительстве, а потом и в гражданском. Винтовой фундамент гарантирует и колоссальную экономическую выгоду, ведь его стоимость в 2–2,5 раза ниже, чем того же ленточного или монолитной плиты. А практичность на порядок выше! Для того чтобы установить фундамент на винтовых сваях, одного желания мало, необходим большой практический опыт, поэтому лучше доверьте это дело профессионалам, а как проконтролировать этот процесс вы уже знаете!

Текст и фото: Константин Гусев, индивидуальный предприниматель, подрядчик по загородному строительству

«Загородное строительство» № 2–3 (54), 2010 г.