Изготовить винтовую сваю у себя дома вполне реально, а успешный опыт пользователей FORUMHOUSE – наглядное тому доказательство.
Изготавливать винтовые сваи своими руками сложно, но – можно. Поэтому возьмем на себя смелость описать данную технологию. И помогут нам в этом советы пользователей FORUMHOUSE.
Расчет свайно-винтового фундамента – это сложная работа, которая требует участия специалистов. Только проектировщик сможет рассчитать общее количество винтовых свай, плотность их расположения на участке, а также толщину. Но если вы хотите построить дом на свайно-винтовом фундаменте, в настоящей статье найдете ответ на вопрос как изготовить самому винтовые сваи, также в ней даны стандартные рекомендации, касающиеся определения их размеров.
Содержание
- 1 Когда можно использовать самодельные винтовые сваи?
- 2 Из чего же она состоит?
- 3 Нормативы и маркировка
- 4 Начало работы
- 5 Сроки эксплуатации и область применения
- 6 Этапы работ
- 7 Пошаговое изготовление винтовых свай своими руками
- 8 Плюсы и минусы
- 9 Как рассчитать нагрузку строения из бруса на винтовые сваи
- 10 Инструкция по самостоятельному изготовлению
- 11 Виды свай
- 12 Какие лучше всего подходят для частного строительства
- 13 Для каких грунтов они подходят?
- 14 Самостоятельная установка
- 15 Обвязка ростверком
Когда можно использовать самодельные винтовые сваи?
Фундамент на винтовых сваях применяется для самого разнообразного типа построек. Можно с уверенностью сказать, что в большинстве случаев свайно-винтовой фундамент – это оптимальный вариант для индивидуального строительства. При установке таких фундаментов существуют строгие нормы и правила, определяющие как качество и типоразмер самих свай, так и условия их монтажа.
Однако существует множество случаев, когда затраты на возведение свайно-винтового фундамента можно существенно уменьшить – когда требования к сваям, либо к самому фундаменту относительно упрощаются:
- При строительстве самых легких построек, где не требует очень большой запас прочности
- При необходимости использовать небольшое количество свай в дополнение к существующему фундаменту, несущему основную нагрузку
Понятно, что для изготовления своими руками элементов фундамента необходимо
- Наличие квалификации
- Наличие необходимых инструментов и помещения
- Строгое соблюдение основных правил работ с металлоконструкциями
К легким и неответственным постройкам, где можно использовать фундамент из винтовых свай кустарного производства можно отнести:
- Заборы, не предполагающие значительного веса полотна
- Навесы с небольшим расчетным весом конструкций
- Пристройки к дому, не существенно нагружающие грунт
- Установка одиночных столбов, на которые не предполагается больших нагрузок
- Установка временных сооружений, с малой расчетной нагрузкой
Кроме того, возможно использовать не сертифицированные сваи при небольшом ремонте старого фундамента, если нагрузки на него невелики. Понятно, что если есть возможность, проще самостоятельно изготовить несколько свай, чем покупать их, зачастую переплачивая за доставку.
Но, повторим, в любом случае, сваи должны соответствовать допустимым нормам и допускам.
Это интересно: Винтовые сваи для веранды самостоятельно: Инструкция
Из чего же она состоит?
- Ствол из трубы, толщиной не больше 35 мм.
- Нижняя часть сваи (башмак).
- Наконечник.
- Спиралевидный, острый наконечник. От его угла наклона и технологии зависит как он будет входить в грунт.
Благодаря наконечнику в форме спирали свая будет входить в грунтовое покрытие на нужную вам глубину. Но с обратной стороны эта лопасть будет мешать фиксированию сваи в земле и будет толкать ее наружу.
При такой конструкции во время установки фундаментного основания позволит работать без дополнительных, грузовых инструментов.
Нормативы и маркировка
Сваи с несколькими лопастями
В отношении винтовых свай установлена следующая маркировка, определяющая модель изделия:
- Свая винтовая лопастная (CBЛ) — имеет один или несколько комплектов лопастей, расположенных у наконечника или по всей длине трубы и относительно тонкий ствол.
- Свая винтовая спиральная (СВС) — состоит из ствола с наконечником, одного или нескольких витков внешней резьбы.
- Свая винтовая комбинированная (СВК) — изделие с конусным или открытым наконечником. На стволе в определенном порядке приварены спирали и лопасти.
На корпусе изделия указывается его диаметр, длина, несущая способность показатели по кислотной устойчивости и сопротивлению грунта.
Сталь для производства свай выбирается под такие данные, как агрессивность среды, степень нагрузок и условия установки
Для изготовления особо надежных свай используется жаропрочная нержавеющая сталь
В изготовлении используются такие марки стали:
- Ст3 — стандартная углеродистая сталь среднего качества;
- Ст10 — высококачественная углеродистая конструкционная сталь, устойчивая к истиранию и критически высоким температурам;
- Ст20 — конструкционная сталь, отличающаяся высокой прочностью и устойчивостью к активным реагентам;
- 09Г2С — низколегированный сплав высокой прочности для изготовления свай большого диаметра.
- 30ХМА — нержавеющая и жаропрочная сталь, предназначенная для эксплуатации в условиях высокой температуры, влажности и химической активности.
Сделать сваи своими руками можно только из легированной стали, но такие изделия потребуют дополнительных усилий и затрат на обработку от коррозии.
Начало работы
Первое, что нам необходимо сделать, это составить чертеж будущей винтовой сваи. Это может быть самый простой набросок, но он даст вам возможность отметить все необходимые размеры опорного стержня, да и подсчет нужного количества материалов с его помощью будет идти легче. Здесь же будет размечаться каждый элемент заготовки.
На чертеже необходимо указать:
- Какого диаметра будет труба.
- Необходимую длину опоры с учетом конуса.
- Высоту или угол конуса.
- Расстояние от низа лопасти до самой верхушки конусного наконечника.
Чертеж и размеры основных элементов
Если вам нужны опоры под деревянную конструкцию, не забудьте предусмотреть оголовок (заглушку) и усиление в виде ребер жесткости. Здесь работа может застопориться из-за необходимости точно указать длину сваи, а выяснить вы это сможете только после того, как будет проведен анализ грунта. Нас интересует глубина залегания плотных грунтов. Правильнее всего будет заказать анализ почвы в специализированном бюро, но за такую услугу придется немало заплатить.
Но, так как на самодельных сваях вы вряд ли будете строить жилую постройку, можно обойтись без нецелесообразных для легкой конструкции трат. Можно спросить у знакомых или соседей, которые вели серьезное строительство, не известна ли им такая информация, вдруг они смогут ее прояснить. Технология предусматривает следующее: по своей длине опора должна превосходить глубину залегания несущего слоя на 0,5 м, именно на столько она будет возвышаться над уровнем земли.
Определив размеры, можете начинать изготавливать лопасть в домашних условиях, для чего вам понадобится:
- качественная листовая сталь;
- плазморез;
- тиски;
- шаблоны, при помощи которых размечают внутренний и наружный диаметр заготовки;
- оборудование, на котором растягивают винтовую спираль (можно ограничиться ломом).
Сроки эксплуатации и область применения
Сопротивление скальной породы превышает прочность свай, поэтому их не используют на камнях
Сфера применения винтовых свай ограничивается только типом грунта. Опоры не могут ввинчиваться в скальную породу, сопротивление которой превышает прочность материала. Также нельзя вкручивать фундаментные сваи в грунт, где имеются камни и корни деревьев.
Допускается их установка в качестве элементов опорной системы под такими сооружениями:
- заводы, фабрики, ангары, мосты и прочие промышленные объекты;
- жилые дома, административные и хозяйственные здания, ангары и склады;
- частные деревянные коттеджи, бани, каркасные сараи и прочие вспомогательные строения;
- теплицы, помещения для содержания птицы и животных;
- причалы, пирсы, пристани, мосты через водоемы;
- опоры для заборов, рекламных щитов, звукозащитных экранов вдоль дорог;
- укрепление берегов рек, оврагов и насыпей.
Срок службы изделий определяется маркой стали, из которой они изготовлены, техническими характеристиками и условиями эксплуатации.
В соответствии с положениями ГОСТ 27751-2014 рекомендован следующий ресурс свай:
- временные и сезонные объекты — 10 лет;
- сооружения, где проводится обработка сильноагрессивных сред — 25 лет;
- частные дома и жилые здания — 50 лет;
- сооружения, имеющие историческую и культурную ценность, театры, стадионы и высотные дома — 100 лет.
Прежде чем делать свайный фундамент, проверяется испытание контрольного образца на предмет соответствия несущей способности расчетным данным.
Этапы работ
Так как нужно изготовить не одну сваю, с циркулем вы будете возиться очень долго. В данном случае лучше изготовить специальные шаблоны, которые ускорят процесс разметки лопастей. Здесь нужно будет сделать самому два шаблона. На одном из них необходимо начертить малый круг с диаметром, равным диаметру трубы по ее наружной стороне.
Второй шаблон будет содержать большой круг, а его диаметр будет равен наружному диаметру винта. На каждом шаблоне должна быть нанесена центральная ось, что упростит их посадку на стальную полосу в момент нанесения разметки. Теперь, когда шаблоны готовы, можно переходить к следующему этапу.
Кроим полосу
Чтобы расход материала свести к минимуму, необходимо правильно провести раскрой стальной полосы. Обратите внимание на то, что ее длина и ширина будут кратны наружному диаметру лопасти (заготовки):
Раскрой полосы
- по ширине большой шаблон должен лечь без припусков. К примеру, он имеет диаметр 250 мм, а значит, ширина полосы должна составлять все те же 250 мм;
- длина полосы должна быть равна диаметру шаблона лопасти, умноженному на количество заготовок. Припуски зазоров тут не нужны.
Чтобы добиться одинакового размера всех винтовых лопастей, полосу необходимо расчертить, для чего по длине лопасти проводят горизонтальную ось, и вертикальную, шаг которой обязательно должен равняться диаметру винтовой лопасти. Первая вертикальная линия будет проходить от короткой стороны полосы на том расстоянии, которое будет равно ½ диаметра заготовки.
Теперь необходимо разметить круги, а поможет нам в этом шаблон. Процесс может проводиться в произвольном порядке, то есть вы можете разметку начинать с малых кругов, а завершать большими, или в обратной последовательности, разницы нет.
Создание винтовой спирали
Когда вся разметка готова, настало время заняться вырезанием заготовок. Сначала наносится надрез начиная от вертикальной оси и до внутреннего круга, а далее по внутренней оси. В конце нужно вырезать наружный контур винтовой лопасти.
Вырезание заготовок
Здесь нам понадобится оборудование – тиски и разводной рычаг. Образовавшиеся кольца одно за другим фиксируют тисками так, чтобы вертикальный разрез был повернут вверх, а затем аккуратно рычагом разводят в разные стороны торцы. После того как первый торец отогнули, необходимо высвободить заготовку из тисков, перевернуть ее на другую сторону, и точно так же отогнуть второй торец.
Перемеряем расстояние – оно должно составлять между ними от 130 до 140 мм, при диаметре лопасти в 200 мм. Следите за тем, чтобы конец винтовой лопасти, входящий в землю, был меньше отогнут, нежели верхний.
Изготовление винтовой спирали
Обратите внимание, что в данном процессе это наиболее сложная и ответственная задача, ведь неправильно выверенный угол не позволит вам произвести вкручивание винтовой опоры в грунт.
Работа над конусом
В промышленных условиях наконечники производят по методу литья, но по понятным причинам домашняя технология видоизменена, и мы будем мастерить конус из трубы – именно так происходит изготовление винтовых свай частным образом.
Треугольники для формирования наконечника
Теперь возвращаемся к процессу изготовления шаблона. В данном случае он будет представлять собой треугольник, который нужно вырезать из тонкого металлического листа (можно заменить картоном). Высота нашего шаблона будет равна диаметру трубы, умноженному на два.
Размер основания определяется путем простейших расчетов:
- сначала подсчитываем длину окружности ствола в разрезе, для чего наружный диаметр ствола необходимо умножить на 3,14;
- полученную цифру делим на сектора, из которых будет изготовлен винтовой конус. Если мы берем трубу, диаметр которой равен 76 мм, то нам вполне хватит четыре сектора. Так мы быстро и точно вычислили длину основания нашего шаблонного треугольника.
Формируем конус
Размечаем 4 сегмента с помощью изготовленного ранее шаблона и болгаркой вырезаем их из трубы. Треугольники, которые остались на трубе, без лишнего усилия нужно кувалдой подогнуть к центру поперечного сечения. Набивать нужно до тех пор, пока они полностью не сомкнутся. Теперь в работу вступает сварочное оборудование. Стыковочные швы заваривают сварочным аппаратом.
При необходимости количество сегментов-треугольников может быть увеличено. Следите за тем, чтобы шов от сварки был аккуратным, иначе он может разойтись, и усилия будут напрасными.
Установка лопасти на наконечник
Когда лопасть будет устанавливаться на конус, ни в коем случае не должны появиться зазоры. Если все же они есть, придется корректировать угол подъема спирали. Сверьте расстояние от нижнего угла спирали до конусной вершины – у вас должно получиться 50 мм. Когда элементы плотно сомкнуться между собой, стык проваривается ровным сплошным швом. Ни в коем случае нельзя допускать прерывистый шов, ведь при завинчивании в грунт на винт будет воздействовать огромная нагрузка.
Настало время приваривать оголовок и ребра жесткости, созданные в форме треугольников с прямым углом и катетом в 50 мм. Именно катет приваривают к низу оголовка и трубе.
Вот так несложная технология и абсолютно простое оборудование позволят вам самому сделать отличные лопастные сваи, на которых можно обустроить небольшую легкую конструкцию.
Пошаговое изготовление винтовых свай своими руками
При составлении конструкции, вы можете ориентироваться на планы различных изготовителей винтовых свай. Это поможет очень точно воспроизвести размеры лопасти и свести швы к минимуму так как они затрудняют работу в месте где происходит соединения. Существует три абсолютно разных варианта изготовления наконечников.
Наконечник из основания трубы
Для изделия данного варианта потребуется увеличение длительности трубы в два раза, так как первый конец изделия будет преобразован в наконечник.
- Из картонного материала или трубы вырезается кусок треугольной формы.
- На окончание из трубы наносим разметку по секторам.
- На окончание трубы делаем лепестки в форме зубцов.
- Загибаем их в конусообразную форму, верхняя часть соответствует оси сваи.
- Крепим при помощи сварки.
Во время разметки запомните:
для трубы диаметра 100-200 мм, удобнее всего сделать пять лепестков.
Для 70-89 вполне хватит четырех.
В результате получается конусообразная пика, очень удобная для сварки спиралеобразной лопасти.
Сварной наконечник
Для фундамента небольших строений чаще всего используют именно этот вариант.
Технология изготовления:
- форма лепестка в виде развернутого треугольника, толщина 5 мм, изготавливают из стали, либо трубы.
- Расположение лепестков. Они должны быть плотно прижаты друг к другу. После чего происходит обработка сваркой, двойным швом по краям.
Крестообразный наконечник
Технология изготовления:
- Треугольная форма, жесткие ребра, пластина в роли трубной заглушки.
- Сборка. К заглушке прикрепляют треугольник и ребра жесткости. Приваривают с помощью сварки.
- Все соединения обрабатывают при помощи двойного шва
Технология изготовления лопасти
Оптимальный шаг спирали лопасти составляет 70-80 мм. Спираль имеет начало из третьей части трубы снизу.
Вот два примера для изготовления лопастей:
- Однозаходный сплошной — крой листа по чертежу, разводят спирали монтировкой до нужного расстояния шага. В этом варианте нельзя будет сделать несколько заходов сваи. Зато у этого способа отличная жесткость и равномерная геометрия.
- Сборный — состоит из нескольких заготовок. Сначала кроется окружность, после этого пика, а в конце сама свая. Этот вариант удастся использовать много раз. Но первоначальный вид спирали вы навряд ли сохраните.
Защита от коррозии
Для более долговечной эксплуатации винтовых свай необходимо покрывать каким либо антикоррозийным средством. В течении каждого года трубы могут из-за ржавчины терять до 1 миллиметра в толщине.
Плюсы и минусы
Как и всякая опорная система, фундамент из свай имеет свои плюсы и минусы.
Достоинства конструкции:
- применимость почти ко всем типам грунта;
- возможность монтажа своими руками;
- длительный срок эксплуатации;
- устойчивость в земле за счет ширины лопастей;
- возможность установки на склоне без предварительного выравнивания;
- монтаж в условиях тесного расположения подземных коммуникаций;
- многоразовое использование.
Свайный фундамент рассчитан на срок эксплуатации 50 лет
Недостатки основания:
- подверженность коррозии;
- ограниченный запас прочности;
- трудоемкость ручного монтажа;
- ощутимая стоимость;
- необходимость проведения предварительных исследований грунта.
Правильный подход позволяет создать прочную и долговечное основание.
Как рассчитать нагрузку строения из бруса на винтовые сваи
Для расчетов принимается: один квадратный метр поверхности сруба и несущих перегородок из самого распространенного строительного бруса 200х150 весит 70-100 кг. Один квадрат чердачного перекрытия с утеплителем весит от 100 до 150 кг, удельный вес кровли из рубероида или шифера – 50 кг, из черепицы – 80 кг. Погонный метр двойной обвязки винтовых свай брусом весит до 50 кг. При использовании в качестве ростверка металлопроката, вес определяют по справочникам. Необходимо учесть вес винтовых свай, один метр залитой цементным раствором опоры диаметром 108 мм весит 100 кг.
При расчете веса снежного покрова используют следующие данные:
- Южные районы – 50 кг на квадратный метр крыши;
- Средняя полоса – 100 кг;
- Северные районы – 190 кг.
Приведенные данные актуальны для пологих крыш с углом наклона менее 35 градусов, для остроконечных крыш применяют коэффициент 0.5.
Вес домового оборудования, отделочного материала и мебели застройщик определяет самостоятельно.
Для более точного сбора нагрузок лучше воспользоваться СП 20.1330.2016 «Нагрузки и воздействия».
Инструкция по самостоятельному изготовлению
Изготовление сваи требует навыков и опыта от мастера. Следуя технологии, можно сделать надежную опору под:
- легковесные и малоэтажные сооружения,
- ограждения,
- гараж и различные хозяйственные постройки.
Для этого мастеру понадобятся такие материалы и инструменты:
- Металлические трубы.
- Стальные пластины толщиной от 4 мм.
- Сварочный аппарат.
- Болгарка.
- Обмазочный материал для гидроизоляции.
Выбор металлопроката для ствола
Для ствола выбирают профильные трубы из прочных марок стали. Для работы можно взять металлопрокат марок 09Г2С, Ст20 или Ст10.
Длина трубы напрямую зависит от типа грунта: ее должно хватить, чтобы сваю можно было вкрутить в почву до твердых пород.
Конструктивные параметры – длина ствола и толщина его стенки определяют несущую способность опоры. Выбирают трубы толщиной от 3,5 мм.
Рекомендации по выбору диаметра сечения:
- 57 мм – для легковесных конструкций, например, ограждений из металлической сетки;
- 89 мм – для хозяйственных легких построек;
- 108 мм – для малоэтажных жилых домов из дерева, пенобетона, кирпича.
Делаем наконечник
В домашних условиях применимы 3 технологии изготовления наконечников. Сварные пики и наконечники, изготовленные из тела трубы подходят для вкручивания сваи в плотный грунт. Крестообразные наконечники используют для строительства на торфяных и песчаных участках.
Чтобы сделать наконечник из тела трубы, необходимо изначально взять заготовку длиннее выбранного значения на два диаметра сечения. Из увеличенного отрезка будет изготовлен непосредственно сам конус.
Технологические этапы:
- Создание шаблона из картона. Вырезают равнобедренный треугольник с высотой, равной 2D, короткой стороной – πD/n, где D – диаметр ствола, n – количество лепестков (для свай Ø108 мм берут 5 листков, для труб меньшего диаметра – 4 лепестка).
- Разметка трубы по шаблону.
- Нарезание лепестков.
- Загибание лепестков в конус. На этом этапе контролируют, чтобы вершина конуса совпала с осью трубы.
- Приваривание лепестков друг к другу с помощью сварочного аппарата.
Сварной наконечник выкраивают по такой же технологии, но не из тела сваи, а из стального листа или отрезка трубы. Лепестки заготовки фиксируют между собой двойным сварочным швом. Затем приваривают пику к стволу.
Крестообразный наконечник отличается по форме и высоте от предыдущих типов. Шаблоном послужит равнобедренный треугольник с высотой, равной πD. Размер основания треугольника принимается равным внешнему диаметру трубы. Конструктивные элементы свариваются между собой.
Изготавливаем винт
Спиралевидный элемент изготавливают из толстолистовой стали толщиной от 4 мм. Как правило, шаг лопасти может варьироваться от 5 до 7 см.
В домашних условиях применяют 2 технологии изготовления винта:
- Сплошной однозаходной элемент – заготовка выкраивается из одного листа стали, вырезается, а затем разводится ломом до необходимой конфигурации.
- Многозаходной винт из нескольких элементов – выкраивание отдельных сегментов с последующей сваркой на пику.
Первый вариант отличается жесткостью конструкции и точностью геометрии, но не позволяет сделать больше одного витка лопасти. Во втором случае можно собрать закрученный винт, но сложно передать конфигурацию спирали.
Технологические этапы создания однозаходного винта:
- разметка заготовки с внешним диаметром 150–300 мм (зависит от нагрузки на сваю) и внутренним диаметром, равным сечению столба;
- вырезание детали плазморезом или сваркой с учетом ширина шва;
- разрезание детали по радиусу;
- разводка лопасти до нужного шага — зажимают сплошной участок заготовки в тиски и с помощью лома разводят края лопасти.
Технология изготовления многозаходного винта:
- изготовление заготовки по принципу, описанному ранее;
- готовое кольцо разрезают на два одинаковых фрагмента;
- нанесение винтовой разметки на пике;
- поочередное приваривание фрагментов по разметке до нужного количества витков — в процессе сборные элементы подгибают до нужной формы.
Проще приваривать лопасти к телу трубы, потому что оно имеет постоянное сечение. У заготовки для наконечника внутренний диаметр будет меньше, поскольку пика сужается к концу. Для изготовления элемента нужной конфигурации подгонять заготовку лучше на месте, используя плотный листовой материал для шаблона.
Финальная обработка
За один год эксплуатации толщина стенки металлической сваи уменьшается минимум на 0,01мм из-за коррозии. Чтобы защитить фундамент от разрушающего фактора, сваю покрывают специальным составом, стойким по отношению к влаге.
В домашних условиях можно использовать такие обмазочные материалы в качестве гидроизоляции:
- полиуретановая эмаль;
- мастика на основе битума;
- асмольная грунтовка и другие.
В качестве бюджетного варианта можно использовать двухкомпонентные лакокрасочные составы на основе эпоксидной смолы, но ресурс такого покрытия значительно ниже.
Виды свай
Винтовые сваи имеют два основных вида:
- Сварные.
- Литые.
Отличие между ними состоит в конструкции наконечника. Это важный элемент, принимающий на себя основную нагрузку при погружении.
От качества наконечника зависит, как поведет себя свая при появлении контакта с техногенным или природным препятствием, не являющимся плотным грунтовым слоем. Сварные наконечники в этом отношении менее прочные, при встрече с обломками скальных пород часто деформируются и выходят из строя.
Литой наконечник намного прочнее и способен проходить препятствия, разрушая их и не теряя работоспособности сваи.
Кроме того, имеются различия по количеству лопастей.
Существуют винтовые сваи:
- Однолопастные.
- Многолопастные.
Однолопастные сваи имеют единственную спиралеобразную лопасть, обеспечивающую поступательное движение при вращении сваи вокруг вертикальной оси. Они предназначены для установки в относительно мягкий и однородный грунт, не имеющий плотных или скальных включений.
Несущая способность таких свай ниже, чем у многолопастных образцов, которые гораздо устойчивее и прочнее соединяются с грунтом. Наличие нескольких опорных узлов позволяет уменьшить диаметр ствола, что облегчает установку и обеспечивает целостность конструкции.
В комплекте с литым наконечником они оптимальным образом подходят для работы на плотных грунтах, в зонах вечной мерзлоты или с большим количеством техногенных включений.
По типу защитного покрытия сваи делятся на оцинкованные и неоцинкованные. Последние практически ничем не защищены от воздействий грунтовой влаги, так как слой краски, который наносится для придания изделиям большей солидности, сходит при завинчивании.
Кроме того, все типы винтовых свай практически не защищены от электрохимической коррозии или воздействия блуждающих токов, что сложно заранее предусмотреть или определить.
Какие лучше всего подходят для частного строительства
Выбор конкретной марки и размера стволов, прежде всего, производится исходя из типа и особенностей грунта.
После определения наиболее подходящей разновидности (одно-или многолопастные, длина, тип наконечника) производят выбор диаметра ствола. Расчет производится по несущей способности опоры.
Для частных домов обычно применяют стволы относительно малого диаметра:
- ВС-57.
- ВС-76.
- ВС-89.
- ВС-108.
Большие диаметры требуют значительных усилий при погружении, поэтому для частного домостроения практически не используются.
Для каких грунтов они подходят?
Погружение винтовых свай производится на достаточную глубину, чтобы исключить воздействие вертикальных нагрузок морозного пучения. Остаются лишь боковые воздействия, которые, ввиду малой площади контакта, не способны оказывать решающего воздействия на опоры.
Поэтому при определении пригодности грунта принято рассматривать только механические качества.
Наиболее подходящими видами являются следующие типы грунта (по убыванию степени пригодности):
- Песчаные.
- Супеси.
- Суглинки.
- Глинистые.
Абсолютно неподходящими грунтами являются скальные и скально-обломочные виды. Кроме того, противопоказаны биогенные типы — торфяники, или рыхлые просадочные грунты.
С осторожностью надо относиться к сильно обводненным участкам, подверженным сильным сезонным колебаниям уровня грунтовых вод.
При строительстве на подобных участках надо производить пробное бурение и увеличивать глубину погружения до максимума.
Самостоятельная установка
Ввинчивание сваи в землю можно провести и самостоятельно. Самое обычное приспособление для этого, это труба из металла, вставленная предварительно в петли. Они изготавливаются из арматуры диаметр 10 мм. Эта труба толкается, напоминая рычаг, тем самым происходит ввинчивание сваи в грунт.
Последовательность действий:
- Разметка свай на территории, по правилам расчета фундамента. Расстояние между сваями не более трех, но не менее двух метром.
- Все трубы устанавливаются строго по вертикали, наконечником со спиралью направлены вниз.
- В петли вставляем специальный лом, и методом рычага вкручиваем в землю. Минимальная глубина составляет 1,5 метра.
- Если грунт глинистый, мягкий ввинчиваем до последнего пока свая не упрется в твердую поверхность.
Обвязка ростверком
Ростверк — это пояс обвязки, соединяющий отдельные опоры в единую систему. Он нужен для принятия веса стен или прочих элементов конструкции дома, равномерного распределения нагрузки по всему свайному полю.
Существуют разные способы монтажа ростверка, обусловленные материалом изготовления:
Деревянный
Используется деревянный брус минимальной толщиной 150 : 150 мм. Как вариант, можно применить пачки из досок толщиной 50 мм и шириной 200 мм, соединенные в единый пакет размером 150 : 200 мм. Используется качественный сухой пиломатериал 1 или 2 сорта.
Поверхность дерева покрывается антисептическим и антипиреновым составом (в настоящее время существует пропитка, выполняющая обе функции). Соединение брусьев производится вполдерева и только над оголовком сваи.
Стыки, расположенные в пролете, не допускаются. Между металлом и деревом во всех местах прокладывают двойной слой рубероида (гидроизоляция). Установка выполняется так, чтобы свая располагалась точно по продольной оси бруса.
Металлический
Используются различные виды металлопроката:
- Швеллер.
- Двутавр.
- Труба прямоугольного сечения.
При использовании швеллера не нужны оголовки, хотя для трубы или двутавра их присутствие обязательно. Для швеллера используются специальные закладные детали, установленные в трубу при заливке бетона.
Появляется возможность обойтись без гидроизоляции между оголовками и обвязкой, но между металлом и стеной она применяется в любом случае. Соединение деталей производится сварным способом с обязательным усилением болтами.
При повышенной прочности металлического ростверка, возникает большой металлический элемент конструкции, который требует обслуживания — периодической покраски защитными составами.
Железобетонный
Это самый трудоемкий и долгий вариант создания ростверка, но и самый прочный и надежный, не подверженный коррозии или гниению. Для его создания необходимо изготовить опалубку, установленную поверх оголовков.
Внутрь помещают арматурный каркас, после чего приступают к заливке бетона.
Опалубка изнутри устилается слоем рубероида или полиэтилена для исключения утечек влаги. Иногда ростверк заливают ниже уровня оголовков, приваривая арматурный каркас непосредственно к стволам. Чаще всего такое производится при достаточной высоте на уровнем грунта.
В таких случаях подрезку по горизонтали выполняют после затвердения бетона (28 дней), а заполнение стволов производят после подрезки.