Закручивание винтовых свай своими руками. Как далее провести самостоятельную установку винтовых свай? Технология завинчивания свай

Свайный фундамент в некоторых случаях – единственное доступное решение. Но как закрутить винтовые сваи своими руками, знают, пожалуй, немногие. Причем некоторые люди считают, что без дополнительного специального оборудования с этой задачей справиться, просто невозможно.

Поэтому застройщики, стремящиеся большую часть работ выполнить самостоятельно, чтобы максимально сэкономить на бюджете строительства, нередко начинают рассматривать варианты аренды оборудования. А то и сомневаться, по силам ли им будет заложить фундамент без профессионалов. Эта статья призвана, во-первых, развеять сомнения: сваи ввинтить можно, только не в одиночку, а с помощью помощников. А во-вторых, предупредить: работа эта тяжелая, требующая точного расчета и хорошей физической подготовки.

Как закрутить винтовые сваи своими руками , мы узнавали у людей, которые с успехом возвели дома на таком основании. Предлагаем вам их опыт, чтобы вы знали, какие трудности ожидают, к чему надо быть готовым и с чем придется столкнуться.

Немного теории: грунт

Свайный фундамент можно возвести практически на любой земле, кроме скал. А на некоторых типах почвы только он и способен обеспечить вас надежным жильем. При вкручивании свай, даже если грунт на участке не скальный, могут возникнуть проблемы с уходом сваи с расчетной линии. Связано это со столкновением винта и препятствия, которым может оказаться камни и крупные корни (реже – неопознанные залежи от предыдущих поколений хозяев данного участка).

Если камней много, и их залегание неглубоко, от свайного фундамента придется отказаться. Если осколочные породы фрагментарны, на земле в большинстве случаев такой тип основания заложить можно. Хозяину, не знакомому с характером грунтов на участке, придется заняться бурением: несколько скважин в разных местах прояснят их состав. К тому же скважины можно начать бурить в месте закладывания дома.

Выбор свай

Винтовые опоры производятся самых разных размеров. Определимся, какие сваи нужны под ваше строение.

• Типовые в диаметре колеблются в диапазоне 47-108 мм. Более толстые уже делаются и привозятся под заказ. Диаметр до 76 мм – это опоры под забор или вспомогательные при укреплении зданий.
• Под легкие небольшие дома и каркасные конструкции можно пустить сваю с сечением в 90 мм и выше.
• Наиболее ходовой из стандартных является диаметр в 108 мм. Одна свая выдерживает вес в 3,5 тонны. То есть фундамент на таких опорах выдержит достаточно крупное строение – кроме двухэтажных (и выше) каменных.
• Длина сваи в минимуме должна равняться глубине промерзания. В среднем это 1,5 метра. Однако берутся опоры более длинные – проще и надежнее подрезать ее, чем нарастить. Наиболее популярны 2-2,5-метровые экземпляры.

Инструментарий

Без любого из ниже перечисленных орудий труда обойтись не получится.

• Лопата. Ведутся земельные работы, без нее – никуда.
• Уровень, на магните. Его нужно приспособить на сваю, чтобы контролировать вертикальность ее вхождения.
• Гидроуровень для выравнивания горизонталей.
• Рулетка.
• Лом – послужит основой для рычага.
• Рычаги для завинчивания: два отрезка трубы, примерно в 5 см диаметром и 2,5 м длиной.
• Садовый бур. Им не только проводится проверка почвы, но и проделывается стартовая ямка под сваю.
• Шпагат для разметки.
• Болгарка с кругами (ею подрезаются установленные опоры).
• Плюс удлинитель для обеспечения аппаратуры электроэнергией или генератор, если розетки поблизости нет.

Вкручивание свай

Делается точная разметка будущего фундамента и расположения опор под него.

• Буром намечаются лунки. Они должны соответствовать двум условиям: быть менее глубокими, чем намеченное вхождение сваи, и диаметр иметь меньший, чем опора. Иначе винт сваи не закрепится в грунте.
• Установка опор начинается с углов. Свая помещается в лунку, на ней закрепляется уровень-контролер. В сваю вставляется лом, и начинается завинчивание.
• По мере того, как свая вгрызается в землю, закручивать ее становится тяжелее. Когда прокрутить только ломом уже невозможно, на него надеваются трубы-рычаги. Налегать на них нужно с одинаковым усилием обоим участникам, иначе уход с вертикали и от отмеченной точки расположения будет увеличиваться.
• Сама по себе технология проста. Однако ровно и точно ни одна свая не войдет: разное сопротивление грунта, мелкие препятствия отклоняют ее в стороны. В ход идут хитрости, разработанные опытными свайщиками.

Тонкости и нюансы

Сложности с вкручиванием винтовых свай могут быть связаны либо с отклонением опоры от вертикали, либо с отказом ее входить в землю, когда она на что-то наткнулась. Победить проблемы можно следующими способами.

• При отклонении опоры от вертикали ее верх заваливается в сторону, куда она смещается, и свая вворачивается несколько оборотов в таком положении. После она выпрямляется и проверяется правильность ее положения. Если свая уже стоит ровно, вкручивание продолжается в штатном режиме. Если она все еще не вертикальна – процедура повторяется.
• Если винт наткнулся на препятствие, первое, что можно попробовать сделать – усилить давление. Скрежет, сопровождающий ввинчивание, пугать не должен: если свая с сопротивлением, но входит на место, значит, препятствие попалось такого рода, которое она в состоянии разрушить.
• Отсутствие продвижения свидетельствует о том, что скальный обломок крепкий. Свая извлекается из земли, и предпринимаются попытки вытащить его на поверхность.
• Если свая вкручена совсем ненамного, но уже застряла, скорее всего, она уперлась в слой твердой глины. Можно попробовать хотя бы частично пройти его буром.

В случае , когда опора не прошла глубину замерзания, но, ни победить препятствие силой, ни извлечь его невозможно, сваю оставляют не полностью вкрученной – если она вошла, хотя бы на метровую глубину и не является угловой. Да, она держать будет не так стойко, как остальные, но среди 20-30 соседок одна недостаточно глубоко вошедшая свая погоды не сделает. Она просто обрезается по уровню, когда все опоры вкручены.

Игнорировать опору, севшую меньше, чем на метр, нельзя: может поехать все строение. Особенно тревожный симптом – несколько таких свай. Выхода из ситуации может быть два: либо нанимать спецтехнику для ввинчивания их на нужную глубину (что довольно дорого), либо оборудовать другой фундамент (что означает еще большие потери). Однако такие случаи редки: зная, как закрутить винтовые сваи своими руками, и проведя качественную предварительную разведку, люди обычно пусть с трудом, но справляются с задачей.

Долговечность и надежность фундамента на винтовых сваях во многом зависит от правильного монтажа. Опоры диаметром 57 и 76 мм, вполне можно закрутить самостоятельно.

Для установки свай диаметром от 80 мм необходимо специальное оборудование для закручивания винтовых свай. Практичным и недорогим решением станет мотобур.

Виды применяемых мотобуров

Устройства для бурения скважин классифицируют, в основном, по мощности и типу двигателя. Чтобы завинчивание винтовых свай осуществлялось быстро и с минимальными усилиями, необходимо знать, для какой категории грунта подходит тот или иной вид мотобура.

Самые легкие механические мотобуры, весом до 11 кг, управляются одним человеком и имеют небольшую мощность двигателя (до 3,5 л/с). Такую ручную установку можно использовать только для бурения в грунтах 1 и 2-й категории , которые отличаются небольшой плотностью.

Механический мотобур с объемом двигателя от 3,5 до 7 л/с может управляться как одним, так и двумя операторами. Вес таких установок - до 30 кг, поэтому удержать одному такое приспособление при работе на тяжелых грунтах может быть затруднительно. Мотобуры этого типа можно применять также исключительно на грунтах 1 и 2-й категории.

Существуют механические мотобуры, состоящие их двух блоков - двигателя и буровой части, соединенных между собой штангой. Вес такого устройства около 80 кг, мощность двигателя 5-8 л/с. Благодаря соединяющей штанге, которая погашает обратный удар, управлять такой машиной можно в одиночку, допускается бурение грунтов 3-й категории. Таким мотобуром удобно проводить пробное завинчивание свай, т.к. он обеспечивает минимальное отклонение оси опоры от заданных параметров.

Гидравлические мотобуры с двигателями мощностью 11-15 л/с применяются для бурения скважин в грунтах 2 и 3-й категории. Ручную установку с гидравлическим приводом удобно транспортировать, вес ее около 80 кг. Приспособление может управляться и одним оператором, однако на практике управлять таким, достаточно тяжелым устройством, удобнее вдвоем.

На рынке строительного оборудования популярны мотобуры Айрон отечественного производителя, которые выпускаются как с механическим, так и с гидравлическим приводом. Сопоставив сколько стоит аренда такого оборудования с временными затратами, очевидно что использование мотобура - выгодно и практично.

Меры безопасности при работе с мотобуром

Перед работой всегда следует произвести осмотр оборудования, проверить надежность креплений и работоспособность всех узлов. Особое внимание - на режущую кромку, именно изношенные ножи стают частой причиной перегрузки и поломки оборудования.

Во время работы оператор должен:

• использовать защитные средства (очки, каску);
• следить за тем, чтобы вращающейся части бура не касалась одежда;
• всегда предполагать наличие посторонних предметов в почве;
• не работать на полной мощности без должной нагрузки.

Готовые скважины следует прикрывать или маркировать до монтажа свай.

Монтаж винтовых свай с помощью мотобура

Перед тем, как проводить непосредственно закручивание винтовых свай, выполняют разметку и подготовку основания. Последнее очень важно, так как растения и их корни могут намотаться на лопасти сверла и усложнить работу. Поэтому в местах бурения убирают верхний слой дерна.

Свая должна устанавливаться строго вертикально, поэтому оптимально управлять мотобуром вдвоем , так удастся избежать перекоса. Диаметр шнека мотобура должен быть меньше диаметра опоры, это облегчит работу и позволит надежно закрепить сваю. Важным преимуществом работы мотобура является то, что приспособление не разрыхляет почву, оставляя грунт в месте монтажа плотным.

Читайте также: для чего предназначен и чем эффективен ?

Первые сваи закручиваются в углах будущего фундамента, при этом нужно следить, чтобы они не отклонялись от вертикальной оси и достигли плотного слоя грунта. С помощью мотобура можно быстро пробурить скважину необходимой глубины даже в достаточно плотном грунте 3-й категории. При работе нужно выполнять такие меры предосторожности:

1. Каменистый слой почвы следует бурить на минимальных оборотах, стараясь зацепить и приподнять крупные камни. На мотобурах Айрон предусмотрена возможность реверсивного хода, что помогает при заклинивании бурового шнека.
2. При работе с мотобуром нужно принять устойчивое положение, так как любое препятствие в земле может вызвать резкий толчок.
3. Периодически (примерно через каждые 30 см) нужно вытаскивать сверло и очищать его от земли. Двигатель при этом можно не выключать, но стараться не вытаскивать сверло из отверстия полностью.
4. При прохождении каменистого слоя, следует установить на буровые шнеки ножи с карбидными клинками.

На полную глубину (около 1,5-2 м) устанавливаются угловые сваи. Во всех остальных случаях, если работе мотобура мешает препятствие (крупные камни, корни деревьев и т.д.) можно установить сваю на меньшую глубину. Для надежности, в этот ряд можно установить дополнительную опору.

Решили сделать свой выбор в пользу свайно-винтового фундамента? Полностью одобряем ваш выбор, и потому дадим вам несколько советов на тему того, как их правильно устанавливать вручную.

• — Совет: не пытайтесь закручивать вручную сваи диаметром 89 мм и больше или же сваи с глубиной погружения более 2,5 метров — человеческих усилий не хватит, чтобы закрутить сваю до несущего слоя почвы, что чревато просадкой опоры под нагрузкой во время монтажа конструкции.

Основные правила ручного монтажа

Срок службы винтовых свай составит более 500-ти лет, если их правильно установить. Главных правил монтажа несколько. Во-первых, свая должна достичь твердого слоя почвы (например, закручивать сваю вручную в песчаные почвы весьма проблематично). Во-вторых, свая должна быть установлена строго по вертикальной оси.

• — Совет: перед установкой запаситесь магнитным уровнем (обязательно магнитным!), лопатой, ручным буром и двумя ломами по 2,5 — 3 метра длиной (чем больше плечо, тем проще будет вращать сваю).

Лопатой выровняйте место монтажа, иначе свая может сразу пойти под углом. Буром с диаметром лопасти меньше, чем лопасть сваи пробурите лунку на 50-70 см, установите сваю ровно согласно магнитному уровню. Вставьте в технологические отверстия лом и пробуйте понемногу проворачивать сваю. Оптимальный состав команды — 3 человека: один следит за отклонением сваи (допустимый угол — 1-2°), двое закручивают сваю. Можно прибегнуть к небольшой помощи компаний, предлагающих услуги строительства фундамента .

Явным признаком того, что свая таки уперлась в несущий слой, станет деформация технологического отверстия, которое по окончанию погружения будет обрезано. Чтобы свая легче входила в землю, её можно обильно полить. После установки сваи засыпьте в ниши мелкодисперсный песок, для утрамбовки залейте его водой. И еще несколько полезных советов:

• — необходима аккуратность. Если лопасть попала на камень, излишним усилием вы деформируете сварной шов;
• — на труднодоступных участках (склоны, твердая почва, узкое рабочее пространство) можно использовать кабестан — небольшое (150 кг в сборе);
• — если свая все-таки попала на препятствие, то можно попробовать оставить её в покое при условии, что она погружена ниже уровня промерзания земли на 20-30 см (1-1,3 метра);
• — обрезка свай осуществляется только тогда, когда все сваи фундамента завинчены на нужный уровень.

Вам показалась эта работа сложной или нет под рукой нужного инструмента? с радостью поможет вам решить этот вопрос, предложив квалифицированную помощь по монтажу винтовых свай и строительству фундамента в Москве и области «под ключ». Мы не только занимаемся в полном соответствии с ГОСТом, СНиП и ISO, но и оказываем услуги по строительству индивидуальных и промышленных конструкций, включая их проектирование.

— выбирайте профессионалов с безупречной репутацией и большим опытом работы на строительных рынках России!

Как закрутить винтовые сваи своими руками? Такой вопрос возникает при самостоятельном сооружении свайного фундамента, от правильной установки которого зависят надежность и длительность эксплуатации возводимого здания. Выбор технологии вкручивания винтовых опор определают бюджет застройщика, тип грунта и наличие специальных приспособлений.

Анализ грунта

Свайный фундамент используют в качестве основания при строительстве домов на участках с подвижным, глинистым или подтопляемым грунтом, а также на площадках со сложным рельефом и большими перепадами высоты.

Перед началом закручивания винтовых опор необходимо изучить состояние почвы и определить уровень залегания подземных вод. Для этого можно воспользоваться специальными справочниками, выбирая нужные параметры по месторасположению строительной площадки.

Чтобы получить более точную информацию, проводят пробное бурение или завинчивание сваи. Первый способ информативнее, поскольку позволяет выяснить глубину залегания твердого грунта.

Кроме того, во время пробного бурения можно провести разметку и подготовить шурфы меньшего диаметра для последующего закручивания винтовых опор.

Выбор и расчет параметров свай

При использовании свай заводского производства следует ориентироваться на вид и предполагаемый вес возводимых объектов. Винтовые опоры диаметром 47‑76 мм применяют при строительстве различных укреплений и заборов. Для сооружения легких конструкций и каркасных домов используют сваи сечением 89 мм.

Диаметром 108 мм способны выдержать до 3500 кг и поэтому подходят для большинства возводимых зданий, исключая постройки из камня. Массу построек рассчитывают по габаритным размерам дома и весу стен и других конструктивных элементов.

Длину свай определают по уровню расположения подошвы ростверка, учитывая характеристики грунта, глубину его промерзания и месторасположение подземных вод. Важными факторами также являются габаритные размеры и масса возводимых сооружений. Чаще всего востребованы сваи длиной 2-2,5 м.

Сколько потребуется винтовых опор, и каким должно быть расстояние между ними рассчитывают в соответствии с такими параметрами, как:

• вид и свойства грунта на участке;
• форма фундамента;
• величина и характер действующей нагрузки.

Перед началом работ и пробным бурением следует убедиться в отсутствии подземных инженерных коммуникаций на территории строительной площадки.

Инструменты и приспособления для вкручивания свай

Закручивание винтовых свай для фундамента можно выполнять вручную, с использованием самодельных и заводских средств малой механизации, а также с привлечением спецтехники. Выбор определенного варианта зависит от финансовых возможностей владельца будущей недвижимости, наличия помощников и возможности проезда транспортных средств к месту строительства.

Для закручивания винтовых опор для свайного фундамента вручную потребуется:

• лопата;
• рулетка и уровень;
• арматура или колышки и шпагат для разметки;
• молоток или кувалда;
• болгарка и запасные круги для выравнивания свай по высоте;
• трубы диаметром 50 мм и длиной 2,5 м, которые выполняют функции рычагов;
• специальный маркер для отметок на колышках или арматуре.

Отверстие под сваю делают с помощью садового бура, диаметр которого должен быть меньше сечения используемых винтовых опор. Он позволяет проверить структуру почвы и выявить камни и другие помехи при их наличии.

Технология вкручивания свай

Чтобы осуществить монтаж винтовых свай для фундамента своими руками, сначала необходимо разметить расположение опор согласно сделанным расчетам, используя шпагат и арматуру. Расстояние между сваями не должно быть больше 3 м, иначе прочность и устойчивость основания значительно снижаются.

Дальнейшая деятельность по завинчиванию свай включает следующие виды работ:

• Бурение лунок по разметке. Его выполняют с помощью садового бура таким образом, чтобы глубина полученных шурфов была меньше длины сваи. В некоторых случаях опоры вкручивают без предварительного бурения. Это осложняет установку свайного фундамента, но позволяет избежать рыхлости грунта.
• Закручивание. Сваю помещают в лунку и продевают в нее лом, предварительно укрепив на опоре строительный магнитный уровень. Затем опору начинают завинчивать, избегая ее смещения. При достижении более плотных слоев грунта используют рычаги в виде отрезков трубы, равномерно распределяя силу воздействия. Сколько человек потребуется для установки сваи зависит от плотности грунта и ее диаметра. Обычно необходимо минимум трое участников: двое завинчивают опору, а третий контролирует вертикальный уровень и своевременно вносит коррективы. Таким же образом вкручивают и остальные опоры для фундамента в углах возводимого здания и по его периметру.
• Выравнивание. По завершении работ по установке опоры выравнивают и обрезают по высоте с помощью нивелира. Сколько потребуется срезать? Обычно сваи укорачивают примерно на 10 см, что соответствует длине технологического отверстия, не имеющего несущей способности.
• Бетонирование. Для защиты опор от появления коррозии на внутренней поверхности и усиления фундамента их заливают раствором бетона. При этом марка цемента не должна быть ниже М150, а песок желательно использовать без посторонних примесей.

Посмотрите видео, как правильно монтировать опоры своими руками.

Если при вкручивании свая сместилась вбок, а величина заглубления не достигла 1,5 м, ее следует извлечь и завинчивать заново. При излишнем сопротивлении грунта следует обеспечить дополнительную нагрузку, давящую сверху на опору.

На начальном этапе сооружения свайно-винтовых фундаментов проводится ввинчивание свай в грунт до достижения несущих пластов, расположенных ниже границы промерзания. Возможен монтаж винтовых свай своими руками, при котором специализированный инструмент не требуется, а также механизированная установка посредством разного рода оборудования для закручивания винтовых свай. Рассмотрим распространенные способы начального строительства СВФ более подробно.

Ручной монтаж

Завинчивание винтовых свай вручную – простой и довольно эффективный способ установки. Можно сэкономить на спецтехнике и добиться сравнимых по качеству результатов. Ручная методика позволяет контролировать угол наклона стержня и величину крутящего момента, указывающего на плотность грунтового пласта, в который вклиниваются винтовые сваи.

Традиционным приспособлением для закручивания винтовой сваи своими руками является монтажный оголовок, размещаемый на верхнем торце. Для фиксации оголовка используются штыри, проходящие сквозь технологическое отверстие. К оголовку приваривается два хомута, в которые рабочие, непосредственно занятые вкручиванием, вставляют рычаги (подойдут обрезки толстостенной трубы). В принципе, это весь требующийся инструмент. Для более точного измерения угла наклона также можно использовать вертикальный уровень.

Последовательность ручного монтажа:

1. Предварительное бурение скважины на глубину 50 сантиментов. Ее диаметр должен быть на 10 сантиментов меньше, чем у лопастей, приваренных на винтовые сваи;
2. Вертикальное позиционирование, установка рычагов;
3. Непосредственно закручивание стержня. Два работника передают крутящий момент посредством рычагов, третий следит за углом наклона.

Ручной способ имеет свои ограничения: стержни могут быть закручены на глубину до 3 метров. К тому же для выполнения работы потребуется достаточно много пространства, что рабочие могли использовать длинные рычаги.

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.

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.

Использование спецтехники

Первые специализированные машина для закручивания винтовых свай производились на платформе автокрана, оснащенной подвесным вращателем. Подобные установки обладали высокой мощностью и позволяли достаточно быстро выполнить монтажные работы. Однако они не комплектовались механизмом контроля вертикального положения, угол вхождения приходилось отслеживать вручную.

В современной технике для автоматического закручивания винтовых свай используются механизмы, фиксирующие малейшее отклонение от вертикального направления. Для удержания сваи в правильном положении применяются прижимные и подъемные домкраты.

Автоматические сваеверты комплектуются шасси с полным приводом либо устанавливаются в кузов грузовика. Для питания электродвигателя установки может использоваться генератор или он подключается к сети 380 V. Характеристики сваевертов существенно отличаются в зависимости от производителя. Если машина для закручивания винтовых свай берется в аренду, необходимо обращать внимание на такие параметры:

• Мощность электрического привода. От данной характеристики зависит, какие винтовые сваи могут обслуживаться установкой;
• Рекомендации производителя по максимальной длине и диаметру стержня.

1. До начала бурения следует изучить характеристики грунта, в частности глубину залегания плотных пластов. Владея данной информацией можно спланировать дальнейшие работы, подобрать инструмент;
2. Места установки стержней необходимо разметить заранее. Нагрузка от здания должна распределяться равномерно;
3. Непосредственно перед ввинчиванием в месте установки пробуривается скважина, выполняющая роль направляющей;
4. Высоту установленной сваи следует оставлять с небольшим запасом. Лишние сантиметры при выравнивании позже можно будет срезать.

Заключение

Использовать ли спецоборудование для вкручивания винтовых свай или применить ручной метод? Все зависит от бюджета, отведенного на строительство. А также на выбор технологии влияют: устройство фундамента, характеристики грунта, размеры сваи. Вне зависимости от выбранного способа монтажа, общие принципы остаются схожими и освоить данную технологию под силу каждому.