Винтовые сваи область применения

Обновлено: 05.07.2024

Это тот редкий случай, когда стальные конструкции применяются в качестве фундамента для быстрого возведения легких построек. Рассмотрим подробно все аспекты технологии винтового свайного фундамента.

Винтовые сваи – это тип свай, которые устанавливаются путем вкручивания их в грунт и состоят из ствола и наконечника, фото 1. Они изготавливаются из стальных труб различного диаметра, на конце которых расположена основная часть сваи – наконечник или рабочая зона сваи.

Самым распространенным наконечником винтовых свай является заостренный конус и лопасти. Конструкция винтовой сваи устроена так, что ее свободно можно ввинчивать в грунт, как обыкновенный саморез в дерево, при этом лопасти под собой не разрыхляют грунт, а наоборот, уплотняют его и тем самим увеличивают несущую способность сваи и всего фундамента в целом. Лопасти изготавливаются большого диаметра по сравнению с диаметром ствола сваи, что обеспечивает надежное опирание свай на слабонесущие грунты.

Фото 1. Винтовая свая и ее основные параметры

Для изготовления обычных винтовых свай применяют трубы с толщиной стенок 4…4,5 мм, но для более ответственных конструкций и свай, воспринимающих большие нагрузки, применяют трубы с толщиной стенки 6,5 мм.

Для изготовления винтовых свай обычно применяют малоуглеродистую сталь Ст3, но также применяют и другие виды стали, обладающие повышенной прочностью и качеством. Наконечники могут быть изготовлены, кроме выше перечисленных марок стали из сталей следующих марок:

углеродистая сталь ВСт3сп5;
низколегированная сталь 09Г2С;
низколегированная сталь 10ХСНД;
низколегированная сталь 10Г2СХ.

Винтовые сваи производятся со следующими параметрами:

диаметр – от 57…325 мм, а именно 57; 76; 89; 102; 108; 114; 127; 133; 159; 168; 219; 325 мм.
длина – 1…12 м;
толщина стенки сваи – 3…10 мм.

Типы винтовых свай

Существуют следующие типы винтовых свай, фото 2:

винтовые сваи с одной лопастью;
винтовые сваи с одной лопастью повышенной несущей способностью;
винтовые сваи с несколькими лопастями;
винтовые сваи многовитковые;
геошурупы – сваи, предназначенные для вечномерзлых грунтов;
нестандартные винтовые сваи.

В зависимости от способа изготовления винтовые сваи бывают:

литые (литой наконечник и лопасти);
сварные (сварной наконечник и лопасти);
комбинированные.

Наиболее надежными, прочными и практичными в использовании являются литые винтовые сваи, которые исключают большую вероятность повреждения лопастей при ввинчивании свай в грунтовое основание.

В зависимости от типа грунта и расчетной нагрузки следует выбирать типы винтовых свай указанные в табл. 1 и фото 3.

Фото 2. Винтовые сваи: а) сварные; б) с литым наконечником; в) многовитковые оцинкованные винтовые сваи; г) геошурупы; д) нестандартные винтовые сваи; е) винтовые сваи большого диаметра

Выбор винтовых свай в зависимости от типа грунта и условий эксплуатации

Тип грунта или условия эксплуатации

Тип винтовой сваи

Фото 3. Назначение различных типов свай и их условные обозначения (у разных производителей условные обозначения могут отличаться)

На фото 3 приведены условные обозначения разных типов свай:

ВСО-1 и ВСК-1 – сваи общего назначения;
ВСО-2 и ВСК-2 – сваи, предназначенные для грунтов с низкой несущей способностью
ВСО-0 – сваи, предназначенные для легких конструкций, такие как заборы, стойки и т.д.

В табл. 2 приведены основные параметры винтовой сваи разного диаметра. В табл. 3 приведены данные несущей способности винтовых свай в зависимости от типа грунта, его консистенции и глубины залегания.

Основные параметры винтовых свай разного диаметра

Диаметр сваи, мм

Толщина стенки ствола, мм

Толщина

лопасти, мм

Диаметр

лопасти, мм

Несущая нагрузка, т

Ориентировочная несущая способность винтовых свай в зависимости от типа грунта, его состояния и глубины залегания

Тип грунта

Консистенция грунта

Несущая способность сваи (т) при глубине залегания грунта

1,5 м

2 м

2,5 м

3 м

Супеси и суглинки

Требования к винтовым сваям

Сваи должны быть изготовлены только из новой качественной стали.
Ствол должен быть изготовлен из стальной трубы.
Лопасть винтовых свай должны иметь правильную геометрическую форму для обеспечения точной установки сваи.
Сварные швы должны быть высокого качества.
Защитное покрытие от коррозии должно быть высокого качества и должно наноситься только после пескоструйной обработки.

Область применения винтовых свай

Винтовые сваи с каждым годом все больше находят применения в разных сферах строительства, фото 4. Перечислим основные области применения винтовых свай:

фундамент для деревянных домов;
фундамент для пристроек к основной части дома (например, под веранду);
устройство фундамента под заборы;
устройство фундамента для рекламных щитов, опор ЛЭП; ;
фундамент под малоэтажные здания;
фундамент под каркасные промышленные и гражданские здания, например, склады или торговые павильоны;
в качестве укрепляющих сооружений откосов насыпей или выемок инженерных сооружений;
устройство свайного фундамента, где исключается возможность применения свай с вибрационным погружением;
фундамент для временных небольших сооружений, с последующим демонтажем свай;
фундамент с продуваемым подпольем для условий вечной мерзлоты;
в некоторых случаях применяют в качестве фундамента для теплиц.

Фото 4. Область применения винтовых свай

В табл. 4 приведена область применения винтовых свай в зависимости от их диаметра.

Область применения винтовых свай в зависимости от их диаметра

Диаметр свай, мм

Длина свай, мм

Назначение

1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000, 4500, 5000

Установка заборов, беседок

Установка заборов, беседок, хозблоков, веранд

Возведение бревенчатых, каркасных, панельных строений (домов, бань, причалов, фонарных столбов, заборов

Преимущества применения винтовых свай

Высокая скорость строительства. Время строительства здания на винтовых сваях сокращается на 30…50%, по сравнению с использованием традиционных технологий возведения фундаментов. Время установки винтовых свай составляет всего 1…3 дня.
В большинстве случаев нет необходимости выполнять земляные работы.
Установку винтовых свай можно производить в любое время года.
Простота установки винтовых свай. В некоторых случаях нет необходимости в применении тяжелой техники.
При необходимости винтовые сваи можно переустановить, т.е. их можно выкрутить и установить в другом месте.
Широкая область применения винтовых свай. Винтовые сваи применяются в различных геологических условиях, в том числе при высоком уровне грунтовых вод (УГВ) или при наличии болотистых грунтов и пр.
Винтовые сваи можно устанавливатьвблизи деревьев, других зданий или подземных коммуникаций.
После установки винтовых свай ихсразу же можно полностью нагружать.
Минимальный шум и отсутствие вибрациипри установке (завинчивании) винтовых свай.
Относительно низкая стоимость винтовых фундаментов. Стоимость фундамента с применением винтовых свай на 40…50% дешевле аналогичного ленточного железобетонного фундамента.

Недостатки винтовых свай

Стальные сваи со временем подвержены коррозии, особенно при действии блуждающих токов и токов утечки. При установке винтовых свай зачастую повреждается защитное антикоррозионное покрытие.
Здания на винтовых сваях не имеют подвального помещения.

Ограничения при применении винтовых свай

Винтовые сваи нецелесообразно применять при следующих условиях:

имеются грунты с прослойками торфа и известняка;
грунты содержат каменистые включения;
имеются скальные грунты.

Установка винтовых свай

Приведем краткую последовательность полного цикла выполнения установки винтовых свай:

Изучение грунтовых условий по результатам геологических изысканий, и рельефа местности (по данным геодезических изысканий), определение уровня промерзания грунта в данной климатической зоне.
Расчет нагрузок и несущей способности грунта, на основании которого производится выбор: типа винтовых свай, их количества, длины и диаметра.
Вкручивание свай в грунт основания. Установка винтовых свай можно осуществлять в зависимости от диаметра следующими способами:

установка (вкручивание) свай ручным способом – возможность использования данного способа для свай диаметром до 108 мм. Для завинчивания винтовых свай необходимо 2…3 человека и с помощью дополнительных рычагов постепенно по часовой стрелке завинчивают каждую сваю до нужной глубины погружения или до ее отказа (свая перестает закручиваться в грунт), фото 5а;
установка (вкручивание) свай механическим способом – возможность использования данного способа для свай диаметром до 108 мм и более, фото 5б. Сваи диаметром выше 108 мм устанавливаются только механическим способом, с помощью специальной техники.

Фото 5. Способы установки винтовых свай: а) ручной; б) механический

Первоначально устанавливают угловые сваи, затем сваи крайних рядов и потом все остальные. При установке свай необходимо постоянно следить за их вертикальным положением (для этого используют строительный уровень). Допустимое отклонение сваи по вертикали не должно превышать 1…2°. Не целесообразно завинчивать сваи диаметра больше 108 мм на глубину менее 4 м.

Подрезка всех свай (выше дневной поверхности земли) до определенного единого уровня.
Заполнение внутренней пустоты сваи бетонной смесью (марка цемента не ниже М300), что обеспечивает более высокую прочность и защиту от коррозии внутренних стенок стволов свай. При большой длине внутренняя часть винтовой сваи дополнительно армируется. При слабых грунтах через отверстия в нижней части винтовой сваи нагнетается специальный раствор, который обеспечивает более надежное закрепление свай и увеличивает несущую способность свай.
Приваривание металлического оголовка, для обвязки по верху всех свай при помощи металлических или деревянных балок, фото 6;
Проведения мероприятий по защите металлических частей фундамента от коррозии, в частности покрытие защитными составами сварных швов.

Не допускается предварительно разрабатывать грунт в месте установки винтовых свай, т.к. это приведет к снижению в несколько раз их несущей способности.

При приобретении винтовых свай следует обратить внимание на технологию их производства. На сегодняшний день самими качественными винтовыми сваями считаются те, у которых конус и винты (лопасти) изготовлены при помощи лазерной резки и полуавтоматической сварки.

Фото 6. Варианты обвязка свай с помощью устройства ростверка из деревянных брусов, металлических швеллеров или бетона

Таким образом, если перед вами стоит задача выбора фундамента для легкого строения, рекомендуем обратить свое внимание на этот фундамент из винтовых свай.

Если вас интересует тема малозаглубленных свайных фундаментов, которые можно делать собственными руками, то рекомендуем вам эту публикацию: как сделать свайный малозаглубленный фундамент.

Винтовые сваи: применение, плюсы и минусы

Предназначение

Достаточно распространена установка винтовых свай. Они применяются в загородном строительстве: банно-оздоровительные комплексы, коттеджные поселки. Свайные фундаменты монтируются под ангары. Также сваи идеально подходят при строительных работах заборов, ограждений.

Также их задействуют на пирсах, причалах. Винтовые сваи здесь соединяют простоту и надежность. Они получили распространеннее в качестве опоры столбов, конструкций, линий электропередач. Их задействуют при монтаже рекламных конструкций, знаков. Такими сваями пользуются, если требуется построить фундамент быстро.

Типовые опоры их диаметр и выдерживаемый вес

Конструкция подобной сваи является прямошовной трубой. На одном конце закреплены винтовые лопасти, а на ином есть отверстия для осуществления монтажа. Конический конец способствует облегчению введения в грунт.

Исходя из диаметра, разнится область их установки. Свая, имеющая диаметр 57 мм, подходит для устройства легкого ограждения и прочих маловесных конструкций. Обустроить заборы на основе металлопрофиля можно изделием в 76 мм.

Конструкции, предназначенные для монтажа полновесных архитектурных форм (веранда), производят из труб, у которых диаметр 89 мм. При возведении жилья с учетом каркасной технологии, сооружений из бруса требуется применять трубы 10,8 см. Строения из пеноблока, керамзита требуют сваи диаметром 13,3 см. Возведение мостов, ангаров производится с использованием свай 15,9-30,25 см.

Достоинства

Винтовой фундамент можно возвести в сжатые сроки. Такую сваю можно использовать сразу после монтажных работ. Строители утверждают, что в ходе бетонирования внутреннего просвета свайного ствола не произойдет задержка в работах на строительной площадке. Это обуславливается тем, что нагрузка приходится на ее стальную оболочку.

Проведение монтажных работ характеризуется незначительным уровнем шума. Проведение аналогии с забивными сваями свидетельствует об очевидном отсутствии вибрации, повреждающей строения. Их установка характеризуется оперативностью и простотой. Устанавливать можно вручную и с использованием специализированной техники.

При создании фундамента подобным образом объем земляных работ будет существенно снижен, что обуславливает более низкую стоимость по сравнению с разнообразными типами железобетонного. Основание на винтовых сваях за счет наличия лопастей обладает возможностями исключения любых выдергивающих нагрузок.

Производить монтажные работы сваи можно на неровной поверхности, под разными углами к вертикали. Исходя из этих возможностей, он востребован при строении на склонах. Подобный фундамент проявляет устойчивость к эрозии грунта благодаря специальной обработке грунта и основания свай. При использовании данного типа свай рельеф местности не имеет значения, так как цокольный уровень в соответствии с периметром будет идентичным, а глубина проведения монтажных работ определяется рельефными характеристиками.

При использовании винтовых свай вынимается меньший объем грунта, в связи с этим строительные работы можно вести вплотную к уже возведенным постройкам. В связи с этим строительство можно вести на ограниченном пространстве. Характеризуются меньшей трудоемкостью процесса. Возводить можно в любое время года. Обладают природно-климатической неприхотливостью, поэтому их эксплуатируют в значительном диапазоне колебания температурного режима.

Им не страшны грунтовые воды и разбухание грунта. В связи с этим отпадает необходимость в предварительном осушении участка, где будет проводиться строительство. Их можно применять на участках, где отмечается высокий горизонт подпочвенных вод, так как рабочая часть расположена ниже грунтовых вод. Используют на местности, обладающей разнообразным типом грунта, кроме каменистого. Последний неудобен в плане бурения. При установке свай с использованием техники обеспечивается максимальная точность. Можно устанавливать конструкции различного диаметра и разную глубину.

Часто винтовые сваи используют для временно возведенных объектов. После окончания функционирования объекта они могут быть разобраны и использованы повторно. Их используют, как для возведения новых построек, так и для реконструкции старых строений, когда требуется заменить фундаментную основу. Перечисленные положительные свойства относятся к конструкциям, которые произведены промышленным способом, так как они соответствуют международным стандартам.

Недостатки

К сожалению, винтовые сваи имеют и ограничения в использовании. Этим пользуются некоторые строительные компании, нарушая технологические нормы. Их применение разрешено в районах, где отсутствует сейсмическая активность или умеренная. Не рекомендовано использование таких конструкций в грунте, имеющем органические соединения и электрическое сопротивление менее 10 Ом*м, так как это приводит к быстрой коррозии металлических изделий. В связи с этим застройщики должны определять агрессивность грунта.

Также на качество работ влияет, как была произведена конструкция. Если сварка выполнена неточно, то при завинчивании свая может отклоняться от заданных параметров. При использовании их в каменистом грунте, может произойти ее деформация, что скажется на надежности самой опоры.

Противопоказано заглубление свай подобного типа в каменистую почву, а также там, где имеются отвалы шлака, на полигонах с отходами строительства. Твердые включения могут привести к повреждению лопастей, ствола в процессе установки. Нельзя применять винтовые сваи на грунте, не имеющем требуемой боковой поддержки. Это относится к песчаному, торфяному грунту. Если нет другого варианта, то данные конструкции необходимо прочно соединять между собой или заглублять на 3 м (при обычном грунте – 1,5м).

Типы винтовых свай

В зависимости от использования производятся такие сваи для талого грунта, многолетнемерзлых, многовитковые. Первый вариант представляет собой широколопастную разновидность, имеющую заостренные литые или сварные наконечники. Данная стальная свая состоит из сквозных технологических отверстий необходимых для погружения на одной стороне. На другой имеются лопасти, обеспечивающие завинчивание, передачу нагрузки на грунт. Многовитковые по форме и способу действия напоминают шуруп.

Разновидности свай по области применения

При строительстве на талых грунтах (промерзает – оттаивает) учитывается объемы возводимых объектов. В зависимости от этого определяются размеры лопастей. Винтовые конструкции можно устанавливать в регионах с любыми погодными условиями, кроме скального грунта (допускаются небольшие архитектурные формы). Их использование сокращает сроки строительства в 2,5 раза по сравнению с другими технологиями.

Многовитковые рекомендованы для скальных и полускальных, пучинистых грунтов. В многолетнемерзлом грунте устанавливают узколопастные конструкции при соотношении диаметра лопасти к стволу более 1,5. Предварительно бурят лидерную скважину, соблюдая требуемые нормы. Такие конструкции обеспечивают точность установки, что трудно достичь при многолопастном варианте. Широколопастная модификация требует большого профессионализма при выполнении монтажных работ.

При установке того или иного типа свай учитываются такие показатели, как грунтовые условия, площадь строительных работ.

Типоразмеры винтовых свай для фундамента

Количество лопастей

В зависимости от применения они подразделяются на одно- и монолопастные (может доходить до 6 штук). Первые используются в плотном грунте, характеризующимся незначительной подвижностью. Вторые имеют универсальное назначение. Все же более часто применяются в слабом грунте, обладающем слабой несущей способностью. Они выдерживают различного рода нагрузки. Максимально эффективными будут многолопастные сваи, если с учетом всех параметров подбирается количество лопастей. При интервале между ними берется во внимание их шаг, угол наклона.

Типы наконечников

Сварные наконечники являются эконом-вариантом. Буровая лопасть приваривается на заостренный конец. Для таких свай характерно низкое качество. Считается, что все отрицательные моменты, связанные с винтовыми сваями, относятся именно к этому варианту.

Толщина и марка металла

При изготовлении свай берется во внимание предполагаемая на них нагрузка и условия эксплуатации. Исходя из этого, рассчитывается их толщина. При процессах коррозии стенка сваи истончается. В связи с этим при нормальных показателях грунта (нейтральный) по существующим стандартам толщина стенки должна составлять 8 мм, а там где присутствует химическая активность – 9,5 мм. При строительстве необходимо на это обращать внимание. Так как некоторые производители нарушают требуемые международные стандарты, то это сказывается на качестве используемых конструкций.

Следует учитывать, как толщину стенок конструкции, так и ее лопастей. Если происходит строительство временного или легкого объекта, то допускаются такие показатели, как 5 мм. При строительстве крупных объектов с длительным сроком эксплуатации требуется придерживаться показателей 9,5-12,5 мм.

Тип антикоррозионного покрытия

При монтаже свай на основе стали в грунте, отличающимся агрессивностью прибегают не только к увеличению толщины их стенок, но и покрывают специальным защитным покрытием. Используется полимерное (полиуретановое, эпоксидное и др.) покрытия. Прибегают к оцинковке. Согласно с госстандартами его толщина должна составить 400 мкм.

Заключение

Винтовые сваи являются прекрасным вариантом при строительстве фундамента. Только профессионал может определить целесообразность их применения, учитывая характеристики грунта, объемы строительства и долговечность эксплуатации возводимых объектов. Для винтового фундамента характерна экономия времени и материальных средств. Монтаж не сложный.

Винтовые сваи в международных стандартах и практических рекомендациях пользователей FORUMHOUSE

Винтовые сваи считаются универсальным видом фундамента, который делается за один день, подходит для любых грунтов, спокойно служит более ста лет (но это зависит от качества стали) и не наносит вред почвенному покрову участка. Строителям выгодно использовать винтовые сваи – на устройство фундамента уходит не пара месяцев, а пара дней, но чем это может обернуться для будущих владельцев дома? Особенно в российских условиях, когда нет ясности с официальными строительными нормативами и рекомендациями по применению винтовых свай в малоэтажном строительстве. Эта статья рассказывает о том, какие нормативы и рекомендации существуют в мировом строительном сообществе, и чем руководствуются при установке винтовых свай участники нашего портала.

Содержание

Преимущества винтовых свай
Ограничения для винтовых свай по Международным строительным нормам
Какой грунт не подходит для винтовых свай
Требования к элементам конструкции винтовой сваи

Преимущества винтовых свай

Почти 200 лет назад в США появилось первое строение на винтовых сваях. Это был маяк Стонингтон-Харбор в Коннектикуте: десятиметровая каменная башня, соединенная с каменным домом смотрителя. Этот маяк цел до сих пор.

Винтовые сваи разработал молодой ирландец Александр Митчел. На «винтовых сваях Митчела» строили маяки и причалы, железнодорожные мосты и путепроводы. Преимущества винтовых свай были очевидны:

скорость (готова к использованию сразу же после установки);
технологичность (понято, что вручную сваи для промышленного использования не ввинчиваются);
невысокая стоимость (они всегда дешевле железобетонных фундаментов);
независимость от климатических условий (их можно устанавливать хоть в мороз, хоть в жару от -35 до 35 градусов Цельсия).
независимость от УГВ: не надо волноваться из-за набухающих грунтов и осушать площадку.

Посмотрите видео о том, как легко можно бурить сваи даже зимой:

Ограничения для винтовых свай по Международным строительным нормам

Но все вышесказанное касается только фундаментов из свай, сделанных промышленным способом и по всем параметрам соответствующих Международным строительным нормами ICC AC358 Helical Foundation Acceptance Criteria (Критерии приемлемости фундаментов на основе винтовых свай). И даже для таких свай введен целый ряд ограничений.

Винтовые сваи используются только для строений с классами сейсмостойкости от А до С, от «конструкции для сейсмобезопасных районов» до «конструкции для районов с умеренной сейсмической активностью».
Удельное электрическое сопротивление грунта должно быть при этом более 1000 Ом-см (это связано с высокой скоростью электрохимической коррозии стали);
РH грунта должен быть более 5,5.

Грунт не должен содержать большое количество органики;
Сульфация грунта должна быть менее 1000 ppm (иначе появляется угроза для незащищенного бетона железобетонных свай);
Грунт не должен содержать отвалы грунта, мусор и пр;
Грунт должен обеспечивать боковую поддержку свай. Рыхлые пылеватые пески, торф, мягкие осадочные породы тут неприемлемы.

Чтобы понять, с каким грунтом приходится иметь дело, обычно делают пробное вкручивание или бурение. Не лишним будет поговорить с соседями, которые уже поставили дом на винтовые сваи: все достоинства и недостатки они уже выявили эмпирическим путем.

Какой грунт не подходит для винтовых свай

Особенности грунта, для которого винтовые сваи будут нерациональными и даже опасными, сформулировал пользователь FORUMHOUSE c ником Игорь3.

Слабонесущий грунт – свая легко вкручивается на всю глубину или свободно вращается, не закручиваясь. Столкнувшись с этим явлением, обычно сваю наваривают до упора до прочного грунта, но:

Игорь3 Пользователь FORUMHOUSE

Глубина до прочного грунта может быть боле 7 метров, что делает этот тип фундамента уже не рациональным.

Твердый грунт. Это довольно распространенное явление: грунт настолько жесткий, что металл не выдерживает, обычную винтовую сваю с лопастями просто не вкрутить.

Каменистый грунт. Даже небольшие камни на пути лопастей усложняют вкручивание или делают его невозможным.

Как и для всех видов заглубленных фундаментов, для фундамента из винтовых свай обязательна боковая поддержка грунтов. В п. 1810.2.1 Международного строительного кода IBC для винтовых свай, которые устанавливаются в текучих грунтах или воде и не связанных между собой в группы обязательно требование:

Глубина заглубления сваи в плотные грунты - минимум 1542 мм, а в мягкие - минимум 3048 мм.

Требования к элементам конструкции винтовой сваи

Толщина металла стенок винтовой сваи зависит от двух параметров:

нагрузки на нее;
условий эксплуатации.

Под условиями эксплуатации в большей степени понимается, как будет истончаться металл из-за коррозии – именно от того зависит, прослужит свая 400 лет или проржавеет через 40 лет и дом рухнет.

Игорь 3 Пользователь FORUMHOUSE

Допустим, у вас на участке обычный суглинок (не солончак и не кислые почвы) и труба ГОСТ 10704-91 «трубы стальные электросварные прямошовные» с толщиной стенки 3,8мм (самый ходовой размер). Свая не покрашена, или покрашена дешевой, но не специальной краской. По моим наблюдениям, такая свая может прослужить около 50 лет. А если сталь защищена специальной краской, а лучше цинком, то срок нормальной эксплуатации сваи намного больше.

Требование использовать цинковые покрытия свай в грунтах с высокой коррозионной активностью предъявляет международный стандарт ICC AC358 Helical Foundation Acceptance Criteria. Ниже в таблицу мы собрали требования этого документа к конструкции винтовой сваи:

Параметр

Величина

Толщина стенки ствола в неагрессивных грунтах

Толщина стенки ствола в агрессивных грунтах

Толщина полимерного покрытия

Большинство свай российского производства этим параметрам не соответствует. Их делают из сварных труб (стойкость к коррозии бесшовных труб из горячего проката значительно выше, и именно из таких труб должен был делаться ствол сваи согласно советскому справочнику «Сваи и свайные фундаменты», выпущенному в 1977 году). Как уже говорилось, «самый ходовой размер» толщины стенки у нас 3,8 мм (но почти всегда до 4 мм). А покрытие от коррозии настолько тонкое, что не часто не переживает даже транспортировку.

Игорь3 Пользователь FORUMHOUSE

Очень важно, чтобы на сваю было нанесено качественное, износостойкое покрытие. Можно проверить качество краски, царапнув ее рядом с просверленном отверстием в конце сваи. Качество сварки можно увидеть по шву: он должен быть сплошной, ровный, красивый, без соплей и раковин. И металл должен быть гладкий. Нужна уверенность, что перед вами – не покрашенная ржавая труба.

Если перевернуть сваю и постучать по ней, из нее не должна сыпаться ржавчина.

Популярное в нашей стране «обваривание» стальных винтовых свай связями из стальных швеллеров, двутавров и уголков ускоряет коррозию. В грунтах со слабой боковой поддержкой эта технология – суровая необходимость, без нее не обойтись. Но при этом может возникнуть гальваническая связь между сваями и другими стальными строительными элементами и арматурой железобетонных конструкций: это приводит к появлению блуждающих токов, ускоряющих коррозию. В пункте 3.9 ICC AC358 говорится о том, что той связи быть не должно. Также этот пункт запрещает совмещение в свайном фундаменте оцинкованных и неоцинкованных элементов.

В целом, если человек не знает степень коррозионной агрессивности грунта на своем участке, ему лучше не рисковать и использовать сваи со стволом:

Выводы

На нашем портале часто можно часто встретить мнение, что винтовые сваи не подходят для ответственных строений.

dimitrii37 Участник FORUMHOUSE

Винтовые сваи - удел сараев и бытовок, ну ни в коем случае для дома!

Но в реальности на винтовых сваях надежно и долго стоят даже большие дома. Самое главное здесь – высокое качество свай и правильный расчет. Учитывать нужно и особенности грунта, и степень его коррозивной агрессивности. Фундамент – основа дома, и легкомысленность в этом вопросе недопустима.

Больше узнать про винтовые сваи и определиться с их допустимость в малоэтажном строительстве помогут темы на FORUMHOUSE «Фундамент на винтовых сваях – 6» и «20 мифов про винтовые сваи». Почитайте нашу статью – она доказывает, что существует всего три причины построить свайно-винотовой фундамент. Посмотрите наше видео про утепленный финский фундамент, который рассказывает нюансы монтажа, конструкционные особенности, отличия от подобных типов плитных фундаментов.

Свайный фундамент: технология монтажа

К возведению здания надо подходить обдуманно, тщательно просчитав все этапы строительства. И в первую очередь необходимо определиться с типом фундамента. Но что делать, если на своём участке вы столкнулись с так называемыми «сложными» грунтами, к которым относятся:

Торфяники;
Заболоченные участки;
Участки с грунтовыми водами;
Участки подверженные силам морозного пучения;
Затопляемые участки.

В таком случае одним из самых быстрых и надёжных способов решения проблемы является использование свайно-винтового фундамента.

Можно выделить основные плюсы свайно-винтового фундамента:

Монтаж производится в течение одного-двух дней;
Не требуется выравнивание рельефа участка;
Отсутствуют масштабные земляные работы;
Вкручивание свай ведётся при любых погодных условиях.

К основным недостаткам свайно-винтового фундамента относятся:

Невозможность монтажа на скалистой местности и на участках с твердыми известняковыми прослойками либо каменистым грунтом;
Фундаментные сваи невозможно установить ближе, чем на 0.5 метра к уже построенному дому, а монтаж в этом случае затруднён из-за применения специальных рычагов;
При выборе свайного фундамента значительно осложняется строительство дома с подвалом. А цена такого фундамента для здания становится неоправданно высокой.

О конструктивных особенностях свайно-винтового фундамента;
О том, что нужно знать для расчёта необходимого количества свай;
О секретах монтажа свайного фундамента;
Об основных ошибках при вкручивании свай.

Конструктивные особенности свайного фундамента

Фундамент на винтовых сваях – это группа свай ввинченных в землю и представляющих собой единой поле. При возведении домов чаще всего используются изделия диаметром ствола 108мм, длиной 2.5 метра и диаметром лопасти в 300мм. После того как свая вкручена в землю, на поверхности остается примерно 50 см от её ствола. Затем на ствол сваи приваривается оголовок. В стандартном исполнении оголовок имеет размеры 250х250мм.

Оголовок нужен для крепления на него обвязочного бруса, швеллера или ростверка на который затем монтируется строение.

Свая – это металлическая труба с заострённым концом и лопастью специальной конфигурации прикреплённой в её нижней части. Благодаря лопасти она ввинчивается в грунт, уплотняя его, пока не достигнет нужной глубины и не упрётся в надежное основание. В силу этого она может нести расчетную нагрузку сразу же после монтажа.

Сваи отличаются по длине, диаметру и своему предназначению, а именно:

Винтовая свая Ø76 мм – используется при строительстве заборов,
беседок и лёгких пристроек;
Винтовая свая Ø89 мм – подходит для строительства бытовок,
и причалов;
Винтовая свая Ø108 мм – универсальный вариант для строительства каркасных и брусовых домов;
Винтовая свая от Ø133 мм и выше – используется для возведения домов из оцилиндрованного бревна, пенобетонных блоков и промышленных объектов.

Толщина металла стенки ствола. У качественной сваи толщина составляет от 4 до 4.5 мм;
Толщина металла лопасти. Она должна составлять не менее 5 мм;
Качество сварного шва. Недопустимы раковины и непроваренные участки;
Защитное покрытие. Если слой краски тонкий или некачественный, то его просто сотрет о грунт при закручивании сваи.

Существуют сваи с литым наконечником. Их особенность в том, что наконечник и лопасть представляют собой единую деталь, изготовленную на литейном производстве, которую затем приваривают к стволу.

Такая свая более надежна, чем обычная сварная, так как она имеет большую толщину лопасти и имеет всего лишь один сварной шов. А также может ввинчиваться в грунт, где сохранились корни деревьев или попадаются небольшие камни.

Как рассчитать необходимое количество свай

Часто можно слышать утверждение, что сваи необходимо ввинчивать в землю с определённым шагом. И поэтому рассчитать их необходимое количество достаточно просто – надо лишь знать длину, ширину и вес строения. Но как показывает практика – это в корне неверно! Попробуем понять, сколько свай необходимо для фундамента вашего здания.

Для расчета свайного фундамента можно воспользоваться таблицей, с помощью которой можно определить несущую способность винтовой сваи в зависимости от грунта.

Минимальная глубина завинчивания свай для Москвы и Московской области составляет 1.5 метра, что гарантирует установку свайного фундамента ниже глубины промерзания грунта. Правильно установленная винтовая свая Ø108 мм способна нести нагрузку в 5 тонн.

Особенности монтажа свайного фундамента

Вкручивание винтовых свай может производиться как механическим способом – с помощью машины оборудованной гидробуром, так и ручным методом – силами нескольких человек.

При механическом способе монтажа проще контролировать необходимое усилие вкручивания. Также данный способ позволяет более точно сцентрировать ствол. Тем самым достигается более высокая точность монтажа. Максимальное отклонение ствола вкрученной сваи от вертикальной оси не должно превышать 2-х градусов.

После того как свая ввинчена на необходимую глубину, производится отрезание её верхней части. Чтобы урез всех свай был выставлен по одному уровню, необходимо использовать лазерный нивелир.

Затем, в ствол сваи заливается бетонный раствор. Вопреки распространенному мнению бетон заливается не для усиления сваи, а для того чтобы вытеснить из нее кислород и тем самым предотвратить коррозию металла изнутри ствола. Если открытую сваю не забетонировать, то с приходом зимы она может заполниться водой и её разорвет.

Винтовые сваи область применения

Качественный фундамент домов и нежилых зданий — это гарантия надежности и долгого срока службы строений, даже если они возведены на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Строительство основания на винтовых сваях стоит недорого, что становится одной из основных причин, по которым люди делают выбор в пользу именно такого типа фундамента. Однако нередко необходимость заливки винтовых свай бетоном ставится под сомнение.

Чтобы взвесить все плюсы и минусы процедуры, нужно понять, для чего она производится. Бетонирование винтовых свай позволяет решить следующие задачи:

2. Как осуществляется процедура бетонирования винтовых свай?

Бетонирование винтовых свай должно производиться в соответствии с технологией, для того чтобы результат не разочаровал владельца будущего здания. Примечательно, что применение специального дорогостоящего габаритного оборудования не требуется.

Обычно в сваи заливается песчано-бетонная смесь. Она не склонна к усадке, и заливка винтовых свай бетоном осуществляется немного ниже уровня подрезки сваи. Для более качественного бетонирования после того, как раствор начал застывать, поверх засыпают сухую песчано-цементную смесь. Она впоследствии впитывает влагу и застывает.

Выбирая марку бетона, нужно учитывать, какую нагрузку будут испытывать сваи. Если осуществляется строительство бани, 1-2-этажного дома, подойдет бетон М200. Если возводится дом, где больше трех этажей, — бетон М300.

В зимнее время строители часто не заливают, а засыпают винтовые сваи, чтобы избежать повреждения изделий в результате расширения бетона при низкой температуре. Также могут добавляться антиморозные присадки. Но если позволяет температура и климат, то можно игнорировать их применение и наполовину залить трубу жидкой смесью, а наполовину — засыпать ПЦС или пескобетоном.

Бетонирование осуществляют следующим образом:

3. Когда бетонирование свай не нужно?

Некоторые люди, обустраивая свайно-винтовой фундамент, сомневаются, нужно ли бетонировать винтовые сваи из-за того что металл и бетон имеют разные коэффициенты теплового расширения, а также потому, что бетон по истечении времени может потрескаться. Последнее, в свою очередь, чревато скоплением влаги и воздуха и активизацией процесса коррозии. Такие предположения имеют место быть. Однако подобное происходит не во всех случаях, и это, скорее, исключение, чем правило.

Бетонирование свай можно не проводить в некоторых случаях:

Схема работы

Свяжитесь с нами любым удобным для Вас способом!
Оставьте заявку на обратный звонок, заявку на расчёт фундамента, напишите онлайн консультанту или
свяжитесь с нами по телефону:

Расчёт стоимости услуг, смета Специалист компании «Винтмаркет» уточняет у клиента:
назначение и тип постройки, материал постройки: каркас, брус, бревно, сип-панели, размеры постройки, этажность, геологию участка, а после производит расчёт стоимости фундамента - материалов, работ, транспортных расходов.

Проект фундамента и договор

По утверженному техническому заданию на строительство фундамента, разрабатываем проект (схему свайного поля) и договор на производство, доставку и монтаж винтовых свай.

Утвержадем с заказчиком проект фундамента на винтовых сваях и подписываем договор. Заказчик вносит аванс.

Доставка бригады, оборудования и винтовых свай

В назначенный день мы осуществляем доставку на объект:
- строительных материалов: винтовые сваи, оголовки, пескобетон;
- оборудования для монтажа винтовых свай: сварочный аппарат, сваекрут, ямобур, бензогенератор (если нет электричества)
- личный состав бригады для выполнения работ по монтажу свай.

* Договор может быть подписан на участке перед монтажом.

Монтаж винтовых свай, строительство фундамента

Производим монтаж винтовых свай на участке. В монтаж винтовых свай входит: разметка свай на участке, закручивание винтовых свай, срез винтовых свай по уровню, бетонирование винтовых свай, крепление оголовка на винтовую сваю, закрашивание сварных швов.

Монтаж свай может быть ручной или механизированный согласно технического задания.

Сдача фундамента, подписание актов

После монтажа винтовых свай, строительства фундамента на участке заказчика, бригада монтажников убирает с участка оборудование, инструменты, остатки строительных материалов и убирает за собой строительный мусор.

Заказчик принимает фундамент на винтовых сваях, подписывает акт выполненных работ и оплачивает остаток.

Область применения

Винтовые сваи практически не имеют ограничений по области применения. Посмотреть ближайший к Вам объект, построенный на фундаменте из винтовых свай, можно на карте выполненных объектов.

Гражданские объекты Промышленные объекты

Основания для назначения конструктивных и геометрических параметров винтовых свай

Чтобы получить информацию о грунтовых условиях, в том числе о коррозионной агрессивности грунтов, оформите заявку на выезд геолога.

266

31 966

189

Читайте также: