Как правильно закручивать сваи для фундамента машинным способом

Винтовые опорные элементы погружают в землю способом постепенного вкручивания, который сочетают с вдавливанием.

Конструктивные части сваи:

• Ствол, который имеет направляющий участок с винтовыми лопастями и удлинитель. На последнем также есть лопастные детали, но чаще он состоит из муфт и ствола.
• Несущие винтовые лопатки.
• Заостренный наконечник сваи (литейный) с несущими винтовыми крыльями.

Винтовые элементы при завинчивании проходят разные грунтовые пласты и немного смещаются из-за неравномерности почв. Закручивание предполагает небольшую неточность монтажа по сравнению с забивкой или инъекцией. В земле есть твердые частицы, например, большие корни или скальные каменные вкрапления, поэтому иногда случается застопоривание винтовой стойки.

Стопор означает ситуацию, когда 3 – 5 человек, крутящих свайный элемент, не могут больше заглубить его. Стержень достигает плотного слоя, который не может пройти, поэтому завинчивание останавливают. Если глубина погружения недостаточная, сваю вынимают и завинчивают рядом на линии разметки. Закручивать в тот же проход не рекомендуется.

Упор в прочный пласт означает, что свая достигла стабильного слоя почвы, ее несущая способность будет соответствовать проектной величине.

Что можно использовать, инструменты и оборудование

Механическое приспособление для закручивания свай захватывает ствол, удерживает его и медленно закручивает крылья наконечника в почву при заданном наклоне. Чаще вертикальные стержни ставят под углом 90°, а наклон (до 45°) принимают по расчету и дополнительно указывают в чертеже.

Оборудование состоит из рабочих частей:

• базовая платформа для установки агрегатов на колесах или гусеницах;
• выдвижные гидромехнические домкраты (4 шт.) для фиксации машины и регулирования упора;
• гидравлический захват;
• привод для закручивания сваи и координации угла наклона;
• управляющий пульт.

Усилие вращения передается через привод на наконечник вертикальной стойки, лопасти начинают крутиться. Стержень погружается в землю посредством поворота винтов, преодолевает препятствие почвы. Имеет значение целостность наконечника на этом этапе заглубления, поэтому заостренный конструктивный элемент выполняют из прочного сплава и делают литым.

Есть опасность разрушения или деформации приваренных лопастных крыльев при попадании на камни, но сопротивление преодолевает гидравлика. Вкручивание не разрушает земельные слои, а уплотняет почву вокруг ствола на расстояние 1 – 2,0 метра в зависимости от поперечного сечения вертикального элемента.

Не стоит задумываться об экономии

Экономить на приобретении станков не надо. Производя расчет винтовых свай, учтите, что именно от оборудования будет зависеть качество конечной продукции. Естественно, уберечь свои денежные средства всегда можно. С этой целью стоит приобрести подержанное оборудование.

Кроме того, всегда есть возможность заказать технологическую линию прямиком из Китая, что позволит сэкономить некоторую сумму. Следует понимать, что аппаратура европейского производства обладает более высокой стоимостью.

Как закрутить сваи с помощью мотобура

Мотобур
Проводят разметку и подготовку поверхности площадки перед погружением. Мотобур позволяет установить винтовую стойку строго вертикально, но работа проходит с участием двух человек. Диаметр шнека бура выбираю так, чтобы он был меньше поперечного сечения сваи, чтобы получить эффективный захват и избежать перекоса.

Первые элементы устанавливают в углах фундамента, при этом отмечают достижение ими стабильного слоя грунта. Стойки на углах погружают на проектную отметку, а промежуточные элементы можно заглубить меньше, если стойка дальше не идет, и добавить дополнительные опоры по линии разметки.

Особенности работы мотобуром:

• скалистые и каменистые почвы сверлят на маленьких оборотах, стараясь приподнять крупные элементы;
• при заклинивании виброшнека используют обратный (реверсный) ход;
• рабочий принимает устойчивую позицию, чтобы рывок при стопоре не сбил его с ног;
• сверло вынимают и чистят от земли каждые полчаса работы;
• каменистые пласты проходят с установкой карбидных лезвий на шнеке.

Мотобур эффективно справляется с любой разновидностью почв, при этом уделяют внимание конструктивным характеристикам свайных стержней. Диаметр, шаг лопастей, угол наклона выбираются индивидуально и зависят от нагрузки и физических свойств земельного слоя.

Виды мотобуров и процесс монтажа

Мотобур выбирают в зависимости от категории почвы, классифицируют приспособление для закручивания винтовых свай по типу мотора и мощности.

Механические легкие агрегаты весят 11 кг, с работой справляется один человек. Установки отличаются мощностью мотора до 3,5 л/с. Ручной агрегат применяют только для сверления в почвах 1, 2 категории с небольшими показателями плотности.

Автоматическое устройство с увеличенным объемом двигателя до 7 л/с требует второго работника для управления при бурении плотных пород. Весит установка 30 кг, поэтому на легких грунтах может работать 1 оператор. Такие агрегаты также используют в щадящих условиях.

Двухблочные мотобуры содержат в комплекте мотор и буровой отдел, которые располагаются на соединительной штанге. Мощность составляет 5 – 8 л/с, а масса агрегата на уровне 80 кг. Объединяющий стержень гасит отдачу при большом сопротивлении почвы, поэтому может справиться один работник. Точное оборудование сохраняет вертикаль без отклонений.

Мотобуры на основе гидравлики имеют мощность 11 – 15 л/с, их используют для земель 2, 3 группы. Ручные установки легко перемещаются по стройплощадке, может бурить один работник, но все зависит от прочности грунта. Чаще применяют отечественные установки Айрон, которые производитель поставляет с механическим приводом и гидравликой.

На что требуется обратить внимание?

В настоящее время поставщиками может быть предложена самая разная аппаратура. Многие характеристики, естественно, совпадают. Однако и отличия есть. Главной отличительной чертой между разнообразными установками служит производительность, степень автоматизации, дополнительная комплектация.

Для того чтобы оснастить свой цех, надо руководствоваться теми объемами продукции, которые должны быть достигнуты при производстве. Немаловажную роль играют и финансовые возможности предпринимателя. Они не всегда достигают высокого уровня.

Закручивание винтовых свай ямобуром

Ямобур
Ямобур — установка для завинчивания свай, которую берут, если нужно закрутить множество винтовых стоек за короткий промежуток. За смену бригада делает 30 свай с помощью этого агрегата.

Работа состоит из следующих этапов:

• помещение гидравлического вращателя в ствол сваи и фиксация его штифтом;
• выверка и установка вертикального стержня на точке монтажа;
• ввинчивание стойки в землю.

Ямобур работает без проблем в сложных и стесненных условиях. Препятствие в виде крупнообломочных пород не останавливает действие бура, как и установка опор в водоемах или на обводненных бережных склонах. Ямобур позволяет монтировать винтовые элементы в разное время года и не зависит от погоды. Надежно завинчивает сваи с допустимыми погрешностями в соответствии с нормативными документами.

Агрегат применяют на дачных и дворовых участках, благодаря небольшим габаритам.

Ямобуры выпускают на базе бензинового или электрического мотора. В комплект входит набор наконечников для разных категорий почвы и сверления под наклоном. Для изготовления наконечника берут прочный металл со специальным напылением для увеличения срока эксплуатации.

Оптимальная, но не превосходная технологическая линия

Все вышеперечисленное оборудование необходимо для того, чтобы могла быть налажена технология производства винтовых свай на начальном этапе становления своего собственного предприятия. Для того чтобы приобрести вышеописанный комплект устройств, потребуется потратить порядка 900 тысяч рублей.

Производительность подобной аппаратуры назвать большой не получится. Однако для начинающих предпринимателей она является наиболее предпочтительным вариантом. Для более крупных предприятий надо обратить внимание на устройства, мощность которых находится на достаточно высоком уровне. Следует также учесть, что доплачивать деньги потребуется за такой параметр, как автоматизация. Дополнительные затраты уйдут на отладку пуско-наладочной системы. Об этом не надо забывать.

Особенности завинчивания винтовых свай мясорубкой

Мясорубка
Мясорубка — это ручное приспособление, включающее в комплекте электро или гидравлическую трансмиссию с креплением на свайный оголовок. Применяют схему рычагов для крепления инструмента и передачи вращающего момента. Устройство получило название от УМК (усилителя крутящего момента) грузовика для баллонного ключа, который именуют мясорубкой.

В виде привода берут дрель нормальной мощности (2 кВт), бурение организуют с применением мобильного генератора электричества. Дрель должна быть с реверсом, обеспечивающим обратные повороты. Вместо нее можно взять гидродвигатель, но первый вариант экономнее, также пригодится мотобур, если есть.

Редуктор увеличивает поворотный момент на наголовнике стержня и уменьшает число оборотов. Регулятор должен держать крутящий момент не меньше 4500 Нм, при передаточном соотношении 1:60. Усилитель кручения предпочитают на подшипниках, а смазку меняют после закручивания партии из двух десятков винтовых стоек. Приобретают на 1 сваю больше для пробного завинчивания.

Необходимый комплект устройств

Подводя итог, можно сказать, что при организации своего собственного предприятия потребуется купить следующий комплект установок и инструментов:

1. Режущие станки. Среди них можно выделить разнообразные прессы, которые занимаются штамповкой лепестков винтовой части, дисковые пилы, использующиеся для нарезки свай из сырья, углошлифовальные установки, необходимые для резки торцов опор.
2. Сборочные инструменты. В эту группу входят сварочные аппараты, разнообразные столы, верстаки, стенды для сборки, тиски, струбцины. Другими словами, в данную категорию товаров входят те инструменты, которые используются для того, чтобы можно было произвести монтаж винтовых свай. Своими руками без использования всей необходимой аппаратуры это сделать будет намного сложнее.
3. Потребуется приобрести все необходимые инструменты для отделки и упаковки конечной продукции. В данном случае речь идет о стендах для покраски, о краскопультах, об упаковочниках и прочих инструментах.

Все это следует задействовать при производстве свай.

Ручное вкручивание винтовых свай

Завинчивание сваи вручную
Чтобы изготовить ручной сваекрут понадобится металлический лист в форме пластины, стальная арматура, 2 отрезка трубы, болгарка и сварка. Полосу режут на 4 части и сваривают их наподобие стакана. На противоположных боках приваривают петли из арматуры, в которые ставят отрезки труб длиной по 2 метра. Увеличение длины облегчает завинчивание, т. к. куски выступают в роли рычагов. Для работы нужно несколько человек.

Особенности процесса:

• на одну сваю затрачивают около получаса, поэтому за день можно закрутить комплект свай для небольшой постройки;
• винтовые опоры ставят не только на ровной площадке, но и на склонах;
• нагружать сваи можно сразу после установки всех элементов фундамента.

Лом вставляют в технологические проушины на наконечнике сваи. С двух концов на него надевают отрезки труб большего сечения. На стволе элемента крепят магнитный уровень для координации вертикали, при этом наклон не должен быть больше 1,5°. Увеличение угла приведет к деформации сваи, которая проявится не сразу, а в процессе эксплуатации дома.

Технология изготовления винтовых свай

Сертификаты

Большие винтовые сваи могут справляться с колоссальными нагрузками, поэтому их уже очень давно применяют при сооружении масштабных промышленных объектов и для возведения гидротехнических конструкций. Но на территорию нашей страны представленная строительно-ремонтная технология проникла не так давно: после роста популярности каркасного домостроения.

Преимущества винтовых свай

Популярность винтовых свай в качестве строительно-монтажного материала обусловлена рядом очевидных преимуществ:

• Возможностью избежать рытья котлованов РїСЂРё создании фундамента Рё РЅРµ осуществлять СЂСЏРґ дорогостоящих мероприятий РїРѕ армированию Рё заливке бетоном основания. Следовательно, наблюдается значительная СЌРєРѕРЅРѕРјРёСЏ строительства.
• Быстрота Рё удобство РїСЂРё закручивании свай РІ РіСЂСѓРЅС‚, что можно проводить даже вручную.
• Простота эксплуатации РІ сочетании СЃ демократичной ценой РЅР° материал Рё необходимое оборудование.

Обычно винтовые сваи изготавливают из цельнотянутых либо сварных труб, диаметр которых 108 мм, а толщина стенки варьируется от 4-5 мм.

Такой параметрах позволяет им выдерживать нагрузку от 4 до 8 тонн в зависимости от плотности грунтов . Глубина установки определяется, исходя из особенностей грунта на территории объекта строительства.

С учетом климатических особенностей нашей страны средняя длина составляет примерно 2-2.5 метра.

Особо длинные конструкции применяют для монтажа на неустойчивом грунте и в тех ситуациях, когда грунтовые воды залегают слишком близко к объекту строительства. Важно знать, что чрезмерная длина сваи значительно усложняет процесс ручного монтажа без привлечения специального оборудования.

Процесс изготовления винтовых свай включает в себя указанные ниже этапы:

• РўСЂСѓР±С‹ необходимо нарезать РЅР° отрезки выбранной длины.
• Нижний конец каждого отрезка трубы обрабатывают таким образом, чтобы придать ему конусообразную форму. Такая конфигурация позволяет СЃ РјРёРЅРёРјСѓРјРѕРј усилий закрутить сваи.
• Далее Рє обработанному концу трубы приваривают винтовую лопасть, изготовленную РёР· изогнутой СЃ помощью пресса Рё специальной пресс-формой заготовки СЃ толщиной РѕС‚ 4 РґРѕ 6 РјРј. Р’ теории РїРѕРґРѕР±РЅСѓСЋ полоску можно изогнуть вручную.
  Но на деле это под силу только высококвалифицированному мастеру, на профессиональном оборудовании, который, более того, едва ли сможет добиться высоких темпов работы.
• Р’ верхней части ствола сваи, вырезаются отверстия.
  Эти отверстия предназначены для вставки стальных стержней, которые необходимы для фиксации ворота. Последний помогает вращать сваи во время монтажа.
• Верхний конец отрезка трубы оснащается оголовком — металлической площадкой СЃ фланцем. Его приваривают свае после монтажа.
  Представленный оголовок выполняет функцию опоры для нижнего участка конструкции постройки.
• После непосредственного изготовления сваи РёС… обрабатывают специальным антикоррозийным покрытием.

Необходимое для производства винтовых свай оборудование

Техническая составляющая для изготовления вышеуказанных конструкций включает в себя следующие компоненты:

• Станки для резки труб — фрезерные либо ленточные.
• Р�ндукционные печи, необходимые для нагревания концов труб РґРѕ обработки РёС… СЃ помощью ротационного станка.
• Ротационная машина для РєРѕРІРєРё — предназначена для придания трубам конусообразной формы.
• Гидравлический пресс — служит для заклепывания РєРѕРЅСѓСЃР°.
• Резальное оборудование.
• Фрезерное оборудование — требуется РїСЂРё создании стальных полос для шнековых лопастей.

Дополнительное оснащение:
• кран-балка для погрузочно-разгрузочных работ Рё транспортировки заготовок Рё готовой продукции РЅР° территории строительства;
• Станок плазменной или лазерной резки.

Установка винтовых свай

Самостоятельная установка винтовых свай не представляет особой сложности, что не исключает обязательного соблюдения некоторых правил, которые предписывает технология. Далее мы изучим процедуру установки по этапам:

• Осуществляется разметка территории для предстоящей установки. Чем меньше шаг между сваями, тем больше предстоящая нагрузка РЅР° РЅРёС….
• РЎ помощью специальной техники СЃ гидровращателем, сваи завинчиваются РІ РіСЂСѓРЅС‚, Р° опытный бригадир контролирует вертикальность вкручивания свай СЃ помощью СѓСЂРѕРІРЅСЏ.
• Осуществляется контроль вертикального С…РѕРґР° РїСЂРё помощи СѓСЂРѕРІРЅСЏ Рё отвеса.
• После полного завинчивания внутренность свай заливают бетоном, чтобы обеспечить РёРј антикоррозийную защиту внутри полости сваи.

В целом, винтовые сваи обладают рядом плюсов перед аналогами, которые год за годом заставляют опытных строителей использовать именно эту технологию для возведения различных по сложности сооружений.

Источник: https://vintosnova.ru/technologies-process.html

Некоторые необходимые замечания

Главная проблема такого производства — найти рынок сбыта. Тут можно посоветовать ориентироваться на районы, где идет массовая частная застройка. Впрочем, винтовые сваи пользуются спросом и при ремонте домов и подсобных помещений, для замены, например, пришедшего в негодность старого фундамента.

Ещё одна область повышенного спроса – возведение заборов. В этом случае столбы ограждения забора крепятся на оголовках, а места крепления цементируются. Шаг между сваями должен быть такой же, как шаг между столбами. Сваи, предназначенные для изготовления забора, делаются из труб диаметра 57 или 76 мм. Если же выбирается вариант, когда столбами для забора служит выступающая над землёй часть сваи, то лучше взять для забора сваи, сделанные из трубы диаметром 102 или 108 мм. Преимущества такого забора очевидны: он очень прочен и долговечен. В случае надобности пришедший в негодность столб забора легко заменяется на новый. Рентабельность применения свай для строительства забора такая же высокая, как для устройства фундамента.

Текущие расходы

Три работника с зарплатой 30000 рублей в месяц, специалист с зарплатой 45 000 рублей в месяц для обслуживания производственной линии – 135 000 рублей.

Два работника для монтажа с зарплатой 230 000 рублей и мастер с зарплатой 45 000 рублей в месяц – 135 000 рублей. Работник службы сбыта – 75000 рублей в месяц. Плата за электричество, при суммарной мощности всех энергопотребляющих устройств в 30 кВт/ч составит около 130 000 рублей в месяц. Будем исходить из того, что мы будем использовать трубы 108/4, лежалые или б/у, в хорошем состоянии. Стоимость тонны таких труб равна примерно 27 000 рублей. В тонне примерно 100 погонных метров. Если мы собираемся делать сваи длиной 2 м, то из тонны трубы получится 50 свай. При суточном производстве в 100 свай, нам для их изготовления понадобится 2 т трубы. Кроме того нам будет нужно какое-то количество листовой стали и швеллера для изготовления лопастей и оголовков труб, в объеме примерно 3% от веса труб. Таким образом ежесуточные затраты на приобретение металлопроката составляют порядка 67 500 рублей, что в месяц составит 2025000 рублей. Итого текущие расходы в месяц составят: 2490000 рублей.

Необходимые для начала производства инвестиции

Теперь подсчитаем необходимый объём инвестиций.

• Стоимость оборудования – 3 000 000 рублей.
• Доставка оборудования и его монтаж – 750 000 рублей.
• Аренда производственных площадей на полгода – 360 000 рублей. Для производства достаточно закрытого помещения площадью порядка 300 м2, с подведенными электричеством и водой и хорошим подъездом. Такое помещение не сложно найти в промышленной зоне любого города за 60 000 рублей в месяц.
• Ремонт производственного помещения, спецодежда, инструменты – 600 000 рублей.

Итого получается 4 710 рублей.

Доходы

Сейчас рыночная стоимость винтовых свай такого размера составляет около 1950 рублей. Предположим, наша стоимость будет 1500 рублей. При ежесуточном выпуске в 100 штук, их продажа принесет дневной доход 150 000 рублей, месячный – 4 500 000 рублей. Добавим к этому плату за установку труб, которая обычно равняется их стоимости. То есть, месячный доход при установке в день 100 труб ориентировочно равняется 4 500 000 рублей. Общий месячный доход составляет 9000000 рублей. Чистый доход равняется 9000000–2490000=6510000 рублей. Таким образом, инвестиции окупятся уже в первые два месяца работы.

Источник: furnilux.ru