Оголовки свай: характеристики и тонкости использования

Фундамент свайного типа
Оголовки свай служат опорой для цокольной конструкции обвязки свайного фундамента возводимого строения. После завершения процесса ввинчивания свайные полости заполняют бетонной смесью. Верхушки свай срезают специальным оборудованием до проектного уровня. Для создания единой опорной горизонтальной конструкции свайного фундамента, на которую будут опираться стены будущего строения, необходимо на верхнем окончании винтовой сваи крепить оголовок. Оголовки могут иметь разные очертания. Самая простая форма этого конструктивного элемента выполнена из металлического листа с приваренными к нему насадными кольцами с ребрами жесткости.

Содержание
  1. Монтажные работы
  2. Преимущества
  3. Усиление свайно-винтового фундамента
  4. Предназначение
  5. Плюсы и минусы забивных железобетонных свай
  6. Устройство наголовника для сваи
  7. Нижняя обвязка свай, упрочняющая общую конструкцию фундамента.
  8. Особенности
  9. Как и чем обвязывать?
  10. Материал для обвязки
  11. Установка на резьбу
  12. Использование двутавровой балки и швеллера
  13. Обвязка доской
  14. Использование профильных труб для обвязки двутавром
  15. Изготовление оголовка для скважины своими руками
  16. Этапы производства
  17. Технология приваривания оголовка
  18. Краткое описании технологии монтажа
  19. Скалывать или срезать?
  20. Метод с применением режущих фрез
  21. Ручной метод
  22. Монтаж оголовков
  23. Обрезка свай по уровню
  24. Срезка оголовков свай
  25. Правила выполнения монтажа – как установить оголовок
  26. Недостатки
  27. Типы оголовков
  28. Размеры и формы оголовков
  29. Выбор оголовков
  30. Виды наголовников винтовых свай
  31. Основные характеристики ударного метода

Монтажные работы

Это может быть оголовок Т-образной формы, выполненный в виде пластины с круглым основанием, которое следует надеть на сваю и прикрепить при помощи сварочных швов. Помимо этого, если для установки ростверка используется двутавровая балка или швеллер, их требуется приварить к торцу свай, но уже стандартным способом. Двутавру крепят на приварку в виде пластины квадратной формы, а швеллер переворачивают «крыльями» вниз и приваривают к основанию. Если по задумке архитектора здание будет возведено из деревянного бруса, то первая «линия» бревен должна быть соединена с оголовком при помощи стрежня из металла.

Для выполнения сварочных работ используют электроды, размер которых 0.3 см, а величина тока не более 100 ампер. Если для монтажа основания каркаса используют бетонный оголовок, то его установка начнется лишь после того, как будут срублены оголовки до требуемого уровня. Оголовки такого типа должны быть установлены в бетонный раствор при заливке фундамента на опалубку, установленную на сваи.

Схема сварки:

  • Установите оголовок в правильном положении и контролируйте горизонтальную плоскость.
  • Прихватите оголовок в двух или трех местах при помощи точечной сварки.
  • Приварите его по всему периметру, и оставьте отрезок шва в 1-2 см для вентиляции оголовка изнутри.

После требуется удалить шлак при помощи щетки молотка, а пока свая тепла покрыть краской зачищенные места. Так вы получите защитное покрытие.

Преимущества

Да, изготовление свай в строительной сфере уже не является новинкой, но есть большая вероятность того, что далеко не каждый заказчик сталкивался с их применением в свой жизни. Большинство людей смущены длительностью монтажного процесса, а также трудоемкостью установки ростверка.

Стоит отметить то, что использование фундамента этого типа поможет спасти владельцев дома от большинства негативных факторов:

  • Весеннее-осенних паводков.
  • Неустойчивостей грунта (болота, торфяники, плавуны, зыбучие пески).
  • Удобство выполнения монтажных работ, которое не будет зависеть от условий погоды (жары, мороза и прочего).
  • Строительство зданий даже на тех поверхностях, которые имеют неровности.
  • Распределение нагрузки веса по всему контуру фундамента.

В мире есть огромное количество проектов, для возведения которых использовали те типы фундамента, что устанавливали на бетонные и винтовые сваи. Большинство из них представляют собой экопроекты, главной функцией которых являлось сберечь первозданную красоту мест, выбранных для строительства. Так, заповедники Норвегии и Финляндии стали богаче на необыкновенные строения «на ножках». Они не только стали уютным жильем для своих владельцев, но и достопримечательностью для туристов.

Удобные, красивые, а самое главное – полностью безопасные жилые дома поражают своей оригинальностью дизайна и простотой. Какой из типов свай и оголовков станет прекрасной опорой для дома, выбирать только вам. Главное, чтобы такой фундамент прослужил нескольким поколениям вашей семьи.

Усиление свайно-винтового фундамента

Свайно-винтовой фундамент усиливается и ужесточается швеллером. Это нужно для установки фундамента на склонах, больших торфяниках и прочих аналогичных вариантах. Иногда нужно усилить только некоторый элемент свайно-винтовой конструкции. Как аналогию можно посмотреть места монтажа каминов, печек, баков для хранения жидкости. +

Чтобы усилить свайно-винтовой фундамент, используется профилированная труба 20х40мм. Труба обеспечит уменьшение жесткости по сравнению с ранее рассмотренным швеллером, но ее часто просто не хватает. Чтобы использовать трубу как направляющую свайно-винтового фундамента, ее приваривают не в один, а в пару уровней. Отделка устанавливается прямо на профиле. Можно выполнить отделку цоколя деревянными досками. Они предварительно красятся и тщательно обрабатываются качественными антисептическими растворами. +

Если при заказе фундамента из винтовых свай у Вас возникнут вопросы, Вы можете задать их нашему специалисту в форме обратной связи или позвонив по одному из номеров указанных в шапке сайта. +

Предназначение

Строительный элемент под названием оголовок представляет собой металлическую пластину с приваренной к ней короткой трубой и ребрами жесткости. Оголовком накрывается верхний торец сваи после ее заглубления. Он крепится к опорному элементу при помощи сварки или болтовым соединением.

Функция оголовков состоит в том, чтобы стать опорой для последующих уровней надстройки и равномерно распределять нагрузку на фундамент от всего строения. На плоскость оголовков будут опираться строительные плиты и балки. Также на них может производиться крепление бруса. В связи с этим все опорные элементы должны быть расположены на одном уровне относительно друг друга.

Также благодаря установке торцового наголовника степень повреждения сваи коррозией значительно снижается.

Оголовки могут быть разной формы и типа в зависимости от вида и конфигурации используемых при строительстве свай.

Изготавливаются торцовые элементы из высокопрочной конструкционной стали. Для дополнительной защиты оголовки покрывают грунтовками на основе алкидов.

Виды опорных элементов:

  • Винтовые. Такие сваи представляют собой металлические трубы различного диаметра, имеющие винтовое основание. При вращении металлической опоры она погружается в грунт на нужную глубину. Для закрепления опорного элемента после заглубления в полость трубы заливается бетонный раствор. Размеры диаметра таких опорных конструкций варьируются от 108 мм до 325 мм.
  • Буронабивное или бетонное основание. Для установки требуется пробивание почвы буром. В углубления помещается каркас из арматуры и заливается бетон.

Преимущества винтовых свай:

  • хорошо удерживают строение при обширных паводках;
  • могут использоваться для строительства на неустойчивых почвах и неоднородном рельефе;
  • установка опорных элементов может производиться при любых погодных условиях, включая морозы;
  • равномерное распределение нагрузки от всего строения, исключение – перегрузки фундамента и перекосы;
  • позволяют осуществлять регулируемый подъем строения над уровнем грунта.

Плюсы и минусы забивных железобетонных свай

К достоинствам армированных бетонных опор, погружаемых в грунт путем забивки, относят:

  • длительный эксплуатационный срок – правильно выбранные сваи, соответствующие действующим стандартам, способны прослужить 90 лет и более при соблюдении технологии монтажа;
  • высокая прочность – армированные опоры выдерживают вес строительных конструкций многоэтажных построек и эксплуатационные нагрузки;
  • устойчивость на проблемных грунтах – свая контактирует с грунтом практически всей поверхностью, что добавляет ей устойчивости;
  • большой диапазон применения – забивные опоры можно применять на грунтах практически всех типов, если породы имеют высокую плотность или каменистые включения, предварительно бурят лидерную скважину.

Список недостатков серии забивных железобетонных свай включает высокую стоимость самих изделий, их транспортировки и монтажа. Для установки опор требуется привлечение спецтехники. На местности со сложным рельефом, где использование спецтехники затруднено, применение забивных опор может оказаться нерентабельным.

Частные застройщики нередко решают вопрос, что лучше – винтовые сваи или забивные железобетонные? Винтовые опоры подходят для возведения индивидуальных домов, дач, хозяйственных построек. Они дешевле, проще в доставке и их можно установить собственными силами.

Но для капитального строительства на сложных грунтах больше подходят забивные железобетоны сваи 150х150 мм и более. ЖБ опоры выдерживают нагрузку в 10 раз выше, чем винтовые, и служат в несколько раз дольше металлических, склонных к коррозии.

Устройство наголовника для сваи

Наголовник для сваи — это цельнолитой объект, который изготавливается под определённые типоразмеры различных видов свай. Литейщики нашего предприятия все наголовники отливают из стали Л25, которая соответствует ГОСТу №977-88. Это высокопрочная сталь, которую будет трудно вывести из строя. Стальные копровые бабы АО «Кубаньжелдормаш» это качество и отличные инвестиции для строительных компаний, которые хотят закупать качественные запасные части и расходные детали для дизель-молотов. Также допускается применение другого материала по согласованию с заказчиком.

Наголовник представляет собой что-то вроде шлема, который надевается на головку сваи, поэтому в нём имеется соответствующее определённому типоразмеру отверстие. Внутри этого отверстия есть пластиковая или деревянная прокладка, которая служит дополнительным амортизатором, а заодно и распространяет силу удара по всей площади головки. Мы используем пластиковые прокладки, потому как они более долговечны, а в перспективе и дешевле.

Все работы по отливке наголовников происходят в наших цехах, мы не закупаем каких-либо деталей или запчастей у сторонних компаний. Мы полностью контролируем процесс изготовления, поэтому можем поручиться за качество своей продукции. Стальные свайные наконечники превосходят по качеству и прочности сварно-литые аналоги, поэтому наша продукция востребована практически на всех больших стройках в России, Украине, Беларуси, Туркменистане, Казахстане и так далее.

Нижняя обвязка свай, упрочняющая общую конструкцию фундамента.

Нижняя обвязка применяется в следующих случаях:

  • Если фундамент устанавливается на местности, имеющей сложный пересеченный рельеф, и опоры будут значительно различаться высотой выступающей над уровнем грунта части.
  • Если свайный фундамент по проекту должен иметь достаточно большую высоту. То есть по каким-либо соображениям строение планируется поднять над поверхностью грунта на 1000 и более миллиметров.
  • В случае, когда выполняется постройка выраженно массивного строения.
  • Если дом возводится на ненадежном слабом грунте, в котором не исключаются горизонтальные подвижки.

В любом случае, схема нижней обвязки должна быть предусмотрена проектом. Она составляется после проведенных расчетов и изучения характеристик грунта на участке специалистами.

Верхняя обвязка винтовых свай или столбчатых фундаментов, выполненных из других материалов, называется ростверком. Это своеобразная рама, связывающая между собой все сваи фундамента и равномерно распределяющая вертикальную нагрузку на них от возведенного строения.

Многие собственники участков, приступая к строительству дома, задают специалистам, работающим над проектом, вопрос о том, есть ли вообще необходимость монтировать ростверк на свайный фундамент. Ведь, если планируется возвести каркасный или же брусчатый дом, обвязкой может служить и нижний венечный брус стены.

Особенности

Оголовок для скважины – это устройство, которое перекрывает обсадную трубу в верхнем ее срезе, что позволяет защитить устье скважины от попадания посторонних предметов. Оно выполняет также функции, как:

  • позволяет создать опорную точку для последующего подвешивания погружного насоса, а также узлового подключения, с которым впоследствии легко соединить трубу из пластика;
  • создание так называемой закрытой плоскости, образовывающейся днищем шурфа, обсадной трубкой, а также скважинным оголовком, который имеет герметичный контур, дает возможность насосу создать в объеме определенное разряжение, благодаря чему расход воды существенно увеличивается;
  • герметизация входного отверстия от атмосферных осадков различного рода, а также посторонних примесей в виде мусора и грунта, что избавляет от необходимости строить домик для оголовка;
  • защита оборудования от вандалов. Эта функция осуществляется за счет использования специального крепежа. Такую защиту не обеспечит ни один домик с любым типом амбарного замка;
  • увеличение дебета скважины;
  • снижение вероятности замерзания скважинной верхней части в зимнее время года;
  • выполняет функцию простого переходника с труб с большим диаметром на диаметр поменьше.
Читайте также  Плюсы и минусы установки зеркал на входные двери, к какому интерьеру они подходят

Как и чем обвязывать?

Материал для обвязки

Установка будет зависеть от особенностей материала изготовления балки и фундаментной основы. Обвязка винтовых свай брусом является распространенным вариантом. Но большинство интересуются вопросом, требуется ли использовать технологию с использование бруса, если можно использовать материалы с большей надежностью, металл или бетон. Отметим сразу, что брус является самым лучшим вариантом для ростверка при строительстве каркасного дома или дома из дерева, так как брус имеет большую прочность и высокую устойчивость к температурным перепадам. Во время обрабатывания антисептиком, который помогает защитить дерево от гниения, срок эксплуатации бруса увеличивается и становится больше, чем у стальных балок. Обвязка свай брусом проводится по технологии, которая предусматривает крепление балок на резьбу, или же выполняется закрепление каждой части ростверка при помощи хомута.

Установка на резьбу

Такая методика используется лишь для фундамента, который П-образный. Во впадины на фланцах нужно установить брус и закрепляют при помощи самореза. Между сваями и балками помещают рубероид. Балки соединяют в чащу или лапу по углам. Крепления угла может быть выполнено при помощи шипов. Для углов снаружи используют элементы в виде уголков. Такая методика дает возможность не тратить время на систему пазов и гребней.

Использование двутавровой балки и швеллера

Если конструкция не сильно нагружена, можно сделать ростверк из швеллера. К такой конструкции можно отнести сарай или баню. Ростверк из металла и сваи обвязывают с применением сварки. Элементы конструкции и основания прикрепляют на круговой шов. Процедура сборки заключена в установке швеллера на оголовки. Элемент можно укрепить таким образом, что боковые грани будут как будто бы смотреть вниз. Обвязка швеллером винтовых свай также выполняется и в противоположном направлении, в этом случае грани направляют вверх.

При таком расположении швеллера сопротивление нагрузкам на поперечных частях конструкции будет в разы лучше. Таким образом, вы получаете опалубку, которую следует залить раствором, и получится сформировать стеновую кладку для армопояса. Для того, чтобы обеспечить обвязке высокую прочность, вместо швеллера используют двутавровую балку того же размера. Когда балки и швеллеры стыкуются в углах, то используют сварку. По окончанию обвязывания опор ростверк покрывают средством, которое не дает образовываться коррозии.

Обвязка доской

Обвязка винтовых свай досками своими руками часто подразумевает использование материала из лиственницы, кедра, ели или сосны. Крепление фундамента в этом случае начинают с изготовления балки, в основе которой используют доски. Элементы следует склеить между собой и зафиксировать при помощи саморезов или установить на болтовую систему. При использовании в строительстве фундамента тонких досок следует дополнительно придавливать их листами фанеры. Обязательно следите за тем, чтобы все стыки были расположены на разных сваях. Доски между собой соединяем в полдерева. Балки должны быть расположены на ребре и зафиксированы при помощи свай.

Обвязка свай по данной технологии выполняется так:

  • Делают внутренний, внешний и средний контур (по принципу елочки).
  • Элементы по очереди собирают и устанавливают.
  • Между оголовками, швеллером и обвязкой следует обязательно установить слой рубероида для гидроизоляции.
  • Если высота обвязки вышла больше 0,4 метров, то дополнительное основание следует укрепить профильной трубой.

Использование профильных труб для обвязки двутавром

Если хотите, можно сделать обвязку двутавровой балкой, и тогда выбирайте материал с отверстиями перфорации. Двутавр следует приварить как можно крепче и впритык. Предпочтение в выборе данного материала заключается в малой массе и высокой прочности. Профильная труба в этой конструкции будет играть роль распорки, что повысит долговечность и улучшит эксплуатационные характеристики здания. Для обвязки профильную трубу следует приварить снаружи по всему периметру основания.

Изготовление оголовка для скважины своими руками

Перед тем как поставить оголовок на скважину, его можно сделать собственноручно. Для этой цели применяют нержавеющую сталь толщиной 10 сантиметров. Из металла меньшей толщины устройство получится недостаточно прочным. Но и чересчур большая толщина материала не требуется, поскольку она станет причиной повышенной нагрузки.

В первую очередь вырезают из нержавейки круглый фланец, внутри него создают отверстие, размеры которого должны отвечать диаметру обсадной трубы.

Крышка на оголовок так же представляет собой металлический круг, но с иными отверстиями. Как правило, по центру нее располагают отверстие под штуцер водопроводной трубы. Потом дрелью со сверлом просверливают еще одно, но уже меньшего сечения — для прокладки электрокабеля.

До того, как одеть оголовок на скважину, после завершения порезки металла и проведения сварочных мероприятий, отверстия и прочие элементы устройства необходимо обработать напильником для устранения заусениц, неровностей и прочих недостатков. Также потребуется приварить к крышке три рым-болта — один из них подсоединяют к нижней стороне, он станет петлей для крепления троса, на котором будет подвешен насос.

На верхней части крышки закрепляют два рым-болта. Они будут выполнять функцию своеобразной ручки — с ее помощью будет удобно открывать оголовок. Можно рым-болты заменить рым — гайками, которые иногда удобнее в использовании.

Некоторые домашние умельцы успешно заменяли этот элемент на кусок металлического прута определенного диаметра, согнутого в круг. Во фланце и крышке также следует обустроить отверстия, которые предназначаются для крепежных болтов. Специалисты рекомендуют просверливать одновременно обе детали, соединив их тисками или используя струбцину, чтобы достичь максимально точного совмещения отверстий при монтаже самостоятельно сделанного оголовка.

Если порезка и последующая сварка листовой нержавейки особых трудностей не вызывает, то при поиске прокладки нередко возникают проблемы. Наилучший вариант — это приобретение его в магазине стройматериалов или непосредственно у производителя.

Но прокладки заводского изготовления стандартных размеров не всегда подойдут для оголовка, сделанного самостоятельно. Их вырезают из толстой резины, если она имеется под рукой. Принято считать, что резины толщиной около 5 миллиметров вполне достаточно.

Размер внутреннего диаметра следует делать таким, чтобы прокладка плотно обхватывала обсадную трубу и обеспечивала тем самым хорошую герметизацию после сборки и монтажа оголовка на скважину.

Опытные домашние мастера советуют вместо нее использовать кольцо, сделанное из старой автомобильной камеры. Существует еще один нестандартный вариант изготовления прокладки — это отливка ее из силикона. Для этого потребуется подготовить форму определенного размера и вида.

Прокладку нужно изготавливать достаточно прочной, чтобы она в нужной степени обеспечила герметизацию оголовка и его продолжительную эксплуатацию. Этот элемент под сжимающим воздействием будет находиться постоянно. При быстром разрушении некачественной резины соединение всей конструкции будет ослаблено.

В случае монтажа самодельного оголовка на скважину, электрокабель следует защитить термоусадочной муфтой. Для ее установки потребуется строительный фен.

В некоторых случаях домашние умельцы вместо нижнего фланца задействуют три уголка из металла, которые приваривают к обсадной трубе. При этом конструкционное устройство крышки остается прежним, а отверстия просверливают и в крышке, и в уголках.

Этапы производства

Последовательность технологических этапов следующая:

  1. Штамповка лопастей на специальном прессе. Альтернативный метод – резка лопасти на программируемом станке.
  2. Нарезка стержней опоры.
  3. Оформление торцевой части.
  4. Сборка винтовой части на сварочном аппарате.
  5. Наваривание на верхний конец стержня оголовка.
  6. Наваривание кованого или сборного наконечника.
  7. Зачистка сварочных швов.
  8. Покрытие металла цинком.
  9. Контроль качества покрытия.

Метод горячего оцинкование предполагает полное погружение стержня в емкость с расплавленным цинком при температуре 460 оС. При застывании покрытие преобразуется в карбонат цинка под воздействием атмосферного кислорода и диоксида углерода.

В результате поверхность металлического стержня покрывается твердым материалом, устойчивым к окислению, сколам и агрессивному воздействию внешней среды.

Технология приваривания оголовка

Для приваривания наголовника необходимо провести подготовительные работы. Они заключаются в удалении защитного покрытия с винтовой сваи в месте сварки. Для этого применяют болгарку со специальной насадкой либо щётку по металлу. После этого проверяется строительным уровнем качество среза и при необходимости выполняется корректировка.

Крепление оголовка производится с помощью сварки

Сварка производится с применением электродов с размером сечения 3 мм. Величина тока должна быть в пределах 95-100 А. Выставляется наголовник в вертикальное положение, а затем по диаметру опоры формируется три точки сварки, которые позволяют временно закрепить конструкцию. После этого формируется сварной шов вдоль разметки.

Сварной шов следует выполнять так, чтобы оставался не заваренным отрезок длиной 1-2 см. Такое решение позволит обеспечить вентиляцию внутренней части опоры с целью предотвращения образования в ней конденсата.

Краткое описании технологии монтажа

Порядок действий следующий:

  1. Подготовка участка. Удаляются лишние растения и предметы, производится планировка участка, ели это необходимо.
  2. Разметка. С помощью колышков отмечаются центры скважин. Необходимо соблюдать точность и аккуратность измерений, проверять соответствие диагоналей.
  3. Бурение скважин. На заданную (или возможную) глубину бурятся скважины, при необходимости делается расширение — пятка.
  4. В полости опускаются гильзы — отрезки пластиковых труб, свернутый в трубку рубероид. Они послужат своего рода опалубкой, препятствующей уход воды из бетона в окружающий грунт.
  5. Собираются и опускаются в скважины арматурные каркасы. Их длина должна быть такой, чтобы оставалось достаточно для последующего соединения с армпоясом ростверка.
  6. В скважины заливают бетон. Его тщательно штыкуют, удаляя пузырьки воздуха. После этого сваи выдерживают до полного застывания (28 дней).
  7. Пока сохнет бетон, производят сборку опалубки и арматурного каркаса для ростверка. Порядок действий практически аналогичен методике строительства ленточного фундамента.
  8. Когда наступает возможность, производится заливка ростверка. Бетон штыкуют, удаляя воздух, затем накрывают полиэтиленом и выдерживают 28 дней. Опалубку можно снимать через 10 дней после заливки.

После полного затвердения ленты можно переходить к дальнейшему строительству.

Скалывать или срезать?

Для того чтобы конструкция имела ровный фундамент, после установки сваи обрезают на нужном уровне. Срубка оголовков свай происходит с помощью:

• отбойного молота (небольшой объем работ);

Читайте также  Особенности звукоизоляции дверных проемов

• гидравлической обрубки (постройка жилых комплексов или торговых центров).

Чтобы произвести все необходимые манипуляции, мастер отмечает нужную высоту, на которой будет обрезана свая. А после, если это бетонная конструкция, с помощью подручных средств, проделывают борозду и откалывают лишний бетон.

Оставляют только металлический каркас, который срезают с помощью гидравлических ножниц и отбойного молотка. При необходимости мастера могут «связать» оставшиеся прутья и опалубку фундамента.

Такой способ удаления «лишнего» довольно трудоемкий и может занимать много времени. В смену мастера обрабатывают не более пятнадцати оголовков.

Более бюджетный и быстрый способ – срезать торцы. Такой способ удобен и экономичен. Подходит для работы с различными видами свай. Большим плюсом является скоростная обработка торцов, что значительно уменьшает время обустройства ростверка.

Для обрезки используется подручные режущие инструмент — болгарку, с установленным ленточным или дисковым кругом; абразивную пилу.

Перед началом работы намечают линию среза маркером или мелом, для ровного спила проделывают борозду по окружности. Если инструмент или свая начинают нагреваться, их охлаждают и только потом продолжают работу.

Минусом такого способа обработки является полная непригодность после среза арматуры, а также быстрая снашиваемость рабочего инструмента. Что может повлечь дополнительные затраты на покупку расходного материала.

Метод с применением режущих фрез

Срубка оголовков свай может выполняться одним из следующих способов:

  • ручным, с применением портативных инструментов;
  • автоматическим режущими фрезами;
  • специализированным гидравлическим оборудованием.

Ручной метод

Обрезка оголовков вручную производится с помощью пилы или резака

Обработать оголовки свай ручным способом достаточно сложно и трудозатратно. Поэтому данный способ неприменим при строительстве ответственных сооружений, но вполне оправдан при возведении ограждений, малоэтажных зданий и подсобных построек. Он отличается дешевизной и отсутствием необходимости привлечения специалистов со спецоборудованием.

Для ручной срубки винтовых свай применяют гидравлические ножницы. Процесс отличается простотой и не требует наличия квалификации рабочих. Его суть заключается в следующем:

  1. На сваю одевается и фиксируется специальная насадка в форме кольца на линию среза.
  2. Ножницами отрезается лишняя часть опоры вдоль насадки.

Вся процедура срезания займёт не более 15 минут, в зависимости от диаметра сваи. Однако качество среза при этом не будет идеальным и потребуется дополнительная обработка.

Процесс обрезки сваи фрезой может производиться как вручную, так и автоматически

Оборудование для срезки оголовков при помощи фрез применяется для любых типов свай, выполненных из любого материала. Это позволит на одной стройплощадке возводить различные объекты благодаря универсальности инструмента.

Срезка может производиться в ручном или автоматическом режиме, что позволяет профессионалу выполнить работу максимально точно и качественно. Основная сложность метода заключается в правильном выборе подходящего резца и его позиционировании относительно винтовой сваи.

Меньший диаметр фрезы не позволит выполнить качественный разрез. Поэтому рекомендуется использовать фрезу с диаметром, равным толщине стенок, и грамотно выбирать режимы работы инструмента.

Последовательность действий следующая:

  1. Проводится разметка свай.
  2. Подбирается резец под конкретные условия работы.
  3. Настраивается инструмент на необходимое количество оборотов.
  4. Производится срезание по кольцу либо к центру сваи.
  5. Через определённые промежутки времени делается пауза для остывания кромки фрезы.

Если применять инструменты с водяным охлаждением фрезы, то можно существенно повысить производительность труда за счёт отсутствия необходимости периодических остановок.

Посмотрите видео, как производится обрезка сваи с помощью резца.

В отличие от предыдущих двух методов, способ с использованием гидравлического оборудования выгодно отличается не только универсальностью применения, а и высокой точностью срубки винтовых свай.

Навесное оборудование может быть легко смонтировано на любую технику с гидравлическим приводом достаточной мощности, например, экскаватор или трактор. Это позволяет существенно экономить финансы на аренде дополнительной техники, а также не загромождать место на стройплощадке.

Использование срезки с помощью фрез подходит абсолютно для любых типов свай. Вся процедура будет выполнена точно и качественно, так как может производиться и в автоматическом, и в ручном режиме.

Срубку оголовков выполняют после забивки или запресовки свай

Главное – правильно выбрать резец , учитывая свойства и размеры сваи. Если выбор будет неправильным,то режущую часть можно повредить из-за перегрева. Стоит подбирать фрезу с таким же диаметром, как толщина стенок и правильно установить режимы работы инструмента.

Для качественного результата работы придерживайтесь определенной последовательности:

  1. Сделайте разметку свай;
  2. Правильно выберите резец;
  3. Выставьте нужное количество оборотов;
  4. Срезайте либо по центру сваи, либо по кольцу;
  5. Давайте остынуть фрезе, чтобы избежать перегревания.
  6. Технология приваривания оголовка

Технология приваривания оголовка очень проста — нужно выделить напильником край оголовка, провести зачистку болгаркой с корд щеткой по линии в 2-3 см.

Сварка производится по такой схеме:

  • Установка оголовка на сваю, контролируя правильное положение;
  • Припаивание точечной сваркой в нескольких местах;
  • Полное приваривание элемента;
  • Уборка шлака и покрытие краской;
  • Сохранение места для вентиляции в 1-2 см;
  • Применение универсальных электродов и сварочного тока в 100 А.

С этим читают

Монтаж оголовков

Установка оголовков на сваи состоит в закреплении их на каждой опоре. Перед установкой, после обрезки, сваи зачищаются от краски. Обязательно нужно проверить уровень выставления оголовка. Площадка должны быть идеально ровной относительно горизонта. Перекос оголовков может привести к неравномерности нагрузок, перекосу обвязки и, как следствие, ограничению долговечности всего фундамента. Если площадка не укладывается по горизонтали, следует либо проверить правильность обрезки трубы, либо сам оголовок. При небольшом браке рекомендуется подварить прочные подкладки под тот или иной край соединения трубы и оголовка.

Проверка горизонтальности площадки

Перед приваркой край оголовка обрабатывается напильником – чтобы удалить слой краски. Рекомендуется зачистить внутреннюю стенку «стакана» оголовка углошлифовальной машинкой по заранее намеченной линии шириной около 20 см. Для этого на «болгарку» надевается зачистной диск или щетка. Краска на кромке оголовка лучше снимается зачистным диском.

Процесс сварки ведется с помощью стандартного сварочного аппарата с использованием обычных стандартных электродов 3 мм. Сварочный ток используется в пределах 90-100А.

Таким образом, порядок проведения работ включает в себя:

  1. Установку оголовка
  2. Контроль горизонтальности плоскости площадки
  3. Прихватывание точечной сварки оголовка в двух-трех местах
  4. Приваривание по всему периметру
  5. Окрашивание зачищенных мест в целях антикоррозионной защиты.

Следует отметить, что необходимо оставлять отрезок шва 10-15 мм, чтобы обеспечить вентиляцию оголовка. В противном случае (так как само тело сваи заполнено бетоном) изнутри оголовка будет неизбежно конденсироваться влага из-за температурных перепадов. Если не будет вентиляции, данный участок станет очагом усиленной коррозии.

Приварка оголовков

После приварки всех оголовков плоскость фундамента еще раз проверятся на создание ровной плоскости. В случае необходимости лучше переделать установку оголовка или нескольких оголовков в местах, где были допущены ошибки.

Свайное поле готово к монтажу обвязки

После окончания всех работ на оголовки можно устанавливать брусья обвязки. Они обычно прикрепляются с помощью болтов – для этого в оголовках заранее проделаны соответствующие отверстия.

Обрезка свай по уровню

Монтаж винтовых свай заканчивается обрезкой их относительно единой плоскости. Очевидно, что достичь одного уровня при вкручивании нескольких свай практически невозможно, поэтому после завинчивания они обрезаются – так, чтобы плоскость фундамента была единой. Вывод плоскости осуществляется после заворачивания всех свай.

Уже при монтаже свай нужно иметь представление, на какой уровень будет поднят фундамент, и контролировать высоту окончания свай над землей. По окончании завинчивания выбирают одну из свай, относительно которой будет подобрана высота всей плоскости фундамента.

Она обрезается перпендикулярно телу трубы, и далее производится наметка всех остальных свай для обрезки.

Существует два основных способа выведения плоскости фундамента:

  • С использованием водяного уровня
  • С использованием лазерного уровня

Первый способ довольно сложен и потребует аккуратности и внимания. Водяной уровень представляет собой длинную прозрачную пластиковую трубку, заполненную водой. Один конец трубки подводится к эталонной свае так, чтобы уровень воды в трубке совпадал с уровнем обрезки сваи.

Далее трубка протягивается до следующей сваи и приставляется к ней. Уровень, до которого поднялась вода в трубке, будет соответствовать высоте эталонной свае относительно горизонта. На свае делается отметка, по которой будет произведена обрезка. Максимальное отклонение должно составлять не более 1-2 мм.

Таким же способом отмечаются уровни обрезки всех остальных свай.

Следующим этапом будет сама обрезка каждой сваи. Оптимальный способ обрезки – с помощью углошлифовальной машинки, так называемой «болгарки». Применение абразивного отрезного круга делает срез аккуратным и ровным.

Прежде чем обрезать трубу, нужно убедиться в правильности плоскости обрезки. Для этого лучше всего применить такой прием. Труба оборачивается плотным картоном или тому подобным материалом, так чтобы верхний край совпадал со сделанной отметкой на трубе. Затем по верхнему краю картона мелом или маркером по металлу очерчивается круг. Прежде чем отпиливать трубу, рекомендуется сделать предварительный запил по всей окружности.

В результате обрезки труб мы получаем набор ровных окончаний винтовых свай над поверхностью земли. Это и будет основанием для формирования обвязки фундамента.

После обрезки всех труб рекомендуется еще раз проверить, правильно ли они выставлены по уровню. Если на какой-то трубе произошла ошибка, ее нужно учесть в дальнейшей работе – отметить дефектную трубу и либо слегка подрезать ее, либо в дальнейшем установить дополнительную подкладку под ростверк – если труба обрезана слишком низко.

Срезка оголовков свай

На фото — срезка винтовой сваи дисковой пилой
Оголовок опоры можно не только скалывать, но и срезать. Технология подходит для свай всех типов, ведь резать можно и металл, и ж/б, и дерево, меняют только режущий инструмент: диск, цепь, фрезу.

Для срезки оголовков свай применяют ручной или станочный режущий или абразивный инструмент. Стандартный резак – это ленточная или дисковая пила, абразивный – углошлифовальная машина (болгарка). Технология срезки от вида инструмента не зависит.

  • На опорах обозначают маркером линию среза.
  • Включают болгарку или абразивный круг, выдержав рабочие обороты.
  • По размеченной окружности проводят калибрующую борозду, и передвигают инструмент по окружности или по прямой. Нагревание сваи и режущего инструмента предупреждает охлаждающая жидкость.

Этот метод отличает высокая производительность и сравнительно низкая стоимость инструмента. Минусом можно считать невозможность сохранения арматуры: каркас срезается вместе с оголовком. К тому же, режущий инструмент быстро изнашивается. Ленту или диск восстанавливают, обновляя углы на зубьях, а абразивный круг стачивается полностью. Используя эту технологию, надо запланировать расходы на замену режущего инструмента.

Правила выполнения монтажа – как установить оголовок

Поскольку конструкция изделия простая, то и процесс, как установить оголовок для скважины, значительных сложностей вызвать не должен. Но все равно существуют определенные рекомендации специалистов, которые следует выполнять во время проведения монтажа.

Установка оголовка осуществляется в определенной последовательности:

  1. В первую очередь подготавливают верхнюю часть трубы.
  2. Фланец размещают на нее так, чтобы бортик у него располагался книзу.
  3. Монтируют уплотнительное кольцо.
  4. Закрепляют трос, предназначенный для насоса.
  5. Пропускают электрический кабель в соответствующий вход.
  6. Подсоединяют к штуцеру шланг или отрезок трубы водоподачи, противоположный конец которого крепят к насосу.
  7. Агрегат опускают в источник.
  8. Крышка будет закрываться под воздействием погружного насоса.
  9. Между собой оголовок и фланец соединяют болтами, которые необходимо затягивать равномерно.
Читайте также  Окрашивание патиной деревянных объектов и изделий из металла

При подготовке края трубы обсады, ее в первую очередь нужно обрезать строго по горизонтали. Это позволяет установить оголовок в плоскости, перпендикулярной колонне. Когда труба отрезана правильно и на требуемой высоте, ее край тщательно полируют, для чего можно воспользоваться болгаркой, к которой прилагается набор кругов-насадок.

Перед тем как установить оголовок на скважину, обсадную трубу, изготовленную из металла, следует дополнительно покрасить специальным красящим составом. В некоторых случаях уплотнительное кольцо трудно надеть на трубу и переместить вниз непросто. Для решения данной проблемы можно воспользоваться смазкой, например, специальным маслом или автолом.

Сначала нужно надеть фланец и уплотнительное кольцо, а только потом опускать агрегат в источник. В противном случае при установке оголовка оборудование придется достать, а затем снова опустить.

Этот вариант нельзя назвать лучшим, так как возрастает риск нанесения повреждений колонне и насосу, да и процедура получается довольно трудоемкой. Чтобы закрепить трос на агрегате и оголовке, задействуют особые карабины. Протяженность троса должна соответствовать глубине, на которую предстоит погружать насос. Не следует опускать агрегат в источник, пока все другие элементы не будут размещены в определенные разъемы крышки.

На отверстии для прокладки электрокабеля расположен специальный зажим. Его нужно немного ослабить, чтобы кабель скользил по оголовку беспрепятственно. Когда вдруг провод пережат или располагается так, что на него оказывается нагрузка, частично равная весу насоса, велика вероятность, что он выйдет из строя.

Перед закреплением на оголовке шланга или трубы водоснабжения, его нижний конец подключают к погружному насосу. По мере опускания агрегата, нужно постепенно отпускать трос. После достижения оборудованием конкретной глубины, крышку закрывают, и за счет веса насосного оборудования ее прижимает к фланцу.

Одновременно с этим уплотнитель оказывается в специальной канавке и плотно прилегает к обсаде, обеспечивая тем самым требуемую степень герметизации конструкции. Если выполнены все требования относительно того, как правильно установить оголовок на скважину, уплотнительное кольцо окажется равномерно прижатым фланцем к крышке, при этом соединительные отверстия окажутся расположенными напротив.

Если этого не произошло, следует обнаружить причину несовпадения. Возможно потребуется всего лишь незначительно откорректировать расположение устройства. Соединительные болты необходимо затягивать равномерно, не допуская перекоса крышки в любую из сторон, без приложения максимальных усилий.

В случае слишком плотного соприкосновения крышки и фланца, может произойти повреждение сделанного из резины кольца, что непременно приведет к недостаточной герметизации конструкции. Одновременно недопустимым является чрезмерно слабое соединение. Если болты затянуты слабо, устройство можно легко снять с трубы и тогда нет смысла в его монтаже.

Когда крышку разместили и зафиксировали, можно почти всегда увидеть небольшое провисание электрокабеля. Длину провода нужно выбирать так, чтобы он не оказался в натянутом состоянии и одновременно не провисал.

Далее к штуцеру подсоединяют водопроводную трубу. Затем включают насос для проверки правильности монтажа оголовка и его состояния в условиях рабочей нагрузки.

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 оголовков

Оголовки в первую очередь различаются по своей форме:

  • Т-образные
  • П-образные

Более распространены Т-образные оголовки. Они представляют собой обрезок трубы с приваренной к ее торцу площадкой. На эту площадку впоследствии укладывается брус обвязки фундамента.

П-образные оголовки используются обычно для укладки балок, требующих более прочного крепления, противодействующего боковым нагрузкам. Они как бы вставляются в квадратное гнездо и фиксируются сбоку крепежным материалом.

Т-образный и П-образный оголовки

По способу соединения с окончаниями труб винтовой сваи оголовки подразделяются на

  • Приваренные
  • Съемные

Из названия понятно, что в первом случае оголовки намертво привариваются к телу трубы еще на стадии изготовления сваи. Это редкий случай, так как обычно плоскость фундамента выравнивается путем обрезки свай, после установки по общему уровню, как было описано выше. После обрезки оголовок надевается на окончание трубы.

По форме площадки, на которую устанавливаются балки обвязки, оголовки можно подразделить на:

  • Квадратные
  • Круглые
  • Многоугольные

Форма оголовков в основном определяется их назначением. В большинстве случаев при строительстве зданий используются квадратные площадки. Круглые площадки оголовков применяются чаще всего для крепления к ним одиночных столбов – в этом случае площадка наиболее равномерно принимает на себя нагрузку от веса конструкции. Площадки другой формы ставятся в зависимости от формы основания конструкции, при необходимости.

Наиболее распространенными в строительстве считаются оголовки с квадратной площадкой.

Для придания конструкционной прочности оголовки снабжены ребрами жесткости. Это наваренные снизу площадки полосы металла. Ребра жесткости (косынки) могут иметь самые разнообразные формы и количество на оголовок – от 3 до 6..

Стандартный оголовок с квадратной площадкой

Размеры и формы оголовков

По форме железобетонные сваи представлены следующими видами:

  1. Тавровые.
  2. Квадратные.
  3. Многоугольные.
  4. Круглые.

Для соблюдения технологии строительства, размеры оголовков должны совпадать с соответствующим контуром поперечного сечения сваи для фундаментов, а также с его размером. Диаметр — строго зависит от типа изделия.

Размеры винтовых свай варьируются от 10,8 до 32,5 см. Её выполняют преимущественно в виде круга. Железобетонные сваи изготавливают квадратной формой с сечением 20-40 см. Сваи, сделанные из дерева, составляют неправильную окружность с заданным диаметром 18-32 см.

Тип сваи непосредственно влияет на будущий монтаж оголовка. Для винтовой сваи характерно использование точечной сварки, а оголовок железобетонной сваи заливается непосредственно в фундамент, установленный на срубленном торце. Сам оголовок выполняют в П-образной или Т-образной форме.

Выбор между этими двумя типами зависит от планов строителя касательно установки ростверка. Оголовок Т-образной формы более универсален – его с одинаковым успехом используют как при монтаже балочного ростверка, так и плитного. Если выполняется монтаж П-образных скоб, то они смогут нести лишь балки.

Выбор оголовков

Наголовники бывают двух видов, монтаж которых применяется в зависимости от типа каркаса будущего строения. Но в некоторых случаях наголовники и вовсе не нужны, если вы собираетесь строить дом из газоблоков. Тогда сваи просто связываются швеллером и сверху на них укладываются ж/б плиты.

Если же здание каркасное или используется брус, то вы можете использовать приварные или съемные наголовники. Главное преимущество приварных изделий в том, что свая изолирована от внешних раздражителей, таких как кислород и вода.

Степень коррозии сваи с такими оголовками значительно уменьшается. Сваи с приварными оголовками монтируют ямобуром, и обязательно включают в себя от 3 до 6 косынок, которые имеют диск с 6 отверстиями. Его диаметр может составлять 150, 200, а также 250 миллиметров.

Монтаж свай для фундаментов, происходящий вручную, требует съемные оголовки, а также когда известно, что грунт слишком тяжелый и глубоко промерз. В таком случае сваю заглубляют до возможного максимума, обрезают оставшийся конец трубы и устанавливают наголовник.

Съемные наголовники зачастую выполняются габаритами 150×150 мм и 200×200 мм. Если же сваи угловые, то допускаются оголовки размерами 150×300 мм., а также 200×400 мм.

Виды наголовников винтовых свай

На наголовники свай производится фиксация ростверка

После среза оголовков винтовых свай на них необходимо закрепить наголовники, которые подразделаются на следующие типы:

  1. Т-образные. Для закрепления их устанавливают во внутреннюю часть сваи и приваривают к оголовкам либо закрепляют на болты. Верхняя часть предназначена для закрепления плитного или балочного ростверка.
  2. П-образные. Одеваются поверх опоры и крепятся к внешней части сваи. При этом важным условием для монтажа является совпадение внешнего размера сваи с внутренней частью оголовка для создания неподвижной конструкции. Предназначен для установки только балок ростверка, ширина которого равна ширине крепления опоры.

Выбор сварного соединения для наголовников обусловлен максимальной прочностью и возможностью изоляции внутренней части сваи от внешней среды. Исключение негативного воздействия на внутреннюю конструкцию опор позволяет добиться максимально возможного срока их службы.

Основные характеристики ударного метода

Ударный способ основывается на использовании специального оборудования для погружения свай. Как правило, для таких целей используются специальные копры, на которых имеются мощные молоты, предназначенные для вбивания опор в почву. При этом сила от удара молотом сообщается опоре, которая воздействует на слои грунта, уплотняя их или вытесняя. Данной силы хватит для того, чтобы уплотнение было распространено на площадь, по размерам равной двум или трем диаметрам самой опоры.

Трубчатая установка имеет в своей конструкции неподвижный цилиндрический молот с направляющей конструкцией, которая называется шаботом. Ударная часть представлена поршнем с головкой, которая воздействует на опору, когда происходит сгорание топлива. Конструкция удобна тем, что не повреждает верхнюю часть опоры, как это часто случается при использовании других технологий. Сообщаемая опорной конструкции сила равномерно распределяется по всей опоре.

Для погружения заранее приготовленных свай используется другое оборудование, поскольку работать с готовыми опорами намного легче. Погружение свай методом забивания осуществляется при помощи самоходных и рельсовых установок, поэтому предварительно строители готовят строительную площадку, выравнивая ее. Специально заготовленные сваи представляют собой опоры с несколько заостренными окончаниями. На начальном этапе темп работы выбирается медленный, поскольку нельзя допускать ошибки в направлении опоры. После того, как свая прочно погружена в грунт, темп забивания усиливается.

Источник: furnilux.ru

dokumentfilm