Установка винтовых свай своими руками – способы и приспособления

Прежде чем приступить к работе советуем ознакомиться с советами специалистов:

• вертикаль. Отклонение от оси завинчивания может составлять не более 1 градуса. Чтобы иметь возможность постоянно контролировать это параметр, нужно использовать лазерный уровень или обычный строительный уровень, зафиксированный на верхней части сваи;
• рычаг. Чем длиннее рычаг – тем проще закрутить сваю. Удобная для работы длина рычага составляет 3-4 метра.;
• глубина заложения. Определение нижней границы при установке сваи, ведется расчетным методом. Учитываются такие данные как глубина промерзания почвы, уровень грунтовых вод, состав почвы. Для большей территории РФ глубина промерзания составляет 1,5 м.п. Данные по плотности грунта получают путем проведения исследований непосредственно на участке.

Как выполняется закручивание вручную

Планируя закручивание винтовых свай вручную, важно оценивать собственные силы. Массивные основания для большого загородного коттеджа потребует привлечение техники

Небольшие бытовые постройки, летний домик или веранду можно выполнить своими руками, видео покажет этапы проведения подобной деятельности.

Необходимые для выполнения работ инструменты

Решив закручивать их самостоятельно, потребуется подготовить:

• Шпагат.
• Рулетку.
• Металлическую арматуру (прутья).
• Лом.
• Выступающие в качестве рычагов две трубы.

Решив выполнить работы, закручивая винтовые сваи самостоятельно, в первую очередь потребуется внимательно отнестись к их выбору. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение готовым изделиям, выполненным давно зарекомендовавшими себя на рынке производителями из надежных металлических сплавов.

Надежное вкручивание, выполняется только в случае проведения расчета длины металлической арматуры. Они должны доходить на глубину, расположенную ниже уровня промерзания почвы.

Проведение разметки свайного поля

Узнавая, как закрутить винтовые сваи своими руками, важно определиться с местом проведения работ и определить площадь будущего строительства. В зависимости от площади основания возводимого здания определяется количество свай

Разметка свайного поля

При маркировке готовых свай на маркировке обязательно указывается их несущая способность. За счет этого для установки будущего строения потребуется только рассчитать на основании этих данных их количество. В расчетах используются данные о будущем удельном весе создаваемого строения и его габариты.

Проект, на основе которого можно будет закрутить винтовые сваи своими руками, должен учитывать следующие обязательные требования:

1. Расстояние между опорами не должно превышать три метра, это позволит избежать провисания обвязки.
2. Вкручивать их обязательно нужно по углам будущего сооружения и по его периметру.

Эти условия необходимо учитывать для установки опор и будущего вкручивания винтовых свай своими руками. Далее, проводится установка опор, которые соединяются шпагатом. Разметочные элементы проверяются с помощью строительного уровня.

Как далее провести самостоятельную установку винтовых свай?

Проведение работ все-таки проводится с помощью хотя бы одного или двоих помощников. А также работу упростит созданная также своими руками самая простая рычажная конструкция. Для её создания:

• Вставляется лом в отверстие, существующее на изделии.
• Длину рычага увеличивают надеваемые на лом трубы.

Такие винтовые опоры будут использовать два работника, выполняющие закручивание винтовых свай вручную. Самому владельцу будущего строения или еще одному из его помощников желательно осуществлять контроль с использованием магнитного уровня. Такая проверка выполняется несколько раз во время установки. Первая проверка уровнем выполняется перед началом ввинчивания и далее её желательно осуществлять после каждого поворота на 360о. Это обеспечит выполнение вертикального размещения сваи.

Порядок проведения ввинчивания свай с использованием подручной техники

Облегчить процесс и вкрутить свои надежно поможет использование подручной техники. Для этого достаточно узнать, как закрутить винтовую сваю своими руками с помощью дрели и минимального дополнительного набора инструментов.

В этом случае для закручивания потребуется:

1. Дрель.
2. Редукторный гайковерт.
3. Болты и прочный крепеж.

Для повышения жесткости может использоваться прокладка швеллера, что повысит жесткость и предотвратит деформацию. В этом варианте выполнения работ закручивать винтовые сваи одному также проблематично. Желательно выполнение работ с помощью 2-3 помощников. Специализированная машина в такой ситуации не потребуется и вкрутить можно надежно и быстро.

Использование дрели и редуктора ускоряет завинчивание винтовых свай в грунт

Вкручивая сваи винтовые с использованием техники важно контролировать вертикальное завинчивание винтовых свай с использованием магнитного строительного уровня

На какую глубину важно погружать опоры

При создании данного фундамента большая роль уделяется глубине погружения винтовых опор. Вводимые в грунт ввинчиванием, они закручиваются до того момента, когда грунт начинает оказывать максимальное сопротивление при введении свай. Работа продолжается до того момента, пока оборудование позволяет продолжать ввинчивание сваи. Если работы будут прекращены ранее, отсутствие нагрузки на плотный слой грунта станет причиной возможного проседания фундамента под весом строения.

Ручной монтаж винтовых свай – пошаговая инструкция

1. расчистка участка. Сваи тем и хороши, что не требуют выравнивания местности, однако убрать мусор и обеспечить доступ к месту установки необходимо.
2. привязка фундамента к участку. Речь идет о нанесении разметки на поверхности. Свайное поле, лента или отдельно стоящие сваи – главное, чтобы место установки точно соответствовало проекту. Допустимая погрешность разметки составляет 50 мм.
3. разметка. Наличие разметки позволяет оценить картину свай целиком. Для ее выполнения нужно установить на месте будущего монтажа сваи маячок или сделать углубление в почве. Для этого используют садовый бур. При этом важно, чтобы глубина приямка (углубления) не превышала 50 см.
   Большая глубина, безусловно, упрощает закручивание винтовых свай, однако сказывается на её несущей способности. Ведь в этом случае свая не закручивается в почву, а просто устанавливается в ней. Такой подход может оказаться критичным для фундамента.

1. обработка свай. Дополнительное нанесение антикоррозионного состава позволит защитить металлическую сваю от разрушения вследствие химической активности почвы. Зачастую сваи, изготовленные в заводских условиях, уже содержат защитный слой. Однако он может повредиться при завинчивании сваи в твердую почву.
2. установка первой сваи. Первой всегда устанавливается угловая свая. Чтобы закрутить винтовую сваю своими руками следует продеть металлический прут в проушины и вдвоем аккуратно закручивать. Длина рычага – 2-3 м. Чем длиннее рычаг, тем меньшее усилие нужно будет прикладывать для закручивания сваи. На ствол крепится уровень, и после каждого витка контролируется степень отклонения. Допустимое отклонение составляет не более 2°.

Отметим, что чем глубже свая заходит в почву, тем сложнее процесс закручивания, тем важнее прилагать равномерное усилие на рычаг, чтобы избежать отклонения сваи от вертикальной оси. За один полный круг свая углубится на 100-200 мм. в зависимости от расстояния между лопастями. Время на закручивания одной сваи занимает от 30 минут и зависит от плотности почвы.

О том, что свая заняла свое место, свидетельствуют два параметра: достижение расчетной глубины погружения и деформация металла в месте установки прута. Если свая деформируется на глубине меньше чем 1,5 метра, это может означать, что она застопорилась (уперлась в твердый предмет) и её придется смещать.

1. установка остальных свай. При этом сначала устанавливают угловые сваи, потом рядовые, потом выполняется заполнение свайного поля (если предусмотрен такой способ установки винтовых свай). Чтобы выполнить разметку для рядовых свай между угловыми натягивается шпагат, который исключает существенное отклонения от места установки.
2. выравнивание. Поскольку сваи сложно закрутить идеально по заданному уровню, то после их установки следует проверить высоту уровня с использованием нивелира или гидроуровня. После определения нужной высоты сваи обрезаются с помощью болгарки.

Примечание. Нельзя выкручивать сваю с целью подгонки ее по уровню!

1. заливка бетоном. Углубления, сделанные перед установкой свай, заполняются бетонной смесью. Отметим, что бетонирование существенно не повышает несущую способность сваи, однако позволяет исключить доступ воздуха во внутреннюю ее полость и исключить коррозию.
2. монтаж оголовка. Заполненные бетоном сваи готовы к дальнейшей работе. Следующим этапом является приваривание оголовков к верхушке сваи. Важно выполнить очистку сварного шва от окалины и нанести на него грунтовку или краску.
3. обвязка свай по оголовкам. Наличие отверстий в оголовках позволяет прикрутить деревянный брус к нему подходящими саморезами.

Технология вкручивания свай

Монтаж опоры можно выполнить без специального оборудования Для закручивания винтовых опор для свайного фундамента вручную потребуется:

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

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

Рекомендуем посмотреть видео, как правильно выбрать опоры для монтажа.

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

Предлагаем ознакомиться Украсить потолок на новый год своими руками

Бурение лунок под опоры

Дальнейшая деятельность по завинчиванию свай включает следующие виды работ:

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

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

Как закрутить винтовые сваи своими руками

1. прут (лом), продетый в проушины сваи – самое простое приспособление. Удлинить прут можно путем одевания с двух сторон полых труб. Однако такой подход чреват деформацией сваи. Причиной может стать: достижение сваи плотного грунта, твердого предмета, недостаточная толщина ствола сваи (трубы).
2. монтажный оголовок. Приспособление позволяющее исключить деформацию верхней части сваи. Монтажный оголовок изготавливают из трубы, на которую наварены хомуты. При данном способе прут (рычаг) вставляется в хомуты.
3. мясорубка. Приспособление, имеющее привод от электродрели. Мощность дрели должна составлять более 1000 Вт, количество оборотов в минуту – 600.
4. мотобур.
5. сваекрут. Такое приспособление позволит полностью механизировать процесс закрутки. Правда, ввиду его стоимости, покупать приспособление целесообразно только при необходимости закручивания большого числа свай. В частности, его покупают строительные бригады. Однако сваекрут можно арендовать, эта услуга обойдется в 800 руб/час. Минимальное время – 8 часов.

Как правило, застройщики не рискуют закручивать винтовые сваи под дом самостоятельно. В этом случае привлекается специальная техника, которая выдвигает единственное условие – свободный доступ к месту установки. Техника работает намного быстрее и эффективнее людей, единственный минус – высокая стоимость. Помимо этого, нужно будет оплатить работу бригады из трех людей (минимум) – одного оператора и двух человек контролирующих процесс закручивания.

Что потребуется?

• Дрель. Она должна быть мощной — не менее 1000 Вт. Желательно, чтоб она была еще и тихоходной, имеющей максимальные обороты не 3000 в минуту, а 600. Такие аппараты сами по себе уже имеют довольно большой крутящий момент. Подойдет, например, такой вариант.
• Мультипликатор. Это устройство с редуктором, предназначенное для увеличения крутящего момента в десятки раз. Используется для ремонта грузовых автомобилей, где требуется заворачивать болты и гайки с большим усилием. Дальнобойщики эту штуку еще называют мясорубкой, так как у нее приходится аналогично вращать ручку. Также может называться ручным гайковертом. Подойдет, например, вот такой агрегат. Как видно, цена не очень высокая — всяко выгоднее, чем заказывать спецтехнику. При этом увеличивает тягу в 58 раз.
• Сварочный аппарат. Он понадобится для сварки при изготовлении некоторых приспособлений.
• Стальные трубы. Понадобится кусок около 30 см длиной и внутренним диаметром чуть больше, чем внешний у безоголовочных свай. Если они у вас с оголовками, то этот кусок не нужен. Еще одна труба будет необходима, чтобы использовать ее в качестве упора, благодаря которому будет вращаться свая, а не мясорубка. Диаметр ее должен быть около 4 см, а длина — метров 4-5, чтобы обеспечивать необходимый рычаг.
• Швеллер. Нужен обрезок длиной около 20 см и шириной чуть больше диаметра упорной трубы.
• Толстая стальная пластина. Она используется при изготовлении переходника как для свай с оголовком, так и без.
• Болты каленые и гайки к ним. Применяются для соединения всех узлов воедино. Потребуются именно каленые, потому что обычные не выдерживают. Приобретать такие надо не в отделах крепежа, а в автозапчастях.
• Болгарка. Пригодится для резки металла при изготовлении необходимых частей конструкции.
• Гаечные головки с посадкой на 1 дюйм. Если закручиваете сваи как с оголовком, так и без, то потребуется три штуки. Если только один вид, то две.

Оборудование для закручивания винтовых свай

Из техники, которая хорошо зарекомендовала себя можно выделить:

• Krinner, Aichi, Айрон, Вихрь, Умелец – группа электросваевертов.
• Торнадо – компактная установка, для работы нужно 380 вольт сети или генератор 5,5 КВт. Закручивает сваи диаметром до 150 мм;
• Кабестан. Максимальный диаметр сваи – 219 мм.;
• МГБ-50П – позволяет работать на грунте 4 категории промерзания.

Примечание. Использование техники показано на участках со сложным рельефом, например в прибрежной местности.

Правильно ли вкручены сваи (брак)

Оценить работу по закручиванию сваи можно по двум параметрам:

• отклонение от уровня по вертикали (отклонение от вертикальной оси более чем на 2°);
• погружение сваи ниже расчетного уровня.

В этих случаях сваю следует извлечь и закрутить повторно. В противном случае, она может не справиться с расчетной нагрузкой.

Способы механизации процесса закручивания

Если винтовые сваи обладают большой длиной и диаметром, потребуются механизированные приспособления для закручивания винтовых свай. Поскольку с их помощью работа выполняется намного быстрее, от ручного способа ввинчивания постепенно отказываются. Сейчас в продаже доступно специализированное устройство, предназначенное исключительно для работы с СВС. Однако, ввиду достаточно высокой стоимости данного оборудования, для начала рассмотрим самодельные приспособления, выполняющие те же задачи.

Для изготовления приспособления для завинчивания винтовых свай потребуются следующие узлы:

• Мощная дрель (можно заменить мотобуром);
• Редуктор с понижающим числом;
• Два переходника, последовательно связывающие силовую установку, сваю и вывод редуктора;
• Рычаг для поддержки.

В роли силовой установки можно использовать любой электрический инструмент с мощным двигателем (минимум 2 кВт). А также привод должен обладать функцией реверса. Роль редуктора может выполнять гайковерт со встроенным механизмом усиления крутящего момента. Подобные устройства используются при сортировании колес на грузовиках. Основной параметр, на который следует обращать внимание, при выборе редуктора – предельный крутящий момент. Как показала практика, чтобы закрутить стержень любого диаметра достаточно редуктора на 4,7 кНм.

Переходник между редуктором и силовой установкой можно создать из головки и болта соответствующих размеров. Болт устанавливается в патрон дрели, а головка фиксируется на редукторе. В качестве свайного переходника подойдет монтажный оголовок, надеваемый на сваю и оснащенный наконечником, совместимым по форме и размерам валом редуктора.

В процессе ввинчивания, наконечник может наткнуться на камень или другое препятствие. При ручном закручивании появившееся препятствие сразу даст о себе знать и можно будет предпринять действия по его устранению. Если винтовые сваи ввинчиваются посредством электродрели, явным признаком препятствия станет усилившийся шум работы привода. В таком случае необходимо незамедлительно отключить силовую установку, чтобы не возникли перегрузки.

Ошибки и правила закручивания свай

Опытные монтажники называют ряд ошибок, с которыми могут столкнуться, желающие завинтить винтовую сваю своими руками. В частности:

• вывинчивание сваи. Когда свая сильно отклоняется или упирается в твердый предмет, застройщики зачастую вывинчивают ее и закручивают повторно в то же место. Опытные монтажники утверждают, что в рыхлом грунте несущая способность сваи падает. Следует сместить место установки на несколько сантиметром и закручивать сваю в плотный грунт;
• игнорирование этапа бетонирования сваи. Бетон не придает устойчивости сваи, поэтому многие частники одевают оголовок на верхушку сваи сразу после ее обрезки. Но, бетон позволяет исключить поступление воздуха во внутреннюю полость сваи, и таким образом исключить появление коррозии, и продлить срок службы опоры;
• установка сваи под углом. Контролировать соответствие уровню по вертикальной оси необходимо с первого витка закручивания. Не стоит думать, что в дальнейшем уровень можно легко исправить;
• углубление под установку сваи. Чтобы упростить себе работу, возникает соблазн сделать углубление под сваю садовым буром. Однако такой подход существенно снижает несущую способность сваи, т.к. она не будет плотно вкручена в почву;
• остановка закручивания после упора в твердый предмет. Недостижение заданной глубины чревато потерей несущей способности сваи. Не допустить этого можно путем извлечения твердых предметов (чаще камней) из почвы и повторное вкручивание сваи;
• остановка на расчетной глубине, если свая еще закручивается. В расчетах сложно все предусмотреть. В случае если свая продолжает движение после достижения заданной отметки, ее рекомендуется нарастить и продолжить закручивания до достижения плотных слоев грунта.

Конструкция и варианты «мясорубок»

«Мясорубки» – это ручной инструмент, состоящий из электрического или гидравлического привода с креплением на оголовок сваи и системы рычагов для фиксации инструмента и передачи момента на сваю.

Название пошло от усилителя крутящего момента (УКМ) для баллонного ключа грузовика, прозванного «мясорубкой»

Усилитель крутящего момента (УКМ)

Требования к приводу

В качестве привода рационально выбрать дрель достаточной мощности. В отсутствии на площадке электричества потребует передвижного генератора.

Мощность дрели должна быть не менее 2 кВт; Важно также, наличие реверса и изменение скорости вращения.

Конечно, можно использовать гидромотор. Но дрель купить проще, и проще заменить если сломается. И переносная гидростанция, нужная для работы мотора, пригодится вам где-то еще едва ли.

Мотобур – тоже можно использовать в такой конструкции

Если вы решили использовать вместо дрели другие двигатели, они должны быть не хуже.

Требования к редуктору

Редуктор нужен в конструкции чтобы увеличить момент на оголовке сваи и уменьшить обороты:

• Редуктор должен выдерживать крутящий момент не менее 4500 Нм;
• Передаточное отношение должно быть больше 1:60.

Выбирая УКМ отдавайте предпочтение конструкциям на подшипниках.

Так же обратите внимание на удобство смены смазки. Рекомендуется замена смазки после монтажа 20 свай

После приобретения, хорошо набейте редуктор новой смазкой (а там ее будет мало). Рекомендуется заменить смазку на долее подходящую: например, на пластичную смазку для ШРУСов.

Переходник

Переходник выглядит, как 2 крепления-адаптера (для дрели и редуктора) и раму соединяющую их воедино. Как на фото:

Цель: чтобы редуктор относительно дрели не проворачивался. Иначе при работе придется держать и дрель, и редуктор.

Насадка, рычаги и прочее

Наш сваекрут будет передавать крутящий момент на сваю через насадку. Усилия на оголовок значительные и возможно смятие сваи. А это брак.

Есть два варианта насадки: внутренняя и внешняя. Отличаются лишь тем, что вставляестя или надевается насадка на сваю.

У насадки должно быть отверстие куда будет вставляться палец. Хорошо сделать это отверстие овальным.

Чтобы вращалась свая в грунте, а сваекрут, к раме нужно приделать рычаг. У рычага может быть шарнир, позволяющий качаться вверх-вниз, но не вправо-влево. Это нужно для удобства закручивания высоких свай и управления с земли без помостов.

Материалы и инструменты

Для разметки свайного поля своими рукам потребуются:

• рулетка,
• шпагат,
• металлические прутья (арматура).

Вне зависимости от способа, которым будет выполнено завинчивание, рекомендуется выбирать готовые сваи известного производителя. Изготовление опор своими руками трудоемко (за исключением установки малогабаритных сооружений, опор потребуется довольно много), требует применения дорогостоящего оборудования (сварочного аппарата) и наличия определенных навыков. Покупка дешевых изделий у неизвестного производителя или продавца снижает степень надежности. Кроме того, выполненные из низкокачественных сплавов опоры могут деформироваться или ломаться еще на этапе установки.

Чтобы закрутить сваи, используя только собственные силы, потребуются:

• лом,
• две трубы, выступающие в качестве рычагов.

Кроме закручивания вручную, при самостоятельном строительстве используют и механизированный способ, для которого потребуются:

• дрель,
• редукторный гайковерт, который в обиходе зовут «мясорубкой»,
• швеллер (может быть использован для усиления конструкции и предотвращения деформации).

Источник: furnilux.ru