Пошаговое руководство, как сделать винтовые сваи самому

Разметка винтового фундамента

Разметке участка при возведении винтового фундамента следует уделить максимальное количество внимания. Наиболее возможная погрешность, которая допустима составляет не более двух сантиметров. Иначе вы рискуете столкнутся с рядом проблем, среди которых может встретится и провисание ростверка, а соответственно и требования в его ремонте. Поскольку при игнорировании данной проблемы здание будет постепенно провисать.

Расположение фундамента должно быть продумано таким образом, чтобы полностью обеспечить равномерное распределение нагрузки, как на сам фундамент, так и на грунт. Для полноценного выполнения данной задачи необходимо правильно провести разметку. Для этого вам понадобиться план сооружения:

• Берем рабочий план дома.
• Разделяем его на прямоугольники.
• На каждой из полученных сторон прямоугольника предусматриваем блоки винтовых опор.

Также следует учитывать обязательное расположение опоры в местах центра несущих балок.

Проведенный процесс разбивки строения поможет вам не только расчитать количество необходимых свай, но и распределить их по площади для наиболее равномерного распределения нагрузки.

Как только окончена планировка, необходимо все отметки, сделанные на бумаге перенести на поверхность земли. В каждой из точек, где предполагается установка фундамента вбейте колышек.

На этом разметка территории закончена, и можно переходить непосредственно к проведению работ по монтажу винтового фундамента.

Стоимость

Цена стержня 108/300 длиной 1650 мм, со сварным наконечником – 1550 рублей. 3000 мм – 2050 рублей. Аналогичная 3-метровая свая, но с литым наконечником, обойдется в 3200 рублей. Также для связки опор используют оголовок ценой 300 рублей.

Цена на работы зависит от характеристик свай, грунта и других факторов. Ориентировочно:

• установка стержня 108/300/1650 мм – 1500 рублей;
• 108/300/3000 мм – 1900 рублей;
• 133/350/1650 мм – 1650 рублей;
• 133/350/3000 мм – 2400 рублей.

К работам также стоит добавить:

• обвязку (500 – 1000 рублей за погонный метр);
• бурение лунок (от 300 рублей);
• пробное закручивание (2000 рублей);
• аренду генератора (если на участке нет света или действующая сеть не способна обеспечить мощность 5 кВт).

Обвязка ростверком

Ростверк — это пояс обвязки, соединяющий отдельные опоры в единую систему. Он нужен для принятия веса стен или прочих элементов конструкции дома, равномерного распределения нагрузки по всему свайному полю.

Существуют разные способы монтажа ростверка, обусловленные материалом изготовления:

Деревянный

Используется деревянный брус минимальной толщиной 150 : 150 мм. Как вариант, можно применить пачки из досок толщиной 50 мм и шириной 200 мм, соединенные в единый пакет размером 150 : 200 мм. Используется качественный сухой пиломатериал 1 или 2 сорта.

Поверхность дерева покрывается антисептическим и антипиреновым составом (в настоящее время существует пропитка, выполняющая обе функции). Соединение брусьев производится вполдерева и только над оголовком сваи.

Стыки, расположенные в пролете, не допускаются. Между металлом и деревом во всех местах прокладывают двойной слой рубероида (гидроизоляция). Установка выполняется так, чтобы свая располагалась точно по продольной оси бруса.

Металлический

Используются различные виды металлопроката:

• Швеллер.
• Двутавр.
• Труба прямоугольного сечения.

При использовании швеллера не нужны оголовки, хотя для трубы или двутавра их присутствие обязательно. Для швеллера используются специальные закладные детали, установленные в трубу при заливке бетона.

Появляется возможность обойтись без гидроизоляции между оголовками и обвязкой, но между металлом и стеной она применяется в любом случае. Соединение деталей производится сварным способом с обязательным усилением болтами.

При повышенной прочности металлического ростверка, возникает большой металлический элемент конструкции, который требует обслуживания — периодической покраски защитными составами.

Железобетонный

Это самый трудоемкий и долгий вариант создания ростверка, но и самый прочный и надежный, не подверженный коррозии или гниению. Для его создания необходимо изготовить опалубку, установленную поверх оголовков.

Внутрь помещают арматурный каркас, после чего приступают к заливке бетона.

Опалубка изнутри устилается слоем рубероида или полиэтилена для исключения утечек влаги. Иногда ростверк заливают ниже уровня оголовков, приваривая арматурный каркас непосредственно к стволам. Чаще всего такое производится при достаточной высоте на уровнем грунта.

В таких случаях подрезку по горизонтали выполняют после затвердения бетона (28 дней), а заполнение стволов производят после подрезки.

Изготовление и установка винтовых свай своими руками

Фундамент на винтовых сваях — это универсальная конструкция, которую возводят на любых грунтах. Работы могут проводиться при самых низких температурах, во время осадков, во всех климатических широтах. Для малоэтажного строения винтовые сваи своими руками можно сделать при помощи сварочного аппарата, стальной трубы и листовой стали. Данный тип фундамента пользуется популярностью, так как является самым надежным на сложных грунтах, на уклонных, водных, болотистых участках. К его преимуществам относятся легкий монтаж и низкая себестоимость.

Устройство винтовой сваи

Винтовая свая изготавливается из высокопрочной стали. От внешних факторов она защищается покрытием на основе эпоксидной смолы или антикоррозионной грунтовкой. В целом изделие представляет собой конструкцию из 3-х частей:

• пустотелая труба;
• наконечник;
• спиралевидная лопасть.

Нижний конец трубы имеет заостренную (коническую) форму. Верхний конец представляет собой оголовок, который приваривается после вкручивания трубы в грунт и заливки в нее бетонного раствора. Параметры всех частей конструкции зависят от веса строения, габаритов фундамента, типа грунта. Лучше не подбирать их приблизительно, а заказать расчет в проектной организации. Так Вы будете уверены, что изготовление свай происходит с соблюдением норм строительства и с учетом особенностей грунта.

Материалы для изготовления

Для изготовления винтовой сваи требуются знать следующие данные:

• длина трубы;
• диаметр трубы;
• длина наконечника;
• шаг лопасти;
• диаметр лопасти;
• угол наклона лопасти к плоскости;
• линия приваривания винта к трубе;
• толщина стали (для частного домостроения равна 4 мм).

Для примера приводим значения диаметра трубы и условия применения данных свай в строительстве:

• 57 мм — для легких заборов (диаметр лопасти 200 мм);
• 102-108 мм — для домов каркасного типа (шаг винта 50 мм, диаметр винта 300 мм);
• 133 мм — для домов из камня, кирпича, дерева, различных блоков;
• 159-325 мм — для тяжеловесных зданий, включая многоэтажные и промышленные.

Процесс изготовления

Итак, Вы решили построить небольшой дом, гараж, хозпостройку на фундаменте данного типа. Длина каждой сваи не должна быть меньше 200 мм. Их изготовление потребует наличия следующих материалов:

• труба подходящего диаметра;
• лопасть подходящего диаметра и шага;
• конусообразный наконечник (например, длиной 150 мм).

Для работ потребуется электрический сварочный аппарат и электроды 3 мм. Лопасти и конусы нарезают из листовой стали, при этом следует учесть особую конфигурацию винтов. Конус размечают в виде равнобедренного треугольника с основанием, равным длине окружности. Длина сторон равна длина конуса (Скачать чертеж).

Важно: самостоятельное изготовление и сварка частей должны проводиться с четким соблюдением параметров. Малейшие изменения могут привести к нарушению технологии

Например, незначительный сдвиг угла на винте приводит к браку в изделии и невозможности его использования.

Установка своими руками

Сваи можно ввинтить в землю при помощи ручных приспособлений. Самое простое из них — металлическая труба, которую вставляют в петли, заранее приваренные к верхней части основы. Их делают из арматуры d=10 мм. Эту трубу толкают, как рычаг, она вращает сваю, происходит ее ввинчивание в грунт. Подробно установка винтовых свай своими руками основана на определенной последовательности действий. Соблюдайте данную инструкцию:

1. Проведите разметку свай на участке согласно расчетам фундамента. Максимальное расстояние между ними не должно превышать 3 м, самым надежным считается расстояние 2 м.
2. Каждую трубу установите строго вертикально острым концом с лопастью вниз.
3. При помощи трубы или лома, вставляемых в петли и используемых, как рычаг, ввинтите сваю в грунт. Минимальное заглубление составляет 1,5 м. Если грунт состоит из суглинка и глины, вворачивание продолжают сквозь них до твердого слоя земли.

Заключительные работы

Высота над грунтом должна соответствовать проектным расчетам. Она может быть разной, если участок имеет уклоны, возвышения. Именно поэтому фундамент такого типа не требует предварительного выравнивания участка. Главное, чтобы верхний край всех труб находился на одном уровне (контролируют лазерным строительным уровнем).

После установки свай в их полость заливают бетон М300. Для изготовления 1 м3 берут:

• 400 кг цемента;
• 1300 кг щебня;
• 650 кг песка;
• 180 л воды.

Инструкция по самостоятельному изготовлению

Изготовление сваи требует навыков и опыта от мастера. Следуя технологии, можно сделать надежную опору под:

• легковесные и малоэтажные сооружения,
• ограждения,
• гараж и различные хозяйственные постройки.

Для этого мастеру понадобятся такие материалы и инструменты:

1. Металлические трубы.
2. Стальные пластины толщиной от 4 мм.
3. Сварочный аппарат.
4. Болгарка.
5. Обмазочный материал для гидроизоляции.

Выбор металлопроката для ствола

Для ствола выбирают профильные трубы из прочных марок стали. Для работы можно взять металлопрокат марок 09Г2С, Ст20 или Ст10.

Длина трубы напрямую зависит от типа грунта: ее должно хватить, чтобы сваю можно было вкрутить в почву до твердых пород.

Конструктивные параметры – длина ствола и толщина его стенки определяют несущую способность опоры. Выбирают трубы толщиной от 3,5 мм.

Рекомендации по выбору диаметра сечения:

• 57 мм – для легковесных конструкций, например, ограждений из металлической сетки;
• 89 мм – для хозяйственных легких построек;
• 108 мм – для малоэтажных жилых домов из дерева, пенобетона, кирпича.

Делаем наконечник

В домашних условиях применимы 3 технологии изготовления наконечников. Сварные пики и наконечники, изготовленные из тела трубы подходят для вкручивания сваи в плотный грунт. Крестообразные наконечники используют для строительства на торфяных и песчаных участках.

Технологические этапы:

1. Создание шаблона из картона. Вырезают равнобедренный треугольник с высотой, равной 2D, короткой стороной – πD/n, где D – диаметр ствола, n – количество лепестков (для свай Ø108 мм берут 5 листков, для труб меньшего диаметра – 4 лепестка).
2. Разметка трубы по шаблону.
3. Нарезание лепестков.
4. Загибание лепестков в конус. На этом этапе контролируют, чтобы вершина конуса совпала с осью трубы.
5. Приваривание лепестков друг к другу с помощью сварочного аппарата.

Сварной наконечник выкраивают по такой же технологии, но не из тела сваи, а из стального листа или отрезка трубы. Лепестки заготовки фиксируют между собой двойным сварочным швом. Затем приваривают пику к стволу.

Крестообразный наконечник отличается по форме и высоте от предыдущих типов. Шаблоном послужит равнобедренный треугольник с высотой, равной πD. Размер основания треугольника принимается равным внешнему диаметру трубы. Конструктивные элементы свариваются между собой.

Изготавливаем винт

Спиралевидный элемент изготавливают из толстолистовой стали толщиной от 4 мм. Как правило, шаг лопасти может варьироваться от 5 до 7 см.

В домашних условиях применяют 2 технологии изготовления винта:

1. Сплошной однозаходной элемент – заготовка выкраивается из одного листа стали, вырезается, а затем разводится ломом до необходимой конфигурации.
2. Многозаходной винт из нескольких элементов – выкраивание отдельных сегментов с последующей сваркой на пику.

Технологические этапы создания однозаходного винта:

• разметка заготовки с внешним диаметром 150–300 мм (зависит от нагрузки на сваю) и внутренним диаметром, равным сечению столба;

• вырезание детали плазморезом или сваркой с учетом ширина шва;
• разрезание детали по радиусу;
• разводка лопасти до нужного шага — зажимают сплошной участок заготовки в тиски и с помощью лома разводят края лопасти.

Технология изготовления многозаходного винта:

• изготовление заготовки по принципу, описанному ранее;
• готовое кольцо разрезают на два одинаковых фрагмента;
• нанесение винтовой разметки на пике;
• поочередное приваривание фрагментов по разметке до нужного количества витков — в процессе сборные элементы подгибают до нужной формы.

Проще приваривать лопасти к телу трубы, потому что оно имеет постоянное сечение. У заготовки для наконечника внутренний диаметр будет меньше, поскольку пика сужается к концу. Для изготовления элемента нужной конфигурации подгонять заготовку лучше на месте, используя плотный листовой материал для шаблона.

Финальная обработка

За один год эксплуатации толщина стенки металлической сваи уменьшается минимум на 0,01мм из-за коррозии. Чтобы защитить фундамент от разрушающего фактора, сваю покрывают специальным составом, стойким по отношению к влаге.

В домашних условиях можно использовать такие обмазочные материалы в качестве гидроизоляции:

• полиуретановая эмаль;
• мастика на основе битума;
• асмольная грунтовка и другие.

Подготовка к монтажу винтового фундамента

Винтовой фундамент подойдет для строительства как крупногабаритных объектов, так и для небольших сооружений вроде беседки, веранды, бани или гаража, а также и небольшого каркасного дома. В таком случае сделать его можно и самостоятельно:

• Винтовая свая с легкостью изготавливается по чертежам, которых в интернете можно найти большое множество. Кроме того, даже по аналогичному примеру ее создание не будет затруднительным. Единственное, вам придется заказать расчет фундамента, и приобрести необходимую сваю на заводе.
• Кроме того, самостоятельно получится и провести монтаж. Самому конечно это будет сделать трудновато, но заручившись помощью товарищей монтаж не составит труда.

Отметим и то, что на материалах экономить не стоит, в особенности, когда самостоятельно изготавливается винтовой фундамент, монтаж которого будет во многом обуславливать долговечность строения.

Для непосредственного изготовления свай необходимо использовать только новые металлические трубы

В некоторых случаях допускается использование старых образцов, но в таком случае их необходимо тщательно очистить и обработать защитными составами.
Особое внимание следует уделить и сварочному шву, он должен быть выполнен максимально качественно, поскольку в плотных грунтах соединение может быть повреждено, что приведет к отколу лопасти и соответственно значительному ухудшению эксплуатационных характеристик.
Также, для того чтобы облегчить процесс монтажа, а точнее вкручивание сваи в грунт, в верхней части делается сквозное отверстие. Оно предназначено для рычагов, с помощью которых вы и сможете с легкостью ввинтить сваю.

Конструкция опор

Опора обозначенного типа представляет собой стальную трубу, одна часть которой оснащена спиралевидной лопастью и острым наконечником. Такая конструкция позволяет в процессе монтажа обходиться без применения спецтехники для погружения сваи в грунт.

Конструктивные элементы

Винтовая опора состоит из следующих элементов:

1. Ствол – стальной профиль с круглым сечением.

2. Наконечник – нижняя часть тела сваи, которая благодаря заостренной форме легче преодолевает сопротивление грунта.
3. Лопасть – спиралевидный фрагмент, конфигурация которого определяется на этапе проектирования.

Благодаря наличию винтового фрагмента металлический стержень вкручивается в землю. При этом почва дополнительно уплотняются, повышая несущую способность грунта. В дальнейшем спиралевидные лопасти будут препятствовать силам, выталкивающим опору наружу.

В чем отличия самодельных изделий от заводских?

Процесс изготовления винтовых свай регламентируется нормативными документами. В частности, в ГОСТе 8732 прописаны требования к качеству стали для таких опор.

Заводские изделия, соответствующие стандартам, различаются по размерам, конфигурации и эксплуатационным характеристикам.

Трубы из недостаточно прочной стали не обеспечивают требуемую несущую способность, а слабое гидроизоляционное покрытие неизбежно приведет к преждевременному разрушению металла коррозийными процессами.

Как установить самому: пошаговая инструкция

Настоящая инструкция не является догмой, а носит исключительно рекомендательный характер

Следует обратить внимание на некоторые ключевые пункты, выполнение условий которых обязательно

Инструменты и материалы

Перед началом работ подготавливают следующие инструменты и материалы:

• садовый бур;
• растворомешалка;
• лопаты;
• магнитный уровень;
• угловая шлифмашина;
• лазерный уровень;
• отрезки водопроводных труб длиной от 2 до 3 метров;
• монтажная насадка;
• винтовые сваи;
• оголовки;
• электросварка.

Подготовка

С территории строительного участка убирают мусор, и по возможности удаляют растительность и плодородный слой почвы (100 – 150 мм).

Далее выполняют следующие действия:

1. С помощью шнура и колышков переносят план свайно-винтового фундамента на участок.
2. В точках разметки угловых опор садовым буром делают приямки глубиной 300 мм.
3. Правильность построения прямоугольников разметки проверяют равенством диагоналей между противоположными углами, измеряя их шнуром.
4. На прямых участках линий разметки под опоры тоже бурят приямки. Диаметр приямка должен быть таким, чтобы винт плотно входил в него. Это нужно для точной корректировки изначального вертикального положения ВС.

Как правильно вкрутить?

Подготовив свайное поле, переходят непосредственно к монтажу свай. Для того, чтобы самому правильно закрутить опоры можно применить один из трех способов:

• В процессе установки участвуют 2 человека. Один, продев рычаг в монтажное отверстие, вращает сваю вокруг своей оси, а второй удерживает двумя руками опору в вертикальном положении. Такой способ эффективен при глубине заложения фундамента не более 1,5 м и диаметре ствола 57 мм.
• ВС монтируют три человека. Два работника, вдев отрезки труб в верхний конец сваи с противоположных сторон, двигаются вокруг по часовой стрелке. Третий работник контролирует ровное вхождение сваи перпендикулярно горизонту.
• Третий способ — это применение монтажного оголовка, который надевают на верхушку трубы и фиксируют отрезком трубы через монтажные отверстия ствола опоры. По обеим сторонам оголовка сделаны петли из арматуры, которые позволяю продеть сквозь них трубы-рычаги любой длины и диаметра.

  Это позволяет значительно увеличить вращательные усилия и сократить время монтажа. Для контроля вертикального положения опоры на ствол крепят магнитный уровень. Работник, глядя на положение пузырька прибора, усилием рук выправляет положение сваи относительно горизонта и вертикали.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

Обрезка

По окончании завинчивания приступают к обрезке свай:

• выбирают самую короткую опору и ниже её отверстий делают отметку с помощью лазерного нивелира;
• отметку надземной высоты ствола переносят на все опоры с помощью того же нивелира;
• выравнивание высоты СВФ относительно горизонтальной плоскости производят спиливанием частей труб выше отметки угловой шлифмашиной.

Бетонирование

Процедура осуществляют следующим образом:

• заливают полости свай бетоном М 300. Его готовят в растворомешалке или ручным способом в подходящей ёмкости. В ёмкость засыпают цемент М 400 – 500, песок и щебень в пропорции 1:2:2;
• в процессе перемешивания постепенно добавляют воду до получения жидкой тестообразной однородной массы;
• для быстрой заливки без потерь в опору вставляют самодельную лейку, свёрнутую из куска жести;
• по мере заполнения ствола бетон уплотняют отрезком арматуры, выдавливая из него воздух.

Сделать винтовые сваи своими руками — это просто

Винтовые сваи сделать своими руками не так уж и сложно. Нужно только начать и всё у вас получится. Мы предоставим вам винтовые лопасти всех размеров и конфигураций, и поделимся своим опытом производства свай.Винтовые сваи для опоры различных зданий в виде свайного винтового фундамента используются уже достаточно давно. Фундаменты на винтовых сваях подходят для многих типов грунтов.

Винтовые сваи наилучшим образом зарекомендовали себя в самых сложных ситуациях:

• При строительстве на участках с высоким уровнем грунтовых вод;
• Для грунтов у которых верхний слой слабый, а плотные слои находятся на большой глубине;
• Для участков, отличающихся высоким показателем глубины промерзания;
• На участках с перепадом высот;
• Для строительных объектов с высокой нагрузкой.

Основные отличительные характеристики Винтовых свай:

• Универсальность;
• Большая несущая способность. Некоторые сваи способны выдержать нагрузку до 30 тонн;
• Возможность механизации процесса монтажа;
• Минимальные сроки установки свай;
• Всесезонность. Монтаж винтовых свай можно делать даже в морозы;
• Незначительное количество земляных работ;
• Продолжительный срок эксплуатации до 150 лет;
• Более низкая стоимость по сравнению с другими фундаментами.

Винтовая Свая представляет из себя стальную трубу с заострённым концом, который называется конусом сваи.

Конус винтовой сваи ещё называют розочка или корона винтовой сваи.

К конусу сваи приваривается гнутая винтовая лопасть, а на сверху свая завершается оголовком из металла.

Винтовые сваи монтируются в грунт технологией ввинчивания. Такой процесс даже можно произвести своими силами, не обращаясь к специалистам.

Когда необходимое количество свай установлено, их подрезают по высоте, и при необходимости сверху приваривают оголовки. Оголовки служат для монтажа обвязки или ростверка.

Размер оголовка выбирается соответственно диаметру сваи.

Если требуется увеличение несущей способности винтовой сваи, то можно использовать армирующий каркас.

Для самостоятельной сборки винтовых свай вам понадобятся:

Лопасти для винтовых свай гнутые со стандартным шагом гибки

Площадки с отверстиями для изготовления оголовков или готовые оголовки

Труба нужного диаметра

Антикоррозийное покрытие для свай

Важной задачей является правильный раскрой конуса на винтовой свае. Если конус раскроен правильно, то винтовая лопасть сядет на него под правильным углом, с наименьшими зазорами и свая легко войдёт в грунт. Если конус раскроен правильно, то винтовая лопасть сядет на него под правильным углом, с наименьшими зазорами и свая легко войдёт в грунт

Если конус раскроен правильно, то винтовая лопасть сядет на него под правильным углом, с наименьшими зазорами и свая легко войдёт в грунт.

Начинаем делать конус:

На конце трубы производим разметку конуса. Стандартные винтовые сваи заканчиваются конусом — 4-х лепестковой короной.

Высота конуса винтовой сваи равна 1.5 диаметра трубы.

После разметки вырезаем лепестки конуса в количестве 4-х штук.

У начала разреза делаем поперечную насечку. С её помощью части конуса легче согнутся.

Далее, осталось только стукнуть по каждому лепестку тяжёлым молотком и они сойдутся в общую вершину конуса.

Теперь части конуса можно заварить.

Следующий этап:

Привариваем гнутую винтовую лопасти к конусу.

Стандартные лопасти для винтовых свай 76, 89, 108, 133, 159, 219, 325 диаметра состоят из 2-х сегментов, которые свариваются между собой.

Только лопасть для 57 винтовой сваи состоит из одного сегмента.

Если вы раскроили конус по нашим рекомендациям и используете лопасти с правильной геометрией и стандартным шагом гибки, то всё у вас получится само собой.

Лопасть плотно сядет на конус с минимальными зазорами, что значительно ускорит время сборки винтовой сваи и сэкономит вам сварочную проволоку.

Вам останется только себя похвалить!

Со своей стороны мы хотим предложить вам наши правильные винтовые лопасти:

Мы умеем делать лопасти любых диаметров и конфигураций, подгонять под трубу нужного диаметра, изменять внешние размеры лопасти.

У нас есть более 40 видов винтовых лопастей для разных нужд. Смело переходите по ссылкам, чтобы посмотреть предложения:

Площадки для изготовления оголовков

Делаем на заказ Прессы для Гибки Винтовых Лопастей. Гнут лопасти от 57 до 133 диаметра без смены матрицы и пуансона. Мощная гидравлика пресса позволяет гнуть 2 лопасти сразу.

Если вы пока не решились делать винтовые сваи самостоятельно, то мы можем предложить вам готовые винтовые сваи любых диаметров и длины по низким ценам: