Машина для установки свайного фундамента

Как правильно закручивать сваи для фундамента машинным способом

Винтовые сваи монтируют несколькими способами, отличие которых в уровне механизации. Вручную закручивают бригадой из 3 – 4 рабочих, а механический метод предполагает применение специальных механизмов и агрегатов. Машина для закручивания винтовых свай увеличивает производительность труда примерно в 2 раза. Автоматизацию применяют, если ставят протяженные элементы на большую глубину погружения или сваи имеют внушительное поперечное сечение.

Как закрутить винтовые сваи при возведении фундамента

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

Конструктивные части сваи:

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

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

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

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

Что можно использовать, инструменты и оборудование

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

Оборудование состоит из рабочих частей:

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

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

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

Как закрутить сваи с помощью мотобура

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

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

Особенности работы мотобуром:

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

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

Виды мотобуров и процесс монтажа

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

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

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

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

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

Закручивание винтовых свай ямобуром

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

Работа состоит из следующих этапов:

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

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

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

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

Особенности завинчивания винтовых свай мясорубкой

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

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

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

Ручное вкручивание винтовых свай

Завинчивание сваи вручную

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

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

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

Источник

Свайный фундамент: технология монтажа

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

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

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

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

Можно выделить основные плюсы свайно-винтового фундамента:

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

К основным недостаткам свайно-винтового фундамента относятся:

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

На основе опыта участников Forumhouse.ru мы вам расскажем:

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

Конструктивные особенности свайного фундамента

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

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

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

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

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

При выборе в первую очередь следует обратить внимание на следующие характеристики:

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

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

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

Как рассчитать необходимое количество свай

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

По мнению пользователей forumhouse.ru , для правильного расчета свайного поля в первую очередь необходимо исследовать несущую способность грунта под лопастью сваи. С этой целью, на участке, в нескольких контрольных точках производится пробное вкручивание. И уже на основе полученных данных, рассчитывается необходимая длина свай и их количество под конкретный проект дома.

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

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

Особенности монтажа свайного фундамента

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

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

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

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

На что ещё следует обратить внимание при монтаже свай

• Определить, что свая завинчена до упора или как говорят монтажники: «дала отказ», можно по сильной деформации металла проушины ствола;
• Пользователи forumhouse.ruрекомендуют при заливке бетона в ствол использовать следующую технику: недолить примерно 20 см от верхнего уровня сваи, а в оставшуюся часть засыпать сухую цементно-песчаную смесь. Это делается для того, чтобы этот материал вытянул из ствола остатки влаги;
• После приваривания оголовков производится горизонтальная обвязка свай друг с другом. Чаще всего с этой целью используется брус или металлический профиль. Если в процессе сваи выступают над поверхностью земли более чем на 1 метр, то для придания жесткости всей конструкции, к стволу производится наваривание под углом дополнительных профилей – укосин.

Свайный фундамент: возможные ошибки

• При монтаже фундамента из свай не допускается выставление единого уровня свай путём их выкручивания. Это приведёт к тому, что уплотненный грунт будет разрыхляться, и при монтаже дома свая просядет ровно на то расстояние, которое было разрыхлено из-за её выкручивания;
• Также одной из самых распространённых ошибок является то, что сваю вкручивают в готовую, заранее вырытую яму. Глубина так называемого «приямка» не должна превышать 30 см.

Посмотрите видео как производится ручной монтаж свайного фундамента.

Источник