Разметка площадки для фундамента — это ключевой шаг в процессе подготовки к строительству, так как она определяет расположение опорных элементов и, соответственно, отвечает за равномерное распределение нагрузки на фундамент. Поэтому крайне важно соблюдать точность и избегать отклонений в положении более чем на 1 мм.
Что нужно для вбивания кольев
Перед тем как начать забивку свай, следует четко определить их параметры, включая длину и диаметр. При выборе необходимой длины сваи рекомендуется провести геологическое исследование грунта. Такой анализ поможет точно оценить свойства почвы и выбрать правильную длину сваи. Средняя стоимость такого геологического исследования составляет около 1500 рублей.
Чтобы правильно определить количество свай, нужно создать свайное поле. Для деревянного каркасного дома расстояние между сваями не должно превышать 3 метров. Если же речь идет о строительстве деревянного дома, то расстояние рекомендуется уменьшить до 2,5 метра, чтобы обеспечить необходимую устойчивость конструкции.
Как выбрать диаметр сваи
- Сваи диаметром от 47 до 76 мм подходят в основном для строительства легких конструкций, таких как заборы и беседки, но не являются подходящим вариантом для полноценного жилого дома, так как способны выдерживать нагрузку всего лишь от 1 до 2 тонн.
- Сваи диаметром 89 мм — это минимально допустимый вариант для каркасных домов, с пределом нагрузки до 3 тонн, что делает их более надежными.
- Сваи диаметром 108 мм подойдут для различных строений, так как способны выдерживать вес до 3,5 тонн. Это означает, что их можно использовать в строительстве любого дома, за исключением конструкций из кирпича или камня. Подходят для нагрузок до 5 тонн.
- Сваи диаметром 133 мм и больше эффективно применяются как для тяжелых бревенчатых домов, так и для более тяжеловесных зданий, выдерживая нагрузки начиная с 5 тонн.
Совет: не следует полагаться на минимальные значения, поэтому стоит выбирать сваи с большим диаметром. Хотя они стоят несколько дороже, их прочность гарантирует надежность вашей конструкции.
Необходимый набор инструментов
Для вбивания свай вам потребуется относительно простой инструмент, который можно найти в большинстве магазинов, продающих товары для дома. Готовьтесь иметь при себе следующие инструменты:
- Лопата: ею вы будете выравнивать поверхность на том месте, где планируется установка сваи;
- Уровень на магните: длиной около 30 см. Он поможет вам контролировать правильный угол наклона при завинчивании винтовой сваи, прикрепляясь магнитным основанием вдоль самой сваи;
- Водяной уровень: с длиной шланга от 15 метров. Он поможет в выравнивании высоты свай относительно друг друга. Такой уровень также можно сделать самостоятельно, используя два шприца и тонкую эластичную трубку;
- Рулетка: длиной минимум 20 метров;
- Арматура А12: 9 прутьев по 1 метру, которые помогут вам в разметке местности;
- Лом: диаметром не менее 50 мм, который будет использоваться для ввинчивания винтовых свай;
Этап 1: разметка
Для разметки места будущего фундамента вам понадобятся железо, бечевка и нож. В первую очередь отметьте угловые сваи с помощью штырей, между которыми натяните бечевку, следя за тем, чтобы всё было сделано максимально точно.
Для создания диагоналей используйте теорему Пифагора. Начальный шаг разметки — это привязка участка к одной линии фундамента, которая должна проходить параллельно дороге, забору или какому-либо другому объекту. Эта линия должна быть несколько длиннее линии фундамента, что позволит избежать взаимных помех. Точка пересечения линий обозначит точное положение сваи.
Этап 2: бурим направляющие
Для этого вам понадобятся либо садовый бур, либо свая меньшего диаметра. Обратите особое внимание: полученное отверстие должно быть значительно меньше диаметра кола, поскольку его цель — точно определить направление движения. Важно, чтобы свая не проваливалась в это отверстие. Глубина же может быть произвольной, но рекомендуется бурить до линии промерзания, что также позволит провести геологическое исследование — так вы убедитесь, что на пути сваи нет препятствий.
На какую глубину делается установка винтовых свай
Для обеспечения высокой устойчивости винтовой сваи необходимо, чтобы лопасти были заглублены в более плотные слои почвы. Поэтому важно, чтобы свая была установлена на максимально возможную глубину ствола, что создаст достаточное пространство для будущего строительства.
Существуют конкретные рекомендации по глубине установки сваи:
- Лопасти сваи должны погружаться не менее чем на 20 см ниже линии промерзания, при этом учитываются особенности почвы в каждом регионе.
Подготовка лунки под винтовые сваи до 57 мм
Винтовая металлическая свая имеет конический конец, что необходимо для её эффективного погружения в грунт. Также этот элемент конструкции облегчает процесс закручивания опоры в землю. Чтобы облегчить установку, нужно создать углубление в почве в отмеченных вами местах. Размер этого углубления зависит от диаметра устанавливаемой сваи.
- Если используется спиральная труба диаметром до 57 мм, углубление должно быть небольшим. Главный приоритет — это свободный заход конца ствола на глубину.
Винтовое отверстие для свай диаметром до 57 мм рекомендуется делать небольшим ломиком, который нужно вбить в отмеченное место на глубину не менее 10-15 см. Если вам позволяет почва, можете углубить его еще больше.
После установки ломика, его следует разрыхлить вручную движениями вперед-назад, чтобы увеличить диаметр отверстия и создать сужение, как у края винтовой сваи.
После подготовки угловых свай устанавливается оголовок сваи и производится монтаж. Затем закручиваются остальные сваи.
Способы закручивания винтовых свай
Существует несколько методов самостоятельного забивания винтовых свай, каждый из которых подходит для определенных условий.
Для масштабных работ и забивки свай большого диаметра используется специализированное оборудование.
Как вкрутить винтовую сваю воротком
Шуруповерт — это вспомогательное устройство, облегчающее процесс закручивания свай одним человеком. Он используется в тех случаях, когда отсутствуют технические сквозные отверстия для установки рычага в верхней части трубы. Существует несколько типов таких устройств, наиболее распространенные из которых:
- Шарнирный шуруповерт: это модульные отвертки, которые имеют внутренний диаметр, подбираемый под размер сваи. В стенах имеются технологические отверстия для установки рычага. Также существуют приварные рукоятки (шарниры), которые употребляются для поворота винтовой сваи во время закручивания.
Установка воротниковых свай несложная. Сперва на трубу сверху надевают арматуру и закрепляют её. После чего два человека с помощью круговых движений вдавливают сваю по часовой стрелке.
Как закручивать винтовую сваю при помощи рычага
Если у винтовой сваи есть отверстия в верхней части для рычага, её можно закрутить без шуруповерта. В качестве рычага можно использовать прочный стальной стержень — будь то труба или ломик.
Установка производится следующим образом:
- Лом вставляется в отверстия под рычагом так, чтобы его длина была равномерной с обеих сторон.
ВАЖНО: Для того чтобы свая была закручена правильно, необходимо постоянно контролировать вертикальное положение столба с помощью спиртового уровня. Необходимо привлекать помощника, который будет следить за направлением закручивания сваи.
Как вкрутить сваю с помощью дрели
Этот метод завинчивания очень интересен, так как позволяет механизировать процесс и производить всё самостоятельно, без посторонней помощи.
Если раньше мастера сами пытались создать такие устройства из подручных материалов, то в современном мире можно приобрести готовые модели буров, специально предназначенных для забивания свай. Эти устройства оснащены мощным двигателем, редуктором и рукоятками. Редуктор предназначен для снижения скорости вращения шпинделя дрели и преобразования её в более высокий крутящий момент. На конце редуктора имеется крепление для установки на ствол. Кроме того, предусмотрено место для фиксирующего рычага.
Принцип крепления винтового столба с помощью дрели следующий:
- На ствол надевается муфта и фиксируется дюбелем через сквозное отверстие.
Как закрутить сваю с помощью специализированной техники
Сваи диаметром до 76 мм можно закручивать вручную, но для случаев, когда диаметр ствола составляет от 88 мм до 325 мм, человеческих усилий зачастую недостаточно. В таких случаях применяется специализированная техника, оснащенная моторизованным вращающим механизмом, позволяющая максимально быстро и эффективно погружать винтовые сваи в грунт.
Виды оборудования
Процесс установки свай начинается с бурения отверстий, в которые будут ввинчиваться сваи. После точной разметки, любое отверстие сверлится при помощи электродрели или бензобура. Затем начинается установка с помощью специализированного оборудования. Существуют различные типы установок:
- ручные;
- электромеханические;
- специализированная техника.
Каждое устройство имеет свою конструкцию, но принцип их работы остается одинаковым.
Ручные установки
Если предполагаемое здание невелико, потребуется небольшое количество винтовых опор, и тогда работу можно выполнить собственными силами. Процесс установки довольно элементарный, и вы можете изготовить необходимое оборудование самостоятельно. Для этого вам потребуется определенный набор инструментов:
- металлическая пластина (желательно достаточно толстая);
- арматура;
- две трубы по 2 метра;
- шлифмашина с отрезными дисками;
- сварочный аппарат.
Процесс установки сваи вручную включает в себя следующие шаги:
- Сначала следует разрезать пластину на 4 равные части;
- Между собой части необходимо связать так, чтобы получился равнобокий стакан, который плотно садится на края сваи. Если стакан не будет вплотную, при вкручивании он начнет сползать;
- С двух противоположных сторон создаются две проушины, для чего лучше использовать арматуру диаметром 12 мм. Две трубы будут служить рычагами. Чем длиннее трубы, тем легче будет завинтить сваю руками.
Преимущество этого оборудования заключается в том, что оно позволяет возводить фундамент здания самостоятельно, экономя деньги на покупке или аренде сложного оборудования.
Такое строительство можно осуществить без особых трудностей.
Однако, недостатком ручного метода является необходимость в минимуме трех человек: двое из них будут вкручивать сваи, а один — контролировать их правильное положение. Также высокий запрос на пространство для установки сваи может усложнить процесс, если работы проводятся рядом с уже существующими строениями, что требует значительно больше времени.
Электромеханические установки
Если ручная установка невозможна из-за компактности пространства или недостаточной физической силы работников, придется прибегнуть к электромеханическому методу — мультипликатору. Это устройство состоит из мощного электродвигателя, соединенного с редуктором.
Чтобы закрутить сваю с помощью этого инструмента, в уже просверленное отверстие необходимо вставить кронштейн с предварительно надетым на него фланцем с четырьмя пазами.
К этому фланцу прикрепляется переходник (четырехсторонний) и редуктор. Наверх устанавливается дрель. Чтобы сверло не вращалось свободно, потребуется ограничитель, который вбивается в землю и соединяется с ручками электрической дрели.
Если отдельные сваи не имеют опорных частей, то переходник можно изготовить самостоятельно. Для этого возьмите трубку соответствующего диаметра, наденьте её на конец сваи и просверлите сквозное отверстие. В него вставляется штифт, минимальный диаметр которого должен составлять 14 мм. Это четко определяет положение гильзы.
Производители оборудования
Среди проверенных брендов и моделей, стоит отметить:
- Aichi, Krinner, «Айрон», «Вихрь», «Умелец» — в категории электросвайвертов;
- «Торнадо» — компактная установка, работающая от электросети 380 вольт либо генератора мощностью 5,5 КВт, предназначенная для закручивания опор диаметром до 150 мм;
- «Электро-Кабестан» — с бензиновой или гидравлической станцией, максимальный диаметр устанавливаемой сваи до 219 миллиметров;
- МГБ-50П — предназначена для работ на почвах четвертой категории промерзания.
Критерии выбора оборудования
При выборе машины для установки винтовых свай важно обращать внимание на следующие характеристики:
- Мощность электропривода: данный параметр влияет на возможность установки разных типов винтовых опор;
- Рекомендации производителя: по максимальному диаметру и длине стержня, подходящего для работы с конкретной установкой.
Кроме этих параметров, также играют роль и другие характеристики, которые влияют на удобство эксплуатации, однако они не столь критичны для производительности и долговечности оборудования.
О технологии вкручивания свай
Важно соблюдать расположение опор в соответствии с предварительными расчетами. Расстояние между соседними сваями не должно превышать трех метров.
Процесс установки винтовых свай включает в себя следующие ключевые этапы:
- Бурение лунок: осуществляется по предварительно выполненной разметке. Для этого используется садовый бур. Глубина шурфов должна быть меньше длины сваи. В некоторых случаях бывает возможно закручивать сваи без пробного бурения, что несколько усложняет процесс, но предотвращает разрыхление грунта;
- Закручивание: свая помещается в пробуренную лунку и в нее вводится лом. Затем начинается завинчивание, при этом необходимо следить за тем, чтобы оно происходило вертикально. При попадании в плотные слои грунта рекомендуется использовать рычаги для равномерного распределения нагрузки. В общем случае требуется три человека: двое будут заниматься закручиванием, а третий — следить за направлением сваи. Начинать следует с угловых опор, продвигаясь по периметру;
- Выравнивание: после закручивания сваи их обрезают по высоте с использованием нивелира. Обычно обрезали около 10 см сваи, что совпадает с длиной технологического отверстия, которое не несет нагрузки;
- Бетонирование: после установки сваи их заливают бетоном, что усиливает фундамент и предотвращает коррозию внутренней поверхности металла. Рекомендуется применять песок без посторонних примесей и цемент марки не ниже М50.
Если в процессе завинчивания сваи произошло отклонение, её лучше демонтировать и закрутить повторно. Если грунт слишком плотный, может потребоваться дополнительные нагрузки сверху.
Установка свай возможна самостоятельно, однако предпочтительнее обратиться к опытным специалистам. Заказав работы по установке свай у профессионалов, вы получите уверенность в качестве выполнения работ.
Что делать, если сваю не удаётся закрутить?
Если выяснится, что свая упирается не только в твердую почву, но и в камни, необходимо остановить работу, выкрутить сваю и прояснить ситуацию.
Продолжая вкручивать сваю, вы рискуете повредить ребра и привести конструкцию в негодность. Есть несколько возможных решений данной проблемы:
- В случае, если свая сталкивается с обычным камнем, его следует просто извлечь из скважины любым удобным способом.
- Если расчетная глубина была достигнута, то рекомендуется выкрутить сваю обратно — это обеспечит необходимые прочностные и эксплуатационные характеристики.
- При столкновении с каменным слоем для дальнейших действий потребуется бурильная установка, способная пробить его и обеспечить возможность дальнейшего углубления. Второй вариант — это сменить место строительства на том участке, где менее вероятно наличие таких слоев. Данный шаг целесообразно делать только при условии, что были закручены все сваи, кроме промежуточных.
- Можно также попробовать заглубить сваю, предположив, что плотный слой может быть незначительным, но в этом случае повреждение лопастей будет неизбежным, и скорее всего придется менять сваю или, как минимум, производить ее рихтовку.
Рекомендуем ознакомиться с видео по установке дверной ручки.
Установка промежуточных свай
При возведении крупных объектов недостаточно установить только угловые сваи — для снижения нагрузки на каждую из них необходимо устанавливать дополнительные промежуточные сваи. Вертикальное положение конструкции рекомендуется проверять с помощью спиртового уровня, натягивая шнуры и проверяя подготовленные промежуточные отверстия. В случае обнаружения несоответствий, следует немного удалить грунт лопатой для более точного выравнивания. После этого можно проводить установку, применяя тот же способ, что и для угловых свай.
Работы по установке промежуточных свай лучше начинать с периметра здания, а затем двигаться в центр. Такой порядок дает возможность проще контролировать положение внутренних свай с помощью натянутой струны.
Обрезка и бетонирование свай
После того как сваи установлены, их необходимо обрезать заподлицо. Для этого следует отметить места реза с помощью спиртового уровня и провести пропил, используя шлифовальную машину или ручную пилу. Важно, чтобы срез был выполнен обязательно в горизонтальной плоскости — минимальная длина пропила должна составлять 10 см, на которой тоже располагаться отверстия для рычага.
Посмотрите видео о том, как выровнять сваи самостоятельно.
Обратите внимание, что бетонирование не обязательно для легких строений.
Винтовые сваи желательно заполнять бетоном марки не ниже М150. Для этого следует смешать достаточное количество раствора, чтобы одновременно бетонировать всё количество свай. Одна из сложностей при бетонировании заключается в необходимости освобождения воздуха, поэтому во время заливки рекомендуется использовать вибраторы или мешалки.
Если воздух не будет полностью удален из трубы, это может привести к коррозийным процессам, которые значительно уменьшат прочностные характеристики и сократят срок службы. После заливки бетона необходимо подождать не менее 14 дней, прежде чем продолжить укладку и монтаж.
