Разновидности винтовых свай для фундамента

Винтовые сваи: виды, особенности, область применения

Возведение зданий на свайно-винтовых фундаментах выполняется при строительстве объектов на слабых, водонасыщенных грунтах, которые при определенных условиях (низкие температуры, насыщенность влагой) подвержены пучению или неравномерной осадке. Монтаж винтового свайного основания – единственная возможность избавить здания от преждевременных разрушений, гарантированно увеличить срок их службы. Для устройства свайно-винтового фундамента используются различные виды винтовых свай, которые применяются в зависимости от геологии каждого конкретного участка застройки. Еще одной областью применения является усиление существующих фундаментов, которые находятся в аварийном состоянии – сваи вкручиваются по периметру фундаментного пояса с последующим закреплением с помощью особых кронштейнов.

Виды винтовых свайных фундаментных конструкций

В зависимости от того, какие грунты залегают на участке строительства, используют разные типы винтовых свай, которые наилучшим образом приспособлены к применению на грунтах с конкретными характеристиками. В настоящее время известно четыре разновидности винтовых свайных конструкций, применяемых для возведения фундамента под строительство различных объектов:

•  Обычная свая. Классический тип винтового фундамента – подходит для строительства облегченных построек (включая жилые и хозяйственные объекты), свая имеет одну широкую лопасть. Надёжность фундамента близка к средним показателям. Этот классический тип винтовых опорных конструкций наиболее часто применяют при выполнении подготовки основания своими руками.

• Свая с большим количеством лопастей. Фундаментная свайная конструкция, на каждом элементе установлено нескольких лопастей, расположенных на разных уровнях – основание является наиболее прочным, подходит для тяжелых зданий. Такой фундамент способен выдерживать нагрузки, действующие в горизонтальной и вертикальной плоскости, без разрушений, уменьшения прочности и возникновения повреждений.

• Узколопастная свая. Все винтовые сваи для устройства фундамента на плотных породах (включая скальные грунты) отличаются узкой лопастью и многовитковой нарезкой. На конце конструкции, похожей на шуруп, расположен заточенный наконечник из прочного металла, который способен ввинчиваться в каменистую породу. Эту разновидность винтового свайного фундамента применяют при строительстве объектов в гористой местности – возведенные строения не подвержены разрушениям при движении каменных плит основания, в течение долгих лет отличаются высокой прочностью и надёжностью.

• В зависимости от вида наконечника. Все виды винтовых свай могут иметь наконечники разных видов для определенных грунтов и пород. Существуют специальные наконечники для установки фундаментов в вечной мерзлоте, на болотах и топях, при этом наконечники могут быть литыми, сварными или комбинированными. Прочность сварных наконечников несколько ниже, чем у литых аналогов.

Устройство винтовой сваи

Конструкция винтовых свай (все виды) отличается простотой – на базовую, бесшовную, стальную трубу диаметром от 4 до 10 мм привариваются лопасти. Конструкция вкручивается вглубь почвы не менее чем на 1, 5 метра. Длина погружаемого элемента увеличивается в зависимости от осложняющих условий: вечной мерзлоты, сложного рельефа, слабых грунтов, высокого уровня грунтовых вод и прочих обстоятельств. Увеличение длины производится методом наращивания, длина может увеличиваться до тех пор, пока сложный участок не преодолен.

После достижения необходимых отметок, верхние части свай обрезают в соответствии с проектными показателями, с последующим бетонированием выступающих оголовков.

Сваи изготавливают из металла, который подвержен коррозийным процессам, что значительно снизит прочность фундамента впоследствии, поэтому требуется предусматривать комплекс защитных мероприятий, направленных на защиту конструктивных элементов фундамента от коррозии.

Посмотрите видео по монтажу свайно-винтового фундамента

Требования к качеству свай

Изделия должны соответствовать следующим требованиям:

• Для изготовления винтовых свай надлежит использовать новую сталь не подверженную коррозийным изменениям.

• Не допускается наличие на стержне сварных швов.

• Лопасти должны иметь симметричную форму установленных размеров (диаметр от 30 см, толщина – не менее 0,5 см).

• Учитывая, что винтовые сваи вкручиваются в почву с приложением значительных усилий, особенно это касается участков со слежавшимся или каменистым грунтом, особое внимание следует уделять прочности стержня.
• Все элементы свайного винтового фундамента должны пройти предварительную очистку пескоструйным аппаратом, а также обработаны специальными средствами для предупреждения развития коррозийных процессов. Тщательная обработка металлических элементов от коррозии поможет увеличить прочность и надёжность возведенного фундамента в целом.

Подготовительные работы при устройстве фундаментов из винтовых свай

Перед началом работ по устройству фундамента из любых видов винтовых свай, особенно при выполнении работ собственными руками, необходимо провести ряд подготовительных работ и произвести расчет потребного количества металлических свай.

На участке производится разметка фундамента, при этом определяется количество необходимых свай.

После произведенной разметки, участок зачищается от мусора и растительных остатков – удаляются пни, корни деревьев, кустарниковая поросль, крупные сорняки.

Труба выравнивается по вертикали в местах погружения, ввинчивается в грунт при постоянном контроле вертикальности положения. Ввинчивание в грунт продолжается до достижения необходимой отметки. Заглубленные трубы заполняют бетонным раствором, вливая смесь во внутреннюю полость. Верхняя часть трубы накрывается специальной пластиной из металла, после чего выполняется обвязка оголовков.

Оголовки нельзя оставлять очень низкими или очень высокими. В первом случае потребуется устраивать хорошее проветривание, чтобы защитить конструкции от воздействия излишней влаги. Высокие оголовки подвержены деформациям, поэтому их укрепляют постановкой дополнительных подкосов (диагональных подпорок).

Винтовые фундаменты способны надёжно прослужить долгое время при соблюдении всех необходимых требований по их монтажу.