Фундамент на винтовых сваях. Инструкция по выбору и самостоятельной установке

Это один из самых важных вопросов. Нужно всегда быть готовым к тому, что из-за особенностей грунта некоторые сваи придется вынести за линию – от этого никто не застрахован. Итак, какой же грунт на вашем участке? Если здесь много камней, корней деревьев и прочих «неопознанных» предметов, находящихся под землей, то в завинчивании свай возникнут некоторые трудности. Единственным спасителем для вышедшей из общей линии  сваи является оголовник:  его площадка компенсирует уход от центра линии и позволит хоть частично, но захватить обвязку под будущее строение. Обеспечить успешность завинчивания могут два фактора: знание своего грунта и пробное бурение (или завинчивание). 

Знание грунта, в основном, сводится к знанию о наличии в нём камней, и, если их очень много, то устройство винтового фундамента, скорее всего, не получится. Если же камни есть, но попадаются лишь периодически, а не сплошными залежами, то можно пробовать и, вероятнее всего, завинчивание будет успешным. В общем, винтовые сваи «заходят» во все типы грунтов кроме скальных. 

Второй фактор - пробное бурение или завинчивание. Если грунт на участке с камнями, то используйте бурение, при грунте без «включений» – завинчивание. Простой анализ грунта поможет на 90% определить возможность завинчивания свай.

Итак, вы определили, что винтовые сваи на вашем участке завинтятся, а значит – можно переходить к выбору самих свай.

Момент второй. Выбираем сваи…

На сегодняшний день диаметр винтовых свай у разных производителей варьируется от 47 до 108 мм, возможны сваи и с большим диаметром, но  уже по спецзаказу. Сваи малого диаметра, от 47 до 76 мм, в основном, используют при строительстве заборов или укреплений. Сваи диаметром 89 мм можно использовать при строительстве каркасных домов или лёгких конструкций, но мы не будем рассматривать эти сваи, так как они всегда используются как вспомогательные.

Сосредоточим внимание на винтовой свае диаметром 108 мм: такая свая способна выдержать нагрузку до 3500 кг! А это значит, что на фундамент из таких свай можно ставить все виды домов кроме каменных и не сомневаться в прочности - фундамент прослужит верой и правдой много лет. 

Главное - правильно рассчитать количество свай, что не сложно сделать: необходимо произвести расчет так, чтобы несущая способность фундамента была на 30% больше, чем вес строения с учётом дополнительных нагрузок, т.е. чтобы был запас прочности. Длину сваи тоже можно взять с запасом, поскольку проще обрезать, чем приваривать к свае доборную трубу. Рассчитывать нужно хотя бы на то, чтобы свая зашла как минимум на глубину промерзания  - 1,5 м, а лучше прошла глину в половину метра. Самыми ходовыми являются сваи длиной 2-2,5 м. 

После того, как вы всё правильно рассчитали, заказываете винтовые сваи и везете их к себе на участок.

В процессе завинчивания винтовых свай инструмент играет не просто очень важную, а даже определяющую роль, так как от него напрямую зависит результат завинчивания. Нужный вам инструмент:

• Лопата - пригодится для выравнивания поверхности под место завинчивания сваи.
• Уровень 30 см на магните - крепится прямо на сваю во время завинчивания, чтобы контролировать вертикальный уровень сваи.
• Гидроуровень не менее 15 м - необходим для выставления горизонтального уровня свай.
• Рулетка не менее 20 м - нужна для выполнения замеров.
• Девять прутков арматуры А12 по 1м - служат для выполнения разметки свайного поля: на них по всему периметру наматывается шпагат. В качестве альтернативы можно использовать обычные колышки, но тогда они должны быть максимально ровными.
• Лом металлический - продевается через сваю, после чего на него с двух сторон одеваются трубы-рычаги.
• Две трубы "50" длиной по 2,5 м каждая - одеваются на лом с двух сторон и служат рычагами для завинчивания сваи.
• Молоток или небольшая кувалда - пригодится для забивания арматуры/ колышков в землю.
• Садовый бур – в диаметре обязательно должен быть меньше тех свай, которые вы будете завинчивать. Его роль в процессе завинчивания заключается в высверливании направляющих отверстий или прощупывании почвы под свайное поле. Глубина лунки должна быть на порядок короче для того, чтобы винтовая свая могла самостоятельно пройти определённый путь и уплотниться в земле.
• Шпагат общей длиной 180 м - служит для выполнения разметки, а также в качестве маячков для визуального контроля смещения винтовой сваи. Если останется, то лишним не будет никогда.
• Болгарка и отрезные круги – нужны для подрезания винтовых свай по одному уровню.
• Удлинитель.
• Специальный маркер или строительный карандаш (одно из двух) - пригодятся для выполнения отметок.
• Лист тонкого картона - необходим для "обрисовки" ровной окружности на винтовой свае, когда процесс подошёл к выравниванию по одному уровню. По этой отметке и отрезают сваю. Чтобы линия получилась ровной, необходимо сваю обернуть листом картона и на поставленной отметке совместить концы, после чего отчертить ровную окружность.
• "Туристический" нож - пригодится для отрезания шпагата и т.д.
• Перчатки – нужны, чтобы работать не голыми руками.
• Не менее двух помощников для завинчивания - немаловажный момент. Идеальный вариант, когда работают два монтажника и есть один человек, который смотрит со стороны на вертикальный уровень винтовой сваи, на линию ряда и т.д. 

Еще необходимо наличие электричества, а если его нет, то генератор. Случаи, когда не нужно подрезать сваи, бывают редко.

Разметку нужно рассчитывать и наносить очень скрупулезно - до миллиметра. Она осуществляется при помощи двух составляющих - арматуры и шпагата. В большинстве случаев, фундамент имеет вид квадрата или прямоугольника. Если у вас такой, то для начала потребуется выставить наружный периметр и завинтить сваи в четыре угла. Именно от них и выстраивается весь фундамент. Берете рулетку, чертёж, восемь прутков арматуры (по две на каждый угол), шпагат и начинаете... 

Первое, что вам нужно - привязка к участку, или так называемая "отправная точка". Вы прекрасно знаете, где должен стоять фундамент, поэтому необходимо провести первую линию любой стороны фундамента. Она должна быть непоколебима и её трогать нельзя потому, что от неё строится геометрия всего фундамента. Все остальные стороны двигать можно, чтобы выставить нужный размер. Итак, отмеряете так, чтобы эта сторона была параллельна забору, дороге и т.д., и натягиваете шпагат, привязывая его к двум забитым в землю прутьям арматуры. Линию следует натягивать больше, чем будущий размер фундамента. Вообще, каждая будущая линия фундамента делается на вынос за его размеры, в итоге все углы разметки получаются крест на крест. Это необходимо для того, чтобы арматура не мешала завинчивать, а получившиеся с помощью шпагата "гибкие" углы могли контролировать завинчивание сваи. 

После того, как вы натянули шпагат с четырёх сторон, и сделали это так, чтобы размеры всех сторон сходились на пересечениях шпагата, а так же диагонали вашего прямоугольника были равны, можно приступать к бурению. 

Внимание! Это важно! Если вы делаете фундамент по "центрам", по краям или ещё как-то, то вам необходимо делать размер шпагата больше, так как каждую сваю нужно вписать в угол вашей разметки, соответственно, "по центрам" размер будет немного меньше, чем по "шнурке". Если здесь немного непонятно, вы поймете, что имеется в виду, когда дочитаете всё до конца или уже примените на практике.

Лунки бурятся с помощью любого бура – садового, самодельного, мотобура и т.д., но отверстия обязательно должны быть меньшего диаметра, чем сами сваи. Это необходимо для того, чтобы направить сваю по нужной траектории - дать ей направление движения. Глубина бурения может быть любой, но чуть короче, чем сама свая. Если же попробовать закрутить сваю без "направляющих", она будет ползать по земле вправо или влево и необходимый размер вы вряд ли поймаете. В некоторых случаях без направляющей свая вообще не идёт в землю. Можете попробовать оба варианта, чтобы убедиться в этом самостоятельно. Сверлить лунки в центре угла нужно так, чтобы, когда вы поставили сваю, она чётко вписалась в угол, не отходя от шпагата и не передавливая его – в меру. После того, как вы пробурили первые четыре угла, можно приступать к завинчиванию.

Ставите сваю в угол. Крепите к ней магнитный уровень и продеваете через неё лом. Для начала рычаги не нужны: на первоначальном этапе большого усилия не требуется. Начинаете завинчивание и следите за смещением сваи в стороны. На протяжении всего процесса свая должна быть чётко в углу, сделать это крайне сложно: она будет смещаться в сторону и уходить. Как её выравнивать, рассказано в пункте 7, а пока вам необходимо закрутить четыре сваи в четыре угла. 

Когда сопротивление сваи возрастет, надеваете рычаги. Закручивать нужно так, чтобы все участники прикладывали равномерные усилия, иначе неравномерность нажима на рычаги приведёт ещё к большему смещению сваи. Напоминаем, что в процессе работы двое должны закручивать сваю, а один человек - постоянно смотреть на вертикальный уровень с двух сторон и на смещение сваи, сразу же поправляя ее в случае необходимости. Если грунт проходной,  можно сразу же выставить четыре сваи по гидроуровню, что впоследствии позволит контролировать все линии и выстраивать остальные сваи по данному уровню. 

После того, как вы завинтили первые четыре сваи, снимаете разметку и наматываете шпагат на сами сваи, поскольку линии вам всё еще нужны для выстраивания остальных свай. Если сваи встали на разной высоте, уровень можно дать через шпагат и ориентироваться впоследствии по нему.

Обратите внимание: все угловые сваи завинчены и выставлены по уровню, также уже на сами сваи намотан шпагат и тоже выровнен по уровню, но примерно на шестьдесят сантиметров ниже самих винтовых свай для того, чтобы было удобно ходить. Шпагат нужен, чтобы далее завинчивать сваи по периметру. Делается это просто: берете арматуру и делаете поперечную разметку под следующую линию винтовых свай, бурите лунки и вписываете в получившиеся углы боковые сваи, внутренние пока не трогаете - крутите сваи по всему наружному периметру, затем все внутренние.

Паутина разрастается, и к каждой противоположной свае вы привязываете шпагат. Впоследствии все внутренние пересечения шпагата автоматически указывают места завинчивания новых винтовых свай. Остаётся только пробурить и завинтить. Ходить становиться всё сложней, и нужно всегда быть начеку, чтобы не сорвать и не нарушить маячки из шпагата. Это не очень удобно, но зато все неудобства с лихвой окупаются результатом: все сваи стоят дружно в ряд - с какой стороны ни посмотри. Данная методика увеличивает и время производства работ, но она позволяет контролировать смещение сваи, чего никак нельзя сделать, просто завинчивая их в землю и рассчитывая на "глаз алмаз". Только таким методом можно достичь максимальной точности и приличного результата. Однако идеально не получится никогда - на пути к завершению работ все равно возникают нюансы.

Сама свая никогда не пойдёт в грунт ровно - её нужно направлять. Как только вы начали ее завинчивать, свая начнёт смещаться из-за своего винтового устройства. Выровнять ее не сложно, и приём здесь один: нужно верх сваи максимально наклонить в сторону смещения и закручивать определённое время в таком положении, после чего опять выровнять и посмотреть результат. Если она встала на место, то продолжать закручивать ровно, если не дошла - наклонить ещё раз и продолжать завинчивать под наклоном до тех пор, пока свая не встанет на своё место. Принцип аналогичен вкручиванию самореза в дерево, так что поэкспериментируйте. Также, для того, чтобы принудительно фиксировать сваю и не давать ей смещаться от центра, используют специальные приспособления.

Каждый такой случай индивидуален, однако возможно несколько общих решений.  1) Попытаться пройти это место самой винтовой сваей за счет приложения хорошего усилия к рычагам - со скрежетом. Иногда это помогает. Бывает так, что даже лопасти гнутся, но всё же, именно этот вариант стоит попробовать в первую очередь. 2) Вывинтить сваю обратно и попытаться вынуть из лунки препятствие. Если же препятствие большое, то его уже не вытащить. Что в этом случае? 3) Тогда, если свая не угловая и зашла в землю на более-менее приличную глубину (например, на метр), можно оставить её на месте. Понятно, что она не дошла до глубины промерзания.  Но представьте ситуацию: вы закрутили двадцать одну сваю и встали на последней,  двадцать второй. Остаётся последний вариант -  4) переместить фундамент. Это можно смело делать, если вы столкнулись с подобными препятствиями еще на первой стадии, когда вы закручиваете угловые сваи. Если же угловые сваи встали хорошо, с остальными можно форсировать. Кстати, именно поэтому угловые сваи закручивают в первую очередь.

Такое вполне может быть, если слой твердой глины находится возле поверхности. Можно попробовать пробурить дальше, но, как показывает практика, твёрдые слои практически не бурятся, тем более, если там идёт бутовая плита. В таком случае нужна специальная техника, которая дорого стоит. Без техники: если свая зашла меньше, чем на метр, вы рискуете тем, что строение может попросту съехать на бок, если на метр и больше, то ее можно обрезать по максимально низкому уровню. В таком случае дом будет стоять, но вы должны понимать, что сваи находятся выше глубины промерзания. В принципе, это не смертельно, но скорее всего, здесь нужно было делать другой фундамент.

Источник  материала для статьи