Установка оголовка на винтовую сваю. Оголовки свай: назначение и размеры

Чтобы разобраться в том, как свайный оголовок прикрепляется к стволу, воспользуется ассоциацией с простой крышкой, которая закрывает крынку. Оголовок плотно прикладывается к свае при установке здания на фундамент свайно-винтового типа. Установка оголовка на этом практически закончена – он неподвижен. +

Установка оголовка методом приваривания нужна для того, что он не поворачивался в ходе монтажа. Приваривание оголовков препятствует сдвигам во время установки ростверка или нижнего венца при постройке каркасных домов. Чтобы этого не произошло – оголовок в трех-четырех точках приваривается. Но делать это нужно не по окружности – не только не будет пользы, но и есть вероятность ослабления металла в точках обварки. +

Оголовок часто обваривается с использованием инверторного аппарата для сварки. Диаметр сварочных электродов должен составлять порядка 3мм. Массовость использования инвертора вызвано тем, что можно использовать стационарный электроток, уровень использования которого на стройплощадках может превышать 3КВт. На отдельных стройплощадках стационарный ток не подключен, а установка выполняется с применением генератора. Тогда применяются электроды сечением 2мм. +

Обварка винтовых свай

Обварка винтовых свайпроисходит с использованием швеллера 2 основными методиками. +

Первая методика . В качестве оголовка обвариваемой сваи хороший вариант – закрепленный швеллер. Его к прикрепляют в верхней части винтовой сваи. Эта методика применяется для фундаментов каркасных домов. Толщина несущей стеновой конструкции менее 15см.
Вторая методика . Эта методика используется, если ростверк фундамента сложен из бруса и бревен с диаметром более 15см. Совместно применяют швеллеры и оголовки 20-25x20-25см. Швеллер варится к нижней части полки оголовка одним боком, а другим – к свайному стволу.

Усиление свайно-винтового фундамента

Свайно-винтовой фундамент усиливается и ужесточается швеллером. Это нужно для установки фундамента на склонах, больших торфяниках и прочих аналогичных вариантах. Иногда нужно усилить только некоторый элемент свайно-винтовой конструкции. Как аналогию можно посмотреть места монтажа каминов, печек, баков для хранения жидкости. +

Чтобы усилить свайно-винтовой фундамент, используется профилированная труба 20х40мм. Труба обеспечит уменьшение жесткости по сравнению с ранее рассмотренным швеллером, но ее часто просто не хватает. Чтобы использовать трубу как направляющую свайно-винтового фундамента, ее приваривают не в один, а в пару уровней. Отделка устанавливается прямо на профиле. Можно выполнить отделку цоколя деревянными досками. Они предварительно красятся и тщательно обрабатываются качественными антисептическими растворами. +

Если при заказе фундамента из винтовых свай у Вас возникнут вопросы, Вы можете задать их нашему специалисту в форме обратной связи или позвонив по одному из номеров указанных в шапке сайта. +

Население планеты растет в геометрической прогрессии с каждым годом. Все актуальней становится жилищный вопрос для сотен семей, желающих иметь дом или квартиру необходимого размера и, главное, в "приличном" месте.

Для городов-миллионников - этот вопрос самый горящий. Ведь удобных для застройки территорий все меньше, а квартир требуется все больше. Многие застройщики начали использовать все доступные участки, вне зависимости от геологических особенностей.

Так, городские власти с готовностью отдают под новострой болотистые земли, участки с подземными водами и т. д. Для того чтобы дома были построены не только быстро, но и качественно, застройщики часто используют для таких случаев сваи.

Что такое сваи?

Сваи - это опоры, изготовленные из различных материалов: металл, бетон, железобетонная конструкция, каркас, грунт или шпунт. Их используют, чтобы строение имело более устойчивый, менее подверженный грунтовым водам и коррозии фундамент.

В зависимости от структурных особенностей грунта, на котором производится заливка основы, застройщик может использовать разные способы установки таких опор. Главным критерием является вес всей конструкции здания, а также на которой его будут строить.

Для этого могут использовать копер, дизель-молот, вибропогружатель, гидравлический молот и сваевдавливающую машину. В особых случаях, когда возможны попадания каменистых слоев, используют бур.

Оголовки свай

Даже самый опытный мастер не может установить сваи таким образом, чтобы их верхняя часть, которая и будет удерживать весь фундамент, была на одном уровне. Эти опорные части и называются оголовками свай.

Форма оголовка зависит от сваи, которую используют для монтажа. Он может быть круглый, квадратный, прямоугольный. Кроме того, для удобства монтажа основы, могут быть использованы различные способы крепежа.

Чтобы залить основу под фундамент на нужном уровне, мастеру необходимо установить на колонны каркас (ростверк), который и закрепляется с помощью оголовков.

Виды и особенности

Отличаются оголовки свай не только формой, которая соответствует форме установленной сваи, но и размером. При этом не стоит забывать, что, при использовании винтовой или бетонной сваи наконечник также будет отличаться.

Важным нюансом в выборе оголовков является его форма: она может быть Т-образной или П-образной. При монтаже ростверка на оголовок Т-образной формы можно установить и опалубку, и плиту для заливки фундамента.

С оголовками П-образной формы использовать можно только балки, при этом их диаметр должен совпадать с шириной наконечника.

Размеры

Наиболее популярными на рынке уже длительное время остаются винтовые и железобетонные сваи. Их стоимость, надежность и длительный срок эксплуатации делают их наиболее востребованными.

При выборе материала застройщик руководствуется не только особенностями грунта, но и величиной нагрузки в виде монтируемого помещения. С учетом всех нюансов, выбирают и конструкцию для монтажа ростверка.

Средний размер оголовка винтовой сваи в диаметре, в трубной её части, колеблется от 108 мм до 325 мм. А диаметр самого оголовка может варьироваться от 150 мм до 200 мм.

Самым небольшим в диаметре является трубка 57 мм. Такая основа может выдержать нагрузку в восемьсот килограмм. Чаще всего их используют для строительства легких хозяйственных построек (гараж, беседка, сарай).

Более широкая свая с диаметром оголовка 89 мм. Применяют столбы с таким диаметром на торфяных либо заболоченных местах для возведения дач, бань, гаражей, заборов.

Сваи с размером оголовка 108 мм наиболее "выносливые". Они с легкостью выдерживают вес в три с половинной тонны, монтируются механическим способом и подходят почти для всех видов грунтов.

Бетонный оголовок свай имеет квадратную форму с длиной сторон начиная от двадцати сантиметров. Чем больше нагрузка, тем длиннее железобетонная свая.

Винтовые или железобетонные?

Вопрос в выборе материала для свай остается открытым в первую очередь из-за размеров стройки. Для заказов промышленного масштаба (высотные дома, торговые и административные здания, мосты) используют железобетонные столбы.

Они прочны, устойчивы к воздействию коррозии, отлично переносят перепады температур. Минусом этого вида свай является дороговизна установки. Производится она с помощью специальной техники.

Менее затратными в монтаже являются винтовые сваи. Их можно установить, задействовав только человеческие ресурсы. Поэтому винтовые сваи чаще всего используют во время постройки дачных домиков, небольших коттеджей.

Скалывать или срезать?

Для того чтобы конструкция имела ровный фундамент, после установки сваи обрезают на нужном уровне. Срубка оголовков свай происходит с помощью:

Отбойного молота (небольшой объем работ);

Гидравлической обрубки (постройка жилых комплексов или торговых центров).

Чтобы произвести все необходимые манипуляции, мастер отмечает нужную высоту, на которой будет обрезана свая. А после, если это бетонная конструкция, с помощью подручных средств, проделывают борозду и откалывают лишний бетон.

Оставляют только металлический каркас, который срезают с помощью гидравлических ножниц и отбойного молотка. При необходимости мастера могут «связать» оставшиеся прутья и опалубку фундамента.

Такой способ удаления «лишнего» довольно трудоемкий и может занимать много времени. В смену мастера обрабатывают не более пятнадцати оголовков.

Более бюджетный и быстрый способ - срезать торцы. Такой способ удобен и экономичен. Подходит для работы с различными видами свай. Большим плюсом является скоростная обработка торцов, что значительно уменьшает время обустройства ростверка.

Для обрезки используется подручные режущие инструмент - болгарку, с установленным ленточным или дисковым кругом; абразивную пилу.

Перед началом работы намечают линию среза маркером или мелом, для ровного спила проделывают борозду по окружности. Если инструмент или свая начинают нагреваться, их охлаждают и только потом продолжают работу.

Минусом такого способа обработки является полная непригодность после среза также быстрая снашиваемость рабочего инструмента. Что может повлечь дополнительные затраты на покупку расходного материала.

Как правильно подготовится к сборке?

Если для оборудования фундамента были выбраны металлические сваи, необходимо провести предварительные работы, чтобы оголовки свай прослужили дольше.

После обрезки на уровне двух или трех сантиметров от места спила нужно удалить слой покрытия, защищающий материал от воздействия факторов окружающей среды. Для этого отлично подойдет щетка по металлу или специальная насадка на болгарку.

Установка

Монтаж оголовков свай также имеет свои особенности. Главным критерием для установки является вид сваи и материал, из которого она изготовлена. Если при строительстве применили винтовую сваю, её оголовки обязательно будут металлическими и крепится с помощью сварки.

Это может быть Т-образный оголовок в виде пластины с круглым основанием, которое одевается на сваю и крепится с помощью сварочного шва. Кроме того, если для монтажа ростверка используют швеллер или двутавровую балку, их приваривают к торцу сваи особым способом.

Двутавру закрепляют на приварку в виде квадратной пластины, а швеллер переворачивают "крыльями" вниз приваривая к основанию. Если по задумке архитектора здание возводится из деревянного бруса, первую "линию" бревен соединяют с оголовком металлическим стержнем.

Для сварочных работ используют электроды с размером 3 миллиметра, величина тока не больше 100 ампер.

Если для установки основания ростверка используются бетонный оголовок свай, его монтаж начинается после срубки оголовков сваи до нужного уровня. Оголовки этого вида монтируются в бетонный раствор во время заливки фундамента в установленную на сваи опалубку.

А теперь о хорошем

Использование свай в строительстве не новинка. Но существует вероятность, что не все заказчики сталкивались с их использованием в жизни. Многих смущает длительный процесс их монтажа, а также довольно трудоемкий способ установки ростверка.

Стоит заметить, что применение фундамента такого типа спасает хозяев жилища от множества негативных факторов. Это:

Весенне-осенние паводки.
Неустойчивость почвы (торфяники, болота, зыбучие пески, плавуны).
Удобство монтажа, не зависящее от погодных условий (морозы, жара и т. д.).
Постройка зданий на неровных поверхностях;
Распределение весовой нагрузки по контуру фундамента.

В мире существует масса проектов, в постройке которых были использованы фундаменты, установленные на винтовые и бетонные сваи. Большинство из них - это экопроекты, функция которых сберечь первозданную красоту выбранных для строительства мест. Заповедные уголки Норвегии, Финляндии обогатились необычными строениями «на курьих ножках». Они не только стали уютными жилищами для своих хозяев, но и достопримечательностью для любопытных туристов.

Красивые, удобные, а главное, безопасные жилища поражают своей простотой и оригинальным дизайном. Какой вид свай и оголовков станет основой вашего дома, решать только вам. Главное, чтобы этот фундамент прослужил не одному поколению вашей семьи.

Несмотря на простую конструкцию СВС, сделать винтовые сваи своими руками достаточно сложно. Для легкого вкручивания в грунт необходим определенный наклон спиральной лопасти, ее правильное расположение на конусе наконечника.

Для винтовых свай не существует ГОСТов, поэтому даже промышленные производители часто реализуют продукцию с неправильными размерами, геометрией наконечника. Чтобы обеспечить высокий эксплуатационный ресурс фундамента, необходимо придерживаться размеров в нижеприведенных чертежах.

Несмотря на многообразие конструкций, заводские и самодельные винтовые сваи имеют несколько элементов:

тело – труба диаметром 76 – 350 мм, стенкой от 4 мм;
наконечник – литая, сварная пика (рекомендуемая длина 2 диаметра) или изготовленный из тела трубы конус;
лопасти – одна двухзаходная или однозаходная спираль либо два винта на расстоянии 0,4 – 0,7 м друг от друга (для пластов со слабой несущей способностью);
оголовок – актуален для деревянных ростверков (срубы, каркасные, панельные, щитовые дома), представляет собой пластину с отверстиями, усиленную ребрами жесткости, приваренную к катушке из трубы, внутренний диаметр которой чуть больше наружного размера тела сваи.

Чертеж конструкции винтовой сваи.

Фундамент из металлического ростверка по винтовым сваям собирается без оголовков. Швеллер, двутавр привариваются непосредственно к телу сваи, выступающему над поверхностью земли.

Изготовление винтовых свай своими руками – пошагово

При конструировании вышеуказанных элементов СВС необходимо ориентироваться на чертеж любого производителя винтовых свай. Это позволит не ошибиться в посадочных размерах лопастей и минимизировать количество сварных швов, каждый из которых ослабляет металл в непосредственной близости к месту соединения.

Тело сваи

Изготовление СВС начинается с выбора труб, из которых состоит фундамент. Специалисты рекомендуют придерживаться ТУ производителей:

Ст20 – соответствует ГОСТ 8732;
09Г2С – соответствует ГОСТ 19281.

Трубы из этих материалов достаточно легко кроить, изгибать лепестки при изготовлении пики наконечника. Стандартная длина СВС составляет 2 – 3 м, при необходимости погружения на большие глубины для гарантированного достижения несущих пластов свая наращивается трубой после вкручивания на 1,5 – 2 м.

Варианты наконечников

Существует три варианта наконечника для самодельной винтовой сваи. Все они отличаются технологией изготовления, размерами деталей. Для плотных грунтов оптимально подходят сварные пики либо наконечники, изготовленные из тела трубы. При вкручивании СВС в торф, песок или супесь могут применяться крестообразные наконечники. На ресурс фундамента конструкция пики практически не влияет, изменяется лишь усилие затяжки на рычагах.

Изготовление по данной технологии потребует увеличения тела трубы на длину двух ее диаметров, поскольку в наконечник превращается один конец заготовки сваи. Метод состоит из последовательности операций:

изготовление шаблона – из картона, паронита или трубы вырезается треугольник;
разметка – конец трубчатой заготовки размечается по шаблону на несколько секторов;
крой трубы – по меловым линиям на конце трубы изготавливаются зубчатые лепестки;
загиб – полученные на предыдущем этапе лепестки загибаются в конус, вершина которого должна совпадать с осью трубы;
сварка – лепестки привариваются друг к другу двойным швом.

Заготовка наконечника винтовой сваи из тела трубы.

При разметке шаблона необходимо учесть:

для труб диаметра 108 – 200 мм лучше изготовить 5 лепестков;
для 76 – 89 мм труб достаточно 4 лепестков;
короткая сторона треугольника равна πD/n, где n – количество лепестков, D – диаметр трубы;
высота треугольника равна или чуть больше двух наружных диаметров трубы.

Получившаяся пика имеет форму конуса, что очень удобно для приваривания заготовки лопасти. Чтобы сделать СВС по этой технологии потребуется сварочный аппарат (инвертор), плазморез/газорезка или УШМ с оснасткой по металлу (отрезной диск). Фундамент гарантированно погружается до проектного пласта, пика легко раздвигает мелкие камни, крошит крупные валуны.

Сварной наконечник

Для фундаментов малых архитектурных форм и легких построек могут использоваться сварные наконечники, изготавливаемые по схожей технологии:

крой лепестка – развертка треугольника выполняется аналогичным способом из листовой стали (4 – 5 мм) либо трубы такого же диаметра, что и тело сваи;
сборка наконечника – лепестки устанавливаются вплотную друг к другу, получившийся конус прихватывается сваркой;
изготовление – двойной сварной шов по прихваткам.

Наконечник сваренный из 4-х треугольных заготовок (пирамидкой).

Лопасти удобнее стыковать к пикам из лепестков, вырезанных из труб, нежели к пирамидкам из листовой стали. В любом случае используется чертеж, приведенный ниже.

Крестообразный наконечник

Третий метод изготовления наконечника использует другие чертежи. Технология имеет вид:

крой деталей – треугольник + ребра жесткости + круглая пластина-заглушка для трубы;
сборка конструкции – на заглушку устанавливается большой треугольник, два ребра жесткости (под прямым углом к пластине), прихватываются в нескольких местах;
сварочное соединение – все стыки обвариваются двойным швом.

Свая с крестообразным наконечником.

Большой треугольник имеет размеры:

нижняя сторона равна диаметру круглой заглушки (наружный размер трубы);
высота составляет π х D.

При выборе крестообразного наконечника необходимо учесть, что лопасти (шнек сваи) в этом случае привариваются выше пики. Это единственный недостаток данной конструкции, увеличивающий усилие затяжки.

Изготовление лопастей

Однозаходная лопасть.

Легче всего закручиваются сваи, винт которых начинается в нижней трети наконечника, шаг лопасти составляет 5 – 7 см. Этот элемент СВС имеет сложную конфигурацию, выполняется из толстой листовой стали от 5 мм. Поэтому сделать лопасти можно несколькими способами:

сплошной однозаходный винт – крой листовой заготовки согласно приведенному чертежу, разводка лопасти ломом, монтировкой до необходимого размера шага;
сборный винт из нескольких заготовок – крой отдельных сегментов (половина окружности максимум), последовательная сварка каждого из них на пику, тело сваи.

В первом случае физически невозможно выполнить больше одного захода винта. Зато элемент обладает максимальной пространственной жесткостью, стабильной геометрией.

Во втором варианте можно собрать многозаходный шнек, однако сложно сохранить конфигурацию спирали.

Однозаходная лопасть создается следующим способом:

Резка лопасти для сваи ручным плазморезом по меловой разметке.

разметка – внешний диаметр заготовки 15 – 30 см в зависимости от нагрузки на сваю (обычно 20 – 25 см), внутренний диаметр равен наружному размеру трубы (для самодельных свай чаще 76 – 108 мм), в произвольном месте отчерчивается отрезок, соединяющий внутреннюю окружность с наружной;
крой – деталь вырезается из 5 – 7 мм листа плазморезкой, газорезкой либо сваркой с учетом ширины реза, последующей обработки посадочного места (внутренний диаметр);
разводка – участок напротив разреза между наружным/внутренним диаметром зажимается в тиски или щель в массивной конструкции (крыльцо, ворота, столб с секцией забора), края лопасти разжимаются монтажкой или ломом с постоянным контролем шага витка шнека.

Гибка лопасти для винтовой сваи с помощью лома.

Сделать многозаходные лопасти шнека можно по технологии:

разметка – внутренний диаметр равен наружному размеру трубы (тело сваи), наружный составляет 20 – 30 см, получившееся кольцо делится двумя отрезками на одинаковые полукольца;
фигурный крой – резка по разметке в любой последовательности профессиональным инструментом;
установка на сваю – на пике, трубе необходимо создать винтовую разметку, приложить первое полукольцо, прихватить его, проверив перпендикулярность телу сваи, затем разместить по линии остальные полукольца в зависимости от необходимого количества витков шнека СВС. При необходимости, полукольцо немного подгибают.

Многозаходная лопасть.

Проще всего приварить шнек или сегменты сборного винта к телу сваи, так как сечение трубы постоянно на всем ее протяжении. Конусный наконечник сужается, поэтому внутренний диаметр лопасти должен иметь на этом участке меньший размер. Поэтому шаблон для этого элемента можно подгонять непосредственно по месту, используя листовой материал достаточной жесткости (паронит или картон).

Антикоррозионная обработка

Для максимального эксплуатационного ресурса элементы свайного фундамента необходимо защитить от коррозии. Ежегодно трубы, лопасти теряют 0,01 мм толщины стенок из-за ржавчины металла, погруженного в землю. Специалисты рекомендуют покрывать СВС после удаления окалины со сварных швов следующими составами:

эмаль полиуретановая – производители Хемпел, Маско, наносится на грунт ВЛ05, обладает 30 – 60 летним ресурсом;
эмаль двухкомпонентная – модификации IR02 или Зинга Металл, ресурс 60 – 90 лет, созданы для защиты подземных металлических конструкций;
стеклопластик – наносится на холодное цинковое покрытие (IR02 + грунт ВЛ05), обеспечивает 300 – 400 летний ресурс, успешно противостоит электрохимической коррозии.

Для бюджетных построек обычно используют двухкомпонентные лакокрасочные покрытия на основе эпоксидных смол.

Видео

Оголовки свайных опор предназначены для крепления обвязки под возводимый объект. В зависимости от проекта можно использовать различные типы их конструкций, позволяющие обеспечить прочность и надёжность закрепления здания. Однако для правильного их расположения на горизонтальном уровне в одной плоскости и предотвращения перекосов здания необходима срубка оголовков свай. Правильно выполненный этап срубки будет гарантировать устойчивое положение объекта и равномерное распределения нагрузки на опоры.

Функции оголовков

Чаще всегда на сваи приваривают оголовки квадратной формы

При установке винтовых свай на проектную глубину не всегда удаётся добиться одинаковой высоты их расположения над поверхностью грунта и обеспечить идеально горизонтальную плоскость для строительства объекта.

Даже небольшие перекосы могут негативно сказаться на долговечности здания. Поэтому был найден простой выход из данной ситуации – выполнять срубку или срез оголовок опоры для каждой винтовой сваи.

Размер оголовков может быть идентичным поперечному сечению свай, но при этом иметь различные формы: круглую, квадратную, многоугольную или тавровую. Проектировщик выбирает подходящую форму в зависимости от особенностей проекта с целью обеспечения прочного соединения с деталями ростверка или несущей конструкции.

Виды наголовников винтовых свай

На наголовники свай производится фиксация ростверка

После среза оголовков винтовых свай на них необходимо закрепить наголовники, которые подразделаются на следующие типы:

Т-образные. Для закрепления их устанавливают во внутреннюю часть сваи и приваривают к оголовкам либо закрепляют на болты. Верхняя часть предназначена для закрепления плитного или балочного ростверка.
П-образные. Одеваются поверх опоры и крепятся к внешней части сваи. При этом важным условием для монтажа является совпадение внешнего размера сваи с внутренней частью оголовка для создания неподвижной конструкции. Предназначен для установки только балок ростверка, ширина которого равна ширине крепления опоры.

Выбор сварного соединения для наголовников обусловлен максимальной прочностью и возможностью изоляции внутренней части сваи от внешней среды. Исключение негативного воздействия на внутреннюю конструкцию опор позволяет добиться максимально возможного срока их службы.

Разъёмное соединение на болтах способно выдерживать меньшие нагрузки, чем в случае применения сварки, однако позволяет многократно применять опоры и переносить объект на новое место без повреждения конструкции. Поэтому их применяют для строительства малоэтажных зданий и вспомогательных объектов.

Методы срубки оголовков

Срубка оголовков свай может выполняться одним из следующих способов:

ручным, с применением портативных инструментов;
автоматическим режущими фрезами;
специализированным гидравлическим оборудованием.

Выбор определённой технологии зависит от объёма работ, требований к точности обработки и наличия достаточного места для применения конкретного инструмента.

Ручной метод

Обрезка оголовков вручную производится с помощью пилы или резака

Обработать оголовки свай ручным способом достаточно сложно и трудозатратно. Поэтому данный способ неприменим при строительстве ответственных сооружений, но вполне оправдан при возведении ограждений, малоэтажных зданий и подсобных построек. Он отличается дешевизной и отсутствием необходимости привлечения специалистов со спецоборудованием.

Для ручной срубки винтовых свай применяют гидравлические ножницы. Процесс отличается простотой и не требует наличия квалификации рабочих. Его суть заключается в следующем:

На сваю одевается и фиксируется специальная насадка в форме кольца на линию среза.
Ножницами отрезается лишняя часть опоры вдоль насадки.

Вся процедура срезания займёт не более 15 минут, в зависимости от диаметра сваи. Однако качество среза при этом не будет идеальным и потребуется дополнительная обработка.

Метод с применением режущих фрез

Процесс обрезки сваи фрезой может производиться как вручную, так и автоматически

Оборудование для срезки оголовков при помощи фрез применяется для любых типов свай, выполненных из любого материала. Это позволит на одной стройплощадке возводить различные объекты благодаря универсальности инструмента.

Срезка может производиться в ручном или автоматическом режиме, что позволяет профессионалу выполнить работу максимально точно и качественно. Основная сложность метода заключается в правильном выборе подходящего резца и его позиционировании относительно винтовой сваи.

При выборе фрезы по размеру больше внутреннего диаметра опоры велика вероятность повредить режущую часть из-за перегрева или стенки сваи, которые могут потерять механические свойства из-за неправильного температурного режима.

Меньший диаметр фрезы не позволит выполнить качественный разрез. Поэтому рекомендуется использовать фрезу с диаметром, равным толщине стенок, и грамотно выбирать режимы работы инструмента.

Последовательность действий следующая:

Проводится разметка свай.
Подбирается резец под конкретные условия работы.
Настраивается инструмент на необходимое количество оборотов.
Производится срезание по кольцу либо к центру сваи.
Через определённые промежутки времени делается пауза для остывания кромки фрезы.

Если применять инструменты с водяным охлаждением фрезы, то можно существенно повысить производительность труда за счёт отсутствия необходимости периодических остановок.

Посмотрите видео, как производится обрезка сваи с помощью резца.

Метод среза оголовков при помощи гидравлического оборудования

В отличие от предыдущих двух методов, способ с использованием гидравлического оборудования выгодно отличается не только универсальностью применения, а и высокой точностью срубки винтовых свай.

Навесное оборудование может быть легко смонтировано на любую технику с гидравлическим приводом достаточной мощности, например, экскаватор или трактор. Это позволяет существенно экономить финансы на аренде дополнительной техники, а также не загромождать место на стройплощадке.

Принцип работы гидравлической срубки заключается в закреплении поршней с резцами по диаметру сваи, которые одновременно и синхронно воздействуют на материал и, таким образом, удаляют лишнюю часть опоры.

Когда режущий зуб упёрся в стенку сваи с одной стороны, то зуб с противоположной стороны увеличивает своё давление. Благодаря такой последовательности работы механизмов достигается равномерный срез с высокой точностью.

Технология приваривания оголовка

Для приваривания наголовника необходимо провести подготовительные работы. Они заключаются в удалении защитного покрытия с винтовой сваи в месте сварки. Для этого применяют болгарку со специальной насадкой либо щётку по металлу. После этого проверяется строительным уровнем качество среза и при необходимости выполняется корректировка.

Крепление оголовка производится с помощью сварки

Сварка производится с применением электродов с размером сечения 3 мм. Величина тока должна быть в пределах 95-100 А. Выставляется наголовник в вертикальное положение, а затем по диаметру опоры формируется три точки сварки, которые позволяют временно закрепить конструкцию. После этого формируется сварной шов вдоль разметки.

Сварной шов следует выполнять так, чтобы оставался не заваренным отрезок длиной 1-2 см. Такое решение позволит обеспечить вентиляцию внутренней части опоры с целью предотвращения образования в ней конденсата.

Заключение

Оголовок винтовой сваи играет важную роль в конструкции столбчатого основания, так как позволяет обеспечить надёжное крепление наголовника и прочную опору для восприятия нагрузки здания с целью её равномерной передачи грунту. Подготовка оголовка винтовых свай под установку наголовника является важным этапом закладки свайного фундамента.

Она требует особой аккуратности и внимательности при проведении проверок качества каждого этапа. Для выполнения срубки оголовка нужно тщательно выбирать подходящий метод в зависимости от множества влияющих факторов.

Изготавливать винтовые сваи сложно, но – можно. Поэтому возьмем на себя смелость описать данную технологию. И помогут нам в этом советы пользователей FORUMHOUSE.

Рассмотрим процесс изготовления основных элементов, обозначенных на чертеже.

Ствол

Основу (ствол) составляет пустотелая металлическая труба.

Во всех случаях стволы рекомендуется изготавливать из стали прочностью не менее Ст.20 по ГОСТ 8732-74 (для обыкновенных конструкционных сталей). Если же используются более прочные легированные стали, то подойдет ГОСТ 19281 (но в домашних условиях можно ограничиться первым вариантом).

Первое, что необходимо сделать создателю – определить длину ее ствола. Различными «ухищрениями» ему придется выяснять, на какой глубине строительного участка располагается твердый грунт. Наиболее правильным (но дорогостоящим) решением будет обращение в геолого-разведывательную службу. Но среди общительных соседей может отыскаться человек, имеющий обоснованное представление о состоянии подземных пластов.

Длина трубы должна превышать глубину залегания несущего слоя примерно на 300…500 мм (если свая будет выступать от земли выше, это расстояние может быть больше). Люди, умудренные практическим опытом, рекомендуют делать длину свай с запасом, чтобы потом их не пришлось наращивать.

БСергейМ Пользователь FORUMHOUSE

Закрутили 17 штук (дом 9 на 8). Площадка на косогоре. Часть свай подрезал, часть нарастил и заполнил бетоном.

Для того чтобы определить диаметр трубы, можно обратиться к СНиП 2.02.03-85 (с его таблицами и формулами). Но те, кто не знаком на практике с проектированием строительных конструкций, руководствуется менее изощренными расчетами:

Труба диаметром от 47 до 76 мм используется при строительстве легких заборов и всевозможных укреплений
Сваи диаметром 89 мм применяют при возведении дворовых построек (беседок, бань и т. д.), а также при строительстве кирпичных заборов
Для строительства каркасных домов и рубленых строений используются варианты диаметром 108 мм.

В домашних условиях сваи винтовые своими руками с диаметром, превышающим 108 мм (которые способны выдерживать высокие нагрузки) делать не рекомендуется. Для них понадобится усиленная лопасть, и обеспечить такое изделие высоким качеством при самостоятельном изготовлении будет очень трудно.

Алексей Орешков Пользователь FORUMHOUSE

Чем больше диаметр, тем сложнее делать винт, то есть саму лопасть на разгиб.

Минимальная толщина стенок ствола должна равняться 4 мм. Ее расчет прост – чем толще, тем лучше. Но, подбирая толщину стенки, следует помнить о том, что конус сваи придется гнуть с помощью молотка.

Алексей Орешков

Я сам себе делал винтовые сваи, сделать самому реально. Труба – 68х4 мм, винт – диаметром 168 мм, толщина винта – 5 мм, шаг на винте – 50 мм, длина четырехгранного наконечника – 150 мм. Все очень хорошо проварено полуавтоматом.

Сваи винтовые своими руками. Конус

Как видно на чертеже, конус – это острие сваи. Его длина равна от 1,5 до 2 диаметров трубы. Это стандарт, но некоторые делают длину немного больше, чтобы конус был острее, а свая легче заходила в землю.

В домашних условиях конус делается четырехгранным или шестигранным. Для этого на краю ствола вырезаются специальные секторы, которые сгибаются молотком в конус и обвариваются сваркой.

Косточка Пользользователь FORUMHOUSE

Сделал шаблон из плотной бумаги, предварительно поделив окружность трубы на равные части. Затем разметил трубу маркером и сделал спилы болгаркой. Получилась так называемая корона. Толщина трубы позволяет легко гнуть её молотком. Поначалу выходило весьма коряво, но сваркой все дефекты удалось устранить, и острие получилось совершенно герметичным, что позволило сразу же после закрутки заполнить трубу бетоном.

Вот как это выглядит на фото:

Винтовая свая своими руками, изготовление.

Как видим, разметка ствола осуществлялась по бумажному лекалу. Произвести его довольно просто. Для этого диаметр окружности трубы необходимо разделить на количество секторов. Найденная величина – это и есть расстояние между верхними точками соседних секторов. Данные легко перенести на бумажный чертеж и получить готовый шаблон. Дальнейшие действия состоят в вырезании «короны», в загибе лепестков и в сварке полученных сочленений.

Перед тем как гнуть лепестки конуса, в основании короны следует сделать небольшие прорези. Тогда формировать наконечник будет легче.

Конструкция винтовых свай. Лопасть

Лопасть – основная рабочая деталь. Изготавливать ее следует из листовой стали толщиной 5 мм. Так предпочитают делать многие. Кому-то удается сделать лопасть толщиной 6 мм, но правильно согнуть такую деталь намного сложнее. Материал лопасти – углеродистая сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380-71). Оптимально использовать марку ст.3 (она используется даже в промышленном производстве свай).

Теперь пора поговорить о форме лопасти. Создание ее геометрии – наиболее ответственный этап работ. И если допустить ошибку, то свая попросту не будет вкручиваться в грунт.

Для начала определимся с внутренним и внешним диаметром заготовки для лопасти. Внешний диаметр лопасти (ширина сваи) имеет прямую зависимость от диаметра ствола сваи. Взгляните в таблицу.

Внутренний диаметр лопасти соответствует диаметру трубы. Только вот размеры заготовки (с учетом того, что она будет гнуться, образуя шаг винта) немного отличаются от уже известного нам диаметра. Простое решение для определения размеров заготовки предлагает нам пользователь портала FORUMHOUSE.

Ergali Пользователь FORUMHOUSE

Берете трубу и отмеряете на ней шаг винта. После этого замеряете на трубе длину витка, делите на Пи и получаете внутренний диаметр заготовки. Ширину лопасти прибавляете к внутреннему радиусу заготовки и получаете внешний радиус заготовки.

Теперь немного о том, как определить шаг винта. Обычно шаг винта равен 0,2…0,4 от внешнего диаметра лопасти. Если шаг винта будет меньше, то небольшие твердые включения, находящиеся в грунте, будут застревать между лопастями, мешая продвижению сваи. Если этот показатель будет больше, то придется прилагать больше усилий для ввинчивания в грунт.

Какой конкретно использовать шаг – это зависит от того, в какой грунт предстоит ввинчивать сваи. Проще ориентироваться на характеристики грунта: чем тверже грунт на вашем участке, тем меньше следует делать шаг винта. На песчаном грунте (преобладающем на востоке от Москвы) шаг делаем максимальным.

После того как все размеры будут определены, можно приступать к разметке стального листа и к вырезанию заготовки. Для вырезания контура заготовки нам понадобится плазменная резка достаточной мощности, и о том, чтобы она была в наличии, следует позаботиться заранее.

На следующем этапе вырезанная заготовка сгибается в соответствии с выбранным шагом винта. В домашних условиях это можно сделать с помощью обыкновенных тисков и подручных средств.

Пользователь FORUMHOUSE БСергейМ предлагает свой вариант приспособления для разгиба лопасти.

Сваи винтовые: изготовление.

Обратите внимание, что загиб на режущем крае лопасти получается совсем небольшим. Так делается всегда. Достаточно такого загиба, чтобы свая, подобно саморезу, заходила в землю.

На той части лопасти, которая будет первой заходить в землю, необходимо сделать срез под 45°. Это поможет свае легко обходить твердые механические включения, находящиеся в грунте.

На следующем этапе готовая деталь приваривается к стволу сваи. Шов прокладывается сверху и снизу лопасти. Лопасть должна быть приварена перпендикулярно. В противном случае свая во время ввинчивания будет взрыхлять грунт, разрушая и ослабляя его структуру. А на ослабленном грунте свая не сможет справляться с возложенными на нее нагрузками.

После выполнения всех вышеперечисленных операций работы над созданием нижней части сваи можно считать оконченными.