Фундамент на винтовых сваях — описание, производство, строительство

Закладка и возведение фундамента дома – дело сложное, хлопотное и дорогостоящее. Зачастую оно бывает связано с трудноразрешимыми проблемами объективного характера, например, когда нужно заложить фундамент на так называемом «проблемном грунте». Это могут быть глинистые грунты, торф, болотистая почва, разнородный грунт. Когда грунтовые воды залегают слишком близко к поверхности земли, это тоже может стать серьезной проблемой при возведении фундамента.

Все эти сложности способны свести на «нет» все усилия по закладке традиционного ленточного фундамента, даже при использовании различных укрепляющих конструкций, плит и т.п. В результате чрезмерной рыхлости или неустойчивости грунта, его промерзания, колебаний почвы фундамент может просесть, перекоситься или вовсе разрушиться. Это неизбежно приведет к разрушению всего строения.

Как раз для таких «сложных» случаев и существует фундамент на металлических винтовых сваях.

Основной плюс такого фундамента в том, что его можно устанавливать на любом виде грунта, причем он будет одинаково прочным и способным выдерживать колоссальные нагрузки как на рыхлых и мягких грунтах, так и на твердых почвах.

Однако применение винтовых свай в качестве фундамента оправдано не только в случае проблемного грунта. Благодаря сваям можно легко поставить дом на склоне холма, например, вообще на любой наклонной плоскости, в то время как для ленточного фундамента в этом случае потребовался бы большой объем земляных работ. Поэтому свайно-винтовой фундамент – отличное решение для очень рельефной местности.

Также нет лучшего решения, чем свайно-винтовой фундамент, если дом планируется возвести частично над поверхностью реки, озера и т.п., на манер речного причала. По сути, это единственно возможный вариант фундамента в таком случае.

Технологию использования винтовых свай объяснить несложно: они легко ввинчиваются в грунт на заданном расстоянии друг от друга, причем делать это можно как вручную (если большой глубины не требуется), так и с помощью специального оборудования, позволяющего загонять длинные сваи глубоко в землю. Крайне важно, что делать это можно при любых погодных условиях.Что же такое винтовая свая? По конструкции это легкая труба из оцинкованной стали, оснащенную на конце специальной лопастью. Эта лопасть нужна как раз для того, чтобы свая легко и без особых усилий ввинчивалась в грунт.  

При использовании данной технологии существенно уменьшается срок возведения фундамента, поскольку тут нет нужды в использовании цемента и бетона, которым нужно очень длительное время для застывания. Кроме того, отпадает необходимость в рельефных работах, то есть не нужно вынимать огромный объем земли для котлована.

Также плюсом такой технологии можно считать минимальное замусоривание участка.
Свайный фундамент хорош еще и тем, что к такому дому можно в любое время пристроить дополнительные элементы, также стоящие на сваях.
Что касается срока службы, то производители заявляют о сроке службы не менее 50 лет, а при соблюдении всех технологий установки и обработки свай – и до 100 лет. Прочность винтовых свай и устойчивость их к нагрузкам многократно превосходит предъявляемые к таким материалам требования, причем свайно-винтовой фундамент способен выдержать как легкий деревянный, так и тяжеловесный кирпичный дом.

Немалую роль в популярности свайно-винтового фундамента сыграла его невысокая стоимость, а также простота и быстрота его установки: чаще всего для таких работ хватает двух пар рук, при условии соответствующего опыта и навыков.

Сваи винтовые обладают еще одним свойством, весьма существенным в наших климатических условиях, где грунт зимой нередко промерзает на значительную глубину: никакие пертурбации почвы вследствие замораживания и оттаивания не способны сколь-нибудь серьезно повлиять на прочность и надежность свай, вытолкнуть их из земли или сдвинуть фундамент морозам не под силу.

Ну и еще одно положительное качество винтовых свай – это их многократное использование: если что-то не понравилось или место вкручивания было решено перенести, сваю просто вывинчивают и ввинчивают на новом месте.

К недостаткам свайно-винтовых фундаментов можно отнести, пожалуй, только лишь их ограниченное применение в условиях каменистых грунтов, примером может стать скальный грунт.

Фундамент на винтовых сваях. Преимущества

Сейчас значительно вырос спрос на заказ строительства каркасных домов, качество, надежность и долговечность которых уже не вызывает сомнения. Они могут прослужить более 50 лет, а при должном уходе и до 70 лет. Основное преимущество таких домов на этапе строительства – это скорость их возведения, при этом для постройки дома требуется срок всего лишь в несколько месяцев. Как правило, это 2-3 месяца, если не возникает проблем при согласовании деталей и дом возводится под ключ по нашему проекту. При этом к довольно длительным работам, значительно замедляющим строительство, можно отнести обустройство бетонного фундамента. Он может быть ленточным или плитным, но в любом случае требует заливки бетонной основы, которая по технологии позволяет продолжить возведение остальной конструкции только через три недели при благоприятных условиях.

Применение современной технологии свайно-винтового фундамента позволяет сократить срок строительства фундамента до одного дня в зависимости от размеров и особенностей конструкции, причем возведение основной части дома можно начинать немедленно. 

У специалистов нашей компании «Дачный Сезон» есть большой практический опыт использования технологии винтовых свай фундамента, который позволяет минимизировать влияние минусов винтового фундамента и по максимуму использовать его преимущества перед остальными видами подобных конструкций. В этом материале мы постараемся дать ответы на наиболее частые вопросы, возникающие у наших клиентов, когда им требуется обустроить винтовой фундамент под ключ, а также возвести на нем надежный долговечный и комфортный дом.

Устройство фундамента на винтовых сваях

Это достаточно прогрессивная технология, которую начали широко использовать не так давно, что связано, в основном, с ростом популярности легких каркасных строений.

Конструктивно винтовой фундамент, плюсы и минусы которого определяются технологией производства свай и обустройства самого свайного поля, представляет собой несколько свай, вкручиваемых согласно проекту непосредственно в грунт без предварительной его подготовки. Основной элемент такого фундамента – винтовая свая, представляющая собой сборную металлоконструкцию, состоящую из:

• металлической трубы;
• приваренных лопастей винта, с помощью которого она вкручивается в землю;
• оголовья сваи, привариваемого к уже установленному изделию;
• для предотвращения коррозии готовая свая грунтуется и окрашивается. 

     

При этом типоразмеры таких изделий из металла могут быть как стандартными, так и изготовленными под заказ. Как правило, длина винтовой сваи может составлять от 2 до 4 метров, но при необходимости могут быть изготовлены и сваи значительно большей длины вплоть до 10-12 метров. Сваи под фундамент изготавливаются из металлической трубы с толщиной стенки 3-4 мм, а диаметр металлоконструкции выбирается из расчета необходимой несущей способности.

Обычно для фундамента это изделие изготавливают на базе трубы диаметром от 90 до 130 мм. В нижней части сваи находится приваренный винт, который выполняет две функции:

• обеспечивает вкручивание свай в грунт с незначительным усилием по безударной технологии. Причем монтаж сваи в почву может быть произведен как с помощью механизированных средств, так и вручную при помощи соответствующих рычагов;
• обеспечивает надежную фиксацию вкрученной сваи в стабильном и плотном слое грунта.

Исходными параметрами для проектирования и монтажа фундамента на винтовых сваях под ключ являются:

• проект дома со всеми размерами и указанием положения несущих стен и обвязки каркаса;
• расчетный вес постройки с учетом предполагаемого веса мебели, а также людей, которые в нем будут проживать. При расчетах полученный вес берется с запасом в 20-30%;
• данные геологических изысканий, проведенных на участке строительства и дающих представление о характере грунта и глубине залегания стабильного слоя.

Проектирование винтового фундамента для дома подразумевает выполнение таких работ:

• проектирование свайного поля, то есть определение места расположения свай по периметру дома и всем несущим стенам. Как правило, расстояние между сваями выбирается так, чтобы равномерно распределить нагрузку на них;
• после расчета количества, определяется нагрузка на одну сваю;
• по величине такой расчетной нагрузки и по характеру грунта подбирается стандартный типоразмер сваи с соответствующим технологическим запасом. Длина винтовых свай для фундамента подбирается с учетом характера грунта, но в любом случае такой, чтобы винтовая часть располагалась ниже глубины замерзания;
• выбирается технология обустройства обвязки или ростверка. В зависимости от веса конструкции и ее типа может использоваться ростверк из металлоконструкции, например, швеллера или угла. Нижняя обвязка дома может укладываться непосредственно на оголовье свай, которое приваривается к ним после обрезки по заданной высоте.

Спроектированная схема винтового фундамента должна учитывать особенности конструкции дома, например, предполагать установку опор не только по периметру больших помещений, но и в средней точке. В этом случае исключается так называемый эффект батута, считающийся одним из главных недостатков домов на свайном фундаменте.

Какой срок службы винтовых свай под фундамент

При правильном расчете нагрузки и конфигурации свайного поля, срок службы несущих конструкций определяется качеством металла, защитного лакокрасочного покрытия и составляет не менее 40-60 лет, что вполне соответствует сроку службы быстровозводимых каркасных зданий, а также хозяйственных построек, для которых свайный фундамент может быть оптимальным решением.

Также для продления срока службы винтового фундамента при его монтаже после вкручивания сваи ее внутреннее пространство засыпается песчано-цементной смесью, чтобы исключить развитие коррозионных процессов изнутри трубы.

Особенности строительства правильного винтового фундамента

После разработки проекта устройства свайно-винтового фундамента начинается монтаж, требующий не более одного-двух дней в зависимости от размеров свайного поля. Работы проводятся в следующей последовательности:

• вкручивается первая угловая свая;
• по ней размечается расположение остальных элементов конструкции;
• вкручиваются на заданную глубину все сваи поля;
• нивелиром отмечается единый уровень;
• производится обрезка свай по разметке;
• выполняется засыпка сваи песчано-цементной смесью;
• монтируется ростверк или устанавливаются оголовья свай под укладку несущей обвязки.

Стандартные размеры винтовых свай для фундамента позволяют обеспечить как низкое, так и высокое расположение обвязки относительно уровня грунта.

Фундамент на винтовых сваях: плюсы и минусы

Конструкция этого типа фундамента определяет его особенности, причем нужно понимать, что эти особенности актуальны только при грамотном расчете и монтаже всей конструкции.  

К явным минусам свайно-винтового фундамента можно отнести:

• необходимость дополнительного утепления фундамента на винтовых сваях, то есть, использование более дорогостоящих технологий изоляции пола первого этажа и необходимость обустройства вентилируемого цоколя;
• меньший срок службы и нагрузочная способность элементов фундамента по сравнению, например, с ленточным, плитным и фундаментом на забивных железобетонных сваях;
• невозможность обустройства цокольного этажа или подвала.

Можно встретить еще ряд недостатков, присущих винтовому фундаменту и прочие минусы винтовых свай, но, как правило, они связаны с неправильным выбором изделий для строительства, ошибками в проектировании, монтажом свайного поля и обвязкой винтового фундамента. 

К явным плюсам винтового фундамента относятся:

• высокая скорость монтажа;
• возможность обустраивать свайное поле даже рядом с существующими постройками без ударов и вибрации;
• простое расширение свайного поля при достройке необходимых помещений;
• возможность строить на склонах, неровной местности с нестабильным грунтом и высоким содержанием влаги, а также местности с высоким уровнем залегания грунтовых вод;
• продолжительный срок службы, сопоставимый со сроком службы основной постройки;
• возможность свободного доступа к основанию дома для периодического осмотра и защитной обработки;
• приподнятость обвязки основной конструкции над почвой обеспечивает более длительный срок службы деревянным элементам;
• стабильность сохранения геометрии, отсутствие риска перекоса фундамента, его растрескивания или смещения.

Специалисты компании «Дачный сезон» применяют подобные решения в своих проектах, поэтому максимально используют плюсы свайно-винтового фундамента и применяют технологии, позволяющие минимизировать недостатки винтового фундамента. С нашими решениями по использованию таких технологий вы можете ознакомиться в каталоге готовых проектов, где есть возможность выбора разного типа фундамента. 

Опыт нашей работы и соблюдение требований, обуславливаемых особенностями проектирования и строительства домов и других построек на основе свайных фундаментов на вкручиваемых сваях, позволяет создавать надежные долговечные конструкции для наших клиентов.

Мы уверены в качестве своей работы, которое подтверждаем длительной гарантией на 16 лет. Поэтому, когда у вас возникает вопрос, как сделать фундамент под винтовые сваи и построить на нем надежный каркасный дом, вы всегда можете обратиться в нашу компанию и заказать реализацию любого проекта.

Ознакомьтесь с проектами домов и рассчитайте стоимость строительства

Фундамент на винтовых сваях | Устройство фундамента на сваях

Конструкция винтовой сваи
Технология установки винтовой сваи
Преимущества свайно-винтового фундамента

Компания ООО “Здоровый Дом” является серьёзным игроком на рынке фундаментостроения. Мы предлагаем Вам самые разнообразные фундаменты.

Перед началом строительства дома, дачи, коттеджа, бани, виллы Вы должны определиться с видом фундамента для будущей постройки. Для этого, в первую очередь, стоит узнать тип грунта в месте будущего строительства. Если преобладает слабый грунт, то вашим выбором обязательно должен стать фундамент на винтовых сваях.

Существует множество видов свай:

• забивные железобетонные,
• стальные и деревянные сваи,
• бетонные, железобетонные сваи-оболочки, заглубляемые с помощью вибропогружателей и т. д.

Особое место среди них занимают винтовые сваи.

Первое применение винтовая свая нашла в военном мостостроении. Военные мосты служили для переправы войск и боевой техники. Позднее винтовые сваи стали использоваться при возведении гражданских объектов (мосты, причалы, линии электропередач и т.д.). В строительстве жилых домов фундамент на винтовых сваях получил широкое применение относительно недавно. Причиной этому послужила высокая степень надежности и низкая стоимость такой конструкции.

Конструкция винтовой сваи

Винтовые сваи имеют режущие лопасти в своей нижней части, с их помощью они могут вкручиваться на нужную глубину. Такой фундамент подходит для грунта с большим содержанием глины, песка, торфа или с высокой степенью влажность, а так же на участках различной высоты. Устройство винтовых свай значительно сокращает затраты материалов и времени. Монтаж одной сваи занимает примерно 20 минут. С внутренней стороны ее армируют и бетонируют. Свая защищена от коррозии специальной щелочной грунтовкой и покрыта двух компонентной краской, что обеспечивает её срок службы до 80 лет.

Наша компания оказывает полный комплекс работ по устройству фундаментов на винтовых сваях:

• инженерно-геологические изыскания;
• разработка проекта фундамента на винтовых сваях;
• поставка винтовых свай и металлоконструкций;
• строительно-монтажные работы по установке фундаментов на винтовых сваях;
• испытание несущей способности свай.

Технология установки винтовой сваи

• Выезд специалиста компании на место проведения монтажа. Делается пробное забуривание, которое определяет условия проведения работ.
• На основании плана будущего дома (коттеджа, бани и т.п.) и размеченные в соответствии с ним места на расчетную глубину вкручивают винтовые сваи. Сваю необходимо вкручивать в грунт до тех пор, пока она не достигнет твердого слоя.
• Когда свая достигла нужной глубины, ее заливают бетонным раствором.
• После заливки верхние части винтовых свай подрезают до нужного уровня.
• На сваи приваривают оголовки.
• На всё свайное поле делают обвязку брусом или швеллером.
• После установки фундамента на винтовых сваях можно сразу же укладывать нижний венец и монтировать дом. Инженерные коммуникации можно планировать параллельно со строительством дома.

Фундамент на винтовых сваях обеспечивает хорошую вентиляцию подполья, препятствует гниению древесины и гораздо более ремонтопригоден, чем ленточный или плиточный. Закладка фундамента на винтовых сваях допускается в любое время года. И все работы по созданию фундамента совершаются за несколько дней.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Преимуществами фундамента на винтовых сваях являются:

• простота технологии;
• кратчайшие сроки строительства;
• экономичность;
• высокие прочностные и нагрузочные;
• пригоден в самых тяжёлых условиях;
• длительный срок эксплуатации;
• монтаж свайно-винтового фундамента может быть выполнен на всех видах грунта за исключением каменистого;
• в любое время года;
• монтаж винтовых свай можно произвести вручную;
• не требует применения тяжелой строительной техники.

Перечень преимуществ установки фундаментов с применением винтовой сваи очевиден. Сделайте свой правильный выбор в пользу свайно-винтового фундамента. Мы ждём Вас!

Тонкости технологии монтажа винтовых свай

Практика строительства загородных дач, бань, гаражей и т.д. показывает, что большинство проблем, касающихся надежности и долговечности этих построек, связаны прежде всего с фундаментом. Закладывая стандартный ленточный фундамент на сложном грунте (торф, глина, песок), трудно избежать ошибок. Хорошей альтернативой ленточному является свайно-винтовой фундамент. Он устанавливается ниже слоя промерзающего грунта. На него не влияет влажность и перепады температуры, которые приводят к различным деформациям других видов фундаментов. Кроме этого, он обладает еще целым рядом достоинств:

• экономия основных средств на 30%
• небольшие сроки монтажа (1-3 дня)
• высокая несущая способность
• строительные работы проводятся в любое время года
• закладывать его можно при различной сложности ландшафта.

Если вы решили построить деревянный или каркасный дом, то можно предложить для него следующую технологию монтажа свайно-винтового фундамента.

Проект и подготовка участка

Взяв за основу стандартный каркасный дом жилой площадью 36 м², посчитаем необходимое для фундамента количество свай. Винтовые сваи для таких сооружений берут с диаметром 108 мм. Они выдерживают осевую нагрузку в 3,5 тонны и дают запас прочности фундаменту на 20-30%. При этом учитывается не только вес дома, но и дополнительная нагрузка. Из расчета того, что сваи размещаются на расстоянии от одного до трех метров друг от друга, их общее количество для нашего «пятистенка» составит 12 штук.

Разметку участка расположения труб делают с большой точностью, согласно схеме. Сначала определяют линию одной из сторон фундамента, от которой затем выстраивается вся его планировка. В начале и конце этой фундаментной линии вбивают отрезки арматуры или ровные деревянные колья и натягивают шпагат. От определившихся двух углов находят остальные, выверяя правильность их расположения строго под 90°. Когда углы обозначены, места под промежуточные сваи определить нетрудно.

Инструмент и предварительные работы

Чтобы сделать качественный фундамент из винтовых свай, нужно хорошо вооружиться. В любом строительном супермаркете приобретите весь необходимый инструмент:

• лопату и лом
• магнитный уровень длиной 30 см
• 15-метровый гидроуровень
• рулетку на 20 метров
• два отрезка трубы длиной по 2-2,5 м и диаметром 50 мм
• молоток и кувалду
• садовый бур
• болгарку и удлинитель
• маркер для меток
• полосу тонкого картона
• рабочие перчатки и соответствующую экипировку как для монтажных, так и для сварочных работ
• сварочный аппарат

Кроме этого, для приготовления цементного раствора необходимо иметь (при отсутствии бетономешалки или строительного миксера) поддон для замесов, тяпку, ведро и лейку для залива раствора в трубу после ее завинчивания в грунт.

Технология установки винтовых свай предполагает предварительное бурение лунок для них. Бур может подойти любой, лишь бы он был по диаметру на 1/3 меньше сваи. Глубина лунок не регламентируется. Но чем они глубже, тем легче и точнее будут установлены трубы.

Предварительные скважины выполняют функцию направляющих для винтовых свай. Точность их расположения может существенно повлиять на качество всего фундамента.

Сверлить лунки следует точно по разметкам, не допуская перекоса бура в любую сторону. Когда лунки готовы, можно приступать к основным операциям.

Непосредственная установка винтовых свай

Технология монтажа винтовых свай начинается с установки угловых труб и разбивается по операциям в такой последовательности:

1. Свая ставится в угловую лунку. На нее крепится магнитный уровень, и в монтажное отверстие вводится лом. Лом используется в случаях, когда диаметр сваи меньше 89 мм. При завинчивании свай диаметром более 100 мм необходим прут более высокой закалки и прочности.
2. Для операции завинчивания свай привлекаются три человека. Двое из них прокручивают сваю с помощью лома, а третий следит за тем, чтобы она не смещалась в сторону. С каждым витком сопротивление грунта будет нарастать, и наступит момент, когда придется увеличить рычаги за счет труб, надетых на лом. Свая должна пройти слой промерзания грунта и углубиться в несущий грунт не менее чем на 1/3 метра.
3. При монтаже фундамента нередки отклонения свай от вертикали. Уход на 2º чреват тем, что их придется выкручивать и переставлять на другое место. Поэтому необходим постоянный контроль положения трубы магнитным уровнем. Если на пути бура отсутствуют препятствия в виде камней, корней деревьев и т.д., и грунт проходной, то стараются выставить сразу четыре угловые сваи. При этом используют водяной уровень. Сваи выводят на одинаковую проектную высоту.
4. После монтажа угловых свай по той же технологии монтируют все промежуточные сваи. Чтобы определить, что головка винта сваи достигла плотного грунта, необходимо поступить следующим образом. Монтажные рычаги наращивают до длины трех метров. Если при прокручивании сваи четырьмя работниками она стоит на месте, а монтажные отверстия начинают деформироваться, то бур уперся в твердый слой. В этом положении трубу можно оставить, но только в том случае, когда ее общее заглубление составляет не менее 1,5 метра.
5. На последнем этапе установки винтовых свай проводят их выравнивание с помощью гидроуровня. Для этого у нас есть уже ориентиры: угловые сваи с вымеренной высотой. Промежуточные трубы подгоняют под их размер, делая маркером метки, а затем срезают концы болгаркой.

Заливка свай бетоном

После установки свай их внутренние полости подвергают заливке цементно-песчаным раствором. Это необходимо для предотвращения металла от коррозии в случае попадания туда воды, а при ее замерзании — от внутренних разрывов. Залитая раствором свая, усиливает конструкцию фундамента.

Для приготовления раствора понадобится 1 часть цемента М-300 или М-400 и 4 части песка. Замес делается до состояния однородной массы. После этого в трубу вставляется воронка и заливается раствор до уровня 6-8 см выше верхней кромки среза трубы.

Установка оголовков и обвязка

На торец выступающих винтовых свай необходимо установить оголовки с последующим монтажом бруса или швеллера. Оголовок делается из трубы, внутренний диаметр которой немного меньше наружного диаметра сваи. Для монтажной площадки оголовка под сваю диаметром от 100 до 133 мм берут квадратную пластину размером 250×250 мм и толщиной 8-10 мм.

После того, как оголовки насажены на трубы, их положение проверяют с помощью водяного уровня и обваривают. Сварные швы и оголовок зачищают от окалины и шлака, грунтуют и два раза прокрашивают эмалью.

Для придания свайному полю большей жесткости фундаментные трубы часто соединяют между собой перемычками из уголка и швеллера электросваркой.

Такая пространственная металлическая ферма является надежным фундаментом. Если отдельные сваи плохо держатся в сложном грунте, то обвязка будет препятствовать любому ее смещению, гарантируя дому устойчивость и целостность.

Дополнительно предлагаем вам посмотреть видео, посвященное технологии установки винтовых свай:

Устройство свайно-винтового фундамента, монтаж фундамента на винтовых сваях, технологии — расстановка свай, завинчивание, выравнивание, бетонирование свай

 

1. Расстановка свай 

Важно учитывать будущую обвязку фундамента. Так, например, деревянный брус размерами 150х150 мм надежно лежит на опорах, между которыми расстояние до 3 м. Следовательно, и сваи следует располагать так, чтобы расстояние между ними составляло не более 3 м.

Их выставляют по линии стен, чтобы нагрузка распределялась равномерно по всем опорам. Свая должна быть обязательно установлена под каждым Т-образным либо угловым соединением в несущих стенах дома.

 

 

2. Завинчивание свай

Завинчивают вручную, обязательно контролируя вертикальность по уровню. В грунт погружают не менее 1,5 м. Винтовую сваю, залегающую в верхнем слое просадочных грунтов (например, торфа), наращивают на необходимую длину, завинчивают до тех пор, пока этот слой не пройдет.

Чтобы закрутить сваю, требуется по кругу не менее 2 м свободного пространства.

 

 

 

 

 

3. Выравнивание под один уровень

Планируя высоту обрезки сваи над уровнем земли (обычно 300-500 мм) необходимо учитывать следующее. Если в качестве перекрытия первого этажа в дальнейшем будет выполняться обвязка брусом, то высота цоколя увеличится на 150-300 мм. Также необходимо обязательно закрашивать сварочные швы.

 

 

 

4. Бетонирование стволов

В ствол свай заливают бетонный раствор, который в дальнейшем защищает от коррозии и от проникновения воды. 

 

 

5. Монтаж верхней части свайного фундамента

 

вар. 1 – Для возведения блочно-бетонных, двухэтажных бревенчатых и брусовых домов.

вар. 2 – Для возведения блочно-бетонных домов, панельных, деревянных каркасных, бревенчатых и брусовых домов.

вар. 3 – Для возведения деревянных каркасных, панельных, брусовых домов, гаражей, бань, хозяйственных построек.

вар. 4 – Железобетонный ростверк для возведения блочно-бетонных, двухэтажных бревенчатых и брусовых домов. При этом сваи дополнительно армируют.

 

6. Обшивка цоколя

Цоколь дома можно в дальнейшем обшить панелями. Также поверх наваривают профильные трубы либо плоские планки по 2 штуки на каждую сваю размером 200х80 мм, что необходимо для крепления обшивки по периметру дома. Планки являются крепежным элементом для обрешетки обвязки цоколя, обшивка же монтируется непосредственно на трубы.

Кроме этого, профильные трубы, стягивая сваи между собой, дополнительно укрепят периметр фундамента.

Фундамент на винтовых сваях | Строительный справочник | материалы — конструкции

Винтовая свая (винтовой анкер) представляет собой стальную трубу с заостренным наконечником и спиральной лопастью, благодаря которой труба вкручивается в грунт, как саморез. Кроме этого лопасти винтовой сваи выполняют ту же функцию, что и уширение нижней части столбчатого фундамента, выполненного по технологии ТИСЭ: снижают давление нагруженной сваи на грунт и препятствуют её выдергиванию силами морозного пучения грунта. Таким образом, винтовая свая обеспечивает неподвижную точку опоры. Это очень важно для дома, обладающего относительно небольшим весом.

 

 

В индивидуальном строительстве используются небольшие винтовые сваи: диаметр ствола 108 мм, диаметр лопасти 300 мм. После ввинчивания сваи обрезаются по уровню. Ствол сваи заливается бетоном. Сверху надевается оголовок для крепления обвязочного бруса.

 

Для дома из сэндвич-панелей фундамент на винтовых сваях — идеальное решение, но его устройство возможно не всегда. Каменистые грунты, илистые грунты текучей консистенции, глубокие торфяники — основные противопоказания к использованию винтовых свай.

 

Преимущества устройства фундамента на винтовых сваях очевидны. Это относительная дешевизна (в два раза дешевле качественного ленточного мелкозаглубленного бетонного фундамента) и высокая скорость монтажа (в среднем требуется два-три дня на весь цикл работ). Чем сложнее рельеф участка, тем существеннее эти преимущества винтовых свай. Большой популярностью пользуются фундаменты на винтовых сваях при строительстве на склонах с большим перепадом высот. В отличие от «плавающих» фундаментов (ленточный мелкозаглубленный или плита) фундамент на винтовых сваях можно в любое время нарастить для сооружения пристройки к дому.

 

Прекрасная вентиляция подполья обеспечивает долгий срок службы нулевого перекрытия. Удобный доступ снаружи облегчает ремонтные и другие работы в подполье.

Винтовые сваи прекрасно ввинчиваются зимой. Это позволяет построить дом из сэндвич-панелей «с нуля» зимой во время сезонных скидок на строительные материалы и работы.

 

 

 

Срок службы

 

В России винтовые сваи в основном использовались военными, для которых решающее значение имеют сжатые сроки монтажа-демонтажа фундамента для быстрого развертывания или смены позиций.

Российский опыт использования винтовых свай в качестве опор индивидуального дома не превышает десяти лет. За этот срок нареканий в отношении коррозийной стойкости свай не отмечено. Есть претензии к качеству свай, изготовленных кустарно, к качеству антикоррозийного покрытия и к квалификации (добросовестности) рабочих. Ни один фундамент не вышел из строя из-за коррозии металла. Отмечены единичные случаи просадки, но это явное нарушение технологии, согласно которой лопасть сваи должна войти в плотный несущий грунт. Зафиксированы случаи отрыва лопасти сваи при завинчивании из-за некачественной сварки. Литые наконечники снимают эту проблему.

Утверждается, что при правильном изготовлении, надлежащем антикоррозийном покрытии и грамотном монтаже винтовая свая прослужит не менее 100 лет.

 

Следить за состоянием  винтовых свай достаточно просто. Зона повышенного риска коррозии находится вблизи поверхности грунта. Периодическая ревизия состояния свай не представляет технической сложности.

 

 

 

Несущая способность

 

Несущая способность сваи диаметром 108 мм, с лопастью диаметром 300 мм в среднем составляет около 4 тонн (часто много больше: 6-9 тонн). Вес двухэтажного дома площадью 150 м2 из сэндвич-панелей панелей около 25 тонн. А фундамент такого дома по СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» рассчитывается на нагрузку порядка 70 тонн (с учетом нормативной эксплуатационной и снеговой нагрузки и коэффициента надежности по нагрузке). Таким образом, согласно СНиП для устройства фундамента достаточно 17 свай. Винтовые сваи закручивают с шагом 2-3 метра для устройства ростверка из деревянного бруса. Под двухэтажный дом площадью 150 м2 обычно ввинчивают 20-25 свай. Поэтому винтовой фундамент для дома из сэндвич-панелей получается «сверхнадежным» по несущей способности.

Отделка цоколя

 

Фундамент на винтовых сваях обычно отделывается декоративными панелями, цокольным сайдингом и т. п. Один из вариантов изображен на схеме:

 

 

Необходимо оставлять зазор между декоративной обшивкой и грунтом, чтобы при морозном пучении грунта отделка не повредилась. Зазор зависит от конкретного случая (в среднем составляет 5-7 см). В панелях следует предусмотреть продухи для вентиляции подпола.

 

 

Фундамент на винтовых сваях: технология и монтаж

Прежде чем оформит заказ на строительство фундамента, постарайтесь его для начала нарисовать на бумаге. При этом надо придерживаться несложной процедуры. Возьмите план первого этажа вашего будущего здания. Если вы пользуетесь готовым проектом, то планы этажей в нем присутствуют обязательно.

Если же вы планируете дом самостоятельно, то просто нарисуйте на листе бумаги горизонтальный разрез первого этажа. И прежде чем приступать к строительству, следует провести инженерные изыскания.

У вас получится что-то вроде такого рисунка: Далее прямо на этом рисунке надо отметит точки установки винтовых свай. Сначала в углах здания, потом в местах пересечения несущих стен. Если после этого у вас образовались пролеты длиной 3 или более метра, очень желательно их также разделить промежуточными сваями таким образом, чтобы интервал между соседними сваями составлял примерно 2 метра.

В местах где будет концентрации большой нагрузки, надо сваи ставить более часто. А если в доме планируется кирпичная печь, надо запроектируйте под нее отдельные сваи. И еще возможно, вам понадобятся дополнительные винтовые сваи под веранду, крыльцо, половые лаги или навес.

Подготовка

Нужно предварительно подготовит стройплощадке до приезда бригады монтажников винтовых свай, надо заранее позаботиться об уборке с площадки посторонних предметов, стройматериалов, мусора, старых подлежащих сносу строений.

В зимнее время снег с площадки не стоит убирать, это позволит предотвратить глубокое промерзание грунта или убрать утром в день монтажа, но не ранее. Также очень желательно предусмотреть освещение площадки в вечернее время.

Наличие коммуникаций: потребуется электричество 220 В., вода нужна хотя бы технического качества, понадобится для приготовления цементно-песчаной смеси, используемой для бетонирования свай.

Препятствия при монтаже винтовых свай

Хорошо когда монтаж ведется на голом ровном земельном участке без зданий, заборов и деревьев, а грунт на стройплощадке однородный и не имеет включений из камней, крупный корней, закопанного строительного мусора и т.п. Несколько замедляет монтаж сваи, когда близко расположены от точки установки винтовой сваи забор, стены, деревья, столбы.

Сваю также невозможно закрутить ближе чем 30 см от существующей стены или забора, а если предполагается закрутить сваю в непосредственной близости от крупного дерева или невыкорчеванного пня, то надо учесть что корни, как правило, под землей расходятся в стороны.

Иногда в процессе закручивания сваи оказывается, что в глубине грунта залегают включения камней. Камни мелкой фракции, до 5 см в размере, для винтовых свай не оказывают отрицательного влияния.

Крупные камни, попавшие точно на пути сваи, делают дальнейшее закручивание невозможным. Камни средней крупности, 5-10 см в размере, как правило, хоть и не препятствуют дальнейшему закручиванию сваи, но вызывают смещение острия сваи в сторону, что в свою очередь вызывает некоторое отклонение оси сваи от вертикали.

Устранения препятствии

При попадании крупного камня на пути сваи, при глубине 1,5 метра или более (т.е. ниже глубины промерзания грунта), то можно сваю дальше и не закручивать и оставить как есть, тем более что камень лежащий под сваей будет ей «помогать» нести нагрузку и распределит ее по толще грунта. Этот применим, если в глубине грунта не единичные камни, а сплошной каменный пояс.

Или же придется сваю выкрутить обратно, в месте ее установки раскопать лопатой яму, выбросить камни и продолжить закручивание сваи. Вынутый из ямы грунт засыпается обратно и утрамбовывается вокруг сваи.

К некоторой неточности могут привести камни средней крупности в установке свай, тут придется выбирать: или некоторый наклон сваи и точная установка верхушки, или строгая вертикальность но некоторый увод в сторону верхушки.

Если в толще грунта залегают бетонные плиты или блоки, остатки старых фундаментов, крупный строительный мусор, то в таких условиях установка сваи становится невозможной.

Антикоррозионое покрытие

Очень важно правильно подобрать вид антикоррозийного покрытия для того чтобы минимизировать этой отрицательный эффект. Ведь вне зависимости от типа грунта, при закручивании в него сваи покрытие стирается на острие сваи, а также на передних режущих кромках лопасти сваи.

Однако эти части сваи в конечном итоге окажутся глубоко в толще грунта, много ниже поверхности земли, потому что коррозия в глубине грунта сильно затруднена, и опасаться ее не следует. Но наиболее надо надежно защищать от коррозии ту часть сваи, которая расположена на границе земли и воздуха, а также в верхнем приземном слое, в этом месте на незащищенном металле коррозия идет наиболее активно.

Покрытие типа грунтовки по металлу можно использовать при строительстве фундаментов для временных строений (бытовки, настилы) здесь проблема коррозионого старения фундамента остро не стоит.

Простые однослойные виды антикорозионых покрытий – холодное цинкование, покрытие битумной мастикой можно использовать при строительстве простых и малоответственных сооружения, например заборов, беседок, навесов.

При слабоабразивный грунте, например пластичная влажная глина, торф, и вы строите долговременное ответственное сооружение, вам следует выбрать как минимум комбинированное двойное покрытие, состоящее из слоя холодной оцинковки, поверх которого будет нанесен слой битумной мастики. Это сочетание антикора прекрасно защитит ваш фундамент на долгие годы, а пластичная влажная глина практически не повреждает при закручивании боковую поверхность ствола сваи.

Характеристика грунтов	Глубина проникновения коррозии в год (мм) (без покрытия)
Пески	0,00320
Глина	0,00292
Илы	0,0327
Граница грунт-вода	0,0814

При применении винтовых свай на абразивных грунтах – супесях, песках и грунтах с мелкими камнями, искусственные насыпные грунты с включением щебня требуется антикоррозионная защита. Здесь нужно покрытия, включающего в себя одевание поверх слоя антикора термоусаживаемой пленки (трубки).

Эта полимерная прочная пленка обтягивает сваю очень плотно, имеет высокую прочность и защищает собою нижележащие слои антикоррозионного покрытия от истирания при закрутке.

Установка винтовых свай

Надо иметь в виду, что сам способ установки винтовых свай, а именно закручивание, предполагает, при всей тщательности проведения работ, некоторую небольшую неточность установки. В отличие от закапывания или заливки бетоном, где строители сначала выставляют сваю с высокой точностью, а потом закапывают или заливают ее.

Винтовые сваи закручиваются в грунт постепенно, но свая, проходя сквозь слои грунта, претерпевает некоторые смещения, из-за некоторой неоднородности грунта, присутствующих в нем твердых включений и т.д. или при попадании сваи на камни или крупные корни. Верхний урез после закручивания всех свай в грунт выставляется по лазерному или гидроуровню, и в случае необходимости, путем отрезания верхних концов свай.

В некоторых видах грунтов, чаще всего в крупнопесчаных, возможен такой эффект как застопоривание сваи. Если, несмотря на усилия примерно 4-5 человек, крутящих сваю с рычагом 3 метра, в процессе ее закручивания в грунт достигла настолько плотного слоя грунта, что, не может больше вкручиваться, то дальнейшее ее закручивание прекращается.

То означает, что свая достигла грунта, обладающего очень высокой несущей способностью, и фундамент на таком грунте получится очень надежным. И конечно важно только убедиться в том, что свая застопорилась при достижении ее лопастью глубины не меньше глубины промерзания, а именно 1,5 метра. А верхние концы застопорившихся свай выравниваются путем урезания болгаркой.

У винтовой сваи на верхнем конце есть специальная проушина, за которую она вкручивается в грунт. Эти проушины не срезаются, если сваи были вкручены в пластичный грунт. В случае оставления проушин сваи будут выравнены по уровню путем вкручивания.

Обязательному бетонированию подлежат все смонтированные сваи, производится путем заливания внутрь полости сваи пескоцементного или пескоцементногравийного раствора. При низких температурах производится добавка в раствор антиморозных присадок.

При бетонирование сваи, пломбируется ее внутреннюю полость, что исключает коррозию сваи изнутри. А вот небетонированная свая со временем может заполниться водой, и с наступлением зимы вода замерзнет и разорвет сваю изнутри. Нельзя бетонировать сваи снаружи ни в коем случае.

Монтаж свайного фундамента

Горизонтальная обвязка смонтированых винтовых свай является важной технологической процедурой, позволяющей собрать все сваи в единое целое, при этом значительно повышаются устойчивость и прочность фундамента.

Если планируется деревянное строительство из пиломатериалов (брус, бревно, щитовой дом, каркасный дом), то роль обвязки будет играть нижний обвязочный венец дома, который кладется сразу на оголовки винтовых свай, и притягивается к ним при помощи специальных больших шурупов-глухарей. Никакой другой обвязки, в том числе металлической, не требуется.

Устройство цоколя

Дом, построенный на фундаменте из винтовых свай, выглядит как будто парит в воздухе на некоторой высоте от земли, из-за отсутствия привычного нашему взгляду под домом цоколя. Вокруг свайно-винтового фундамента для устройства цоколя можно использовать фасадные панели.

Для крепления фасадных плит понадобится легкий металлический несущий каркас, который в свою очередь крепится непосредственно к надземной части винтовых свай. С внутренней стороны фасадные плиты утепляются с применением долговечного утеплителя плит из минеральной ваты.

Спиральные сваи

— сертифицированные фундаменты

Осадка фундамента может быть серьезной проблемой, приводящей к трещинам в стенах, нестандартным дверным проемам и множеству других структурных проблем. Это особенно актуально для Флориды, где наша песчаная почва подвержена уплотнению, а обильные осадки могут привести к эрозии без надлежащего дренажа. К счастью, подпирание вашего дома винтовыми сваями от Certified Foundations, Inc. (CFI) — это простой и эффективный способ защитить его от этих проблем с осадкой фундамента.

Наша компания по закладке фундамента использует винтовые сваи одного из американских производителей отрасли, A. B. Chance, которому с 1912 года доверяют тысячи домовладельцев по всей стране. Chance уже более 20 лет и является пионером в разработке оборудования, которое позволяет устанавливать их продукцию практически в любой зоне с ограниченным доступом. Та же инновация, которую наша команда привнесла в установку этих пирсов, продолжается и сегодня. Новая система мониторинга Pro-Dig Intelli-tork от CFI является доказательством наших постоянных усилий по предоставлению клиентам инноваций, таких как их современная беспроводная технология для контроля крутящего момента при установке винтовых свай.

Независимо от того, нужны ли вам сваи на этапе подготовки к строительству, чтобы предотвратить смещение фундамента в будущем, или вы хотите исправить текущую проблему осадки фундамента, мы являемся подрядчиком по укладке свай, которому вы можете доверять в обеспечении исключительного обслуживания клиентов для вашего проекта. Когда вы нанимаете CFI, вы можете ожидать:

• Помощь наших представителей по обслуживанию клиентов в оформлении всех документов, требуемых держателем ипотечного кредита, страховщиком и всеми другими соответствующими сторонами
• Поддержка нашего руководителя проекта, который обеспечит эффективное выполнение вашей работы
• Осмотры до и после работ, чтобы убедиться, что ваше имущество полностью восстановлено после завершения работ по укладке фундамента

Для получения дополнительной информации о том, как винтовые сваи CFI могут решить проблемы с осадкой фундамента, свяжитесь с нами сегодня. Мы гордимся тем, что устанавливаем винтовые сваи и опоры сопротивления для клиентов в Тампе, Орландо, округе Паско, Джексонвилле и по всей Флориде.

(PDF) КРИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР КОНСТРУКТИВНЫХ АСПЕКТОВ ВИНТОВЫХ СВОИХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Pavan Kumar et al.

65

10. Пури В.К., Стефенсон Р.В., Дзедзич Э. и Гоэн Л. Спиральные анкерные сваи под боковой нагрузкой

. Глубокие фундаменты с боковой нагрузкой: анализ и производительность.Январь

1984. ASTM International.

11. Прасад Ю.В. и Рао С.Н. Несущая способность винтовых свай в глинах. Журнал

Инженерно-геологическое дело. Том. 11, ноябрь 1996 г., стр. 938-941.

12. Мэтлок Х. и Риз Л. К. Обобщенные решения для свай с поперечной нагрузкой.

Труды Американского общества инженеров-строителей, Vol. 127, 1962, стр. 1220-1247.

13. Дэвиссон М.Т. и Гилл Х.Л. Сваи с поперечной нагрузкой в ​​слоистой грунтовой системе.Журнал

Отдела механики грунтов и фундаментов, Vol. 89, май 1963 г., стр. 63–94.

14. Поулос Х. Г. и Дэвис Э. Х. Расчет и проектирование свайного фундамента. John Wiley and Sons,

New York, 1980.

15. Скемптон, А. В. «Несущая способность глин». учеб., сборка. Рез. конгр. Том. 1, 1951,

стр. 180-189.

16. Дас Б.М. Модельные испытания несущей способности основания в глине. Грунты и основания,

Том. 18 июня 1978 г., стр. 17–24.

17. Миттал С., Ганджу Б. и Шекхар С. Статическое равновесие винтовой анкерной сваи под боковой нагрузкой в ​​песках. Геотехника и геологическая инженерия. Том. 5, сентябрь 2010 г., стр.

717-725.

18. Бромс Б Б. Боковое сопротивление свай в несвязных грунтах. Журнал грунта

Отдел механики и фундаментов. Том. 3, май 1964 г., стр. 123–158.

19. Роджерс В. Руководство по устройству винтовых свайных фундаментов. Energy Structures Inc, Хьюстан, Техас,

2002.

20. Chattopadhyay B C и Pise P J. Сопротивление прорыву горизонтальных анкеров в песке. Грунты

и фундаменты, том. 26, декабрь 1986 г., стр. 16-22.

21. Элькасабги М. А. и Эль Наггар М. Х. Боковые характеристики винтовых свай большой грузоподъемности.

В IFCEE 2015 Международная ассоциация бурения глубоких фундаментов

Ассоциация подрядчиков по забивке свай, Американское общество инженеров-строителей,

Март 2015 г.

22.Сакр М. Работа винтовых свай в нефтеносном песке. Канадский геотехнический журнал. Том.

9 августа 2009 г., стр. 1046-1061.

23. Пракаш С., Шарма Х. Д. Свайные фундаменты в инженерной практике. John Wiley &

Sons, июль 1990 г.

24. Lee J, Kim M и Kyung D. Оценка несущей способности коротких жестких свай в

песках с использованием результатов CPT. Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии,

Vol. 136, июль 2009 г., стр. 48-56.

25 Дин Х., Ван Л., Чжан П. и Ле К. Исследование боковой несущей способности одновинтовой сваи

для морской ветроэнергетики. В ASME 2018 37th International Conference on

Ocean, Offshore and Arctic Engineering, июнь 2018 г., стр. 1-6.

26. Abdrabbo F M и El Wakil A Z. Винтовые сваи с поперечной нагрузкой в ​​песке. Александрия

Инженерный журнал, инженерный факультет Александрийского университета, Vol. 4, 2016, стр.

3239–3245.

27.Аль-Багдади Т.А., Браун М.Дж., Кнаппетт Дж.А. и Ишикура Р. Моделирование поперечно нагруженных винтовых свай

с большими винтовыми пластинами в песке. В Frontiers in Offshore Geotechnics III:

Материалы 3-го Международного симпозиума по Frontiers in Offshore Geotechnics

(ISFOG 2015) Vol. 1, 2015, стр. 503-508. Taylor & Francis Books Ltd.

28. Ван Л., Кумбс В.М., Огард С.Е., Браун М., Кнаппет Дж., Бреннан А., Ричардс Д.

и Блейк А. Моделирование установки винтовых свай с использованием MPM.Procedia Engineering,

, 175 января 2017 г., стр. 124–132.

Техно-металлическая почта Олбани

Винтовая свая Techno Metal Post похожа на гигантский металлический винт, который устанавливается сертифицированным специалистом с использованием запатентованного гидравлического оборудования. Стойка ввинчивается в землю до тех пор, пока не будет достигнута желаемая несущая способность.

Techno Metal Post of Albany — единственный в регионе сертифицированный установщик винтовых свай Techno Metal Post. Ни одна другая компания не может гарантировать, что ваше здание или конструкция будет закреплена на прочном основании с использованием технологии винтовых свай Techno Metal Post.

Технология, в основе которой лежит инженерная система текущих исследований и разработок, непрерывные инновации в конструкции машин и винтовых свай, а также обучение технических специалистов и обучение в полевых условиях.

• Винтовые сваи используются уже более 100 лет, в основном в тяжелых условиях коммерческого строительства.

  Techno Metal Post of Albany привносит эту технологию в ваш проект вместе с должным образом обученной командой и обширной инженерной поддержкой нашей работы, что позволяет вам легко настаивать на подлинном качестве Techno Metal Post.

• Стройте круглый год вместе с Techno Metal Post of Albany!

  Мерзлая земля не проблема. Мы можем установить наши фундаменты так же легко, как в холодный климат, так и в теплый летний день!

  Не позволяйте зимней погоде отложить ваши строительные планы.

• Для надстроек больше не требуется вырытый, залитый, плитный или блочный фундамент.Вы будете готовы построить каркас террасы, как только мы покинем площадку.

  Нужна дополнительная опора для гидромассажной ванны? Мы можем объяснить и эту установку!

• Дома, здания и сооружения, построенные на наклонных, скалистых, труднодоступных или труднодоступных участках, не являются проблемой для Techno Metal Post. Наши винтовые сваи предназначены для установки прочного фундамента по чрезвычайно конкурентоспособной цене для строителей, подрядчиков, управляющих недвижимостью и владельцев домов, столкнувшихся с перспективой сложного строительства, структурной реконструкции или стабилизации.
• Столбы Techno Metal могут быть установлены там, где традиционный фундамент заполнялся бы водой или грязью по мере выкапывания.Намного прочнее забивной сваи, наши столбы усердно работают, поддерживая дощатые настилы, доки, мосты, настилы на берегу озера и причалы по всему столичному округу. Мы можем буквально установить сваи дока через замерзшую ледяную поверхность вашего озера!

ЖИЛОЕ • КОММЕРЧЕСКОЕ • ПРОМЫШЛЕННОЕ • МУНИЦИПАЛЬНОЕ             ЕСЛИ ВЫ ЭТО ПОСТРОИТЕ, МЫ МОЖЕМ ПОДДЕРЖАТЬ!

Исследование эффективности применения винтовых свайных фундаментов в проектах ускоренного строительства мостов – Фаза I

Ссылка на последнюю версию: Итоговый отчет
Руководство по проекту

Исходная информация:
Ускоренное строительство мостов (ABC) все чаще используется транспортными агентствами за последнее десятилетие, поскольку необходимость уменьшить воздействие на путешествующих людей и повысить безопасность рабочих приобрела все большее значение.Много достижений было достигнуто в методологии строительства, особенно в отношении настилов мостов, надстроек и, в меньшей степени, подконструкций. Из многих достигнутых успехов немногие были специально направлены на ускоренное строительство фундаментов мостовых сооружений. По этой причине все еще есть возможности сократить продолжительность проекта и уменьшить неудобства для участников дорожного движения за счет внедрения новых технологий фундамента.

Необходимы исследования для определения эффективности использования винтовых свайных фундаментов для проектов ABC.Монтажники винтовых свай рекламируют простоту и скорость установки, а также возможность работать на участках ограниченного размера с помощью меньшего оборудования.

Количество существующих стандартных вариантов фундамента для подконструкций мостов ограничено, что снижает потенциальную экономию времени, обеспечиваемую новыми, менее распространенными технологиями. Хотя ускорение проектов мостов значительно продвинулось, потенциал для дополнительной экономии времени все еще существует за счет использования других методов, таких как винтовые сваи.В дополнение к их быстрой установке, использование винтовых свай позволяет сразу же определить грузоподъемность при установке через отношение грузоподъемности к крутящему моменту, а также использовать небольшое маневренное оборудование для установки.

Винтовые свайные фундаменты стали обычным явлением в строительстве новых коммерческих зданий и ремонте фундаментов, и многие установщики фундаментов теперь предлагают эту технологию в качестве одной из своих услуг. Тем не менее, несколько проектов мостов были реализованы с использованием винтовых свай, несмотря на их высокую грузоподъемность и скорость установки. Необходимое оборудование для монтажа (мини-погрузчик, обратная лопата или экскаватор) позволяет быстро развертывать и является экономичным решением (например, экскаватор по сравнению с краном), что является преимуществом для любого проекта моста, но особенно для дорог с малой интенсивностью движения, где бюджет соображения, как правило, имеют особый приоритет.

Цель :
Основная цель данного проекта – оценить эффективность использования винтовых свайных фундаментов в проектах ускоренного строительства мостов.

Новая технология или снова в моде?

Хотя винтовые сваи широко не известны, они были проверенным методом фундамента в течение почти 200 лет, до появления бетона. Узнайте об их преимуществах.

Первый вопрос, который мы часто получаем: « Винтовые сваи — это новая технология? ”. Хотя их использование и популярность растут с каждым годом, многие инженеры-геологи и инженеры-строители часто не знакомы с этой технологией. Дело осложняется тем, что во многих случаях студенты, которые станут нашими будущими инженерами, очень мало знают о винтовых сваях и их истории. Правда в том, что винтовые сваи [a.k.a. винты, винтовые сваи, винтовые опоры, винтовые сваи] появились на сцене в начале 1800-х годов. Александр Митчелл (1780-1868) применил винтовые сваи в 1836 г. для причалов, а в 1838 г. — для фундамента маяка. Чтобы представить ситуацию в перспективе, винтовые сваи предшествовали появлению портландцемента [1850-е] и первому использованию бензинового автомобиля [1886].По мнению некоторых историков, винтовые сваи были основной технологией фундамента 19 века.

Существует множество теорий относительно того, почему использование винтовых свай сократилось в начале 20 ^го века; однако один из них кажется наиболее логичным. Паровой двигатель на рубеже веков стал серьезным сдвигом парадигмы в том, как можно было приводить в действие машины. Винтовые сваи часто устанавливались животными или людьми с помощью шпиля. Кабестан вращался и продвигал спираль в землю.Затем пришел Альберт Бишоп Ченс, который в 1907 году поддерживал опоры электропередач, соединяя растяжки со спиральными анкерами. С течением 20 ^-го -го века спирали продолжали находить все больше и больше применений. Прогресс и эффективность монтажного оборудования после Второй мировой войны способствовали использованию этой технологии, поэтому винтовые сваи можно было использовать во множестве приложений.

Чем винтовые сваи отличаются от других технологий? Говоря о машинах, давайте начнем с них.Множество свайных технологий; включая забивные сваи, требуют большой площади основания и высоких машин для установки. Эти машины часто могут вызывать осложнения там, где есть ограничения на месте; включая ограничения по линии участка и зазору над головой. Для установки винтовых свай обычно требуется оборудование гораздо меньшего профиля (например, ручное устройство, Bobcat или погрузчик с бортовым поворотом). Кроме того, винтовые сваи представляют собой предварительно спроектированное решение, которое можно масштабировать; обычно используют секции 3,5 фута, 5 футов, 7 футов и 10 футов. Эти факторы позволяют устанавливать сваи в местах с ограниченным пространством.Еще одним преимуществом винтовых свай является то, что они устанавливаются с низким уровнем шума и низкой вибрацией. Сравните это с забивными сваями, в которых установка часто громкая и может вызвать помехи и разрушительную вибрацию для окружающих конструкций и кварталов. Кроме того, в отличие от многих решений для бетонных свай, винтовые сваи экологически безопасны, поскольку для их установки не требуется бетон, а также они не требуют земляных работ или удаления грунта. Для тех, кто живет в районах, где требуется тестирование грунта, этот процесс может быть чрезвычайно дорогим.Кроме того, в отличие от методов забивки бетонных свай, винтовая свая может быть загружена сразу. Время лечения не требуется. Давайте не будем останавливаться на достигнутом… преимущества продолжаются!

Еще одним большим преимуществом винтовых свай является корреляция крутящего момента, что означает, что крутящий момент, необходимый для установки, можно использовать для прогнозирования осевой нагрузки сваи. Спиральные сваи обычно оцинковываются методом горячего погружения для увеличения срока службы в потенциально агрессивных грунтах. Спирали также могут быть установлены практически в любых погодных условиях, что делает их идеальным круглогодичным решением.Вероятно, одним из самых больших преимуществ винтовых свай является экономия средств. Если сравнить высокие затраты на мобилизацию и время, необходимое для других методов забивки свай, общая экономия затрат на винтовые сваи может быть экспоненциальной.

Вы заинтересованы в развитии своего бизнеса с помощью винтовых свай?
Узнайте, как стать сертифицированным установщиком CHANCE.

Каждый год количество проектов глубокого заложения с использованием винтовых спиралей продолжает расти, равно как и доверие к этой технологии.Это проверенный 183-летний пример, который доказывает, что то, что когда-то было модным, может исчезнуть и снова вернуться с удвоенной силой.

Узнайте больше об использовании винтовых свай в вашем регионе. Найдите местного дистрибьютора!

American Piledriving Equipment Inc.

Типы продуктов / APE HD™

---

---

Оборудование и материалы APE HD™

Ниже приведен список ссылок на технические характеристики свай APE HD™. Если у вас есть какие-либо вопросы, позвоните в штаб-квартиру APE в Вашингтоне. по телефону (800) 248-8498.Время работы с 8:00 до 17:00 по тихоокеанскому времени. Если вы хотите связаться с нами по электронной почте, пожалуйста, посетите наш Контактная форма запроса.

Компания APE разработала свайные системы серии HD™, которые изменят характер винтовых свай в том виде, в каком они используются в отрасли фундаментов глубокого заложения. Спиральные сваи были для большую часть своей истории производились производителями, которые сосредоточились на винтовых анкерах малого диаметра. Эти анкеры начинались как крепления для кабелей, поддерживающих опоры электропередач. и превратились в винтовые анкеры малого диаметра, используемые на фундаментах с малой грузоподъемностью. Болтовые секции, самодельная приводная техника и отсутствие основного потока инженерия вызвала подозрение и неприемлемость в индустрии глубокого заложения.

По мере развития отрасли основная группа производителей начала производить более крупные анкеры и более сложное буровое оборудование. К сожалению болт вместе секций и отсутствие участия большего сообщества подрядчиков глубокого заложения оставили винтовые сваи или анкеры, заполнив незначительную нишу в промышленность.В сочетании с инженерными разработками, которые не поддерживаются большей частью сообщества инженеров-геофизиков. Стремление более десяти лет соотносить крутящий момент привода с грузоподъемность анкеров была опровергнута общим сообществом инженеров и не поддержана многими людьми, занимающимися увеличением диаметра. энергетика винтовых свай.

APE приступила к реализации программы, охватывающей производство и поставку материалов, разработку оборудования и разработку, основанную на стандартных принципах глубокие фундаменты, разработанные инженерами более 900 лет с тех пор, как римляне забивали сваи в Европе. Кроме того, компания APE добавила запатентованный привод и муфту. технология, разработанная подрядчиками на Северо-Западе. Эта технология была проверена на сотнях тысяч футов свай APE HD™, которые подвергались нагрузке. проверено статически и динамически сотни раз. APE приобрела эту технологию, и инженеры APE добавили свой многолетний опыт для разработки первого Основное оборудование должно быть специально разработано для установки винтовых свай.

Технология торцевого привода

Если вы когда-либо использовали торцевую головку для поворота болта, вы понимаете, почему технология торцевой головки APE проста, надежна и является лучшим способом передачи крутящего момента в куча, чтобы загнать его.Компания APE имеет патенты на внешние приводы типа Socket и внутренние приводы с шестигранным ключом. Любое буровое оборудование можно легко модифицировать для использования торцевого привода. технологии.

Резьбовые и связанные сваи

Компания

APE разработала материал, в котором используются высокопрочные обсадные трубы для нефтяных месторождений, которые имеют резьбу и соединяются запатентованной муфтой APE. Это соединение продолжает кучу прочность сечения вала за счет соединения на растяжение, сжатие и изгиб. Соединение может быть выполнено менее чем за минуту и ​​позволяет работать с низким запасом мощности. просто.Это соединение также допускает любую глубину сваи. Очень глубокие диски не являются ограничением для этой системы. Без технологии гнездового привода вы не сможете делают резьбовые соединения, другие системы, использующие большие штифты для забивки сваи, удерживают материал в соединении с буром и не позволяют оператору положить штифт (наружная резьба) в муфту с внутренней резьбой без высокого процента перекрестных резьбовых соединений.

Материал APE производится в соответствии с самыми строгими мировыми стандартами.Поставщик APE имеет сертификаты API ISO и API для нарезания резьбы и сварки на высокопрочные корпуса DOM, используемые APE. Эти гильзы имеют производительность от 80 000 до 110 000 фунтов на квадратный дюйм и толщину стенки не менее 0,400 для всех диапазонов размеров. Тебе нельзя производить этот материал без этих сертификатов. Глобальный охват и покупательная способность APE позволяют нам поставлять этот материал на рынок по ценам, конкурентоспособным по сравнению с продуктами. гораздо менее качественная.

Инъектирование под высоким давлением

APE представляет настоящую цементацию под высоким давлением на кончике сваи.Этого можно добиться с помощью выталкивающего наконечника, который в настоящее время одобрен Caltrans в качестве микросваи. или используя порты, расположенные на кончике сваи, для заливки цементным раствором во время установки. Инъекционная свая со спиральными витками дает значительное улучшение несущей способности даже на бедных грунтах.

Драйверы HD™, устанавливаемые на экскаваторе

APE — это новаторские буровые установки, устанавливаемые на экскаваторы, которые перемещают сваю с земли и легко соединяют резьбовые секции. Эти системы высокой мощности (крутящий момент до 400 000 фут-фунтов) являются мощными быстрыми системами, которые выходят на работу готовыми к работе после выгрузки из прицепа. Больше нет блока питания, он автономный, и эти дрели можно прикрепить на аренду оборудования за пару часов без вмешательства в электрические или гидравлические системы экскаватора. APE предлагает буровые установки для экскаваторов от класса 28 000 фунтов до самая большая машина, которую вы можете найти.

Большая свая OD HD™

Компания

APE разработала валы большого диаметра до 42 дюймов в диаметре с трубой DSAW со стенкой 1 дюйм и пределом текучести 80 000. Эти большие спирали помогают дизайнерам бороться с вымирающими видами животных. проблемы, которые мешают забивке стальных свай в морской среде.

Технология контура заземления

Эта технология работает со стандартными геотермальными тепловыми насосами (GSHP) и позволяет использовать свайный фундамент HD™ в качестве контура заземления. Обогревая и охлаждая здание с помощью самая эффективная технология зеленой энергии на рынке, фонд имеет право на 10% на коммерческую и 30% на жилую налоговую льготу. Фонд также оплачивает себя в энергосбережении всего за несколько лет.

Удаленный доступ с навесным оборудованием экскаватора, высокая пропускная способность при напорной цементации, беспрецедентно низкая высота доступа и глубокие проходы с резьбовыми соединениями, первый материал и оборудование для винтовых свай, технологии забивки раструбов, свай большого диаметра, которые не представляют опасности для морской жизни.Инжиниринг, который вписывается в мейнстрим мир геофизической инженерии и фундаменты, которые обогревают и охлаждают здание с помощью технологии, которую Министерство энергетики назвало «Зеленой технологией № 1 в 21 веке». изменен внешний вид винтовых свай и глубоких фундаментов.

.