Критические ошибки при монтаже винтовых свай
Одним из преимуществ фундамента на винтовых сваях является относительная простота его закладки. При выполнении всех работ согласно установленным правилам, сооружение свайно-винтового фундамента, действительно, под силу любому умельцу. Однако даже бригады, специализирующиеся на установке свай, иной раз допускают критические ошибки, пагубно влияющие на устойчивость и долговечность фундамента.
1. Основные требования к монтажу винтовых свай
Устойчивость и долговечность фундамента на винтовых сваях определяется в основном
- Качеством самих винтовых свай
- Точным расчетом фундамента
- Правильным монтажом свай
Если выбор свай и расчет их расположения под фундамент производится до начала работы, и всегда есть время уточнить многие детали, то процесс монтажа, как правило, скоротечен, и именно здесь нужно строго следить за неукоснительным выполнением всех рекомендаций по установке свай, а именно:
- Строгая вертикальность
- Достаточная глубина погружения
- Вывод окончательной плоскости фундамента
- Бетонирование свай
- Антикоррозионная обработка внешней части сваи, выступающей над землей
- Правильная приварка оголовков
Соблюдение всех этих положений обеспечит полное соответствие фундамента всем нормам. В реальности же в процессе монтажа могут появиться ошибки, которые следует избегать.
2. Контроль вертикальности установки свай
Любые расчеты фундамента предусматривают то, что винтовая свая установлена строго вертикально. Именно в этом случае она имеет максимальную расчетную несущую способности и максимальную жесткость. Предельное отклонение от вертикали не должно составлять более 2 градусов. В противном случае фундамент не прослужит достаточно долго и эффективно.
Контроль вертикальности свай осуществляется с использованием, как правило, двух строительных уровней на магнитах, которые крепятся к трубе. Если заворачивание производится вручную, то нужно как минимум три человека, один из которых постоянно следит за уровнем. Если используется сваебур, следует вкручивать сваю очень тщательно, не используя предельные обороты. Пусть работа пойдет медленнее, но сваи будут установлены вертикально.
Основной ошибкой, которая следует из-за слишком быстрого вворачивания сваи является отклонение ее от вертикали. Это не фатальная ошибка, но оставлять сваю в таком положении нельзя.
Фатальной ошибкой будет выворачивание сваи обратно и повторное завинчивание. Казалось бы, свая будет теперь установлена вертикально, это действительно так. Но в этом случае существенно изменится ее несущая способность.
Дело в том, что при ввинчивании сваи, ее лопасть уплотняет грунт, что и способствует достижению ее расчетной несущей способности. Если же свая будет хоть немного выкручена, грунт разрыхляется, и повторное погружение уже не сможет уплотнить его в достаточной мере, даже если окончательная глубина будет достаточной.
Таким образом, любое выкручивание сваи и повторное погружение ослабляет несущую способность всего фундамента.
Если вертикальность нарушена рекомендуется либо установить дополнительную сваю, либо, что экономичнее, вывернуть сваю полностью и вкрутить рядом.
3. Заворачивание свай и плотность грунта
Процесс заворачивания свай предусматривает их надежное закрепление в грунте. Основные силы, действующие на сваи, это сила упругости грунта, действующая на внешние стенки трубы, и действующая на плоскость лопасти.
В связи с этим погружение сваи в грунт достигает максимальных результатов, если грунт находится в исходном состоянии. Разрыхлять грунт перед ввинчиванием сваи ни в коем случае нельзя. Максимум – это создавать приямки – небольшие углубления, для более точного и легкого вхождения сваи в землю, при этом глубина их должна быть не слишком велика – 30-40 см.
Существенной ошибкой считается ввинчивание свай в заранее пробуренные отверстия в грунте. Завинчивание свай в такие заранее приготовленные отверстия существенно снижает несущую способность всего фундамента, хотя и облегчает процесс монтажа.
4. Ошибки при выведении плоскости фундамента
Как правило, плоскость фундамента под обвязку выполнятся обрезкой свай на одинаковую высоту относительно горизонта. Очевидно, что такой способ предусматривает излишний расход материала – часть трубы идет в отходы. Зачастую у застройщика возникает соблазн каким-то образом избежать лишних расходов – за счет того, что сваи при неровном ландшафте будут завинчены на разную глубину.
Это существенная ошибка.
Дело в том, что расчет фундамента предусматривает достижения лопастей винтовых свай определенной глубины. Именно на расчетной глубине грунт достаточно уплотнен, и несущая способность сваи максимальна. Так, считается, что погружение свай должно быть в среднем не менее 1,5-2,5 метров, в зависимости от характеристик самого грунта. Особенно это касается фундаментов под массивные сооружения.
Если часть свай будет завернута недостаточно глубоко, то общая устойчивость фундамента окажется ниже расчетной.
Второй ошибкой при выведении высоты свай на один уровень является их неправильная обрезка. С целью сомнительной экономии строители иногда позволяют себе не срезать участки с монтажными отверстиями. Это грубая ошибка. Наличие отверстий в теле трубы существенно понижает ее жесткость, а, соответственно, и несущую способность.
5. Роль бетонирования свай и ее недооценка
Финишное бетонирование тела сваи играет существенную роль, так как обеспечивает
- Расчетную жесткость трубы на изгиб
- Внутреннюю защиту тела трубы от коррозии
Иногда при установке свай собственными силами застройщик игнорирует этот этап. Грешат этим и недобросовестные бригады – ведь процесс бетонирования отнимает значительное время. Зачастую используется некачественный или несоответствующий нормам бетон, либо заливка производится небрежно, не до края трубы и т.д.
В результате труба не имеет достаточную жесткость, особенно если используются трубы со стенкой до 4 мм. Кроме того, она достаточно быстро ржавеет изнутри, что существенно понижает долговечность фундамента.
6. Необходимость антикоррозионной обработки выступающих частей свай
Как показывает опыт, именно часть сваи, выступающая над землей, особенно в месте соприкосновения с грунтом, подвергается интенсивному воздействию внешних неблагоприятных факторов. Здесь развиваются интенсивные очаги коррозии. Чтобы избежать их, свая должна быть обязательно покрыта дополнительным слоем антикоррозионного материала – рекомендуется использовать мастику.
Поскольку это процесс тоже занимает время, а также связан с неудобствами из-за повышенной трудоемкости, зачастую строители опускают его. Это грубое нарушение, которое приведет к существенному уменьшению срока службы фундамента.
7. Неправильная установка оголовков
Отметим еще одну важную составляющую правильного монтажа фундамента на винтовых сваях. Это установка оголовков, необходимых для создания ровной площадки под обвязку фундамента.
Ошибки, возникающие при установке оголовков:
- Выбор оголовков существенно большего диаметра, чем труба сваи
- Некачественная приварка оголовков к телу трубы
- Перекос оголовков
Любое нарушение расположения оголовков вызовет ненужные напряжения на обвязку, что скажется в дальнейшем, и срок службы фундамента уменьшится.
8. Выводы
Мы перечислили основные ошибки, которые могут даже фатально сказаться на установке свайно-винтового фундамента. Избежать их можно, строго соблюдая инструкции по установке свай. В случае достаточно сложных фундаментов работу лучше доверить профессионалам, поскольку в процессе работы могут возникнуть различные ситуации, с которыми может не справиться любитель, а в дальнейшем это скажется на качестве всего строительства.
Услуги
Ошибки при установке винтовых свай
- Главная
- Статьи
- Ошибки при установке винтовых свай
Самостоятельная установка винтовых свай или установка малоопытными «специалистами» может привести к нарушениям технологии установки.
Характерные ошибки установки винтовых свай.
- Отсутствие контроля над вертикальностью ведет к наклону сваи. Сваи, закрученные под углом, неправильно воспринимают нагрузку. Вертикальные нагрузки сгибают сваи и вырывают их из земли. Здание может просесть в том месте, где сваи были закручены под углом.
- Для облегчения кручения, особенно в тяжелых грунтах, малоопытные специалисты на месте установки свай выкапывают приямки. На дно приямков опускают винтовые сваи. Сваи закручивают в грунт. Закручивание свай в углублениях — это прямое нарушение технологии установки винтовых свай, которое ведет к ослаблению крепления свай в грунте. Технологически, винтовые сваи должны закручиваться в грунт, начиная с поверхности земли. Расчет несущей способности свай ведется на полностью закрученных винтовых сваях.
- В случае, когда винтовые сваи упираются в твердый грунт, большинство строителей останавливает закручивание и считает сваи установленными. Это не совсем верно, так как сваи должны быть установлены на глубину не менее 1,5 метра. В твердые грунты сваи должны быть заглублены не менее чем на 200-300мм.
- Сваи должны устанавливаться в соответствии с планом установки. Нарушение плана установки ведет к нарушению прочности свайного фундамента. Нарушение вертикальности установки свай и смещения свай относительно плана установки оказывает негативное воздействие на несущую способность фундамента.
- После установки сваи должны быть забетонированы изнутри. Кроме того, поверху на сваи надевается металлический наголовник. Наголовник приваривается к свае. Если сваи не бетонировать изнутри и не защищать металлическим наголовником, внутрь свай попадает влага, что отрицательно сказывается на сроке эксплуатации свай.
- Наиболе распространенно ошибкой считается закручивание свай в ранее полученные отверстия. Отверстия в грунте от предыдущих свай ослабляют грунт и отрицательно влияют на несущую способность грунта.
Кажущаяся простота установки винтовых свай вызывает стремление у людей произвести самостоятельную установку, тем самым сэкономить на строительных работах. К сожалению, все начинающие строители допускают ошибки, которые в последствие нарушают несущую способность свайного поля.
Заказать изготовление винтового фундамента в Санкт Петербурге и Ленинградской области можно по телефону +7 (921) 995-00-78 или +7 (812) 995-00-78.
Другие статьи:
Возврат к списку
Однако вам так и не удастся их оценить в случае, если установка хоть одной сваи прошла неправильно. Существует целый ряд ошибок, которые периодически встречаются при монтаже винтовых свай, если его ведут непрофессионалы, неопытные мастера.
На данный момент технология свайно-винтового фундамента становится всё более популярной, её начинают осваивать всё большее число строителей. А учитывая, что технология это довольно простая, к ней часто прибегают вовсе начинающие строители и самоучки. И на самом деле, справится со сваями реально и собственноручно, а чтобы ваш фундамент радовал вас долгие годы, мы расскажем о том, как избежать распространённых ошибок.
Регулирование высоты винтовых свай и строения на них
свайно-винтовой фундамент ошибкиОдна из грубейших и, тем не менее, часто встречающихся ошибок – вывинчивание свай для того, чтобы отрегулировать высоту. Такое нарушение приводит к образованию рыхлого грунта под сваей, в котором она затем проседает. Дело в том, что свая способна выдерживать высокие нагрузки и избегать усадки именно потому, что в процессе завинчивания почва между витками не разрыхляется, а уплотняется лопастями. При соблюдении технологии работы, даже рыхлый грунт в итоге становится плотным и поддерживает сваю. Соответственно, если хоть немного выкрутить сваю, то земля под ней уже не будет способна выдержать тяжесть строения.
Другой неверный способ, с помощью которого неопытные строители пытаются выравнивать высоту наземного участка сваи на рельефной местности – это завинчивание их на разную глубину. Зачастую в таких случаях глубина сваи под участком строения, возвышающимся над землёй, как правило, меньше положенной. Заметим, что единственным приемлемым способом сохранения одинакового уровня строения является подрезание сваи. Кстати говоря, технологические отверстия свай срезать нужно в любом случае, иначе долговечность фундамента сильно пострадает. В случае, когда оказывается, что длины сваи не хватает, её наоборот можно нарастить, и тогда сварочный шов нужно окрасить – во избежание коррозии. Приваренный оголовок также следует окрашивать.
Иные ошибки при монтаже фундамента на винтовых сваях
Другая, не менее распространённая ошибка – не строго вертикальная установка свай. Сами по себе сваи ровно в грунт и не входят, а при встрече препятствия могут значительно отклониться от намеченной траектории. Тогда как максимально допустимый угол отклонения сваи от вертикального состояния составляет два градуса. В ином случае фундамент на винтовых сваях становится неустойчивым, небезопасным. Когда свая ушла в сторону, лучше согласиться на её наращивание, чем оставить в таком положении. Однако сваю, полностью завинченную под неверным углом, нельзя даже наращивать.
Неопытные строители могут допустить и ещё одну критическую ошибку при возведении фундамента на винтовых сваях – установить сваю в заранее вырытую яму. Следует помнить, что для того, чтобы свая была устойчивой, она должна погрузиться в грунт не менее, чем на глубину в 80 сантиметров, и эта величина может увеличиваться в зависимости от размера сваи и типа грунта. Так, свая длиной в 2,5 метров должна сидеть в грунте не менее, чем на 1,5 метра. При возведении фундамента на слабом и нестабильном грунте, таком как, к примеру, торф, свая должна полностью пройти слабый участок и достигнуть плотного грунта. Иными словами это условие можно назвать горизонтальной стабильностью.
Ошибка, о наличии которой пока осведомлены далеко не все строители – это незабетонированные сваи с толщиной стенки ствола менее четырёх миллиметров. Столь тонкая свая должна в обязательном порядке заполняться бетонным раствором, чтоб приобрести достаточную жёсткость на изгиб и не ломаться под действием замёрзшей почвы. Когда грунт замерзает или оттаивает, внутрь сваи может попасть вода. Бетон как раз способствует тому, чтобы влага не оказала разрушительного действия на сваи, особенно на тонкие. При этом, бетонировать ствол необходимо до самого верха, иначе произойдёт внутренняя коррозия ствола, и свая потеряет свои характеристики.
При правильной работе, когда соблюдены все расчёты фундамента, когда не допущено ни одной ошибки, винтовые сваи способны служить от ста лет, быть надёжной опорой любому дому и не приносить никаких проблем.
Комментарий специалиста
Ошибки могут привести к не самым приятным последствиям. Это нередко случается из-за того, что недобросовестные строители пытаются сэкономить. Вот только если сравнивать со стоимостью всего дома – экономия поучится совсем небольшая, а ее последствия – весьма прискорбными. И если свая должна прослужить около ста лет, то в случае некачественной работы она протянет гораздо меньше. Мало того, в результате может обрушиться вся конструкция. Здесь рассмотрены все основные ошибки, из-за которых сваи могут просесть. Долговечность, то время, которое свая сможет продержаться – зависит от того, насколько правильно она установлена. Поэтому важно проверять работу строителей – насколько правильно стоят сваи, вертикально ли, на должную ли глубину они закапываются. Перед тем, как поручать постройку дома незнакомым людям, желательно самостоятельно ознакомиться с той или иной теорией, чтобы иметь какое-то представление о том, какие подводные камни могут ожидать. Хотя бы данные статьи. Здесь достаточно информации для того, чтобы понимать, как именно могут обмануть или схалтурить строители. А это очень важно.
Популярность винтовых свай в малоэтажном строительстве растёт с каждым днем. Свайно-винтовой фундамент широко применяют на непрочных грунтах и участках с перепадом высот. Установка свайных конструкций не требует применения тяжелой строительной техники, следовательно, экономит бюджет проекта. Простой в монтаже и недорогой фундамент стал оптимальным решением при возведении лёгких построек: малоэтажных загородных домов из бруса и бревна.
При всей своей простоте монтаж свайно-винтового фундамента требует соблюдения технологии. Ошибки на этапе возведения свайного поля сводят преимущества конструкции на нет, а фундамент быстро выходит из строя.
Проблемы имеют две причины: брак при производстве свай и ошибки при их установке. Рассмотрим 4 ошибки, которые чаще всего встречаются при устройстве фундамента на винтовых сваях.
1. Свая закручена не строго вертикально
Закручивание винтовой сваи чаще всего выполняется вручную. Для увеличения усилия в проушины в верхней части сваи вставляют длинный рычаг. При необходимости дополнительно на рычаги надевают стальные трубы длиной от 1,5 метров.
В процессе закручивания вертикальность надземной часть сваи постоянно контролируется уровнем. Допустимое отклонение от вертикали — 1–2 градуса. Свая, закрученная под большим углом, теряет в несущей способности, а нагрузка на фундамент распределяется неравномерно.
Как правильно: В процессе монтажа задействуются минимум три человека — два закручивают, один следит за вертикальностью. Смещение проверяется уровнем после каждого второго витка.
2. Свая закручена на неправильную глубину
Ошибка заключается как в излишнем закручивании, так и в недокручивании винтовой сваи. Недокручивание особенно критично на рыхлых грунтах — лопасть недостаточно закрепляется в плотных слоях или вовсе не доходит до них. Несущая способность готового фундамента будет ниже расчётной.
Перекручивание опасно, если одна из свай установлена на большую глубину по сравнению с остальными опорами поля. Неопытные монтажники пытаются исправить ошибку, выкручивая сваю обратно, что приводит к потере её несущей способности. При входе в землю лопасть уплотняет почву вокруг себя, при обратном движении — грунт, наоборот, разрыхляется. В результате свая со временем проседает, постройку перекашивает, на стенах здания появляются трещины.
Как правильно: свайно-винтовой фундамент устанавливается на глубину, определенную проектом. Излишки длины обрезают, используя лазерный уровень.
3. Полость винтовой сваи не заполнена ЦПС
Винтовые сваи полые внутри. После установки в грунт полость заполняется цементно-песчаной смесью. Бытует мнение о том, что заполнение полости сваи необходимо для утяжеления конструкции, что повышает устойчивость опоры при движении грунтов. В действительности свая не нуждается в утяжелении, так как закрепляется лопастями в твердых слоях грунта, а для повышения жёсткости используют обвязку.
Цементно-песчаная смесь не позволяет влаге скапливаться на внутренних стенках, следовательно, защищает сваю от коррозии. Внешний слой защищён порошковым или цинковым покрытием, тогда как внутренний остается уязвим для коррозии. Цементно-песчаная смесь эффективно предотвращает ржавление даже в условиях установки в переувлажнённых грунтах и при сезонных подъёмах грунтовых вод.
Внешняя часть сваи, как подземная, так и надземная, испытывает агрессивные воздействия окружающей среды. Влага, конденсат, химические компоненты грунтовых вод постепенно разрушают металл. Поэтому все сваи покрывают порошковой краской или подвергают оцинковке.
Неопытные мастера полагают, что заводской обработки достаточно, и устанавливают незащищенные сваи. Антикоррозийная обработка эффективно защищает подземную и надземную части изделия, однако есть участок, где требуется дополнительная защита.
Наиболее уязвимая часть установленной сваи — граница грунт-воздух. В этом месте встречаются холодный и теплый воздух и образуется конденсат. Со временем грунт вокруг сваи проседает, там скапливается влага от выпадающих осадков. В результате данный участок чаще испытывает пагубное воздействие окружающей среды.
Что делать: чтобы защитить уязвимые участки сваи, применяют термоусадочные трубки. Термоусадочные трубки изготавливают из полиэтилена высокого давления. Этот материал не разлагается в почве, не пропускает воду, устойчив к перепадам температур. Трубку надевают на сваю и нагревают горелкой для плотного прилегания.
В одной из предыдущих статей мы рассказывали о том, как обманывают клиентов недобросовестные производители и продавцы винтовых свай. Мы разобрались, как стремление к экономии может сказаться на качестве изделий и, в конечном итоге, на прочности и долговечности фундамента.
На этот раз пришло время вспомнить о том, что мало купить сваи – их еще нужно правильно установить. И здесь тоже могут иметь место некоторые ошибки и «косяки» со стороны нечистых на руку поставщиков услуг. Их бывает сложно заметить сразу, а расплачиваться в итоге снова придется надежностью постройки.
Как говорится, предупрежден – значит, вооружен.
Чем грозит неправильный расчет свайного поля?
Перед монтажом свайно-винтового фундамента важно точно знать, сколько свай потребуется, и на каком расстоянии друг от друга их нужно устанавливать.
Самое «безобидное» последствие, к которому может привести неправильный расчет свайного поля – увеличение расходов на материалы, необходимые для обвязки и сооружения ростверка.
В худшем случае фундамент будет нестабильным, это приведет к деформации пола и нарушению устойчивости здания. В зависимости от «тяжести симптомов», придется устанавливать дополнительные сваи, либо строить новый фундамент.
Какая разница – что там, под землей?
Для того чтобы не столкнуться во время строительства фундамента с подземными «сюрпризами», нужно уделить достаточное внимание проведению инженерно-геологических изысканий.
К чему может привести стремление сэкономить на этом этапе работы? Будет потеряна часть несущей способности свай. О дальнейших последствиях несложно догадаться.
Вкрутили, выкрутили, снова вкрутили…
Как вы думаете – для чего сваям нужен наконечник с винтом? Чтобы было проще закрутить их в землю? Отчасти это верно. Но лопасти винта выполняют и еще одну важную функцию: они уплотняют грунт, который находится под ними, в результате фундамент получается более устойчивым.
А теперь представим такую ситуацию: рабочие заметили, что вкрутили сваю слишком глубоко, и она получилась ниже, чем остальные. Как поправить ситуацию? Самое простое (но не самое лучшее) решение – выкрутить сваю обратно на нужную высоту. Вот только после этого она потеряет несущую способность и в будущем снова просядет.
Еще хуже, когда сваю устанавливают в заранее вырытую яму. Профессионалы точно никогда так не сделают.
«Нетрезвые» сваи
В идеале все винтовые сваи должны быть установлены строго вертикально. На практике допустимо небольшое отклонение – не более 2°. Если же превысить это критическое значение, устойчивость фундамента снизится. Такие «нетрезвые» сваи ни в коем случае нельзя наращивать.
Нужен ли бетон?
Стоит ли заливать бетон в стволы свай после установки? Есть, как минимум, две причины, по которым это стоит сделать:
- Бетон защитит ствол сваи изнутри от коррозии.
- Если внутри ствола нет бетона, то туда проникнет вода, которая при замерзании может просто разорвать металл.
Таким образом, бетонирование свай – не та процедура, на которой стоит экономить.