Технические характеристики и ГОСТы для винтовых свай (Видео)

В промышленности винтовые сваи используются достаточно давно. В частном домостроении такое фундамент только набирает популярность.

Классификация и сортамент винтовых свай по ГОСТ и ТУ

Данные изделия классифицируются по нескольким основным характеристикам.

  1. Диаметр и длина ствола. Эти параметры подлежат согласованию между заводом ― изготовителем и заказчиком. В большинстве случаев используются сваи диаметром от 159 мм до 325 мм. Их длинна составляет от 3 до 12 метров. Технические характеристики таких свай делают их универсальными, и они подходят для строительства практически всех объектов.
  2. Толщина стенки сваи. По стандарту толщина стенки должна быть от 8 до 12 мм. В индивидуальном порядке потребитель может заказать сваи со стенками другой толщины.
  3. Условия эксплуатации. Винтовые сваи могут применяться как в условиях вечной мерзлоты (тип ВСЛМ), так и на грунте с сезонным промерзанием или на каменистом грунте (тип ВСЛ).

ГОСТ определяет предельные отклонения винтовых свай по линейным параметрам. Отклонения длины не должны превышать 50 мм, а разница в толщине стенок должна быть не более 2% от её толщины. Лопасти не должны иметь отклонений более 8 ― 9 мм в зависимости от их типа. Дополнительные отклонения и их параметры изготовители сами регламентируют в своих нормативных документах, с которыми они обязаны ознакомить заказчика.

Условные обозначения должны состоять из типа сваи (ВСЛМ или ВСЛ), диаметр трубы ствола указанный в миллиметрах, длина сваи в метрах, качество использованной стали в зависимости от металла и соответствия его ГОСТу. Отдельно пишутся характеристики наконечника: наибольший диаметр в миллиметрах, применяемая марка стали и способ производства.

Винтовые сваи – что это такое?

Винтовые сваи для фундаментаВинтовые сваи для фундамента – это разновидность свай, заглубление которых в почву осуществляется путем соединения методов завинчивания, в противовес традиционному забиванию. Сваи винтовые отличает наличие лопастей на стволе, что делает возможным их установку, как специальной техникой, так и вручную.

Конструктивное устройство винтовой сваи

Конструктивные элементы винтовых свай

Устройство винтовой сваи не сложное и состоит из нескольких частей:

Читайте также:  Интересные способы отделки фундаментов снаружи у деревянных домов

– труба (ствол). Верхняя часть трубы имеет технологическое отверстие для установки стержня, облегчающего завинчивание сваи;

– оголовок. Представляет собой металлическую площадку, которая закрепляется на верхней части ствола (трубы);

– лопасть. Спиралеобразный плоский элемент, расположенный на нижней части трубы.

Для защиты от коррозии свая имеет антикоррозионное покрытие. Материал подготовлен для сайта

Нормативы винтовых свай

Изготовление винтовых свай не регламентируется ГОСТом, однако ключевые нормативные положения содержатся в:

  • СП 50-102-2003;
  • СНиП ;
  • (ТУ) 5264-006-05773342-2007 «Сваи стальные винтовые».

Отдельные элементы регламентированы:

  • качество металла:

    – ГОСТ 8732 – определяет качество конструкционных углеродистых сталей;

    – ГОСТ 19281 – определяет качество низколегированных и легированных сталей;

  • качество антикоррозионного покрытия (слой цинка):

    – ГОСТ – определяет параметры оцинкования для горячего метода нанесения;

    – ГОСТ – определяет параметры оцинкования для холодного метода.

  • качество лопастей:

    – ГОСТ 977-88 «Отливки стальные».

  • качество сварочных швов – соответствующими нормативными положениями.

При этом существует международный стандарт ICC AC358, на который опирается большинство производителей.

Таким образом, производство свай выполняется по ТУ (технические условия), которые разработаны конкретным производителем.

Маркировка винтовых свай

Обозначение должно включать следующую техническую информацию:

  • качество стали;
  • длина (в м.п.);
  • тип сваи (ВСЛ – предназначена для грунтов сезонного промерзания, ВСЛМ – для вечномерзлых грунтов);
  • наружный диаметр трубы ствола сваи (в мм.);
  • параметры наконечника: диаметр лопастей (в мм.), способ изготовления (литой или сварной), марка стали.

Проектирование фундамента на винтовых сваях осуществляется по СП

Как увеличить срок службы фундамента на винтовых сваях?

Существуют несколько способов, которые позволяют дешево продлить срок службы свайно-винтового фундамента. Перед монтажом трубы обрабатываются с внешней и внутренней стороны, тем самым повышая коэффициенты запаса прочности. Отсутствие воздействия кислорода снижает скорость распространения коррозии на 40%.

Чтобы продлить долговечность, трубы обрабатывают по трем технологиям.

Цинкование

Отличными антикоррозийными свойствами обладает металл, который покрыт холодным цинком или обработан по технологии горячего цинкования.

Последний вариант существенно повышает качество, но и цена будет выше. При выполнении работ под ключ рекомендуется покрывать трубы холодным цинком. Это позволит снизить стоимость и при этом увеличить долговечность до 80-90 лет.

Эпоксидные и полиуретановые смолы

Такой вид покрытия используют профессиональные строительные фирмы. Трубы, обработанные составом из смол, отличаются высоким уровнем адгезии и прочности. Дополнительная защита обеспечивается за счет формирования дополнительных молекулярных связей, которые снижают до минимума действие химической коррозии.

Читайте также:  Nordex. Компания Нордэкс - официальный дилер Kronospan. ООО Кроношпан.

Бетонирование

Чтобы предотвратить разрушение стального основания изнутри – рекомендуется заполнять полость труб бетоном. Такой способ позволяет предотвратить проникновение влаги и эффективно повышает несущие свойства опор. Заполнение должно происходить равномерно, чтобы состав не вызвал избыточного напряжения.

Фундамент из винтовых свай обладает неоспоримыми преимуществами. Чтобы добиться максимального результата и быть уверенными, что дом простоит больше века – требуется обязательно выполнять дополнительную обработку металла. Если использовать все перечисленные методы в комплексе, тогда получиться увеличить срок службы до 150 лет.

Недостатки винтовых опор

Изучив положительные характеристики, стоит также узнать и недостатки. Это позволит более рационально использовать такой вид фундамента. Недостатки в большей степени зависят от того насколько соблюдена технология производства и соответствие всем ГОСТам.

Если металлические изделия прошли плохую заверающую обработку полимерным покрытием есть вероятность образование коррозии. Это приведет к тому, что основа дома будет не настолько надежной. Это основной недостаток, о котором стоит знать и при покупке выбирать только проверенного производителя.

Полые сваи круглого сечения

Применение круглых железобетонных свай в большей степени относится к индустриальному, гидротехническому и энергетическому строительству. В отличие от прямоугольных элементов, круглые изготавливаются методом центрифугирования, значительно повышающего плотность и прочность бетонной смеси. Благодаря лучшей технологичности и тонкостенной конструкции, круглые полые сваи легче сплошных аналогов, на них расходуется меньший объем бетона и количество арматуры.

Они выпускаются с заостренным и открытым концом, диаметром от 300 мм до более чем метрового сечения, длина сваи начинается от 6 м. Оголовок круглой сваи может снабжаться обоймой для наращивания секций. Кольцевой нож на нижнем обрезе элемента увеличивает удельное давление на грунт, способствуя эффективному погружению.

Стоит упомянуть такую особенность работы полых свай, как формирование грунтового ядра внутри полости при погружении. Обладая высокой плотностью в следствии механических нагрузок, оно придаёт свае дополнительную несущую способность.

Однако, этот эффект свойственен только плотным сжимаемым грунтам, на слабых, рыхлых и водонасыщенных основаниях, он не возникает.

Факторы, влияющие на выбор длины свай

Надежность создаваемой конструкции напрямую зависит от правильно подобранной длины описываемых элементов. В случае, если сваи будут короткими, дом может просесть после того, как начнет эксплуатироваться. Во время анализа грунта учитываются следующие параметры:

  • плотность почвы на участке, где будет создаваться строение;
  • перепад высоты между нижней и верхней точками участка.
Факторы, влияющие на выбор длины свай

Анализ грунта перед постройкой дома стоит осуществлять на основании проводимых на участке геологических исследований. Если исследования не проводились, можно самостоятельно определить плотность. Для этого нужно выкопать канаву до 1 метра в месте, где участок располагается ниже. Если на данной глубине будет расположен песок или глинистая масса, стоит выбирать сваи, длина которых составляет 2,5 м. Если же будут обнаружены породы, отличающиеся низкой плотностью, нужно продолжить копать канаву до точки, в которой будет твердый грунт. В таком случае выбирается длина свай, равная длине бура. Также подобные мероприятия проводятся и в случае, если на указанной глубине будут обнаружены грунтовые воды.

Читайте также:  Жидкий гранит своими руками в домашних условиях

Стоит отметить, что на некоторых участках разница высоты является значительной. Если плотность участка подразумевает использование свай длиной 2,5 м, то в верхней точке устанавливаются элементы фундамента 2,5 м, а в нижней – длиннее на разницу высоты между поверхностью грунта. Разница вычисляется при помощи водяного уровня.

Факторы, определяющие продолжительность использования

Долговечность возводимого свайного фундамента, обладающего множество положительных моментов, зависит от ряда факторов, определяющих срок службы винтовых свай:

Факторы, определяющие продолжительность использования
Факторы, определяющие продолжительность использования
  • Повышенной концентрации грунтовых вод и близко расположенных водоносных слоев, являющихся причиной коррозионного разрушения.
  • Пониженной кислотности грунта, способствующей ослаблению опор в результате коррозии.
  • Значительных температурных колебаний, вызывающих изменение объема металлической конструкции с последующим нарушением целостности.
  • Присутствия в почве каменистых включений, при контакте с которыми повреждается защитное покрытие.
  • Нарушения технологии операций, связанных с внедрением в грунт, что приводит к образованию царапин и нарушению защитного слоя.
  • Усадки основания здания, установленного на слабых почвах, вызывающей деформацию опорных элементов.
Факторы, определяющие продолжительность использования
Факторы, определяющие продолжительность использования

Опорные элементы свайно-винтового основания без выполнения специальных защитных мероприятий эксплуатируются не более 25-30 лет. В дальнейшем сваи постепенно разрушаются. Это снижает прочность основания и устойчивость строения.

Факторы, определяющие продолжительность использования
Факторы, определяющие продолжительность использования

Факторы, определяющие продолжительность использования
Факторы, определяющие продолжительность использования

Слишком низкая цена и отсутствие сертификатов – это повод задуматься, стоит ли их покупать

Факторы, определяющие продолжительность использования

Свайно-винтовой ростверковый фундамент

В большинстве случаев делают фундамент свайно- ростверковый. Это значит, что все оголовки свай связывают между собой сплошным металлическим или бетонным горизонтальным монолитным поясом-ростверком. Этот пояс распределяет нагрузку конструкции здания по всем винтовым сваям, предохраняет отдельные экземпляры от горизонтальных перемещений под действием нагрузки от грунтового массива. С монолитным ростверком свайное поле превращается в единую конструкцию.

Для уменьшения поступления холода зимой, пространство между ростверком и поверхностью почвы закрывается забиркой. Ею может быть фальш-цоколь, стеночка толщиной в пол-кирпича, лист плоского шифера, стенка из толстых досок и т. п. виды отделки цоколя.