Как приварить профильную трубу к винтовой свае
Пресс для гибки лопастей винтовых свай 159-325мм
Для уменьшения трудозатрат можно использовать готовые литые наконечники с винтовыми лопастями, к которым приваривают ствол сваи. Применение литого наконечника обеспечит правильный заход витка шнека, а также отсутствие опасности обрыва лопасти, гарантирует высокую надежность изделия. В свою очередь использование готового наконечника удорожает стоимость винтовой сваи. Например, литой наконечник на 108-ю трубу в разных производителей стоит от около 700 рублей за штуку.
В большинстве случаев используются сваи со сварным наконечником, это означает, что в процессе производства сваи к полой трубе приваривается лопасть и на конце из куска трубы сваривается конус. В отдельных случаях используются сваи с литым наконечником, т.е. лопасть и острие сваи представляют собой единый литой элемент. Но не стоит забывать, что в этом случае литой наконечник также приваривается к трубе.
С обратной стороны трубы на расстоянии 70–100 мм от края необходимо проделать два отверстия. Они служат для присоединения монтажного приспособления при ввинчивании сваи. Диаметр отверстий зависит от диаметра трубы. Для труб малых диаметров отверстия не сверлят, а приваривают небольшие проушины, в которые вставляются рычаги при ввинчивании сваи.
Финальный этап в строительстве свайно-винтового фундамента – горизонтальная обвязка установленных опор. Это наиболее важный технологический этап, связывающий отдельно стоящие сваи в единое целое. После обвязки фундамент обладает большей прочностью и устойчивостью. Для обвязки в большинстве случаев применяется швеллер или двутавр, в отдельных ситуациях (если на фундаменте будет возводиться бревенчатый дом или дом из бруса) в качестве обвязочный балки может служить нижний венец.
На следующем этапе опоры необходимо забетонировать изнутри. Для этого применяется бетон или цементно-песчаный раствор, в зимнее время добавляется специальная антиморозная присадка. Этот процесс необходим для придания свае дополнительной прочности и для защиты внутренней поверхности трубы от коррозии.
После бетонирования к свае крепится оголовок. Это плоская металлическая площадка, приваренная к небольшому отрезку круглой трубы, внутренний диаметр которой чуть больше наружного диаметра сваи. Оголовок одевается на опору и приваривается к ней, после чего сварной шов обязательно обрабатывается антикоррозийным составом и окрашивается.
Станок для роспуска труб на кольца (торцовки)
После того как все размеры будут определены, можно приступать к разметке стального листа и к вырезанию заготовки. Для вырезания контура заготовки нам понадобится плазменная резка достаточной мощности, и о том, чтобы она была в наличии, следует позаботиться заранее.
Непосредственным этапом перед началом установки винтовых свай является разметка свайного поля и определение расстояния между опорами. Расстояние между сваями не должно превышать 3 метров, в противном случае несущая способность уменьшится и начнется провисание обвязочного бруса.
Теперь немного о том, как определить шаг винта. Обычно шаг винта равен 0,2…0,4 от внешнего диаметра лопасти. Если шаг винта будет меньше, то небольшие твердые включения, находящиеся в грунте, будут застревать между лопастями, мешая продвижению сваи. Если этот показатель будет больше, то придется прилагать больше усилий для ввинчивания в грунт.
С одной стороны пластины необходимо приварить небольшой отрезок трубы длиной 100–200 мм, внутренний диаметр которой на 1–2 мм больше наружного диаметра сваи. Дополнительно пластину приваривают небольшими укосинами к отрезку трубы. Оголовок монтируют уже на ввинченную сваю после отрезания или наращивания к необходимому уровню ствола сваи.
Фундамент на винтовых свая набирает популярность в нашем регионе.Большой срок службы, высокая надежность, простота монтажа за короткий срок, возможность использовать на большинстве типов грунтов определили высокое распространение винтовых свай в частном домостроительстве. Сделать винтовые сваи своими руками сможет каждый хозяин.
Несущую способность сваи обеспечивает винтовая лопасть. Лопасть может крепиться как на сам наконечник, так и на ствол сваи. Это не имеет принципиального значения. В домашних условиях обеспечить точный расчет и плотное прилегание лопасти к наконечнику очень проблематично, поэтому, в основном, лопасть монтируют на ствол сваи.
Как уже говорилось выше, в качестве ствола можно использовать почти все виды труб. Главным параметром будет толщина стенки трубы. Для всех свай толщина стенки ствола должна составлять минимум 3,5–4 мм, при меньшей толщине металла сваю может просто разорвать. И чем больше толщина стенки, тем дольше срок службы сваи. Увеличенная толщина стенки обладает большим запасом прочности. Также уменьшается влияние коррозии на несущую способность столба.
Какой конкретно использовать шаг – это зависит от того, в какой грунт предстоит ввинчивать сваи. Проще ориентироваться на характеристики грунта: чем тверже грунт на вашем участке, тем меньше следует делать шаг винта. На песчаном грунте шаг делаем максимальным.
Расчет параметров сваи
В домашних условиях конус делается четырехгранным или шестигранным. Для этого на краю ствола вырезаются специальные секторы. Необходимо вырезать 4–6 зубцов в зависимости от диаметра трубы, после чего изделие стало похоже на корону. Длина короны 200–250 мм.Зубцы загибают к центру, получая конус. Полученный конус необходимо тщательно проварить вдоль всех разрезов.
Лопасть – основная рабочая деталь. Изготавливать ее следует из листовой стали толщиной 5 мм. Так предпочитают делать многие. Кому-то удается сделать лопасть толщиной 6 мм, но правильно согнуть такую деталь намного сложнее. Материал лопасти – углеродистая сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380-71). Оптимально использовать марку ст.3 (она используется даже в промышленном производстве свай).
Наши инженеры разработали единственный в своем роде пресс для формирования конуса винтовой сваи. Пресс прост по своему устройству и принципу действия. Достаточно разместить заготовку винтовой сваи нужным образом и нажать кнопку. Пресс равномерно сжимает все 4 лепестка короны, формируя конус.
На следующем этапе готовая деталь приваривается к стволу сваи. Шов прокладывается сверху и снизу лопасти. Лопасть должна быть приварена перпендикулярно. В противном случае свая во время ввинчивания будет взрыхлять грунт, разрушая и ослабляя его структуру. А на ослабленном грунте свая не сможет справляться с возложенными на нее нагрузками.
На долговечность и качество эксплуатации свай влияет много факторов. Главным из них является качество металлопроката всех компонентов сваи. В нашей стране нет четких правил, в том числе и государственного стандарта, которые бы регламентировали все характеристики винтовых свай. Для изготовления свай отлично подойдут стали с низким содержанием углерода — до 0,25%. Покупая металлопрокат, попросите у продавца сертификат качества и документы о прохождении испытаний в ОТК(отдел технического контроля).
В целях исследования грунта с помощью автоматического или ручного бура производится пробное бурение. На основании данной процедуры выявляется характер грунта, наличие на площадке подземных вод, прослоев или толщи специфических грунтов, а также глубина промерзания почвы. Все это ложится в основу для определения характеристик применяемых опор – несущей способности сваи, ее типа, диаметра и длины.
