Производство винтовых свай: оборудование и технология

Винтовые сваи — одни из наиболее востребованных на мировом рынке строительных материалов. Удивляться этому не приходится, ведь именно благодаря этим конструкциям возведение фундамента становится более экономичным и простым. Универсальность этой конструкции удивительна:

• на свайно-винтовой фундамент можно устанавливать самые разные сооружения: срубы, дома из кирпича, газосиликата или СИП-панелей, заборы, гаражи, мосты, опоры ЛЭП;
• в отличие от традиционных аналогов, винтовые сваи можно монтировать на разные грунты: глинистые, песчаные, торфяные, болотные, с высоким уровнем залегания грунтовых вод;
• тип ландшафта тоже может быть разным: начиная со склонов и заканчивая лесистой местностью.

Материал для изготовления свай

Свайный фундамент отлично подходит для малоэтажного частного строительства и обладает целым рядом неоспоримых плюсов:

• простота и быстрота монтажа свай;
• низкая себестоимость работ;
• высокая надёжность на ослабленных грунтах.

Как уже было сказано, сваи можно как приобрести в строительных магазинах, так и изготовить самому. Для производства свай своими руками используются различные трубы:

• металлические,
• пластиковые,
• асбоцементные.

Каждая из них имеет свои технические особенности, и, как следствие, свою область применения.

Металлические столбы для изготовления свай

Сваи из асбоцементной трубы лучше всего подойдут для почвы с высокой влажностью – болотистых или периодически затапливаемых низинных участков. Изделия из асбоцементных труб имеют отличную устойчивость к сырости и не подвергаются коррозии. Также они достаточно прочные в качестве оснований для лёгких построек – одноэтажных деревянных или засыпных домов, бань, заборов и т.п. Данная технология достаточно проста и низкобюджетна благодаря низкой стоимости материалов. Применяются асбоцементные трубы, как правило, для изготовления буронабивных оснований для фундаментов.

Также отлично подходят для буронабивных технологий устройства оснований зданий и полимерные трубы. Вследствие того, что сам по себе пластик достаточно плохо переносит механические нагрузки, они выступают в качестве опалубки для заливки бетонных свай в буронабивных технологиях.

Самодельная винтовая свая их трубы

Наиболее популярный вариант – изготовление фундаментных опор из стальных труб. Стальные трубы обладают отличной прочностью и устойчивостью к внешним механическим воздействиям: например к сезонным деформациям почв («пучению» влажного грунта), вертикальным нагрузкам построек.

Другой фактор, делающий стальные трубы популярными – их доступность, относительно низкая стоимость и технологичность. На изготовление свай пойдут стальные трубы, предназначенные для трубопроводов.

Благодаря своим техническим качествам, они подходят для любых технологий устройства свайного фундамента – буронабивных, забивных и свайных.

Стальные изделия весьма подвержена воздействию коррозии. Поэтому применение труб из обычной стали для влажных грунтов не рекомендуется. Изготовление же свай из толстостенных или легированных, оцинкованных труб делает процесс устройства фундамента значительно дороже.

Соблюдение правил техники безопасности

Правила техники безопасности при производстве свайных работ должны неукоснительно выполняться всеми участниками производственного процесса.

Нужно постоянно следить за работой буровой установки. В случае возникновения, каких-либо неисправностей работы должны быть остановлены.

Все участники, выполняющие работы по установке набивных опор должны быть ознакомлены с правилами техники безопасности, о чём они расписываются в журнале. В зимний сезон стройплощадку обязательно очищают от снега и льда, и посыпают песком.

Фундамент из металлической трубы

Металлические трубы могут использоваться для изготовления буронабивных, забивных и винтовых оснований.

Забивной фундамент

Для изготовления забивных свай из стали подойдут обычные изделия для трубопроводов – они достаточно надёжны и прочны. Заглубление свай производится методом забивки механическим копром, прессом либо кувалдой. Технология производства свай в данном случае достаточно проста. Прежде всего, будущую конструкцию с одной стороны нужно оборудовать заострённым наконечником конической формы, а с другой стороны – оголовком.

Конусные сваи из труб

Для изготовления наконечника один торец заготовки разрезается при помощи сварочного аппарата или болгарки таким образом, чтобы образовалось несколько треугольных зубцов. После этого лепестки зубцов загибаются к центру таким образом, чтобы они их вершины и края совпали между собой. Далее лепестки свариваются между собой, образуя в итоге конусообразное остриё. Также возможен вариант установки наконечника из сваренных крест на крест треугольных заготовок.

С противоположной стороны необходимо будет сделать так называемый оголовок. По своей конструкции оголовок – это металлическая квадратная полка, служащая в качестве опоры для будущего строения. Изготовляется он из конструкционной стали и приваривается к верхней части сваи.

В большинстве случаев забить сваи на одинаковом уровне невозможно. Часто они ровняются по одному уровню уже после установки. Поэтому оголовки рекомендуется устанавливать после выравнивания всех свай.

Винтовой фундамент

Для производства винтовых свай используется та же технология, что и для забивных. С той лишь разницей, что к на заглубляемую часть наваривается спиралевидная лопасть. Изготавливается она из листовой стали. Для этого вырезается круглая заготовка на 10-20 см шире диаметра будущей сваи. В центре заготовки прорезается отверстие по размеру трубы. Также делается разрез от внутреннего края к наружному – чтобы лопасти возможно было придать спиралевидную форму. После этого заготовка приваривается в виде спирали к нижней части сваи, чуть выше конического острия. Посмотрите видео, как сделать винтовые сваи самостоятельно.

ТОП заводов-производителей

Ниже представлены сертифицированные предприятия России, продукция которых соответствует стандартам ГОСТ, а объемы производства превосходят результаты работы конкурирующих компаний.

Винтовых свай

Завод литейно-винтовых свай (г. Москва) реализует широкий ассортимент продукции, в том числе изделия с такими параметрами:

• диаметр стержня – от 57 до 325 мм;
• длина столба – от 1 до 12 м;
• диаметр лопасти – от 160 до 650 мм.

Качество свай «ЗЛВС» соответствует ГОСТ 23118-2012. Среднесуточный объем производства – от 120 до 300 шт.

Цены на продукцию собственного производства:

ОАО «Московский Завод Свайных металлоконструкций» успешно реализует деятельность начиная с 2010 года. В число номенклатуры выпускаемых изделий входят изделия диаметром от 57 до 133 мм с длиной столба до 12 м.
Предприятие предлагает различные варианты оцинкования:

• покрытие эпоксидно-виниловой эмалью;
• холодное оцинкование;
• горячее оцинкование.

Качество винтовых свай соответствует ГОСТ 19804-2012. Объем производства зависит от конечного потребителя, в среднем 100 – 200 шт. в сутки.

Средние цены на продукцию:

Производственный комплекс «РОСА-Урал» успешно реализует винтовые сваи в Екатеринбурге и ближайших городах. Номенклатура выпускаемой продукции включает узколопастные и широколопастные сваи с литым и сварным наконечником для различных типов грунтов.

Параметры стержней:

• диаметр ствола – от 67 до 325 мм;
• диаметр лопасти – от 120 до 850 мм;
• длина трубы – от 1,2 до 12 м.

Качество продукции соответствует требования нормативного документа ТУ 5260-001-32993942-218. Завод выпускает в среднем 100 – 150 свай в сутки (зависит от потребностей конечного потребителя).

Цены на продукцию:

Железобетонных опор

ПК «ЭКСПЕРТ» – один из крупнейших производителей ж/б опор в:

• Москве,
• Санкт-Петербурге,
• Екатеринбурге,
• Нижней Новгороде и Казани.

На предприятии производятся железобетонные сваи разного назначения:

• для энергетического комплекса;
• для строительства дорог и водоотводных сооружений;
• для опор мостов;
• для промышленного и гражданского строительства и не только.

Предприятие выпускает более 12000 наименований ж/б продукции высокого качества. На производстве используется бетон марок не ниже В15-В20.

Средние цены на продукцию:

Weckenmann Anlagentechnik – немецкая фирма, которая усовершенствовала линию по производству железобетонных свай на базе ОАО «Томской домостроительной компании» (г. Томск).

Типовой размер выпускаемых ж/б опор:

• длина от 6 до 18 м;
• поперечное сечение 300х300 мм.

При производстве ж/б опор используется бетон с характеристиками не ниже B20, W6, F100. Среднесуточная – 2 км свай (50–170 шт.) в сутки.

– один из первых заводов в Санкт-Петербурге, который начал производить железобетонные свай. Изделия различаются сечением (от 150х10 до 400х400 мм) и длиной от 2,5 до 5 м. Качество продукции соответствует ГОСТ 19804-2012. Усредненный объем производства – 50 – 150 шт. в сутки.

Стоимость на продукцию представлена в таблице:

Асбоцементные и пластиковые трубы

Данные разновидности труб пригодны только для буронабивных технологий. Такой способ устройства основания предусматривает устройство в земле, по периметру будущего здания, скважин при помощи ямобура. После этого в полученные скважины устанавливаются асбоцементные или пластиковые трубы и выравниваются по нужному уровню. Далее в их полость заливается жидкий бетон, который и выполняет несущую функцию, придавая жёсткость всей конструкции.

Глубина скважин должна быть ниже уровня промерзания грунта – иначе свайный фундамент теряет все свои технологические преимущества.

Заливка сваи из пластиковой трубы
Буронабивные технологии являются самыми распространёнными благодаря своей простоте и дешевизне. Для буронабивных фундаментов не требуется производство особенных конструкций, как для забивных или винтовых технологий. Устройство свай для таких фундаментов легко можно произвести своими руками без применения сложных инструментов и технологий.

В качестве итога можно сказать, что при устройстве фундамента своими руками, выбор той или иной технологии зависит только от вас. Необходимо лишь правильно рассчитать свои возможности в плане строительного мастерства, а также учитывать особенности грунта участка.

Буронабивная свая с уширенной пятой

Устройство свай с уширенной пяты осуществляют тремя способами:

Усиленное трамбование

В основание скважины заливают бетон слоем толщиной 200 – 300 мм. Бетонную подготовку усиленно трамбуют. Под давлением бетон оттесняет окружающий грунт, тем самым формирует уширенную пяту основания сваи.

Механическое удаление грунта

Механическое удаление грунта в основании скважины производят с помощью специального ножа. Закреплённый на буровой колонке складной нож, раскрывается на проектной глубине. В результате вращения ножа получают уширение основания скважины до 3-х метров.Нож управляется гидравлическим механизмом дистанционно.

Полученную полость заполняют бетоном. На застывшую бетонную подушку устанавливают армированный каркас.

Взрывной способ

Конструкция сваи с расширенной пятой
Полость под уширенную пяту получают посредством направленного взрыва. После установки обсадной трубы на дно скважины опускают взрывчатку с электрозапалом. Затем обсадную трубу приподнимают вверх на 500 мм. С помощью дистанционного управления производят взрыв.

В результате получают выемку в грунте сферической формы. Полость заполняют бетонной смесью. Грунт под воздействием силы взрыва сильно уплотняется, что значительно увеличивает несущую способность опорной конструкции.

После установки армирования, обсадную трубу заполняют бетоном с послойным уплотнением.

Контроль качества готовой продукции

По завершению сборочного этапа производится контроль качества выполненных работ.

Эта операция предполагает выполнение следующих контрольно-проверочных мероприятий:

• Исследования сварочных швов, которое проводится на особом аппарате (рентгене).
• Испытания опор на стендах, где определяют прочностные характеристики изделия. Причем на эти испытания выделяют определенный процент готовых свай из каждой партии, которые проверяются на сопротивляемость осевым, поперечным и прочим нагрузкам.
• Контроля габаритов изделия, в ходе которого измеряют длину тела сваи и диаметр лопастной и центральной части опоры. От точности этих показателей зависят рабочие характеристики опоры.

Этим испытаниям подвергаются и все изделия в партии и выборочная часть продукции (определенный процент от общего числа опор). Сведения о качестве готовых изделий заносят в соответствующие документы, выдаваемые при отгрузке свай потребителю.