Монтаж винтовых свай

Монтаж винтовых свай - это комплекс мероприятий, направленных на погружение сваи путём завинчивания, до проектной отметки, в грунт. Способ установки винтовых свай зависит от условий монтажа на стоительной площадки, а также применяемого типоразмера свай.

1. Ручной монтаж винтовых свай

      

Данный способ установки винтовых свай является наиболее доступным, устаревшим и очень трудоёмким, так как основной вращающей силой является человек. Как правило, этот процесс осуществляется группой людей, состоящей из 3-4 человек, вращая сваю рычагами определённой длины (3 - 5 м., в зависимости от плотности грунта). Данный способ применяется на открытых пространствах, то есть в радиусе вращения рычагов не должно быть ограничений, препятствующих вращательно поступательному движению. Данный способ довольно практичный и доступный, установку свай можно выполнить самостоятельно, не обращаясь к специалистам, но есть один большой минус - это физическая усталость, в результате которой можно допустить трудно поправимые ошибки!

2. Монтаж свай малогаборитной электромеханической установкой

      

Монтаж свай  электроустановкой – это очень перспективный метод, имеющий значительное превосходство перед ручным способом. Процесс завинчивания осуществляется малогабаритной электроустановкой, подключённая к электросети 220 В. Её мощность вращения позволяет заглубить сваю до проектной отметки с минимальными трудозатратами, а ее небольшие габариты позволяют успешно монтировать сваи в сложных условиях:

• В ограниченных пространствах
• Вблизи зданий и сооружений
• В местах со сложным рельефом (крутые склоны)
• Внутри зданий

3. Машинный способ монтажа

      

Машинный способ подразумевает под собой применение специальной техники, в виде самоходной машины, с крановой установкой и гидровращателем. Данный способ применяется в том случае, когда сваи имеют большую длину, диаметр, а также когда требуется установить большое количество свай в сжатые сроки.

Важно отметить то, что машинный способ имеет преимущества по скорости монтажа, в отдельных случаях без него просто не обойтись, например: при монтаже свай длиной свыше пяти метров или при установке в промёрзший грунт. Так стоит обратить внимание на силу крутящего момента, что играет ключевую роль при завинчивании свай в плотный грун.

Технология монтажа фундамента на винтовых сваях

Размер ствола сваи (диаметр, толщина стенки и длина), в сочетании с размером и размещением режущей пластины (лопасть) предназначены в полной мере для использования ёмкости грунта как основание.

Винтовые сваи ввинчиваются в землю подобно саморезу за счёт использования роторной гидравлики или электромеханической установки. Нормативные требования к установке винтовых свай.

Это действие приводит к уплотнению почвенного профиля и максимизирует сопротивление. В течении установки винтовой сваи установщик контролирует процесс завинчивания и момент достижения достаточно допустимой нагрузки. Изменение давления гидравлической или электромеханической установки обусловлено изменением плотности почвы, тем самым обеспечивая очень важный контроль качества по достижению максимальной несущей способности сваи.

Высокая несущая способность нижних (глубоких) слоёв грунта обеспечивает простой и экономически эффективный фундамент глубокого заложения в качестве альтернативы традиционным фундаментам.

1. Разметка свайного поля

 Разметка свайного поля по заранее вынесенным осям. Свайные поля могут быть несложными, имея небольшую площадь, где разметка производится при помощи рулеток, и сложными - с большой площадью и различными геометрическими особенностями. В случае разметки сложного свайного поля работа производится с применением геодезических приборов.

2. Установка винтовых свай

 Установка винтовых свай на проектную глубину происходит строго по ранее произведённой разметке, в соответствие с разработанным планом свайного поля, с соблюдением внешних и внутренних размеров, а также диагоналей. Важным моментом при установке является контроль крутящего момента на усилие.

3. Нивелирование свайного поля

Нивелирование свай происходит при помощи точного оптического прибора "нивелир" и измерительной рейки. Нивелирование свай в одной горизонтальной плоскости производится путём переноса проектной высотной отметки на все сваи, далее сваи обрезаются строго по нанесённым отметкам. Важно чтобы верхняя часть свай находилась в одной горизонтальной плоскости!

4. Заполнение ствола винтовой сваи ЦПС

Заолнение ЦПС ствола сваи является неотъемлемым процессом в технологии установки фундамента на винтовых сваях.Этот процес производится с целью защиты внутренней поверхности сваи от коррозии, тем самым увеличивает срок эксплуатации фундамента. 

5. Приварка оголовка

 Установка оголовка, в его проектное положение, важный момент в заключительном этапе работ по устройству фундамента. Расположение опорной площадки должно строго соответствовать направлениям горизонтальных осевых линий обвязочного ростверка (параллельно или перпендикулярно). Убедившись в верном проектном положении оголовок фиксируют, и надёжно приваривают к стволу сваи, с помощью электродугового сварочного аппарата и электродо.

Пробное завинчивание

Пробное завинчивание – это эффективный вид натурных (полевых) работ, позволяющий произвести зондирование грунтов основания винтовой сваей, а также получить информацию по глубине, на которой произойдет ориентировочный отказ (т.е. определить необходимую длину винтовой сваи).

Зондирование грунтов винтовой сваей - вид работ, направленный на обследование литологической толщи грунтов, на слои по усилию резания их лопастью сваи (усилие резания оценивается условно, в процессе завинчивания).

По результатам данной работы составляется «Паспорт пробного завинчивания» с указанием определяемых характеристик (глубина ориентировочного отказа, мощности слоев грунтов и т.д.).

Пробное завинчивание особенно актуально для земельных участков расположенных: в заболоченных районах (поймы рек, берега озёр и т.д.) с целью определения мощности органоминеральных и органических видов грунтов и установления подстилающего минерального дна; в районах слабых, водонасыщенных, глинистых грунтов; в местах залегания насыпных (техногенных) грунтов; в местах с близким расположением к поверхности уровнем грунтовых вод; на участках с большими перепадами высот. В процессе пробного завинчивания важно зафиксировать отказ винтовой сваи.

Отказ винтовой сваи – это технологический параметр, зависящий от грунтов основания, глубины погружения и максимально возможного значения крутящего момента, при котором сохраняются проектные геометрические формы тела сваи. Также отказ винтовой сваи при погружении в профиль грунта частично означает о достижение лопасти плотных, тугопластичных слоёв с необходимой мощностью для несущей способности, но стоит справедливо отметить то, что зондирование грунта пробным завинчиванием необходимо проводить с одним из комплексов экспресс-геологии - это повышает чистоту и объективность информации при заполнении паспорта пробного завинчивания, на основание которого производятся конструктивные объёмно-планировочные работы.