Для установки винтовой сваи необходим моментный двигатель, способный обеспечить требуемый расчетный крутящий момент. В результате конфигурация установки может быть универсальной, так как моментный двигатель может управляться вручную или монтироваться на оборудование. Сваи ввинчиваются в землю до тех пор, пока не будет достигнут желаемый крутящий момент или глубина. Какие же есть плюсы и минусы винтовых свай?
Поведение в разных почвах
Вал винтовой сваи имеет тенденцию вносить больший вклад в нагрузку с более жесткими глинами. Плиты несут большую часть нагрузки, и их вклад увеличивается пропорционально тому, как свая приближается к своей предельной осевой нагрузке.
При сравнении вклада вала и опорных плит в сопротивление осевому сжатию в песках ствол винтовой сваи имеет тенденцию вносить больший вклад в нагрузку с увеличением плотности. Однако в песках несущие плиты несут большую нагрузку, чем в глинах.
В несвязных грунтах характеристики винтовой сваи выше при сжатии, чем при растяжении из-за меньшего сопротивления подъему, поэтому такой фундамент на винтовых сваях имеет множество преимуществ.
Когда они заглубляются в слабый слой грунта, за которым следует прочный пласт, трением следует пренебречь.
Если винтовые сваи заглублены в прочный слой грунта, а затем в слабый слой грунта, следует ожидать значительного смещения и осадки. Чтобы учесть это, необходимо рассчитать уплотнение, или можно предположить, что свая лежит в слабом слое почвы, что является консервативным.
Преимущества
Основным преимуществом использования винтовых свай является простота установки. Оборудование, необходимое для установки, как правило, более универсальное и маневренное, что делает их идеальными в ограниченном пространстве или при наличии существующих конструкций.
Короткое время установки. В этом случае использование специального оборудования не требуется. При строительстве некоторых домов сваи можно устанавливать вручную. Кроме того, процесс является минимально безопасным по сравнению с процессом с использованием забивных свай, во время которого грунт сильно вибрирует и может привести к оседанию близлежащих конструкций. Также установка винтовых свай не нарушает структуру грунта.
Спиральные сваи также можно устанавливать в условиях, не подходящих для монолитных бетонных опор, например, на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Кроме того, конструкции готовы принять расчетные нагрузки после установки, в отличие от монолитных бетонных свай, которые должны схватываться. Крутящий момент, передаваемый во время установки, служит своего рода проверкой прочности.
Винтовые сваи также универсальны в том смысле, что их можно устанавливать для временного использования. Более того, их можно ставить под углом, чтобы противостоять боковым силам.
Устройства, как и другие сборные стальные фундаменты, могут быть оцинкованы и обработаны для защиты от коррозии.
Также, их можно использовать во многих конструкциях, от зданий до опор и подпорных стен.
Спиральные сваи могут применяться для сопротивления подъемным силам, создаваемым вечномерзлыми грунтами.
Также можно отметить и другие преимущества:
- При свайном фундаменте стоимость строительства дешевле устройства бетонного основания не менее чем на 30%;
- Идеальный вариант – возведение построек на болотах, рыхлом и неустойчивом грунте;
- Прочность и безопасность;
- Учитывая, что каждая опора изготовлена из высоколегированной стали и обработана специальным защитным устройством, она выдерживает до 150 лет;
- При установке свай нет необходимости выполнять предварительные работы по рытью траншей, что значительно сокращает время строительства на базе дома;
- Установку можно производить в любое время года.
Недостатки
Качество — это, пожалуй, самое главное. Не имея необходимых знаний, можно купить продукцию низкого качества. В этом случае о долговечности свай фундамента можно забыть. Главный недостаток металла в том, что он очень чувствителен к коррозии при контакте с водой, поэтому каждую опору необходимо тщательно обрабатывать специальным защитным составом, изготовленным только из нержавеющей стали.
Для защиты от гальванической коррозии на сваи может быть нанесено цинковое или полимерное порошковое покрытие. Полимерные покрытия не выделяют летучих органических соединений, как цинковые покрытия, но стоят дороже. Жертвенные аноды также могут использоваться для защиты от гальванической коррозии и рекомендуются, когда сваи подвергаются воздействию жесткой воды.
Каменистая почва – не лучший выбор для посадки опор. Как правило, при установке лезвие ломается, и установить нужную глубину не представляется возможным. В результате получается неустойчивый, малозаглубленный свайный фундамент, непригодный для возведения на нем зданий.
Ну и наверное самый большой минус — это отсутствие подвала и большие трудозатраты на утепление подпола и отделку цокольного этажа. Кроме того, все системы водоснабжения и канализации необходимо заглубить и тщательно утеплить, ведь отсутствие подвала способствует промерзанию грунта под домом.
Следует добавить, что при выборе сваи особое внимание следует уделить месту сварки. Шов должен быть чистым и обработан битумной антикоррозионной защитой или другими специальными составами.
Фундамент на сваях
В настоящее время при строительстве индивидуальных домов чаще всего используется основание – винтовые сваи или ленточный фундамент. Многие похвальные и основные типы имеют свои недостатки. Поэтому, когда вы определились с тем, что лучше винтовое или реечное основание, тщательно разберитесь в нюансах устройства и основ другого типа.
Обсуждение каркаса под дом нужно начинать с самого определения свай. Так что же такое винтовые сваи, плюсы и минусы которых следует изучить еще перед началом строительства. Каждое устройство имеет собственную конструкцию лопастей, благодаря которой оно ввинчивается в землю на нужную глубину. Оно поддерживается изготовленными литыми или сваренными стальными деталями (сварная опорная лопасть).
Учитывая плюсы и минусы винтового фундамента, оценка его в последнее время значительно возросла, так как они обладают высокой несущей способностью. Многие специальные заводы в последнее время стали выпускать наборные высокопрочные крепи.
Например, стандартная толщина металлической стенки винтовой сваи составляет 4 мм. Этого достаточно, чтобы противостоять воздействию проблемных почв. Сегодня можно купить опору со стенкой 6,5 мм. При этом его можно использовать в ассортименте, такая база при строительстве стала намного шире, особенно в строительной отрасли.
Наиболее целесообразно устанавливать фундамент из свай на проблемных грунтах. К ним относятся глина, суглинок, торф и болотистая почва. Если в таких условиях использовать в строительстве железобетонный фундамент, то это будет стоить очень дорого. А дом на свайно винтовом фундаменте может обеспечить в этих условиях высокие прочностные характеристики, а также дешевизну затрат.
