Я уже делал отдельную статью про фундаменты на винтовых сваях, но последнее время в Яндекс-Дзен стало достаточно много статей от производителей винтовых свай, в которых они культивируют достаточно опасные мифы о своей продукции. Так как моя работа непосредственно связана с строительством промышленных объектов на винтовых сваях, я постарался собрать большинство таких мифов, и разобрать на кусочки. Итак:
Миф первый: Винтовая свая - универсальный фундамент.
К сожалению это не так. Винтовые сваи имеют ряд ограничений, а именно:
- винтовые сваи не закрутить в скальные грунты
- винтовые сваи достаточно дороги для применения в нормальных грунтовых условиях, часто гораздо дешевле сделать МЗЛФ или даже полноценную ленту
- часто комиссия, принимающая дом в эксплуатацию, рассматривает фундамент на винтовых сваях, как временный, а значит и строение на этом фундаменте могут признать временной постройкой (что кстати иногда и плюс, если у вас дачный домик)
- срок службы винтовых свай ограничен коррозией металла (обычно на границе сред воздух/земля коррозия происходит со скоростью 0,1 мм в год), хотя... вам же ни кто не запрещает сделать их из нержавейки, только цена вас опять же не порадует.
Миф второй: Глубина погружения определяется пробным завинчиванием.
На самом деле тоже достаточно распространенный миф среди изготовителей "соломы" для частного домостроения. Проблема этого мифа в том, что глубина погружения будет определена не по грунтам, а по знаниям, умениям и возможностям подрядчика обмануть вас. Лично у меня был опыт погружения винтовых свай в глины и на 10 и на 12 и на 14 метров. Достаточно соблюдать технологию, и можно крутить сваю пока не упрешься в скальную породу. Для того, чтобы закрутить сваю на 12 метров необходимо:
1. Взять машину УБМ-85 с патроном на 168 трубу и переходником от диаметра вашей сваи до 168-го. Переходник должен плотно насаживаться на оголовок сваи, не давая ему деформироваться от нагрузки
2. Пробурить лидерную скважину диаметром чуть меньше диаметра ствола сваи на глубину 11 метров
3. Вращателем на погружение закрутить сваю.
4. Сказать заказчику, что необходимая глубина погружения свай - 12 метров, и стрясти с него деньги.
В действительности, для выбора параметров сваи, необходимо сделать геологию участка, и тогда, используя всего одну формулу из СП 24.13330 (пункт 7.2.10, формула 7.15), подбираются длинна сваи, диаметр ствола и диаметр лопасти.
Миф третий: Оголовок должен быть приварен на заводе.
Этот миф обычно культивирую посредники и поддельщики фирмы KRINNER. Дополняют они этот миф обычно словами: "На заводе качественнее сварка, а так же заранее приваренный оголовок не дает недокрутить сваю." Что касается качественной сварки, то мои постоянные читатели уже видели фотографию в комментариях под предыдущей статьей о винтовых сваях:
На самом деле сварщику без разницы где варить, на заводе или на объекте. Сварка будет одинакового качества, разница лишь в скорости (на заводе варить банально удобнее, поэтому быстрее).
Проблемой заранее приваренных оголовков является невозможность сориентировать оголовок одновременно по сторонам света и по высоте, так как каждые четверть оборота свая погружается/выкручивается на 25-50 мм. Частично эту проблему может решить круглый оголовок с 1 приваренной шпилькой по центру, но возникает проблема заполнения сваи. Кроме того заранее приваренный оголовок создает проблему при погружении свай, так как для того чтобы их вкрутить, необходимо взяться за оголовок, а переходник можно изготовить только получив размеры оголовка. Сам переходник стоит денег. И на удивление он есть в карманной организации производителя винтовых свай, но ценник за погружение в 2 раза выше рынка.
И еще одна проблема заранее приваренного оголовка - невозможность компенсировать допустимые отклонения сваи. По действующему нормативу отклонение сваи от осей допустимо в пределах 0,2-0,3 диаметра ствола сваи, а это для 108 трубы 21-32 мм. Такое отклонение соответствует допускам и не является браком в работе. Именно смещением оголовка и компенсируется этот допуск.
Миф четвертый: Технология погружения.
На самом деле это не один миф, а целая серия, постараюсь разобрать кратко:
1. Широколопастные винтовые сваи можно закручивать только летом. Нет, такие сваи закручиваются как летом, так и зимой. Более того в промышленном строительстве большинство работ, связанных с погружением винтовых свай происходит в зимний период, так как в другое время года на площадку просто не попасть (в промышленном строительстве винтовые сваи применяют в откровенных болотах). Единственной проблемой при погружении винтовых свай зимой будет необходимость разрыхлить промерзший слой грунта по диаметру лопасти (обычно делается буром без выемки грунта)
2. Любой корень или камень вызовет отклонение широколопастной винтовой сваи или ее остановку. Опять нет, при выполнении технологии погружения, таких проблем не будет. Свая будет идти по лидерной скважине как по направляющей, кроме того лидерная скважина снизит трение на стенки ствола сваи, что позволит закрутить ее на заданную глубину
3. Для погружения сваи необходим приямок. И снова нет, он даже вреден. Его делают те, кто крутит сваи вручную или с помощью электромиксера, так как не могут сделать лидерную скважину. Правильно изготовленная свая при погружении в лидерную скважину не нуждается в приямке, и будет закручиваться даже если ее крутят при помощи 2-х ломиков.
4. Сваи можно крутить экскаваторами. И Да и Нет. Техника для погружения винтовых свай должна обладать следующими параметрами:
- телескопическая стрела для компенсации отклонений от вертикали (не каждый экскаватор оснащен такой)
- специальный низкооборотистый вращатель с большим крутящим моментом. Большинство повреждений винтовых свай связано с встречей с камнем на больших оборотах. Сваю необходимо погружать медленно, со скоростью 5-15 оборотов в минуту, но с большим крутящим моментом. Именно поэтому разработана машина УБМ-85 и ее аналоги
- Наличие специального патрона, обеспечивающего свободный ход сваи по вертикали. Если в системе "свая-вращатель" свая будет закреплена жестко, то каким бы опытом не обладал машинист, ему не обеспечить постоянную равномерную подачу стрелы, а значит неизбежны разбуривание грунта или повреждение сваи.
Миф пятый: двух и трех лопастные сваи имеют большую несущую способность.
Миф спорный, так как в одних условиях действительно наблюдается прирост несущей способности, а в других - ухудшение. Согласно расчетам вторая лопасть, расположенная в 4 диаметрах лопасти от первой дает прирост на вдавливающие нагрузки примерно 20%, третья лопасть соттветственно 20% от второй. На выдергивание при этом прироста нет совсем. Гораздо дешевле просто увеличить диаметр первой лопасти так, чтобы получить прирост площади на те же 20-30%. Единственный случай, когда актуально применение двух-лопастных свай, это наличие линзы плывуна в грунте. В таком случае вторая лопасть будет играть роль задавливающего элемента, пока первая лопасть будет проходить плывун. Расположение лопастей при этом подбирается так, чтобы вторая лопасть оказалась вкручена в грунт до того, как первая достигнет плывуна, но при этом первая лопасть должна успеть пройти плывун до того, как вторая дойдет до него.
Миф шестой: Обвязка саморезных свай не обязательна. И вообще саморезные сваи лучше широколопастных.
Саморезная свая - это аналог сваи для вечной мерзлоты. Из-за узкой лопасти такую сваю легче вкрутить без лидерного бурения, она позволяет выполнить работы в грунтах с включением большого количества щебня, но из-за малой площади лопасти такая свая имеет меньшую несущую способность, причем соотношение несущей способности по лопасти и по стволу составит примерно 50/50, тогда как с тем же диаметром ствола у широколопастных соотношение будет 80/20-90/10.
Что касается обвязки - винтовая свая делается из стали, а значит без дополнительных мероприятий к ней очень хорошо примерзает грунт, и возникают силы морозного пучения, которые могут как выдавливать сваю из грунта, так и наклонить ее. Если сделать грамотную обвязку в виде пространственной фермы, то нагрузка на каждую сваю будет распределяться между другими сваями фундамента, и фундамент будет работать как единое целое, в противном случае не исключено, что одна свая пойдет в лес, вторая к дороге а третья по дрова (из вашего дома), и ни какой деревянный брус их не удержит, там нагрузки могут достигать десятков тонн.
Миф седьмой: Заполнение свай не обязательно.
Очень опасный миф, который начали вводить в массы любители приварить оголовок на заводе. Причина опасности проста: свая делается из металла. Металл очень хороший проводник тепла, и если внутри сваи воздух, то за счет конвекции и теплообмена металл/воздух весь грунт вокруг сваи будет проморожен, а дальше наступит морозное пучение. Любопытно, что в условиях вечной мерзлоты наблюдается обратный эффект: сваи из труб летом размораживают грунт в зоне вечной мерзлоты, и свая теряет несущую способность, так как вокруг нее оказывается оттаявшее болото.
Заполнять сваи Необходимо или бетоном (летом) или пескоцементной смесью (зимой). Попадался вариант заполнения свай смесью песка с отработкой, но это возможно только при условии заранее приваренного оголовка с большим отверстием по середине, и используются такие сваи как правило под фундаменты контактной сети РЖД. Так же есть технологии заполнения свай на заводе пенополиуретаном (ППУ, есть 2 патента разных организаций), но погружать такие сваи необходимо строго в отметку, так как в зоне сварочных работ делается пробка из более теплоемкого негорючего материала.
Миф восьмой, но далеко не последний: Выкрутить винтовую сваю без повреждений невозможно.
Приведу простой пример: в нашей организации есть стенды для испытания свай вдавливающими и выдергивающими нагрузками. Для баластировки стендов (нагрузки до 100 тонн на стенд) используются инвентарные винтовые сваи, которым уже 10 лет, и они прошли не меньше сотни испытаний каждая. А каждое испытание это вкручивание анкерных свай, проведение самого испытания и выкручивание анкерных свай. При этом сами сваи испытывают крутящий момент до 8,5 тонн на метр и вдавливающие или выдергивающие нагрузки до 25-50 тонн на каждую.
Да, чуть сложнее выкрутить сваи, заполненные бетоном, так как стандартная техника для работы с винтовыми сваями может ее банально не поднять, но это тоже вопрос решаемый. А срезать приваренный ростверк или оголовок - дело одного часа.
Итак, основные мифы я разобрал. Напоминаю, что я по прежнему против строительства частных домов на винтовых сваях, так как есть гораздо более практичные фундаменты. Да, винтовые сваи можно применить под баню, забор, ветряк или сарайку на своем участке, но если вы хотите использовать их под дом, то для этого должны быть очень серьезные аргументы в виде 3-4 метров торфа под домом минимум.
Спасибо, что дочитали статью до конца. Если вы не согласны с моим мнением, или вам есть что добавить к этой статье - пишите в комментариях.
