Завинчивание винтовых свай мотобуром

Закручивание винтовых свай «мясорубкой»

Установка винтовых опор достаточно трудоёмкий процесс. Завинчивание винтовых свай «мясорубкой» – доступная альтернатива дорогой механизации (и легче, чем вручную).

Как можно установить винтовые сваи

Есть несколько способов монтажа винтовых опор. Основное отличие этих способов – степень механизации. Мы упомянем о них в начале, чтобы лучше понимать плюсы и минусы закручивания винтовых свай «мясорубкой».

Итак, способы ввинчивания:

• Полностью ручной способ;
• Ручной электрический или гидравлический сваекрут;
• Специальные станки для закручивания свай, часто на шасси грузовика или как съемное оборудование экскаватора.

Конструкция и варианты «мясорубок»

«Мясорубки» – это ручной инструмент, состоящий из электрического или гидравлического привода с креплением на оголовок сваи и системы рычагов для фиксации инструмента и передачи момента на сваю.

Требования к приводу

В качестве привода рационально выбрать дрель достаточной мощности. В отсутствии на площадке электричества потребует передвижного генератора.

• Мощность дрели должна быть не менее 2 кВт;
• Важно также, наличие реверса и изменение скорости вращения.

Конечно, можно использовать гидромотор. Но дрель купить проще, и проще заменить если сломается. И переносная гидростанция, нужная для работы мотора, пригодится вам где-то еще едва ли.

Если вы решили использовать вместо дрели другие двигатели, они должны быть не хуже.

Требования к редуктору

Редуктор нужен в конструкции чтобы увеличить момент на оголовке сваи и уменьшить обороты:

• Редуктор должен выдерживать крутящий момент не менее 4500 Нм;
• Передаточное отношение должно быть больше 1:60.

Выбирая УКМ отдавайте предпочтение конструкциям на подшипниках.

Так же обратите внимание на удобство смены смазки. Рекомендуется замена смазки после монтажа 20 свай.

После приобретения, хорошо набейте редуктор новой смазкой (а там ее будет мало). Рекомендуется заменить смазку на долее подходящую: например, на пластичную смазку для ШРУСов.

Переходник

Переходник выглядит, как 2 крепления-адаптера (для дрели и редуктора) и раму соединяющую их воедино. Как на фото:

Цель: чтобы редуктор относительно дрели не проворачивался. Иначе при работе придется держать и дрель, и редуктор.

Насадка, рычаги и прочее

Наш сваекрут будет передавать крутящий момент на сваю через насадку. Усилия на оголовок значительные и возможно смятие сваи. А это брак.

Есть два варианта насадки: внутренняя и внешняя. Отличаются лишь тем, что вставляестя или надевается насадка на сваю.

У насадки должно быть отверстие куда будет вставляться палец. Хорошо сделать это отверстие овальным.

Чтобы вращалась свая в грунте, а сваекрут, к раме нужно приделать рычаг. У рычага может быть шарнир, позволяющий качаться вверх-вниз, но не вправо-влево. Это нужно для удобства закручивания высоких свай и управления с земли без помостов.

Особенности завинчивания винтовых свай «мясорубкой»

Мы сейчас не будем останавливаться на таких важных, но рассмотренных в других статьях вопросах, как выбор свай, расчет свайного поля, разметку площадки и т. п.

Рекомендуется приобрести на 1 сваю больше для пробного завинчивания в аналогичный грунт, что и на площадке (не далеко от будущего фундамента).

Работы по вкручиванию свай удобно делать втроем.

Очередность действий:

1. Уложить сваю рядом с местом установки;
2. Подсоедините «мясорубку», в том числе и рычаг;
3. Установите сваю по разметке вертикально (наверху сваекрут, придерживайте рычаг, чтобы не мешал);
4. Один удерживает рычаг, остальные придерживают сваю, чтобы она не отклонялась от вертикали;
5. Включите «мясорубку», контролируйте положение сваи по вертикали, продолжайте до погружения сваи на нужную глубину.

Подробности завинчивания свай «мясорубкой» можно посмотреть на видео:

Как закрутить винтовые сваи с помощью мотобура?

Долговечность и надежность фундамента на винтовых сваях во многом зависит от правильного монтажа. Опоры диаметром 57 и 76 мм, вполне можно закрутить самостоятельно.

Устройство для закручивания свай

Для установки свай диаметром от 80 мм необходимо специальное оборудование для закручивания винтовых свай. Практичным и недорогим решением станет мотобур.

Виды применяемых мотобуров

Устройства для бурения скважин классифицируют, в основном, по мощности и типу двигателя. Чтобы завинчивание винтовых свай осуществлялось быстро и с минимальными усилиями, необходимо знать, для какой категории грунта подходит тот или иной вид мотобура.

Самые легкие механические мотобуры, весом до 11 кг, управляются одним человеком и имеют небольшую мощность двигателя (до 3,5 л/с). Такую ручную установку можно использовать только для бурения в грунтах 1 и 2-й категории, которые отличаются небольшой плотностью.

Механический мотобур с объемом двигателя от 3,5 до 7 л/с может управляться как одним, так и двумя операторами. Вес таких установок — до 30 кг, поэтому удержать одному такое приспособление при работе на тяжелых грунтах может быть затруднительно. Мотобуры этого типа можно применять также исключительно на грунтах 1 и 2-й категории.

Существуют механические мотобуры, состоящие их двух блоков — двигателя и буровой части, соединенных между собой штангой. Вес такого устройства около 80 кг, мощность двигателя 5-8 л/с. Благодаря соединяющей штанге, которая погашает обратный удар, управлять такой машиной можно в одиночку, допускается бурение грунтов 3-й категории. Таким мотобуром удобно проводить пробное завинчивание свай, т.к. он обеспечивает минимальное отклонение оси опоры от заданных параметров.

Закручивание свай мотобуром

Гидравлические мотобуры с двигателями мощностью 11-15 л/с применяются для бурения скважин в грунтах 2 и 3-й категории. Ручную установку с гидравлическим приводом удобно транспортировать, вес ее около 80 кг. Приспособление может управляться и одним оператором, однако на практике управлять таким, достаточно тяжелым устройством, удобнее вдвоем.

На рынке строительного оборудования популярны мотобуры Айрон отечественного производителя, которые выпускаются как с механическим, так и с гидравлическим приводом. Сопоставив сколько стоит аренда такого оборудования с временными затратами, очевидно что использование мотобура — выгодно и практично.

Меры безопасности при работе с мотобуром

Перед работой всегда следует произвести осмотр оборудования, проверить надежность креплений и работоспособность всех узлов. Особое внимание — на режущую кромку, именно изношенные ножи стают частой причиной перегрузки и поломки оборудования.

Во время работы оператор должен:

• использовать защитные средства (очки, каску);
• следить за тем, чтобы вращающейся части бура не касалась одежда;
• всегда предполагать наличие посторонних предметов в почве;
• не работать на полной мощности без должной нагрузки.

Готовые скважины следует прикрывать или маркировать до монтажа свай.

Монтаж винтовых свай с помощью мотобура

Перед тем, как проводить непосредственно закручивание винтовых свай, выполняют разметку и подготовку основания. Последнее очень важно, так как растения и их корни могут намотаться на лопасти сверла и усложнить работу. Поэтому в местах бурения убирают верхний слой дерна.

Свая должна устанавливаться строго вертикально, поэтому оптимально управлять мотобуром вдвоем, так удастся избежать перекоса. Диаметр шнека мотобура должен быть меньше диаметра опоры, это облегчит работу и позволит надежно закрепить сваю. Важным преимуществом работы мотобура является то, что приспособление не разрыхляет почву, оставляя грунт в месте монтажа плотным.

Первые сваи закручиваются в углах будущего фундамента, при этом нужно следить, чтобы они не отклонялись от вертикальной оси и достигли плотного слоя грунта. С помощью мотобура можно быстро пробурить скважину необходимой глубины даже в достаточно плотном грунте 3-й категории. При работе нужно выполнять такие меры предосторожности:

Закручивание свай специальной установкой

1. Каменистый слой почвы следует бурить на минимальных оборотах, стараясь зацепить и приподнять крупные камни. На мотобурах Айрон предусмотрена возможность реверсивного хода, что помогает при заклинивании бурового шнека.
2. При работе с мотобуром нужно принять устойчивое положение, так как любое препятствие в земле может вызвать резкий толчок.
3. Периодически (примерно через каждые 30 см) нужно вытаскивать сверло и очищать его от земли. Двигатель при этом можно не выключать, но стараться не вытаскивать сверло из отверстия полностью.
4. При прохождении каменистого слоя, следует установить на буровые шнеки ножи с карбидными клинками.

На полную глубину (около 1,5-2 м) устанавливаются угловые сваи. Во всех остальных случаях, если работе мотобура мешает препятствие (крупные камни, корни деревьев и т.д.) можно установить сваю на меньшую глубину. Для надежности, в этот ряд можно установить дополнительную опору.

Читайте также: для чего нужен оголовок винтовой сваи и как он устроен?

Завинчивание свай проводят с помощью рычагов (обычно металлических труб подходящего диметра, продеваемых через сваю). Магнитный уровень, прикрепленный к поверхности опоры, позволит контролировать ее положение.

Применение мотобура (видео)

Пробное завинчивание — необходимый этап перед установкой фундамента

Винтовые сваи — оптимальное решение для обустройства фундаментов даже на самых ложных грунтах. Однако для того, чтобы обеспечить максимальную надежность и устойчивость основания необходимо проводить пробное завинчивание, которое поможет:

• определить глубину, на которой грунт уже достаточно плотный для установки свай;
• узнать уровень промерзания грунта;
• определить глубину залегания грунтовых вод;
• получить максимум информации о составе и типе грунта, что позволит выбрать правильную конфигурацию сваи;
• рассчитать, сколько стоит возведение фундамента на такой поверхности.

В основном пробное завинчивание делают с помощью ручного мотобура с механическим приводом. Для такого малого объема работ (редко когда требуется более 2-3 скважин) это приспособление оптимально.

Сваю для пробного бурения берут диаметром 57 или 89 мм, даже если планируется использование более мощных опор. Отличительной особенностью таких свай является возможность установки дополнительного сегмента, для завинчивания на большую глубину.

Какой инструмент использовать для закручивания винтовых свай

При возведении здания любого типа самый важный вопрос, который необходимо предусмотреть – заливка фундамента. Существуют несколько видов оснований для строений.

Один из них – винтовые сваи. Их особенность заключается в том, что для их установки необходимы дополнительные механизмы. Каждая опора имеет резьбу, и выглядит, как огромный саморез, только витков намного меньше.

Чтобы закрутить сваю, в первую очередь необходимо сделать отверстие, в которое она будет устанавливаться. После нанесения разметки (а она должна быть максимально точной) при помощи мотобура делается лунка. Следующий этап – монтаж. Для этого необходимо воспользоваться специальным приспособлением. Это может быть:

• ручной;
• электромеханический;
• специальная техника.

Каждый инструмент имеет свою конструкцию, однако, принцип действия один и тот же.

Ручной инструмент

Если будущее здание будет небольшим, тогда потребуется немного винтовых свай. В этом случае работу можно выполнить вручную. Конструкция такого инструмента проста. Поэтому его можно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется стальная пластина (чем толще – тем лучше), арматура, две двухметровые трубы, болгарка с отрезными кругами и сварочный аппарат.

Монтаж сваи вручную

Вначале нужно разрезать пластину на четыре части. Их нужно соединить между собой так, чтобы в результате получился равносторонний стакан. Он должен плотно насаживаться на грани сваи, иначе при закручивании он будет соскальзывать. С двух противоположных сторон делается две проушины. Для этого лучше воспользоваться арматурой диаметром минимум в 12 миллиметров. Трубы в данном случае будут выполнять роль рычагов. Чем они длиннее – тем легче закрутить сваю вручную.

Достоинства такого приспособления – возможность установить опору для здания вручную. Это позволит сэкономить средства на приобретении, или аренде сложного оборудования. Такую конструкцию просто изготовить самому. При выполнении работ нет необходимости контролировать крутящий момент, чтобы не сорвать лопасти на свае.

Недостаток ручного варианта заключается в том, что для выполнения работ потребуется минимум три человека. Двое закручивают сваю, а третий направляет ее, ориентируясь на уровень. Еще один минус – большая площадь для монтажа одной опоры. При маленьком рычаге строители должны быть очень сильными. А если постройка будет располагаться рядом с уже возведенным зданием, то установка опор будет производиться намного дольше (необходимо переставлять трубы в проушины с другой стороны гильзы), а то и вообще становится невозможной.

Независимо от типа грунта во время закручивания, свая будет наклоняться. Это обусловлено малым количеством лопастей на ней. Чтобы ее выровнять, необходимо наклонить столб в противоположную наклона сторону, и сделать несколько поворотов механизма. Затем следует вернуть опору в вертикальное положение, и продолжить завинчивание. Если столб продолжает наклоняться – процедуру повторять до тех пор, пока он не займет необходимое положение.

Электромеханический инструмент

Если невозможно закрутить опору вручную (маленькая площадь для монтажа, или недостаточная мускульная сила), тогда полезным окажется электромеханический вариант. Такой инструмент называется мультипликатор. Он состоит из мощного электрического мотора, подсоединенного к редуктору.

Чтобы закрутить сваю при помощи этого устройства необходимо в уже пробуренную скважину установить опору, предварительно надев на ее вершину фланец с четырехгранным пазом.

К нему крепится ответный адаптер (с четырехгранником) и редуктор. Сверху устанавливается дрель. Чтобы она не вращалась вхолостую, ей нужен упор. Для этого в землю забивается колышек, на котором закрепляется труба. С другой стороны ее прикручивают к ручкам электродрели. В качестве более надежного упора можно воспользоваться уже закрученным столбом.

Некоторые столбы не имеют гранения для стакана. В таком случае адаптер можно изготовить самостоятельно. Для этого нужно взять трубу (стальную) нужного диаметра, установить ее на край столба, и сделать сквозное отверстие. В него вставляется шпилька (минимальная толщина – 14 миллиметров). Она будет фиксировать положение гильзы.

Помимо самодельного электромеханического приспособления для выполнения работ можно воспользоваться заводской электромашиной. Стандартная комплектация устройства:

1. Электрическая дрель (мощность от двух киловатт).
2. Набор насадок на стандартные размеры опор.
3. Компенсатор наклона.
4. Комплект рычагов.

Выбирая мультипликатор, должное внимание следует уделить величине рычага. Такой инструмент имеет несколько преимуществ перед монтажом опоры вручную. Во-первых, работа выполняется более качественно. Некоторые модели имеют несколько скоростей вращения вала. Закручивание выполняется более плавно (без рывков). Во-вторых, во время установки свай задействуется минимум рабочей силы.

Монтаж сваи мультипликатором

Среди недостатков такого оборудования следует выделить сравнительно большой вес. Стандартный мультипликатор весит от сорока килограмм. Поэтому без помощника не обойтись. Второй минус – большое потребление электроэнергии.

В-третьих, если приобретать электромашину в магазине, то для выполнения одноразовой процедуры это будет слишком большая затрата. Модель больше подходит для бригады, которая часто выполняет подобные работы. В-четвертых, оборудование предназначено для закручивания винтовых столбов, высота которых не превышает двух метров.

Чтобы прибор не сломался, а опора осталась целой, диаметр лунки должен быть на десять сантиметров меньшим, чем сам столб. Ее глубина – на треть меньше. Тогда винтовая свая будет более прочно держаться в земле.

Специальная техника

Для завинчивания винтовых столбов, диаметр которых превышает 25 сантиметров, а также высотой более двух метров, применяется специальная техника. На сегодняшний день существует большое разнообразие завинчивающих установок. Они работают на электроприводе, или механике. Все зависит от размеров винтовой опоры. В эту категорию вошли такие механизмы, как Торнадо, МГБ-50П, электросваеверты, Кабестан, и тому подобные. Каждый из них имеет свою комплектацию. Установки оснащаются необходимыми упорами и рычагами. Если работу нужно выполнить в прибрежной зоне, или опора должна располагаться под наклоном, тогда следует не пожалеть средства, и арендовать такую технику. Посмотрите видео, как закручивают сваи с помощью завинчивающей установки.

Преимущество оборудования заключается в том, что работа производится максимально быстро. Установки обеспечивают надежное и более точное закручивание винтового столба. К недостаткам относится высокая стоимость, даже если ее арендовать. Второй минус – для выполнения работ все равно требуется дополнительная рабочая сила (установка оборудования, контроль закручивания) – минимум три человека. Один – оператор, два – контролируют, и при необходимости вмешиваются в процесс.

Прежде чем заказать первую попавшуюся установку, следует определить, какой диаметр и высоту сваи она сможет установить. Иначе привод будет испытывать сильную перегрузку, или вообще выйдет из строя.

Описание приспособлений для закручивания винтовых свай

На начальном этапе сооружения свайно-винтовых фундаментов проводится ввинчивание свай в грунт до достижения несущих пластов, расположенных ниже границы промерзания. Возможен монтаж винтовых свай своими руками, при котором специализированный инструмент не требуется, а также механизированная установка посредством разного рода оборудования для закручивания винтовых свай. Рассмотрим распространенные способы начального строительства СВФ более подробно.

Ручной монтаж

Завинчивание винтовых свай вручную – простой и довольно эффективный способ установки. Можно сэкономить на спецтехнике и добиться сравнимых по качеству результатов. Ручная методика позволяет контролировать угол наклона стержня и величину крутящего момента, указывающего на плотность грунтового пласта, в который вклиниваются винтовые сваи.

Традиционным приспособлением для закручивания винтовой сваи своими руками является монтажный оголовок, размещаемый на верхнем торце. Для фиксации оголовка используются штыри, проходящие сквозь технологическое отверстие. К оголовку приваривается два хомута, в которые рабочие, непосредственно занятые вкручиванием, вставляют рычаги (подойдут обрезки толстостенной трубы). В принципе, это весь требующийся инструмент. Для более точного измерения угла наклона также можно использовать вертикальный уровень.

Последовательность ручного монтажа:

1. Предварительное бурение скважины на глубину 50 сантиментов. Ее диаметр должен быть на 10 сантиментов меньше, чем у лопастей, приваренных на винтовые сваи;
2. Вертикальное позиционирование, установка рычагов;
3. Непосредственно закручивание стержня. Два работника передают крутящий момент посредством рычагов, третий следит за углом наклона.

Ручной способ имеет свои ограничения: стержни могут быть закручены на глубину до 3 метров. К тому же для выполнения работы потребуется достаточно много пространства, что рабочие могли использовать длинные рычаги.

Способы механизации процесса закручивания

Если винтовые сваи обладают большой длиной и диаметром, потребуются механизированные приспособления для закручивания винтовых свай. Поскольку с их помощью работа выполняется намного быстрее, от ручного способа ввинчивания постепенно отказываются. Сейчас в продаже доступно специализированное устройство, предназначенное исключительно для работы с СВС. Однако, ввиду достаточно высокой стоимости данного оборудования, для начала рассмотрим самодельные приспособления, выполняющие те же задачи.

Для изготовления приспособления для завинчивания винтовых свай потребуются следующие узлы:

• Мощная дрель (можно заменить мотобуром);
• Редуктор с понижающим числом;
• Два переходника, последовательно связывающие силовую установку, сваю и вывод редуктора;
• Рычаг для поддержки.

В роли силовой установки можно использовать любой электрический инструмент с мощным двигателем (минимум 2 кВт). А также привод должен обладать функцией реверса. Роль редуктора может выполнять гайковерт со встроенным механизмом усиления крутящего момента. Подобные устройства используются при сортировании колес на грузовиках. Основной параметр, на который следует обращать внимание, при выборе редуктора – предельный крутящий момент. Как показала практика, чтобы закрутить стержень любого диаметра достаточно редуктора на 4,7 кНм.

Переходник между редуктором и силовой установкой можно создать из головки и болта соответствующих размеров. Болт устанавливается в патрон дрели, а головка фиксируется на редукторе. В качестве свайного переходника подойдет монтажный оголовок, надеваемый на сваю и оснащенный наконечником, совместимым по форме и размерам валом редуктора.