Винтовая свая представляет собой металлическую полую трубу с заостренным концом, к которому приварена лопасть особой конфигурации, а с противоположной стороны трубы приварен оголовок, на который будет фиксироваться основа строящегося здания. Винтовые сваи погружаются в грунт путем завинчивания, сопровождаемого вдавливанием. При этом винтовые сваи малых размеров в применении спецтехники для завинчивания не нуждаются.

Перед тем, как строить свайно-винтовой фундамент, следует рассчитать требуемое для его возведения количество винтовых свай, исходя из расчетной проектной нагрузки на будущий фундамент. Рассчитывают также диаметр свай и расстояние между ними. Свайный фундамент и его основание рассчитывается согласно ГОСТ 27751 по предельным состояниям первой и второй группы. Первая группа предельных состояний:

• Прочность материала винтовых свай и ростверков.
• Несущая способность (или предельное сопротивление) грунта основания винтовых свай.
• Потеря общей устойчивости свайного фундамента при передаче на него значительных горизонтальных нагрузок, в том числе и сейсмических.

Вторая группа – прогноз возможных изменений состояния фундамента в процессе его эксплуатации:

• Усадка оснований свай и свайного фундамента при предельных вертикальных нагрузках.
• Перемещение винтовых свай и их оснований от горизонтальных нагрузок и моментов.
• Образование либо чрезмерное раскрытие трещин в железобетонных конструкциях свайно-винтового фундамента.

Свайный фундамент и его основание при проектировании рассматриваются совместно, во взаимодействии между собой. Учитывать все вышеперечисленные факторы необходимо, чтобы предотвратить возможное смещение и разрушение свайного фундамента. Для того, чтобы достоверно смоделировать будущий свайно-винтовой фундамент и просчитать все будущие нагрузки на него, создается математическая аналитическая модель, которая даст возможность оценить механическое поведение фундамента в сочетании со следующими условиями строительной площадки:

• Гидрогеологический режим.
• Вид грунта и грунтовые условия участка строительства.
• Особенности конструкции свай.
• Жесткость конструкций, которые будут объединять головы свай.
• Наличие или отсутствие шлама под нижним концом винтовых свай.

Если свайно-винтовой фундамент строится с целью усилить конструкцию уже существующего здания (реставрация фундамента) дополнительно проводятся работы по обследованию основания фундамента и инструментальные наблюдения за перемещением конструкции здания.

После проведения расчетов и выполнения проектной части приступают к собственно строительству фундамента. На строительном участке все винтовые сваи завинчивают согласно их расположению на плане на одинаковую длину, которая регламентируется технологическими правилами установки винтовых свай. Полость завинченных винтовых свай бетонируется бетоном марки М-300. Иногда для увеличения несущей способности свай применяется вставка – армированная кассета. Если свайно-винтовой фундамент возводится в зимнее время, используются специальные присадки. Далее все винтовые сваи скрепляют между собой железобетонным или плитным ростверком, швеллером либо брусом. При монтаже швеллера и оголовка образуются сварочные швы, которые обязательно покрывают специальным антикоррозионным составом на основе эмали или эпоксидной смолы.

Если свайный фундамент возводится под временные сооружения – этап бетонирования не требуется, и в этом случае винтовые сваи можно будет использовать повторно, поскольку они одинаково легко и вкручиваются, и выкручиваются.

Здесь вы можете ознакомиться с дополнительными информационными статьями по технологии винтовых свай и свайного фундамента:

• Востребованность свайных фундаментов возрастает
• Какой фундамент лучше?
• Расчет несущей способности винтового фундамента
• Долговечность металлической винтовой сваи с учетом коррозионных процессов в грунте
• Сравнительные характеристики различных типов винтовых свай
• История винтовых свай
• Восстановление старого фундамента
• Использование винтовых свай в особых условиях
• Строение винтовой сваи