В большинстве случаев, при возведении незначительных строений, таких как коттеджи, загородные банные комплексы, каркасные здания, срубы и небольшие складские помещения используется свайный тип фундамента, поскольку он неприхотлив к особенностям грунта и не требует существенного количества времени для своего обустройства. Однако в ходе строительства основания рекомендуется использовать специальный бур для свайного фундамента.
Фундамент на сваях
Применение свайного фундамента в строительстве предоставляет возможность осуществлять возведение строений и зданий на местах, сугубо не предназначенных под эти цели. Под это подходит водная гладь, заболоченные участки и иные земельные наделы, подверженные увеличению уровня грунтовых вод.
В случае возведения такого типа оснований используются сваи, которые размещаются в грунте в месте предполагаемого строительства. Далее обустроенный фундамент оборудуется поперечными связующими балками и происходит дальнейшая установка дома. Рекомендации по его обустройству довольно просты, в связи с этим пользуются значительной популярностью при строительстве своими руками на земельных наделах нестандартного типа путем использования свайного бура.
Способы возведения фундамента на сваях
В настоящее время представлено много вариаций изготовления свайного основания, находящихся в зависимости от типа используемых свай, способа их размещения, степени установки в почве и методики обустройства ростверков. Однако, для существенного снижения стоимости строительства стоит свое внимание обратить на варианты, которые под силу выполнить своими руками.
Сваи – это длинные столбы (стержни), забиваемые в грунт в готовом виде или оборудованные непосредственно на месте посредством бурения скважины, возведения опалубки и последующей заливки оборудованного углубления бетонным раствором.
Правильный выбор бура
Чтобы определиться с необходимым типом бура, следует внимательно проанализировать все характеристики будущей постройки. В варианте бурения отверстий под сваи с диаметром до 30 см для сокращения расходов целесообразнее использовать ручной инструмент. Однако, важно учитывать, что такой бур позволяет выполнять ямы с глубиной до 5-6 м. При больших требуемых значениях представленных характеристик рекомендуется применять электрическое оборудование.
Бур ручного типа и принцип его обустройства
Для снижения трудовых и финансовых затрат при возведении свайного фундамента своими руками рекомендуются к использованию следующий ручной инструмент: буры серии БС марок «250» и «350», отличающихся друг от друга диаметром стержня.
Нелишним будет рассмотреть в сравнении с названными приспособлениями буры маркировки «ТИСЭ» с префиксами «Ф» и «Ф-М».
Представленные модели имеют ряд характерных признаков, обуславливающих их выбор:
- низкая стоимость;
- высокое качество бурения;
- прочность и термостойкость бура;
- использование инструмента без специальных теоретических и практических навыков.
Принцип устройства:
- рукоять для вращения и разворота;
- штанга с возможностью регулирования длины работ;
- механизм выведения излишков грунта;
- наконечник-лопатка.
Изготовление бура в домашних условиях
Использование приспособлений, выполненных своими руками, значительно позволяет сократить траты и поэтому набирает все большую популярность. В действительности, строительство – затратная процедура, поэтому любые способы сэкономить средства застройщиком буду только приветствоваться. Несмотря на видимую сложность буровой установки, процесс ее возведения довольно прост.
По опыту профессионалов, ручной бур, выполненный по технологии ТИСЭ – наиболее оптимальный инструмент для быстрого и качественного проведения бурильных работ. Для того чтобы полученное приспособление справилось с поставленной задачей, а также обеспечило его надежное продолжительное функционирование необходимо учесть следующие нюансы:
- для предотвращения углубления инструмента в грунт при его эксплуатации следует полости в форме полусфер изготавливать так, чтобы при вращении они двигались в обратном от земли направлении;
- для предотвращения захлебывания инструмента и оптимального вывода излишков грунта режущая пластина должна быть изначально изогнутого типа;
- впоследствии при формировании полусфер инструмента режущую пластину следует выпрямить.
Изготовление инструмента своими руками и последующее его использование не обеспечивает идеальное по форме углубление, однако определяющая характеристика сваи – опорная площадь, в значительной степени возрастает.
Необходимый материал и инструменты
Для изготовления ручного бура нам потребуется:
- металлическая штанга с рукоятью;
- диск от пилы, которые следует разделить на две равные части;
- металлическая пластина по диаметру предполагаемого отверстия;
- отрезок трубы, выполненный из нержавеющего материала с диаметром будущей скважины;
- металлический пруток (кусок арматуры);
- аппарат для сварки.
Инструкция по сборке
Две равные части раскроенного диска привариваются под небольшим уклоном к штанге с направляющим сердечником. В качестве последнего можно использовать старое сверло с необходимым диаметром, которое для прочности конструкции следует приварить к направляющей штанге по ходу движения. Над режущими краями монтируется металлическая труба, необходимая для вывода излишков грунта.
Для увеличения рыхления почвы в момент бурения целесообразно к металлической трубе наварить по 3-4 пластины-резца, которые существенно увеличат скорость и эффективность бурения, особенно в местностях с закаменелым и твердым грунтом.
После того как режущие полости приварены к вращающейся пластине, закрепленной на металлической трубе, необходимо обезжирить полученную конструкцию и покрыть ее антикоррозийным септиком для увеличения долговечности.
Порядок использования
Для создания скважины следует установить бур в предполагаемое место ее размещения и приступить к вращению штанги посредством воздействия на рукоять. После наполнения выводной трубы грунтом и камнями, буровое устройство вынимается и осуществляется его очистка. На видео Вы сможете увидеть процесс бурения.
По достижении требуемой глубины для увеличения площади опоры будущей сваи следует по кругу наклонять приспособление из стороны в сторону, не прекращая вращения. В полученное углубление монтируется арматура и от нее, по периметру углубления с внешней стороны,укладывается рубероид. Образовавшийся «стакан» заливается бетонным раствором.
Заключение
Как можно заметить, изготовление своими руками и использование представленного инструмента не представляет излишней сложности. С его помощью любой застройщик сможет существенно сэкономить на бурении скважин и выполнить качественный свайный фундамент, который обеспечит постройке надежное и продолжительное функционирование.
Неплохое решение для строительства набольших «бюджетных» бань, по финансовым затратам считается одним из наиболее дешевых вариантов, а по несущим характеристикам его можно отнести к универсальному использованию. Такие фундаменты рекомендуется строить почти на всех типах грунтов, проблемы могут создавать только сильно каменистые почвы. Для того чтобы буронабивной фундамент не разочаровал застройщиков, нужно точно соблюдать все рекомендации, выполнять технологические операции с учетом существующих строительных норм и правил.
Из названия можно догадаться, что для такого фундамента нужно бурить в земле отверстие и набивать его бетоном. Глубина бурения зависит от физических характеристик грунтов и климатической зоны проживания.
Важно: нижняя часть бетонного столбика в обязательном порядке должна располагаться ниже максимального уровня промерзания земли в зимний период.
Для буронабивных фундаментов нельзя использовать песчаные подушки для компенсаций вспучивания (такой метод используется в мелкозаглубленных ленточных фундаментах), это объясняется несколькими причинами. Главная из них – площадь упора незначительная, наличие песка станет причиной значительного понижения несущих способностей свай. А если еще иметь в виду, что площадь свай и так небольшая, то придется или увеличивать их количество (что дорого и долго) или диаметр, а это также становиться причиной возрастания стоимости.
Профессиональные строители рекомендуют бурить скважины до слоя глины, в разных местностях он располагается на различной глубине. Нужно для начала попытаться узнать глубину его залегания бурением первой скважины. Конечно, делать ее очень глубокой не рекомендуется, но будет обидно, если до слоя глины «недотянуть» 10÷15 сантиметров.
Некоторые строители советуют для увеличения площади нижней части сваи во время заливки приподнять опалубку или трубу, бетон немного вытечет и образует расширение.
Теоретически все правильно, только хотелось бы посмотреть практически, как эти умные советчики будут несколько суток держать трубу и ждать, пока бетон внизу остынет. И так делать со всеми сваями!
Но и это еще не все. Диаметр сделанной ямы должен в максимальной степени отвечать диаметру опалубки, разница составляет всего несколько сантиметров. Интересно, играют ли решающую роль в показателях несущей способности сваи эти несколько сантиметров? Решайте самостоятельно, воспользоваться ли таким советом или нет.
Таблица. Несущая способность свай
| Диаметр основания буронабивной сваи, мм | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Значения среднего расчетного сопротивления грунта, кг/см2 | Примерные значения несущей способности свай, кг | ||||||
| Плотные 4,5 | 350 | 790 | 1400 | 2200 | 3100 | 5600 | |
| Пески гравелистые и крупные независимо от их влажности | Средние 3,5 | 270 | 610 | 1100 | 1700 | 2450 | 4400 |
| Плотные 3,5 | 270 | 610 | 1100 | 1700 | 2450 | 4400 | |
| Пески средней крупности независимо от их влажности | Средние 2,5 | 200 | 440 | 780 | 1220 | 1750 | 3100 |
| Пески мелкие маловлажные | Плотные 3 | 230 | 530 | 940 | 1450 | 2100 | 3750 |
| Пески мелкие маловлажные | Средние 2 | 160 | 350 | 630 | 980 | 1400 | 2500 |
| Плотные 3,5 | 270 | 610 | 1100 | 1700 | 2450 | 4400 | |
| Пески мелкие очень влажные и насыщенные водой | Средние 2,5 | 200 | 440 | 780 | 1220 | 1750 | 3100 |
| Глины твердые | Плотные 6 | 470 | 1050 | 1850 | 2940 | 4230 | 7530 |
| Глины твердые | Средние 3 | 230 | 530 | 940 | 1450 | 2100 | 3750 |
| Глины пластинчатые | Плотные 3 | 230 | 530 | 940 | 1450 | 2100 | 3750 |
| Глины пластинчатые | Средние 1 | 80 | 170 | 310 | 490 | 700 | 1250 |
| Плотные 6 | 470 | 1050 | 1850 | 2940 | 4230 | 7530 | |
| Грунты крупнообломочные, щебень, галька, гравий | Средние 5 | 390 | 1550 | 2450 | 3500 | 6250 | 3760 |
Как бурить отверстие под сваи
Есть три способа бурения скважин, каждый из них имеет право на применение.
Что требуется? Элементарный бур, физическая сила, терпение и упорство.
Преимущества – вроде бы дешево, нет надобности платить за аренду техники. Но дешево только в том случае, если вы совсем не цените свой труд и время, которое можно использовать с большей пользой.
Еще один недостаток – пробурить вручную скважины в твердых грунтах очень сложно. Да и по глубине вы не сможете достичь желаемых показателей.
Цены на ручной бур
ручной бур
Видео – Бурение отверстий вручную
Бурение скважин бензиновым буром
Бурение скважин вручную бензиновым буром
Ручное бурение скважин – процесс достаточно утомительный и долгий
Оптимальный вариант, работы делать значительно легче и быстрее. Есть возможность точно спланировать количество отверстий за день, а это очень важно для качественного выполнения следующих работ. Об этом способе мы подробно поговорим позже.
Видео – Бурение отверстий ручным бензиновым буром
Сегодня есть большое количество различных видов техники для бурения скважин. Привлечение специальной техники позволяет пробурить за день скважины под весь фундамент бани.
Одна техники должна подъезжать к каждой скважине, вторая имеет длинную стрелу, что дает ей возможность с одного места бурить несколько скважин. У каждой свои преимущества и недостатки. Но у всех есть общее требование – дальнейшие работы по набивке свай бетоном должны выполняться в кратчайшие сроки. Если работы прервутся длинными дождями, то возникнут большие проблемы, стенки отверстий обрушатся, отверстия придется чистить. А лопатой такую работу не сделать, придется опять вызывать технику. Все это очень негативно сказывается на конечной стоимости буронабивного фундамента.
Видео – Бурение отверстий Бобкатом.
Строительство буронабивного фундамента имеет много специфических особенностей, зависящих как от характеристики участков, так и от квалификации исполнителей и финансовых возможностей застройщиков. Рассматривать все варианты невозможно, нужно знать конкретные условия. Мы постараемся дать максимум универсальных советов, подходящих к большинству способов строительства буронабивных фундаментов для деревянных бань.
Пошаговая инструкция строительства фундамента
Исходные данные: бурение отверстий под сваи выполняется переносным бензиновым буром, в качестве опалубки применяются бетонные трубы, ростверк висячий, сделан из швеллера, диаметр свай 20 сантиметров. Этот вариант подходит для большинства бань.
По степени «механизации» занимает среднее место, а по качеству фундамента ничем не уступает вариантам бурения при помощи специальной техники.
Мы выбрали в качестве опалубки бетонные трубы, нужно объяснить наш выбор, ведь есть несколько других вариантов.
Опалубка из досок. Делать ее сложно, геометрия скважин далека от требуемой. Еще несколько недостатков – деревянная опалубка занимает много полезного пространства отверстия, разобрать ее трудно.
Неплохое решение, но найти в свободной продаже пластиковые трубы большого диаметра проблематично. Кроме того, они могут только формировать геометрию бетона, а никаких нагрузок сами не держат. Выбранные нами бетонные трубы служат отличным усилением буронабивной сваи.
Рубероид. Есть и такие варианты, но мы категорически не советуем им пользоваться по нескольким причинам.
В случае большого обвала стенок ямы, они не удержат землю, придется бурить отверстие повторно. Но и это не главное. Свая работает с расчетными показателями только тогда, когда она находится в строго вертикальном положении. Любой, даже незначительный уклон в геометрической прогрессии понижает ее несущие способности. Во время заливки бетоном незастывшая масса может отклониться от вертикали.
Если у вас опалубка жесткая, то вернуть ее в нужное положение не составит труда. А если у вас в качестве опалубки использован рубероид, то возникают большие проблемы. В лучшем случае придется заливать бетоном весь объем отверстия, а это перерасход материалов. Тогда зачем терять время и деньги на рубероид?
Выбранный нами вариант строительства буронабивного фундамента не является аксиомой, каждый может принимать решение с учетом собственных условий. Единственная просьба – перед выбором окончательного типа буронабивных фундаментов нужно понимать, к каким последствиям приводят те или иные изменения конструкции и технологии.
Цены на пластиковые трубы наружные
пластиковые трубы наружные
Этапы строительства буронабивного фундамента
Перед началом производства работ нужно подготовить все материалы и инструменты, определится с количеством работающих людей и запасом по времени. В связи с тем, что мы будем бурить отверстия под сваи переносным бензиновым буром, то работать должно не менее двух человек. Бетон нужен в небольших количествах, его можно изготавливать бетономешалкой или вручную. Второй вариант предпочтительнее – вы сможете более точно рассчитывать количество бетона на каждую сваю и готовить только нужный объем.
Разметка свайного поля на местности
Надеемся, что для фундамента имеется чертеж или, в крайнем случае, эскиз, вам известно количество свай и расстояние между ними.
Разметка свайного поля – схема
Шаг 1. Отмерьте на земле ширину бани, вбейте два колышка, натяните между ними веревку. Вторую веревку одним концом привяжите к вбитому колышку, а вторым ко второму свободному. Длина веревки должна на 0,5÷1,0 м превышать длину бани.
Теперь нужно найти прямой угол между двумя веревками. Делается это так:
Такие операции нужно сделать по всем углам фундамента бани. Желательно проверить правильность разметки замером диагоналей, разброс по длине не должен превышать двух сантиметров. Если больше – придется немного передвигать колышки для выравнивания значений диагоналей. Два сантиметра составляют десятые доли градуса угла, такая ошибка без проблем ликвидируется во время сборки сруба. У опытных строителей все получается с первого раза, абсолютно для всех видов строительных работ большей точности не требуется. Они пользуются не только катетами с размерами по метру, не поленились запомнить и другие цифры.
Для катеров по 1,5 метра гипотенуза равняется 2,23 сантиметра, для катетов по 2 метра гипотенуза равняется 2,82 метра. Чем больше стороны прямоугольного треугольника – тем выше точность угла, тогда для проверки не нужно замерять диагонали. Запомните и вы эти цифры, они нужны для выполнения большого количества строительных работ, редко какие конструкции обходятся без прямого угла.
Знание таких простых правил позволит вам сделать разметку фундамента за 10÷15 минут, не нужно заготавливать различные умные приспособления и переставлять их с места на место. Каждую строительную операцию можно выполнять намного быстрее и лучше, но для этого надо иметь опыт.
Шаг 2. В местах расположения свай надо вбить колышки. Во всех углах обязательно, расстояние между ними не более двух метров. В связи с тем, что никто точных расчетов прочности фундамента не делает, то с количеством свай лучше перестраховаться.
Шаг 1. Пробурите бензиновым буром отверстия под сваи. Если у вас диаметр обсадной трубы 20 сантиметров, то диаметр бура должен быть приблизительно 30 сантиметров. Дело в том, что следует давать запас по размерам. Вряд ли удастся пробурить отверстие точно под углом 90°, а свая должна быть вертикальной, это значит, что должно быть свободное пространство для ее правильной установки. Ну и бока могут незначительно осыпаться, на этот случай также нужен запас размера.
В продаже имеются буры, которыми можно работать самостоятельно, но их технические характеристике по мощности, диаметру и глубине ям не подходят для строительства буронабивных фундаментов. Хотя, если вы почитаете рекламные буклеты, то можете поверить в эффективность такой техники. Это не так, максимальный диаметр отверстий, который могут просверлить маломощные мотобуры, равняется двадцати сантиметрам. Во-первых, это мало для нашего случая. Во-вторых, никогда не следует работать с техникой на максимальных значениях ее технических возможностей. В-третьих, этот бур имеет недостаточную мощность бензинового двигателя. На твердых грунтах он перегревается, приходится часто останавливать работы для охлаждения головки блока цилиндров и редуктора.
Лучше пользоваться более мощным мотобуром. Некоторые модификации могут делать отверстия диаметром до 50 сантиметров, наши 25 сантиметров не создадут для такой техники проблем. Очень важно – беспрекословно выполняйте рекомендованные производителем правила техники безопасности, как только появились нехарактерные звуки или вибрации – немедленно прекращайте работу. Попали на камень – придется немного сдвинуть месторасположение сваи. Камни часто попадаются в Нечерноземных районах РФ, их в свое время «притащили» ледники.
Шаг 2 . Вставьте в отверстия обсадные трубы, проверьте их вертикальное положение. Проверять нужно в нескольких плоскостях по окружности. Очень важный момент – нужно продумать варианты фиксации труб в вертикальном положении. Можно подпирать их упорами из досок, можно ставить подкладки между трубой и стенкой отверстия в земле. Главное условие – сваи должны находиться в таком положении до полного окончания работ независимо от дождя и ветра.
Шаг 3. Вставьте в трубы два-три прутка строительной арматуры периодического профиля.
Она не будет работать на сжатие, а только на разрыв. С ее помощью исключаются риски растрескивания сваи от горизонтальных нагрузок, возникающих во время неравномерного замерзания земли или ее подвижек. Следите, чтобы арматура не прикасалась к стенкам трубы, расстояние между стенкой и арматурой должно быть не менее пяти сантиметров. Только такая толщина бетона обеспечивает ее работу в единой конструкции с бетоном.
Для заливки трубы нужно делать бетон более жидким, чем для заливки ленточного фундамента. Одновременно увеличьте количество цемента. Если для обычного бетона на лопату цента можно давать две лопаты песка и три лопаты щебня, то в этом случае на такое количество песка и щебня давайте две лопаты цемента.
Труба имеет небольшой диаметр, воздушная пробка в бетоне диаметром 5 см в нашем случае уменьшает площадь сечения бетонной сваи на 2,5%. И это только одна пробка, а если их несколько? Идеальный вариант – трамбовка бетона электрическим вибратором. Но их имеют только профессиональные строители, всем остальным приходится пользоваться обыкновенными «толкучками».
Шаг 4. Еще раз обращаем ваше внимание на прочность крепления сваи в вертикальном положении. Все в норме – начинайте засыпать землей пространство между обсадной трубой и отверстием. Сыпьте землю слоями, каждый слой не более двадцати сантиметров. Работайте равномерно по окружности, слои трамбуйте любыми подручными средствами. Постоянно проверяйте положение трубы.
Свежая земля никогда не утрамбуется вручную до требуемых значений, всегда будет неравномерность усадки, что вызывает увеличение боковых нагрузок. Как следствие сваи могут наклониться. Минимизировать такие риски можно простым способом. После каждого слоя утрамбованной земли в щели следует кидать немного бетона, высота бетона примерно 10 сантиметров. Кидайте его по окружности, делайте несколько таких слоев. Бетона понадобится немного, зато обеспечится надежность устойчивости сваи. В разрезе у вас должен получиться слоеный пирог. Бетонировать можно только в двух местах – недалеко от нижнего конца сваи или сразу на дно ямы и около верхней поверхности земли. Средний бетонный пояс работает неэффективно. Но если бетон остался, то лучше использовать его для заливки щели, чем вообще выбрасывать.
Шаг 5. По такой же технологии набивайте бетоном все обсадные трубы. Все готово – остановите работы минимум на две недели. Трубы должны быть выше уровня земли сантиметров на тридцать-сорок.
Шаг 6. После того как бетон застыл, нужно выровнять высоту всех свай. Для этого гидроуровнем сделает метки на угловых сваях фундамента. С учетом меток проведите линии по всей окружности труб. Отрезать оставшиеся части надо мощной болгаркой со специальным диском. Диск должен резать не только бетон, но и арматуру. Инструмент можно приобрести в специализированных магазинах, правда, стоит он довольно дорого.
Между отрезанными крайними сваями натяните веревку и сделайте метки на всех оставшихся сваях. Веревку можно снять, отрезание концов свай выполняется по той же технологии. Сваи имеют высоту примерно тридцать сантиметров, на такой высоте работать с тяжелой болгаркой очень неудобно. Резать придется лежа, подготовьте место для лежания. Обязательно пользуйтесь защитными очками, желательно иметь простейшую респираторную маску. Во время пиления бетона появляется много пыли, а цементная пыль очень негативно влияет на легкие.
Не нужно стремиться за один проход отрезать всю трубу, намного легче подрезать ее по окружности. Работайте не спеша, площадка под ростверк должна быть ровной и максимально горизонтальной. Если так не поучится – придется ее выравнивать бетоном. Это делать сложно, требуется большая практика выполнения строительных работ.
Со сваями разобрались, бетон «созрел» можно приступать к сооружению ростверка.
Цены на мотобур
Ростверк
Мы уже говорили, что предлагаем делать ростверк из швеллера. О швеллерах нужно немного рассказать, это облегчит правильный выбор. Технические условия швеллеров прописаны в ГОСТ 8240-89.
ГОСТ 8240-89. Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент. Настоящий стандарт устанавливает сортамент швеллеров с уклоном внутренних граней полок и швеллеры с параллельными гранями полок. Файл для скачивания
В документе дана классификация и сортамент.
Вам нужно знать два главных отличия, от которых зависит надежность и устойчивость ростверка. Дело в том, что боковые полки швеллера могут располагаться под углом или перпендикулярно к стенке.
Это значит, что при одинаковых значениях внешней стороны стенки она имеет различную ширину со стороны примыкания полок. Если полки под углом, то внутренняя ширина уменьшается, нужно брать швеллер большего размера. К примеру, если для трубы диаметром 200 мм достаточно взять швеллер номер 22 с перпендикулярными полками, то с угловыми полками нужно брать швеллер номер 24. Очень важно, чтобы свая имела упор по всей окружности, а не только в нескольких точках.
Снимите точные расстояния между угловыми сваями, прикиньте количество погонных метров проката и обрежьте металл по размерам. Крайне желательно, чтобы места сварки не провисали, старайтесь делать их над сваями. В углах два соприкасающихся куска швеллеров отрезаются под углом 45° и привариваются.
Сварные швы проверьте на качество, снимать выступающие части болгаркой не рекомендуется. Это только может понизить прочность соединения, для нижнего обвязочного ряда брусьев никакого негативного влияния выступающие швы не оказывают. Между металлом и деревом в обязательном порядке положите рубероид в два слоя.
Видео – Монтаж швеллера
В последнее время возросла популярность фундамента ТИСЭ, который является разновидность свайного основания. Отличительной особенностью ТИСЭ является создание в конце скважины расширенной подошвы. Использование такой технологии позволяет возводить фундаменты на грунтах, склонных к сезонному пучению, с минимальным объемом земляных работ.
Что нужно для фундамента ТИСЭ
Фундамент ТИСЭ возводится на сваях, сделанных по одноименной технологии (узнайте также, ). Такие опоры имеют на конце полусферическое утолщение, благодаря которому повышается устойчивость сваи и прочность всего фундамента.
Бурение скважины под сваи ТИСЭ предполагает расширение подошвы. Для этой цели используется специальный нож, прикрепленный к фирменному буру с открывающимся регулируемым лезвием. Использование такого устройства позволяет без особого труда сделать расширение скважины в области подошвы.
Изготовление бура ТИСЭ своими руками
Аренда или покупка фирменного оборудования непременно приводит к существенным материальным затратам. Поэтому частные застройщики всегда пытаются найти способ сэкономить какую-то часть средств.
При строительстве фундамента по технологии ТИСЭ можно самостоятельно изготовить инструменты для бурения скважин. Домашние мастера, которые уже пользовались самодельным буром, предлагают изготовить два приспособления. С помощью первого инструмента выполняют бурение основной скважины, второй инструмент используют для расширения подошвы.
В целом бур ТИСЭ состоит из следующих частей:
- Рукоять для вращения.
- Телескопическая штанга.
- Откидная лопатка для расширения подошвы.
- Грунтоприемник в виде стакана для забора почвы.
Кстати, ранее мы уже говорили о том, как сделать .
Для изготовления первого инструмента понадобится кусок водопроводной трубы. Длина отрезка должна составлять примерно 15 см, диаметр – 21 см. На одном конце куска трубы снимают фаску, к другому концу приваривают специальное дно. Для изготовления дна берут старую пилу и разрезают ее на две части в виде долек апельсина. Площадку каждой дольки загибают и вырезают зубчики. Их высота должна составлять около 2 см, больший размер делать не рекомендуется., чтобы не затруднять вращение бура. Зубцы необходимо остро заточить. В центре трубы приваривают толстое сверло и шнек из шайбы большого диаметра.
Для сборки телескопической штанги можно взять профилированные трубы диаметром 20*20 мм и 25*25 мм. Для большей прочности рекомендуется усилить трубы, вставив внутрь дополнительную квадратную трубу сечением 16 мм.
В результате получается конструкция достаточно большой массы, однако такое приспособление без труда бурит тяжелую глину. Кроме того смазка стенок приспособления машинным маслом предотвратит налипание глины.
Второй бур имеет более сложную конструкцию. Основной стакан можно изготовить также из куска водопроводной трубы диаметром 21 см. однако для более легкого вынимания можно сделать стакан диаметром меньше примерно на 0,5-1 см. Высота основного стакана второго бура должна составлять 8 см. Аналогично первому случаю с одной стороны трубы снимают фаску, к другой приваривают дно с большим количеством просверленных отверстий. Такая конструкция дна предотвращает образование вакуума при подъеме бура с грунтом.
В центре основного стакана следует приварить штангу из куска профильной трубы со стороной 2см и диной около 1 метра. Со стаканом труба соединяется через приваренный блок подшипников (два упорных и один радикальный). В процессе сборки необходимо проконтролировать, чтобы подшипники не выступали за верхний край основного стакана.
Затем берут уголок из прочной стали длиной около 25 см, к нему приваривают втулку, в которую в дальнейшем вставляют болт на 19 мм. Болт приваривают к штанге так, чтобы конструкция напоминала дверную петлю.
Далее на штангу надевают профильную трубу со стороной 25 мм, на которую также приварена втулка с болтом. К этой трубе приваривают уголок, располагая его в вертикальном положении рядом с ранее приваренным уголком. Затем в обоих уголках с помощью дрели или перфоратора делают отверстие диаметром не больше 8 мм и соединяют их. В результате должна получиться сплошная подвижная конструкция.
Теперь необходимо взять небольшой кусок совковой лопаты и подогнуть его край немного вниз. Полученное изделие должно напоминать плуг. Этот кусок металла приваривают к внутренней части второго уголка. С помощью такого приспособления будет осуществляться зачистка дна скважины. Для управления плугом необходимо закрепить прочный шнур или трос.
Жителям частного сектора хорошо знакомы такие ситуации, когда нужно что-то построить или установить, но основание такого сооружения будет находиться в земле.
В связи с этим многие задаются вопросом, как сделать бур для бурения ям под столбы (сваи) своими руками, используя при этом материалы, которые могут оказаться в наличии в домашнем хозяйстве. К тому же, без излишней скромности можно утверждать, что в некоторых случаях сделанные самостоятельно инструменты превышают по качеству заводскую продукцию. Всё дело в том, что на заводе производят стандарт, а дома можно приспособить такое устройство к конкретным потребностям с учётом состояния грунта.
Самодельный ручной садовый бур
Для бытовых потребностей можно своими руками сделать ручной бур разного назначения, хотя в любом случае, такой инструмент предназначается для бурения ям. Но при этом их различают по внешнему виду и эксплуатационным характеристикам, это:
- обыкновенный садовый бур;шнековый садовый бур;бур для свай ТИСЭ (Технология Индивидуального Строительства и Экология).
Для работ по сборке такого инструмента обязательно понадобится сварочный аппарат, работающий от переменного или постоянного тока.
Обыкновенный садовый бур
Для изготовления обычного садового бура, который чаще всего используют для не очень глубоких ям, лунок нужен мощный стержень, из цельного (лом) или полого трубного профиля. Кроме этого понадобятся полукруглые режущие диски, приваренные под определённым углом атаки (лучше всего, если это будет легированная сталь). С помощью этого инструмента делают отверстия для посадки растений (обычно, это саженцы кустарников или деревьев), а также отверстия для монтажа столбиков под забор или других лёгких архитектурных сооружений.
Шнековый самодельный ручной бур
Шнековый самодельный ручной бур
Слово «шнек» с немецкого языка («Schnecke») переводится, как «улитка» и это отлично характеризует конфигурацию режущего приспособления. Лопасти расположены, как правая резьба с крупным шагом, что позволяет гораздо реже вытаскивать бур из земли, так как грунт поднимается на полную высоту лопастей, не препятствуя при этом бурению. Функционал такого инструмента практически ничем не отличается от описанного выше приспособления, но производительность труда в данном случае возрастает чуть ли не в два раза.
Если, к примеру, строить забор по периметру участка, то придётся устанавливать много опор, так что скорость принесёт только пользу. Конечно. Для шнека лучше применять автоматизированный привод.
Самодельный бур для свай ТИСЭ
Таким инструментом делают скважины с расширением в нижней части
Бур для свай ТИСЭ полностью соответствует технологии индивидуального строительства и экологии производства работ, и в бытовых условиях, как правило, применяется для заливки столбов с расширенной подошвой под свайно-ленточные фундаменты. Его уникальность заключается в том, что около режущих лопастей есть откидная лопатка (нож), при помощи которой формируется расширение. Если говорить о производительности труда при заливке таких фундаментов, то такие инструменты попросту незаменимы.
Изготовление обыкновенного садового бура в домашних условиях
Ниже рассмотрим, как можно сделать такую конструкцию в домашних условиях при условии, что имеется мастерская (у многих автолюбителей это гараж).
Составные элементы
Составные элементы, из которых делается вся сборка
Перечень элементов:
Режущие детали – это два полукруга из легированной стали, у которых заточены края.
В зависимости от назначения инструмента определяют и его диаметр. В некоторых случаях лопасти из полукруга фиксируют болтовым соединением, чтобы их можно было заменить другим диаметром.Стержень – представляет собой круглый или квадратный трубный профиль, хотя иногда такую деталь делают из лома, но это значительно увеличивает массу и усложняет рабочий процесс. Длина стержня зависит от потребности, но чаще всего его делают под ямы 50-80 см длиной до 1,5 м (при уменьшении этого параметра приходится постоянно работать в согнутом положении).
Но если полтора метра недостаточно (глубина ямы 80-100 см и более), то лучше сделать сборный стержень, с наращиваемыми штангами (их можно стыковать при помощи ниппеля).Поперечник для ручки приваривают к верху стержня в виде буквы Т, где оптимальная длина перекладины по 25-30 см в каждую сторону. Если сделать эти рычаги короче, то прокручивание будет даваться гораздо тяжелее.Наконечник делают острым, он служит в качестве сверла, которое центрует лопасти по отношению к поверхности земли. То есть, они не будут съезжать в сторону, так как представляют собой единое целое со сверлом.
Какие понадобятся материалы
Трубный профиль квадратного сечения
Для изготовления стержня, как уже было сказано выше, подойдёт трубный профиль квадратного или круглого сечения. Если стенка у такого профиля имеет толщину 2-2,5 мм, то подойдёт сечение 20×20 мм или ø20 мм, но если стенки тоньше, то следует увеличить сечение до 30×30 или 35×35 мм, ø30-35 мм. В том случае, если при работе может возникнуть потребность в накручивании дополнительной штанги, то для стержня подойдёт только круглый трубный профиль.
Плоский наконечник в виде пики с центральной и боковой заточкой
К концу стержня необходимо приварить острый наконечник, который можно сделать из куска толстого сверла с победитовой напайкой – их применяют для сверления бетона перфоратором. Но также можно сделать такое остриё из толстой арматуры или куска стали, заточив его в виде плоской пики, как на верхней фотографии.
Режущая часть сделана из диска для ручной циркулярной пилы
Самый ответственный момент, это изготовление режущих лопастей и их можно сделать из:
- листовой стали толщиной 3-4 мм;пильного диска от болгарки (алмазный) или ручной циркулярной пилы.
В данном случае удобнее всего использовать диски от болгарки с алмазным напылением, предназначенные для резки бетона, либо от ручной циркулярной пилы. Когда алмазное напыление срабатывается, по окружности остаётся тоненькая полоска не более 1 мм и её несложно сточить, сделав края острыми, а зубчатый диск от циркулярки останется только разрезать пополам.
И ещё несколько слов о ручке – она должна быть из круглой трубы и на неё ни в коем случае не следует надевать какой-либо пластик и, тем более, обматывать изолентой.
Способ крепления ножей
Лопасти съёмного типа на болтах
Если предполагается бурение скважин разного диаметра, то лопасти на инструменте можно сделать съёмного типа. Для этой цели приваривают две полки к стержню и к ним болтовым соединение крепят ножи, как это показано на верхней фотографии.
Оптимальный угол атаки составляет 30-40⁰
Если вы не собираетесь изменять диаметр лопастей, то наиболее оптимальный вариант, это ø120 мм и для этого как нельзя лучше подойдёт пильный или обрезной диск ø125 мм (5 мм ширина алмазного напыления и его уже не будет), который нужно разрезать на два полукруга. Посадочное место ø22,5 мм придётся подгонять под стержень, электросваркой отрезав лишнее. Для мягких грунтов угол атаки обычно делают 30⁰, а иногда даже 40⁰, но для твёрдых лучше понизить его до 22-25⁰.
Составные части садового бура: 1) стержень с остриём, 2) режущие диски, 3) ручка для вращения
Вот чертёж самодельного садового бура с лопастями ø120 мм (по диаметру отработанного режущего диска по бетону с алмазным напылением). Ниже находится видеоролик по изготовлению такого инструмента:
Видео: Садовый бур своими руками в домашней мастерской
Шнековый бур
Принципиальная схема изготовления шнекового бура
Теперь разберёмся, как сделать шнековый бур для бурения ям под столбы своими руками. Такой инструмент не придётся вынимать из отверстия через каждые 5-10 см прохода, так как отвал грунта перемещается во время вращения на верхние лопасти шнека. Это значительно ускоряет процесс, но для работы с ним нужна большая физическая сила, поэтому в большинстве случаев такие установки применяют в совокупности с автоматизированным приводом.
Все диски зажимают в тисках и вырезают одинаковый сектор для поворота
Теперь самый ответственный момент: нужно у всех дисков, сложенных вместе, вырезать трапециевидный сектор, хотя, эти наклонные пересекутся в центре, образуя острый угол.
Суть в том, что при повороте каждого верхнего диска левая грань вырезанного сектора должна совпасть с правой гранью нижнего. Такие вещи, конечно, лучше сначала сделать на бумаге и если всё будет совпадать, перенести разметку для вырезки на металл. Количество витков шнека будет соответствовать количеству дисков.
Теперь начинаются сварочные работы:
- кладёте на плоскость диск, а сверху на него накладываете другой, но так, чтобы перекрыть вырезанный сектор, то есть, левая грань верхнего должна примкнуть к правой грани нижнего;этот стык проваривают электросваркой и накладывают сверху следующий диск, действуя по такому же принципу;так стыкуют и сваривают все диски, делая из них сжатую пружину.
Сжатую пружину растягивают при помощи лебёдки
По завершению сварочных работ, эту самодельную пружину нужно растянуть, чтобы из неё получился шнек.
Для этого сборку надевают на стержень и приваривают нижний диск под нужным углом, например, 30⁰, а к верхнему диску можно приварить что-то вроде кольца, чтобы зацепится крюком лебёдки. Стержень фиксируют на полу (придумайте сами, как это сделать – обстоятельства бывают разными) и лебёдкой растягивают пружину, после чего приваривают верхний диск. Стержень освобождают и обваривают всю конструкцию по спирали.
Видео: Изготовление шнекового бура
Бур для свай ТИСЭ
Принцип работы бура для свай ТИСЭ
На чертеже вверху показан принцип работы бура для свай ТИСЭ: сначала он делает ствол нужного диаметра, а внизу скважина расширяется при помощи откидного ножа. Но, возможно, я вас разочарую, так как для того чтобы сделать такую конструкцию в домашних условиях, нужна, как минимум, мастерская с инструментами и профессиональные навыки слесаря. Для рассмотрения такой сборки придётся выкладывать отдельную статью, пусть даже небольшую, а здесь мы ограничимся показом видеоролика по самостоятельной сборке бура ТИСЭ:
Видео: Самодельный бур для свай ТИСЭ в домашних условиях
Заключение
Из этого материала вы узнали, как сделать бур для бурения ям под столбы своими руками. Буром для свай ТИСЭ вы не станете устанавливать забор или строить фундамент бани, так что для дома вполне достаточно обычного или, если есть из чего сделать привод, шнекового бура.
На сегодняшний день столбчатый фундаментстал довольно распространенной конструкцией. И связано это не только со строительством оснований для дома с самого нуля, а с реконструкцией. Ведь ремонт любого вида фундамента предполагает его укрепление с помощью столбиков, которые соответствующим образом внедряются в грунт около дома.
Но ведь для того чтобы установить столбчатый фундамент или ремонтные столбики правильно, нужно иметь при себе специальное устройство - бур.
При вызове опытных специалистов для установки они с собой берут специальные автоматические приспособления. Однако стоит это слишком дорого, поэтому доступно далеко не всем. Сделать бур своими руками гораздо лучше и дешевле.
Целесообразным будет рассмотреть то, как сделать своими руками бур для столбчатого фундамента.
Есть несколько способов монтажа данной конструкции, которая по большому счету считается совершенно несложной. Причем некоторые способы монтажа направлены даже на реконструкцию уже имеющихся простых буров для сада и огорода.
Монтаж строительного бура на основе имеющегося садового
Вначале рассмотрим, как правильно сделать бур для фундамента своими руками на основе обыкновенного садового бура.Это и будет один из вариантов так называемой реконструкции. При работе не следует забывать о том, что чем больше будет основание бура от его диаметра вверху, тем эффективнее будет устраивать столбчатый фундамент с его помощью. Итак, чтобы улучшить садовый ручной бур своими руками до строительного, вам понадобится:
- три шарнира или петли, которые используются для установки форточек на окнах;металлическая полоска;несколько маленьких кусочков железной трубы;железный прочный прутик;рулетка.
Прежде чем начать работу, учтите еще такой немаловажный фактор.
При работе со строительным буром идет расчет на то, что он должен на глубине промерзания грунта делать за счет своих постоянных вращательных движений ямку в несколько раз шире, чем основная часть углубляемой ручки. В этом и состоит вся эффективность данного приспособления. Поэтому о крепком сцеплении основания с ручкой необходимо думать в первую очередь.
Стал довольно распространенной конструкцией. И связано это не только со строительством оснований для дома с самого нуля, а с реконструкцией. Ведь ремонт любого вида фундамента предполагает его укрепление с помощью столбиков, которые соответствующим образом внедряются в грунт около дома.
Но ведь для того чтобы установить столбчатый фундамент или ремонтные столбики правильно, нужно иметь при себе специальное устройство — бур. При вызове опытных специалистов для установки они с собой берут специальные автоматические приспособления. Однако стоит это слишком дорого, поэтому доступно далеко не всем. Сделать бур своими руками гораздо лучше и дешевле.
Целесообразным будет рассмотреть то, как сделать своими руками бур для столбчатого фундамента.
Есть несколько способов монтажа данной конструкции, которая по большому счету считается совершенно несложной. Причем некоторые способы монтажа направлены даже на реконструкцию уже имеющихся простых буров для сада и огорода.
Монтаж строительного бура на основе имеющегося садового
Вначале рассмотрим, как правильно сделать бур для фундамента своими руками на основе обыкновенного садового бура. Это и будет один из вариантов так называемой реконструкции. При работе не следует забывать о том, что чем больше будет основание бура от его диаметра вверху, тем эффективнее будет устраивать столбчатый фундамент с его помощью. Итак, чтобы улучшить садовый ручной бур своими руками до строительного, вам понадобится:
- три шарнира или петли, которые используются для установки форточек на окнах;
- металлическая полоска;
- несколько маленьких кусочков железной трубы;
- железный прочный прутик;
- рулетка.
Прежде чем начать работу, учтите еще такой немаловажный фактор. При работе со строительным буром идет расчет на то, что он должен на глубине промерзания грунта делать за счет своих постоянных вращательных движений ямку в несколько раз шире, чем основная часть углубляемой ручки. В этом и состоит вся эффективность данного приспособления. Поэтому о крепком сцеплении основания с ручкой необходимо думать в первую очередь.
Вернуться к оглавлению
Устройство основания бура
Теперь принимаемся за работу. Первым делом берем примерно три небольших отрезка трубы, просовываем через них ручку садового бура и привариваем ее ко всем отрезкам поочередно. Это будет одновременно и направляющая для бура, и расширение для устройства более толстой лунки.
После этого работаем с основанием. Необходимо сделать так, чтобы основание имело закрученную нижнюю часть, которая в диаметре будет шире ручки бура в несколько раз. Для этой цели берется небольшой металлический крючок и приваривается к ручке в самом низу. Затем из листа металла болгаркой вырезается лента шириной приблизительно в 3-4 раза больше диаметра ручки, цепляется за крючок и приваривается к нему.
Затем необходимо ленту закрутить так, чтобы витки смотрели вверх, а расстояние между ними составляло примерно 10 см, в зависимости от высоты всего бура (рисунок 1). Делать это нужно осторожно. Желательно производить закручивание при помощи ключа или плоскогубцев, если самостоятельно согнуть металл не удается. Учтите, что нижний конец основания нужно подточить как нож. Так он будет в процессе проникновения прорезать слишком плотные стенки грунта.
Вернуться к оглавлению
Фиксация основания и прутка
После того как закрутка металлической полоски полностью осуществлена, пора приступить к ее фиксации. Делается это также с помощью металлических крючков, которые крепятся к ручке бура через каждые 10 см. Крючков должно быть столько же, сколько и завитков у основания. Соответственно, напротив каждого крючка будет находиться виток.
Так нужно все крючки приварить с одной стороны к ручке, а с другой — к виткам. Самый верхний виток фиксируется особенно тщательно. Так у вас получится готовое основание, витки которого тоже желательно заточить, чтобы они были острыми, как кинжал. Так будет намного легче работать даже с самым твердым и неподдающимся грунтом.
Теперь необходимо прикрепить к буру штангу или пруток. Для нее около верхнего завитка основания нужно приварить отдельный крючок, за который зацепить и приварить как к самому крючку, так и к стенке бура. Только в процессе приваривания нужно внимательно следить, чтобы между прутком и основной ручкой был зазор примерно в 5 мм.
Итак, ручной бур своими руками для столбчатого фундамента готов. Принцип его действия состоит в том, что при бурении он постепенно разворачивает почву, а когда доходит до конечной точки, вращается при помощи основной ручки и прутка. За счет этого получается, что для столбчатого фундамента лунка имеет расширение внутри основания внизу, которое в последующем будет удерживать столбик крепко в почве, не давая ему колебаться ни в стороны, ни уходить вверх.
