Винтовые сваи оцинкованные для фундамента

Сравнение свай с разными видами защитных покрытий

Холодное цинкование (ХЦ) уместно применять при самостоятельном изготовлении бюджетных свай

Если сравнивать сваи с цинковым покрытием, нанесённым холодными и горячим методом, то нужно учитывать особенности их эксплуатации  и монтажа:

1. Цена горячего цинкования (ГЦ) будет не такой высокой, если использовать его на изделиях небольшого размера.
2. Холодное цинкование (ХЦ) уместно применять при самостоятельном изготовлении бюджетных свай.
3. При повреждении цинкового слоя, полученного методом ГЦ, он восстанавливается на молекулярном уровне, но только не в условиях соляного раствора.
4. Повреждения защитного слоя, нанесённого способом ХЦ, не восстанавливаются. Поэтому нужно быть особенно внимательным при выборе таких свай, если вам предстоит пройти при вкручивании слой гравия, песчаника или водоупорный пласт.
5. Холодное цинкование в два раза эффективней в условия соляного раствора.
6. Сваи с ГЦ не нужно бетонировать внутри, поскольку цинковый слой надёжно защищает и внутреннюю поверхность изделия.
7. ГЦ нельзя использовать для стали с высоким содержанием серы и фосфора, а ХЦ подходит для любых видов стали.
8. Если тело сваи будет наращиваться в процессе монтажа при глубоком залегании несущего слоя породы, то методом ХЦ удобно защищать получаемые сварные швы.
9. Высокая стоимость свай с ГЦ компенсируется лучшей катодной защитой от блуждающих в почве токов. Толстый слой цинка служит не только протектором, но и барьером за счёт цементирования стали окислами цинка. При этом тонкий слой в изделиях ХЦ выполняет только функции протектора.

Также в продаже есть винтовые сваи со стекловолоконным или полимерным защитным покрытием, но они в 7-10 раз дороже, чем изделия с цинковой защитой. В итоге при выборе таких свай теряется основной смысл их использования – сохранить небольшой бюджет строительства.  Однако в некоторых случаях и их применение экономически оправдано (строительство в прибрежной зоне, на болоте или в гористой местности).

Многовитковые винтовые сваи: общая информация

Знакомьтесь — многовитковые винтовые сваи, они же — бурозавинчиваемые сваи, они же — сваи типа “криннер” (“krinner”). Современная и технологичная конструкция изначально была разработана немецкой компанией KRINNER Schraubfundamente GmbH и с большим успехоми стала применяться в Европе.  

По имени самого крупного производителя такие сваи  стали называть “сваи криннер”, а само название компании Krinner стало нарицательным (привет компании Xerox ). Справедливости ради нужно заметить, что многовитковые винтовые сваи производит не только Krinner — сваи этой конструкции выпускают в США, Корее (ACG), Восточной Европе.

О российских производителях бурозавинчиваемых винтовых свай известно мало.

Методы нанесения цинка

Самый большой эксплуатационный ресурс имеют винтовые сваи, на которые защитный слой наносится горячим способом

Свайно-винтовые конструкции в отличие от длинномерных изделий выпускаются длиной от 2,5 до 6 м. Именно поэтому они могут обрабатываться цинком в специальных ваннах, то есть горячим способом. Однако заводов с такими производственными мощностями немного в нашей стране, поэтому большинство фирм выпускают оцинкованные сваи с защитным покрытием, нанесённым холодным методом.

Холодный способ цинкования подразумевает обычное окрашивание свайной конструкции посредством цинкосодержащих красок. Обычно такие изделия производятся в полукустарных условиях и очень часто с нарушением технологии, а именно вместо литой трубы используется шовный аналог.

Метод горячего цинкования

Оцинкованные горячим способом сваи более дорогие, поскольку изготавливаются на высокотехнологичном оборудовании

Винтовые сваи, оцинкованные горячим способом, просто незаменимы при строительстве оснований  в условиях:

• когда верховодка имеет известковый водоупорный слой;
• также они применяются при монтаже фундаментов на территориях с высоким УГВ;
• при строительстве в прибрежной зоне или на болотах.

Оцинкованные горячим способом сваи более дорогие, поскольку изготавливаются на высокотехнологичном оборудовании. Процесс производства состоит из нескольких этапов:

1. Сначала труба подвергается дробеструйной или пескоструйной обработке. Также может использоваться механическая обработка посредством шлифмашин с зачистными дисками или щёток.
2. Далее труба обезжиривается. Для это она нагревается до 70°С, а потом обрабатывается особыми реагентами.
3. Чтобы полностью избавиться от химических веществ, применяемых на предыдущей стадии, изделие подвергается промывке.
4. Для удаления ржавчины сваи обрабатываются соляной кислотой (процесс называется травление). Для избавления от окислов используют флюс. После каждой обработки остатки реагента смываются.
5. Далее изделие подвергается сушке горячим воздухом.
6. После этого при температуре в 420-450°С выполняется цинкование. Под воздействием такой высокой температуры лакокрасочный состав плотно покрывает наружные и внутренние поверхности сваи. В итоге покрытие на молекулярном уровне сплавляется с изделием.
7. Охлаждение может быть принудительным под воздействием холодного воздуха или естественным после складирования элементов.

Метод холодного цинкования

Толщина защитного слоя на изделиях, прошедших процедуру холодного цинкования, составляет всего 15-50 микрон

Толщина защитного слоя на изделиях, прошедших процедуру холодного цинкования, составляет всего 15-50 микрон. Такие сваи просто окрашиваются цинкосодержащими красками. При этом лакокрасочный состав не вступает в реакцию с металлом, поэтому легко сдирается при трении о камни или металлические предметы. Такие винтовые сваи оцинкованные стоят в 2 раза дешевле, чем изделия, прошедшие процедуру горячего цинкования.

Данные элементы соответствуют ГОСТ номер 9.400. Поскольку  изделие имеет сложную трубчатую форму и лопасти, лакокрасочный состав наносится кистью либо распылителем. Гарантия от производителя на такие свайно-винтовые конструкции составляет 15-40 л. Срок службы напрямую связан с условиями эксплуатации.

Технологический процесс изготовления включает следующие этапы:

1. Сначала с поверхности изделия удаляются шлаки со сварных швов и окалины.
2. Затем свая обезжиривается посредством уайт-спирита или ацетона.
3. После этого наносится грунтовка. Это покрытие выполняется в два или три слоя. Для этого используется грунтовочный состав марки ВЛ05.
4. Теперь наносится цинкосодержащая краска в два слоя.

Чаще всего для выполнения холодного цинкования свай используются следующие лакокрасочные составы:

• лак марки ХСК номер 2467;
• составы на цинковой основе с добавлением алюминия Алкос, Термаль, Алюм АС-М и Алюмол;
• двухкомпонентный эмалевый состав ЦинкКОС.

Сама же винтовая свая только частично погружена в землю, другая её часть находится выше уровня земли. Из-за этого эффективность обработки перечисленными лакокрасочными составами резко снижается. Именно поэтому чаще используется комплексная обработка. Отзывы о сваях, прошедших такую обработку, намного лучше. В составе комплексного покрытия используются:

• краска ЦХСК номер 1467, которая наносится по грунтовочному слою и лаковому покрытию составом ХСК номер 2467;
• также по слою грунта наносится краска ЦинкКОС или лакокрасочный состав Цинакол.

Нюансы использования оцинкованных изделий

Сварные соединения элементов стального ростверка с трубой, а также сварные соединения оголовков являются зонами повышенной коррозии

Несмотря на увеличенный эксплуатационный ресурс оцинкованных свай, при их использовании стоит соблюдать такие меры предосторожности:

1. Сваи нельзя перевозить навалом в кузове грузового автомобиля. При складировании и транспортировке обязательно должны использоваться деревянные прокладки.
2. Чтобы исключить вероятность царапин в ходе монтажа свай, руки должны быть защищены перчатками.
3. Места контакта сваи с различными приспособлениями, применяемыми в процессе монтажа, должны тщательно обрабатываться. Например, для вращения сваи может использоваться рычаг, который вставляется в проушины на изделии.
4. Для выравнивания свайного поля лишняя часть труб обрезается абразивным методом, а место среза обрабатывается методом ХЦ.
5. Таким же образом обрабатываются места сварки при наращивании элемента.

Сварные соединения элементов стального ростверка с трубой, а также сварные соединения оголовков являются зонами повышенной коррозии. Они также должны защищаться на стройплощадке посредством обработки их цинконаполненными красками или эмалевыми составами на базе битумных, эпоксидных или полиэфирных смол.

Чтобы визуально отличить элементы с покрытием, нанесённым методом ХЦ, от изделий ГЦ, можно воспользоваться нашими рекомендациями:

• Изделия, прошедшие ГЦ, имеют глянцевую поверхность, а СВС с покрытием ХЦ матовые.
• При горячей технологии цинкования на поверхности элемента образуются характерные чешуйки, которые видны даже после остывания изделия.

Можно сделать выводы, что намного выгоднее выбирать свайно-винтовые конструкции с оцинкованным покрытием, нанесённым горячим методом. Дороговизна таких изделий окупится уже на этапе монтажа ростверка  и оголовка, поскольку во внутреннюю полость не нужно будет заливать бетон. Более дешёвые сваи ХЦ нуждаются в дополнительной обработке и заполнении внутренней полости бетонным раствором.

Разновидности

Самые надёжные литые свайные конструкции, поскольку при их вкручивании в землю полностью исключена вероятность повреждения лопастей

Исходя из способа изготовления, бывают такие виды оцинкованных свай:

• сварные;
• литые;
• комбинированные.

Самые надёжные литые свайные конструкции, поскольку при их вкручивании в землю полностью исключена вероятность повреждения лопастей. В зависимости от используемого наконечника выделяют такие виды свай:

• элементы с одной лопастью;
• сваи с несколькими лопастями;
• многовитковые изделия;
• геошурупы (используются в условиях вечной мерзлоты);
• нестандартные изделия.

Сваи кринер: плюсы и минусы

Начнем с плюсов.

1. Высокая несущая способность. За счет конусной формы ствола многовитковая свая максимально уплотняет грунт, и при прочих равных является лидером по соотношению диаметра ствола к несущей способности.  

2. Высокая стойкость к коррозии. Оригинальные сваи кринер покрываются толстым слоем цинка, способны долгие годы противостоять самым агрессивным факторам окружающей среды. Толстые стенки ствола сваи также способствуют долгому сроку службы

 Однако, при копировании технологии качество зачастую страдает, поэтому при выборе сваи обращайте внимание на уровень производителя и качество покрытия

3. Удобство монтажа. Набор типовых решений и готовое изделие в виде сваи в сборе с оголовком делает использование сваи krinner весьма удобным и простым, а отсутствие необходимости подрезать ее ствол и приваривать оголовок не требует сварки и последующей защиты сварочных соединений от коррозии. Про легкость вворачивания упоминалось выше.

Известно, что продолжением любых достоинств являются недостатки.

Отметим минусы многовитковых свай.

1. Хотя сваи кринер дают максимальное уплотнение грунта за счет клиновидной формы ствола, на выдергивание из грунта они служат хуже других винтовых свай. Причина очень проста — как говорят в народе “клин клином выбивают”. Работающая на максимальную несущую способность форма ствола сваи при отрицательной нагрузке не способна полноценно удерживать сваю в грунте, как и малый диаметр лопасти.  

2. Невозможность подбора одинакового крутящего момента для всех свай в свайном поле. Поскольку свая вворачивается сразу с оголовком, их необходимо закручивать на одну глубину для получения одного уровня фундамента. А грунт, даже на небольшом участке,  может серьезно отличаться по составу и несущей способности, поэтому сделать так, чтобы многовитковые сваи имели одинаковую несущую способность, и при этом располагались на одном уровне, невозможно.

Важное техническое замечание — выравнивание свай относительно друг друга допускается только путем завинчивания! Если при монтаже вывинтить одну или несколько заглубленных свай до уровня других — неизбежна последующая просадка сваи! Причина очень проста — взрыхленный грунт под клиновидным стволом.    . 3

Низкая стойкость к морозному пучению. Большая длина спирали приводит к самому главному недостатку многовитковых свай. Верхние, самые широкие витки спирали обычно располагаются в земле выше глубины промерзания. Подвижки грунта, вызванные морозным пучением, оказывают воздействие на верхние витки, которые в таких условиях работают как якорь и тянут сваю вверх. Прочитайте о первом недостатке многовитковых свай, и вы поймете, чем это чревато

3. Низкая стойкость к морозному пучению. Большая длина спирали приводит к самому главному недостатку многовитковых свай. Верхние, самые широкие витки спирали обычно располагаются в земле выше глубины промерзания. Подвижки грунта, вызванные морозным пучением, оказывают воздействие на верхние витки, которые в таких условиях работают как якорь и тянут сваю вверх. Прочитайте о первом недостатке многовитковых свай, и вы поймете, чем это чревато.

И если в теплой Корее или мягком климате Европы такая конструкция работает отлично, то для холодных регионов нашей страны многовитковая свая подходит слабо.

4. Высокая цена. Сваи типа “krinner” требуют специализированного дорогостоящего промышленного оборудования для их производства, изготавливаются в Европе, а следовательно — стоят значительно дороже других винтовых свай. Аналоги из Азии дешевле, но качество подобных изделий не гарантировано и требует оценки.