Винтовые сваи представляют собой тип глубокого фундамента, который можно быстро установить с минимальным уровнем шума и вибрации. Винтовые сваи намотаны на землю, как винт намотаны на дерево. Это эффективное средство установки и в сочетании с механизмом рассеивания нагрузки обеспечивает эффективную работу в грунте на различных почвах, включая зоны землетрясения с потенциалом разжижения.
Сваи изготовлены из круглых полых стальных профилей с прикрепленными к ним одной или несколькими спиралями. Винтовые сваи врезаются в почву после постоянного шага, в отличие от бурения через него. Винтовые полеты и валы специально спроектированы с учетом наземных условий.
Как только свая достигает целевой глубины, она остается на месте и обычно заполняется бетоном. Выступающее усиление обеспечивает соединение с конструкцией здания выше и может в некоторых случаях увеличить вместимость сваи.
Мощные гидравлические моторы используются для приложения больших крутящих моментов, необходимых для ввинчивания винтовой сваи в землю. Двигатели крепятся к погрузочно-разгрузочным машинам, размеры которых варьируются от ½ т Bobcats, 20T экскаваторов или до 100 т на подъемных кранах, установленных на мачтах. Сочетание гидравлического двигателя и погрузочно-разгрузочной машины определяется:
Минимальные требования к монтажному моменту
Кручение вала
Ограничения доступа к сайту (высота / ширина)
Профиль почвы и состояние грунта площадки
Позиционные допуски
Интерфейс между свайой и зданием является очень важной частью дизайна и требует некоторого ухода. Соединение спроектировано с учетом здания и земли, в которую ввинчены сваи. Это обычно требует геотехнических и структурных вложений.
Наиболее распространенный способ соединения винтового столба с фундаментом конструкции — забрасывание головного блока в бетонный фундамент здания. Устойчивость достигается за счет стальных арматурных стержней, которые заливаются в сваи и высовываются в фундамент здания. Арматурные стержни обычно имеют стандартный изгиб на 90 градусов, который иногда можно заменить армированием Рейдбара с помощью фланцевых гаек или опорных пластин, навинченных на их концы.
Вся сталь корродирует. Коррозия учитывается во всех проектах, поэтому вы можете быть уверены, что сваи будут работать так, как должны, в течение всего срока их эксплуатации. Коррозия может быть решена одним из двух способов:
Разрешить «жертвенную» коррозию — заранее определенную скорость коррозии, основанную на принятых стандартах.
Поверхностная защита может быть применена к стали, чтобы ограничить скорость коррозии.
Сваи обычно проектируются с использованием жертвенной коррозии. Обычно используется консервативное значение по умолчанию 0,03 мм / год. Там, где особые обстоятельства требуют более высокого уровня защиты — например, при работах в прибрежной морской зоне, можно использовать специальные покрытия для улучшения коррозионной стойкости.
Сваи спроектированы так, чтобы они работали как минимум так, как того требует конструкция, в течение указанного срока службы. В большинстве случаев это означает минимум 50 лет, в соответствии со строительным кодексом — однако можно достичь более продолжительного срока службы.