Производство винтовых свай: оборудование и технология

Производство винтовых свай организуется на базе цеха металлоконструкции или профильного предприятия. Поскольку весь производственный процесс основан на формировании заготовок (из трубчатого и листового металлопроката) и последующей сборке конечной детали.

Причем в процессе сборки все элементы будущей сваи монтируют на сварку.

Сфера применения винтовых свай

Опоры с винтовым окончанием используются в процессе строительства оснований жилых и промышленных строений с малой этажностью. Кроме того, такие сваи используют при сооружении небольших или временных мостов, или в процессе фиксации опор линий электропередач.

При соответствующей плотности опорного грунта и габаритах самого изделия винтовая свая может выдержать даже 20-тонную несущую нагрузку. Однако конечные характеристики изделия зависят от качества заготовок и тщательности сборочных операций, применяемых в процессе изготовления винтовой сваи.

В итоге, можно сказать, что технология изготовления сваи влияет и на несущую способность фундамента, и на эксплуатационные характеристики самого строения. Поэтому производство винтовых опор должно соответствовать определенным стандартам, следуя которым можно получить действительно надежную сваю.

И в этой статье мы рассмотрим именно такой, стандартизированный процесс изготовления винтовых опор.

Оборудование для производства винтовых свай

Таким образом, комплект оборудования, используемого в процессе изготовления винтовых свай, состоит из следующих инструментов и приспособлений:

• Представителей режущей группы, в которую входят прессы (для штамповки лепестка винтовой части опоры). Дисковые пилы (для нарезки тела сваи из стальной трубы).  Углошлифовальные машины (для оформления режущего торца опоры).
• Представителей сборочной группы, в которую входят ручные или автоматические сварочные аппараты, столы и верстаки, сборочные стенды, тиски, струбцины и прочий вспомогательный инструмент.
• Представителей группы отделки и упаковки готовой продукции, в которую входит стенд для покраски, краскопульты, упаковочники и прочий инструмент.

Причем весь этот инструмент задействуется в производственном процессе в том порядке, в котором был указан в вышеприведенном списке.

Технология производства винтовых свай

Процесс изготовления винтовых свай можно разбить на три этапа:

• Подготовку деталей (заготовок) будущего изделия.
• Сборку полуфабриката из заготовок.
• Окраску полуфабриката и упаковку готовой сваи.

Первый этап

В спою очередь, на первом этапе производство винтовых опор для фундамента предполагает выполнение следующих работ:

• Штамповки лепестковой части сваи, которая выполняется на специальном прессе. Альтернатива этой операции —  резка лопасти на программируемом станке обеспечивает лучшее качество заготовки. Однако такое оборудование присутствует в станочном парке далеко не каждого завода.
• Нарезки стержня сваи, выполняемой на специальном режущем станке с дисковой или ленточной пилой. Хотя в мелкосерийном производстве альтернативой станка может быть обычная «болгарка».
• Оформления торцевой части стержня путем нарезки зубцов (под буровую коронку) или путем диагонального среза окончания сваи.

Кроме того, на этом же этапе нужно подготовить фланец (П-образную скобу) для оголовка фланцевой сваи и конусообразное или призматическое окончание для нижнего торца окованной сваи.

Второй этап

Второй этап разделяется на следующие операции:

• Сборку винтовой части сваи, производимую на автоматическом сварочном аппарате или вручную.
• Сборку оголовка сваи, выполняемую на стенде. Этот этап предполагает наваривание на верхний торец сваи П-образной скобы (фланца) или обычного квадрата (вырубки) из листовой стали, толщиной 6-8 миллиметров. Именно на эту деталь опирается балка ростверка.
• Сборку режущей части сваи (окончания). На этом этапе на концевую часть сваи наваривают кованый или сборный наконечник, оформленный в виде четырехгранной пирамиды или конуса. Кроме того, окончание сваи можно обустроить путем нарезки лепестков на самом теле трубы и последующей завальцовки изделия на конус.

Третий этап

На третьем этапе производство винтовых опор для фундамента  предполагает выполнение следующих технологических операций:

• Зачистки сварочных швов, которую нужно выполнить с особой тщательностью, ведь неровный шов увеличит силу трения опоры о грунт, которая затруднит монтаж сваи.
• Грунтовку тела и лопастей сваи особым составом, уменьшающим силу трения опоры о грунт и повышающим коррозионную стойкость опоры.

Завершает производство и монтаж винтовых свай (сборку) процедура упаковки готовой продукции.

Контроль качества готовой продукции

По завершению сборочного этапа производится контроль качества выполненных работ.

Эта операция предполагает выполнение следующих контрольно-проверочных мероприятий:

• Исследования сварочных швов, которое проводится на особом аппарате (рентгене).
• Испытания опор на стендах, где определяют прочностные  характеристики изделия. Причем на эти испытания выделяют определенный процент готовых свай из каждой партии, которые проверяются на сопротивляемость осевым, поперечным и прочим нагрузкам.
• Контроля габаритов изделия, в ходе которого измеряют длину тела сваи и диаметр лопастной и центральной части опоры. От точности этих показателей зависят рабочие характеристики опоры.

Этим испытаниям подвергаются и все изделия в партии и выборочная часть продукции (определенный процент от общего числа опор). Сведения о качестве готовых изделий заносят в соответствующие документы, выдаваемые при отгрузке свай потребителю.