Строительство на участках с неустойчивым грунтом требует внимательного подхода и технологичных решений. Ленточный фундамент с мелким или глубоким заложением не выдерживает нагрузок, что приводит к появлению трещин в несущих стенах и к их разрушению. Решить проблему помогают железобетонные сваи. Перед применением важно ознакомиться с Государственным стандартом для их производства, а также с видами свай.
ГОСТ 19804-2012 Сваи железобетонные. Технические условия
По Государственным стандартам работают предприятия с объемом выпускаемой продукции от трехсот единиц в сутки. При меньших объемах опор разрабатываются технические условия. Это объясняется расходами на материал, электроэнергию и обслуживание оборудования. Поэтому согласно стандарту железобетонная свая - изделие из бетона и металлического каркаса. Используется тяжелый или мелкозернистый бетон. Опора погружается в грунт на глубину, соответствующую своей высоте, и выполняет роль удерживающего элемента для здания или площадки.
Железобетонные сваи отличаются по:
- длине;
- конструкции;
- способу установки;
- наличию полости.
Перед транспортировкой для хранения на опоры наносится маркировка, расшифровка которой, указывает на параметры сваи. Логистические операции регламентируются стандартом 13015. ЖБ сваи изготавливаются по чертежам, хранящимся в документе 19804, принятый в 2012 году. Заводские изделия должны соответствовать требованиям по:
- морозостойкости;
- прочности;
- марка стали.
По документам прочность бетона на сжатие для свай - не ниже В15. Это касается ситуаций, когда сваи применяются на песчаных и болотистых грунтах. При погружении опор в скальный или каменистый грунт прочность повышается до В25. Бетон под сваи наполняется гравием, щебнем или камнем без дробления. Стальные прутья, используемые в качестве каркаса, могут быть напряженными и без напряжения. Характеристика влияет на прочность каркаса и на форму сваи. Тестовые образцы опор проходят испытания на соответствие перечисленных характеристикам, испытания периодичны и срок задается стандартом 13015.
Виды железобетонных свай и их маркировка
Способ установки сваи определяет проекты, где она может применяться.
Монолитные
Использование монолитных свай распространено в частном строительстве. Опора представляет собой модуль, который заливается в подготовленную под нее лунку. Закладка производится на глубину, которая проходит зону промерзания грунта или до достижения прочных слоев грунта. Стенки лунки оборачиваются гидроизоляцией, которая уменьшает количество влаги, попадающей к свае. Делается это для продления срока службы опоры и фундамента. По капиллярам бетона влага поднимается к строению, разрушая материалы.
В нижней части монолитной сваи делается расширение, называемое пяткой. Элемент распределяет нагрузку на площадь опоры для сваи. Дно отверстия трамбуется, чтобы под весом здания фундамент не потерял геометрию. Выполняется подсыпка из щебня и песка. В отверстие опускается металлический каркас опоры, связанный проволокой. Сварка перемычек допускается для арматуры, которая не послабляется в местах сварного шва. Часть прутьев выходит за пределы лунки на высоту фундамента. Делается это для переплетения с ростверком. Каркас приподнимается от дна на подставки, чтобы металл не соприкасался с грунтом.
Бетон, наполненный щебнем с цементом марки М400, заливается в лунку. Уровень заполнения - края лунки или опалубки, смонтированной сверху. Для удаления пузырьков воздуха и заполнения пустот опоры применяется глубинный вибратор. При его использовании бетон усаживается и требуется доливка. После набора прочности на монолитные сваи устанавливается опалубка. В нее укладывается металлический каркас, переплетаемый с прутьями свай. И выполняется заливка бетонной ленты.
Пустотелые
Пустотелая свая представляет собой железобетонное изделие, часть объема которого не заполнена. Благодаря такому решению вес опоры снижается вдвое, что упрощает транспортировку, а также монтаж модуля. При квадратном сечении изделия размер стороны 25 см. Чтобы опора выдерживала нагрузку, толщина стенки делается в 7 см. Такой слой бетона покрывает металлический каркас, оберегая его от влаги. Элементы круглого сечения изготавливаются с внешним диаметром до 60 см. Для поддержания устойчивости толщина стенки увеличивается до 8 см.
Пустотелые опоры изготавливаются с длиной до 6 метров. Они используются самостоятельно или как наборная конструкция. Соединяются секции болтами или сваркой. Последний способ подходит для ненапряженной арматуры. После сварки на стык опор устанавливается опалубка и выполняется омоноличивание для защиты металла и прочности стойки. Нижняя часть колонны остается открытой или закрывается. Форма закрытой части определяется проходимостью грунта. При мягких слоях делается тупой торец. Для твердых слоев требуется острый наконечник для лучшего погружения. Небольшое отверстие может быть оставлено для устройства подмыва, размягчающего землю.
Полые сваи используются в качестве мостовых опор. Их конструкция винтовая, что снижает затраты на оборудование для погружения. Такие же опоры применяются при закладке фундамента для зданий рядом с уже существующими.
Набивные
Набивные или буронабивные опоры схожи по конструкции с монолитными, но используются в промышленном секторе. Закладка в грунт производится после бурения скважины под диаметр опоры. Для укрепления стенок лунки и гидроизоляции под землю нагнетается раствор глины. Излишек раствора удаляется из скважины и выполняется закладка каркаса. Вторым методом установки опор является подача раствора после бурения. Далее под давлением в толщу опускается каркас.
Диаметр опоры подбирается под строение. Максимальное его значение - 1,7 м. Это требуется для многоэтажных торговых и жилых комплексов. Нижняя часть расширяется до 3,5 метров. Нормальная длина для буронабивной опоры - 10 метров. При меньших размерах использование нерентабельно. Глинистые грунты и пласты с твердыми включениями требуют предварительной проходки перед закладкой свай, поэтому буронабивные изделия подходят для этих целей лучше других. Для установки подобных изделий требуется меньше пространства, чем для забивных.
Применение на глинистых грунтах, если водные источники находятся ниже глубины закладки опор, не выполняется обработка стенок жидким составом для гидроизоляции. На водонасыщенных участках обработка поверхности глиной не даст результатом, т. к. она будет смыта подводным течением. В этом случае применяется обсадка металлическими трубами. После бурения вставляется гильза, в которую и осуществляется заливка. Подобная обсадка используется на скалистых грунтах, где уменьшена компенсация динамических нагрузок. При отсутствии металлической трубы на свае могут пойти трещины, снижающие прочность опоры.
Буронабивные сваи необходимы на участках с подземными коммуникациями, т. к. при проходке они не разрушаются. При работе техники шумовое загрязнение, меньше, чем у забивных молотов, поэтому работы проводятся в спальных районах. Срок службы сваи - 100 лет. Недостатком буронабивных опор является применение ручного труда, что замедляет работу. Однотипные сваи могут обладать различной несущей способностью, поэтому расчеты ведутся с запасом. Это исключает разрушения строения от неравномерной статической нагрузки. Буронабивные сваи усложняют обустройство подвальных помещений.
Сваи-столбы
Эти опоры схожи с круглыми сваями, но не имеют полости. Представляют собой монолитный железобетонный цилиндр с сечением в 80 см. Установка сваи производится после бурения скважины с диаметром в 1 метр. Положение опоры в грунте закрепляется заливкой бетонного раствора в пространство между стенками сваи и скважины.
Используются сваи как опоры для мостов и зданий в грунтах с вечной мерзлотой. Опоры подходят для плотных песчаных или галечниковых почв. При пучении грунта в зимний период силы не выталкивают сваи на поверхность, т. к. усилие равномерно распределяется по их поверхностям.
Шпунтовые сваи
Свая - опорная стойка, на которой возводится фундамент. Шпунтовые сваи - защитные модули, используемые при строительстве на участках, где у поверхности находятся грунтовые воды или поблизости водоем. Опоры вбиваются по периметру котлована, предотвращая проникновение влаги. Материал для шпунтовых опор:
- металл;
- дерево;
- композит;
- железобетон.
Древесина используется реже из-за непродолжительной службы и невозможности удаления смонтированных опор, что исключает повторное применение. Ограда из свай похожа на частокол, забитый впритык. Железобетонные элементы по краям оснащены замками для объединения в монолитную стену. Задействуются на промышленных объектах, где это оправдано экономически. Доставка и установка опор требует техники, расходующей бюджет. Железобетонные опоры, как и деревянные, используются единожды.
Полиуретановые смолы и полимерные добавки - основа композитных шпунтовых опор. Вещества противостоят коррозионному воздействию жидкости и биологическому от бактерий в грунте, поэтому срок службы превышает сто лет. Вес композитных опор в пять раз меньше, чем у железобетонной. Несущая способность сопоставима с металлическими аналогами. Схожими характеристиками обладают опоры из ПВХ, уступая в устойчивости к низким температурам и вибрациям. Вкапывание композитных опор производится вибропогружением. Предварительный размыв грунтовых слоев повышает скорость работ. Ударная техника не применяется, т. к. деформирует стенку сваи.
Металлические шпунтовые опоры используются многократно, если стенка сохраняет целостность. Вес панелей меньше, чем железобетонных, а прочность выше деревянных. Вид профиля подбирается под объект для устойчивости к давлению грунта. Металлические опоры устойчивы к ударным и вибрационным воздействиям. Температура в -80 градусов не разрушает сваи, но они боятся коррозии. Замки металлических опор при установке обрабатываются герметиком, что блокирует капельное проникновение жидкости.
Составные сваи
Длина сваи ограничена из-за техники, которая устанавливает опоры. При необходимости выхода за стандартные показатели в 6 метров используются составные опоры. Они представляют собой железобетонные модули с замком. Соединение выполняется:
- сварочным швом;
- болтами;
- откидным замком;
- штифтом.
Опора укрепляется продольным и поперечным каркасом. Для первого используется арматура с диаметром до 2 см класса А3, А2. Для второго - сетка с диаметром прута в 5 мм класса В1. Каркас заливается тяжелым бетоном марки от М200. Каркас сваи предварительно нагружается гидравлическим домкратом, если опора предназначается для построек с динамической нагрузкой. Составные сваи могут быть монолитными или полыми. По способу монтажа: винтовые и забивные.
Сваи забивные железобетонные
Забивные железобетонные сваи не требуют подготовки места для установки, как для буронабивных опор. Они усаживаются гидравлическим или механическим молотом.
Сваи квадратного сечения
Опоры квадратного сечения обозначаются буквой «С». В теле сваи нет полостей, поэтому ее длина достигает 20 метров. Это требуется на площадках с мягкими грунтами, где твердый пласт находится глубоко. Забивные опоры производятся наборными, что позволяет увеличить длину до 28 метров. Размер стороны квадратной сваи от 20 до 40 см. Бетон для сваи заливается на предварительно напряженный или обычный каркас.
Сваи квадратного сечения с круглой полостью
Конструкцию квадратных монолитных забивных свай облегчают полостью в стержне. Маркируется такая опора сочетанием «СП». Если при изготовлении используется каркас из напрягаемой арматуры, то к маркировке добавляется «Н». Максимальная длина одного модуля - 12 метров. Опоры до пяти метров при установке поднимаются боковыми захватами, поэтому производятся без петель. При изготовлении стоек до семи метров длиной не устанавливаются штыри для строп. Последние размещаются возле петель. Устойчивость опоре обеспечивает тяжелый бетон марки М300. Фракция для заполнителя из природного камня - не больше 2 см.
Схема армирования для пустотелых опор показана на иллюстрации выше. Поперечные элементы - проволока с сечением в 5 мм. Она привязывается к вертикальным прутам вязальной проволокой. Фиксация делается на каждом четвертом пересечении для равномерности спирали. Шаг витков на первых и последних 40 см - 5 см. Средняя часть опоры имеет большее расстояние между витками: для опор до 12 метров - 20 см; для опор до 6 метров - 30 см.
Напряжение арматуры выполняется механическим или электротермическим способом. В первом случае применяются устройства растяжения без нагрева. Перед электротермическим напряжением требуется контрольное испытание предела напряжения после нагрева. После заливки бетона в напряженный каркас опоры арматура обрезается заподлицо. Передаточная прочность бетона при обрезке - не ниже 200 кгс/см 2 .
После набора прочности бетоном, опора проверяется на дефекты. Для этого свая укладывается на два столба. После десяти минут осматривается верхняя грань. Допускается появление трещин на сваях с ненапряженной арматуры. Размер раскрытия - не больше 0,2 мм. На опорах с напрягаемым каркасом повреждений не должно быть.
Сваи круглого сечения и сваи-оболочки
Круглые сваи выпускаются с полостью в стержне. Обозначаются опоры «СК». Заводы, работающие по государственному стандарту, производят опоры с диаметром от 40 до 80 см. Круглые сваи являются самостоятельными опорными элементами и используются в тех же областях, что и квадратные железобетонные опоры. Оболочки - изделия из железобетона с сечением до 1,6 метра. Внутри также имеется полость для заполнения бетоном. Цель свай-оболочек - удержание массы бетона с металлическим каркасом в качестве опалубки, обозначаются «СО». В усиленных опорах добавляется «У» к маркировке.
Как и пустотелые опоры, круглые и сваи-оболочки имеют открытый или закрытый нижний конец. Для секционных модулей на торцы устанавливаются замковые элементы. Фракция щебня из натурального камня, применяемого для заполнения бетона, - 1-2 см. Пространственные каркасы опор заливаются слоем бетона, покрывающим его с каждой стороны на 2 см, чтобы исключить попадание влаги. Для армирования применяется горячекатанные пруты стали класс А3 или Ат3. Спиральная часть изготавливается из проволоки В1 или Вр1. Наконечники и замковые модули опоры собираются из листовой стали толщиной 1 мм.
При производстве круглых опор и оболочек разрешается сваривать спираль с продольными прутьями. Навивка выполняется на станках. На первых 50 см спираль фиксируется на каждом третьем пересечении. После 50 см - на каждом пересечении.
Сваи-колонны
Свая-колонна представляет собой монолитную опору квадратного сечения. От обычных квадратных свай она отличается консолями. Это небольшие выступы с двух или четырех сторон элемента, на которые опираются кровельные или фундаментные балки. Размер стороны опоры - 20 или 30 см. Применяются для сельскохозяйственных строений в один этаж.
Каркасные строения из свай-колонн выдерживают сейсмическую активность до 7 баллов. Опоры погружаются в грунт на глубину от 2 до 5 метров. Не используются на пучинистых грунтах, насыпях из осадочных пород и на участках с кастровыми явлениями. В этих случаях свая не обеспечит требуемой несущей способности в грунте.
На слабых грунтах цокольные балки опираются на консоли. В этом случае разрешается их погружение на 80 см для распределения нагрузки на грунт и опоры. Консоль размещается под растительным или насыпным слоем, чтобы не происходило смещение опор. Производство железобетонных модулей в заводских условиях показано ниже.
Оборудование для погружения ЖБ свай
Оборудование для забивки свай в грунт делится на навесное и базовое. Первый вариант используется как дополнение к подъемным кранам или схожей технике. Второй вариант - самостоятельные агрегаты.
Сваебойные машины
Сваебойная машина - техника, оборудованная гусеничным или колесным приводом. Перемещается по территории строительства с тягачом или без него. На базу смонтировано забивное устройство, состоящее из стрелы и мачты. Машина размещает сваю в вертикальном положении, поднимая ее. Ударный модуль может быть:
- дизельным;
- пневматическим;
- гидравлическим.
Он используется для разгона молота перед ударом по свае. В дизельном варианте ускорение придают выхлопные газы, образующиеся после взрыва топлива. Пневматический ускоритель нагнетает воздух в ресиверы и подает его потоком на молот. Гидравлический модуль работает от насосов, перекачивающих масло.
Строительные компании применяют для монтажа свай такие машины:
- СП-49;
- Junttan PM-20;
- БМ-811
СП-49 собирается на гусеничной платформе от трактора Т170, который отличается проходимостью по мягким грунтам. Работает со сваями длиной до 12 метров и 5 тонн. Junttan PM-20 за смену обрабатывает до шестидесяти опор. Поднимаемый вес - 3 тонны, длина сваи - до 14 метров. УСА построен на колесной базе, поэтому не требует прицепов для доставки на участок. Монтирует сваи до трех тонн и 12 метров. БМ-811 - универсальный аппарат, монтирующий сваи методом бурения и забивки.
Ударные молоты
Ударный молот - навесное или стационарное оборудование. Принцип его работы такой же, как и у сваебойной машины. Навеска делится на три группы:
- легкие;
- средние;
- тяжелые.
Первая группа имеет вес ударной части в 1250 кг. Используется для установки железобетонных опор до трех тонн. Поддерживаются металлические шпунтовые сваи. Вторая группа - вес до 2500 кг, третья - свыше 2500 кг. Молот размещается в трубчатых или штанговых держателях. Первый представляет собой металлическую трубу, внутри которой находится отбойник. Последний не сходит со своей траектории, т. к. направляется трубой. Штанговый держатель представляет собой два металлических стержня, которые расположены по сторонам от молота. Они выступают направляющими, удерживая его на петлях, благодаря которым и смещается отбойник. Штанговые опоры нуждаются в охлаждении, а трубчатые способны работать в течение суток.
Обратите внимание! Гидравлические молоты превосходят по мощности дизельные и пневматические.
Копровые мачты
Копровые мачты представляют собой металлические стойки, на которые устанавливается навесное оборудование. Мачта также является навесным оборудованием и крепится к экскаваторам или подъемным кранам. По рельсам, находящимся на стойке, смещается рама, на которую крепится молот. Копровые мачты могут быть самоходными. Оборудуются приводным механизмом, который и передвигает раму. Предназначением мачты является доставка опор до места установки на строительной площадке. Благодаря высоте держателя свая выравнивается и выставляется в точку. Подъемным механизмом молот доставляется к торцу опоры. Чтобы прочность сваи не нарушалась при забивании, она центрируется копром.
Технология погружения в грунт
Техника и сваи доставляются к месту работ и складируются по участку. Для оптимизации рабочего процесса опоры размещаются на грунте в радиусе досягаемости копром. Пока опора расположена горизонтально, на нее наносятся метки яркой краской. Они размещаются через метр, чтобы оператор контролировал погружение опоры в грунт при забивании. С копровой мачты спускается лебедка с крюками, которая фиксируется к петлям опоры.
Свая размещается вертикально над точкой монтажа и центрируется. Верхний торец располагается под молот. Каркас опускается по копру и фиксирует опору, предотвращая ее смещение при забивании. Опора размещается между направляющими мачты. Острый наконечник сваи помещается над точкой установки. Отклонение острия от точки не превышает 1 см. Перед забивкой проверяется вертикальность опоры и совпадение оси с молотом.
Задача первых ударов - направить и зафиксировать опору в грунте. Они наносятся разово. Молот поднимается над концом сваи на 40 см. Интенсивность ударов по опоре повышается, когда пройден метр грунта. После 1,5 метра амплитуда выводится на максимум. Периодически выверяется положение сваи в вертикальной плоскости. Если замечено отклонение на 1%, то задействуются стяжки или подпорки. Они должны вернуть ось опоры на точку. При больших или повторных отклонениях свая извлекается и вбивается снова.
Погружение опоры производится до нижней метки или до расчетного отказа. Последний показатель вычисляется до начала работ или практическим путем. Отказ - отметка глубины, на которой затрудняется дальнейшее погружение опоры или оно становится невозможным. Показатель зависит от типа сваи и грунта. Геологические изыскания с предварительным бурением указывают на состав почвы и расположение слоев.
Истинный отказ опоры проверяется через два месяца. Время необходимо для «отдыха» сваи. Если после повторного забивания не происходит смещения сваи в пределах, указанных в проекте, то работа считается завершенной. Ложный отказ - затруднение перемещения опоры в грунте вследствие его уплотнения. При трении о стенки почва сжимается, подвешивая сваю. В этом случае опора для фундамента может быть недостаточной.
Сваи забиваются по трем схемам:
- рядовая;
- спиральная;
- секционная.
Рядовая еще называется полевой. Расположение опор соответствует названию - рядами. Количество рядов и количество свай в каждом зависит от проекта. Первая схема размещения опор применяется на песчаных грунтах, которые не уплотняются под динамическими нагрузками.
Вторая схема размещения опор применяется на глинистых и суглинистых почвах. Забивка свай происходит в прямом или обратном порядке. Прямой - бурозабивная установка движется от края к центру. Обратная - от центра к краям. Первая подходит для суглинков с нормальной плотностью, вторая - для плотных глинистых грунтов.
При секционной забивке опор в грунт образуется свайное поле, схожее с первым вариантом. Разница заключается в способе погружения опор. После проходки первых двух рядов один пропускается. Так происходит до конца поля. Когда участок покрыт опорами, бурозабивная машина возвращается и заполняет пробелы. Используется такой метод монтажа свай на высокоплотных грунтах. Процесс монтажа опор забивными машинами показан в видео ниже.
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
(ТТК)
ЗАБИВКА СОСТАВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЙ СЕЧЕНИЕМ 350х350
мм
I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) - комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР) строительными подразделениями. ТТК является составной частью Проектов производства работ (далее по тексту - ППР) и используется в составе ППР согласно МДС 12-81.2007 .
1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по забивке железобетонных составных свай сечением 350х350 мм.
Определён состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.
1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются:
Типовые чертежи;
Строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);
Заводские инструкции и технические условия (ТУ);
Нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);
Производственные нормы расхода материалов (НПРМ);
Местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.
1.4. Цель создания ТТК - описание решений по организации и технологии производства работ по забивке железобетонных составных свай сечением 350х350 мм с целью обеспечения их высокого качества, а также:
Снижение себестоимости работ;
Сокращение продолжительности строительства;
Обеспечение безопасности выполняемых работ;
Организация ритмичной работы;
Рациональное использование трудовых ресурсов и машин;
Унификация технологических решений.
1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по забивке железобетонных составных свай сечением 350х350 мм.
Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.
РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.
1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объемов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.
Порядок привязки ТТК к местным условиям:
Рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;
Проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;
Корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;
Пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;
Оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.
1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы в III температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по забивке железобетонных составных свай сечением 350х350 мм, с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.
Технологическая карта
разработана на следующие объёмы работ:
|
Объем свай |
- V=150,0 м . |
II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по забивке железобетонных составных свай сечением 350х350 мм.
2.2. Работы по забивке железобетонных
составных свай сечением 350х350 мм выполняются механизированным
отрядом в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение
смены составляет:
2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при забивке железобетонных составных свай сечением 350х350 мм, входят следующие технологические операции:
Геодезическая разбивка осей и местоположения забивки свай;
Погружение нижнего составного элемента сваи;
Стыковка нижнего и верхнего элементов сваи;
Погружение составной сваи в грунт на расчётную глубину.
2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: передвижная бензиновая электростанция Honda ET12000 (3-фазная 380/220 В, N=11 кВт, m=150 кг); седельный тягач КамАЗ-54115-15 с бортовым полуприцепом СЗАП-93271 (грузоподъемность Q=25,0 т); сварочный генератор (Honda) EVROPOWER ЕР-200Х2 (однопостовый, бензиновый, Р=200А, Н=230 В, вес m=90 кг); (длина стрелы =18,0 м, вес Р=60,0 т, гидромолот JUNTTAN HHK7A с массой ударной части m=7,0 т, частота ударов от 40 до 100 ударов в минуту, регулируемая высота подъёма от 0,1 до 1,2 м, общая масса молота 10,23 т); автомобильный стреловой кран КС-45717 (грузоподъемность Q=25 т).
Рис.1. Грузовые характеристики автомобильного стрелового крана КС-45717
Рис.2. Седельный тягач КамАЗ-54115-15 + полуприцеп СЗАП-93271
Рис.3. Электростанция Honda ET12000
Рис.4. Генератор EVROPOWER ЕР-200Х2
Рис.5. Сваебойный агрегат JUNTTAN PM 25
2.5. Для забивки свайного поля применяются железобетонные составные сваи С120.35+С130.35 (длина =25 м, масса сваи m=1,47+1,60 т) по ГОСТ 19804-91 ; электроды 4,0 мм Э-42 по ГОСТ 9466-75 .
Рис.6. Железобетонная составная свая
2.6. Работы по забивке железобетонных составных свай сечением 350х350 мм следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:
III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
Состояние строительной площадки, передаваемой Заказчиком, должно соответствовать условиям договора, требованиям раздела 4 Технического регламента о безопасности зданий и сооружений и иных документов, установленных федеральными законами и законами субъектов Российской Федерации.
Строительная площадка считается подготовленной к сваебойным работам, если выполнена расчистка и планировка площадки, устроены въезды и выезды из котлована, оборудовано освещение, площадка обеспечена электроэнергией.
3.4.3. Элементы свай с завода-изготовителя доставляются на приобъектный склад седельным тягачом КамАЗ-54115-15 с полуприцепом СЗАП-93271 .
3.4.4. Разгрузку и складирование элементов свай на приобъектном складе производят в зоне действия монтажного крана с помощью рабочих, входящих в состав бригады монтажников.
Запрещается сбрасывать элементы свай с транспортных средств или волочить их по любой поверхности. Во время погрузки следует применять стропы из мягкого материала. При отсутствии монтажных петель сваи стропят петлей-удавкой в местах, обозначенных на заводе-изготовителе. Канат при этом не должен иметь узлов и перекруток. Для предохранения каната от перегибов и перетирания под ребра свай следует положить стальные подкладки.
При погрузочно-разгрузочных работах, транспортировании и хранении железобетонные сваи необходимо оберегать от механических повреждений.
В зоне работ сваебойного агрегата должно быть необходимое количество свай, уложенных в местах, предусмотренных проектом производства работ. При этом должна быть обеспечена возможность подъема и установки свай на место забивки без перетаскивания их волоком и без дополнительного перемещения сваебойного агрегата.
Рис.8. Складирование элементов свай на строительной площадке
3.4.5. Складируют сваи на открытых, спланированных площадках с покрытием из щебня или песка (h=5…10 см) в штабелях, в горизонтальном положении, с одинаковой ориентацией торцов свай (см. рис.9).
Рис.9. Схема складирования свай в штабель
Между горизонтальными рядами свай (при складировании и транспортировании) должны быть уложены прокладки, расположенные рядом с подъемными петлями, или в случае отсутствия петель в местах, предусмотренных для захвата свай при их транспортировании.
Прокладки между сваями укладываются одна над другой строго по вертикали. Ширина прокладки назначается с учетом прочности древесины на смятие. Толщина прокладки должна обеспечивать наличие зазора от верха монтажной петли не менее 20 мм и быть не менее 25 мм. Высота штабеля свай не должна превышать ширину штабеля более чем в два раза и не должна быть более 2,5 м.
Зоны складирования разделяют сквозными проходами шириной не менее 1,0 м через каждые два штабеля в продольном направлении и через 25 м в поперечном. Для прохода к торцам изделий между штабелями устраивают разрывы, равные 0,7 м.
Необходимый запас конструкций определяют в зависимости от производственной потребности, дальности перевозки и условий поступления конструкций. В промышленном строительстве запас времени между поставкой и монтажом конструкций принимают до двух недель. При определении запаса конструкций учитывают также необходимость резерва на случай непредвиденных задержек в поставках и время, необходимое на комплектование конструкций.
3.4.6. На каждой свае наносится краской ее порядковый номер и длина, а также разметка по длине от острия сваи к голове на той части, которая будет возвышаться над землёй после установки на грунт. Разметку следует выполнять несмываемой краской на видимой при погружении стороне сваи через 0,5 м, от ее нижнего торца, с выделением метровых рисок числами, обозначающими расстояние. Для последующего контроля длины каждой сваи глубина ее погружения в грунт и абсолютная отметка поверхности грунта у сваи должны быть занесены в журнал забивки свай.
3.4.7. Положение разбивочных осей свай фиксируется струнами из стальной проволоки, натягиваемыми по осям на обноске, переносится на дно котлована с помощью отвесов, опускаемых с натянутых струн.
Выполненные разбивочные работы необходимо предъявить представителю технического надзора Заказчика для осмотра и документального оформления путем подписания Акта разбивки свайного поля на местности в соответствии с Приложением 2 , РД 11-02-2006 .
Рис.10. Инвентарная обноска
3.4.8. Для повышения трещиностойкости железобетонные сваи рекомендуется пропитывать составами на основе нефтебитума. Необходимость нанесения защитного покрытия на сваи устанавливается проектной организацией в зависимости от местных условий.
3.4.9. Завершение подготовительных работ фиксируют в Общем журнале работ (Рекомендуемая форма приведена в РД 11-05-2007) и должно быть принято по Акту о выполнении мероприятий по безопасности труда, оформленного согласно Приложению И , СНиП 12-03-2001 .
3.5. Организация работ по забивке свай
3.5.1. Подтягивание и подъем сваи автомобильным стреловым краном КС-45717 на сваебойный агрегат JUNTTAN PM 25 с одновременным заведением ее головной части в гнездо наголовника в нижней части молота.
Подъем свай квадратного сечения на копер следует производить стропом, закрепленным за сваю у фиксирующего штыря или у верхней подъемной петли, если это допускается требованиями рабочих чертежей на сваи конкретного типа, при этом строповка непосредственно за подъемную петлю или штырь запрещается.
Рис.11. Схемы строповки свай
1 - строп 4-ветвевой грузоподъемностью 10 т и длиной стропа 6 м; 2 - монтажная петля; 3 - дизель-молот; 4 - трос на блок стрелы копра; 5 - строп универсальный канатный грузоподъемностью 3,2 т и длиной стропа 4 м
Примечание. Сваи длиной 7 м и более при подъеме на копер стропуются возле специального штыря, выступающего из тела сваи.
При спланированной поверхности строительной площадки допускается перемещение сваи к сваебойному агрегату волоком на расстояние не более 6 м, через нижний отводной блок.
3.5.2. Установка сваи в направляющих в месте забивки.
3.5.3. После установки сваи на точку забивки отклонение острия сваи от проектного положения в плане должно быть не более 1 см. Копровая стрела и свая должны быть приведены в вертикальное положение с соблюдением соосности сваи и молота.
3.5.4. Начало погружения нижнего элемента сваи должно производиться сначала несколькими легкими, одиночными ударами с небольшой высоты падения ударной частью молота, с последующим увеличением силы ударов до максимальной. При этом особенно необходимо следить за правильным положением элемента как в плане, так и по вертикали.
К полной забивке можно переходить только после того, как будет обеспечено погружение элемента в заданной точке и в заданном направлении.
При отклонении положения сваи от вертикали более чем на 1% сваю выправляют подпорками, стяжками и т.п. или извлекают и забивают вновь.
3.5.5. В процессе забивки элементов сваи должно вестись наблюдение за соответствием скорости погружения характеру грунтовых напластований. Быстрое погружение сваи, когда ее острие проходит плотные слои грунта, может свидетельствовать об ее изломе. В этом случае следует прекратить забивку и вызвать представителя проектной организации для принятия соответствующего решения.
3.5.6. Наращивание сваи и соединение элементов между собой производится по мере погружения каждого предыдущего элемента ССН на высоту 0,7-1,0 м от поверхности грунта. Соединение нижней и верхней свай производится посредством электродуговой сварки закладных деталей. Схема выполнения сварного соединения стыка составной сваи приведена на рис.7.
Рис.12. Сварной стык составной сваи
1 - металлические обоймы стыка, забетонированные в верхний и нижний элементы составной сваи (выполнены из уголка); 2 - свая железобетонная квадратного сечения (350x350 мм)
Рис.13. Схема сварного соединения стыка составной железобетонной сваи
1 - погружение нижнего элемента составной сваи (ССН); 2 - установка верхнего элемента составной сваи (ССВ) с совмещением продольных осей элементов; 3 - обваривание закладной детали для соединения оголовков и стыка составных элементов по периметру электродами УОНИ-13/55 (сварной шов должен быть по ГОСТ 5264-89); 4 - установка, фиксирование 4-х закладных пластин размером 150х200х8 мм, Ст.3 и обваривание их по периметру (сварной шов должен быть по ГОСТ 5264-89); 5 - обработка металлических оголовков, закладных пластин и сварных швов антикоррозийной мастикой "МАГИР"
3.5.7. Защитное антикоррозийное покрытие необходимо наносить механизированным способом после завершения операций, связанных со стыковкой элементов свай, до погружения сваи в грунт. Защитное покрытие из антикоррозийной мастики "МАГИР" наносится на внешнюю поверхность металлических оголовков, закладных пластин и сварных швов. В процессе выполнения антикоррозийной защиты необходимо вести исполнительную документацию в соответствии с указаниями СНиП 3.04.03 .
3.5.8. В процессе забивки составных свай особое внимание должно быть уделено техническому состоянию молота, так как для передачи на сваю всей энергии удара продольные оси ударной части молота и элемента свай должны совпадать, т.е. удар должен быть центральным.
3.5.9. В случае, если при забивке составной сваи нижний элемент отклонился от проектного положения, необходимо:
Чтобы ось молота совпала с осью сваи, если позволяет конструкция стрелы в соответствии с наклоном сваи;
Либо передвинуть копер и продолжать забивку сваи в данном положении.
3.5.10. Забивка свай молотами должна производиться с применением наголовников, оснащенных деревянными прокладками, соответствующими поперечному сечению сваи. Зазоры между боковой гранью сваи и стенкой наголовника не должны превышать 1 см с каждой стороны.
3.5.11. Передвижение копровой установки и срезание сваи по заданной отметке. Верх железобетонных свай срубают отбойным молотком, арматуру срезают газовой резкой. Обнажившуюся арматуру затем сваривают с арматурой ростверка.
Рис.14. Последовательность работ при забивке составных свай
ССН - составная свая нижняя; ССВ - составная свая верхняя; РИС.32 - стык свай 1. Забитая нижняя свая (ССН). 2. Соединение нижней и верхней свай на сварке. 3. Окончательное погружение составной сваи
3.5.12. Когда закончена забивка свай, необходимо определить взаимное положение их рядов и расстояния между сваями, а также сделать запись в журнале поэтапной приемки или составить акт с исполнительным чертежом.
3.6. Выполненные работы по забивке свай необходимо предъявить представителю технического надзора Заказчика для осмотра и документального оформления путем подписания Акта освидетельствования ответственных конструкций в соответствии с Приложением 4 , ;
4.2. Контроль качества строительно-монтажных работ осуществляется специалистами с привлечением аккредитованной строительной лаборатории, оснащенной техническими средствами, обеспечивающими необходимую достоверность и полноту контроля, и возлагается на производителя работ или мастера, выполняющего работы по забивке свай.
4.3. Строительный контроль качества работ включает в себя входной контроль проектной рабочей документации и результатов инженерных изысканий, а также качество выполненных предшествующих работ, операционный контроль строительно-монтажных работ, производственных процессов или технологических операций и приемочный контроль выполненных работ с оценкой соответствия.
4.4. Входной контроль
4.4.1. Входной контроль проводится с целью выявления отклонений от требований проекта и соответствующих стандартов. Входной контроль поступающих на объект строительных материалов, конструкций и изделий осуществляется:
Регистрационным методом путём анализа данных, зафиксированных в документах (сертификатах, паспортах, накладных и т.п.);
Внешним визуальным осмотром (по ГОСТ 16504-81);
При необходимости - измерительным методом с применением средств измерения (проверка основных геометрических параметров), в т.ч. лабораторного оборудования;
Контрольными испытаниями в случаях сомнений в правильности характеристик или отсутствии необходимых данных в сертификатах и паспортах заводов-изготовителей.
4.4.2. Входной контроль поступающих материалов осуществляет комиссия, назначенная приказом директора строительной организации. В состав комиссии включают представителя отдела снабжения, линейных ИТР и Производственно-технического отдела. Организация входного контроля закупаемой продукции и материалов проводится в соответствии с инструкциями:
4.4.3. При входном контроле рабочей документации проводится проверка ее комплектности и достаточности в ней технической информации для производства работ.
При входном контроле рабочей документации её проверку производят работники Технического и Производственного отделов строительной организации.
Замечания по Проектно-сметной документации и Организационно-технологической документации оформляются в виде заключения для предъявления через заказчика проектной организации. Принятая документация направляется на строительную площадку с отметкой "К производству работ" и подписью главного инженера.
4.4.4. При входном контроле проектной документации проверяются:
Комплектности проектной и входящей в её состав рабочей документации в объеме, необходимом и достаточном для производства работ;
Наличие согласований и утверждений;
Наличие ссылок на нормативные документы на материалы и изделия;
Наличие требований к фактической точности контролируемых параметров;
Условия определения с необходимой точностью предлагаемых допусков на размеры изделий и конструкций, а также обеспечение выполнения контроля указанных в проектной документации параметров при установке изделий и конструкций в проектное положение, наличие указаний о методах и оборудовании для выполнения необходимых испытаний и измерений со ссылкой на нормативные документы;
Произошла ошибка
Платеж не был завершен из-за технической ошибки, денежные средства с вашего счета
списаны не были. Попробуйте подождать несколько минут и повторить платеж еще раз.
Составные сваи стали неотъемлемой составляющей при обустройстве многих фундаментов. Строительство зданий на сложных грунтах или в густонаселенных городах с большим количеством высотных домов требует обустройства под каждую новую постройку надежного и прочного основания. Высокий уровень прочности обеспечивается путем значительного углубления опор. Так сваи, состоящие из нескольких элементов конструкции, устанавливаются на глубину от 12 до 30 метров.
Что такое составные сваи
Железобетонные опоры квадратного сечения давно и прочно заняли свое место в современном строительстве. Они заслужили репутацию конструкции, способной в значительной степени усилить грунт и используются там, где его большую часть составляет гравий или глина. Составные сваи – это оборудование, особенностью которого является наличие элементов, предназначенных для стыковки. Их использование позволяет внедрить все сооружение в почву на глубину до 30 метров и больше.
Первая часть имеет заостренный конец, что в значительной степени облегчает процедуру внедрения в грунт. В дальнейшем к ней присоединяется вторая часть, и длина сваи увеличивается вдвое. Так, постепенным присоединением составляющих элементов, можно добиться сооружения прочной опоры, погруженной в грунт на достаточную глубину. Еще одна особенность – свободная доставка оборудования на объект. Данные сваи необходимы в тех случаях, когда на строительный объект невозможно доставить элемент нужной длины.
Изготавливают такие сваи в соответствии с ГОСТом. Они могут иметь сечение:
- 30х30;
- 35х35;
- 40Х40.
Выбор той или иной конструкции зависит от глубины, на которой в данной местности залегает твердый грунт. Первая секция должна прочно упираться в такие слои, иначе возводимое здание не получит достаточно надежной опоры. В тех случаях, когда глубина залегания твердого грунта превышает 12 метров, необходимо использование конструкций, состоящих из нескольких секций. Каждая из них оснащена элементом для стыковки самыми разными способами. Это и клеевой способ, и сварной, и болтовый, и штифтовый.
Эффективное погружение в грунт составной железобетонной сваи квадратного сечения обеспечивается наличием заостренного конца на первой ее части.
Когда необходимо применение составных свай
Данные сваи необходимы при возведении построек не только на сложных или слабых грунтах. Усиление требуется и фундаментам высотных зданий, которые в условиях мегаполиса расположены достаточно близко друг к другу. Но существуют и другие варианты, когда применение этих опор становится необходимостью:
- Применяют для укрепления фундамента там, где на глубине от 9 до 11 метров, или от 20 до 25 метров, находится пласт слабого грунта или залегают грунтовые воды.
- Использование необходимо при сооружении зданий, отличающихся наличием передачи на опору сжимающих вертикальных нагрузок.
Технология изготовления предусматривает наличие на нижнем торце первой детали заостренного конца, а на верхнем – элемента для соединения. Вторая часть оснащена для соединения анкерной деталью. Железобетонные составные сваи изготавливаются из тяжелого бетона М 200. Как того требует технология, заполнителем является щебень, размеры фракции которого не превышают 40 мм.
Продольное армирование составных свай выполняется с помощью арматурных прутов диаметром до 2 сантиметров. Поперечное укрепление конструкции требует использования металлической сетки, толщина прута которой соответствует классу В 1, а шаг ячейки не превышает 5 мм.
По технологии производства для их изготовления железобетонной опоры из нескольких секций, необходимо растянуть специально смонтированными гидравлическими домкратами конструкцию из армирующих стержней. После того, как бетон застывает, домкраты можно убрать. Каркас постепенно сжимается, что приводит к уплотнению бетона. Подобные железобетонные конструкции относятся к числу самых прочных и надежных. Их широко используют для сооружения фундамента в сложных условиях.
Разнообразие составных свай
Различают составные сваи нескольких типов:
- сплошного сечения в форме квадрата ГОСТ 19804-2012;
- круглого сечения ГОСТ 19804.6-83;
- конструкции, представляющие собой оболочки ГОСТ 19804.91.
Технология производства всех этих видов опор соответствует установленным ГОСТом нормам и правилам. Здесь подробно указаны данные маркировки арматурных прутов, обеспечивающих прочность каркаса, сетки для поперечного укрепления конструкции, маркировка и класс используемого бетона.
По маркировке можно понять, какова технология изготовления самой конструкции:
- С – сплошное квадратное сечение;
- СП – имеющая полость внутри сваи;
- СК – пустая внутри круглая свая;
- СО – конструкция в виде оболочки.
Цифру укажут на длину секции, сечение тела опоры. По маркировке определают и тип соединения.
Погружение в грунт
Процесс внедрения СС в грунт связан с применением гидравлических молотов. Это технология ударной забивки, не нарушающая целостности сварных соединений. Погружение проводится в несколько этапов:
- После подъема с помощью спецтехники тело первой части стержня устанавливается вертикально на место, где будет проводиться забивка.
- Прежде чем начнет работать забойник, на голову стержня устанавливается наголовник молота, который предотвратит деформацию ствола при проведении работ.
- Свая центруется и подтверждается ее вертикальность.
- Чтобы начальный путь свая прошла без отклонений, ударная сила молота используется на 25 % от общей мощности.
- В полную силу удар проводится после заглубления на 2 метра в грунт.
- Когда над поверхностью почвы остается около 50 сантиметров ствола сваи, к ней присоединяется второй элемент конструкции. Посмотрите видео, как монтируются составные сваи.
После того как с помощью дуговой сварки проведена стыковка двух составляющих, место шва необходимо обработать антикоррозийным составом.
При внедрении в грунт на установленную глубину ни в начале работ, ни в дальнейшем, не используют вибропогружатели. Вибрация способствует разрушению сварного соединения, и свая выходит из строя. Наиболее надежным и качественным признано соединение с помощью сварки или болтов. Но в таком случае сваи изготавливают по индивидуальным проектам с учетом технических особенностей.
Наша компания довольно долго занимается производством и поставкой составных свай на различные строительные объекты, расположенные в любой точке России.
Сваи составные железобетонные со сварным стыком сечений 30х30, 35х35 и 40х40 см, поставляемые нами по всей территории РФ, соответствуют действующему ГОСТ 19 804-91 и отличаются высоким качеством при всегда конкурентной цене.
Сваи составные: цена за качество
Железобетонные составные сваи представляют собой армированные строительные детали из тяжелого морозостойкого, водонепроницаемого надежного бетона, которые используются для придания прочности фундаменту сооружения или здания в любом типе грунте с передачей на них вертикальных нагрузок сжимающих.
Двухсекционные сваи составные, цена которых довольно доступна, при установке свайных фундаментов используются в случаях, когда применение их длиной в одну секцию невозможно по грунтовым условиям. В свою очередь они могут использоваться в виде висячих свай, а также в виде стоек. Специалисты не рекомендуют их применение для фундаментов, которые испытывают значительные динамические нагрузки.
Применяют данные сваи составные, как правило, при возведении сооружений в местах с твердыми глинистыми слоями грунтов, требующих пробивки.
Сваи составные железобетонные изготавливаются и испытываются в нашей компании в соответствии с требованиями государственных и европейских стандартов ГОСТ и ТУ, вследствие чего, их технические и эксплуатационные свойства сохраняются на достаточно долгое время.
Купить сваи составные вы можете следующих типов:
- Сваи переменного сечения;
- Сваи квадратного сечения;
- Сваи пирамидальные;
- Сваи с метальным и не метальным стыком;
- Сваи поперечного армирования;
Наша компания поставляет заказчикам высококачественную и доступную по ценам продукцию, которая производится из сертифицированных материалов. Производство проходит на современном оборудовании, а также контролируется соблюдения технологии производства. Готовые сваи составные железобетонные подвергаются статическим и динамическим испытаниям, поэтому возможность поставки бракованной продукции очень мала.
Сваи составные, цена которых приемлема, имеет ряд преимуществ, что отличает их от продукции других производителей:
- точные геометрические габариты;
- компания изготавливает сваи с дополнительной защитой от агрессивных внушений окружающей среды;
- изготавливаем сваи с покраской кремнийорганическими (КО) эмалями;
- сваи изготавливаем из бетона высокой марки (от В35 до В60);
- забивка составных свай проводится очень быстро и качественно;
- комплектация поставки накладками металлическими и прокладками для фиксирования стыковочного узла при выполнении строительных работ на площадке;
- абсолютная прочность при поставке на строительную площадку, благодаря чему, подавать сваи можно сразу в зону работы и проводить забивку составных свай.
Как купить сваи составные нашего производства?
Многие наши клиенты не могут самостоятельно выбрать железобетонные сваи составные: им не хватает определенных знаний, поэтому на помощь готовы прийти наши специалисты, которые помогут выбрать нужные изделия.
Все вопросы по ассортименту сваи составные ГОСТ, ценам, а также и условиям поставки, оплаты вы можете узнать у наших менеджеров. Кроме того, наши опытные сотрудники по любому вопросу дадут высококвалифицированную консультацию по телефону или же при личном обращении с вами. Все контакты и адрес представлены на сайте компании.
Железобетонные забивные сваи находят широкое применение в условиях массовых строительных работ на территориях со слабыми (неустойчивыми) грунтами. Забивные сваи используются при погружении в любые грунты, обеспечивающие сжатие при погружении сваи. Исключение составляют насыпи из крупных камней (бута) и грунты вечномерзлые. В случае использования таких свай в химически агрессивных грунтах или с агрессивными грунтовыми водами, используют сваи со специальной антикоррозионной обработкой или специальными марками бетона и арматурной стали.
Составные сваи короче 7 м допускается производить без штыря фиксации подъемного стропа. При этом строповку разрешается выполнять возле верхней монтажной (подъемной) петли.
Изготавливают составные сваи по требованиям ГОСТ 19804-91, рабочим чертежам завода-производителя или чертежам строительных серий.
Производят составные железобетонные забивные сваи по тем же технологическим процессам, что и несоставные. Различие состоит в конструкции сваи, составная состоит из двух частей – верхней (маркируется ССВ – «свая составная верхняя») и нижней – (соответственно – ССН – «свая составная нижняя»). Нижняя забивная свая имеет острый наконечник повышенной прочности, верхняя такого наконечника не имеет. Соединяются сваи после забивки нижней сваи до уровня грунта и установке на ее торце верхней сваи. Для соединения на торцах при изготовлении свай устанавливают закладные стальные элементы. На нижнюю сваю наваривают «коробочку» из металла, имеющего толщину 8 – 10 мм, внутрь которой вставляют верхний отрезок составной сваи и его тоже приваривают к «коробочке». Потом процесс забивки (или вибрационного погружения) продолжают.
Составная свая может быть с ненапрягаемой и с напрягаемой арматурой.
Маркировка составных свай включает обозначение верхней сваи – ССВ и нижней – ССН. Остальные характеристики те же, что и у обычной забивной сваи.
Составные сваи – железобетонные конструкции с множеством секций, состоящие из нескольких элементов, которые соединяются между собой. Они создают опору длиной до тридцати шести метров. Условия производства оговорены в ГОСТ 19804-2012. Этот свод стандартов принят в шести странах Советского Союза, а в России вступил в действие в начале 2014 года.
Применение
Любая из железобетонных свай используется для опоры фундамента и углубляется до уровня высокоплотного грунта. Если подошва расположена в грунте не очень хорошо, то фундамент не будет довольно устойчивым, что станет причиной проседания почвы под массой постройки.
Составные сваи используются при неустойчивости верхнего слоя грунта стройплощадки: если он имеет большую толщину, нежели длина свай. Как правило, не допускается опирание основания сваи на такие неустойчивые грунты, как заторфованная почва, торфяники, текучая и сильносжимаемая глинистая почва, илистые грунты. В вышеназванных почвах только свайный фундамент будет обладать устойчивостью и необходимой несущей способностью.
Кроме того, сваи используются при восстановлении имеющихся свайных основ, что усиливает данный фундамент. Для этого используются минимальные размеры конструкций, состоящие из пятиметровых секций.
Изделия из железобетона обустраивают фундаменты из свай на объектах. Такие же конструкции довольно часто используются у строительных компаний, которые не имеют копровой установки.
Стандартная грунтовая свая имеет длину 12 метров. Составные железобетонные сваи применяются также при невозможности использования обычных свай из-за геологических условий. Такие сваи используются, к примеру, в строительных работах, производящихся на территории Москвы, для фундаментов жилых домов, промышленных зданий и разнообразных построек гражданского предназначения.
Целью железобетонной сваи является передача вертикальных нагрузок. Это позволит избежать усадки сооружения во время постройки и эксплуатации.
В грунте можно использовать не один, а все виды при условии, что на необходимой глубине грунта находится слабый слой породы и провести опору невозможно.
Прежде чем приступить к работе, составные сваи должны пройти статическое испытание, которое покажет возможности выдержать виды нагрузки. Нагрузочный тест-драйв проходят и стыки соединений. При строительстве фундаментов применяются такие сваи, как висячие и сваи-стойки.
Если предполагается сооружение зданий с последующим увеличением нагрузки динамики, составные сваи лучше не использовать для закладки фундамента.
Конструкция
Составные сваи производятся согласно стандартам ГОСТ. Они состоят из верхней и нижней стыкующих частей.
Подобные сваи имеют такие сечения, как:
- 30х30 см – длина такого сечение находится в пределах от 14 до 24 метров;
- 35х35 см, 40х40см – от 14 до 28 метров.
Длины стыкующих частей могут различаться. В изделии, сечение которого 30х30 см, длина нижней основы – от 7 метров, которая с каждым шагом увеличивается до 12 метров; у свай же с сечением 35х35 см и 40х40 см длина такой основы составляет от 8 до 14 метров. Что касается верхней секции, у сваи 30х30 см она находится в пределах 5-12 метров, а у сваи 35х35 и 40х40 – 6-14 метров.
Стыковка производится такими способами:
- сварочное соединение закладного стакана;
- соединение листовых стальных накладок, которые обжимают ствол сваи;
- болтовое соединение обжимающего элемента;
- соединение при помощи откидного замка;
- соединение с помощью штифта.
Составные сваи должны армироваться продольным армокаркасом, изготавливаемым из стержня класса А2 и А3 с диаметром 13-20 мм. Поперечное укрепление ствола производится металлической сеткой из проволоки класса В-1 с минимальным диаметром в 5 мм.
Для производства тела свай используют тяжелый бетон класса не ниже М200. Заполнением служит мелкофракционный щебень с диаметром не больше 40 мм.
Армирование может происходить по технологии предварительного натяжения. Прежде чем заливать бетон в форму, каркас арматуры растягивается гидравлическим домкратом. Данная технология изготовления придает сваям максимальную устойчивость к нагрузкам.
Отличительные черты
Особенностью этой разновидности винтовых свай является наращивание длины ствола до нужного значения при помощи удлинителей. Узел состыковки двух частей представлен жестким присоединением со сварочным креплением.
Если соблюдать технологию производства по наращиванию, процесс удлинения винтовой сваи на стройке никак не повлияет на несущие способности материала, долговечность, прочность и устойчивость фундамента.
Это определяется прочностью почвы и несущей способностью по материалу, которая определяется прочностью материала.
Технические характеристики
В нижеприведенной таблице вы увидите некоторые результаты расчетов:
Сваи 30*30 см, длина 13-24 метров | Сечение секции 300 мм, серия 1.011.1-10, выпуск 1 |
|||||||||
Название | Длина (миллиметр) | Ширина (миллиметр) | Высота (миллиметр) | Вес (тонна) | Объем (куб. м) | Объем (куб. м) |
||||
С50.30-ВСв. 1 / 6 | ||||||||||
С60.30-ВСв. 1 / 6 | ||||||||||
С70.30-ВСв. 1 / 6 | ||||||||||
С80.30-ВСв 1 / 6 | ||||||||||
С80.30-НСв-3 | ||||||||||
С90.30-ВСв. 2,3 / 6 | ||||||||||
С100.30-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С110.30-ВСв. 3 / 6 | ||||||||||
С120.30-ВСв. 3 / 6 | ||||||||||
С80.30-НСв. 1 / 6 | ||||||||||
С120.30-НСв. 3 / 6 | ||||||||||
Сваи 35*35 см, длина 13-28 метров | Сечение секции 350 мм, серия 1.011.1-10, выпуск 1 |
|||||||||
Название | Длина (миллиметр) | Ширина (миллиметр) | Высота (миллиметр) | Вес (тонна) | Объем (куб. м) | Объем (куб. м) |
||||
С50.35-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С60.35-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С60.35-ВСв-4 |
||||||||||
С70.35-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С80.35-ВСв. 2,4 / 6 | ||||||||||
С90.35-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С100.35-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С110.35-ВСв. 3 / 6 | ||||||||||
С120.35-ВСв. 3 / 6 | ||||||||||
С130.35-ВСв. 3 / 6 | ||||||||||
С140.35-ВСв. 4 / 6 | ||||||||||
С80.35-НСв. 2,4 / 6 | ||||||||||
С120.35-НСв. 3 / 6 | ||||||||||
С120.35-НСв-4 | ||||||||||
С140.35-ВСв. 4 / 6 | ||||||||||
Сваи 40*40 см, длина 13-28 метров | Сечение секции 400 мм, серия 1.011.1-10, выпуск 1 |
|||||||||
Название | Длина (миллиметр) | Ширина (миллиметр) | Высота (миллиметр) | Вес (тонна) | Объем (куб. м) | Объем (куб. м) |
||||
С50.40-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С60.40-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С70.40-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С80.40-ВСв. 2 / 6 | ||||||||||
С90.40-ВСв. 3 / 6 | ||||||||||
С100.40-ВСв. 3 / 6 | ||||||||||
С110.40-ВСв. 4 / 6 | ||||||||||
С120.40-ВСв. 4 / 6 | ||||||||||
С130.40-ВСв. 4 / 6 | ||||||||||
С140.40-ВСв. 5 / 6 | ||||||||||
С80.40-НСв. 2 / 6 | ||||||||||
С120.40-НСв. 4 / 6 | ||||||||||
С140.40-НСв. 5 / 6 | ||||||||||
Виды и маркировка
Согласно положению ГОСТ выделяют следующие виды составных изделий:
- сваи со сплошным квадратичным сечением;
- полые сваи с круглым сечением;
- сваи-оболочки.
Составные сваи имеют унифицированную маркировку вроде С260.35. СВ, где:
- С – железобетонная свая со сплошным квадратным сечением;
- 260 – длина всех составных секций в дециметрах;
- 35 – сечение ствола в сантиметрах;
- СВ – вид соединения.
Техника погружения
Составные сваи погружаются в грунт ударной забивкой, что осуществляется с помощью дизельного или же гидравлического молота. Ни в коем случаи не следует применять при соединении вибропогружатели, так как стыкующиеся части под таким воздействием деформируются и становятся непригодными для эксплуатирования.
Технология забивки происходит в следующем порядке:
- строповка нижней части, затем установление ствола в вертикальном положении на место забивки;
- голова сваи должна быть подведена под наголовник сваебойного молота, который оборудован подставочным элементом, предотвращающий деформирование при забивке;
- выверка вертикального положения, центрирование оси и ее отношения к оси ударной части дизель-молота;
- начальные удары должны осуществляться на мощности 20-25%, что нужно для верного позиционирования на первом этапе погружения;
- после достижения сваей 1,5-5 метров происходит забивка на полной мощности до тех пор, пока голова секции не окажется выше грунта на 30-50 см;
- вторая секция присоединяется к уже забитой в грунт (здесь необходима точность перемещения);
- стык закладных стаканов крепится электродуговой сваркой, после чего происходит забивка составной сваи.
- способности цангового стыка не должна превышать 60 тонн;
- сваи цангового соединения можно использовать только в «висячем» состоянии – ограничение по условиям грунта.
Для более плотных и прочных грунтов используются сваи, имеющие цанговое соединение. В нижнем стыке забетонирована гильза с раструбом на конце, заглушенный пластиной.
Прочность в месте цангового соединения увеличивает прочность всей сваи, но оно имеет и ограничения:
Забивка составной сваи - в следующем видео.
