Особенности составных свай

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.

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.

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.

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.

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.

В нижеприведенной таблице вы увидите некоторые результаты расчетов:

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.

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.

Фундаменты из забивных свай требуют огромного расхода металла. Однако этот минус легко устраняется, если преднапряженных свай без поперечного армирования будет задействовано больше, если не с окончательной заменой.

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:

• способности цангового стыка не должна превышать 60 тонн;
• сваи цангового соединения можно использовать только в «висячем» состоянии – ограничение по условиям грунта.

Забивка составной сваи - в следующем видео.