Сваи-оболочки — технические характеристики. Устройство железобетонных свайных опор Наращивание металлических свай основные правила

В зависимости от ландшафтных решений и сложности грунтов в загородном постройке часто требуется установка винтообразных свай на глубину более 10 метров. Российские клиенты часто задают вопрос, как это делается, и как надежной будет конструкция фундамента при таком заглублении.

На техническом уровне слету установить десяти-, а то и двадцатиметровую сваю, разумеется, не представляется возможным. Да и производственный процесс не предусматривает изготовка свай такой длины. Исходя из этого сваи доставляют отдельными секциями по 6 метров: непосредственно саму сваю с винтом и, для ее наращивания, трубы дабы же поперечника со особым замком. При наращивании приваривается кусочек трубы большущим поперечником, чтобы может быть было дополнительную трубу надеть на уже вкрученную сваю.

Сам процесс начинается с установки в грунт сваи с винтом до определенного размера. В неотклонимом порядке нужно следить за тем, чтобы она вошла строго по уровню, в другом случае наращенные отрезки сваи сумеют без шуток отступить от заданных характеристик монтажа. Отрезается часть сваи с ключом для забуривания в грунт, и на сваю надевается с помощью замка последующая 6 метровая часть. сваи схождения и Место ключа потрясающе обваривают сваркой по кругу. Очень очень принципно принципиально, чтобы сварочный шов был цельным и прочным, в другом случае при вкручивании сваи приваренную часть может оторвать. По окончании сварочный шов зачищают, окрашивают особенным противокоррозийным покрытием и гидроизолируют.

Процесс гидроизоляции делается в пара шагов. По окончании расцветки места стыковки сваи и наращенной трубы потрясающе прогревают горелкой. На нагретое место накладывают особенный гидроматериал, что от огромной температуры делается эластичным и мало плавится, что дает ему возможность потрясающе прилипнуть к месту шва. Все это снова обрабатывают горелкой, разрешают остыть и вкручивают. В случае если требуется более глубочайшее проникновение сваи, то с третьей частью делают все также самое. По окончании установки внутрь сваи заливают раствор цементно-песковой консистенции, делают армирование, надевают оголовок подходящего поперечника (все в согласовании с легким эталонам монтажа).

При наращивании свай очень очень принципно принципиально учесть 5 основных моментов:

  1. Выполнить вручную установка сваи длительной 10 и более метров не вероятно (употребляется только механизированный способ)
  2. Свая должна заходить строго вертикально по уровню
  3. Сваи в неотклонимом порядке должны быть неплохого свойства, в данном случае мы рекомендуем разработку Астер®
  4. Уровень свойства сварки должно быть на весьма большущем уровне
  5. Гидроизоляция нужна, вследствие того что она защищает место шва от коррозии.

Очень принципиальная подробность в производстве свай для наращивания - это установка усилителя на ключ сваи, чтобы при монтаже ее корпус не порвало от высоких нагрузок. Для этого около отверстия для установки бура дополнительно наваривается кусочек прута.

При соблюдении всех вышеуказанных моментов, фундамента надежнее просто не отыскать. Широкие лопасти, находящиеся на глубине, скажем, 20 метров дают равномерное рассредотачивание нагрузки на грунты от тяжести постройки. Цементный фундамент на такую глубину заливать никто не станет, и обойдется это просто в астрономическую сумму. Свайно-винтовой же фундамент на данных позициях занимают лидирующее положение. Это не так недешево в экономическом плане, не так длительно осталось ждать (всего 1-2 дня) и надежно в условиях сложных грунтов (большой уровень грунтовых вод, перепад высот, торф).

  1. Регистрация: 13.06.12 Сообщения: 7 Благодарности: 2

    Как нарастить забивные сваи?

    Забиты сваи 300х300. Необходимо залить ростверк 400х500. Расстояние от грунта до нижней плоскости ростверка планируется - 200мм. Сваи, обведенных окружностями, выступают из земли 180-270мм, т. е. либо будут чу-чуть не доходить до ростверка, либо будут немного заходят в ростверк.

    Как в таких случаях наращивают сваи? Есть ли необходимость наращивать сваи которые будут заходить в ростверк на 40-60мм (из-за арматурных выпусков)? Может сварить металический оголовок и одеть его на сваю?


  2. Serj007 , правильно делается так: разбивается оголовок сваи огаляется арматура торцуется бетон сваи и арматура заводится в тело ростверка с отгибом.

  3. Регистрация: 13.06.12 Сообщения: 7 Благодарности: 2
  4. Регистрация: 14.01.13 Сообщения: 239 Благодарности: 45

    Анкеровка арматуры 25 диаметров, если загибать буквой J перевернутой то длина уменьшается в двое.

Натяжение арматуры можно осуществлять путем ее вытягивания давлением бетона на зажимную головку при его принудительном сжатии (прессовании), либо применяя расширяющийся при твердении цемент, либо, наконец, вытягивая автоматически арматуру при центробежном способе изготовления железобетонных труб.

Характерным примером изготовления железобетонных элементов из напряженного бетона с натяжением арматуры давлением бетона служат работы по изготовлению на месте установки трубчатых железобетонных свай для усиления фундаментов одного здания, расположенного на берегу моря.

Здание было построено на неустойчивом грунте и подвергалось опасности сползания в море. Хороший прочный грунт находился на глубине 20 м. Надо было передать нагрузку от здания на этот слой грунта, причем исключалась возможность забивки свай из опасения усилить вследствие вибрации грунта скорость осадки здания и, таким образом, вызвать катастрофу. Надо было сваи вдавливать домкратами в грунт и работы производить под существующим зданием.

Железобетонные цилиндрические трубчатые сваи изготовлялись на месте из напряженного бетона высокой и быстро приобретаемой прочности. Сваи были наружным диаметром 60 см и внутренним - 37 см. Арматура состояла из восьми вертикальных стержней диаметром 8 мм и спиральной обоймы из стали диаметром 6 мм. Общий вес арматуры составлял 10 кг на 1 погонный метр сваи.

Между существующими фундаментами под колоннами здания был устроен железрбетонный ростверк, соединивший все подошвы фундаментов. При помощи особых приспособлений давление от домкратов передавалось на этот ростверк и на голову сваи.

Форма для постепенного наращивания трубчатой сваи состояла из наружного металлического цилиндра 7, составленного из отдельных секций из полуколец высотой 40 см, скрепляемых между собой посредством обойм 2 с винтовыми зажимами, и внутренней стальной трубы 3 с прикрепленной к ней резиновой оболочкой 4, усиленной материей.

Пространство между двумя металлическими цилиндрами закреплялось сверху подвижным фланцем 5 с отверстиями для пропуска стержней вертикальной арматуры. В нижнем конце внутренняя стальная труба соединялась с другой стальной трубой меньшего размера, снабженной также резиновой оболочкой 7. Арматурные стержни 8, проходившие через подвижной фланец, захватывались зажимами 9, опертыми на фланец.

Процесс наращивания трубчатой сваи выполняется в следующем порядке. По изготовлении части сваи и выдерживании ее требуемое время для приобретения надлежащей прочности, ее вжимают домкратами в грунт и при этом, по мере углубления, разжимают монтажные зажимы наружных колец, кроме зажимов самого верхнего кольца. Внутреннюю стальную трубу поднимают вверх на высоту бетонируемого участка. Спиральную арматуру соединяют с вертикальной, ставят на место кольца наружного цилиндра, закрепляют вертикальные стержни арматуры зажимами с винтами и ими несколько натягивают стержни.

В зависимости от сложности грунтов и ландшафтных решений в загородном строительстве довольно часто требуется установка винтовых свай на глубину более 10 метров.

Сваи

Технически сразу установить десяти-, а то и двадцатиметровую сваю, конечно, не представляется возможным. Да и производственный процесс не предусматривает изготовление свай такой длины. Поэтому сваи доставляют отдельными секциями по 6 метров: непосредственно саму сваю с винтом и, для ее наращивания, трубы такого же диаметра со специальным замком. При наращивании приваривается кусок трубы большим диаметром, чтобы можно было дополнительную трубу надеть на уже вкрученную сваю.

Сам процесс начинается с установки в грунт сваи с винтом до определенного размера. Обязательно нужно следить за тем, чтобы она вошла строго по уровню, иначе наращенные отрезки сваи могут серьезно отойти от заданных параметров монтажа. Отрезается часть сваи с ключом для забуривания в грунт, и на сваю надевается посредством замка следующая 6 метровая часть. Место схождения ключа и сваи хорошо обваривают сваркой по кругу. Очень важно, чтобы сварочный шов был цельным и прочным, иначе при вкручивании сваи приваренную часть может оторвать. После сварочный шов зачищают, окрашивают специальным антикоррозийным покрытием и гидроизолируют.

Процесс гидроизоляции делается в несколько этапов. После окраски места стыковки сваи и наращенной трубы хорошо прогревают горелкой. На нагретое место накладывают специальный гидроматериал, который от высокой температуры становится эластичным и немного плавится, что дает ему возможность хорошо прилипнуть к месту шва. Все это еще раз обрабатывают горелкой, дают остыть и вкручивают. Если требуется более глубокое проникновение сваи, то с третьей частью проделывают все тоже самое. После установки внутрь сваи заливают раствор цементно-песковой смеси, делают армирование, надевают оголовок подходящего диаметра (все согласно обычным стандартам монтажа).

Наращивание свай

Осуществить вручную монтаж сваи длинной 10 и более метров не возможно (используется только механизированный способ)
Свая должна входить строго вертикально по уровню
Сваи обязательно должны быть хорошего качества, в данном случае мы рекомендуем технологию Астер®
Качество сварки должно быть на очень высоком уровне
Гидроизоляция обязательна, так как она защищает место шва от коррозии.
Очень важная деталь в производстве свай для наращивания - это установка усилителя на ключ сваи, чтобы при монтаже ее корпус не разорвало от высоких нагрузок. Для этого возле отверстия для установки бура дополнительно наваривается кусок прутка.

При соблюдении всех указанных выше моментов, фундамента надежнее просто не найти. Широкие лопасти, находящиеся на глубине, скажем, 20 метров дают равномерное распределение нагрузки на грунты от тяжести постройки. Бетонный фундамент на такую глубину заливать никто не станет, и обойдется это просто в астрономическую сумму. Свайно-винтовой же фундамент на данных позициях занимают лидирующее положение. Это не так дорого в экономическом плане, быстро (всего 1-2 дня) и надежно в условиях сложных грунтов (высокий уровень грунтовых вод, перепад высот, торф).

- Стальные сваи RANNILA

Трубчатая металлическая свая RR изготовлена из стальной трубы с продольным швом производства финского сталеплавильного заво-да "Раутаруукки". Механически на-ращиваемая свая имеет самую ши-рокую область применения и не требует тяжелого забивочного обо-рудования. Сваи RR, производство которых отличается низкой мате-риалоемкостью, получили типовое одобрение Министерства окру-жающей среды Финляндии.
При расчете нагрузок и забивке не-обходимо руководствоваться ин-струкциями по проектированию за-вода-изготовителя, которые ут-верждены при выдаче типового одобрения.
Область применения
Сваи RR используются как опорные сваи-стойки при ремонте и реконструкции зда-ний, для подпорки фундаментов и станин машин и

Пневматической трамбовкой можно удобно забивать сваи RR даже в тесных и неудобных для доступа местах.

оборудования, при закладке фун-даментов ангаров, индивидуальных домов, коттеджей, блокированных домов и т.д.
Технические характеристики
Технические характеристики свай приведены в таблице ниже.

РАЗМЕРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СВАЙ RR

Диаметр
Ду, мм

Толщина
стенки, мм

Масса,
кг/м

Тип накладки/способ наращивания

Неподвижный

Подвижный

Способ наращивания
Сваи RR наращиваются накладками, кото-рые примыкают к стволу сваи силой трения. Соединение сваркой не применяется на стройплощадке, за исключением свай са-мых крупных размеров. Типовые одобре-ния Министерства окружающей среды (4/ 6121/96 и 159/5331/93) охватывают также и накладки для наращивания свай RR. За-пись о типовом одобрении наносится на каждый отдельный элемент сваи у места наращивания. Подкладка
Под нижние оголовки свай подкладывают-ся защитные подкладки RR, которые выпус-каются 2 типов: для почвенного и скального грунта.
Наголовник
На верхнем оголовке сваи устанавливается наголовник RR, который крепится к свайно-му стволу втулками. Сопряжение сваи с на-ложенной на нее конструкцией рассчитыва-ется как шарнир, однако, при высоте сваи до 3 м, между ней и подпираемой конструк-цией используется, когда это возможно, жесткое соединение.

Размеры наголовника RR

Коррозия
Коррозия стальной сваи должна учитывать-ся при расчете нагрузок. Допуск на корро-зию принимается в зависимости от скорос-ти разъедания сваи коррозией и проектно-го срока службы подпираемой конструк-ции.
Скорость коррозии в минералоносных грунтах составляет в среднем ниже 0,02 мм/г, т.е., 1 мм в 50 лет.
Несущая способность
Предельно допустимая нагрузка на сваю RR устанавливается по наиболее низкому из следующих показателей:
- Максимально допустимая центральная
конструктивная нагрузка на сжатие
- @ШИАРИК = максимально допустимая на-
грузка продольного изгиба
- Геотехническая несущая способность
Максимально допустимая центральная кон-структивная нагрузка на сжатие (смятие) сваи RR составляет 33-58% нижней точки начала текучести свайной стали (Инструк-ции для забивки свай LPO-87 Геотехничес-кого общества Финляндии, п. 3.4231).
Продольный изгиб
При забивке в мягкие грунты продольный изгиб необходимо учитывать как фактор, способный повлиять на несущую способ-ность сваи. В таблице рядом приведены максимальные нагрузки продольного изги-ба для свай RR.
Прочность окружающих сваю грунтов мож-но установить, например, лопастным испы-танием на сдвиг. Радиус начального закруг-ления необходимо проверить по добитой свае, например, с помощью фонарика.

Радиус начального закругления, м

Предельно допустимая нагрузка на сваю, кН Прочность недренированной почвы на сдвиг, кН/м2

Предельно допустимая нагрузка продольного изгиба свай RR при коррозионном допуске 1 мм

Геотехническая несущая способность
Геотехническая несущая способность сваи RR обеспечивается забивкой сваи в грунт до достижения установленного сопротив-ления на забивание. Стальные сваи служат как правило для опоры, и при этом геотех-ническая несущая способность равна несу-щей способности нижнего оголовка. До-статочной геотехнической несущести мож-но достичь, например, использованием па-дающей бабы, пневматической трамбовки и т.п. оборудования. Если ударное усилие забивочного оборудования не известно, оборудование должно тарироваться, на-пример, измерением ударных волн (скач-ков уплотнения).
Инженерно-геологические изыскания
Для проектирования забивки необходимо знать глубину погружения свай, в случае мягких грунтов - прочность недренирован-ной почвы на сдвиг. За более детальными инструкциями по проектированию см. утвержденные Минис-терством окружающей среды инструкции, которые можно получить у завода-изгото-вителя и дилеров свай RR.

Свайно-винтовой фундамент уже успел доказать своё преимущество перед другими видами фундамента в частном строительстве. Он держится без ремонта гораздо больше времени, чем любая другая опора, он обладает высокой несущей способностью, его можно использовать повторно. Есть и многие другие преимущества. Однако вам так и не удастся их оценить в случае, если установка хоть одной сваи прошла неправильно. Существует целый ряд ошибок, которые периодически встречаются при монтаже винтовых свай, если его ведут непрофессионалы, неопытные мастера.

На данный момент технология становится всё более популярной, её начинают осваивать всё большее число строителей. А учитывая, что технология это довольно простая, к ней часто прибегают вовсе начинающие строители и самоучки. И на самом деле, справится со сваями реально и собственноручно, а чтобы ваш фундамент радовал вас долгие годы, мы расскажем о том, как избежать распространённых ошибок.

Регулирование высоты винтовых свай и строения на них

Одна из грубейших и, тем не менее, часто встречающихся ошибок - вывинчивание свай для того, чтобы отрегулировать высоту. Такое нарушение приводит к образованию рыхлого грунта под сваей, в котором она затем проседает. Дело в том, что свая способна выдерживать высокие нагрузки и избегать усадки именно потому, что в процессе завинчивания почва между витками не разрыхляется, а уплотняется лопастями. При соблюдении технологии работы, даже рыхлый грунт в итоге становится плотным и поддерживает сваю. Соответственно, если хоть немного выкрутить сваю, то земля под ней уже не будет способна выдержать тяжесть строения.

Другой неверный способ, с помощью которого неопытные строители пытаются выравнивать высоту наземного участка сваи на рельефной местности - это завинчивание их на разную глубину. Зачастую в таких случаях глубина сваи под участком строения, возвышающимся над землёй, как правило, меньше положенной. Заметим, что единственным приемлемым способом сохранения одинакового уровня строения является подрезание сваи. Кстати говоря, технологические отверстия свай срезать нужно в любом случае, иначе долговечность фундамента сильно пострадает. В случае, когда оказывается, что длины сваи не хватает, её наоборот можно нарастить, и тогда сварочный шов нужно окрасить - во избежание коррозии. Приваренный оголовок также следует окрашивать.

Иные ошибки при монтаже фундамента на винтовых сваях

Другая, не менее распространённая ошибка - не строго вертикальная установка свай. Сами по себе сваи ровно в грунт и не входят, а при встрече препятствия могут значительно отклониться от намеченной траектории. Тогда как максимально допустимый угол отклонения сваи от вертикального состояния составляет два градуса. В ином случае фундамент на винтовых сваях становится неустойчивым, небезопасным. Когда свая ушла в сторону, лучше согласиться на её наращивание, чем оставить в таком положении. Однако сваю, полностью завинченную под неверным углом, нельзя даже наращивать.

Неопытные строители могут допустить и ещё одну критическую ошибку при возведении - установить сваю в заранее вырытую яму. Следует помнить, что для того, чтобы свая была устойчивой, она должна погрузиться в грунт не менее, чем на глубину в 80 сантиметров, и эта величина может увеличиваться в зависимости от размера сваи и типа грунта. Так, свая длиной в 2,5 метров должна сидеть в грунте не менее, чем на 1,5 метра. При возведении фундамента на слабом и нестабильном грунте, таком как, к примеру, торф, свая должна полностью пройти слабый участок и достигнуть плотного грунта. Иными словами это условие можно назвать горизонтальной стабильностью.

Ошибка, о наличии которой пока осведомлены далеко не все строители - это незабетонированные сваи с толщиной стенки ствола менее четырёх миллиметров. Столь тонкая свая должна в обязательном порядке заполняться бетонным раствором, чтоб приобрести достаточную жёсткость на изгиб и не ломаться под действием замёрзшей почвы. Когда грунт замерзает или оттаивает, внутрь сваи может попасть вода. Бетон как раз способствует тому, чтобы влага не оказала разрушительного действия на сваи, особенно на тонкие. При этом, бетонировать ствол необходимо до самого верха, иначе произойдёт внутренняя коррозия ствола, и свая потеряет свои характеристики.

При правильной работе, когда соблюдены все расчёты фундамента, когда не допущено ни одной ошибки, способны служить от ста лет, быть надёжной опорой любому дому и не приносить никаких проблем.