Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сваи: срок службы разных видов и мифы вокруг технологии

Сваи: срок службы разных видов и мифы вокруг технологии

Сваи, срок службы которых на просторах интернета описывается неоднозначно, нуждаются в отдельной статье. Затронули тему долголетия нашей продукции в этом материале. К фундаменту, как к основе любого строения, от которого зависит его долговечность, прочность, предъявляются самые строгие требования относительно срока службы. Проведение ремонтных работ, вызванных снижением несущей способности конструкции, является дорогостоящим мероприятием.

У всех видов фундамента существует определенный срок эксплуатации. Конструкция из дерева служит меньше, чем бетон. Но это не означает, что срок эксплуатации бетонного фундамента, например, ленточного будет достаточно продолжительным. Существует множество факторов, влияющих на него.. Большое значение имеет марка бетона, степень защиты, многие внешние факторы, воздействующие на конструкцию.

Планируя строительство частного дома, в первую очередь следует учитывать тип грунта. Его свойства определяются путем геологических исследований. Также определяется уровень грунтовых вод, подвижность почвы и другие факторы, вызывающие осадку строения. От этого зависит выбор соответствующего типа основания.

Учитывается нагрузка на фундамент, включающая вес дома, мебель, оборудование. Принимается во внимание опорная площадь, но ее увеличение ведет к дополнительным расходам. Глубина заложения конструкции также является существенным фактором, влияющим на прочность строения. Чем сложнее структура грунта, тем глубже следует располагать фундамент, что потребует больших расходов.

Ну и, наконец, качество материалов, а именно бетона, если речь идет о ленточном фундаменте, играет огромную роль в долговечности. Низкое качество неизменно ведет к быстрому разрушению. А высококачественный бетон является дорогостоящим. Важное значение имеют земляные работы при рытье котлованов, также увеличивающих сметную стоимость.

Для продления срока службы фундамента проводятся гидроизоляционные мероприятия, устраивается дренаж, проводится усиленное армирование. Но при самых точных расчетах большинство фундаментных конструкций не выдерживает расчетного времени эксплуатации.

Застройщики в большинстве своем отдают предпочтение таким основания, которые требуют меньшее количество времени при монтаже, являются менее затратными и наиболее надежными. Именно этим критериям соответствует свайный фундамент.

Он состоит из группы отдельных свай, находящихся в грунте, в верхней части соединенных между собой ростверком. При этом виде конструкции нагрузка равномерно распределяется, максимально снижается риск деформации, неравномерной усадки здания.

Важным преимуществом является возможность устройства в местах со сложными грунтами, имеющими тенденцию к вспучиванию, подвижности. Наиболее востребованными при возведении частных домов на данный момент являются сваи винтовые и забивные железобетонные.

При применении такого фундамента возведение строения происходит значительно быстрее, а устойчивость, прочность сооружения не страдают. Срок монтажа ограничивается двумя днями. Чаще – меньше. Остается лишь выбрать нужный вид свай.

Компания «Эндбери» продолжительное время занимается производством винтовых и железобетонных свай. В обоих случаях гарантируется соответствие их длительного срока службы расчетным данным. Рассмотрим более подробно, какими характеристиками обладают производимые компанией конструкции.

Винтовые сваи, срок службы

Выполняются из стальных труб длиной от 4 метров. Нижний конец оснащен конусом с лопастями, при помощи которых свая ввинчивается в грунт любого типа за исключением скалистого. В процессе ввинчивания происходит уплотнение почвы, что исключает возможность появления пустот, делая фундамент устойчивым.

При использовании винтовых свай не требуется корректировка рельефа местности, проведение земляных работ. Монтажные работы производятся в любое время года, независимо от погодных условий.

Сваи, производимые компанией «Эндбери» имеют запас несущей способности от 4 до 18 тонн на точку в зависимости от грунта, что подтверждается сертификатом. Этот показатель варьирует за счет изменения диаметра трубы и лопасти.

На продолжительность срока службы сваи влияют следующие проводимые мероприятия:

  • покрытие антикоррозийным раствором
  • монтаж термоусадочных трубок
  • бетонирование
  • оцинковка

Благодаря специальному покрытию, которое не повреждается при установке, срок службы сваи может значительно превысить расчетные 50 лет. При определенных условиях, если нет доступа кислороду, главному врагу металла, он может увеличиться в несколько раз, даже при наличии агрессивных грунтовых вод, других воздействий. Для предотвращения контакта металла с кислородом используются сухие бетонные смеси.

Оцинковка производится холодным и горячим способом. Горячая включает следующие действия:

  • поверхность опоры промывается, обезжиривается
  • стержень погружается в емкость с расплавленным цинком.

Толщина покрытия варьирует от 30 до 150 мкм.

Холодная оцинковка заключается в нанесении сухой серебрянки на поверхность сваи. Этот способ более дешевый, требует меньше трудовых затрат. Используют его при незначительной опасности.

Кроме перечисленных мероприятий компанией «Эндбери» применяется очень эффективный способ защиты сваи для продления срока ее службы. Это использование специальной муфты, надеваемой на трубу. Она используется в местах, где есть опасность внешнего воздействия на металл, что может привести к его коррозии. Благодаря этому методу срок службы опорных элементов увеличивается в 2-3 раза.

Этой работой должны заниматься профессионалы. Для плотного прилегала к трубе муфту необходимо равномерно нагреть. Если нагрев производится неправильно, действие ее защитной функции сходит на нет.

Железобетонные забивные сваи срок службы

Существуют некоторые типы строений, которые нецелесообразно возводить на винтовых сваях. Это касается тяжелых двухэтажных частных домов из бруса с утеплением, домом из газобетона, кирпича и других сооружений. В этих случаях гораздо эффективней будет фундамент на железобетонных забивных сваях. Кроме того, по геологическим условиям во многих случаях использование этих опор является более оптимальным вариантом:

  • болотистые, глинистые участки с большим количеством влаги
  • песчаный грунт с наличием плывунов
  • местность с вечной мерзлотой
  • участки, подверженные пучению грунта

Это железобетонные столбы с заостренным концом, выполненные на основе стального арматурного каркаса, который в верхней части усиливается, так как здесь необходима наиболее мощная нагрузка во время забивания сваи.

Компания «Эндбери» в течение длительного времени занимается производством железобетонных забивных свай, а также монтажными работами по устройству фундамента. Использование современных технологий, оборудования, а также профессионализм сотрудников компании позволяют выпускать сваи самого высокого качества, расчетный срок службы которых составляет 100 лет.

Проводимые мероприятия по защите свай от внешних агрессивных воздействий позволяют значительно продлить этот срок. Используются два, наиболее эффективных способа защиты:

  • Нанесение на поверхность полимерной обмазки, играющей роль химически стойкой преграды. Такие вещества защищают бетон , не изменения его свойства.
  • Пропитка бетона, то есть заполнение его пор. При этом методе пропиточный материал проникает в толщу конструкции, уменьшает проницаемость ее поверхностного слоя. Независимо от типа грунта, исключается возможность нарушения пропитки.

Если сравнивать срок службы свайного фундамента с другими его видам, преимущество свай не вызывает сомнения. Противостояние всевозможным воздействиям, возможность монтажа в любом грунте, минимальная затрата времени на устройство, а также высокая продолжительность эксплуатационного периода, все это склоняет в пользу винтовых и железобетонных свай.

Компания «Эндбери» оказывает все услуги по устройству свайного фундамента, начиная с исследования местности, расчетных работ, заканчивая монтажными работами со сдачей под ключ.

Область применения винтовых свай

Для начала дадим определение винтовой свае. Конструкция представляет собой металлический стержень, на конце которого находится винтовая лопасть, которая должна погружаться в землю. На сегодняшний день изготавливают сваи длиной до 20 м, с шириной лопасти до 2,5 м. Сваи способны погружаться в землю на всю свою длину. Конструкция винтовых свай достаточно проста, поэтому ее не сложно изготовить самому при наличии необходимого оборудования и материалов.

Особенности винтовых свай позволяют использовать их в следующих областях:

  • используются при сложном рельефе местности. Винтовые сваи дают возможность построить фундамент на местности с большими перепадами высот. Сваи позволяют пропустить земляные работы по выравниванию местности. Благодаря этому, экономится время и деньги.
  • используются для пристроек к другим зданиям. При выполнении работ пристроя к зданию, новый фундамент способен сместить равновесие старого фундамента, что может привести к наклону или разрушению постройки. Винтовые сваи используются для возведения пристроек, так как они не смещают грунт вокруг близстоящего здания.
  • используются для быстрого возведения фундамента. Построить фундамент при помощи винтовых свай можно за пару дней, для этого важно владеть необходимым оборудованием и знаниями. В любом случае, фундамент из свай всегда изготавливается быстрей более чем в два раза обычного времени.
  • используются при возведении линий электропередачи (ЛЭП). Сваи способны выдержать большую нагрузку, а также легко достаются обратно в случае необходимости.
  • используются для усиления действующего фундамента. Старые здания теряют прочность фундамента, в таких случаях винтовые сваи оказывают дополнительную опору. Сваи выставляются вокруг периметра фундамента, а затем кронштейнами крепятся к аварийным областям конструкции, тем самым увеличивают несущую способность.
Читать еще:  Станок для электроэрозионной обработки металлов своими руками

Причисленные области применения являются основными, однако, сваи универсальны и подходят практически для любого случая.

Виды винтовых свай

Винтовые сваи имеют простое строение. Их различают по способу изготовлению. Виды свай:

  1. Сварные сваи. На заостренный металлический стержень приваривают лопасти. Для изготовления качественной сваи применяется плазменная резка. Данная свая не выдерживает очень большие нагрузки, поэтому подходит для небольших сооружений.
  2. Комбинированные сваи. Данный вид состоит из двух частей – конуса и лопасти. Этот вид свай способен выдерживать нагрузку до 50 тонн.
  3. Литые сваи. Стержень и лопасти – это единое целое. Сваи обладают повышенной прочностью из-за монолитной конструкции.

Какие бывают виды?

Качество изготовления сваи, регламентировано ГОСТом, дополнительно существуют отдельные положения в ТУ, СНиПах и СП. Они имеют обобщенную классификацию и отличия в зависимости от ландшафтных особенностей, вида здания и прочих деталей.

Саморезный тип

Такие сваи еще именуют как:

  • шурупные;
  • шнековые;
  • многовитковые.

Получили они свое название благодаря особенностям конструкции, придающей им схожесть с большим саморезом по дереву или металлу.

На заостренном конце размещается многовитковая спираль, обеспечивающая беспрепятственное погружение в грунт, заканчивается спираль на стволе. Ее длина зависит от задач, для которых конструкция изготовлена, например, удлиняют спираль для увеличения площади контакта с грунтом.

Основными преимуществами саморезного типа являются:

  • скорость использования;
  • пригодность для различных грунтов;
  • простота монтажа;
  • невысокая стоимость;
  • устойчивость к климатическим изменениям

Широколопастный и узколопастный тип

Широколопастные сваи наделены одной или парой лопастей на одном или полутора витках, в то время как узколопастные являются многовитковыми и обладают одной лопастью.

Широколопастные применяются в ответственных местах основания, под:

  • Забором
  • Многоэтажными зданиями
  • Пирсами
  • Для укрепления склонов

Оба варианта классифицируются по нескольким признакам.

По конфигурации (размеру) лопастиПо виду лопасти
Широколопастные – диаметр лопасти превосходит в несколько раз (до 1,5 раз) диаметр стволаДля винта без сужения на конус – сокращается период их изготовления. Такие сваи имеют окончание в форме розочки или шприца
Узколопастные – имеют меньший диаметр (до 1,5 раз) в сравнении со стволомДля профильной трубы с внутренним прямоугольным вырезом по примеру стержня. В основном используется под забор

В свою очередь широколопастные сваи в зависимости от конфигурации лопасти применяются для грунтов:

  • текучих, пластичные и мягких;
  • тугих, твердых, водонасыщенных и глинистых;
  • полутвердых

Широколопастные сваи подойдут для грунтов с малой несущей способностью благодаря наличию большой площади опорной части. В то время как узколопастные сваи отлично вжимаются в промерзлые грунты и длительное время эксплуатируются там без деформации за счет малой площади опоры.

По типу наконечника

Наконечники могут быть литыми или сварными. Первые приваренные к основе, не имеют швов, геометрически точные, обладают большой (до 6 тонн) несущей способностью.

Конструкции с литыми наконечниками дороже чем со сварными, так как обеспечивают качественные и надежные показатели эксплуатации.

При выборе сваи со сварным наконечником следует быть предельно внимательным. Такие изделия имеют приваренные лопасти и наконечник. Они имеют невысокую себестоимость и доступные к кустарному изготовлению.

Ввинтить опору со сварным наконечником можно без спецтехники вручную. Эксперты рекомендуют использовать такие сваи для времянок, заборов и прочих некапитальных построек, в которых время пребывания человека ограничено.

Однолопастный и многолопастный тип

Однолопастные – с одной лопастью, предназначены для грунтов с хорошей несущей нагрузкой, из-за особенностей модификации уход сваи происходит при достижении критической нагрузки.

Многолопастные – с 2-мя и более используются для различных видов грунтов, в том числе и для слабонесущих.

Благодаря множественному количеству лопастей и задействованию ствола в работе, опора способна проявлять сопротивление вытеснению. Конструкция с несколькими лопастями при небольшом диаметре ствола показывает высокие результаты в процессе горизонтального углубления.

Чтобы достигнуть максимума в эксплуатации многолопастных свай производитель рассчитывает необходимое расстояние между лопастями, определяет угол их размещения и требуемый шаг.

Для малых и больших нагрузок

Чтобы свая выдержала нагрузку и служила длительное время следует учесть длину ствола без учета наконечника и опоры.

Архитектор, проектируя здание должен определить не только его размеры, вес и особенность несущих стен, но и диаметр, толщину опоры, длину ее ствола.

Согласно нормативам:

  • ствол может быть от 1, 650 до 9 метров,
  • диаметр варьируется от 57 до 159 мм,
  • вес от 11 до 178 кг.

Для каждого параметра сваи установлены оптимальные несущие возможности, например:

  • диаметр 76 мм выдерживает нагрузку до 3 тонн;
  • 108 мм до 5 – 7 тонн;
  • 2, 5 метра может выдержать нагрузку любой величины. Такие сваи самые актуальные для строителей.

Правильный расчет соотношения диаметра и размера сваи обеспечит дополнительно экономию средств, предназначенных для вложения в материалы.

Толщина металла для ствола

Толщина стенки ствола может быть з-х видов:

  • тонкостенная (включительно до 3,5 мм)
  • средней толщины (свыше 3,5 мм)
  • толстостенные (6 мм и более)

Выбор варианта толщины стенки происходит в процессе исследования грунтов и соотношения типа, сложности здания.

Толщина лопасти

Толщина лопасти имеет такую же важность, как и ствола. Например, толщина лопасти до 5 мм используется для зданий с облегченной основой или временных построек. Гражданские и промышленные объекты требуют усиленной основы, в основании которой лежат сваи со стенками от 6 мм.

Марка стали

На выбор марки стали также влияет агрессивность окружающей среды.

Например, для умеренных условий достаточно марки Ст3, для средней сложности происходит повышение марки до Ст20, в то время как в сильноагрессивных грунтах допустимо использовать конструкции созданы из марки стали 30 ХМА и 09Г2С.

Особенности покрытия

Современные производители используют несколько вариантов покрытий, каждый из которых имеет свои преимущества.

При достаточной прочности грунта покрытие важно только для наземной части, так как плотные грунты мало насыщены кислородом, а значит и коррозия длительный период не будет происходить. В данном случае важно уделить внимание качеству стали.

Вид покрытияПлюсыМинусы
ПолимерноеПрочность, износоустойчивость, длительная адгезияСложность нанесения на неровные швы, точечная коррозия
Двухкомпонентное на основе полиуретановых смолПрочность, устойчивость к аброзии, адгезия высоко уровня на неровных участкахНанесение только в промышленных условиях, увеличение толщины слоя снижает адгезию
ЭпоксидноеДоступная цена, несложная обработкаВодопоглощение, малая устойчивость к ударам
Холодное оцинкованиеДемократичная стоимость, простота обработкиНизкая адгезия
ГорячееЭкологичность, самый высокий уровень адгезииИспользуется только в определенных грунтах, сложно нанести на швы

Разновидности винтовых свай

Виды свай отличаются по конструкции наконечника.

Согласно Своду Правил № 24.13330.2011 «Свайные фундаменты», производство данных наконечников признано наиболее прочным и надёжным. Их главное достоинство заключено в отсутствие сварных швов в узлах соединений (на лопастях). Литой профиль лопасти при погружении не подвержен деформированию, попадая на камни и иные твёрдые пласты.

Читать еще:  Классификация клеммников и использование клемм WAGO (ВАГО)

Лопасти крепятся к наконечнику методом сварки, что делает их уязвимыми в процессе погружения.

  • Комбинированные

Сваи этого типа изготавливаются отдельно из стержня и лопастей, которые могут монтироваться на трубу непосредственно на месте установки.

Конструктивные особенности

Наконечники для винтовых свай

Наконечник является важным элементом винтовой сваи. Производство осуществляют несколькими способами, в зависимости от требуемого вида изделия.

Существует несколько видов наконечников, которые можно изготовить своими руками. При выборе конструкции нужно ориентироваться на вид грунта на строительном участке.

Для плотной почвы подойдут сваи с наконечниками, изготовленными из тела трубы или со сварными пиками. Они должны изготавливаться из прочной стали и иметь минимальный диаметр, это уменьшит риск перекоса во время заглубления сваи.

При строительстве на супесях, песчаной, торфяной почве применяют конструкции с крестообразными наконечниками или с большими по диаметру лопастями. Они повышают устойчивость фундаментов и служат их дополнительной опорой.

Для талых и обводненных грунтов используют сваи с лопастями средних размеров.

В сейсмоопасных районах и для многоэтажного строительства требуется изготовление свай с литыми наконечниками.

Сварной наконечник из тела трубы

Пошаговая инструкция по изготовлению наконечника из тела трубы:

  1. Сначала изготавливают шаблон: из трубы, паронита или картона вырезают треугольник. Размер короткой стороны треугольника вычисляется по формуле: диаметр трубы, деленный на количество лепестков. Высота треугольника равна двум внешним диаметрам трубы + небольшой запас.
  2. Конец заготовки трубы размечается мелом, согласно шаблона, на несколько элементов (треугольников). Для труб сечением до 89 мм делают 4 зубца, для изделий, диаметром от 108 до 200 мм, изготавливают 5 зубьев.
  3. Вырезают зубья согласно намеченным линиям и загибают их в конус, вершина которого должна совпадать с осью трубы.
  4. С помощью сварочного аппарата зубья приваривают друг к другу двойным швом.

Для легких построек винтовые сваи можно изготавливать со сварными наконечниками:

  1. Из листовой стали толщиной 4-5 мм или трубы того же сечения делают наконечник. Согласно шаблону размечают лепестки, которые впоследствии вырезают по разметке.
  2. Лепестки устанавливают плотно друг к другу, образовавшийся конус прихватывают сваркой.
  3. Скрепляют конструкцию с помощью двойного сварного шва.

К конусообразной пике удобно приваривать заготовки лопастей, которые потом удобно стыковать с пиками лепестков.

Крестообразный наконечник

Крестообразный наконечник изготавливают по совершенно другой технологии:

  1. Раскраивают детали нужного размера и вырезают треугольники.
  2. Обязательно должны быть предусмотрены ребра жесткости.
  3. В качестве заглушки используют круглую металлическую пластину.
  4. На заглушку прикрепляют большой треугольник, под углом 90 градусов к пластине крепят два ребра жесткости. Все элементы прихватывают сваркой.

Все стыковые соединения должны быть скреплены двойным швом. Лопасти на такую конструкцию приваривают выше пики.

Защита металлических свай

Наиболее значимой для винтовых свай является химическая коррозия, появляющаяся на границе соприкосновения металлических поверхностей с водой или кислородом. Скорость разрушения, в этих случаях, во многом зависит от уровня кислотности (рН) среды и типа грунта. Чем ниже показатель рН, тем быстрее происходит процесс коррозии.

По данным исследований, глубина проникновения ржавчины в стенки незащищенной сваи за год зависит от характеристик грунта и составляет при размещении фундамента:

  • в глине – 0,0032мм;
  • в песке – 0,00292мм;
  • на границе с водой/грунтом – 0,0814мм.

Также на скорость коррозии металлической сваи оказывает влияние размер ее заглубления. Под толщей грунта доступа кислорода к стенкам фундамента нет, поэтому его нижняя часть сохраняется лучше, хотя там свое действие может оказывать вода.

Защитить винтовые сваи помогает исключение взаимодействия воды и кислорода с металлом. Некоторые специалисты считают, что сама ржавчина, полностью покрыв поверхность, создает защитный слой, мешающий дальнейшему развитию коррозии. В результате негативные реакции прекращаются, и сваю с успехом вкручивают в грунт. Но разумнее будет, все же, воспользоваться более цивилизованными методами защиты, заключающимися в нанесении специальных пленок.

Не поддаются действию ржавчины винтовые сваи, изготовленные из нержавейки. Но они в несколько раз дороже изделий из черного металла.

Возникновение электрохимической коррозии связывают с попаданием электролита в виде водного раствора, находящегося в агрессивной почвенной среде, на стенки металлической сваи. Под действием блуждающих токов, появляющихся в результате различных утечек, в такой среде начинает происходить реакция электролитической диссоциации, разрушающая структуру металла. Единичные случаи во внимание не принимаются, но близость к трамвайным и железнодорожным путям, к подземной технике и метрополитену дают понять, что блуждающие токи могут иметь постоянный характер. На данный фактор следует обращать особое внимание.

Виды защитных мероприятий

В заводских условиях и непосредственно на стройплощадке винтовые сваи подвергаются целому комплексу антикоррозийных мероприятий, начиная с использования высоколегированных сталей и заканчивая заполнением свайного ствола цементным раствором, а также защитой участков, возвышающихся над землей. Технология монтажа фундамента требует тщательного соблюдения требований на каждом этапе работ. Только в этом случае металлические сваи получат 100% гарантию антикоррозийной защиты на длительный период времени.

Производители предлагают несколько видов покрытий:

  • битумную мастику;
  • лакокрасочные составы;
  • холодное цинкование;
  • полимерные смеси;
  • термоусаживаемую пленку;
  • комбинированную обработку и др.

Выбор защитного слоя зависит от многих факторов и заранее оговаривается с заказчиком. Цена и способ нанесения составов во многом влияет на формирование окончательной стоимости изделий.

Многие задаются вопросом о целесообразности антикоррозийной обработки винтовых свай в связи с тем, что покрытие, якобы, в процессе вкручивания стирается при взаимодействии с грунтом. Ради справедливости стоит отметить, что подобные случаи не редкость для металлических стволов с нанесенной на них битумной мастикой. Но свая, в этом случае, оголяется частично – только на острие и режущей кромке лопасти, а боковые поверхности остаются под слоем защиты.

Стершийся участок оказывается на глубине и практически не подвергается воздействию атмосферного кислорода, что значительно замедляет ржавление. Для сохранения покрытия в верхней части ствола, в точке установки сваи предварительно выкапывают ямки глубиной до 70см, благодаря которым защитный слой верха сваи остается нетронутым и цельным. После вкручивания конструкции до проектной отметки, ямки засыпают грунтом с послойной трамбовкой.

Защита от коррозии стенок винтовых свай с помощью полимерных составов и термоусаживающей пленки представляет собой более надежный, но дорогостоящий вариант обработки металлических поверхностей.

Битумная мастика

Высокоэластичная пленка создает водонепроницаемую пленку, способную надежно изолировать металл от негативных последствий воздействия влаги и кислорода. Мастика недорого стоит и легко наносится на поверхность, но также легко стирается при вкручивании металлической сваи. К тому же, битум оставляет черные пятна на поверхностях, с которыми соприкасается при транспортировке и хранении изделий, а также размягчается при высоких температурах.

Лакокрасочные покрытия

К данному сегменту относятся эмали, специальные краски и лаки. Такая защита считается надежной, наиболее простой и сравнительно недорогой. Она включает в себя нанесение грунтовочного и финишного слоя, в результате чего появляется покрытие, отличающееся:

  • водонепроницаемостью;
  • эластичностью;
  • повышенной твердостью;
  • химической и электрохимической пассивностью.

Вид ЛКМ выбирается в зависимости от марки стали, рельефности поверхности и габаритов металлической сваи, а также предполагаемых механических нагрузок (вибраций, ударов). Кроме того, учитываются внешние факторы, условия эксплуатации и ценовые критерии. К новому поколению красящих составов относятся смеси, в состав которых входят полиуретановые смолы, обладающие лучшими характеристиками по сравнению с эпоксидными аналогами.

Читать еще:  Изготавливаем сами сетку-рабицу, простой станок

Недостаток лакокрасочных покрытий очевиден. Далеко не все из них могут справиться с воздействием сил трения в момент вкручивания сваи в грунт, хотя современные полимерные составы показывают иные результаты. Их минусом является высокая стоимость.

Холодное цинкование

Металлическая поверхность обрабатывается специальными цинконаполненными красками, в составе которых содержится более 94% чистого цинка. Покрытие со временем уплотняется, образуя непроницаемый барьер и электрохимическую пару двух металлов. В результате все поры заполняются, что содействует появлению на сваях надежного щита, предотвращающего коррозию.

Холодное цинкование относится к дешевым, доступным и скоростным видам антикоррозионной защиты. Краска отличается высокой адгезией, но слой может легко разрушиться даже при малейших механических нагрузках.

После окончания электрохимической реакции, на поверхность сваи допускается наносить лакокрасочное покрытие.

Следует обратить внимание на одно важное требование, прописанное в СНиП. Оно заключается в недопустимости использования оцинкованных и других защитных покрытий из металла в грунтах или жидких средах, относящихся к средне- или сильноагрессивным и имеющих показатель кислотности менее 3 и более 11. Данное условие должно учитываться на стадии проектирования.

Термоусадочные кожухи

Изготавливаются из материалов, устойчивых к механическим воздействиям и агрессивным средам. Как правило, термоусадочные трубки или пленки располагают на винтовых сваях в наиболее слабом месте – на выходе металлического ствола из грунта. Их устанавливают с запасом в обе стороны от планировочной отметки на 10-15см.

Пластичную насадку прогревают, после чего она уменьшается в диаметре, плотно охватывая сваю. В результате получается дополнительная герметичная изоляция.

Внутренняя защита

Полости винтовых свай не допускается оставлять незаполненными. После установки в проектное положение их бетонируют, во избежание попадания внутрь атмосферного кислорода и воды. В зимнее время в раствор добавляют специальные присадки.

Установка винтовых свай

Опоры могут закручиваться вручную или с использованием специальной техники. Выбор зависит от их размера и количества. Колонны небольшого диаметра (до 60 мм) несложно установить вручную, применяя лом и трубы в качестве дополнительного рычага.

Главным условием является соблюдение вертикальности опоры на всех стадиях монтажа. Кроме этого, опускать сваи нужно с таким расчетом, чтобы их не потребовалось выкручивать. Этот недопустимо, так как уменьшается плотность грунта вокруг лопастей, снижается их несущая способность. После вкручивания башмаки со стволов срезаются и на их место привариваются оголовки. Затем все элементы соединяются стальным, деревянным или железобетонным ростверком.

Глава 8. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

8.1. НОМЕНКЛАТУРА И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СВАЙ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ

В отечественной практике известно более 150 видов свай, которые классифицируются:

  • – по материалу: железобетонные, бетонные, керамзитобетонные, деревянные, стальные;
  • – по конструкции: цельные и составные квадратные, круглые, прямоугольные и многоугольные, с уширением и без него, с острием и без острия, призматические и пирамидальные (конические), пустотелые и сплошного сечения, винтовые, сваи-колонны;
  • – по виду армирования: с напрягаемой и ненапрягаемой продольной арматурой, с поперечным армированием ствола и без него;
  • – по способу изготовления и погружения: сборные и монолитные, забивные, вдавливаемые, завинчиваемые, буроопускные, буронабивные, в том числе с уплотненным забоем, набивные в пробивных скважинах, виброштампованные;
  • – по характеру работы в грунте: сваи-стойки, опирающиеся на практически несжимаемые грунты, и висячие сваи, заглубленные в сжимаемые грунты.

8.1.1. Государственные стандарты на сваи

Общие требования на изготовление и применение наиболее распространенных конструкций забивных свай, перечисленных в табл. 8.1 и показанных на рис. 8.1, изложены в ГОСТ 19804.0-78 «Сваи забивные железобетонные. Общие технические условия». Применение свай любого вида должно обосновываться технико-экономическими расчетами.

Сваи квадратного сечения по ГОСТ 19804.1-79 и ГОСТ 19804.2-79 рекомендуется применять для всех зданий и сооружений в любых сжимаемых грунтах (за исключением грунтов с непробиваемыми включениями) для восприятия вдавливающих, выдергивающих и горизонтальных нагрузок. Предпочтение следует отдавать сваям с напрягаемой арматурой, как имеющим наименьший расход стали.

Сваи без поперечного армирования ствола по ГОСТ 19804.4-78 допускается применять для восприятия вдавливающих нагрузок до 500 кН и горизонтальных нагрузок до 15 кН от зданий и сооружений при условии полного погружения свай в грунт или же в том случае, если часть сваи выступает не более чем на 2 м над поверхностью грунта и только внутри помещения с положительными температурами.

Эти сваи могут прорезать пески рыхлые и средней плотности, глинистые грунты от тугопластичных до текучих, илы, торфы, прослойки толщиной до 0,5 м плотных или твердых сжимаемых грунтов и опираться на все виды грунтов, за исключением скальных и крупнообломочных.

Сваи квадратного сечения с круглой полостью по ГОСТ 19804.3-80 применяются для тех же условий, что и сваи по ГОСТ 19804.4-78.

Применение таких свай позволит снизить (по сравнению со сваями сплошного квадратного сечения) расход цемента на 15—25 % и более эффективно использовать сваебойное оборудование.

Полые круглые сваи и сваи-оболочки по ГОСТ 19804.5-83 и ГОСТ 19804.6-83 рекомендуется применять в качестве безростверковых фундаментов в слабых грунтах мощностью более 12 м при передаче на сваю больших (более 100 кН) горизонтальных нагрузок.

ТАБЛИЦА 8.1. ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ СВАИ

СваиШирина грани или
диаметр сваи, см
Длина сваи, мИсходная рабочая
документация
Цельные квадратного сплошного
сечения с ненапрягаемой арматурой
20
25
30
35
40
3—6
4,5—6
3—12
8—16
13—16
ГОСТ 19804.1-79
То же, с поперечным армированием
ствола с напрягаемой арматурой
20
25
30
35
40
3—6
4,5—6
3—15
8—20
13—20
ГОСТ 19804.2-79
То же, без поперечного
армирования ствола
25
30
5—6
3—12
ГОСТ 19804.4-78
Составные квадратного сплошного
сечения с поперечным армированием ствола
30
35
40
14—20
14—24
14—28
Серия 1.011.1-7
Цельные квадратного сечения с круглой полостью25, 30, 403—8ГОСТ 19804.3-80
Цельные полые круглые сваи
и сваи-оболочки
40, 50, 60
80, 100, 120, 160
4—18
6—12
ГОСТ 19804.5-83
Составные полые круглые сваи
и сваи-оболочки
40
50
60
80, 100, 120, 160
14—26
14—30
14—40
4—48
ГОСТ 19804.6-83
Сваи-колонны: квадратного сечения20
30
35
40
5—8
5—12
5—16
8—16
Инв. № 112857 института
Фундаментпроект; серия 3.015-5
двухконсольные20
30
5—6,5
5—7,5
Серия 1.821.1-2
полые круглые40, 50, 60, 805—18Инв. № 13185 института
Фундаментпроект; серия 3.015-5

8.1.2. Составные сваи квадратного сечения

Составные сваи квадратного сечения применяются для восприятия вертикальных и горизонтальных нагрузок в слабых грунтах мощностью более 12 м при отсутствии условий для изготовления и транспортирования цельных свай длиной 14—20 м, при стесненных площадках строительства, отсутствии оборудования для погружения длинных цельных свай, невозможности применения полых круглых свай.

Составные сваи изготовляются преимущественно из двух звеньев с различными стыками: стаканным, коробчатым, сварным, болтовым, клеевым. Общий вид стыков показан на рис. 8.2, а расход стали на стыки приведен в табл. 8.2.

На составные сваи с наиболее индустриальными стаканными и коробчатыми стыками разработана типовая документация серии 1.011.1-7.

ТАБЛИЦА 8.2. РАСХОД СТАЛИ НА СТЫК СОСТАВНОЙ СВАИ

СтыкРасход стали, кг при размерах сечения сваи, см
30×3035×3540×40
Стаканный19,228,440,7
Коробчатый26,135,445,6
Сварной30,637,442,8
Болтовой16,420,423,2
Клеевой1,9

Номенклатура составных свай со стаканным стыком приведена в табл. 8.3, а общин вид звеньев составной сваи показан на рис. 8.3.

Составные сваи с клеевым стыком могут изготовляться по той же номенклатуре, что и сваи со стаканным стыком, и применяться при действии выдергивающих нагрузок.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector