Архив рубрик: Без рубрики

Сваи оболочки железобетонные, называемые иногда полыми сваями, в настоящее время широко применяются в гидротехническом и (промышленном строительстве.
Широкому распространению железобетонных свай-оболочек способствовало быстрое внедрение в строительство вибропогружателей, которым в основном и погружаются в грунт сваи-оболочки.

По сравнению с обычными сваями круглые полые сваи оболочки имеет ряд преимуществ:

• Полая свая может воспринять значительно большую нагрузку при том же объеме бетона.
• При одинаковом весе и длине на полые сваи расходуется меньше металла.
• При одинаковом весе и длине полые сваи оказываются более прочными при транспортировке и подъеме их краном или копром.

Полые сваи применяются закрытыми и открытыми снизу. Закрытые снизу сваи снабжаются железобетонным или стальным башмаком и работают в грунте как обычные сплошные сваи. Диаметр полых свай, закрытых снизу, обычно не превышает 50—60 см, так как при большем диаметре стенки сваи метут разрушиться при погружении.

Полые сваи большого диаметра (0,6 — 1,5 м) погружаются открытыми снизу. Для того чтобы свая не разрушилась при встрече с препятствием или при погружении в плотный грунт, на нижнем торце стенок ставится стальной кольцевой нож, к которому приваривается продольная арматура. При погружении такой сваи грунт в зависимости от своих качеств заполняет полость сваи полностью или частично.

При очень больших нагрузках, когда стенки сваи по своей прочности недостаточны для передачи нагрузки, грунт, проникающий внутрь сваи, удаляют, а освободившуюся полость заполняют бетонной смесью. Сваи такого типа употребляются преимущественно при постройке мостов.

В жилищном, промышленном и гидротехническом строительстве, где нагрузки на сваю обычно значительно меньше, чем при строительстве мостов, грунт из внутренней полости не удаляют и сваю заполняют бетоном только в ее голове для соединения с вышележащей конструкцией (обычно на 1—2 м верха сваи).

Особенности изготовления полых железобетонных свай

Полые сваи оболочки железобетонные изготовляются из отдельных звеньев, соединяемых электросваркой, на болтах или специальными вкладышами. На рис. 1 показана конструкция звена полых свай диаметром 78 см,
Закладные кольца, выполняемые на заводе металлоконструкций, должны иметь размеры, в точности соответствующие допускам, указанным на чертежах, так как иначе стыки не будут подходить один к другому, что чрезвычайно затруднит соединение звеньев между собой.

На полигоне или на заводе к готовым закладным кольцам привариваются стержни продольной арматуры, причем необходимо обращать особое внимание на то, чтобы закладные кольца устанавливались под прямым углом к продольной оси сваи. Для соблюдения этого требования, а также для того, чтобы точно выдерживать длину каркаса, кольца устанавливаются на кондукторе из стальной балки с приваренными по концам строго вертикально конструкциями из уголков с подкосами.

Для того чтобы стержни арматуры после приварки их концов к кольцам не провисали внутрь каркаса, посредине звена устанавливаются монтажные круги из арматурной стали, к которым привариваются стержни продольной арматуры (рис. 1 ).

Концы арматуры следует приваривать в разбежку, чтобы кольца не деформировались от влияния температуры. Это требование необходимо соблюдать и при сварке звеньев. После приварки концов продольной арматуры навивается спиральная арматура, которая привязывается к продольной. Готовый каркас должен перемещаться весьма осторожно с помощью трубы, вводимой внутрь него, так как при зацеплении крюками за венцы арматура прогибается, а стыковые кольца принимают к продольной оси наклонное положение.

Звенья свай бетонируются различными способами, из которых чаще всего применяется центрифугирование и бетонирование в горизонтальном положении на вибростоле.

При центрифугировании в нижнюю половину стальной формы укладывают арматурный каркас, который закрывают сверху второй полуформой. Обе полуформы соединяются струбцинами. Форма с каркасом укладывается на ролики станка и приводится во вращение с большой скоростью. В торцовые отверстия формы специальными ковшами загружается бетонная смесь, которая под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам формы и образует стенки сваи. После бетонирования изделие с формой пропаривается.

При бетонировании по второму способу стальную форму с вложенным в нее арматурным каркасом укладывают на вибростол, заводят внутрь формы стальную трубу-вкладыш и при начавшейся вибрации с помощью передвижного бетоноукладчика загружают бетонную смесь в форму через отверстия в верхней полуформе. Вибрирование продолжается в течение 20 мин., после чего изделие заглаживается площадочным вибратором, вкладыш извлекается и форму с изделием подают в пропарочную камеру.

Этот способ получил за последнее время большое распространение благодаря своей простоте и малой стоимости оборудоания.
В настоящее время сваи оболочки железобетонные изготовляются большого диаметра, сборными, напряженно-армированными высокопрочной проволокой периодического профиля, диаметром 5 мм. Наружный диаметр таких свай 75, 100, 120 и 160 см, длина секции 4, 5, 6, 7 и 8 м, толщина стенок 6—12 о Длина свай от 8 до 25 м.

Песчаные сваи (набивные грунтовые сваи), повышающие несущую способность слабых грунтов, позволяют увеличить допускаемое давление на грунте с 1 кг/см2 до 2,5 кг/см2 и с 0,5 кг/см2 до 1,5 кг/см2. При забивке вспомогательного сердечника уплотняется окружающий скважину грунт, а образовавшееся при этом свободное пространство затем заполняется уплотненным песком или другим надежным грунтом. Уплотнение происходит в толще грунта по всей длине скважины, причем достаточно равномерно по глубине.

Песчаные сваи в ряде случаев могут с успехом заменить дорогие бетонные и деревянные висячие сваи. Дело в том, что применение висячих свай основано на их несущей способности, связанной с уплотнением ими окружающего грунта. Но висячие сваи вследствие их малой сжимаемости, по сравнению с окружающим грунтом должны принять на себя главную часть нагрузки, в то время как песчаные сваи участвуют совместно с окружающим их уплотненным грунтом в сопротивлении давлению от сооружения.

Для изготовления песчаных свай пригодны различные способы, но особенно целесообразны вибропесчаные сваи. В маловлажных связных грунтах для устройства скважин применимы все способы, указанные для набивных свай. Песок в этих случаях укладывается с поливкой водой и уплотнением вибраторами или трамбовками. Наиболее эффективно гидровиброуплотнение, выполняемое после полной засыпки скважины песком.

фото песчаной сваи опускаться под собственным весом в грунт

Все основные операции по изготовлению вибропесчаных свай, кроме засыпки теска, выполняются с использованием работы вибратора, укрепленного на трубе-оболочке, протекают в следующем порядке. Обсадную инвентарную стальную трубу коническим лепестковым наконечником или теряемым башмаком устанавливают над местом устройства очередной сваи и дают трубе опускаться под собственным весом в грунт; затем ослабляют тяговый трос и включают вибратор. После погружения трубы на проектную глубину приступают к засыпке полости оболочки песком через боковое отверстие в верхней части трубы.

Загрузку ведут в один прием полностью до загрузочного отверстия, находящегося примерно в 1,5 м от поверхности земли.
После этого приступают к извлечению оболочки при включенном вибраторе. При этой операции лепестковый наконечник раскрывается, а башмаки остаются в грунте, песок из трубы высыпается и заполняет скважину. Вибрирование снижает усилие, необходимое для извлечения трубы, способствует заполнению образующейся скважины и уплотнению песка. В конечном счете образуется песчаный столб-свая.

Песок для засыпки должен быть сухой или водонасыщенныи, иначе он может не успеть полностью высыпаться из трубы и после извлечения трубы остаться на поверхности или даже настолько расклиниться в трубе, что его придется оттуда выбивать. Опытом выявлено, что наибольшая плотность сваи получается при полном водонасыщении песка.
Приведенный способ изготовления песчаных свай обеспечивает высокую производительность, которая для одной виброустановки достигает в среднем 60 песчаных свай в смену.

Сваи специального типа
К сваям специального типа относятся три группы: железобетонные сваи-оболочки (полые сваи), винтовые и камуфлетированные сваи.

Винтовые сваи (рис. 1) представляют собой металлические трубы, снабженные нижней части винтовыми лопастями. Превращении свая ввинчивается в грунт. Эти сваи могут применяться в самых разнообразных грунтах, за исключением скалы, твердой глины и грунтов, содержащих крупные твердые включения.

Винтовые сваи обладают двумя существенными достоинствами, а именно:

1) завинчивание их не сопряжено с сотрясением грунта, присущим забивным сваям;

2) благодаря большой площади опирания свай в грунте они обладают большой несущей способностью, а также большим сопротивлением выдергиванию. Эти достоинства способствовали их распространению в строительной практике.

Устройство винтовых свай : винтовые сваи бывают снизу открытые или закрытые конусным наконечником. В первом случае грунт при завинчивании сваи поднимается вовнутрь полой трубы вверх, что облегчает ее погружение. Сваи завинчиваются в грунт специальным механизмом, называемым, электрокабестаном, представляющим металлический полый корпус, внутри которого имеется специальная система приводных шестерен.

Наиболее распространенные размеры винтовых свай следующие: диаметр стальной оболочки бывает от 45 до 102 см, лопасти — диаметром соответственно от 1,4 до 2,2 м и длина сваи — от 18 до 40 м. В случае необходимости винтовые сваи погружаться и наклонно, последнее время имеются попытки заменить металлическую полую оболочку железобетонной.

Винтовые сваи изготовляют путем погружения трубы методом завинчивания и последующего наполнения ее бетонной смесью. Такие сваи передают основную часть нагрузки на грунт через винтовую лопасть, площадь которой в 10—15 раз превышает площадь течения самой сваи, что значительно увеличивает несущую способность последней.

Особенно эффективно применение винтовых свай в слабых грунтах, подстилаемых на определенной глубине грунтами большой плотности. В этом случае сваи при завинчивании не встречают значительного сопротивления грунта, а при вводе винтовой лопасти в плотный грунт, даже на небольшую глубину ее несущая способность значительно повышается.

Погружение свай производится без сотрясения грунта, что также является их преимуществом.
Диаметр ствола винтовых свай принимают равным 400—600 мм и диаметр лопастей от 1 до 2,5 м. Допускаемая нагрузка на сваю может достигать 500 т и более.
Завинчивание свай в грунт производиуся при помощи кабестана.

Камуфлетированные сваи (рис. 1). В последние годы разработан эффективный способ бурения под сваи — уширения основания свай с использованием взрывчатых веществ. Такие сваи получили название камуфлетированных.
Процесс устройства уширения следующий. После того как труба погружена на требуемую глубину, на дно ее опускают заряд взрывчатого вещества.

Провода от электродетонатора выводятся на поверхность и присоединяются к источнику тока. После этого труба, как обычно, заполняется бетонной смесью и сразу же взрывается заряд, в результате чего стальное острие сваи разрывается, под ней образуется пустое пространство, куда из трубы устремляется смесь.

Нижний слой смеси, находящийся под давлением всего ее столба, не только заполняет образовавшуюся пустоту, но и вдавливается в окружающий грунт, уплотненный взрывом. Так как уровень смеси в трубе понижается за счет образования уширения, то трубу догружают бетонной смесью.

По объему материала, расходуемого на заполнение, определяют объем образовавшегося уширения сваи. Для камуфлетирования свай диаметром 30—60 см в грунтах средней плотности требуется заряд взрывчатого вещества весом 1,5—2,5 кг.

/p>

Рис. 1. Камуфлетирование трубобетонных свай

/ — стальная или железобетонная свайная оболочка; // — свая с опущенным в нее зарядом взрывчатого вещества; /// — свая, заполненная пластичным бетоном; IV — свая после взрыва; V — готовая свая

Существует и другой способ бурение под сваи, он заключается в следующем. Обсадная труба погружается в грунт, затем из внутренней полости оболочки удаляется грунт, опускается заряд взрывчатого вещества и скважина заполняется бетонной смесью. Обсадную трубу приподнимают, на 1,5—2 м. Заряд взрывают.

Полученное взрывом уширение заполняется бетонной смесью, а затем заполняют и весь ствол сваи. Этот способ уступает первому в том, что изготовлении свай требуется специальное — оборудование для удаления грунта из обсадной трубы и увеличивается расход бетона.

Железобетонные сваи применяются преимущественно квадратной или прямоугольной формы со скошенными углами (фасками). Прямоугольное сечение более выгодно при работе сваи на изгиб.
Размеры сечения свай квадратной формы принимаются от 25Х25 до 45X45 см. Длина железобетонных свай в обычных условиях колеблется в пределах 6—12 м, в отдельных случаях применяются свай длиной до 18 м.
Железобетонные сваи армируют продольными стержнями и хомутами либо спиральной арматурой. Сваи сечением до 30 см армируют по углам 4 стержнями; при размерах более 30 см закладывают 8 стержней (4 по углам, 4 по середине боковых граней).

Диаметр продольных стержней 16—33 мм; диаметр хомутов и спиральной арматуры 6—8 мм.
Верхняя часть сваи испытывает местные напряжения от ударов молота, нижняя от сопротивления грунта. Эти места усиливают путем более частого расположения хомутов или витков спирали. В верхней части сваи дополнительно укладывают три горизонтальные сетки из стержней диаметром 6 мм, с ячейками от 4X4 до 7X7 см.

Продольная арматура, преимущественно периодического профиля, делается без крюков и доводится в головной части до нижней сетки; внизу продольные стержни отгибаются к середине и свариваются в пучок, образуя острие сваи.
Сваи изготовляют из бетонов R28=200+300 кг/см2, на портландцементах.

Отклонения размеров железобетонных свай и шпунта от проектных размеров не должны превышать величин, указанных в табл 3.

Таблица 3
Допускаемые отклонения при изготовлении железобетонных свай и шпунта

Заполнители — песок, гравий и щебень — должны удовлетворять соответственно требованиям ГОСТ.
К железобетонным сваям для морских и речных гидротехнически сооружений предъявляются повышенные требования в части плотности, водонепроницаемости и морозостойкости бетона.

Также получили применение облегченные полые железобетонные сваи прямоугольного и восьмиугольного сечений, объем и собственный вес которых значительно ниже свай сплошного сечения.

фото свай из железобетона

Значительное снижение расхода арматуры достигается при применении составных стыкованных свай. Наиболее широко испытана и проверена на практике фланцевая конструкция стыкового соединения инж. К. С. Силина, состоящая из отрезка стальной трубы и при варенных к нему двух колец из листрвого металла, усиленных ребра ми жесткости.

Для обеспечения плотности соединения стыкуемая плоскость верхнего кольца прострагивается на станке; по периметру верхнего кольца просверливаются отверстия для пропуска болтов. Фланцевая конструкция приваривается к продольной арматуре каркаса Высокопрочные и сравнительно легкие полые сваи изготовляют методом центрифугирования. Вес таких свай лишь на 10—15% превышает вес стальных свай.

Недостатком железобетонных свай является частое появление в них волосных трещин во время транспортирования и в процессе забивки. Проникание воды в тело свай, особенно агрессивной по отношению к бетону, вызывает коррозию арматуры и бетона свай, что приводит к преждевременному их разрушению.

Техническая характеристика железобетонных свай. Предварительно напряженные сваи

Технология изготовления железобетонных свай

Основу железобетонной сваи составляет каркас из стальной арматуры, нижний конец которого имеет пирамидальную форму. Каркасы вяжут или сваривают.
Для изготовления сваи применяется пластичная бетонная смесь с осадкой конуса 7—8 см. Бетонирование сваи ведется в один прием, без перерыва. Бетонную смесь укладывают от острия к голове.

Сортамент свай призматической формы, квадратного сечения должен соответствовать данным табл.
Таблица 1. Номенклатура железобетонных свай (ТУ 243-56 Минстрой)

Примечания. 1. Марка сваи, например, С18-400 означает, что свая имеет длину (без острия) 18 м и сечение 400×400 мм.

Для армирования свай

Для армирования свай применяется горячекатаная арматурная сталь периодического профиля марки Ст. 5 (для продольных стержней), круглая сталь марки Ст. 0 или Ст. 3 (для хомутов или спиралей, для сетки в голове сваи и петель). Каркас делают сварным.

Предварительно напряженные сваи

Предварительно напряженные сваи (серия ОФ-02-01) изготовляются длиной от 12 до 25 м с интервалом через 1 м.
Сваи длиной более 25 м изготовляют по специальным проектам.

Для армирования применяется низколегированная сталь марки 25ГС, которую подвергают упрочнению вытяжкой до предела текучести 6 000 кг/см2. Марка бетона принимается 300 для свай всех длин. Номенклатура свай указана в табл. 2. Сваи изготовляют на щебне крупностью не более 40 мм, с прочностью при сжатии 600 кг/см2. Песок не должен содержать зерен гравия крупнее 10 мм.

Сваи сечением 300X300 мм армируются четырьмя стержнями, а все остальные — восемью продольными стержнями.
Предварительное напряжение продольных стержней производится на величину 0,9 . 6 000 = 5 400 кг/см2.

Погружение предварительно напряженных свай производится теми же средствами, что и ненапряженных свай (забивкой молотами или вибропогружателями).

Таблица 2 Номенклатура свай и расход стали в кг

Качество свай должно отвечать следующим требованиям:

1. трещины на поверхности свай, кроме волосных, не допускаются;
2. местные раковины и отколы углов на поверхности не должны превышать 10 мм по глубине и допускаются при условии, если общая их площадь занимает не более 5% от общей поверхности сваи.

На торцах свай несмываемой краской ставят марку сваи, дату изготовления и марку завода-изготовителя.
Каждую партию свай завод-изготовитель должен снабжать специальным паспортом.

Рис. 1. Схемы подъема свай 

При перевозке железобетонных свай железнодорожным и автомобильным транспортом опирать концы свай следует на подкладки, располагаемые от концов сваи на 0,207 ее длины.

Подъем свай производится тросами по схемам, указанным на рис. 1. Трос должен охватывать сваю и проходить через подъемные петли. Сваи длиной 5—10 м можно поднимать по всем трем схемам; сваи длиной 11—16 м — по схемам I и II, а сван большей длины — только по схеме /.

В отличие от забивных железобетонных устройство набивных свай, состоит в том, что их изготовляют непосредственно на месте их расположения в сооружении.

Процесс изготовления набивных свай заключается:

1. в погружении в грунт обсадной трубы с образованием при этом скважины соответствующей глубины и сечения;
2. в заполнении скважины бетонной смесью;
3. в удалении обсадной трубы с одновременным уплотнением смеси.

Боковая поверхность набивной сваи не имеет правильной формы и зависит от характера напластований грунтов, в которых изготовляется свая, а так­же от интенсивности уплотнения бетона.
В слабых прослойках грунта образуются местные уширения сваи, способствующие значительному повышению ее несущей способности.

При одной и той же глубине погружения набивные сваи могут быть изготовлены при помощи более простого и более легкого оборудования, чем забивные железобетонные сваи.
В нашей строительной практике имело место применение набивных свай системы Страуса и пневмонабивных свай, изготовляемых с применением давления сжатого воздуха.

Новым прогрессивным типом набивных свай являются часто-трамбованные. В этих сваях уплотнение бетонной смеси и удаление обсадной трубы производятся тем же ударным механизмом, которым погружалась обсадная труба.
Для изготовления частотрамбованных свай применяются трубы диаметром 400—450 мм. Нижний конец трубы утолщают путем приварки кольца.

При погружении обсадную трубу закрывают снизу литым чугунным башмаком, который остается в грунте в качестве основания сваи. Для обеспечения водонепроницаемости место соединения трубы и башмака уплотняют просмоленным канатом.
В зависимости от длины сваи загрузку погруженной обсадной трубы бетонной смесью производят в один или два приема. Вторую часть смеси загружают после подъема обсадной трубы примерно на половину высоты уложенного ранее бетона. Уложенную смесь пригружают слоем песка высотой 1,2—1,5 м.

Уплотнение бетонной смеси производится по мере выдергивания обсадной трубы. Для этой цели с обеих сторон молота подвешивают серьги, которые при подъеме молота захватывают обсадную трубу за приваренные к ней крюки, чем одновременно ограничивается высота подъема молота. Такое устройство обеспечивает выдергивание обсадной трубы при каждом подъеме молота на некоторую величину (шаг).

При подъеме трубы бетон под воздействием веса вышележащего столба его выходит за пределы трубы и вдавливается в грунт. При падении молота обсадная труба несколько осаживается, уплотняя бетон сваи. В результате каждого подъема и падения молота происходит подъем обсадной трубы на 3—4 см, сопровождающийся созданием своеобразной складки на боковой поверхности сваи.

Набивные грунтовые сваи изготовляют путем заполнения песком или песчано-гравийной смесью с тщательным трамбованием скважин, образуемых забивкой деревянного или металлического сердечника.

Рис. 3. Четырсхстворчатый башмак обсадной трубы для изготовления грунтовых свай
1 — труба; 2 —створка; 3 — уголок упора

Индустриальный метод изготовления песчаных свай, обеспечивающий глубинное уплотнение грунтов при высокой производительности работ, осуществляется с применением вибропогружателя (вибратор, подвешенный к крану), при помощи которого погружается обсадная труба.

Низ трубы закрыт башмаком, состоящим из четырех раскрывающихся створок. После погружения на проектную глубину трубу загружают песчано-гравийной смесью, а затем при помощи того же вибратора извлекают из грунта. При подъеме створки башмака раскрываются и песчано-гравийная смесь заполняет скважину (рис. 3).

Устройство набивных свай заключается в том, что Вибро набивные сваи изготовляются с помощью вибраторов и бывают без уширения и с уширенной пятой.
Вибропогружателем на нужную глубину пускается труба с башмаком. Чаще всего применяются металлические башмаки, которые бывают двух видов: лепестковые и сплошные.

Лепестковое коническое острие сваи (рис. 1, а) составляется из четырех лепестков, шарнирно укрепленных к низу трубы. Сложенные лепестки в нижней части охватываются кольцом, которое при извлечении трубы остается в грунте, причем лепестки раскрываются и свободно пропускают бетонную смесь. Такой вид острия преследует цель сберечь металл (все остальные наконечники при извлечении трубы теряются). Однако лепестковые башмаки малопрочны и при встрече с препятствием разрушаются; они не герметичны и пропускают воду, что усложняет бетонирование и ухудшает качество бетона.

Для смягчения удара, а также для изоляции от грунтовых вод в паз всех видов теряемых башмаков (рис. 1,6) предварительно укладывается специальная прокладка (прорезиненная ткань, просмоленный жгут и др.). Труба после заполнения пластичной бетонной смесью извлекается вибрированием, в процессе которого бетонная смесь уплотняется.

Процесс устройства набивной бетонной сваи состоит в следующем: на место погружения сперва устанавливают инвентарную трубу; соединяют лепестки раскрывающегося башмака и опускают трубу на грунт; затем погружают трубу; по окончании погружения открепляют вибропогружатель и заполняют трубу бетоном; вновь прикрепляют вибратор к трубе, извлекают трубу из грунта и очищают башмак.

Рис. 1. Наконечники
а — лепестковый закрытый и открытый: 1 — шарниры; 2 — кольцо; 3 — лепестки; б — чугунный башмак: 1— труба; 2—башмак; 3 — уплотняющая набивка

Такие сваи обычно изготовляются длиной от 6 до 12 м и диаметром от 325 до 400 мм

Вибронабивные сваи с уширенной пятой (рис. 2) изготовляются в основном тем же оборудованием, что и сваи без уширения. Бетонное уширение выполняется при помощи вибротрамбования специальной трамбовкой после загружения в трубу бетонной смеси.

Рис. 2. Вибронабивная свая с уширенной пятой
а — в процессе строительства б — готовая свая; 1—инвентарная труба; 2 — теряемый башмак; 3 — трамбовка; 4 —штанга; 5 — уширенная пята; 6 — арматура; 7 — бетонная смесь

Уширение устраивается в следующем порядке. В грунт вибропогружателем опускает инвентарная труба, имеющая в нижней части теряемый железобетонный башмак рис. 1,6).

После погружения трубы до нужной отметки поружатель снимается. В трубу загружается небольшое количество бетонной смеси и опускается на штанге трамбовка, скрепленная с вибропогружателем, с помощью которого загруженная смесь втрамбовывается вместе с теряемым башмаком в грунт и образует уширенную грушевидную пяту под трубой. Затем труба заполняется бетонной смесью и с помощью того же вибропогружателя вытаскивается краном из грунта, а бетонная смесь под действием вибрации хорошо уплотняется, образуя набивную сваю.

Вибрационный способ устройства бетонных набивных свай с уширенной пятой имеет существенные достоинства. Уширение создается в дополнительно уплотненном грунте, благодаря чему несущая способность свай повышается.

Современное строительство все чаще прибегает к использованию винтовых типов опор, способных решить проблемы слишком твёрдого или мягкого грунта и необходимости возводить здания в холодное время года. Размеры винтовых свай могут существенно отличаться – они зависят от будущего назначения каждой конкретной модели стройматериала. Завод «Кронверк» предлагает более 50 вариантов опор, имеющих разную длину и диаметр. Также важной характеристикой этого типа изделий является вид его наконечника.

Классификация наконечников

Сегодня можно купить десятки готовых моделей опор, но также есть возможность заказать специализированные лопасти, подходящие для решения конкретных задач строительства. В зависимости от способа производства различают три вида наконечников для винтовых свай: сварные, цельнолитые и комбинированные.
Сварные модели

Такой тип лопастей предполагает приваривание к металлической трубе. Их размеры и форма полностью учитывает все нюансы будущей строительной работы, включая тип почвы, глубину залегания грунтовых вод и погодные условия региона, где будут возводить постройку. Производство свай такого типа возможно с применением технологии обычной газовой сварки или электродуговым способом. Достоинства такого способа изготовления – невысокая стоимость создания опоры. Также следует указать и недостатки сварных моделей:

• они имеют некоторые ограничения по несущим характеристикам;
• их нельзя будет использовать на твердых, скалистых грунтах;
• существуют ограничения в строительстве на мерзлых и суглинистых почвах.

Цельнолитые опоры

Производители винтовых свай, подобные заводу «Кронверк», предлагают своим клиентам воспользоваться всеми преимуществами литых наконечников. Лопасти таких опор создаются способом литья по выплавляемым или газифицируемым моделям.

Такие методы малозатратны и способны значительно уменьшить конечную стоимость изделия, за счет сокращения необходимых операций во время конечной обработки сваи. Литье дает возможность применять высокопрочные виды легированной стали. Такой способ изготовления применяется для создания лопастей, имеющих повышенную прочность. Их можно использовать на любых типах грунтов и практически в любых климатических условиях.

Комбинированные модели

При изготовлении опоры такого типа литые наконечники привариваются к металлической трубе электродуговым методом или при помощи газовой сварки. Конечное изделие будет иметь среднюю стоимость. Чаще всего такой вид опор применяется при создании фундаментов для коттеджей, строящихся по щитовой или каркасной технологии.

Выбор подходящей модели

Чтобы фундамент здания прослужил 100 и более лет, металлическую опору необходимо обработать антикоррозийными средствами. Также очень важно правильно подобрать подходящие лопасти учитывающие физические свойства грунта на стройплощадке и конечный вес будущего здания.

• Для влажных и талых типов грунта используют средний размер лопастей.
• Для создания фундамента на скалистых участках применяются модели, имеющие двойные лопасти. Архитекторы и инженеры-технологи ведущих строительных компаний рекомендуют использовать цельнолитые наконечники, изготовленные из прочных, высоколегированных типов стали. Конус изделия должен быть заострен симметрично.
• Для «мягких», песчаных грунтов подойдут стальные сваи с достаточно большими лопастями. Они смогут справиться с сыпучестью почвы и повысят устойчивость всей будущей конструкции.
• Для районов с мерзлыми и суглинистыми грунтами рекомендуется использование моделей с маленькими лопастями. Диаметр винтовых свай и наконечников такого типа может быть достаточно небольшим, что повысит прочность фундамента и предотвратит появление перекосов во время строительных работ.

Если речь идет о постройках повышенной этажности в районах, имеющих высокую сейсмоактивность, применяются литые лопасти с двойной обработкой от коррозии. Наконечники могут иметь вид конуса или иметь косые или симметричные срезы.

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с Условиями

Оборудование для погружения свай струей воды состоит из насоса, напорного трубопровода с патрубками, шлангов и подмывных трубок с наконечниками, опускаемыми вдоль сваи (снаружи или внутри).

Насосы для погружения свай применяются центробежные, либо поршневые с электроприводом или, в необходимых случаях, с двигателями внутреннего сгорания.

Диаметр напорного трубопровода 100—150 мм. Диаметр подмывных трубок и наконечников 37—62 мм.

Рис. 1. Наконечники подмывных труб
а — с осевым отверстием; б — с осевым и одноярусными боковыми отверстиями; в — с осевым и двухъярусными боковыми отверстиями

Наконечники (рис. 1) применяются однострунные или многоструйные. В последних, помимо осевого отверстия, имеются боковые отверстия, расположенные в одном или двух ярусах. Диаметр осевых отверстий принимается в пределах 0,3—0,4 диаметра подмывной трубки; диаметр боковых — несколько меньше.

Наибольшее применение имеют многоструйные наконечники, обеспечивающие более эффективный размыв грунта и погружение свай.

Для армирования железобетонных конструкций применяется:

• а)сталь горячекатаная периодического профиля марки Ст.5 диаметром от 10 до 90 мм;
• б)сталь горячекатаная периодического профиля марки 25ГС диаметром от 6 до 40 мм;
• в)проволока холоднотянутая низкоуглеродистая диаметром от 3 до 10 мм;
• г)сталь горячекатаная круглая марок Ст. 3 и Ст. 0 диаметром от 5 до 100 мм;
• д)сталь холодносплющенная без вытяжки, периодического профиля, марок Ст. 3 и Ст. 0 диаметром от 6 до 32 мм;
• е)сталь горячекатаная круглая у.срок Ст. 3 н Ст. 0, подвергнутая силовой калибровке, диаметром от 5 зо 22 мм;
• ж)сталь горячекатаная периодического профиля парки Ст. 5, подвергнутая калибровке до напряжения 4500 кг/см2, при вытяжке не более 5,5%;
• з)сталь горячекатаная периодического профиля Ст.5, подвергнутая вытяжке на 5.5%;
• и)сталь горячекатаная периодического профиля марки 25ГС, подвергнутая силовой калибровке до напряжения 5500 кг/см3, при вытяжке не более 5,5%;
• к)сталь горячекатаная периодического профиля 25ГС, подвергнутая вытяжке на 3,5%;
• л)сталь горячекатаная периодического профиля АНЛ-2 ;
• м)проволока стальная круглая углеродистая для предварительно напряженных конструкций;
• н)проволока стальная холоднотянутая высокопрочная периодического профиля;
• о)проволока стальная канатная;
• п)проволока стальная для гибких тяг централизации стрелок и сигналов, светлая оцинкованная;
• р)проволока стальная ;
• с)проволока для предварительно напряженных шпал и балок;

Арматура видов и) — с) может применяться только для напряженно армированных конструкций в качестве арматуры, подвергаемой предварительному напряжению. В качестве арматуры, подвергаемой предварительному ваврпеввю, кроме того, могут быть применены и все остальные развовидности арматур, указанные выше.

В обычных (не напряженно-армированных) конструкциях сталь горячекатанную периодического профиля рекомендуется применять во всех случаях, когда рабочая арматура назначается по расчету на прочность, а также в качестве конструктивной распределительной арматуры, используемой для предупреждения или ограничения раскрытия трещин в бетоне, при условии назначения в этом случае площади сечения арматуры на 25%меньше, чем при круглой арматуры из стали Ст. 0 или Ст.3.

Сталь хатодносплющенную периодического профиля и прокат круглого сечения марок Ст. 3 и Ст.0 следует применять в случаях, когда применение более эффективной арматуры не дает экономииметалла (при конструктивном армировании), а также в качестве монтажной и распределительной арматуры.

Холодносплющенную арматуру периодического профиля следует предусматривать при условии наличия станов конструкции А. И. Авакова.

Круглая арматура в конструкциях из легкого железобетона, применяемая без специальной анкеровки, должна иметь диаметр не более 20 мм.

Применение арматуры из стали марки 25ГС в конструкциях из бетона марки ниже 150 не разрешается.

Для железобетонных конструкций, для которых требуется водонепроницаемость, применение арматуры из стали марки 25ГС и холоднотянутой проволоки диаметром < 5,5 мм без предварительного напряжения не рекомендуется.

В конструкциях из легкого железобетона применение арматуры из холоднотянутой проволоки диаметром более 5,5 мм не рекомендуется.

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с Условиями

Для армирования железобетонных конструкций следует преимущественно применять сварные каркасы и сварные рулонные или плоские сетки. Сварные каркасы и сетки должны, как правило, изготовляться при помощи контактной точечной сварки. Применение дуговой сварки для сварных сеток может быть допущено в отдельных случаях при соблюдении условий.

Применение сварных каркасов и сеток не рекомендуется в конструкциях, подвергающихся действию многократно повторяющейся подвижной или пульсирующей нагрузки, вызывающей в основных расчетных сечениях изменение знака усилий в арматуре или изменение величины усилий в арматуре более чем в 2 раза (подкрановые балки, шпалы, не массивные части фундаментов под некоторые неуравновешенные машины и т. п.).

В этих случаях рекомендуется применять вязаные сетки и каркасы. Арматура в виде вязаных сеток и каркасов может применяться также для элементов монолитных конструкций сложной конфигурации, для плит с большим числом отверстий различных размеров и формы.

Применение арматуры в виде отдельных стержней не рекомендуется.

Для изготовления сварных сеток и каркасов при помощи контактной точечной сварки рекомендуется в целях экономии металла применять сталь периодического профиля и холоднотянутую проволоку диаметром от 3 до 5,5 мм.

Холодносплющенную сталь периодического профиля или сталь горячекатаную круглую, подвергнутую силовой калибровке, диаметром более 10 мм следует применять только в качестве продольной арматуры сварных каркасов и рабочей арматуры сварных сеток и лишь в том случае, если диаметр стержней другого направления не превышает 10мм.

При проектировании сварных каркасов и сеток должны учитываться производственные возможности строительных организаций, оснащенность их сварочным оборудованием и подъемно-транспортными механизмами, а также возможности получения готовых сеток и каркасов с централизованных заводов и, в частности, стандартных сеток, выпускаемых заводами.

— Сварные сетки

Сварные сетки должны изготовляться, как правило, с взаимо-перпендикулярным расположением рабочих и распределительных стержней. Сварные сетки могут иметь рабочую арматуру, расположенную либо в направлении большего размера сетки (рис. 1 ,а), либо в направлении меньшего размера (лист 20, рис. 1,б), либо в обоих направлениях ( рис. 1,в).

При изготовлении сеток на одноточечных машинах в целях экономии металла часть рабочих стержней может не доводиться до края (лист 19, рис. 1,6).

В отдельных случаях возможно применение сеток с не перпендикулярным расположением распределительных стержней к рабочим, а также сеток, имеющих на одном или на обоих концах стержней крюки (рис. 2,в) или загибы (рис. 2,г).

— Сварные сетки,
каркасы 1- сварные сетки, 2 — сварные каркасы

Изготовление сеток с гнутыми стержнями возможно путем сварки заранее согнутых стержней или путем сгибания плоских сеток. В последнем случае при применении для сеток стержней периодического профиля (горячекатаных или холодносплющенных) загиб должен производиться таким образом, чтобы места сварки находились вне пределов загиба и не ближе чем на 5d от его концов (d — диаметр сгибаемых стержней).

Расстояние между осями как продольных, так и поперечных стержней в сварных сетках рекомендуется принимать кратным 50 мм.

Стержни сварных сеток, как правило, должны быть сварены во всех точках пересечений продольных и поперечных стержней.

Сварка не всех мест пересечения стержней в сетках допускается только при изготовлении их на одноточечных машинах в следующих случаях:

• а) если рабочая арматура сеток выполняется из стержней периодического профиля, количество и расположение сварных узлов в сетке определяется в этом случае соображениями транспортировки и монтажа;
• б) если рабочая арматура сеток выполняется из холоднотянутой проволоки или стержней, и при этом шаг стержней другого направления составляет менее 100 мм;
• в) если рабочая арматура сеток выполняется из обычных круглых стержней.

Количество и расположение сварных узлов в сетках, предусмотренных в пп. б) и в), определяется из условия, чтобы в сетках с рабочей арматурой одного направления были обязательно сварены все места пересечений крайних анкерующих поперечных стержней у всех концов сетки, а в сетках с рабочей арматурой в двух направлениях — все места пересечений крайних стержней по периметру сетки. Расположение остальных сварных узлов определяется из условия, чтобы расстояния между ними не превышали наибольших расстояний между распределительными стержнями.

В случае, когда расстояния между распределительными стержнями сетки не нормируются, при значительных расстояниях между сварными точками часть средних узлов сетки (через два-три узла в каждом направлении) следует связывать вязальной проволокой.

В каркасах, независимо от диаметра и типа рабочих стержней, и в сетках с рабочей арматурой из холоднотянутой проволоки при расстояниях между стержнями другого направления 100 мм и более обязательна сварка всех мест пересечения стержней.

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с Условиями