Наращивание арматуры в свае. Виды свай Наращивание свай из труб
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.
Содержание статьиВ отличие от обычных свай, используемых для создания свайных фундаментов, сваи-оболочкипредставляют собой полые стержни значительного диаметра. Такие конструкции нашли применение в строительстве крупных сооружений, например, для закладки многоэтажных домов.
Очень часто они используются на неустойчивых и слабых грунтах, поскольку имеют достаточную площадь соприкосновения своих стенок со слоями грунта.
Также сваи-оболочки применяются в таких местах, которые регулярно подвергаются колебательным процессам. В частности, из них создают опоры для мостов и автострад. Сваи полностью оправдывают свое назначение и в условиях воздействия на них влаги, а также в геологически опасных районах.
Какие бывают сваи-оболочки?
Основная масса свай-оболочек изготавливается из бетона и армируется арматурным каркасом. Такие сваи-оболочки железобетонныемогут наращиваться до длины 48 м. Они могут иметь конусообразные наконечники, либо же обходиться без них. Высокая надежность железобетона позволяет эксплуатировать данные изделия очень длительное время.
В отличие от них, металлические сваи-оболочкиявляются, по своей сути, трубами различного сечения. Чуть реже используются другие формы профилей, создаваемые путем сварочных работ.
Погружение свай-оболочек
Для погружения свай-оболочек в грунт используется специальная вибрационная техника. За 
счет создаваемой вибрации изделия постепенно утапливаются в почву на заданную глубину. Вибрация способствует разрыхлению грунта, что дает возможность свае продвигаться вглубь земли.
Существует различие в методах погружения оболочки. Погружение может производиться с выемкой грунта или без него. В первом случае требуется наличие бурильной установки. Во втором случае вообще не производится никаких земляных работ.
Порядок действий на строительной площадке
Если рассмотреть порядок выполнения операций по заглублению нашего изделия в грунт, то можно перечислить основные этапы такой работы:
- Подготовка почвы к проведению работ, то есть, очистка и разметка участка.
- Подвоз погружаемых стержней. Поскольку стержни имеют солидный вес и внушительные габариты, для их транспортировки используется специальная техника вроде тягачей, кранов, разгрузочной техники и большегрузных платформ.
- Монтаж агрегата, который будет производить заглубление свай. Установка направляющего устройства.
- По имеющейся разметке производится заглубление изделий в почву. Каждая оболочка для сваидолжна быть установлена строго на свое расчетное место. Погружение производится посредством вибрации, создаваемой агрегатом с определенной амплитудой.
- Сваи заглубляются на требуемую глубину. Если предполагается извлечение оболочки из грунта, то данная операция выполняется при помощи специального устройства, смонтированного на кране.
В такой последовательности происходит заглубление всех стержней. Поскольку вибрация отрицательно влияет на окружающие стройплощадку постройки, использование такого метода должно быть согласовано с соответствующими органами.
Как производится наращивание свай-оболочек?
Цельная свая-оболочка обычно имеет длину до 12 м. Поэтому нередки случаи, когда требуется нарастить сваи для достижения ими требуемого размера. Выполняться такое наращивание может двумя способами, каждый из которых успешно применяется на практике.
Рассмотрим оба способа:
- Наращивание сваи производится по мере того, как погружается на определенную глубину одна из ее частей. После наращивания первой части, таким же способом заглубляется вторая свая. Так происходит столько раз, сколько потребуется. Наиболее популярный способ соединения двух свай-оболочек представляет собой фланцевое соединение. На концах соседних свай крепятся металлические фланцы, имеющие отверстия для болтового соединения. Такой вид крепления является достаточно надежным и быстрым. Кроме того, обеспечивается высокая точность соответствия осей двух свай.
- Свая-оболочка наращивается заблаговременно, до начала погружения. Рассчитывается заданная глубина, а затем, по требуемым размерам, изготавливается монолитная конструкция. Между собой отдельные участки конструкции соединяются сварным швом. Поскольку работа требует точности, ее производят на специальных стендах. Все места сварочных стыков должны быть надежно изолированы. Обычно это обеспечивается промазкой таких мест битумной или полимерной мастикой. Такой способ менее затратный в плане расхода материалов.
Мы выяснили, что такое сваи-оболочки, для чего они служат, где применяются, как производится заглубление их в грунт, наращивание свай при заглублении и соединение участков свай между собой в процессе производства.
- Регистрация: 13.06.12 Сообщения: 7 Благодарности: 2
Как нарастить забивные сваи?
- Регистрация: 13.06.12 Сообщения: 7 Благодарности: 2
- Регистрация: 14.01.13 Сообщения: 239 Благодарности: 45
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. Наши заказчики часто задают вопрос, как это делается, и насколько надежной будет конструкция фундамента при таком заглублении.
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).
При наращивании свай очень важно учитывать 5 основных моментов:
- 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).