1. 1. Технологическая карта с оставлена на производство работ по забивке составных железобетонных свай на объектах Главмо сстроя.

1.2. В состав работ, рассматриваемых картой, входя т:

планировка территории;

геодезическая разбивка осей и мест забивки свай;

погружение нижней сваи;

стыковка нижней и верхней свай;

окончательное погружение соста вной железобетонной сваи.

1.3. Технологическая карта предназначена для составления прое ктов производства работ и с целью ознакомления рабочих и инженерно -технических работников с правилами производства работ.

1.4. При привязке технологической карты к конкретному объекту и услов иям строительства уточняются схемы производства работ, объемы работ , калькуля ция затрат труда, средства механизации.

2. Назначение составных железобетонных свай

2.1. Составные железобетонные сваи применяют в тех случаях, когда использование свай длиной менее 12 м по грунтовым условиям невозможно.

2.2. Составные сваи применяются для устройства фундаментов жилых, гражданских и промышленных зданий и сооружений для условий г. Москвы.

2.3 . Составные сваи могут применяться во всех видах грунтов. Опира ние свай, когда на глубине более 9 - 11 м залегают прослойки слабых грунтов, невозможно по условиям деформативно сти.

2.4 Составные сваи предназначены для использования в фундаментах зданий и сооружений с передачей на них вертикальных сжимающих нагрузок.

2.5. Для работы на выдерживаю щие нагрузки составные сваи могут использоваться только в качестве анкерных при проведении статических испытаний.

Стыки составных свай также проверяются на выдерживающую нагрузку.

2.8. Составные сваи могут применяться как в виде висячих, так и в виде свай -стоек.

2.7. Применение составных железобетонных свай для фундаментов под оборудование с большими динамическими нагрузками не рекомендуетс я.

3. Испытание свай

3.1. Проверка несущей способности свай на стадии пробной бойки осу ще ств ляе тся динамическими и статическими испытаниями.

3.2. Динамические испытания свай должны производиться молотом, отношение массы ударной части Q которого к массе сваи с наголовником q составляет Q / q ≥ 0,5.

Если указанное соотношение масс не соблюдается, рекомендуется назначить статические испытания свай, а данные динамических испытан ий использовать только в качестве ко нтрольных.

3 .3. Пров едени е динамичес ких испытаний составных свай долж но бы ть пр едусмотре но проектом посл е «отдыха», минимальная продолжительность которог о (п. 6.2 главы СНиП 11-Б.5 -67) - 3 суток в песчаных грунтах, 6 суток - в гли нистых .

3.4. Определе ние несущей способности составных свай по результатам динам ичес ких испытаний производится по СНиП 11-Б.5-67 и «Указаниям по контр олю за динамичес кими испытаниями свай», выпущенным упра влением «Моспроек т».

3.5. При строительстве уникальных зданий и сооружений, а также при кол ичест ве свай по д одним корпусом более 500 статические испытания состав ных сва й обязательны.

Статические испытания проводятся в соответствии с ГОСТ 3688 -69 «Сваи и сваи-оболочки. Методы полевых ис пытаний ».

3.6. Есл и проект ом предусмотрены состав ные сваи -стойки и погружение их производится легкими молотам и, в связи с чем нет уверенности, что они обеспечивают требуемое заглубление свай в слой крупнообломочного грунта, - несущая способность таких свай должна быть проверена статическими испытаниям и.

3.7. При проведении динамических испытаний свай рекомендуется ру ководствоваться и разработками института «НИИМо сстрой» Главмо сстроя (ВС Н 156 -79).

4. Конструктивная схема составных свай

4.1. Составная свая состоит из элементов 2-х видов - н ижнего и верхнего. Номенклатура элементов составных свай приведена на листе .

4.2. Нижний элемент составной сваи (ССН) изготавливается с острием и имеет в верхней части закладную деталь для соединения. Верхний элемент составной сваи (ССВ) имеет анкерную деталь на нижнем конце для соединения.

4 .3. Конструктивная схема стыка составной сваи при помощи сварки приведена на листе .

4.4. Защита элемента стыка выпол няется:

к узбассла ком за 2 раза при грунтах без агрессивного воздействия;

эпоксидной краской ЭФА ЖС (ВСН 007-67, ВНИИГ им. Б . Е. Ве денеева, Ле ни нград, 1967) при грунтах с сильным агрессивным воздействием;

в соответствии со СНиП II-28-73 «Защита строительных конструкций от корроз ии» (допол нительная глава 6 введена в действие с 1.1.76 г. Госстроем СССР, поста новление № 57 от 17.4.75 г.) при грунтах со слабым и средним агресс ивным воздействием.

5. Организация и технология строительного процесса

5.1. Пр ипроизводстве работ по забивке составных железобето нных свай необход имо руководствоваться «Тех ническими указаниями по применению составных железобетонных свай для условий г . Москвы» Мо спроекта- 1 (1978), СНиП III -9-74 «Основания и фундаменты. Производство и приемка раб от», технологичес кой кар той треста Мо сорг стро й на забивку свай для домов повышенной этажности с проведением динамических и статических испытаний свай (арх. № 7935), ВСН -91-74 , ВСН 157-79; ВСН 156-79; ВСН 124-76, разработан ным НИИМо сстро ем, СНиП III-4-80 «Тех ника безопасности в строительстве» и друг им и нормативными документами.

5 .2. До начала работ по заби вке свай должен быт ь составлен и согласован с заводом -изготовителем график поставки комплектов свай на строитель нуюплоща дку.

5.3. Поставляемые на объект элементы составных свай должны им еть сопроводи тельну ю документа цию на каждую партию свай в со ответств ии с требованиями ГОСТ 10628-63.

5.4. Склад ирован ие элементов свай по н ом енк латуре на стр ойпло ща дки должно производиться в штабел я. Эл ементы сва й в штабеле допус каетс яуклад ывать в два ряда по пять штук.

5.5. Для забивки состав ных свай могут ис пользоваться подвес ные молоты, дизель-молоты (шта нг овые и трубчатые) и паровозду шные молот ы.

Рекоме ндуется пре имуществен но п опользовать штанговые дизель -молоты. Погружение соста вных свай вибропогружателями не д опускается.

5.6. После уст ановк и сваи на точку забивки отклонение остр ия сваи от прое ктного положения в плане должно быть не б олее 1 см. Копрова я стрела и свая должны быть приведе ны в вертикальное положение с соблюден ием соосност и сваи и молота.

5.7 . Начало погружения ниж него элемента д олжно производиться оди ночными ударами с небольшой высоты паде ния ударн ой частью молота. Пр и этом особенн о строго необходимо следить за правил ьным по лож ен ием элемента ка к в плане, так и по вертикали . К полной забивке мо жно перехо дит ь только после того, как будет обеспечено погружение элемента в за данной точке и в заданном направлении.

5.8. В процессе забивки элементов сваи должно вестись наблюдение за соответствием скорости погружения хар актеру грунтовых пластований. Быстрое погружение сваи, ког да ее острие прох одит п лот ны е сло и гру нт а, мо жет сви детельство вать об ее изломе. В этом случае сл едует пр екрат ить забивку и в ызвать пре дста вителя проектной орган изаци и для прин ятия со ответст вующего решения.

5.9. Наращи ва ние сва и и соедине ние элеме нто вмежду с обой про извод ится по мере погружения ка ждого предыдущего элеме нта СС Н на в ыс оту 0 ,7 - 1 ,0 м от п оверхности гру нта. Соеди нение нижней и верх ней свай производ ятс я посредств ом электродуговой сварки закладных деталей. Свар ной стык соста вной с ва и приведе н н а л исте .

5. 10. В пр оцессе забивки соста вных свай особое внима ние должно быть уделено техн ическому состоянию молота, так как для п ередачи на сваю вс ей энергии удара продольные оси ударной част и молота и элемента сва й дол жны совпадать, т.е. удар д олжен быть центральным.

5. 11. В случае, если пр и заб ивке составной сваи нижни й элемент от клонился от проект ного положения, необходимо:

чтобы ось молота со впала с осью с ваи ,если поз во ляет конструк ция стрелы в соответствии с наклоном сваи;

л ибо передвинуть копер и прод олжать забив ку сваи в данном положении.

5. 12. Число забивных свай , имею щих та нг енс угла наклона продольной оси и вертикали (1/ 100), не должно превы шать 25 % от общего количества сва йпод здание или сооруже ние.

Если сваи, погруженные с наклоном в одну сторону, расположены в свайном поле группами, не обх одимо забить до полнит ельные с ваи. При распол ожении в отдель ных местах свай с наклоно м дополн ительные меры по усилению свай ного поля н е требуются .

Если с ваи при од норяд ном рас положен ии погруже ны по всему ряду или частично с на кло ном в одну сторону, необход имо заб ить дополнитель ные с ваи по второму ряду в направлении, противопол ожном отклонявшемуся ряду свай, с таким расчетом, чт обы доп олнительными с вая ми создавалось шахматное расположение свай.

5.13. Применение ка ких-либо проклад ок в сты ках составных свай, как правило, не допус кается.

5.14. При погру жени и с оставных свай в сложных и нженерно-геолог ич еских условиях (наличие пр осл ое кплотного песка толщиной от 2 до 10 м) ,когда невозможно погрузить состав ные сваи за требуемую глубину имею щимся оборудованием, могут быть пр едусмотре ны следую щие меры, обл егчаю щие погружен ие сва й:

пр им ене ние боле е тяжелого молота,

погружени е свай с лидерн ым бурен ием.

5. 15.Припогр ужении соста вных свай в зимнее время слой промерзшего гру нта в точке засыпки долж ен быть пройде н пр обо йник ом, бурен ием.

При глубине промерзания более 0,3 м р екомендуется производ ить и лиоттаи вание грунта в местах за бивки прогре во м с помощью ТЭНов , или пробивку лид ирующих о твер ст ий специальной желонкой конструкци и СУ-24 Г лавмос строя, или бурение ямобуром.

5. 16. Забивка железобетонных сост авных свай -стоек, прорезающих толщи ну слабы х гру нтов и опирающихся на скалу, долж на произво диться с о сторож ность ю во избе жа ние разрушения с вай. При резком и внезапном уменьшении от ка зов следует прекратить бойку, если по данным проекта острие свая близко к кр овле с калы.

5. 17 . Погружение состав ных железобето нных свай с лидерн ым бурением необходимо выполнять в следующей последовательности.

С помощью буров вра щательного дв ижения (ямобура и других с пе циальн ых уста ново к) устраивается с кважина глубиной и диаме тром в строгом соответствии с рекоменда циями проекта.

Устанавливается элемент н ижней составной сваи в скважину сваебойным агрегатом (или кра ном), при необходимости проводится его добив ка на высоту 0,7 - 1,0 м от поверхности грунта.

Производится соединение элементов нижней (погруженной) и верхней составной сваи на сварке.

При соединении верхний элемент сваи удерживается копром.

По окончан ии работ по устройству стыка свай произ водится полное погружение составн ой сваи на проектную отметку.

Схемы орга низа ции работ по погружению составных железобетонных свай приведены на листах - .

5.18. В процессе погружен ия составных свай необход имо вести журнал забивки свай (приложение ).

5.19. Приемка погруженных составных свай должна произ водиться на о снован ии:

проекта свайных фундаменто в;

р абоч их чертежей элементов составны х свай;

паспортов на изготовление элементо в состав ных свай;

актов геодезической разбивки свайных фундаментов;

исполнительных планов заб ивки свай;

журнала забивки св ай.

5 .20. Отклонения составных свай от проектного п оложения в плане не долж ны превышать приведенных в С НиП III -9-74 «Основания и фундаме нты. Правила пр оизводства и приемки работ».

5 .2 1. Пр иемка фундамента на составных сваях оформляется актом, в котором долж ны быть указаны все дефекты , выя вленные в процессе приемки, и срок их устранения и дана оценка качества работ.

5.22. Забив ка составных же лезобетонных свай выпол няется составом звена ,пр иведенным в графике выполне ния работ (приложе ние ).

5.23. Калькуля ция трудовых затрат приведена в приложении .

5.24. Операционный контроль качества работ по забивке составных железоб ето нных свай выполняется в соответствии с требовани ями СНиП III - 1-76 «Орга низа ци я строительного производства », СНиП III -9-74 «Основания и фундаменты», инструкции С Н 47-74 и др. нормат ивных документов.

С хема операционн ого контроля приведена в приложении .

5 .25. При произво дстве работ следует строго соблюдать п равила по технике безопасност и согласно СНиП III-4-80 , системе стандартов безопасности труд а (ССБТ) и «Прав илам устройст ва и безопасной эксплуатаци я грузоподъемных машин».

6. Технико-экономические показатели

(на 100 шт. соста вных желе зобетон ных свай)

Затраты труда57, 13 чел .-дн.

Потре бность в машинах24 ,53 ма ш. -см.

Стоимость затрат труда290,0 руб.

7. Материально-технические ресурсы

Основные материалы, строитель ны е детали

Машины, оборудование, инструмент

Приложение 1

Приложение 2

ГРАФИК ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

Приложение 3

КАЛЬКУЛЯЦИЯ ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ

Приложение 4

СХЕМА ОПЕРАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА РАБОТ

Составные сваи стали неотъемлемой составляющей при обустройстве многих фундаментов. Строительство зданий на сложных грунтах или в густонаселенных городах с большим количеством высотных домов требует обустройства под каждую новую постройку надежного и прочного основания. Высокий уровень прочности обеспечивается путем значительного углубления опор. Так сваи, состоящие из нескольких элементов конструкции, устанавливаются на глубину от 12 до 30 метров.

Что такое составные сваи

Железобетонные опоры квадратного сечения давно и прочно заняли свое место в современном строительстве. Они заслужили репутацию конструкции, способной в значительной степени усилить грунт и используются там, где его большую часть составляет гравий или глина. Составные сваи – это оборудование, особенностью которого является наличие элементов, предназначенных для стыковки. Их использование позволяет внедрить все сооружение в почву на глубину до 30 метров и больше.

Первая часть имеет заостренный конец, что в значительной степени облегчает процедуру внедрения в грунт. В дальнейшем к ней присоединяется вторая часть, и длина сваи увеличивается вдвое. Так, постепенным присоединением составляющих элементов, можно добиться сооружения прочной опоры, погруженной в грунт на достаточную глубину. Еще одна особенность – свободная доставка оборудования на объект. Данные сваи необходимы в тех случаях, когда на строительный объект невозможно доставить элемент нужной длины.

Изготавливают такие сваи в соответствии с ГОСТом. Они могут иметь сечение:

• 30х30;
• 35х35;
• 40Х40.

Выбор той или иной конструкции зависит от глубины, на которой в данной местности залегает твердый грунт. Первая секция должна прочно упираться в такие слои, иначе возводимое здание не получит достаточно надежной опоры. В тех случаях, когда глубина залегания твердого грунта превышает 12 метров, необходимо использование конструкций, состоящих из нескольких секций. Каждая из них оснащена элементом для стыковки самыми разными способами. Это и клеевой способ, и сварной, и болтовый, и штифтовый.

Эффективное погружение в грунт составной железобетонной сваи квадратного сечения обеспечивается наличием заостренного конца на первой ее части.

Когда необходимо применение составных свай

Данные сваи необходимы при возведении построек не только на сложных или слабых грунтах. Усиление требуется и фундаментам высотных зданий, которые в условиях мегаполиса расположены достаточно близко друг к другу. Но существуют и другие варианты, когда применение этих опор становится необходимостью:

1. Применяют для укрепления фундамента там, где на глубине от 9 до 11 метров, или от 20 до 25 метров, находится пласт слабого грунта или залегают грунтовые воды.
2. Использование необходимо при сооружении зданий, отличающихся наличием передачи на опору сжимающих вертикальных нагрузок.

Технология изготовления предусматривает наличие на нижнем торце первой детали заостренного конца, а на верхнем – элемента для соединения. Вторая часть оснащена для соединения анкерной деталью. Железобетонные составные сваи изготавливаются из тяжелого бетона М 200. Как того требует технология, заполнителем является щебень, размеры фракции которого не превышают 40 мм.

Продольное армирование составных свай выполняется с помощью арматурных прутов диаметром до 2 сантиметров. Поперечное укрепление конструкции требует использования металлической сетки, толщина прута которой соответствует классу В 1, а шаг ячейки не превышает 5 мм.

По технологии производства для их изготовления железобетонной опоры из нескольких секций, необходимо растянуть специально смонтированными гидравлическими домкратами конструкцию из армирующих стержней. После того, как бетон застывает, домкраты можно убрать. Каркас постепенно сжимается, что приводит к уплотнению бетона. Подобные железобетонные конструкции относятся к числу самых прочных и надежных. Их широко используют для сооружения фундамента в сложных условиях.

Разнообразие составных свай

Различают составные сваи нескольких типов:

• сплошного сечения в форме квадрата ГОСТ 19804-2012;
• круглого сечения ГОСТ 19804.6-83;
• конструкции, представляющие собой оболочки ГОСТ 19804.91.

Технология производства всех этих видов опор соответствует установленным ГОСТом нормам и правилам. Здесь подробно указаны данные маркировки арматурных прутов, обеспечивающих прочность каркаса, сетки для поперечного укрепления конструкции, маркировка и класс используемого бетона.

По маркировке можно понять, какова технология изготовления самой конструкции:

• С – сплошное квадратное сечение;
• СП – имеющая полость внутри сваи;
• СК – пустая внутри круглая свая;
• СО – конструкция в виде оболочки.

Цифру укажут на длину секции, сечение тела опоры. По маркировке определают и тип соединения.

Погружение в грунт

Процесс внедрения СС в грунт связан с применением гидравлических молотов. Это технология ударной забивки, не нарушающая целостности сварных соединений. Погружение проводится в несколько этапов:

1. После подъема с помощью спецтехники тело первой части стержня устанавливается вертикально на место, где будет проводиться забивка.
2. Прежде чем начнет работать забойник, на голову стержня устанавливается наголовник молота, который предотвратит деформацию ствола при проведении работ.
3. Свая центруется и подтверждается ее вертикальность.
4. Чтобы начальный путь свая прошла без отклонений, ударная сила молота используется на 25 % от общей мощности.
5. В полную силу удар проводится после заглубления на 2 метра в грунт.
6. Когда над поверхностью почвы остается около 50 сантиметров ствола сваи, к ней присоединяется второй элемент конструкции. Посмотрите видео, как монтируются составные сваи.

После того как с помощью дуговой сварки проведена стыковка двух составляющих, место шва необходимо обработать антикоррозийным составом.

При внедрении в грунт на установленную глубину ни в начале работ, ни в дальнейшем, не используют вибропогружатели. Вибрация способствует разрушению сварного соединения, и свая выходит из строя. Наиболее надежным и качественным признано соединение с помощью сварки или болтов. Но в таком случае сваи изготавливают по индивидуальным проектам с учетом технических особенностей.

Сваи железобетонные составные – это сборные конструкции, которые предназначены для использования в качестве фундаментов. Сваи погружаются в грунт и передают нагрузки от зданий и сооружений на грунтовое основание. Сваи широко применяются в строительстве зданий и сооружений различного назначения, а также в строительстве воздушных опор линий электропередач.

Основное преимущество применения железобетонных составных свай заключается в методе их установки – погружение в грунт, при котором вокруг свайного ствола и в его основании происходит уплотнение грунта. При уплотнении грунта расчетное сопротивление под нижним концом сваи в разы больше, чем у подобных грунтов при устройстве стандартных ленточных фундаментов из монолитного бетона или из сборных фундаментных блоков, благодаря чему несущая способность уплотнённого основания фундамента здания или сооружения существенно возрастает.

В большинстве районов России установка свайных фундаментов – это единственная возможность построить сооружение, поэтому в нашей стране сваи составные широко применяются в строительстве зданий и сооружений различного назначения, в том числе, в таких сферах как энергетическое строительство и нефтегазовое строительство.

Сваи составные железобетонные представляют собой многосекционные конструкции, состоящие из нескольких соединяющихся стержневых элементов, что позволяет создавать фундаменты и опоры различной длины, в отличие от цельных свай, которые имеют ограничение по длине. Составные сваи состоят из двух стыкующихся частей – верхней и нижней. Соединение секций составных свай осуществляется в вертикальном положении под копром в процессе погружения сваи. Соединение секций свай со стаканным стыком осуществляется за счет плотной посадки рифленого железобетонного выступа верхней секции в цилиндрической полости закладного изделия нижней секции. Забивка нижней секции сваи осуществляется с применением специального подбабка, предохраняющего закладное изделие, стакан, от деформаций. Соединение секций свай со сварным стыком осуществляется через накладки из листовой стали, привариваемые к боковым поверхностям закладных изделий секций свай.

Железобетонные составные сваи применяются в тех случаях, когда верхний, слабый и неустойчивый слой грунта имеет большую толщину или в случае необходимости усиления свайного фундамента дополнительными опорами под построенными объектами в ограниченном пространстве, а также в случае невозможности изготовления цельных свай требуемой длины.

Составные сваи делятся на следующие типы в зависимости от сечения:

• сечением 300х300 мм, длиной 14 – 24 м. Длина нижних секций 8 и 12 м. Длина верхних секций изменяется через 1 м от 5 до 12 м;
• сечением 350х350 мм, длиной 14 – 28 м. Длина нижних секций 8, 12 и 14 м. Длина верхних секций изменяется через 1 м от 6 до 14 м;
• сечением 400х400 мм, длиной 14 – 28 м. Длина нижних секций 8, 12 и 14 м. Длина верхних секций изменяется через 1 м от 6 до 14 м.

Сваи железобетонные составные изготавливаются в соответствии с ГОСТ 19804-2012 (’79, ’91) и серией 1.011.1-10 «Сваи забивные железобетонные», выпуск 8 «Сваи составные сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой» из тяжелого бетона классом по прочности на сжатие не ниже В25.

Сваи составные железобетонные армируются сварными арматурными каркасами. В ряде случаев опускается использовать вязаные каркасы. В качестве продольной арматуры для каркасов составных свай применяется горячекатаная арматурная сталь классов А-II и А-III или Ат-IIIс. Для поперечного армирования применяется проволока класса Вр-I. Стальные элементы стыков выполняются из углеродистой стали. Монтажные петли изготавливаются из горячекатаной арматурной стали класса А-I.

Обычно составные сваи сплошного квадратного сечения применяются в тех случаях, когда: а) в месте устройства фундамента залегает большая толща слабых илистых грунтов (25—30 м и более); б) необходимо усилить свайный фундамент под существующим зданием или сооружением, а забивка длинных свай вблизи или внутри здания неудобна или вообще невозможна; в) нельзя получить или изготовить на месте сваи нужной длины.

Звенья составных свай обычно изготовляются длиной 5—8 м, стыкуются они с помощью болтовых фланцев, сваркой или специальных замков. Конструкция стыков составной сваи сплошного квадратного сечения показана на рис. V-8.

Рис. V-8.

а — на болтах; б — на сварке

V.1.3. Классификация деревянных свай

Забивные деревянные сваи разделяются на цельные, изготовляемые из одного бревна; срощенные по длине; пакетные, сплоченные из нескольких цельных или срощенных по длине бревен или брусьев; шпунтовые.

V.1.4. Конструкция свай

Цельные деревянные сваи имеют длину 4,5—12 м (редко до 18 м) и диаметр в отрубе 16—35 см. Нижний конец сваи заостряется. Длина заострения составляет 1,5—2 диаметра ствола нижней части сваи (отруба).

Рис. V-9.

а — трехгранное заострение; б — стальной башмак; в — установка бугеля

При забивке в плотные грунты на заостренный конец сваи надевают стальной башмак. На верхний (комлевой) конец сваи набивают бугель, изготовленный из стальной полосы толщиной 10—15 мм и шириной 35—70 мм (рис. V-9).

Срощенные по длине сваи из двух и более бревен стыкуются между собой стяжными хомутами, а также стальными или деревянными накладками на болтах. Иногда для этой цели используют обрезки стальных труб. На рис V-10 представлены образцы стыков.

Рис. V-10.

а — стяжными хомутами: б — стальными накладками на болтах; в — отрезком стальной трубы; г — деревянными накладками на болтах

Пакетные деревянные сваи состоят из нескольких (обычно трех) одиночных или срощенных по длине бревен или брусьев. Стыки срощенных бревен при сплачивании их в пакет должны располагаться вразбежку. Сплачивание производится с помощью болтов (рис. V-11). Пакетные сваи изготовляются длиной до 25 м, поперечным сечением до 60 см и более.

Рис. V-11.

Имеют применение и сваи, склеенные, из нескольких брусьев или досок. Однако вследствие высокой стоимости изготовления клееные сваи не получили широкого распространения.

Материалом для деревянных свай служат в основном хвойные породы леса. В виде исключения применяется дуб. Наиболее употребительный сортамент свайного леса приведен в табл. V-8.

Таблица V-8

Сортамент свайного леса по ГОСТ 9463-88

Деревянные шпунтовые сваи изготовляются из брусьев. Конструкция деревянной шпунтины представлена на рис. V-12. Паз и гребень выполняются, как правило, прямоугольного сечения. Для удобства и ускорения забивки отдельные шпунтины собирают в пакеты, обычно из двух шпунтин, соединяя их между собой скобами. При забивке в плотные грунты на нижний конец пакета надевается металлический башмак.

Рис. V-12.

V.1.5. Классификация стальных свай

Стальные сваи делятся на трубчатые из стандартных стальных труб; шпунтовые из стального шпунта различного сортамента. Кроме того, в качестве стальных свай используют двутавровые балки, швеллеры и другие профили торгового сортамента. Однако вследствие высокой стоимости и дефицитности металла применение стальных свай по возможности ограничивается.

V.1.6. Конструкция свай

Стальные трубчатые сваи состоят из одной или нескольких стандартных, цельнотянутых стальных труб, соединяемых между собой муфтами. Трубы диаметром до 40 см обычно погружают с закрытым концом, для чего труба снабжается наконечником. После забивки трубу, как правило, заполняют бетоном. В некоторых конструкциях полость трубы оставляют незаполненной.

Стальные шпунтовые сваи получают путем проката на металлургических заводах. В СССР прокатывается стальной шпунт нескольких профилей — плоский, корытный и Z-образный. В табл. V-9 приведена характеристика стального шпунта, а на рис. V-13 — профили этого шпунта.

Рис. V-13.

а — плоский; б — корытный; в — корытный типа «Ларсен»; г — Z-образный

Таблица V-9

Техническая характеристика стального шпунта по ГОСТ 4781-85

Составные сваи крайне часто используются при создании многих фундаментов. Возведение зданий на сложной почве или в застроенных районах требует установку качественного и прочного базиса. Оптимальных показателей прочности можно добиться путем углубления опор. Для этого необходимо использовать сваи, которые состоят из несколько частей. Глубина их монтажа может варьироваться от 12 до 30 м. В данной статье будут рассмотрены составные сваи, их характеристики и область применения, а также изучена процедура погружения в грунт.

Характеристики составных свай

Составные сваи – это конструкция, особенностью которой является наличие деталей, предназначенных для сцепления. Они уже давно применяются в строительстве и получили множество положительных рекомендаций от новичков и специалистов в строительном деле. Их использование позволяет усилить почву, состоящую в основном из гравия или глины. Глубина их монтажа может составлять до 30 м, что позволяет возводить высотные постройки даже в густозаселенном районе. Помимо этого, к их преимуществам относятся:

• Увеличенная прочность возводимой конструкции.
• Возможность строительства на мягкой или склонной к движению почве, а также на застроенной другими зданиями местности.
• Сокращение материальных затрат на возведение постройки. Благодаря небольшим затратам при производстве свай, стоят они недорого, а для их забивки используется дешевая спецтехника, поэтому их применение позволяет неплохо сэкономить.
• Снижение времени, которое необходимо для постройки здания. Это может неплохо помочь, если имеются ограничения по срокам.
• Увеличение несущей способности уплотненного основания, что позволит повысить прочность и надежность фундамента.

Производятся такие изделия на основе тяжелого бетона М 200. В качестве заполнителя применяется щебень с размером до 40 мм. Первая часть конструкции обладает заостренным концом, что позволяет облегчить процесс погружения в почву. После чего к ней присоединяется следующий элемент, и длина конструкции возрастает. Таким образом, путем присоединения новых элементов, можно создать прочную и качественную опору, погруженную в почву на необходимую глубину. Также важной особенностью является свободная транспортировка свай, так как не всегда получается доставить конструкцию нужной длины до строительного участка. Для этого нужны дополнительные затраты на транспортировку.

Подобные сваи производятся согласно ГОСТу. Их сечение может варьироваться, существуют такие варианты: 30х30 см, 35х35 см или 40х40 см. Выбор изделия зависит от глубины, на которой в строительном участке залегает твердая почва. Первая часть сваи должна надежно опираться на такой случай, в противном случае постройка не получит необходимую опору.

В случае если твердый грунт залегает на глубине выше 12 м, понадобится применять конструкцию, состоящую из нескольких частей. Каждая из деталей может иметь разные элементы стыковки. Может использоваться и клеевой способ, сварочный или болтовый.

Область использования составных свай

Данные изделия используются не только на слабых или сложных грунтах. Зачастую составные сваи применяются в следующих случаях:

• Если верхний слой почвы имеет большую толщину.
• Если нужно усилить свайный фундамент под построенными высотными зданиями, но из-за их кучного расположения свободное пространство отсутствует.
• Когда изготовить цельную сваю необходимой длины не представляется возможным.

При создании базиса необходимо учитывать, что свая не должна опираться на:

• торф;
• заторфованную почву;
• слабую или сжимаемую почву.

Нагрузка, оказываемая на изделие должна быть максимально статичной. Каждая часть сваи перед установкой должна пройти проверку статической и динамической несущей способности. Также должно быть проверено качественные характеристики изделия.

Продольное армирование составных свай осуществляется при помощи прутьев арматуры с длиной до 2 см. Поперечное укрепление изделия производится с применением металлической сетки, толщина прута которой соответствует первому классу, а интервал размещения ячеек не превышает отметки в 5 мм.

Согласно технологии изготовления железобетонных опор из нескольких элементов, нужно растянуть конструкцию из армирующих стержней при помощи специальных домкратов. После высыхания бетона, домкраты демонтируются. Каркас начинает сжиматься, что позволяет бетону уплотниться. Рассматриваемые железобетонные изделия считаются одними из самых качественных и прочных и заработали призвание многих профессионалов. Их использование позволяет возвести постройку с продолжительным сроком эксплуатации. Их часто применяют при возведении стадионов, супермаркетов и других общественных построек.

Разновидности составных свай

Существует несколько видов таких изделий:

• сплошного сечения квадратной формы;
• круглого сечения;
• сваи, изготавливающие в виде оболочки.

Технология изготовления всех этих разновидностей соответствует нормам и правилам, прописанных в ГОСТе. По маркировке на конструкции можно определить разновидность:

• С – сплошное квадратное сечение.
• СП – внутри сваи имеется полость.
• СК – круглая пустая внутри свая.
• СО – изделие в виде оболочки.

Дополнительно в маркировке указывается часть изделия, способ соединения и армирования конструкции. При покупке таких изделий всегда нужно обращать внимание на маркировку, а в случае возникновения осложнений лучше проконсультироваться с продавцом.

Закладные элементы конструкции производятся на основе углеродной стали, а их соединение может осуществляться при помощи: сварки, шлифтов, болтов, замков и прочих соединяющих элементов.

Процедура погружения составной конструкции

Данные изделия погружаются в почву по методике ударной забивки, для которой необходимо использовать дизельные или гидравлические молоты. Применение погружателей на основе вибрации противопоказано, так как соединения стыкующихся элементов конструкции могут деформироваться, что приведет к нарушению целостности сваи и ее непригодности.

С целью облегчить проход через высокоплотный грунт или при погружении свай на местности с большим содержанием песка в почве, специалисты рекомендуют использовать технологию лидерного бурения. Такой способ значительно снижает сопротивление грунта забиваемым изделиям, что является важным фактором при погружении на большую глубину.

Каждая партия свай, которая доставляется на строительный участок, должна проходить тщательную проверку на качество. Также они должны иметь сопроводительные документы. Погружение изделий можно выполнить при помощи следующих типов молотов:

• подвесных;
• трубчатых;
• штанговых;
• паровоздушных.

При забивке составных ЖБ свай оптимальным решением станет использование дополнительного экскаватора с крановой стрелой, который переместит конструкцию к месту погружения. Такое решение позволит значительно ускорить и облегчить работу. Всю технику и инструменты понадобится взять в аренду. Создание свайного поля обычно не занимает много времени, так что большого материального вложения не потребуется.

Процесс забивки составных свай состоит из следующих этапов:

• Осуществляется строповка нижней части конструкции, после чего изделие поднимается специальной техникой и направляется для вертикального монтажа в место забивки.
• Верхушка столба направляется под ударную часть молота, который оснащается подбабком и проставочным элементом, он позволяет защитить закладной стакан сваи от повреждений во время погружения. После чего дизель молот опускается по направляющим копровой мачты и крепится на свайном столбе.
• Осуществляется проверка вертикального размещения сваи, и центральность расположения относительно ударной части забивающего молота.
• Первые удары по изделию забивной молот наносит с неполной мощностью, это позволяет правильно позиционировать сваю для дальнейшего погружения.
• После забивки столба на 1,5-2 м молот начинает работать в полную мощность до тех пор, пока верхняя часть конструкции не будет возвышаться над почвой на уровне 30-50 см.
• Второй элемент сваи присоединяется к погруженному изделию. Здесь крайне важно точно контролировать перемещение столба, чтобы облегчить процедуру, лучше выполнять этот этап с помощником.
• Стыки элементов фиксируются с помощью электродуговой сварки, после чего забивка сваи составной железобетонной продолжается до достижения необходимой глубины. После погружения одного изделия, необходимо переходить к следующему. Порядок действий будет аналогичным. Процедура повторяется до тех пор, пока не будет создано свайное поле необходимого размера.

Необходимо учитывать, что сварной шов изделия должен обрабатываться грунтовочной смесью, это позволит избежать разрушения соединения под влиянием грунтовых вод.

Следующее видео поможет более подробно узнать о процессе создания свайного поля разных размеров.

Составные сваи являются важной составляющей для возведения прочной и качественной постройки. Их использование позволяет построить здание даже на застроенной местности и некачественном грунте. Работа с такими забивными конструкциями не отличается высокой сложностью, и все процедуры можно будет выполнить без привлечения специалистов, что позволит неплохо сэкономить. Удобная маркировка материала упрощает его приобретение и использование.