В 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.
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).
На данной странице приведена информация о классификации свай, использующихся для обустройства фундаментов в жилищном, гидротехническом и автодорожном строительстве. Рассмотрены все типы существующих свай - от винтовых до железобетонных, указаны их основные типоразмеры и сфера применения.
Компания "Установка Свай" предоставляет услуги по поставкам свай , их погружению и испытаниям. Если вы заинтересованы в оперативном и качественном выполнении свайных работ по минимальным ценам, обращайтесь к представителям нашей компании по контактным телефонам либо заполните форму "Оставить Заявку", расположенную в нижней части страницы.
Сваи - основные компоненты при строительстве различных здании, а тем более многоэтажных и в условиях глинистых или песчаных грунтов. Однако, при монтаже сваи решается вопрос не только об их количестве, но и о виде применяемых сваи, так как разновидностью данных материалов по различным основаниям многочисленна и от правильно выбора в итоге зависит качество и долговечность постройки в целом.
Классификация свай
По различным основаниям сваи классифицируются на сот ни групп,при этом каждая из них используется при определенных условиях и по определенным правилам. Рассмотрим более подробно каждую из них. Во-первых, в зависимости от типа материалов сваи делятся:- железобетонные;
- бетонные.
- круглые;
- квадратные;
- прямоугольные.
Квадратные и прямоугольные используются в более твердых видах почв и монтируются при помощи отбойных механизмов типа-кувалд.
В зависимости от конструкционных особенностей сваи делятся на цельные и составные . Цельные сваи - монолитные железобетонные стволы, длина которых варьируется в пределах 6-20 метров, они могут обладать продольным либо продольно-поперечным армированием. - многосекционные конструкции, состоящие из верхней и нижней части, стыкующиеся в процессе погружения с помощью сварки либо болтового соединения. Общая длина составных может доходить до 48 м, они используются при строительстве на участках, с толстым слоем слабой поверхностной почвы, для прорезки которой недостаточно длины цельных свай.
Рис. 1.1
В зависимости от способа работы в грунте железобетонные опоры классифицируются на сваи-стойки и висячие сваи . Отличия между ними заключаются в том, что устойчивость свай-стоек достигается за счет опирания подошвы столба на высокоплотный слой грунта. Они погружаются на глубину до 20-ти метров, минуя слабые поверхностные пласты грунта. Такие опоры считаются наиболее надежными, они не дают усадки в процессе эксплуатации и обладают высокой устойчивостью к горизонтальным и выталкивающим нагрузкам.
Рис. 1.2
Висячие сваи получают устойчивость за счет силы трения стенок ствола с окружающей его почвой. Боковой контур сваи принимает на себя и распределяет по грунту около 70% всех получаемых сваей нагрузок от массы здания. Такие опоры редко используются в качестве одиночных свай, основная сфера их применения - обустройство свайных кустов и плотных свайных полей, где за счет уплотнения грунта рядом стоящими сваями достигается максимальный уровень их устойчивости.
Рис. 1.3
По способу расположения в грунте свайные опоры делятся на вертикальные и наклонные . Вертикальные опоры используются для обустройства фундаментов в стабильных грунтах, не оказывающих на фундамент здания сильных горизонтальных нагрузок. На участках со склонной к сдвигам почвой фундаменты дополняются наклонными сваями (погруженными с уклоном от вертикали до 30 градусов), которые выполняя функцию боковых распорок придают фундаменту дополнительную устойчивость к деформациям.
Рис. 1.4
В зависимости от способа установки можно выделить: набивные и забивные . Их основное различие сводиться к механизма, применяемым при их монтаже. Кроме того набивные устанавливаются в заранее пробуренные скважины, а забивные погружаются в песчаный или глинистый грунты. В зависимости от месторасположения и принимаемой нагрузки сваи делятся на: центральные и вспомогательные. Центральные сваи принимают на себя всю нагрузку фундамента, а вспомогательные лишь нагрузку с эксцентриситетом.
Смотрите так же:
Металлические сваи
Данный вид сваи изготавливается из металлических балок диаметром от 30 до 120 см в зависимости от площади фундамента. Вместо балок могут использоваться стальные трубы или отдельные виды профиля. Цельная свая изготавливается путем сварки нескольких труб в коробчатое сечение с наконечником на конце. После погружения наконечник служит земляным конусом, которые в последствии до основания сваи засыпается грунтом. Металлические сваи стали вновь широко применяться в строительстве за счет высоких свойств прочности. Однако при применение данной разновидности сваи важно помнить, что металлу свойственна ржавчина или коррозия, особенно под воздействием грунтовых вод или мороза, а потому перед погружением в грунт их необходимо обработать антикоррозийным раствором.
Применение металлических свай Применение металлических винтовых свай особенно привлекательно если рельеф участка слишком сложный, а грунт имеет слишком большой уровень влажности. При этом не требуется проводит усложненные земляные работы, металлические сваи можно установить даже самостоятельно без помощи механизмов.
Металлические конструкции винтового типа - основной тип свай в индивидуальном строительстве. Их несущая способность, в сравнении с железобетонными сваями, ограничена, что не позволяет использовать их в качестве фундаментных опор для тяжелых многоэтажных зданий, однако при обустройстве быстровозводимых каркасных и деревянных домов это лучший из возможных вариантов.
Рис. 1.5 : Виды металлических винтовых свай
Популярность фундаментов на винтовых сваях обусловлена минимальными сроками их монтажа - полноценный фундамент под здание стандартных размером 10*10 м. может быть обустроен в течении 2-3 дней - один из них уходит на завинчивание свай, второй - на обвязку свай ростверком, тогда как классические железобетонные фундаменты требуют по меньшей мере 30 дней на обустройство, необходимые для набора бетоном прочности.
Важно : винтовые сваи позволяют вести строительство на участках с уклонным рельефом, они не требуют выравнивания площадки под возведение дома - для обустройства фундамента используются сваи разной длины, которые после погружения выравниваются по одному нулевому уровню.
Рис. 1.6
Сферы применения металлических винтовых свай следующие:
- Возведение фундаментов для легких построек из каркасных и щитовых панелей, бруса, сруба, пенобетона;
- Опоры для заборов, ограждений;
- Опоры для гидротехнических объектов - мостов, причалов, пирсов;
- Укрепление неустойчивых склонов и откосов;
- Обустройство временных фундаментов для переносных сооружений - аттракционы, торговые павильоны, рекламные щиты;
- Использование в качестве анкерных свай при укреплении котлованов .
Рис. 1.7
Интересный материал :
Железобетонные сваи
Железобетонные сваи делятся на:- сборные ;
- монолитные .
Монолитные сваи - это цельная свая определённого сечения, которая забивается на свайном поле при условии, что длинны стандартной сваи достаточно.
Железобетонные сваи классифицируются :
- Набивные;
Рис. 1.8
Набивные сваи создаются посредством бурения на участке скважин и их заполнения бетоном (в неустойчивых грунтах бурение ведется под защитой обсадной трубы). После бурения в выемку погружается арматурный каркас и через бетонолитную трубу в скважину нагнетается бетонный раствор.
Набивные сваи могут иметь цилиндрическую форму либо обладать уширением опорной подошвы (уширение создается с помощью специальных буровых колонн с откидными лопастями либо по камуфлетной технологии, при которой на дне скважины детонирует взрывчатое вещество).
Рис. 1.9
Буронабивные сваи изготавливаются по похожей технологии, однако заполнение скважины бетоном осуществляется в процессе ее разработки через специальную буровую колонну с внутренним каналом для подачи бетона (буровая колонна CFA). Арматурный каркас опускается в уже заполненную бетоном скважину с помощью вибропогружателя.
Важно : создание железобетонных свай по буронабивной технологии позволяет значительно сократить сроки обустройства фундаментных опор.
Рис. 2.0
Забивные сваи - железобетонные изделия промышленного производства, погружающиеся в грунт посредством ударной забивки, вибропогружения либо статического вдавливания. Классификация забивных свай на типы выполняется исходя из сечения конструкции и способа армирования сваи.
Рис. 2.1
По способу армирования выделают:
- Сваи с продольным армированием;
- Сваи с продольно-поперечным армированием;
Рис. 2.2
В зависимости от сечения забивные сваи делятся на следующие типы:
- С ваи сплошного квадратного сечения (размеры от 20*20 до 40*40 см, длина - от 3 до 20 метров);
- Сваи квадратного сечения с внутренней полостью (размеры от 25*25 до 40*40 см, длина от 3 до 8 метров, диаметр полости от 110 до 275 мм);
- Сваи прямоугольного сечения (20*40, 20*45 и 20*50 см, длина от 3 до 16 метров);
- Полые сваи круглого сечения (делятся на трубчатые сваи - диаметр от 40 до 80 см, длина от 4 до 12 м, и сваи-оболочки - диаметр от 100 до 300 см, длина - 6-12 м).
Важно : сваи квадратного и круглого сечения могут быть цельными либо составными - состоящими из двух стыкующихся секций. Наращивание составных свай позволяет формировать железобетонные опоры общей длиной до 48 метров.
Рис. 2.3
Где применяются ЖБ сваи
Основная сфера применения железобетонных свай - обустройство фундаментов для тяжелых многоэтажных зданий в жилищном и промышленном строительстве. Практически все постройки высотой свыше 5-ти этажей возведены на свайных основаниях.Важно : фундаменты на железобетонных сваях обладают максимальной надежностью и устойчивостью в любых типах грунта, включая низкоплотные и насыщенные влагой илистые и болотистые почвы, насыпи, пучинистые грунты и почву, склонную к горизонтальным сдвигам.
Рис. 2.4
ЖБ сваи переносят нагрузку от здания на глубинный пласт высокоплотного грунта, что позволяет вести строительство на участках, где ни один другой фундамент не будет обладать достаточной устойчивостью.
Также железобетонные сваи применяются:
- В качестве фундаментов для гидротехнических сооружений - пирсов, причалов, дамб, гидроэлектростанций;
- Как фундаменты для автодорожных и железнодорожных мостов на суше и воде;
- В качестве опор для инженерных сооружений - трубопроводов, линий электропередач;
- Как опорные колонны, удерживающие междуэтажные перекрытия каркасных сооружений - ангаров, складов;
- При реконструкции фундаментов как дополнительные опоры, воспринимающие на себя часть исходящей от массы здания нагрузки;
Рис. 2.5
Забивка свай разных видов
Выбор между металлическими и железобетонными сваями зависит:- от этажности здания
- от типа грунта
- от условий влажности.
Свяжитесь с нами и мы произведём работы
Предлагает услуги по подбору и монтажу сваи различных разновидностей и в различных условиях. Все будет зависит как от пожеланий клиента, так и от заключения наших специалистов, которые исследуя участок и грунт вынесут свои вердикт относительно возможности применения сваи того или иного вида.
Наша компания "Установка Свай" производит поставку и забивку свай в Московском регионе -
- Регистрация: 13.06.12 Сообщения: 7 Благодарности: 2
Как нарастить забивные сваи?
Забиты сваи 300х300. Необходимо залить ростверк 400х500. Расстояние от грунта до нижней плоскости ростверка планируется - 200мм. Сваи, обведенных окружностями, выступают из земли 180-270мм, т. е. либо будут чу-чуть не доходить до ростверка, либо будут немного заходят в ростверк.
Как в таких случаях наращивают сваи? Есть ли необходимость наращивать сваи которые будут заходить в ростверк на 40-60мм (из-за арматурных выпусков)? Может сварить металический оголовок и одеть его на сваю?
Serj007 , правильно делается так: разбивается оголовок сваи огаляется арматура торцуется бетон сваи и арматура заводится в тело ростверка с отгибом.
- Регистрация: 13.06.12 Сообщения: 7 Благодарности: 2
- Регистрация: 14.01.13 Сообщения: 239 Благодарности: 45
Анкеровка арматуры 25 диаметров, если загибать буквой J перевернутой то длина уменьшается в двое.
Натяжение арматуры можно осуществлять путем ее вытягивания давлением бетона на зажимную головку при его принудительном сжатии (прессовании), либо применяя расширяющийся при твердении цемент, либо, наконец, вытягивая автоматически арматуру при центробежном способе изготовления железобетонных труб.
Характерным примером изготовления железобетонных элементов из напряженного бетона с натяжением арматуры давлением бетона служат работы по изготовлению на месте установки трубчатых железобетонных свай для усиления фундаментов одного здания, расположенного на берегу моря.
Здание было построено на неустойчивом грунте и подвергалось опасности сползания в море. Хороший прочный грунт находился на глубине 20 м. Надо было передать нагрузку от здания на этот слой грунта, причем исключалась возможность забивки свай из опасения усилить вследствие вибрации грунта скорость осадки здания и, таким образом, вызвать катастрофу. Надо было сваи вдавливать домкратами в грунт и работы производить под существующим зданием.
Железобетонные цилиндрические трубчатые сваи изготовлялись на месте из напряженного бетона высокой и быстро приобретаемой прочности. Сваи были наружным диаметром 60 см и внутренним - 37 см. Арматура состояла из восьми вертикальных стержней диаметром 8 мм и спиральной обоймы из стали диаметром 6 мм. Общий вес арматуры составлял 10 кг на 1 погонный метр сваи.
Между существующими фундаментами под колоннами здания был устроен железрбетонный ростверк, соединивший все подошвы фундаментов. При помощи особых приспособлений давление от домкратов передавалось на этот ростверк и на голову сваи.
Форма для постепенного наращивания трубчатой сваи состояла из наружного металлического цилиндра 7, составленного из отдельных секций из полуколец высотой 40 см, скрепляемых между собой посредством обойм 2 с винтовыми зажимами, и внутренней стальной трубы 3 с прикрепленной к ней резиновой оболочкой 4, усиленной материей.
Пространство между двумя металлическими цилиндрами закреплялось сверху подвижным фланцем 5 с отверстиями для пропуска стержней вертикальной арматуры. В нижнем конце внутренняя стальная труба соединялась с другой стальной трубой меньшего размера, снабженной также резиновой оболочкой 7. Арматурные стержни 8, проходившие через подвижной фланец, захватывались зажимами 9, опертыми на фланец.
Процесс наращивания трубчатой сваи выполняется в следующем порядке. По изготовлении части сваи и выдерживании ее требуемое время для приобретения надлежащей прочности, ее вжимают домкратами в грунт и при этом, по мере углубления, разжимают монтажные зажимы наружных колец, кроме зажимов самого верхнего кольца. Внутреннюю стальную трубу поднимают вверх на высоту бетонируемого участка. Спиральную арматуру соединяют с вертикальной, ставят на место кольца наружного цилиндра, закрепляют вертикальные стержни арматуры зажимами с винтами и ими несколько натягивают стержни.