Армирование набивных свай
Технический смысл обустройства свай состоит в передаче нагрузки от строения на грунт. При этом масса здания передается грунтовым слоям равномерно, что позволяет вести строительство даже на слабых почвах. Кроме того, набивные сваи могут использоваться для укрепления стен котлованов большой глубины, а также с целью укрепления склонов.
Конструкция набивных свай.
Свая набивного типа устраивается путем создания скважины методом бурения или раскатки, с последующим заполнением (набивкой) бетонным раствором. Если набивка производится в один прием, то такие сваи именуются монолитными. Если же бетонная колонна набирается из последовательно создаваемых участков, то такие сваи называются сборными.
Сечение свай может быть как квадратным, так и прямоугольным, в зависимости от проекта свайного поля, конструктивных особенностей постройки и геологических условий. Для набивных свай квадратного сечения размеры по плоскости размера обычно варьируются от 22×22 до 42×42 см. Шаг изменения толщины – 5 см. Прямоугольные сваи чаще всего выполняются со стандартизированным сечением 26×51 или 22×42 см.
Длина сваи зависит от проекта и принимается кратной 0.9 м. При этом длина заострения не учитывается.
Основной материал для набивки сваи – бетон. Для усиления прочностных характеристик набивных свай выполняется армирование, т.е. пространственное распределение усиливающих элементов в теле сваи.
Материалы для армирования.
Как для продольного, так и для поперечного армирования применяется стержневая арматура из металла. Для более прочного контакта с бетоном и равномерного распределения нагрузки металлическим стержням придается периодический контур. Минимальный диаметр прута для продольного армирования – 11 мм.
Для продольного армирования в монолитных железобетонных сваях используют металлическую стержневую арматуру, как правило, периодического контура с диаметром не менее 11 мм. В поперечном направлении, для армирования применяют проволоку толщиной не менее 6 мм или катанку с малым процентным содержанием углерода. Шаг монтажа поперечной арматуры зависит от местоположения. На конце сваи он равняется 6 см, в средней части – 12 см. Для малонагруженный свай в отдельных случаях их средняя часть может армироваться поперечными стержням с шагом до 22 см. Фиксация прутов арматуры производится либо путем вязки, либо сваркой.
Схема продольного армирования зависит от проекта. Чем большей подвижностью обладает грунт, тем более частым принимается шаг продольной арматуры. Длина стержней продольного армирования зависит от принятой длины сваи. В тех случаях, когда длина стержня превышает длину сваи, в ее оконечной части пруты загибаются в противоположном направлении продольной оси сваи и связываются в пучок.
В некоторых случаях для продольного армирования используются профилированные трубы. При этом срез трубы может как оставаться открытым, так и быть заваренным.
Порядок армирования свай.
Технология армирования набивных свай определяется требованиями ГОСТ (10922, 14098, 27772), а также СП 28.13330 и СТО НОСТРОЙ 2.6.54-2011. Согласно этому, основные работы заключаются в устройстве скважины, заполнении ее полости бетонным раствором. После данных операций производится непосредственно армирование путем погружения в бетон арматурного каркаса. Если арматура укладывается достаточно плотно или в качестве таковой используются металлические профили, то порядок действий может быть изменен: сначала в скважину опускается армирующий каркас, после чего заливается бетон.
Поскольку масса металлической арматуры может достигать значительных величин, арматурный каркас должен быть зафиксирован в проектном положении. Достигается это установкой фиксаторов.
В качестве фиксаторов используются отрезки металлических стержней диаметром 10-18 мм, а также съемные и несъемные упоры. Длина фиксаторов зависит от конструкции скважины, но не может превышать половину диаметра сваи.
При погружении арматуры в скважину учитывают вероятность отклонения конструкции вследствие высокого сопротивления бетонного раствора. Чтобы подобного не происходило, используются направляющие кондукторы.
Степень механизации работ по армированию набивных свай зависит от длины монтируемых конструкций:
— для арматурных каркасов длиной от 6 м используются стационарные или автомобильные краны;
— стержни длиной от 3 до 6 м устанавливаются с помощью лебедки.
Армирование стержнями длиной менее 3 м может проводиться вручную.
Благодаря армированию удается значительно увеличить механическую прочность сваи. Это позволяет возводить свайные фундаменты под сооружения любой массы и на любых грунтах.