Сваи забивные

Сваи забивные: что это

Забивные сваи — это заранее изготовленные элементы свайного фундамента, которые погружают в грунт и передают нагрузку от здания или сооружения на грунтовое основание. Для железобетонных свай заводского изготовления действующий ГОСТ 19804-2021 устанавливает требования к конструкции, размерам, бетону, армированию, приемке и качеству изделий.

В строительстве наиболее распространены железобетонные забивные сваи. Они изготавливаются на заводе, после чего доставляются на объект и погружаются готовыми элементами. В зависимости от конструкции свая может передавать нагрузку преимущественно через нижний конец, через боковую поверхность или одновременно за счет обоих видов сопротивления. СП 24.13330.2021 отдельно рассматривает забивные сваи-стойки и висячие забивные сваи.

Главное отличие забивной сваи от буронабивной состоит в технологии изготовления и устройства: забивная свая представляет собой готовое изделие, которое погружают в грунт, а буронабивную конструкцию формируют непосредственно на строительной площадке.

ГОСТ 19804-2021 классифицирует железобетонные сваи по типу сечения, армированию, цельности и наличию наконечника. Стандарт предусматривает квадратные сплошные сваи, квадратные сваи с полостью, полые круглые сваи и сваи-оболочки.

Какие бывают забивные сваи

Основные типы железобетонных забивных свай по ГОСТ 19804-2021 — С, СП, СК, СО и СЦ. Они отличаются формой поперечного сечения, длиной, способом армирования и конструктивным исполнением; сваи типа С имеют сплошное квадратное сечение, СП — квадратное сечение с полостью, СК — полое круглое сечение, СО — сваи-оболочки, СЦ — сплошное квадратное сечение без поперечного армирования ствола.

ГОСТ также разделяет изделия по типу армирования: применяются сваи с ненапрягаемой и предварительно напряженной арматурой, а также конструкции с поперечным армированием ствола и без него. Сваи СК и СО могут изготавливаться с наконечником или без него.

Для квадратных свай типа С возможно как цельное, так и составное исполнение. Составные забивные сваи позволяют получить большую общую длину, когда изготовление и транспортирование цельного элемента нужного размера невозможно или экономически нецелесообразно.

Марка забивной сваи позволяет определить ее основные параметры. Например, С60.35-А800 обозначает сваю типа С длиной 6000 мм, с размером стороны 350 мм и напрягаемой арматурной сталью класса А800.

Размеры забивных свай

Размеры забивных железобетонных свай зависят от их типа и исполнения: по ГОСТ 19804-2021 сторона квадратных цельных свай типа С составляет 300–400 мм, диаметр полых круглых свай СК — 400–800 мм, а диаметр свай-оболочек СО — 1000–3000 мм. Длина отдельных изделий варьируется от 3 м до 20 м и более, а составные конструкции позволяют получать длину до 36 м для ряда свай типа СК.

Для наиболее распространенных квадратных свай типа С размеры зависят от армирования:

Для полых круглых свай СК предусмотрены цельные изделия диаметром 400, 500 и 600 мм длиной до 18 000 мм, а диаметром 800 мм — длиной до 12 000 мм. Для составных СК стандарт предусматривает длину до 36 000 мм для отдельных исполнений. Сваи-оболочки СО имеют диаметры от 1000 до 3000 мм.

Размер выбирают не только по требуемой длине. На выбор сваи влияют расчетная нагрузка, геологическое строение площадки, характеристики грунтов, глубина залегания несущего слоя и способ погружения. Поэтому длину и сечение забивных свай нельзя назначать только по типу здания без данных инженерных изысканий и расчета свайного фундамента.

Сколько выдерживает забивная свая

У забивной сваи нет единой допустимой нагрузки, которую можно указать одной цифрой в тоннах для всех объектов. По СП 24.13330.2021 несущую способность сваи определяют с учетом сопротивления грунта под нижним концом и на боковой поверхности, а итоговая расчетная нагрузка зависит от характеристик грунтов, размеров сваи, глубины ее погружения и условий работы.

Для висячей забивной сваи, работающей на вдавливающую нагрузку, СП 24.13330.2021 определяет несущую способность как сумму сопротивлений грунта под нижним концом и по боковой поверхности. В расчете используются площадь поперечного сечения сваи, ее наружный периметр, толщины отдельных слоев грунта и расчетные сопротивления грунта. Для сваи-стойки, опирающейся на скальный или слабодеформируемый грунт, расчет выполняется по другой схеме.

Поэтому две сваи одинакового сечения и длины могут иметь разную расчетную несущую способность на разных площадках. Существенное влияние оказывают плотность и вид грунта, глубина погружения, наличие слабых прослоек, способ погружения и характер передачи нагрузки.

Несущую способность проверяют расчетом и, при необходимости, полевыми испытаниями. ГОСТ 5686-2020 предусматривает испытания грунтов сваями динамической и статической нагрузкой. При динамических испытаниях забивных свай контролируют число ударов при погружении и величину отказа; по этим данным оценивают сопротивление сваи погружению и ее несущую способность.

Для забивных железобетонных свай длиной не более 20 м СП 24.13330.2021 предусматривает определение частного значения предельного сопротивления по фактическому остаточному отказу при динамических испытаниях. Если остаточный отказ получается менее 2 мм за один удар, проектом предусматривается применение молота с большей энергией либо другой предусмотренный нормативами вариант расчета при наличии соответствующих средств контроля.

Таким образом, утверждение вроде «забивная свая выдерживает 20 или 50 тонн» без указания ее марки, длины, сечения и грунтовых условий является некорректным. Для ответственного объекта значение принимают по проектному расчету и результатам предусмотренных проектом испытаний.

Монтаж забивных свай

Монтаж забивных свай заключается в доставке готовых железобетонных изделий на строительную площадку, их установке в проектное положение и погружении в грунт сваебойным оборудованием с последующим контролем глубины и отказа. В зависимости от условий применяют забивку, вибропогружение или другие предусмотренные проектом способы; конкретная технология выбирается с учетом грунтов, конструкции сваи и окружающей застройки.

При обычной забивке свая устанавливается в проектную точку и погружается ударами молота. Для контроля процесса фиксируют количество ударов и глубину погружения. Перед массовой забивкой действующий СП 45.13330.2017 предусматривает устройство от 5 до 20 пробных свай в разных точках площадки с регистрацией числа ударов на каждый метр погружения и контролем несущей способности по отказам.

Общая последовательность работ включает:

1. подготовку строительной площадки и разбивку мест установки свай;

2. доставку и складирование готовых железобетонных изделий;

3. установку сваебойного оборудования;

4. подачу и установку сваи в проектную точку;

5. погружение сваи с регистрацией параметров забивки;

6. контроль проектной отметки и фактического отказа;

7. выполнение контрольной добивки после предусмотренного «отдыха» сваи, если это требуется;

8. оформление результатов работ и переход к следующему этапу устройства свайного фундамента.

В конце погружения отказ измеряют с точностью не более 0,1 см. Для забивки сваи гидромолотом или дизельным молотом последний залог принимают равным 30 ударам, а отказ определяют как среднее значение по 10 последним ударам залога.

Если свая не погружается до проектной отметки, нельзя автоматически считать, что она обладает достаточной несущей способностью. СП 45.13330.2017 предусматривает анализ причин недопогружения и, в зависимости от ситуации, обследование сваи, принятие решения о возможности ее использования или погружении дополнительных свай.

При работе рядом с существующими зданиями необходимо учитывать динамическое воздействие от молота или вибропогружателя. В действующей редакции СП 45.13330.2017 предусмотрены специальные меры при погружении свай в стесненных условиях, включая лидерные скважины, снижение интенсивности воздействия и геодезические наблюдения за существующими зданиями.

Купить забивные сваи

При покупке забивных свай необходимо подбирать изделие не только по длине и сечению, но и по проектной марке, типу армирования, условиям эксплуатации и требованиям к грунтовому основанию. Для заводских железобетонных свай следует проверять соответствие изделия ГОСТ 19804-2021, рабочим чертежам и документам на конкретную партию.

1. Перед заказом забивных свай желательно определить:

2. тип и марку сваи;

3. длину и размер поперечного сечения;

4. количество изделий;

5. вид и класс армирования;

6. требования к бетону, морозостойкости и водонепроницаемости, если они предусмотрены проектом;

7. необходимость цельного или составного исполнения;

8. наличие наконечника для предусмотренных конструкций;

9. адрес и условия доставки;

10. возможность работы крана и сваебойного оборудования на объекте.

Марка сваи должна соответствовать проекту. Например, в обозначении С60.35-А800 зашифрованы тип С, длина 6000 мм, размер стороны 350 мм и класс напрягаемой арматурной стали А800. Для составных свай в маркировке дополнительно указывается тип соединения секций.

При поставке следует запросить документ о качестве. ГОСТ 19804-2021 предусматривает приемку свай по показателям прочности бетона, геометрическим размерам, соответствию арматурных и закладных изделий рабочим чертежам и другим установленным характеристикам; в документе о качестве дополнительно указывают показатели морозостойкости и водонепроницаемости, если они предусмотрены заказом.

Особое внимание нужно уделять логистике. Забивные железобетонные сваи являются крупноразмерными изделиями, поэтому при заказе заранее согласовывают количество элементов, длину, способ погрузки и разгрузки, подъезд транспорта и возможность размещения свай на строительной площадке. Для составных свай отдельно уточняют способ стыковки секций и требования к монтажу соединения.

Для удобства заказа забивные сваи можно купить в «Черметком». Такой вариант удобен, когда нужно подобрать необходимое количество и исполнение свай, согласовать поставку на объект и заранее обсудить вопросы, связанные с доставкой и разгрузкой. Перед заказом стоит передать поставщику проектную марку и основные требования к изделиям, чтобы подобрать сваи в соответствии с расчетом фундамента.