Сваи полые круглого сечения СК110.40-АIII — конструктивные особенности и применение
Свая полая круглая СК110.40-АIII — составная часть свайного фундамента, изготавливаемая из центрифугированного железобетона по серии 1.011.1-10. Маркировка расшифровывается следующим образом: СК — свая круглая полая, 110 — диаметр ствола в сантиметрах, 40 — длина в дециметрах (4,0 м), АIII — армирование стержнями класса А400 (А-III). Изделие относится к категории свай-оболочек, работающих преимущественно на вертикальные нагрузки и воспринимающих изгибающие моменты за счёт кольцевого сечения.
Конструктивные параметры и материалы
Ствол сваи СК110.40-АIII формуется методом центрифугирования, что обеспечивает плотную структуру бетона с маркой по водонепроницаемости не ниже W6 и морозостойкостью F200. Кольцевое сечение с толщиной стенки 120 мм даёт высокий момент инерции при относительно малой массе погонного метра — порядка 2,1 т/м. Продольное армирование класса А400 (А-III) периодического профиля обеспечивает расчётное сопротивление растяжению 355 МПа, поперечное — спиральной навивкой из проволоки Вр-I.
Стыковка секций при наращивании выполняется сварным соединением закладных деталей с последующим омоноличиванием шва. Для передачи нагрузки от ростверка предусмотрена заделка оголовка в тело оболочки на глубину не менее 300 мм. Бетон класса по прочности на сжатие — В30, что соответствует требованиям СП 24.13330 для фундаментов с расчётной нагрузкой до 1200 кН на сваю.
Области применения
Сваи СК110.40-АIII востребованы при устройстве фундаментов промышленных объектов, опор мостовых переходов, эстакад и путепроводов. Кольцевая форма обеспечивает устойчивость к горизонтальным нагрузкам от грунта обратной засыпки и динамическим воздействиям оборудования. Типовые сценарии использования:
- фундаменты колонн каркасных зданий с нагрузками до 1500 кН на опору;
- опоры трубопроводных эстакад и технологических галерей;
- буро-забивные и комбинированные свайные поля на просадочных грунтах;
- фундаменты опор ЛЭП и анкерных конструкций;
- устройство ограждений котлованов в стеснённых условиях.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Ед. изм. | Метод контроля | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Наружный диаметр | 1100 | мм | Рулетка ГОСТ 7502 | по серии 1.011.1-10 |
| Толщина стенки | 120 | мм | Штангенциркуль | минимальная в сечении |
| Длина ствола | 4000 | мм | Рулетка металлическая | допуск 20 мм |
| Класс бетона | В30 | МПа | ГОСТ 10180 | передача прочности 100% |
| Расчётная нагрузка | 1200 | кН | СП 24.13330 | по грунту и материалу |
| Масса | 8,4 | т | Взвешивание | для секции 4,0 м |
Особенности монтажа и эксплуатации
Погружение свай СК110.40-АIII выполняется дизель-молотами или гидромолотами с энергией удара 80–120 кДж, допускается также вибропогружение с частотой 20–25 Гц. При прохождении плотных прослоек грунта используется подмыв или лидерное бурение с диаметром скважины на 50–100 мм меньше наружного диаметра сваи. Контроль несущей способности осуществляется статическим вдавливанием на 10% свай от общего количества, но не менее двух на объект.
В условиях вечномёрзлых грунтов свая СК110.40-АIII применяется с заполнением полости талым грунтом или бетонной смесью для повышения сцепления с мерзлотой. При агрессивной среде грунтовых вод наружная поверхность защищается обмазочной битумной гидроизоляцией или полимерными составами на эпоксидной основе. Срок службы фундамента с использованием данных свай при соблюдении технологии погружения достигает 70–100 лет.
Вопросы и ответы
Чем отличается свая СК110.40-АIII от сплошной квадратной сваи?
Кольцевое сечение обеспечивает меньший расход бетона при сопоставимой несущей способности на изгиб, а также позволяет заполнять полость грунтом или бетоном для увеличения бокового трения. Сплошные сваи проще в изготовлении, но тяжелее и требуют большего расхода арматуры.
Как стыкуются секции сваи при наращивании длины?
Секции соединяются сваркой закладных деталей по периметру стыка с последующим омоноличиванием шва бетоном класса В25. Допускается также применение болтовых соединений на фланцах для ускорения монтажа в зимний период.
Какая минимальная глубина погружения допустима для СК110.40-АIII?
Минимальная глубина погружения — 4 м (одна секция), при этом нижний конец должен опираться на грунт с расчётным сопротивлением не менее 0,3 МПа. Для восприятия горизонтальных нагрузок рекомендуется заглубление не менее 6 м.
Допускается ли использование сваи в качестве стойки опоры без ростверка?
Да, при соответствующем расчёте на устойчивость свая может работать как свободностоящая стойка с заделкой в грунт. В этом случае оголовок усиливается дополнительной арматурной сеткой и анкерными болтами для крепления оборудования.
