Железобетонные сваи С120.35-13.у — конструктивные особенности и применение
Железобетонные сваи С120.35-13.у — это забивные сваи квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой, предназначенные для устройства фундаментов в условиях агрессивных грунтовых сред. Маркировка расшифровывается следующим образом: длина сваи — 12 000 мм, сечение — 350 350 мм, класс бетона по прочности на сжатие — В13,5 (М250), буква «у» указывает на применение в грунтах с агрессивными свойствами по отношению к бетону и арматуре.
Конструктивно свая С120.35-13.у относится к типу цельных сплошных свай с поперечным армированием ствола. Ствол армируется пространственным каркасом из продольных стержней класса А400 (А-III) и поперечных хомутов, шаг которых уплотняется в приголовной и приострённой зонах для восприятия локальных напряжений при забивке. Оголовок сваи выполняется с закладной сеткой для распределения усилия от молота, а нижний конец — с заострением на 300 мм для облегчения погружения в плотные грунты.
Материалы и расчётные характеристики
Для изготовления свай С120.35-13.у применяется тяжёлый бетон класса В13,5 с маркой по водонепроницаемости не ниже W4 и маркой по морозостойкости F50–F100 в зависимости от климатической зоны. Буква «у» в маркировке регламентирует повышенные требования к защитному слою бетона до арматуры — не менее 30 мм, а также ограничение ширины раскрытия трещин при эксплуатации до 0,2 мм.
Расчётная несущая способность сваи по материалу определяется прочностью бетона и площадью сечения продольной арматуры. Для типового армирования 416 А400 продольная несущая способность по материалу составляет порядка 1 100–1 200 кН. Фактическая несущая способность по грунту рассчитывается по результатам статического или динамического зондирования на конкретной площадке строительства.
| Параметр | Значение для С120.35-13.у | Ед. изм. | Примечание | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Длина | 12 000 | мм | цельная | ГОСТ 19804 |
| Сечение | 350 350 | мм | квадратное | ГОСТ 19804 |
| Класс бетона | В13,5 | МПа | М250 | ГОСТ 26633 |
| Марка по водонепроницаемости | W4 | — | не менее | ГОСТ 12730.5 |
| Марка по морозостойкости | F50–F100 | циклов | зависит от зоны | ГОСТ 10060 |
| Защитный слой бетона | 30 | мм | для агрессивной среды | СП 28.13330 |
Технология погружения и оборудование
Сваи С120.35-13.у погружаются ударным методом с использованием дизель-молотов с массой ударной части от 3,5 до 5,0 т или гидромолотов с энергией удара 60–120 кДж. Допускается погружение с применением вибропогружателей при условии обеспечения проектного отказа. Отказ сваи при забивке контролируется по данным динамических испытаний и должен составлять не более 0,2–0,3 см на один удар при последних 10 ударах залога.
Для обеспечения проектной несущей способности рекомендуется производить добивку свай после «отдыха» продолжительностью 3–7 суток, что позволяет восстановить тиксотропную структуру грунта вокруг ствола. При погружении в водонасыщенные пылевато-глинистые грунты следует учитывать возможность снижения несущей способности из-за порового давления.
Области применения
Сваи С120.35-13.у применяются в промышленном и гражданском строительстве при возведении фундаментов под здания и сооружения с нагрузками на сваю до 600–900 кН. Буква «у» в маркировке определяет допустимость использования в грунтах с агрессивными свойствами:
- сульфатная агрессия грунтовых вод по СП 28.13330;
- хлоридная агрессия в зоне действия блуждающих токов;
- кислотная агрессия при pH грунтовой среды ниже 6,5;
- щелочная агрессия при pH выше 8,5;
- биологическая коррозия в органических грунтах.
Типовые объекты применения — фундаменты каркасных промышленных зданий, эстакады технологических трубопроводов, опоры мостовых переходов, резервуарные парки, а также фундаменты оборудования с динамическими нагрузками — компрессорных станций, дробильно-сортировочных комплексов, вибрационных площадок.
Транспортировка и складирование
При транспортировке свай С120.35-13.у необходимо обеспечивать опирание на подкладки в точках, расположенных на расстоянии 0,2L от торцов, что исключает образование трещин от изгибающих моментов при перевозке. Складирование производится в штабеля высотой не более двух рядов с прокладками между рядами. Подъём и строповка выполняются за монтажные петли или с применением траверс с захватом в расчётных точках.
Вопросы и ответы
Чем отличается свая С120.35-13.у от обычной сваи С120.35-13?
Буква «у» обозначает повышенную стойкость к агрессивным грунтовым средам. Это достигается увеличенным защитным слоем бетона (30 мм вместо 20 мм), применением бетона с маркой по водонепроницаемости не ниже W4 и дополнительными требованиями к трещиностойкости конструкции.
Какой молот рекомендуется для погружения сваи С120.35-13.у?
Оптимальная масса ударной части дизель-молота составляет 3,5–5,0 т при энергии удара 60–120 кДж. Для гидромолотов требуется энергия удара не менее 60 кДж. Выбор конкретной модели зависит от инженерно-геологических условий площадки и требуемого отказа.
Какова расчётная несущая способность сваи С120.35-13.у по материалу?
При типовом армировании 416 А400 продольная несущая способность по материалу составляет 1 100–1 200 кН. Однако проектная нагрузка на сваю обычно ограничивается несущей способностью грунта и назначается в диапазоне 600–900 кН по результатам статических испытаний.
Допускается ли применение сваи С120.35-13.у в вечномёрзлых грунтах?
Для вечномёрзлых грунтов требуется специальный расчёт на действие сил морозного пучения и применение свай с усиленным армированием или иной конструкцией острия. Свая С120.35-13.у не предназначена для погружения в мерзлые грунты без предварительного оттаивания или устройства лидерных скважин.
