Защитный слой арматуры для сваи: Защитный слой бетона для арматуры в фундаменте: расчет толщины
Детали конструкции фундаментов и свай
Фундаменты мостов проектируют из бетона марки по прочности на сжатие не менее указанной ниже:
Форму и размеры плиты фундаментов назначают на основании результатов расчета фундаментов, особенностей размещения свай, размеров и формы надфундаментной части опор.
Размеры плиты (или железобетонной насадки) в плане назначают в зависимости от количества несущих элементов и размещения их в плане, принимая расстояние от края плиты до ближайшей сваи в свету (свес плиты) не менее 25 см. Для оболочек диаметром свыше 1,6 м допускается устройство плиты без свеса, вровень с поверхностью оболочки. Высоту плит и насадок определяют расчетом и принимают не меньше размера, необходимого для осуществления заделки верха свай, оболочек или столбов, но не менее 40 см.
Расстояния в свету между забивными сваями в уровне их нижних концов принимают не менее двух толщин (диаметров) свай, а в уровне подошвы плиты — не менее половины толщи сваи.
Расстояния в свету между вертикальными оболочками или столбами в уровне их нижних концов (а при наличии уширенных пят в уровне наибольшего диаметра пяты) и в уровне подошвы плиты должно быть не менее 1 м. Для наклонно расположенных оболочек или столбов расстояния в уровне нижних концов следует назначать, как правило, не менее 2 м.
Указанные расстояния между сваями любых типов в уровне подошвы плиты фундамента допускается уменьшать при условии обеспечения возможности доброкачественного выполнения работ по установке и заглублению в грунт свай, а также армированию плиты.
Величину обреза фундамента и его положение по высоте опоры назначают исходя из обеспечения наиболее благоприятных условий судоходства, пропуска льда и лесосплава, а для городских мостов — также эстетических требований при минимально возможных затратах на устройство и разборку ограждений котлованов, в которых сооружают плиту фундаментов.
Для плит, на которых расположено тело массивной опоры, допускается без расчета принимать линию уступов плиты или наклон ее боковых граней в вертикали не более 30° для бутобетона и 35° для бетона. При наклонах, превышающих указанные, размеры уступов следует проверять расчетом и при необходимости армировать.
Бетонную плиту фундамента в промежутках между сваями любого типа рекомендуется армировать вблизи подошвы плиты, а при наличии тампонажного слоя бетона (уложенного подводным способом) — над этим слоем. Вдоль и поперек оси моста следует укладывать стержни суммарным сечением 10-20 см2 на 1 м плиты, если по расчету не требуется более мощного армирования.
Тампонажный слой бетона (водозащитная подушка), уложенный подводным способом с целью возможности осушения затопленных котловацов, не допускается использовать в качестве составного элемента плиты в расчетах несущей способности и деформируемости фундаментов.
Толщину тампонажного слоя (подушки) следует определять в зависимости от величины давления воды на этот слой снизу (при осушенном котловане), диаметра свай, оболочек или столбов, расстояния между ними, а также прочности бетона к моменту начала водоотлива из котлована. Если бетонную смесь укладывают на искусственное дно котлована (из досок или железобетонной плиты), толщину слоя рекомендуется принимать не менее 1 м; при укладке смеси на грунтовое дно — не менее 1,5 м (при условии тщательных промеров отметки грунтового дна котлована).
Железобетонные полые сваи и оболочки в конструкции фундаментов допускается применять без бетонного заполнения их полости при условии проверки прочности и жесткости стен и стыковых соединений секций на воздействие расчетных вертикальных и горизонтальных нагрузок. Полость оболочек и свай следует заполнять бетоном в случае устройства в их основании уширений, опирания на скальные породы или крупнообломочные отложения, а также при недостаточной прочности и жесткости стен и стыковых соединений.
В полости оболочек, заглубленных с опережающей подводной выемкой грунтов, а затем заполняемых (на части высоты или на полную высоту) бетонной смесью, следует сохранять на последнем этапе погружения ядро (высотой 0,5-1 м из несвязных грунтов и 0,1-0,2 м — из связных грунтов), способствующее уменьшению разуплотнения основания.
В нижней части незаполненных бетоном на всю высоту оболочек диаметром 1 м и более (на поверхности грунтового ядра) следует предусматривать устройство бетонной пробки на высоту, определяемую расчетом и принимаемую не менее 3 м при условии осуществления конструктивных мер по обеспечению передачи расчетных нагрузок от стен оболочки на пробку. Такие меры включают в себя придание искусственной шероховатости бетону с внутренней поверхности оболочки, удаление туфообразного слоя бетона в оболочках центрифугированного изготовления.
Наружную поверхность свай, оболочек и столбов, находящихся в зоне перемещающихся гравийно-галечных и гравийно-валунных отложений (при скорости течения в реке более 3 м/с), следует защищать от истирания, например, стальными гильзами, железобетонными фартуками и т. п.
Для защиты от истирания оболочек и столбов гильзы следует заглублять на 0,5-1 м ниже уровня возможного размыва крупнообломочных отложений. Верх гильз в фундаментах с плитой, возвышающейся над грунтом, достаточно расположить на 1 м над уровнем естественной поверхности грунта (до его размыва).
Если взамен столбов применяют сваи сплошного сечения, то для предотвращения их истирания подошву плиты фундамента рекомендуется заглубить на 0,5-1,0 м ниже зоны возможного размыва отложений.
В случаях когда нецелесообразно заглублять в грунт плиту, можно использовать для защиты свай от истирания (вместо специально устраиваемых навесных фартуков) тонкостенный железобетонный колодец, который опускают на 1 м ниже уровня возможного размыва, а затем соединяют выпусками арматуры с бетонируемой плитой фундамента. В местах, где размываются гравийно-песчаные грунты, можно применять столбы из бетона марки 400-500, имеющего крупный заполнитель из высокопрочных магматичесиих пород.
Верхние концы свай, оболочек и столбов следует заделывать в бетонируемую на месте плиту фундамента (выше слоя бетона, уложенного подводным способом) или в железобетонную насадку (ригель), как правило, не менее чем на две толщины ствола элемента, а при толщине ствола более 0,6 м — не менее чем на 1,2 м.
Допускается заделка элементов в монолитной или сборной плите на длине не менее 15 см при условии, что остальная часть заделки осуществляется с помощью выпусков стержней продольной арматуры (без устройства отгибов и крюков) на длине, определяемой расчетом, но не менее 20 диаметров стержня при арматуре периодического профиля и 40 диаметров стержня при гладкой арматуре.
Для составных свай, свай-оболочек и сборных насадок рекомендуется использовать конструкции стыков, которые проверены в практике строительства фундаментов. Для не заполняемых бетоном полых свай и оболочек следует использовать преимущественно сварные или клееные стыки.
С плитами, бетонируемыми на месте строительства фундаментов, или плитами сборно-монолитной конструкции сваи, столбы и оболочки лучше всего соединять с помощью выпусков стержней продольной арматуры. Для соединения этих элементов с плитами из сборного железобетона целесообразно использовать преимущественно стыки сварной конструкции.
Напряжение в бетоне плиты от давления, передаваемого торцом сваи (оболочки или столба), как правило, не должно превышать более чем на 30% расчетное сопротивление бетона плиты (по нормам для осевого сжатия по всей площади). Для выполнения этого требования в необходимых случаях допускается для плиты использовать бетон более высокой марки. Если напряжения превышают расчетное сопротивление бетона плиты, над верхним концом каждой сваи следует укладывать одну (в случае превышения напряжениями на 15-20% расчетного сопротивления бетона плиты) или две (при напряжениях, превышающих на 20-30% расчетное сопротивление бетона) сетки из стержней диаметром 12 мм. Длина каждой стороны сетки должна превышать на 0,5 м толщину ствола элемента. Размеры ячеек сетки рекомендуется назначать от 10х10 см для свай до 15×15 см для оболочек и столбов.
Для восприятия растягивающих напряжений в бетоне столбов их следует армировать каркасами, длина и мощность которых определяются расчетом в зависимости от характера эпюры изгибающих моментов по высоте столбов.
В бурообсадных столбах с железобетонными оболочками, имеющими сварную конструкцию стыков в расчетах на действие изгибающих моментов, рекомендуется, учитывать армирование оболочек. Дополнительное армирование столбов каркасом производится в местах отсутствия железобетонных оболочек, а при недостаточной мощности армирования оболочек каркас размещают в их полости.
Сваи, оболочки, столбы и плиты фундаментов мостов следует проектировать, применяя, как правило, стержневую арматуру. Рекомендуются стержни диаметром не менее 16 мм, хомуты и спиральная арматура не менее 8 мм. Полые сваи и оболочки центрифугированного изготовления допускается армировать продольными стержнями диаметром 14 мм. Для элементов фундаментов других» сооружений диаметр продольной (рабочей) арматуры должен быть не менее 8 мм для свай и 12 м для оболочек. Диаметр поперечной и косвенной арматуры должен быть не менее 6 мм.
В качестве продольной арматуры столбов, бетонируемых подводным способом в грунтах и скальных породах, рекомендуется использовать стержни диаметром не менее 26 мм. Если скважины пробурены с применением глинистого раствора, следует использовать арматуру периодического профиля.
Применяемое по расчету армирование столбов, бетонируемых подводным способом, должно удовлетворять следующим требованиям: толщина защитного слоя бетона должна быть не менее 10 см; расстояние между продольными стержнями и шаг спирали следует принимать равным 15-20 см; для соединения продольных стержней со спиралью в местах взаимного пересечения следует использовать контактную сварку (или вязальную проволоку), так как дуговая сварка для этой цели не допускается; для обеспечения поперечной жесткости арматурного каркаса с его наружной стороны на расстоянии 2-3 м друг от друга следует приваривать кольца из стержней такого же диаметра, что и продольная арматура.
На нижних концах свай и свай-оболочек необходимо предусматривать устройство наконечников для облегчения погружения в грунт и предохранения от разрушения при встрече с препятствиями, при бурении скальных пород или устройстве уширений с помощью взрывчатых веществ.
Экспертиза фундамента
Провести строительную экспертизу монолитного фундамента с целью определить качество строительно-монтажных работ и определить стоимость устранения выявленных дефектов и недостатков.
Обследование «Свайного поля монолитного фундамента индивидуального жилого дома. Объект незавершенный строительством», с целью оценки качества выполненных работ, для получения объективной информации, проводилось по всей площади здания. Оценка качества выполнения строительных конструкций осуществлялась на основании «Классификатора основных видов дефектов в строительстве и промышленности строительных материалов» и ГОСТ 15467-79 «Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения» в рамках установленных границ понятий.
Экспертиза фундамент здания
Свайное поле, выполненное из монолитных железобетонных набивных свай, глубиной 2,0м, круглого сечения диаметром 300мм. По части фундаментов выполнена гидроизоляция из рулонных материалов на битумной основе.
Для определения прочности, на сжатие бетона применённого в конструкции фундамента, специалистом были произведены измерения. Измерения производились «измерителем времени распространения ультразвука Пульсар – 1.1» согласно ГОСТ 17624-87 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности». Число и расположение контролируемых участков на конструкциях установлены с учетом требований ГОСТ 18105-86 «Бетоны. Правила контроля прочности».
По выполненным измерениям произведены расчеты средней прочности бетона (см. Приложение 1, Фото № 1,2), определены марка и класс по прочности бетона на сжатие. Результаты занесены в Таблицу №1.
Таблица №1
№ участка замеров | Скорость распространения ультразвука на участках, м/с | Среднее значение по прочность на сжатие, МПа | Ближайшая марка бетона по прочности на сжатие, по [3] | Ближайший класс бетона по прочности на сжатие, по [3] |
Монолитные железобетонные стены окольного этажа здания. | ||||
1 | 3086 | 15,5 | М200 | В15 |
2 | 3258 | 19,1 | М250 | В20 |
3 | 3258 | 19,0 | М250 | В20 |
В соответствии с измерениями установлено соответствие бетона применённого в конструкции фундамента марке М250, классу В20. Со слов заказчика в конструкции данных свай был использован бетон В22,5. Выявленное снижение прочности является результатом отсутствия ухода за бетоном в период набора прочности.
При строительном обследовании было выявлено следующее:
Согласно схеме фундаментов наименьшее расстояние между осями набивных свай составляет 1,0м, что не соответствует СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты п. 7.9. Расстояние между осями забивных висячих свай без уширений в плоскости их нижних концов должно быть не менее 3d (где d — или диаметр круглого, или сторона квадратного, или большая сторона прямоугольного поперечного сечения ствола сваи), а свай-стоек — не менее 1,5d.
Расстояние в свету между стволами буровых, набивных свай и свай-оболочек, а также скважинами свай-столбов должно быть не менее 1,0 м; расстояние в свету между уширениями при устройстве их в твердых и полутвердых пылевато-глинистых грунтах — 0,5м, в других нескальных грунтах — 1,0м.
- Нарушение защитного слоя арматуры
Местами не обеспечен защитный слой вертикальной арматуры. В некоторых местах защитный слой бетона составляет 10 мм, при стержневой арматуре диаметром 14 мм.
Выявленное отсутствие защитного слоя бетона с оголением стержней арматуры является нарушением требований «СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры»
«Минимальные значения толщины слоя бетона рабочей арматуры следует принимать по таблице 8. 1.»
Таблица 8.1
Условия эксплуатации конструкций зданий | Толщина защитного слоя бетона, мм, не менее |
4. В грунте (при отсутствии дополнительных защитных мероприятий), в фундаментах при наличии бетонной подготовки | 40 |
Данный вид дефекта согласно классификатору основных видов дефектов в строительстве и промышленности строительных материалов является значительным (см. Классификатор, п. 52, п. 229).
№№ п/п | Отступления от проектных решений и нарушения требований нормативных документов, квалифицируемые как дефекты | Классификация дефектов по ГОСТ 15467-79 | Метод определения дефектов |
1 | 2 | 3 | 4 |
229 | Величина защитного слоя бетона в железобетонных конструкциях менее нормативной | Значительный | Визуальный осмотр с замерами |
52. | Отклонения в толщине защитного слоя превышают нормативные | Значительный | Замер на месте |
Данный вид дефекта согласно экспертному мнению является следствием несоблюдения технологий проведения бетонных работ.
Усадочные трещины фундамента
На отдельных участках монолитных фундаментов выявлены температурно-усадочные трещины.
Трещины на не опалубленных поверхностях бетонных конструкций свидетельствуют о нарушении температурно-влажностного режима и несоблюдении защитных мероприятий в начальный период твердения бетона, что является несоблюдением требований СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» п.2.15 и п.2.16. раздел «Выдерживание и уход за бетоном».
Уклон фундамента
Фундамент общий уклон более 20мм на всю длину выверяемого участка, горизонтальной плоскости свайного фундамента. Отклонение между выверяемыми точками опорной поверхности фундамента достигает 30мм. В соответствии со СНиП 3.03.01-87 “Несущие и ограждающие конструкции” в п.2.113, таблица 11.
таблица 11
Параметр | Предельные отклонения | Контроль (метод, объем, вид регистрации) |
2.Отклонение горизонтальных плоскостей на всю длину выверяемого участка | 20 мм | Измерительный, не менее 5 измерений на каждые 50-100 м, журнал работ |
Отклонение горизонтальных плоскостей на всю длину выверяемого участка, незначительно превышает допуски СНиП.
Экспертиза фундамента заключение
В результате диагностического обследования экспертиза пришла к выводу, что качество выполненных строительно-монтажных работ, не соответствует нормативным требованиям:
- отклонение от горизонтали монолитного свайного фундамента достигает 30мм, что не соответствует СНиП 3.03.01-87 “Несущие и ограждающие конструкции”;
- на поверхности монолитного свайного фундамента выявлены температурно-усадочные трещины.
Которые являются нарушением требований СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции,
- местами не обеспечен защитный слой вертикальной арматуры;
- в некоторых местах защитный слой бетона составляет 10 мм, при стержневой арматуре диаметром 14мм, что не соответствует СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции.
- расстояние между осями набивных свай составляет 1,0 м, что не соответствует СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты.
Для приведения качества устройства фундаментов в соответствие с действующими нормативными требованиями необходимо устранить выше перечисленные недостатки.
Все выявленные в результате экспертно-диагностического обследования дефекты являются значительными либо критическими в соответствии с «Классификатор основных видов дефектов в строительстве и промышленности строительных материалов», подлежат устранению в соответствии с действующими на территории РФ нормативно-техническими требованиями.
Для устранения недостатков выполненных работ рекомендуем: обратиться к подрядной строительной организации с требованием привести качество выполненных работ в соответствии с действующими нормативными требованиями.
В случае отклонений претензий Подрядчиком, предлагаем обратиться в суд за защитой своих прав.
Определить стоимость устранения выявленных дефектов и недостатков.
Экспертом выявлено, что 35 штук свай подлежат переустройству путём полного демонтажа и бетонированию конструкций заново с созданием арматурного каркаса.
Экспертиза установила, что стоимость устранения зафиксированных дефектов фундаментов, с учетом материалов, необходимых для выполнения соответствующих работ, на основании «Локального сметного расчета № 01-08-2011» составляет: рубль 00 коп.
Как защитить стальные сваи от коррозии?
Советы и рекомендацииСтальные сваи представляют собой набор профилей из конструкционной стали, которые вбиваются в землю для стабилизации фундамента. Различные формы включают стальные шпунтовые сваи, стальные трубчатые сваи, стальные двутавровые балки и стальные широкополочные балки. Эти профили из конструкционной стали можно использовать для подпорных стен, фундаментов мостов, земляных работ и многого другого.
Стальные сваи, используемые в морских зонах или вбитые в другие водные зоны, подвержены коррозии. Незащищенные стальные сваи в морской воде особенно подвержены риску коррозии, но коррозия также распространена, хотя обычно не так быстро и сильно в пресноводных районах. Высокое содержание солей в морской воде особенно вредно для стальных свай. К счастью, есть несколько способов защитить стальные сваи от коррозии. Ниже приведены некоторые возможные решения:
Покрытия —
Защитные покрытия помогают защитить стальные сваи от коррозии как в морской, так и в пресной воде. Существует несколько вариантов окраски и покрытия стальных свай, специально предназначенных для предотвращения преждевременной коррозии. Покрытия из органической смолы и покрытия из металлизированного алюминия являются особенно популярным выбором. Покрытия из органической смолы вполне доступны по цене, а покрытия из металлизированного алюминия обеспечивают исключительную защиту в морской воде.
Бетонная оболочка –
Это включает покрытие стальных свай защитным бетоном. Он может обеспечить дополнительный и необходимый уровень защиты от воды, которая может разрушить сваи.
Волокнистая обмотка –
Обертка из многослойного волокнистого материала может применяться к стальным сваям для предотвращения коррозии. Их также можно наносить на сваи, которые уже подверглись некоторой степени коррозии, чтобы замедлить дальнейшее разрушение.
Катодная защита –
В процессе катодной защиты используется защитный ток, компенсирующий коррозионные токи в сваях. Этот тип защиты приводит к тому, что сталь становится катодной и устойчивой к коррозии.
Методы определения избыточных размеров –
При установке стальных свай рекомендуется использовать избыточные размеры во влажных зонах, подверженных коррозии. Избыточные размеры включают увеличение толщины стенок секций свай за счет использования дополнительных свай, которые служат жертвенным металлом для обеспечения дополнительной поддержки всей конструкции. Увеличение размеров полезно, потому что оно увеличивает несущую способность. Если в будущем возможна коррозия, чем выше начальная несущая способность, тем лучше.
Когда стальные сваи используются в морских и внутренних районах, где они подвергаются воздействию воды в течение длительного периода времени, важно использовать одну или несколько стратегий предотвращения коррозии, перечисленных выше. При принятии решения о том, какие стратегии являются идеальным выбором, вы должны учитывать потенциальные затраты на определенные методы предотвращения коррозии, а также необходимый ожидаемый срок службы свай для вашего индивидуального проекта. Если используются надлежащие методы защиты, стальные сваи обычно служат до 50 лет в морских районах. Преждевременное удаление свай может быть дорогостоящим. Как и в случае с большинством других вещей, адекватная профилактика — это стоящее решение.
ПОКУПАЙТЕ И ПРОДАВАЙТЕ С EIFFEL TRADING
Интернет-рынок Eiffel Trading — это надежный источник новых, бывших в употреблении и излишков конструкционной стали. Наши предложения включают следующее:
Трубная свая, бывшая в употреблении
Шпунт б/у
Б/у W-образные балки
Новые W-образные балки
Б/у двутавровые балки
Новые двутавровые балки
Подъемная эстакада б/у
И многое другое!
Все наши объявления постоянно обновляются, но если вы не видите то, что ищете, создайте объявление о розыске .
Готовы продать подержанное тяжелое оборудование или строительные материалы? Разместите свои продукты сегодня на онлайн-рынке Eiffel Trading.
Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна дополнительная информация, позвоните нам по телефону 1-800-541-7998 или напишите по электронной почте sales@eiffeltrading. com .
Зачем и когда использовать бетонные сваи? |FPrimeC
Бетон Сваи и буровые шахты являются важной категорией фундаментов. Несмотря на их относительно высокую стоимость, они становятся необходимыми, когда мы хотим передать нагрузки от тяжелой надстройки (мост, высотное здание и т. д.) на нижние слои грунта. Еще одной причиной выбора свайного фундамента является состояние и качество слоев грунта. В зависимости от того, как они передают нагрузку на грунт, сваи можно разделить на висячие сваи и опорные сваи. Во висячих сваях передача нагрузки осуществляется за счет напряжения сдвига, возникающего на границе раздела сваи и грунта. В торцевых сваях нагрузка передается через острие сваи на твердый слой. Буровые шахты, как следует из названия, бурят в недрах, а затем заливают бетоном. Как правило, просверленные валы имеют большую площадь поперечного сечения (Barja M. Das, 2008)
Зачем и когда использовать бетонные сваи?Различные типы бетонных свай используются для различных целей. Залитые на месте бетонные сваи или приводные валы — два отличных примера того, как их можно изготовить (изготовить) и установить. При выборе типа сваи, как правило, следует учитывать следующие условия:
1- Плохое качество верхних слоев грунта
2 – Когда у нас на строительной площадке экспансивный грунт
3- Сопротивляться подъемным силам
4- Для сопротивления боковым нагрузкам (горизонтальным)
5- Опоры и опоры мостов
Типы бетонных свай
Бетонные сваи могут быть сборными или залитыми на месте. Бетонные сваи обычно армируют.
Сборные железобетонные сваи
Армирование сборных железобетонных свай обеспечивает дополнительную прочность для сопротивления изгибающему моменту при подъеме сваи, транспортировке, вертикальным нагрузкам и изгибающему моменту в результате боковых нагрузок. Они могут быть построены в различных размерах и формах, как требуется для каждого конкретного использования. Предварительно напряженные сваи также могут быть предварительно напряжены.
Набивные сваи изготавливаются путем бурения отверстия в почве и последующего заполнения бетоном.
Сваи из монолитного бетона
Сваи из монолитного бетона можно разделить на две основные категории: обсаженные и необсаженные. Обсадные бетонные сваи изготавливаются путем забивания в грунт стальной обоймы. В этом случае оправка размещается внутри кожуха. После достижения нужной глубины оправка извлекается, а обсадная труба заполняется бетоном. В случае необсаженных свай обсадная труба будет постепенно сниматься.
Контроль качества бетонных свай
Контроль качества бетонных свай – сложная задача. Инженеры и подрядчики полагаются на опыт и хорошо зарекомендовавшие себя процедуры и стандарты испытаний для проверки прочности и однородности свайных материалов. Неразрушающий контроль позволяет выявить потенциальные дефекты, которые могли возникнуть при заливке свай (в случае монолитных свай), транспортировке и установке (в случае сборных свай).