Производство железобетонных свай. Как и из чего делают забивные опоры

Железобетонные сваи – это забивные опоры круглой или квадратной формы с армирующим каркасом внутри изделия. Благодаря своим преимуществам фундамент на забивных сваях все чаще пользуется спросом в частном строительстве. В этом материале рассмотрим технологию изготовления железобетонных опор для малоэтажного строительства. 

Сборка армирующего каркаса

Изготовление железобетонных свай на производственных мощностях начинается с подготовки арматуры и сборки прочного стального каркаса. Арматура представляет собой цельнометаллические стержни, которые проходят по длине всего изделия. На этапе армирования к стальному каркасу приваривают заранее изготовленные петли диаметром до 22 мм — они понадобятся для погрузки и транспортировки бетонной опоры. 

В зависимости от размеров и серии изготовления забивной сваи, арматура в металлическом каркасе может отличаться:  

• Маркой стали;
• Диаметром прутков;
• Гладкой или рифленой поверхностью. 

Например, в сваях квадратного сечения 200х200 мм используют четыре продольных прутка, на которые с помощью специального станка навивают поперечную арматуру меньшего диаметра. Чтобы повысить прочность опоры при забивке в грунт, на верхнем конце и в нижней заостренной части сваи шаг навивки уменьшают. 

Подготовка опалубки

На производстве бетонные опоры изготавливают в специальных металлических формах. Для каждого типа и размера забивных свай существует индивидуальная форма. 

Для изготовления сваи необходима опалубка, ее собирают из отдельных элементов цилиндрической или призматической формы. На металлические стенки опалубки наносят специальное покрытие в виде эмульсии, которое препятствует прилипанию бетона. 

Бетонная опора находится в металлической форме 24 часа, поэтому на производстве ведется постоянная очистка и подготовка опалубки для следующих партий изделий. 

Приготовление бетонной смеси

Для подготовки цементного раствора учитывают назначение и условия эксплуатации железобетонной опоры. Раствор готовят с маркой цемента минимум М–350, чаще применяют М–400 или М–500 с фракцией щебня 20–40 мм. 

Формовка железобетонных опор

В металлическую опалубку устанавливают армирующий каркас. Чтобы предотвратить процесс коррозии, арматура должна полностью находиться в бетоне. Поэтому каркас монтируют в подвешенном состоянии, чтобы он не касался стенок металлической формы. 

Форму с установленным армирующим каркасом заполняют бетоном. Для изготовления монолитного бетонного изделия соблюдается технология непрерывного заполнения опалубки. Чтобы избежать появления малейших пустот, которые могут повлиять на прочность опоры, бетон подается под давлением с помощью насоса и уплотняется вибрационным методом. 

Железобетонные цельные сваи изготавливают длиной до 12 метров, но в процессе установки фундамента их можно нарастить до 28 метров. Опоры увеличенной длины применяют на слабонесущих грунтах, чтобы свая достигла плотно земельных слоев. 

Сушка бетонных свай

Через 24 часа после изготовления, бетонные опоры извлекают из металлических форм и подвергают процессу принудительной сушки, который занимает несколько часов. В пропарочных камерах поддерживается стабильная температура, постоянная влажность и необходимое давление, в результате бетонные сваи затвердевают. Отдел технического контроля проверяет и маркирует готовые изделия, после чего их отправляют на склад. 

Например, если в сушильной камере с помощью пара поднять температуру до 80–90 ℃, то за 12–16 часов сырая свая приобретет 65–70% марочной прочности бетона. После выдержанного времени температуру плавно снижают на 25–30 ℃ в час. Таким образом, в заводских условиях изготавливают качественную продукцию в любое время года за небольшой период времени. При естественных условиях бетон набирает прочность за 28 суток. 

Преимущества забивных опор

По сравнению с другими типами фундамента, основание на железобетонных сваях имеет несколько преимуществ: 

1. Устойчивость — опоры обладают высокой несущей способностью, что обеспечивает устойчивость фундамента даже на насыпных, песчаных и заболоченных грунтах, а также на участках с уклоном до 2,5–3 метров. 

2. Долговечность — срок службы до 100 лет. Сваи не подвержены гниению и разрушению, потому что металлический каркас находится в толще бетона. 

3. Экономия времени — установка не требует большого количества времени, что позволяет начать строительство здания в любое время года за короткие сроки. 

4. Экономия средств — применение железобетонных свай может снизить стоимость строительства, так как нет необходимости проводить дополнительные работы по укреплению грунта и планированию участка застройки. 

5. Высокая прочность — железобетонная опора способна выдержать вертикальную нагрузку до 30 тонн. Забивное свайное поле применяют для постройки многоэтажных кирпичных домов, тем более оно подойдет для частного строительства. 

Фундамент на железобетонных сваях — надежное и долговечное основание для строительства зданий и сооружений, которое обеспечивает высокую устойчивость и экономит время и деньги будущего владельца. Качество свайного материала напрямую зависит от соблюдения на производстве ГОСТов и СНИПов, поэтому фундамент нужно заказывать у проверенных производителей.