ГОСТ 19804-2021. Сваи железобетонные заводского производства. Технические требования, основные положения норматива, изготовление ЖБ свай в СПб

Железобетонная свая — это конструкция для передачи нагрузки от сооружения на грунт, изготовленная из бетона. Железобетонные опоры применяются при строительстве объектов, имеющую большую массу, и должны соответствовать определенным параметрам для обеспечения безопасности построенных сооружений. Эти параметры регламентируются в ГОСТе 19804-2021, заменившим аналогичный документ 2012 года. Все технические условия, содержащиеся в ГОСТе, относятся к сваям, производящимся промышленным способом.

Внешне железобетонная свая представляют собой колонну из бетона, усиленную внутри металлической арматурой. Снаружи могут выступать петли закладных деталей, предназначенные для транспортировки и монтажа. ГОСТ содержит нормативы для бетона и стали, идущих на изготовление свай.

1. Бетон должен соответствовать определенным критериям по ряду признаков: 

• Состав бетона. Любой бетон изготавливается из цемента, твёрдого заполнителя различных фракций, воды и специальных добавок. Бетон для свай должен быть тяжелым или мелкозернистым, в качестве заполнителя используется щебень фракций 20 — 40 см. 
• Прочность бетона на сжатие должна быть не менее класса В15, а у свай, опирающихся на скальные породы, не ниже В15. 
• Качество поверхности бетона регламентируется отсутствием сколов и раковин размером более 10-20 мм и наплывов выше 5 мм.
• Морозостойкость бетона определяются по ГОСТам 10060 или 26134, а водонепроницаемость по ГОСТам 12730.0 и 12730.5.

2. Характеристики стали для арматурных и закладных элементов 

• Марки стали для ненапрягаемой горячекатанной арматуры в виде стержней должны соответствовать классам А400, А500 и А600 (допускается А240), а для напрягаемой — А600 и А800 для стержней и Вр1200- Вр1500 для стальных канатов.
• Защита от коррозии арматурных деталей обеспечивается их изоляцией слоем бетона, недопустимо наличие не закрытых бетоном металлических частей.

Соответствие свай техническим требованиям проверяется отдельно для каждого материала и всего изделия в целом.  

Прочность бетона определяется механическим способом на образцах или с помощью ультразвука.

Арматура проходит испытания на качество сварных соединений, размеры, положение внутри изделия, силу натяжения. Толщина защитного антикоррозионного слоя бетона контролируется по верхней и двум боковым граням сваи.

С помощью геометрических измерений проверяются размеры сваи и центровка острия.

Периодические испытания проводятся по параметрам морозостойкости, водонепроницаемости, трещиностойкости и передаточной прочности бетона на момент отпуска натяжения арматуры — передаточная прочность должна составлять не менее 70% прочности на сжатие. 

Приёмо-сдаточные испытания определяют соответствие арматуры проектным чертежам, прочность сварных швов, отпускную прочность бетона, толщину его защитного слоя и качество поверхности, а также геометрические характеристики сваи.

Результаты испытаний отражаются в документе о качестве свай.

За более чем 120-летнюю историю производства железобетонных свай создано множество вариантов этих изделий. В ГОСТе 19804-2021 приводится классификация ж/б опор по нескольким параметрам:

• По форме сечения железобетонные сваи могут быть квадратными или круглыми, при чем квадратные бывают как сплошными, так и с полостью, а вот круглые только полыми;
• Целыми или составными опоры изготавливаются в зависимости от длины;
• Некоторые сваи имеют заостренный наконечник, некоторые производятся без него;
• Армирование сваи может быть только продольным или продольным в сочетании с поперечным. Производится армирование ненапрягаемой арматурой или с предварительным напряжением.

По сочетанию этих признаков железобетонные опоры делятся на следующие типы:

• Тип С — сплошные квадратного сечения, могут быть составными и цельными;
• Тип СП — квадратного сечения с полостью, изготавливаются цельными;
• Тип СЦ — сплошные квадратного сечения, цельные, с напрягаемой продольной арматурой без поперечного армирования;
• Тип СК — круглого сечения, полые, цельные или составные, диаметром от 400 до 800 мм;
• Тип СО — полые круглого сечения, цельные или составные, диаметром от 1000 до 3000 мм, так называемые сваи-оболочки.

ГОСТ 19804-2021 содержит подробную таблицу соответствия форма свай и их размеров.

Каждая свая снабжается символическим обозначением её характеристик, которое наносится на торце или боковой грани в 500 мм от торца. 

Маркировочные знаки группируются в три категории, разделяемые дефисами:

1. Тип сваи, диаметр или размер стороны сечения в сантиметрах, длина изделия;
2. Номер схемы армирования по рабочим чертежам или класс стали для напрягаемой арматуры;
3. Дополнительные параметры: 

• Тип стыка для составных свай: св, с, или б — соответственно сварной, стаканный или болтовой;
• Для типов СК и СО литера н, говорящая о наличии наконечника;
• Другие значимые характеристики. 

Путь готовых свай от завершающего этапа производства до строительной площадки предполагает свои правила хранения и перемещения, предотвращающие повреждение.

Хранить сваи предписывается горизонтальными рядами в штабелях, с прокладками в местах захвата грузоподъемной техникой и с ограничителями скатывания для круглых опор. В штабеле в высоту должно быть не более двух рядов свай-оболочек и четырёх рядов круглых свай диаметром 400 — 600 мм. Для опор квадратного сечения допустима высота штабеля максимум 2,5 метра. Общее правило: высота штабеля не должна превосходит ширину более чем вдвое.

Если отгружать составные сваи, их части комплектуются соответствующими рабочим чертежам соединительными изделиями. 

При наличии подъемных петель сваи перемещаются за петли. Установка свай на копер производится в соответствии с рабочими схемами с захватами в специально помеченных местах.

Завод, на котором изготавливаются железобетонные опоры, должен иметь производственное оборудование, обеспечивающее соблюдение стандартов. Современное производство свай оснащается типовыми литьевыми формами, промышленными миксерами и вибромашинами для смешивания и уплотнения бетона, автоматизированным цехом производства арматуры, техникой для погрузки, разгрузки и транспортировки по СПб и области.