На поверхность металла воздействуют грунтовые воды, химические элементы, содержащиеся в почве, соли и хлориды. Несмотря на защиту из порошковой краски, грунт-эмали и цинкового слоя, коррозия может образовываться локально. Она развивается стремительно и спустя 2-3 года эксплуатации может поразить металл на обширной площади. Чтобы предотвратить риски повреждения винтовых опор в процессе эксплуатации, их полости заполняют бетонным раствором, цементно песчаной или сухой песчаной смесью.
Заполнение свай раствором: прихоть или требование
Процесс заливки бетона выполняется после окончания ввинчивания свай на необходимую глубину и их подрезки в один уровень. Наполнение полостей производится с помощью металлической или пластиковой воронки. Некоторые строители используют стандартный дорожный конус. Он идеально подходит и по габаритным размерам, и по удобству применения.
Допускается ли не выполнять защиту внутренних полостей стальных несущих конструкций зданий и сооружений от коррозии? Ответ на этот вопрос даёт пункт 9.2.2 Свода правил СП 28.13330.2017 «Защита строительных конструкций от коррозии». Актуализированная редакция утверждена 28 августа 2017 года. Документ говорит о том, что стальные конструкции для производств с агрессивными средами с элементами из труб должны проектироваться и изготавливаться с герметичными сварными швами и заваренными торцами. Только в этом случае антикоррозийную защиту внутренних полостей допускается не выполнять.
Бегло изучив конструкцию винтовой сваи, можно утвердительно ответить: «Защита от коррозии необходима». Однако, если приведенный довод не является весомым аргументом, можно вспомнить, что требования вышеупомянутого документа на сектор индивидуального жилищного строительства не распространяются.
Распространённое мнение о том, что ЦПС способна увеличить несущую способность свай, является заблуждением. Смесь служит лишь препятствием для проникновения грунтовых вод внутрь опоры. Такая мера позволяет гарантировать надёжную защиту конструкции от коррозии на долгие годы.
Заливка бетона: особое внимание уплотнению смеси
Технология заливки бетона в любую полость сопровождается нежелательными явлениями: образованием пузырьков воздуха и небольших пустошей. В последствие это приводит к последовательному развитию дефекта:
- образованию конденсата в полости;
- разрушению бетона;
- разрушению стенки опоры;
- деформации сваи;
- снижению несущей способности фундамента.
Для улучшения подвижности бетона при его изготовлении применяют пластификаторы и модификаторы. Но как вмешаться в процесс самому, чтобы гарантированно «утрамбовать» смесь? Что делать, если под рукой нет строительного вибратора или розетки 220 В?
Уплотнить бетон можно проверенными способами: арматурой, стержнями, трубой меньшего диаметра. При уплотнении излишки воды поднимаются на поверхность. Это явление часто называют «цементным молоком». Основная часть воды, конечно, останется внутри тела сваи, но определённая доля испарится.
В сваях, закрытых оголовком, бетон высыхает достаточно медленно. Он многократно подвергается циклам замерзания/оттаивания, прежде чем окончательно застынет.
ПОЭТОМУ:
принимая решение о заливке внутренних полостей бетоном, приобретайте только качественный раствор от проверенных и авторитетных производителей. Минимальное содержание воды – гарантия того, что смесь высохнет быстро и равномерно.
В каких случаях эффективна сухая смесь?
Заполнение свай смесью рекомендуется выполнять при устойчивых положительных температурах наружного воздуха. Полусухие растворы в сравнении с бетоном расслаиваются гораздо меньше, да и вибратор нужен далеко не всегда. ЦПС так же, как и бетон, выдавливает воздух. Связующий компонент – цемент – обеспечивает создание щелочной среды при образовании воды. Единственная сложность – это трудоёмкость процесса при наполнении полостей винтовых свай малого диаметра, внутренний размер которых не превышает 89 мм.
Стоит ли наполнять оцинкованные сваи?
Цинк превосходно справляется с функцией защиты от коррозии. Но только при условии, что толщина покрытия:
- достаточная;
- равномерная;
- однородная.
Проверить качество внутренней «оцинковки» самостоятельно практически невозможно. Поэтому проверенная защита не помешает.
Разрушение мифа: забетонированные сваи ржавеют быстрее
Часто можно услышать мнение, что бетон служит катализатором коррозии. Между ним и внутренними стенками опор остаются полости, в которых скапливается вода. Это далеко не так. Коэффициенты теплового расширения бетона и стали различаются:
- 0,000012 1/К для бетона;
- 0,0000112 1/К для стали.
Как говорят в науке: «погрешностью можно пренебречь». К тому же, для точных расчётов необходимо учитывать динамику изменения температуры, объём и удлинение бетона, а также качественный состав стали.
Незначительные линейные колебания размеров двух материалов никак не могут вызвать их «конфликт» и, тем более, проникновение влаги в зазоры между металлом и бетоном.
Выводы
- Заливка во внутренние полости винтовых свай бетонного раствора или ЦПС применяется только для защиты металла от коррозии и никаким образом не влияет на несущую способность опор;
- Жидкий бетон обладает лучшей подвижностью в сравнении с ЦПС, но больше подвержен расслоению. При заливке в условиях отрицательных температур необходимо обязательно добавлять противоморозные присадки;
- Сухие смеси меньше подвержены расслоению, но ими трудно наполнять внутренние полости опор небольшого диаметра. Процесс трудозатратный, требует сноровки;
- Защита ОЦИНКОВАННЫХ СВАЙ обязательна. Риторический вопрос: «Как часто Вы встречали оцинкованные изнутри сваи?». Не напоминает ли это определение некий рекламный ход?
Принимая решение о выборе бетона или ЦПС, помните, что их качество является определяющим фактором.
