Главное меню

Буроопускной способ погружения свай


Буроопускные сваи

Буроопускные сваи погружаются в скважину, диаметр которой превышает идентичные параметры самой конструкции, а оставшийся зазор заполняется раствором.

Буроопускные сваи - конструкция, применение

Методика применяется при работе с пластично-мёрзлой и твердомёрзлой почвой, содержащей крупные обломки породы. Допустимо применение метода при температурном режиме 0.5°C, важно чтобы такой микроклимат сохранялся в грунте на протяжении всей длины металлического изделия. Сваи могут перераспределять нагрузку от дома на залегающие ниже слои почвы, а также благодаря силе трения на боковые поверхности, которые сильно сжимаются грунтом.
Рис. 1 Буроопускные сваи
Буроопускная свая - это металлический ствол, нижняя часть которого расширена, а на ней закреплён горизонтальный опорный элемент и рёбра жёсткости, размещённые в вертикальной плоскости. Изделие изготавливается с прямоугольным сечением ствола, а между ним и наконечником располагается цилиндрическая вставка. Наконечник имеет поверхностные каналы, расположенные радиально, их ширина не превышает 0.1 диаметра вставки. Несущая способность конструкции определяется длиной цилиндрического сегмента, при этом не учитывается наконечник и поперечное сечение.

Актуальная для Вас информация:

Буроопускной способ погружения свай

Буроопускная методика погружения свайных конструкций заключается в следующем:
Когда основные операции завершены, конструкция оставляется в ненагруженном состоянии, пока не произойдёт её смерзание с окружающей почвой.
Рис. 2 Буроопускной способ погружения сваи

Технология погружения буроопускных свай

Проведение монтажных работ, возможно при идеальном соблюдении размеров скважины в процессе бурения. Предполагается, что поперечный размер цилиндрического ствола сваи на 100мм превышает диаметр скважины. Можно заполнить пространство вокруг сваи, специально приготовленным раствором:

Внимание! Раствор заполняет не более 1/3 от длины скважины. Когда свая будет погружаться, она вытеснит смесь, которая заполнит свободное пространство по бокам, обеспечив приложение совместных усилий тела конструкции и окружающего её грунтового слоя.

Применение обсадных труб:

Технологический процесс погружения заключается в следующем:

Рис. 3 Технология погружения буроопускных свай


Если есть необходимость, применяется средства защиты устьев скважин:


Мы выполним необходимые работы для Вас

Наша компания предоставляет услуги по погружению свай. Используется современное оборудование, которым управляют квалифицированные опытные мастера. Гарантируется качественный результат в кратчайшие сроки по умеренной цене. Технологический процесс соблюдается досконально, применяются только надёжные сваи, а раствор делают из качественного цемента и песка. Бурение скважин осуществляется с применением паровых игл, что в точности соответствует технологическим требованиям.

Свяжитесь с нами и мы произведём работы

 
Наша компания производит работы по погружению свай - обращайтесь, поможем!

Полезные материалы

Виды и классификация свай

Сваи — основные компоненты при строительстве различных здании, а тем более многоэтажных и в условиях глинистых или песчаных грунтов.

 

 

 

Заказ погружения свай в Москве

 

Устройство свай в вечномерзлых грунтах ⋆ Смело строй!

Люди селятся не только в южных районах и средней полосе, огромная часть населения нашей страны проживает в суровых районах Крайнего Севера, где очень сложные климатические условия. Но даже в таких районах жизнь не останавливается – растут города и поселки, где больше половины жилья возводится частным образом. В этом случае очень актуальным становится возведение фундаментных оснований, способных выдержать сложные условия. Тема этой статьи – фундаменты на вечномерзлых грунтах, их устройство и технология работ.

Вечномерзлые грунты: характеристики, свойства

Вечномерзлыми считаются такие грунты, которые находятся в мерзлом состоянии 3-х и более лет, они имеют неустойчивую структуру, при оттаивании подвергаются значительной просадке в результате нарушений природного структурного состояния.

Срез вечномерзлого грунта

Вечномерзлый слой разделяется на две части по вертикали:

Деятельный слой – поверхностный слой мерзлого грунта подвергается частичному оттаиванию во время летнего сезона и снова замерзает с наступлением зимы. Интенсивные процессы оттаивания и замерзания почвы вызывают пучение, что негативно сказывается на устойчивости и прочности зданий, построенных на этом грунтовом основании.

Мощность деятельного слоя зависит от климата местности и геологического состава залегающего грунта, может составлять от 0,3 до 4,0 метров, при этом при продвижении к югу, толщина деятельного слоя значительно возрастает. Наибольшей толщины поверхностный слой достигает в почвах, сложенных их песка и осколочных скальных пород, имеющих открытые поры.

Различают два типа деятельных грунтов:

Вечномерзлая толща – этот грунтовый слой принято подразделять на два вида:

Вечная мерзлота может быть сложена из грунтов любого типа, среди которых наиболее широко представлены основные группы почв. Самый наименьший процент в мерзлотных почвах составляют скальные породы.

Твердомерзлый грунт

По состоянию вечномерзлые грунты принято подразделять на следующие виды:

Особенности фундаментов на вечной мерзлоте

Фундаменты на вечномерзлых грунтах требуют особого подхода, для их возведения применяется специальная технология. Уже в момент проектирования опорного основания в условиях вечной мерзлоты, следует предусмотреть ряд аспектов:

Строительство дома в любых условиях – ответственный процесс, требующий тщательного выполнения строительных норм и правил, с особой тщательностью следует выполнять технологию работ. В условиях вечной мерзлоты к строительству зданий следует подходить еще более ответственно, выбирая подходящее основание для опоры постройки.

Свайные фундаменты

Оголовки свай для мерзлых грунтов

По сравнению с другими типами оснований, фундамент на вечной мерзлоте (свайный), имеет значительные преимущества:

Необходимо выполнять тщательные расчеты величины заглубления свайных опор, учитывая весь комплекс действующих факторов по геологическим и гидрогеологическим показателям, в том числе – глубины сезонного промерзания и оттаивания грунта.

Особое внимание следует уделять морозному пучению почв, которые возникают в пылеватых и глинистых почвах. Выпучивание замерзшей почвы чревато неравномерной осадкой при сезонном оттаивании верхних слоев мерзлой породы.

Свайные опоры в большей мере, чем другие виды фундаментных оснований, способны сопротивляться силам морозного пучения. Устройство основания из свай под здания в условиях вечной мерзлоты, соблюдая необходимую технологию, гарантирует зданию устойчивость, прочность и долговечность.

В настоящей статье рассмотрим подробно технологию возведения свайных фундаментов в районах вечной мерзлоты.

Буроопускные сваи

Каркас буроопускной сваи

Технология устройства фундаментов из буроопускных свай разработана специально для районов с вечномерзлыми грунтами.

Способ погружения опор включает выполнение основных технологических операций:

Свайные опоры, принимая нагрузку от веса здания и прочих воздействий, перераспределают ее на нижние слои почвы, а также на боковые поверхности, сжимаемые грунтом.

Промышленность выпускает прямоугольные буроопускные опоры из металла. Внизу ствола имеется уширение с закрепленным опорным элементом и ребрами жесткости. Между телом сваи и наконечником устанавливается специальная цилиндрическая вставка, которая определяет несущую способность всей опорной конструкции.

Допускается применять для устройства фундаментного основания сваи квадратного сечения и сваи-оболочки. Для повышения прочности последних опор, требуется выполнить бетонирование внутренней полости после завершения монтажных работ.

Габариты свайных опор принимаются согласно проектным расчетам. Для обеспечения повышенной прочности могут быть применены составные опоры, при условии их обязательного опирания на твердое основание.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о процессе монтажа опор в мерзлых почвах.

Технология и способы погружения свай

Способ уплотнения подушки состоит в следующем: с большой высоты в скважину опускается фундаментная опора квадратного сечения, которая уплотняет слой песка или щебня.

При заполнении пустого пространства раствором, важно помнить, что состав должен заполнить скважине не более 1/3 от ее глубины.

Посмотрите видео, как производится установка буроопускных опор.

Способ погружения свайных опор в мерзлые грунты выбирается в зависимости от комплекса условий, которые включают состояние мерзлых грунтов. В зависимости от ситуации, могут применяться следующие варианты погружения опор:

Два первых способа применяются в твердомерзлых грунтах, технология забивного погружения свай применяется обычно в мерзлых пластичных грунтах. Каждый способ имеет свои особенности, преимущества и недостатки, выбирая технологию погружения свай, следует всесторонне оценить существующие условия строительства.

Устройство свай в вечномерзлых грунтах: выбор типа и технология

  • Монтаж фундамента
    • Выбор типа
    • Из блоков
    • Ленточный
    • Плитный
    • Свайный
    • Столбчатый
  • Устройство
    • Армирование
    • Гидроизоляция
    • После установки
    • Ремонт
    • Смеси и материалы
    • Устройство
    • Устройство опалубки
    • Утепление
  • Цоколь
    • Какой выбрать
    • Отделка
    • Устройство
  • Сваи
    • Виды
    • Инструмент
    • Работы
    • Устройство
  • Расчет

Поиск

Фундаменты от А до Я.
  • Монтаж фундамента
    • ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый

      Фундамент под металлообрабатывающий станок

      Устройство фундамента из блоков ФБС

      Заливка фундамента под дом

      Характеристики ленточного фундамента

  • Устройство
    • ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление

      Устранение трещин в стенах фундамента

      Как армировать ростверк

      Необходимость устройства опалубки

      Как сделать гидроизоляцию цоколя

  • Цоколь

Способы погружения свай и столбов в мерзлые грунты.

 

В пластичномерзлые глинистые грунты при отсутствии в них крупнообломочных включений сплошные сваи небольшого поперечного сечения (d ≤ 30...40 см) можно погрузить прямой забивкой молотами, что должно быть подтверждено результатами пробной забивки. Если прямая забивка свай затруднена, то в пластичномерзлые грунты с небольшим содержанием в них (до 20 %) крупнообломочных включений сплошные и полые сваи погружают забивкой в лидерные скважины, диаметр которых меньше на 1–2 см наибольшего поперечного сечения сваи (бурозабивные сваи, рис. 8.14, а). Достоинством забивных и бурозабивных свай является то, что после погружения они готовы сразу воспринимать расчетную нагрузку /12/.

 

а ) б) в) г)

 

 

 

 

Рис. 8.14Способы погружения свай в мерзлый грунт

а) - в лидерную скважину, б) - в предварительно оттаянный грунт, в) - в скважину большего диаметра, чем свая, г) - погружение оболочек бурообсадным способом.

1- граница вечномерзлого грунта, 2- оттаянный грунт, 3- лидерная скважина, 4- грунтовый раствор, 5- свая, 6- свая оболочка, 7- скважина внутри оболочки.

 

Твердомерзлые глинистые и песчаные грунты с температурой не выше –1,5 °С и содержащие не более 15 % крупнообломочных включений перед погружением сплошных и полых свай предварительно оттаивают в зоне диаметром на 10–15 см больше поперечных размеров сваи (не более двух размеров сечения).

Грунт оттаивают паровыми или электрическими иглами на глубину до 7 м. В глинистых грунтах оттаивание ведут на проектную глубину погружения сваи, а в песчаных грунтах, содержащих крупнообломочные включения, на 0,5–1 м глубже. В оттаянную зону погружение свай производят “забрасыванием” с помощью крана с высоты 2–3 м (опускные сваи,рис. 8.14, б).

При строительстве с сохранением мерзлого состояния грунтов основания после погружения свай в оттаянный грунт требуется определенное время для их вмерзания. Это время при температуре вечномерзлых грунтов –5...–6 °С составляет 10–30 суток зимой и от 2 до 3 месяцев летом; при температуре –2...–4 °С это время увеличивается до 3–6 месяцев. При кустовом размещении свай их смерзание с грунтом может вообще не произойти, а потому опускной способ погружения свай в этом случае применять не следует. Кроме того, этот способ обеспечивает невысокую точность установки свай, что затрудняет применение сборных конструкций.

При строительстве транспортных сооружений в районах вечной мерзлоты широко используется буроопускной способ погружения свай и столбов (буроопускные сваи, см. рис. 8.10, в). Для этого на месте их погружения бурят скважины, диаметр которых превышает не менее чем на 5 см наибольший размер сечения несущего элемента. Для заделки свай и столбов круглого сечения d ³ 60 см диаметр скважины должен превышать их диаметр на 10–20 см.

Перед опусканием сваи или столба в скважину в нее заливают песчано-глинистый или цементно-песчаный раствор с осадкой конуса 10–13 см или готовят непосредственно на забое скважины цементно-шламовый раствор. При опускании сваи в скважину раствор вытесняется вверх и заполняет кольцевую полость вокруг сваи. Верхнюю часть этой полости в пределах глубины сезонного оттаивания заполняют трамбованным местным грунтом.

Скважины в мерзлых грунтах диаметром до 1 м бурят станками ударно-канатного действия или с помощью установок реактивно-турбинного или роторного бурения с использованием шарошечных долот.

При нормальном технологическом процессе сваи опускают в скважины сразу после бурения. Разрыв во времени между этими технологическими операциями не должен превышать 2–3 суток. При более длительных перерывах на стенках скважин образуется снег-куржак или наледь, которые перед погружением сваи следует удалять. Сами сваи перед погружением также должны быть очищены от снега и льда.

Загружать буроопускные сваи при строительстве с использованием принципа I можно только после их вмерзания в грунт. Время вмерзания составляет при температуре грунтов –2...–4 °С 5–10 сут в зимне-весенний период и до 10–20 сут летом и осенью. При более высоких температурах грунта время вмерзания в него свай и столбов увеличивается до нескольких месяцев. Для ускорения вмерзания полых свай в них подают проточный холодный воздух.

Погружение оболочек в мерзлые грунты можно выполнять бурообсадным способом. Для этого открытый нижний конец оболочки снабжают стальным ножом кольцевой формы, а погружение ее ведут забивкой с одновременным периодическим бурением грунта через ее внутреннюю полость (бурообсадные сваи,рис. 8.14,д). Для бурения используют станки ударно-канатного действия. Погружение заключается в периодическом бурении грунта через полость оболочки на глубину 0,2–0,3 м ниже ножа с извлечением шлама желонкой и последующей обсадке оболочки на 0,3–0,4 м ударами молота.

После погружения оболочки на проектную глубину и очистки полости ее заполняют бетоном.

Бурообсадной способ исключает приток в скважину грунтовых или межмерзлотных вод, растепляющих мерзлые грунты.

 

 



Читайте также:

 

Бурозабивные сваи, технология устройства бурозабивных свай


Бурозабивные сваи
, как следует из названия, это сваи, которые забивают в грунт сваебойными механизмами. При устройстве бурозабивных свай бурение скважины ведется под защитой бетонитового раствора. Затем в скважину погружается арматурный каркас, после чего скважина заполняется смесью.

Для установки бурозабивных свай иногда применяют лидерное бурение скважин. В зависимости от геологических свойств возводимого объекта варьируется диаметр  скважин. Бурение производится шнековым буровым инструментом, после чего свая забивается до проектной отметки.

Для забивки – основного способа погружения готовых свай – используют специальные установки, оборудованные паровоздушными, механическими и дизельными механизмами. В последнее время в массовом строительстве вместо паровоздушных и механических молотов  в копрах применяют гидравлические и вибрационные дизель-молоты. Они гораздо проще в эксплуатации, да и производительность у них намного больше.

 

Ранее выпускавшиеся копры были на пневмо- и рельсовом ходу, сейчас же такие модели заменяются установками на гусеничном ходу. Такие копровые установки маневреннее и обладают большей проходимостью. Для погружения свай кроме специальных копровых установок используют экскаваторы. Эти универсальные машины оборудуются подвешенной мачтой. На стандартную крановую стрелу устанавливается направляющая, и за счет этого через короткий промежуток времени экскаватор готов выполнить функции сваебойной машины.

Технология устройства бурозабивных свай


Бурозабивные сваи
доставляют на рабочую площадку в готовом виде. Ударный метод погружения основан на воздействии ударной нагрузки. Под действием удара нижняя заостренная часть сваи внедряется в грунт. Частицы грунта смещаются в сторону, наверх и вниз. В результате погружения  вытесняется объем грунта, равный объему погруженной части сваи. Небольшая часть грунта остается на дневной поверхности, а значительная ее часть смешивается с окружающим и основательно уплотняет грунтовое основание. Стандартная зона уплотнения составляет два-три диаметра сваи.
 

Устройство бурозабивных свай требует определенной подготовки. Во время подготовительных работ планируется и расчищается рабочая площадка, оборудуется освещение, происходит разбивка свай, доставляется требуемое оборудование, доставляются и складируются сваи, организуется устройство обносок и путей, по которым будут передвигаться копры.

В процессе погружения сваю подтягивают и поднимают, одновременно заводят ее головную часть в гнездо наголовника, которое расположено в нижней части молота. После этого сваю устанавливают в направляющих в предполагаемом месте забивки. Вначале забивка производится легкими ударами, затем сила удара постепенно увеличивается до максимально возможной.

В случае отклонения сваи от вертикали больше, чем на один процент, свая выправляется стяжками или подпорками. Если не удается исправить положение, свая извлекается и забивается вновь. После окончания процесса копровая установка передвигается и, по заданной отметке, верх железобетонной сваи срубают при помощи отбойного молотка, арматура срезается газовой резкой. Затем обнажившаяся арматура сваривается с арматурой ростверка.

Вначале осуществляется пробная забивка свай, по ее результатам корректируется схема забивки и проект устройства свайных работ.

Для повышения ударной прочности железобетонные сваи необходимо подвергнуть предварительному напряжению. Перед тем, как забивать, сваи пропитываются составом на нефтебитумной основе. Шпунтовые ограждения и металлические сваи обрабатываются антикоррозийной обмазкой.

Забивка бурозабивных конструкций ведется до указанного в проекте отказа. Отказом называется глубина, на которую погружается свая после одного удара. Измеряют его с точностью до одного миллиметра. Так как в конце забивки осадку измерить сложно,  отказ  определяется как среднее значение после серии ударов – и называется залогом.

При устройстве бурозабивных свай паровоздушными молотами одиночного действия и дизель-молотами залог принимают равным десяти ударам, при погружении свай вибропогружателями и молотами двойного действия, за величину залога принимается число, равное количеству ударов за одну минуту забивки.

Преимущества свай бурозабивного типа

  • сокращение сроков строительства, так как после устройства свай не нужно ожидать, пока бетон наберет проектную прочность;
  • возможность применения в условиях вечной мерзлоты;
  • относительно низкая стоимость работ и динамических испытаний.

Благодаря своим высоким прочностным характеристикам бурозабивные сваи применяют в пластичномерзлых грунтах Крайнего севера. Для их устройства бурение скважин производится механическим способом. Диаметр скважин меньше минимального сечения сваи на один – два сантиметра. Забивают сваи любым способом на глубину, равную глубине пробуренной скважины.

Бурозабивные сваи, буронабивные сваи или буроинъекционные сваи могут быть выполнены как с внутренними полостями, так и цельной конструкцией. Стоимость свай с внутренними полостями, естественно, дешевле цельных из-за уменьшения расходного количества материала. Однако прочностные характеристики полых конструкций остаются на должном уровне, что позволяет использовать их для возведения бурозабивных фундаментов. Технология устройства свай не отличается от устройства цельных бурозабивных изделий.

Для укрепления водоемов и сооружения подпорных стен традиционно используются конструкции прямоугольного сечения, как сплошные, так и полые. Для забивки в слабые грунты используют полые или цельные бурозабивные сваи круглого сечения. Они производятся как с открытыми, так и закрытыми концами.

 

Способы и технология установки свай 🔨

Сваи в современном строительстве заняли прочное и, по праву, заслуженное место в обустройстве фундаментов, благодаря ряду неоспоримых преимуществ, по сравнению с традиционными ленточными фундаментами.

Оглавление:

Способы установки свай

В зависимости от типа применяемых свай, будут отличаться и способы их установки. Среди довольно большого количества решений, применяемых при установке свай можно выделить несколько, основных способов, зависящих от типа грунтов в месте строительства и параметров выбранных свай:

Важно! Определить вид грунта и, наиболее отвечающий местным условиям, способ установки свай, может только специалист строитель, после проведения всех подготовительных работ.

Установка винтовых свай

Винтовые сваи представляют собой металлическую трубу, со специальным антикоррозийным покрытием. На одном конце винтовой сваи закреплен бур специальной конструкции, которая позволяет уплотнять грунт, по мере заглубления, так же данный элемент позволяет, установленной свае, выдерживать значительную нагрузку, за счет формирования опорного профиля, и помогает избежать вертикальных смещений, во время сезонных подвижек грунта.

Рис. 1 Винтовая свая

Установка данного типа свай может производится как с применением спецтехники, так и ручным способом.

Установка свай с помощью спецтехники

Механизированный способ установки – позволяет, значительно сократить время, затраченное на обустройство свайного поля, но финансово оправдан только при строительстве больших объектов, или когда сроки, отведенные на строительство не позволяют использовать другие способы установки. В случае механизированной установки применяют специальную машину для установки винтовых свай.

Порядок действий механизированной установке свай:

  • На размеченном участке, обустраиваются ревизионные скважины, глубиной около 30 % от длинны сваи. Данные скважины бурятся в местах будущей установки свай.
  • После бурения ревизионных скважин в них, с помощью крана, погружаются сами сваи.
  • После этого верхнюю часть сваи закрепляют в специальное крепление на установке, после проведения необходимых работ свая завинчивается в грунт не необходимую глубину.

Рис. 2 Буровая машина

Ручная установка свай

Если механизированная установка, по каким-либо причинам не оправдана, производят монтаж свай с помощью ручного ворота . Порядок проводимых действий в этом случае, следующий:

  • Проводится бурение калибровочной скважины, на глубину 30% от длины самой сваи. В случае если длина сваи составляет менее двух метров, данным этапом можно пренебречь.
  • В отверстия на оголовке сваи вставляется металлическая труба или лом. После этого, производится вращение сваи и ее заглубление в грунт. При применении ручного ворота необходим , постоянный, контроль вертикального положения сваи, как правило данную операцию выполняют с помощью гидроуровня. Свая углубляется в грунт до метки, которая предварительно наносится на тело сваи, уровень метки может быть различным в зависимости от качества грунтов на строительной площадке.

Совет эксперта! При установке винтовых свай ручным способом, следует позаботиться о наличии на стройплощадке достаточного количества работников, в связи с тем, что данная работа требует приложения значительных усилий.

Технология установки забивных железобетонных свай

Железобетонные сваи являются приоритетным вариантом при строительстве объектов обладающих большой массой и высоким значение оказываемого на грунт давления. При всех достоинствах - высокой прочности, большой глубиной а следовательно и более равномерным распределением нагрузки, имеют и недостатки – сложности при транспортировке, установка данного вида свай может проводиться только с использованием спецтехники.

Установку забивных свай можно разделить на несколько этапов:

  • Геодезическая разметка территории будущего свайного поля. Позволяет определить наиболее предпочтительные точки для бурения.
  • Пробная забивка – для уточнения состава грунтов строительной площадки и их подвижности. А так же уточнения способности сваи выдерживать динамические нагрузки на данном участке.

При соблюдении всех необходимых условий производится забивка свай. Забивка осуществляется с помощью ударных молотов с массой рабочей части от 0,3 до 10 тонн. Перед забивкой сваю устанавливают строго вертикально, допустимое отклонение должно быть не более одного градуса, в противном случае свая либо выравнивается, либо извлекается и устанавливается заново.
Особенностью установки таких свай является то, что забивка происходит до, так называемого уровня отказа, уровень отказа это величина на которую погружается свая, после забивки, от одного удара молотом. Погружение сваи может происходить до проектного уровня отказа, так и до уровня погружения определяемого проектом строительства.

Рис. 3 Установка железобетонной сваи

Преимуществами фундаментов сооружаемых из забивных железобетонных свая является их устойчивость к горизонтально направленным нагрузкам, и равномерное распределение нагрузок по всей площади фундамента. К недостаткам ударного способа установки можно отнести высокая шумовая нагрузка на прилегающие к стройплощадке территории и возможное повреждение окружающих зданий в результате сейсмических нагрузок возникающих при работе молота.

Важно! Для правильного обустройства свайного поля, необходимо обязательное проведение исследовательских работ и составление, по их результатам, проектной документации.

Технология установки буронабивных свай

Буронабивные сваи - это, своего рода, железобетонные сваи, применяемые для строительства больших объектов с давлением на грунт десятки тысяч тонн. Особенностью таких свай является то, что, при необходимости они могут быть усилены с помощью дополнительного армирования. Установка буронабивных свай подразделяется на несколько этапов:

  • На первом этапе установки, в грунте, высверливается специальная скважина, диаметр которой определяется проектной документацией. Глубина бурения может достигать 40 м.
  • После бурения в скважину опускают специальный армирующий каркас, чаще всего стальной. При установки на слабых или подвижных грунтах, проводят дополнительное укрепление каркаса, с помощью специальных строительных растворов.
  • После монтажа армирующего каркаса производится заливка скважины бетоном. Этот этап имеет очень большое значение, так – как при несоблюдении всех технологических требования не получится получить требуемую прочность конструкции.
  • Конечным этапом установки является формирование «головы» сваи при помощи специального приспособления - кондуктора.

Рис. 4 Этапы погружения железобетонных свай

Не смотря на довольно сложную установку, буронабивные сваи имеют ряд преимуществ, по сравнению с остальными типами свай применяемых в строительстве:

  • Диаметр такой сваи может быть увеличен, даже после установки.
  • Глубина установки исключает сезонные изменения температуры.
  • Высокая надежность при, сравнительно, небольших материальных затратах.
  • При установке не нарушается структура окружающих грунтов.
  • Ввиду особенностей установки позволяют расширение, собственного, диаметра до требуемых величин, а следовательно и увеличение возможных нагрузок.

Таким образом, для строительства небольшого загородного дома, до двух этажей, идеальным решением, как с финансовой стороны, так и по затраченному времени будет являться установка винтовых свай. Если же высота постройки превышает три этажа или характер грунтов не позволяет использовать винтовые сваи, тогда лучшим вариантом будет использование забивных свай. Буронабивные сваи устанавливаются, если ожидается высокая нагрузка на фундамент строения, например, при оборудовании бассейна большого объема на значительной высоте от уровня почвы.

Наши услуги

Наша компания "Богатырь" базируется исключительно на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Способы установки свайных фундаментов

Процесс и методы установки свайных фундаментов являются такими же важными факторами, как и при проектировании. Способы установки свайного фундамента - свайным молотком и бурением механическим шнеком.

Во избежание повреждения свай при проектировании, установке следует тщательно выбирать методы и оборудование для установки.

Если установка будет выполняться с помощью свайного молотка, необходимо учитывать следующие факторы:

  • Размер и вес сваи
  • Сопротивление движению, которое необходимо преодолеть для достижения проектного проникновения
  • Свободное место и запас на площадке
  • Наличие кранов и
  • Ограничения по шуму, которые могут действовать в данной местности.

Способы забивки свай (вытесняющие сваи)

Методы забивки свай можно разделить на следующие категории:

  1. Падение веса
  2. Взрыв
  3. Вибрация
  4. Домкрат (ограничен микровалкой)
  5. Струя

Метод забивки сваи ударным молотком

Молоток, примерно равный весу сваи, поднимается на подходящую высоту в направляющей и отпускается для удара по головке сваи.Это простая форма молота, используемая в сочетании с легкими рамами и испытательными сваями, где может быть неэкономично доставить паровой котел или компрессор на площадку для забивания очень ограниченного количества свай.

Существует два основных типа отбойных молотков:

  • Паровые или пневматические молоты одностороннего действия
  • Молоты свайные двустороннего действия

Пар или сжатый воздух одностороннего действия представляют собой массивный груз в форме цилиндра. Пар или сжатый воздух, поступающие в цилиндр, поднимают его вверх по неподвижному штоку поршня.В верхней части хода или на меньшей высоте, которой может управлять оператор, пар отсекается, и цилиндр свободно падает на свайный шлем.

Свайные молоты двустороннего действия могут приводиться в движение паром или сжатым воздухом. Для этого типа молота не требуется свайная рама, которую можно прикрепить к верхней части сваи с помощью направляющих для ног, при этом свая будет направляться деревянным каркасом.

При использовании с свайной рамой задние направляющие прикрепляются к молотку болтами для зацепления с направляющими, и используются только короткие направляющие для ног, чтобы предотвратить перемещение молота относительно верхней части сваи.Молоты двустороннего действия используются в основном для забивки шпунтовых свай.

Рисунок 1: Забивка сваи молотком

Забивка сваи вибрацией

Вибромолоты обычно имеют электрический или гидравлический привод и состоят из вращающихся в противоположных направлениях эксцентриковых масс внутри корпуса, прикрепленного к головке сваи.

Амплитуда вибрации достаточна для преодоления поверхностного трения по сторонам сваи.Вибрационные методы лучше всего подходят для песчаных или гравийных почв.

Гидравлическая очистка : для облегчения проникновения сваи в песок или песчаный гравий можно использовать водоструйную очистку. Однако этот метод имеет очень ограниченный эффект при работе с твердыми глинами или любой почвой, содержащей большое количество крупного гравия, булыжников или валунов.

Способы бурения (несмещающие сваи)

Шнек непрерывного действия (CFA)

Оборудование состоит из мобильной базовой тележки, оснащенной лётным шнеком с полым штоком, который вращается в земле на необходимую глубину пиллинга.Чтобы сформировать сваю, бетон помещается через шнек по мере извлечения из земли.

Шнек снабжен защитным колпачком на выпускном отверстии в основании центральной трубы и вращается в землю с помощью установленного сверху роторного гидравлического двигателя, который движется на держателе, прикрепленном к мачте.

При достижении необходимой глубины через полый шток шнека перекачивается высокопрочный бетон, и под давлением бетона защитный колпак снимается.

При вращении шнека в том же направлении, что и на этапе бурения, грунт выталкивается вертикально, когда шнек извлекается, и сваи формируются путем заполнения бетоном.

В этом процессе важно, чтобы вращение шнека и поток бетона согласовывались, чтобы избежать обрушения сторон отверстия над бетоном на нижнем витке шнека. Это может привести к образованию пустот в бетоне, заполненном грунтом.

Метод особенно эффективен на мягком грунте и позволяет устанавливать различные буронабивные сваи различного диаметра, способные проникать в самые разные грунтовые условия.Тем не менее, для успешной работы роторного шнека почва должна быть достаточно свободной от корней деревьев, булыжников и валунов, и она должна быть самонесущей.

Во время работы шнек поднимает немного почвы вверх, что позволяет поддерживать в ней поперечные напряжения и сводить к минимуму образование пустот или чрезмерное рыхление почвы. Однако, если вращение шнека и продвижение шнека не совпадают, это приводит к удалению почвы во время бурения, что может привести к обрушению боковой части отверстия.

Рисунок 2: Процесс непрерывного полета шнека

Недостаточно

Особенность буронабивных свай, которая иногда используется, чтобы использовать несущую способность подходящих пластов, обеспечивая увеличенное основание. Для использования этого метода почва должна быть способной к открытию без опоры.

Идеально подходят жесткие и твердые глины, такие как лондонская глина. В закрытом положении инструмент для подпотока устанавливается внутри прямой секции ствола сваи, а затем расширяется в нижней части сваи для создания подпотока, показанного на рис.3.

Обычно, после установки и перед заливкой бетона, опускают клетку, несущую человека, и осматривают шахту и нижнюю часть сваи.

Рисунок 3: a) Гидравлическое оборудование для роторного бурения b) Шнек непрерывного действия, c) Открытое положение инструмента для бурения скважин

.

Типы оборудования для забивки свай - применение, преимущества и детали

Есть несколько машин и оборудования, которые используются для забивки свай во время строительства. Эти машины и инструменты будут объяснены в следующих разделах.

Рис.1: Сваебойное оборудование

Рис.2: Оборудование для забивки сваи

Типы оборудования для забивки свай

  • Сваебойные установки
  • Лебедки свайные
  • Поводок
  • Направляющие молотка
  • Отбойный молоток
  • Шлем, кепка, тележка и упаковка

Свайные установки

Он состоит из ряда поводков, которые состоят из табличного элемента или жесткого ящика, помещенных и закрепленных на основании крана, как это видно на Рисунке-3.Лидеры не только поддерживают молот и сваю, но и направляют их, когда свая вдавливается в землю.

Рис.3: Сваебойная установка

Поводок можно наклонять вперед и назад с помощью винтовой или гидравлической регулировки и крепления к основанию оборудования, как показано на Рисунок 4 и Рисунок 5. Можно установить серию свай без необходимости перемещать оборудование через разворот базовой машины и позиционирование лидеров.

Рис.4: Установка для забивки сваи с обратным гребнем

Рис.5: Свая с гребенкой вперед

Что касается установки свай в воде, то сваебойную установку можно использовать для установки свай в воде, помещая ее на понтон или направляющую, закрепленную на скрепленных рамах, которые установлены на понтоне, как показано на Рисунке 6.

Рис.6: Сваебойная машина, установленная на понтоне

Более того, очень важно уделять должное внимание положению и выравниванию лидера, так как любое его расположение приведет к ударным эксцентрическим ударам молотка, в конечном итоге свая будет либо повреждена, либо смещена из своего исходного положения.

Кроме того, были предприняты усилия по повышению эффективности забивной сваебойной машины, и Delmag MDT 0802, обладающий широким диапазоном регулировок с большой подвижностью, является убедительным примером.

Машина, на которой закреплен Delmag MDY 0801, представляет собой колесный гидравлический экскаватор, который имеет гидроцилиндры с боковым, передним и обратным наклоном, в дополнение к расположению установки по отношению к оборудованию.

Наконец, за счет телескопирования лидера можно не только изменять рабочую высоту поводка, но и складывать его на основание, когда машина перемещается с и на строительную площадку.

Рис.7: Сваебойная установка Delmag

Рис.8: Сваебойная установка

Лебедки свайные

Основная цель свайных лебедок - оставить молот и сваи в дополнение к вспомогательным инструментам, которые отвечают за сгребание и вращение лидера. Работает с свайными каркасами и различными источниками энергии, такими как гидравлическая энергия, ручей; дизель; или бензиновые двигатели, а иногда и электродвигатели могут применяться для привода лебедок.

Существуют разные сваебойные лебедки с разной грузоподъемностью, например, лебедки с двойными или тройными барабанами обладают удовлетворительной скоростью управления и забивки сваи, тогда как одна барабанная лебедка не имеет этого преимущества. Таким образом, предпочтение отдается первому типу при условии, что требуется перемещение и забивка свай с большой скоростью.

Поводок подвесной

Подвесные поводки специально разработаны для подвешивания на стреле крана, как показано на Рисунке 9. Стальная распорка, длина которой может варьироваться в зависимости от требований строительной площадки, обеспечивает жесткое соединение опоры ведущего с рамой станины машины.

Рис.9: Поводок для подвешивания

Кроме того, лебедки крана или экскаватора используются для того, чтобы оставить молот и сваи отдельными барабанами. Что касается применения молота, рассматривается либо ударный молот с фрикционной лебедкой, либо он может работать с использованием ручного потока, гидравлической энергии или сжатого воздуха, которые поставляются различными агрегатами.

Наконец, крайне важно соблюдать максимальные меры предосторожности в отношении жесткости подвесного поводка, особенно в случае забивки сваи с длинным уклоном, поскольку недопустимая деформация может привести к эксцентрическому удару молота и, возможно, вызвать разрушение сваи.

Направляющие молотка

Когда предполагается полностью удалить подвесные поводки или свайные рамы, следует рассмотреть подвесные канатные поводки, которые обычно направляются с помощью деревянной или стальной опалубки.

В этой технике требуется независимый кран для управления сваей и установки направляющей и молотка. необходимо правильно установить и закрепить направляющую, чтобы избежать перемещений именно во время установки сваи сгребанием. Это связано с тем, что в случае неправильного центрирования тяги может возникнуть серьезное усталостное напряжение, и направляющая может выйти из строя.

Наконец, необходимо предотвратить развитие непропорционального напряжения изгиба в направляющей и сваях, поскольку это приводит к нежелательным результатам. например, когда тяжелый молоток прикреплен к верхнему концу длинной сваи, которая приводится в движении плоского угла рейки, чрезмерное напряжение изгиба может быть сформировано в точке опоры в направляющей. Эту проблему можно решить, обеспечив подходящую опору для сваи в правильном положении.

Рис.10: Поводок с направляемой и подвешенной на тросе поводкой для дизельного сваебойного молота Delmag

Отбойный молоток

Есть несколько факторов, которые сильно влияют на решение о выборе подходящего сваебойного молота.Например, размер и вес сваи, сопротивление грунта, которое необходимо преодолеть, чтобы получить заданное проникновение, доступность места на строительной площадке, ограничение шума, которое может быть наложено на определенных участках, и доступность кранов.

Раньше для выбора сваебойного молота использовалось сочетание результатов динамического уравнения и обширного опыта, но в настоящее время это изменилось, и результаты анализа ходовых качеств, которые проводятся с использованием компьютерной программы на основе волнового уравнения Смита, учитываются при определении сваебойного молота.

Что касается исходных данных, необходимых для анализа проходимости, производитель сваебойного молота предоставил необходимые данные об эффективности и энергетических характеристиках сваебойного молота. Следует иметь в виду, что эффективность свайного молота не является постоянной величиной и зависит от ряда факторов, например от механического состояния молота и рабочей температуры.

Следует знать, что механическое состояние не влияет на эффективность сваебойного молота. Поэтому проводится динамический анализ свай, результаты которого будут использоваться для оценки влияния различных факторов на эффективность свайного молота.

Существуют различные типы свайных молотов с разными энергетическими характеристиками, каждый из которых подходит для конкретных условий строительства. различные распространенные типы свай вместе с их описанием, применением и преимуществами приведены в таблице 1:

Таблица-1: Различные типы ударных свай с их описанием, применением, преимуществами и недостатками

Отбойный молоток, рисунок 11

Описание свайного молотка Заявка Преимущества Недостатки
это кованая сталь с твердой массой от 1000 до 5000 кг, оснащенная подъемной проушиной и проушинами для скольжения в поводках Применяется для установки тестовых свай Его применение устраняет необходимость в использовании парового котла или воздушного компрессора для приведения в действие молота, поэтому это экономичный выбор. Невозможно должным образом контролировать высоту падения молота на строительной площадке, и можно использовать существенное падение, когда забивка становится жесткой и, следовательно, возможно повреждение сваи

Паровой или пневматический молот одностороннего действия, Рисунок 12

Описание Заявка Преимущества Недостатки
Состоит из массивных диапазонов веса от 2500 до 20000 кг, имеет цилиндрическую форму, и источник энергии поднимает молот на заданную высоту, после чего мощность снижается, чтобы уронить молот и поразить сваевой шлем.Максимальная высота молота составляет 1,37 м, в случае тяжелой сваи - не более 1,2 м Используется для размещения свай разного веса в разных типах грунтов и подходит для установки свай в морской среде Высота падения и частота каждого падения может регулироваться оператором, Возможен разрыв сваи при превышении указанной высоты ударником

Свайный молот двойного действия, рис.13

Описание Заявка Преимущества Недостатки
Свайный молот двойного действия приводится в действие паром или сжатым воздухом, а его масса составляет от 90 до 2300 кг.Молоток Vulcan является примером молота двойного действия. Свая опирается на деревянный каркас. Применяется для установки шпунтовых свай и обеспечивает быстрое чередование ударов. Может использоваться для сноса горных пород для извлечения свай Он специально разработан для нанесения множества ударов за короткое время. 300 ударов в минуту для легкого молота и 100 ударов в минуту для тяжелого молота Требуется обслуживание и смазка

Дизельный свайный молот, рисунок 14

Описание Заявка Преимущества Недостатки
Питается от самовоспламенения сжатой топливно-воздушной смеси.Существуют разные виды таких молотов с разной массой от 4500 до 15000 кг. Наконец, это достаточно надежный тип молота и различные типы свай, такие как шпунт, свая и двутавровые балки. Правильно забивает сваю в мягких грунтах Экономичный и автономный. Обеспечивает более продолжительный удар, чем обычные удары Может повредить сборную железобетонную сваю, когда прочный слой поднимется по мягкому грунту. Подходит не для всех условий грунта.

Гидравлический молот, рисунок 15

Описание Заявка Преимущества Недостатки
Гидромолот выпускается разных и больших размеров, от умеренных до тяжелых. Гидравлическая жидкость поднимает сваю, а затем отпускает ее, чтобы она могла свободно упасть на сваю в дополнение к включению силы хода вниз.Молотом можно управлять не только вручную, но и автоматически. Подходит для забивки свай на суше и в воде на глубину до 1000 м. По сравнению с дизельным молотом создает меньше шума и вибрации и не выделяет дыма.

Рис.11: Работа с ударным молотком

Рис.12: Молоток одностороннего действия

Фиг.13: Молоток двустороннего действия

Рис.14: Дизель-молот

Рис.15: Гидравлический молот

Шлем, кепка, тележка и упаковка

Шлем представляет собой стальное литье, которое помещается поверх сваи, чтобы удерживать тележку, которая помещается между сваей и молотком, чтобы избежать разрушения головки сваи, которое может быть вызвано забиванием сваи молотком.

Долли, квадратная снизу и круглая вверху, помещается в квадратное углубление наверху шлема.Существуют различные типы тележек, например, тележки из вяза, лиственных пород, таких как дуб; greenheart и pyinkado, и их выбор зависит от движущей силы.

Что касается набивки, то ее помещают между вершиной сваи и шлемом, чтобы защитить его от удара молотком. Различные типы упаковки включают бумажные мешки, тонкие деревянные листы, кокосовые орехи и опилки в мешках.

Что касается забивного колпака, то он предназначен для защиты стальных несущих свай.Прикладывать забивной колпак необходимо плотно, иначе он испортится. Вот почему он снабжен углублением для тележки из твердой древесины или пластмассы и стальными клиньями для плотной фиксации крышки на ее месте.

Наконец, нельзя избежать серьезного повреждения головки сваи и поломки молотка, если для тележек и набивки не будет выбран соответствующий материал и подходящая толщина.

Рис.16: Надетый шлем, кепка, тележка и упаковка

Фиг.17: Установленные шлем, тележка и упаковка

Подробнее:

Устройство свайного фундамента методом прямой циркуляции грязи

Типы свай по способу строительства

Выбор свайного фундамента в зависимости от грунтовых условий

Определение осадки свай испытанием под нагрузкой

Бетонирование свайных фундаментов - удобоукладываемость и качество бетона для свай

.

Типы свай в зависимости от передачи нагрузки, функции, материала и грунта

Типы свай для свайного основания в зависимости от передачи нагрузки и функции

Классификация свай по передаче нагрузки и функциональному поведению:

  • Концевые несущие сваи (точечные несущие сваи)
  • Сваи фрикционные (сцепные)
  • Сваи фрикционные и сцепные

Концевые опорные сваи

Эти сваи переносят свою нагрузку на твердый слой , расположенный на значительной глубине ниже основания конструкции, и они получают большую часть своей несущей способности за счет сопротивления грунта проникновению на носке сваи (см. Рисунок 1) .

Свая ведет себя как обычная колонна и должна быть спроектирована соответствующим образом. Даже в слабом грунте свая не разрушится из-за продольного изгиба, и этот эффект необходимо учитывать только в том случае, если часть сваи не имеет опоры, то есть если она находится в воздухе или в воде.

Нагрузка на почву передается через трение или сцепление. Но иногда почва, окружающая сваю, может прилипать к ее поверхности и вызывать «отрицательное трение кожи» на свае. Иногда это существенно влияет на емкость сваи.

Отрицательное трение кожи вызвано дренажом грунтовых вод и уплотнением почвы. На глубину заложения сваи влияют результаты исследования площадки и испытания грунта.

Сваи фрикционные или сцепные

Несущая способность определяется главным образом за счет сцепления или трения почвы при контакте с валом сваи (см. Рис. 2).

Рисунок 1: Концевые несущие сваи

Рис. 2: Фрикционная или когезионная свая

Эти сваи передают большую часть своей нагрузки на почву за счет поверхностного трения.Этот процесс забивки таких свай близко друг к другу группами значительно снижает пористость и сжимаемость почвы внутри и вокруг групп. Поэтому сваи этой категории иногда называют уплотнительными.

В процессе забивания сваи в землю грунт формуется и в результате теряет часть своей прочности. Таким образом, свая не может передавать точную нагрузку, на которую она рассчитана, сразу после забивки.

Обычно почва частично восстанавливает свою прочность через три-пять месяцев после забоя. Сваи сцепные

Сваи фрикционные

Эти сваи также передают свою нагрузку на землю за счет поверхностного трения. Процесс забивки таких свай не приводит к заметному уплотнению почвы. Эти типы свайных фундаментов широко известны как плавающие свайные фундаменты.

Комбинация фрикционных и связных свай

Расширение концевой несущей сваи, когда несущий слой не твердый, например, твердая глина.Свая забивается достаточно глубоко в нижний материал, чтобы выработать соответствующее сопротивление трения.

Еще одна разновидность концевой несущей сваи - сваи с увеличенной несущей поверхностью. Это достигается путем вдавливания шарика бетона в мягкий слой непосредственно над твердым слоем, чтобы получить увеличенное основание.

Аналогичный эффект достигается при использовании буронабивных свай за счет формирования на дне большого конуса или раструба с помощью специального расширителя. Буронабивные сваи, снабженные раструбом, обладают высокой прочностью на разрыв и могут использоваться как сваи на растяжение (см. Рис.3)

Рис. 3. Расширение основания под расширенным основанием до буронабивной сваи

Классификация свай по типу материала

Сваи обычно изготавливаются из дерева, бетона или стали. Древесина может быть использована для изготовления временных свай, а также когда древесина доступна по экономичной цене.

Бетон используется для изготовления сборных железобетонных свай, монолитных и предварительно напряженных бетонных свай, а стальные сваи используются для постоянных или временных работ.

  • Древесина
  • Бетон
  • Сталь
  • Сваи композитные.

Сваи деревянные

Используется с самых ранних лет и до сих пор используется для постоянных работ в регионах, где много древесины. Древесина лучше всего подходит для длинных связных свай и свай под насыпями. Древесина должна быть в хорошем состоянии и не должна подвергаться нападению насекомых.

Для деревянных свай длиной менее 14 метров диаметр наконечника должен быть более 150 мм.Если длина превышает 18 метров, допускается наконечник диаметром 125 мм. Важно, чтобы брус двигался в правильном направлении и не попадал в твердую почву. Так как это может легко повредить ворс.

Сохранение древесины ниже уровня грунтовых вод защитит древесину от гниения и гниения. Чтобы защитить и укрепить верхушку сваи, деревянные сваи могут быть снабжены подноском. Креозирование под давлением - обычный метод защиты деревянных свай.

Преимущества и недостатки деревянных свай

+ Сваи удобные в обращении

+ Относительно недорого там, где много древесины.

+ Секции можно соединить, а лишнюю длину легко удалить.

- Сваи будут гнить над уровнем грунтовых вод. Имеют ограниченную несущую способность.

- Легко повреждается при движении о камни и валуны.

- Сваи трудно сращивать, и в соленой воде они подвергаются нападению морских бурильщиков

Бетонные сваи

Бетонные сваи делятся на сборные и монолитные:

Сборные бетонные сваи или Сборные бетонные сваи

формируется и армируется из высококачественного контролируемого бетона. Обычно используется квадратного (см. Рис. 1-4 b), треугольного, кругового или восьмиугольного сечения, они изготавливаются короткой длины с интервалом в один метр от 3 до 13 метров.Они являются сборными, поэтому их можно легко соединить друг с другом для получения необходимой длины (рис. 1-4 a). Это не снизит расчетную нагрузочную способность.

Усиление необходимо внутри сваи, чтобы выдерживать нагрузки при перемещении и забивании. Также используются предварительно напряженные бетонные сваи, которые становятся более популярными, чем обычные сборные железобетонные конструкции, поскольку требуется меньше армирования.

Рисунок 4: а) Деталь соединения бетонной сваи. б) свая сборная прямоугольная

Свайный шов типа Hercules (рис. 5) легко и точно забивается в сваю и быстро и безопасно соединяется на месте.Они изготавливаются с точными допусками на размеры из высококачественной стали.

Рисунок 5: Тип свайного соединения Hercules

Преимущества и недостатки сборных железобетонных свай

+ Устойчивый в сдавливающем грунте, например, мягкие глины, ил и торфяной материал груды можно проверить перед укладкой.

+ Легко соединяются. Относительно недорогой.

+ Можно забивать большие длины.

+ Может увеличить относительную плотность зернистого слоя основания.

- Смещение, вспучивание и нарушение почвы во время движения.

- Возможны повреждения во время движения. Может потребоваться замена свай.

- Невозможно двигаться с очень большими диаметрами или в условиях ограниченной высоты над головой.

Забивные Бетонные сваи

Монолитные бетонные сваи являются наиболее часто используемым типом для фундаментов из-за большого разнообразия способов заливки бетона и введения сваи в грунт.Забивные и буровые сваи - это два типа монолитных бетонных свай; однако установка этих свай на месте может сопровождаться некоторыми проблемами, такими как выгибание, сдавливание и сегрегация.

Эти сваи делятся на:

Сваи засыпаются в трубы нижними пятками и оставляются при подъеме труб. некоторые из этих типов:

  • Симплексная свая : представляет собой отлитую трубу диаметром 40 см, имеет нижнюю пятку, она ударяется под землей автоматическим молотком до тех пор, пока не достигнет пахотной земли для учреждения, затем в нее заливается бетон и ударяется другим молоток.А пока трубу приподнимают на определенную величину, чтобы не попасть внутрь грунта. Эта свая может выдержать около 40-50 тонн.
  • Куча Фрэнки : это ряд труб, входящих друг в друга, чтобы легко получить доступ к большим глубинам земли. Каблук из железобетона можно использовать и оставить в земле, чтобы предотвратить попадание в трубы холодной воды. Эта свая может нести нагрузку от 50 до 80 тонн.
  • Вибросвая : представляет собой стальную трубу диаметром 40 см, имеет коническую пятку с отдельным фланцем, она ударяется под землей автоматическим молотком до достижения пашни для установки, затем пятка снимается и помещается в труба, после чего заливается бетон.Трубка перемещается вверх и вниз (около 80 раз в минуту) для уплотнения бетона. Эта свая может выдержать около 60 тонн.
  • Сильная свая : эта свая во многом похожа на симплексную, за исключением того, что нижняя пятка сделана из железобетона, покрытого литой пяткой. Эта свая может выдерживать нагрузку от 25 до 30 тонн.
  • Свая под рифленую : эта свая используется на черных глинистых почвах и на землях без остаточного грунта, поэтому на них очень опасно закладывать этот грунт.
  • Сваи с открытыми трубами без пятки, затем внутрь трубы заливается бетон. Диаметр трубы составляет 40 см, а средний бетонный колодец - от 12 до 15 метров, в зависимости от уровня земли, которую предстоит построить. Вот таких стопок:
  • Стопка Штрауса : очень похожа на ворс Simplex, но без каблука. С помощью специальных приспособлений из трубок можно удалить грунт, а вместо грунта залить бетон. Максимальная нагрузка, которую могут нести эти сваи, составляет от 20 до 25 тонн.
  • Куча Кимберсол : Делается колодец диаметром около 80 см до достижения пахотной земли для строительства, затем дно колодца уплотняется с помощью закругленного молотка и заполняется бетоном в соотношении 1: 5 (цемент : песок). Эта свая может выдерживать нагрузку от 80 до 120 тонн.
  • Welfchaulzer pile : труба диаметром 30-40 см протыкается до достижения пахотной земли, предназначенной для учреждения, и удаляется внутренняя почва, затем помещаются стальные стержни и открытое верхнее отверстие плотно закрывается, оставляя отверстия для подключения сжатый воздух, чтобы можно было удалить фильтрат, затем бетон заливается в соотношении 1: 4.
  • Куча Раймонда : Состоит из цилиндрических стружек, расположенных друг в друге, диаметром 40–60 см в верхней части ворса и 20–28 см в нижней части. Он ударяется внутрь с помощью мандрила, и цилиндрические стружки оставляются в почве и заполняются бетоном.
Преимущества и недостатки монолитных бетонных свай

+ Можно проверить перед отливкой, легко разрезать или удлинить до нужной длины.

+ Относительно недорого.

+ Сваи можно забросать перед выемкой.

+ Длина ворса легко регулируется.

+ Может быть сформировано увеличенное основание, которое может увеличить относительную плотность гранулированного слоя основания, что приведет к гораздо более высокой несущей способности конца.

+ Армирование не определяется воздействием нагрузок при манипуляциях или движении.

- Возвышение прилегающей поверхности грунта, которое может привести к повторному уплотнению и развитию отрицательных сил поверхностного трения на сваях..

- Повреждение при растяжении неармированных свай или свай, состоящих из сырого бетона, когда силы на носке были достаточными для сопротивления движению вверх.

- Поврежденные сваи, состоящие из необсаженного или тонкослойного зеленого бетона из-за боковых сил, создаваемых в грунте. Бетон может быть ослаблен, если артезианская подача поднимается вверх по стволу свай при извлечении трубы.

- Легкие стальные профили или корпуса из сборного железобетона могут быть повреждены или деформированы при резком движении.

- Невозможно двигаться, если высота над головой ограничена.

- Требуется много времени; нельзя использовать сразу после установки.

- Ограниченная длина.

Буронабивные и монолитные (несмещающие сваи)

+ Длина может быть легко изменена в зависимости от условий почвы.

+ Возможна установка на очень большие диаметры.

+ В глинах возможно расширение концов до двух или трех диаметров.

+ Материал свай не зависит от условий обращения или движения.

+ Возможна установка очень большой длины.

- Бетон не находится в идеальных условиях и не подлежит последующему контролю.

- Вода под артезианским давлением может подниматься по трубопроводу ствола сваи, вымывая цемент.

- Нельзя легко поднимать над уровнем земли, особенно в речных и морских сооружениях.

- Методы бурения могут разрыхлить песчаные или тяжелые почвы, требующие заливки цементным раствором для достижения экономичного сопротивления основания.

Стальные сваи

Изготавливается из секторов в форме H, X или из толстых трубок (см. Рис. 6). Они подходят для обработки и движения на большие расстояния. Их относительно небольшая площадь поперечного сечения в сочетании с высокой прочностью облегчает проникновение в твердую почву.

Их легко отрезать или соединять сваркой.Если сваю забить в почву с низким значением pH, то есть риск коррозии, но риск коррозии не так велик, как можно было бы подумать. Хотя гудронное покрытие или катодная защита могут применяться в постоянных работах.

Обычно допускают определенную степень коррозии при проектировании, просто увеличивая площадь поперечного сечения стальной сваи. Таким образом, процесс коррозии может быть продлен до 50 лет. Обычно скорость коррозии составляет 0,2-0,5 мм / год, и при проектировании это значение может быть принято равным 1 мм / год.

Рисунок 6: Поперечные сечения стальных свай

Преимущества и недостатки стальных свай

+ Сваи просты в обращении, их можно легко обрезать до нужной длины.

+ Может проходить через плотные слои. Боковое смещение грунта при забивке невелико (сваи стального профиля H или I) относительно легко соединяются или скрепляются болтами.

+ Подходит для жестких и очень длинных прогонов.

+ Может перевозить тяжелые грузы.

- Сваи будут разъедать,

- Относительно легко отклоняется во время движения.

- Относительно дороги.

Композитные сваи

Сочетание разных материалов в одном ворсе. Как указывалось ранее, часть деревянной сваи, установленной над грунтовыми водами, может быть уязвима для нападения насекомых и разложения. Чтобы избежать этого, бетонная или стальная свая используется выше уровня грунтовых вод, в то время как деревянная свая устанавливается под уровнем грунтовых вод (см. Рисунок 7).

Рисунок 7: Защита деревянных свай от гниения: а) верхней частью сборного железобетона над уровнем воды. б) путем выдвижения сваи ниже уровня воды

Классификация свай по воздействию на грунт

Часто используется упрощенное разделение на забивные или буронабивные сваи

Забивные сваи

Забивные сваи считаются вытеснительными. В процессе забивания сваи в грунт почва перемещается радиально, так как ствол сваи входит в землю.Также может присутствовать компонент движения почвы в вертикальном направлении .

Рисунок 8: забивные сваи

Буронабивные сваи

Буронабивные сваи (сменные сваи ) обычно считаются несмещаемыми сваями, пустота образуется в результате бурения или выемки грунта до изготовления свай. Сваи могут быть изготовлены путем заливки бетона в пустоту.

Некоторые почвы, такие как жесткие глины, особенно подходят для образования свай таким образом, поскольку для стенок скважин не требуется временная опора, за исключением ткани для поверхности земли.

В нестабильных грунтах, таких как гравий, грунт требует временной опоры из обсадной трубы или бентонитовой суспензии. В качестве альтернативы обсадная труба может быть постоянной, но забиваться в скважину, которая пробивается по мере продвижения обсадной колонны.

Другой метод, который, по сути, не является вытесняющим, заключается во введении раствора или бетона из шнека, который вращается в гранулированный грунт, и, следовательно, образуется столб грунтового раствора.

Существует три метода без смещения: буронабивные сваи, в частности, предварительно сформированные сваи и сваи с заделкой из раствора или бетона.

Это сменные сваи:

  • Augered
  • Кабель ударно-ударный
  • Большой диаметр с недоразвёртыванием
  • Типы, включающие сборный бетонный блок
  • Трубы ввертные
  • Мини-сваи
.

Типы свайных фундаментов, основанные на методе строительства

Существует три типа свайных фундаментов в зависимости от методов их строительства: забивные сваи, монолитные сваи, забивные и монолитные сваи.

Типы свайных фундаментов по способу строительства

1. Фундамент забивной свай

Забивной свайный фундамент может быть бетонным, стальным или деревянным. Эти сваи предварительно собираются перед размещением на строительной площадке.Забивные сваи бетонные - сборные. Эти сваи забиваются с помощью свайного молота.

Когда эти сваи забиваются в зернистый грунт, они вытесняют равный объем грунта. Это способствует уплотнению почвы по бокам свай и приводит к ее уплотнению. Сваи, уплотняющие прилегающий к нему грунт, также называются уплотняющими сваями. Такое уплотнение почвы увеличивает ее несущую способность.

Насыщенные илистые и связные почвы имеют плохую дренажную способность.Таким образом, эти грунты не уплотняются при бурении забивных свай. Для уплотнения почвы необходимо слить воду. Таким образом, напряжения, возникающие рядом с сваями, должны восприниматься только поровой водой. Это приводит к увеличению порового давления воды и снижению несущей способности почвы.

2. Монолитные свайные фундаменты

Забивные сваи бетонные. Эти сваи строятся путем сверления отверстий в земле на необходимую глубину и последующего заполнения ям бетоном.Армирование также используется в бетоне в соответствии с требованиями. Эти сваи имеют небольшой диаметр по сравнению с буронабивными сваями.

Монолитные сваи - это сваи с прямыми буронами или с одной или несколькими залитыми с интервалами луковицами. Сваи с одной или несколькими луковицами называются недоработанными сваями.

3. Забивные и монолитные сваи

Забивные и монолитные сваи обладают преимуществами как забивных, так и забивных свай. Порядок установки забивной и монолитной сваи следующий:

Стальная оболочка диаметром сваи забивается в грунт с помощью оправки, вставленной в оболочку.После забивания оболочки оправку снимают и заливают в оболочку бетон.

Оболочка изготавливается из гофрированного и армированного тонкого стального листа (однотрубные сваи) или труб (сварные трубы Armco или обычные бесшовные трубы). Сваи этого типа называются сваями оболочечного типа.

Безоболочечный тип образуется путем извлечения оболочки во время укладки бетона. В обоих типах свай дно оболочки закрыто коническим наконечником, который можно отделить от оболочки.Путем выталкивания бетона из оболочки в сваях обоих типов может образоваться увеличенная луковица. К этому типу относятся сваи франки. В некоторых случаях оболочку оставляют на месте, а трубу забетонируют. Этот тип сваи очень часто используется при наваливании на воду.

.

Смотрите также