Методы устройства забивных свай
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

  • Ударный
  • Виброударный
  • Вибрационный
  • Завинчиванием
  • Вдавливание
  • С использованием подмыва
  • электроосмос

 

Ударный метод основан на использовании энергии удара (воздействия ударной нагрузки), под действием которой свая своей нижней заостренной частью внедряется в грунт. По мере погружения она смещает частицы грунта в стороны, частично вниз или наверх. В результате погружения свая вытесняет объем грунта, практически равный объему ее погруженной части. Меньшая часть этого грунта оказывается на дневной поверхности, большая – смешивается с окружающим грунтом и значительно уплотняет грунтовое основание. Зона заметного уплотнения грунта вокруг сваи составляет 2…3 диаметра сваи.

 

Ударную нагрузку на оголовок сваи создают специальные механизмы:

паровоздушные молоты, которые приводятся в действие силой сжатого воздуха или пара, непосредственно воздействующих на ударную часть молота;

дизель –молоты, работа которых основана на передаче энергии сгорающих газов ударной части молота;

Виброударный метод- более универсальный- погружение свай с помощью вибромолотов. При работе вибромолота наряду с вибрационным воздействием на сваю периодически опускается ударник, оказывая и динамическое воздействие на голову сваи.

Вибрационный способом обычно погружают полые сваи и стальной шпунт, поскольку такие конструкции свай при погружении встречают меньшее сопротивление грунта.

Способ вдавливания коротких свай (до 6м) более безопасен для окружающих сооружений, чем вибрационный и виброударный способы.

При этом не нарушая головы сваи.

Завинчивание винтовых свай – этап монтажа, когда винтовая свая погружается непосредственно в грунт. Обычно перед завинчиванием всех свай производится так называемое пробное завинчивание, т.е., благодаря этому действию возможно определить окончательный план действий (плотность грунта и отсутствие препятствий).

Винтовые сваи изготавливают стальными или комбинированными: нижняя винтовая часть –стальная, верхняя- ж/б. такие сваи применяются в качестве фундаментов и анкеров при строительстве матч, линий электропередачи, радиосвязи.

Однако завинчивать сваю столь глубоко без определения надежности несущего грунта нельзя. Это ключевой момент в строительстве – если грунт не выдержит нагрузок, фундамент, увы, окажется недолговечен. При возникновении проблем с грунтом, как правило, они решаются пересмотром плана с увеличением количества свай или пересчетом их диаметра, чтобы увеличить или уменьшить нагрузки.

Лишь один вид грунта абсолютно на данный момент непригоден для винтового строительства – это скальные породы. Увы, на них винтовая свая подвергается быстрой деформации, которая влечет повреждение защитной поверхности сваи и самого металла – коррозийные изменения в таких случаях наступают практически мгновенно, и использование винтовых свай признано нецелесообразно..

Сам процесс завинчивания может быть осуществлен двумя способами: механическим и ручным.

Ручной способ считается не столь надежным – в нем нельзя исключить возможность «человеческого фактора», да и работа идет не такими темпами, как при механизированном процессе.

Механический- использует машины, установленные на автотранспорте для удобства транспортировке – чаще всего это гидравлические устройства, специально разработанные для этой задачи, которые могут устанавливать как вертикальные сваи, так и сваи «под наклоном».

С подмывом под давление воды не менее 0,5 могут МПа погружаться сваи – стойки , если нет опасности ближайших сооружений. Расположение подрывных трубок бывает центральным или боковым.

Центральное расположение более предподчительно, поскольку при боковом расположении подмывные трубки часто повреждаются и заполняются грунтом.

Электроосмос- используют при погружении свай в плотные глинистые грунты. После кратковременного воздействия постоянного тока у стенок погружаемой сваи-катода собирается грунтовая вода, понижая силы трения между сваей и грунтом.

Устройство набивных свай

Понятие «набивные сваи» объединяет большое число различных конструкций свай и методов их изготовления. Но для всех видов набивных свай принципиально общей является основная технологическая схема: в грунте тем или иным методом устраивают скважину, которую затем заполняют бетоном.

Если до заполнения скважины бетоном в нее опускают стальной арматурный каркас, то получается железобетонная набивная свая. ,

Применение того или иного способа устройства скважины и способа заполнения ее бетоном зависит от многих факторов: геолого- и гидрогеологических условий строительной площадки, эксплуатационных требований к свайному фундаменту, механовооруженности строительства и т. п.

Как отмечалось ранее, технологию устройства набивных свай впервые предложил инженер А. Э. Страусе, который применял их в 1899 г. на строительстве зданий управления Юго-западными железными дорогами России.

Набивные сваи изготавливают непосредственно на площадке в проектном положении, методом устройства скважин и заполнения их бетонной смесью или другими материалами.

Достоинство набивных свай- экономия материалов. Имеется также дополнительная возможность изготовления свай различной несущей способности без значительного изменения технологии работ. Возможно производство работ вблизи зданий и сооружений, поскольку они не сопровождаются значительными динамическими воздействиями на окружающую среду в отличии от погружения готовых свай.

В зависимости от материала, конструкции и способов изготовления различают следующие виды набивных свай:

по материалу — бетонные, железобетонные, песко- и грунто-бетонные, песчаные, грунтовые, комбинированные с применением металлической, асбоцементной и синтетических оболочек, сборного железобетона, дерева;

по глубине заложения — короткие (до 6 м) и длинные (более 6 м). - Кроме этого, набивные сваи подразделяют:

в зависимости от расположения свай в плане — одиночные, свайные кусты, полосы и поля;

по способу заделки — со свободной головой и заделкой в бетон ростверка или фундаментной плиты;

по отношению оси к горизонтальной плоскости — вертикальные и наклонные;

по горизонтальному сечению ствола — круглые сплошные и кольцевые;

по вертикальному сечению ствола — цилиндрические, гофрированные, конические, с уширенной пятой;

по характеру работы в грунте — висячие сван, сваи-стойки и анкерные.

Способы образования скважин следующие: механическое и вибромеханическое бурение, пробивка отверстий конусом или лидерной трубой, бурение под глинистым раствором, взрывной метод.

Первоначально устраивались набивные бетоне трамбованные сваи(сваи Страуса) в результате бурения скважин и укладки бетонной смеси с трамбованием.

Виды набивных свай

  • Вибротрамбованные сваи- устраивают в сухих связных грунтах. В грунт погружают обсадную трубу с башмаком, которая предохраняет ее внутреннюю полость и трамбует ее с помощью трамбующей штанги, подвешенной к вибропогружателю, при трамбовании образуется уширенная пята сваи. Укладывают и трамбуют последующие слои. Извлекают обсадную трубу при работающем вибропогружателе и устанавливают арматурный каркас, для связи с ростверком.
  • Конические сваи в выштампованном ложе- получают процессе образования конической скважины после забивки лидера, заполняя скважину бетонной смесью или щебнем., устанавливают арматурный каркас и бетонируют сваю.
  • Частотрамбованные сваи – образуется в результате забивки обсадной трубы с металлическим башмаком, установки арматурного каркаса и укладки высокоподвижной бетонной смеси с одновременными возвратно-поступательными ударами молота, чтобы каждая труба при каждом цикле ударов поднималась на 2…3 см и таким образом уплотняла смесь. Далее обсадную трубу извлекают.
  • Пневмонабивные сваи- устраивают в обводненных грунтах, для чего после бурения скважины устанавливают арматурный каркас, сжатым воздухом вытесняют грунтовую воду, порциями укладывают бетонную смесь методом пневматического бетонирования
  • Песчаные и грунтовые сваи- устраивают обычно в целях укрепления слабых грунтов.
  • Буронабивные сваи- наиболее широко распространены из-за экономичности и высокой несущей способности. Сваи могут бетонироваться без обсадной трубы: в открытой скважине(сухой способ), или заполнением скважины глинистым раствором; а также с обсадной трубой.

 

Дата: 2019-03-05, просмотров: 247.