Технологии процесса устройства свай 1 КЛАССИФИКАЦИИ

Технологии процесса устройства свай

§ 1. КЛАССИФИКАЦИИ СВАЙ. • Свайные фундаменты состоят из рядов или групп свай, объединенных по верху ростверком — монолитной или сборномонолитной лентой, плитой. Сваи классифицируются по: 1)Способам передачи вертикальных нагрузок от сооружения 2) Материалу изготовления 3) Конструкции и форме 4)Методам производства свайных работ

1)Сваи-стойки и висячие сваи • Свая, находящаяся в грунте, передает нагрузку от сооружения : - Через нижний конец (пята), - Совместно с боковой поверхностью за счет трения ее об грунт. • В зависимости от этого, по характеру передачи нагрузки на грунт сваи подразделяются на: - а) сваи-стойки - б) висячие сваи* (сваи трения) *Если грунт очень слабый, то приходится применять достаточно длинные сваи; в этих условиях возрастает роль сил трения по боковой поверхности и снижается роль давления, передаваемого нижним концом сваи. Некоторое значение при этом играет и уплотнение грунта между сваями (увеличение сил трения).

2)По материалам выделяют: • • • Деревянные, Бетонные, Железобетонные, Стальные, Грунтовые, Комбинированные сваи. 3)По Форме поперечного сечения: • Сплошная — круглого, квадратного, прямоугольного или многоугольного сечения, • Полая — квадратного с круглой полостью или кольцеобразного сечения (трубчатые); • Шпунтовая — различных сечений, зависящих от типа сопряжения шпунтин

Шпунт Ларсена

4)По методам производства работ Погружаемые (заводского изготовления) сваи изготовляют на заводах и погружают в грунт теми или иными методами. Набивные сваи устраивают непосредственно в грунте.

§ 2. СПОСОБЫ ПОГРУЖЕНИЯ ГОТОВЫХ СВАЙ 1)Забивка свай 2)Вибрационное погружение Технологические 3)Вдавливание приемы 4)Завинчивание 5)Погружение подмывом

1)Ударный метод. • Забивка сваи состоит из операций: - Передвижения копровой установки к месту забивки сваи, - Подтягивания сваи к копру, - Выверка сваи и установка ее в проектную точку забивки, - Измерения величины забивки сваи, - Сама забивка. - при необходимости - динамическое испытания сваи. • Сваи забивают до проектной отметки или до получения расчетного отказа - минимальной величины погружения сваи за один или несколько ударов. • В зависимости от размера и формы свайного поля, а также вида грунта применяют схемы забивки свай: - Рядовая, - Спиральная - Секционная.

Копровая установка СП-49 Д

2)Вибрационный и виброударный • Эффективен при несвязных водонасыщенных грунтах. • Более широко применяется виброударный метод с помощью вибромолотов, которые по виду привода разделяются на: - Электрические, - Пневматические, - Гидравлические, - Вибромолоты с двигателем внутреннего сгорания. Вибромолоты могут самонастраиваться*. * т. е. увеличивать энергию удара с повышением сопротивления грунта погружению свай.

Конструкция вибромолота

Вибромолот

3)Вдавливание и вибровдавливание • Захват сваи и ее подача в зажимной копер производится своей же крановой установкой • после ее подачи в уловители копрового устройства происходит дальнейшее опускание сваи между зажимными губками. • После прицеливания на место погружения и по команде стропальщика оператор начинает погружение сваи. • Погружение за счет движения вниз копрового устройства. • Так копер не может опускаться до уровня поверхности земли, дальнейшее погружение сваи производится имитатором сваи (додавливателем из металла).

самоходный гидравлический копер ZYB 360 L

В работе

В работе

4)Погружение свай завинчиванием • Метод применяется главным образом для устройства фундаментов под мачты линий электропередач, где сваи могут работать на выдергивание. • Рабочий орган выполняет следующие операции: -втягивает винтовую сваю внутрь трубы рабочего органа; -обеспечивает заданный угол погружения сваи; -погружает сваю в грунт путем вращения с одновременным использованием осевого усилия; - при необходимости вывертывает сваю из грунта

Сваи

Можно и так!

5)Погружение свай подмывом • Грунт разрыхляют и частично вымывают струями воды, вытекающими под давлением из нескольких трубок, укрепленных на свае. • Расположение подмывных трубок может быть: - Боковым, - Центральным, (один одноструйный или многоструйный наконечник размещен по центру погружаемой сваи). • Подмыв не допускается, если имеется угроза просадки близлежащих сооружений.

Погружение свай подмывом

§ 3. ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА НАБИВНЫХ СВАЙ • Устраивают непосредственно на стройплощадке. • Технологический процесс включает следующие основные процессы и операции: - проходка скважины с укреплением стенок ствола посредством 1. глинистого раствора или 2. обсадной трубы; - установка арматурного каркаса (в случае армирования тела сваи); - подача и заполнение ствола сваи конструкционным материалом (бетонной, растворной, грунтовой смесями; щебнем, гравием, песком) с одновременным извлечением обсадной трубы; - выдерживание бетонной или растворной смеси; - очистка (срубка слоя бетона, раствора) оголовка сваи; - «распушка» арматуры (если предусмотрено проектом).

3. 1. Крепление стенок скважин обсадными трубами • Устройство буронабивных свай с креплением стенок скважин обсадными трубами возможно в любых геологических и гидрогеологических условиях. • Обсадные трубы можно оставлять в грунте или извлекать из скважин в процессе изготовления свай. • Погружают обсадные трубы в процессе бурения скважины: - гидравлическими домкратами, - посредством забивки трубы в грунт. - вибропогружением. • После зачистки забоя и установки в скважине арматурного каркаса скважину бетонируют методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ).

Метод вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) • 1)Состав оборудования: -комплект звеньев металлических бетонолитных труб с быстроразъемными замками, -приемный бункер с разделительным клапаном, -бадья для подачи бетонной смеси в бункер, -насоса для откачки бентонитового раствора.

Метод вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) • 2)Последовательность: - После проходки секции "стены в грунте" (скважины) и монтажа армокаркаса выполняется установка бетонолитной трубы (1 -2). - На устье бетонолитной трубы монтируется приемный бункер (3). - После заполнения бункера бетонной смесью извлекается разделительный клапан, и смесь по бетонолитной трубе подается в траншею (скважину), вытесняя бентонитовый раствор, который перекачивается в специальную емкость(4 -5). -По мере заполнения секции бетонолитную трубу медленно поднимают до момента выхода бетона из приемного бункера (6). -Укладку бетона прекращают, когда на уровне верха форшахты появляется чистая бетонная смесь (7).

3. 2. Буронабивные сваи без обсадной трубы • Глинистый раствор, поступает в скважину по пустотелой буровой штанге. • Затем в скважину устанавливают арматурный каркас. • Бетонную смесь подают с помощью вибробункера с бетонолитной трубой, которую опускают в скважину. • Бетонная смесь, поступая в скважину, вытесняет глинистый раствор. • По мере заполнения скважины бетонной смесью бетоновод извлекают. •

§ 4. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПОГРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВА СВАЙ • При осуществлении контроля руководствуются следующим: -Качество свайных работ => несущая способность свайных фундаментов => безопасность всего здания или сооружения, -Устройство свай, как правило - скрытые работы. • В общем случае контролируют соответствие: -поступающих изделий и материалов проекту, -утвержденной технологии погружения, -утвержденной технологии устройства набивных свай, -положения свай в плане принятой геодезической разбивке. • Специфичным является контроль за обеспеченностью несущей способности свай: -набивных – статическим методом, -погруженных - статическим и (или) динамическим.

4. 1 Статический метод испытаний • После окончания работ (перед устройством ростверка, а при его отсутствии - ведением дальнейших работ). • Сваю нагружают сверху грузами или через специальные упоры гидравлическими домкратами до момента смещения ее относительно окружающего грунта. • По усилию, необходимому для смещения сваи, судят о ее несущей способности. • Метод надежен, но трудоемок и длителен (4 -12 суток). • При погружаемых сваях его, как правило, заменяют динамическим методом, выполняемым непосредственно в процессе забивки свай.

4. 2. Динамический метод испытаний • Основан на косвенной оценке несущей способности сваи по значению отказа. • Отказы замеряют с помощью отказомеров*, которые можно ставить на грунт или подвешивать на сваю. • При отсутствии отказомеров величину отказа можно замерять с помощью нивелира, с применением гидравлического уровня, с помощью натянутой проволоки. • *Полуавтоматический суммирующий отказомер хомутом крепят к свае. Состоит из храповой линейки, вдоль которой перемещают указатели отказов. При погружении сваи в грунт один из указателей движется вниз и показывает на мерной линейке суммарное значение остаточного отказа. При некотором обратном движении сваи за счет упругой реакции грунта второй указатель перемещается вверх и показывает на мерной линейке суммарное значение упругого отказа.

§ 5. Приемка-сдача свайных фундаментов • Включает: -приемку свай и паспортов на них на заводе-изготовителе, -приемку сборного ростверка и паспорта на него на заводе -изготовителе, -приемку арматурных каркасов (для армированных набивных свай и ростверков из монолитного железобетона), -сдачу-приемку готового ростверка.

§ 5. Приемка-сдача свайных фундаментов • Строительная организация представляет заказчику документацию: -исполнительный план (на синьке проектного плана) с указанием отклонений свай, -ведомость погруженных или изготовленных свай, -акты приемки геодезической разбивки свайного поля, -результаты динамических или статических испытаний. • Приемку фундаментов оформляют актом с приложением перечисленных выше документов.