Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Методы устройства набивных свай

Как устроен, как возводится и сколько стоит свайно-набивной фундамент?

Технология закладки свайно-набивного фундамента широко используется в жилищном и промышленном строительстве.

Силовая конструкция не дает значительной осадки и мало подвержена сезонному вспучиванию грунта.

Одно из преимуществ метода – возможность проведения строительства своими руками.

Понятие «набивная свая»

Чтобы иметь понятие об устройстве набивной свайной конструкции, можно представить бетонный или железобетонный столб с нижним наконечником, который заглубляется в грунт ниже отметки промерзания. При этом создается надежная и прочная свайная конструкция, способная защитить фундамент жилого дома от грунтовых сдвигов. Если участок под застройку находится на неоднородных сложных грунтах, рекомендуется свайный фундамент усиливать ростверком.

Набивные сваи передают нагрузку от здания непосредственно на грунтовое основание.

Преимущества использования набивных свай

Этот тип устройства оснований зданий пока не получил широкого распространения, ввиду специфичности используемой для его устройства техники. Однако, развитие технологии и используемых машин позволяет существенно повысить народнохозяйственное значение оснований этого типа. Их использование обладает рядом преимуществ, среди которых:

Возможность сосредоточенного восприятия отдельными сваями существенной нагрузки, достигающей 1000т, что позволяет располагать их под сооружениями, передающими на фундамент большую массу. В большинстве случаев это строения, используемые в промышленности и производстве или многоэтажные здания.

Возможность индивидуального восприятия сваями огромных нагрузок позволяет облегчить конструкцию ростверка или отказаться от его применения в принципе. Связующее или переходное звено, в виде ростверка можно монтировать без использования дополнительных частей и привязки к глубине.

Преимущество набивных свай

Одним из главных положительных качеств, которыми характеризуется этот тип свай, состоит в несущественных абсолютных и относительных величинах их смещения в почве в процессе осадки.

Существенная нагрузка, выдерживаемая конструкцией одного несущего элемента, позволяет избежать использования множества частей забивного типа.

При необходимости использования свай набивного типа, имеющих небольшие размеры их несущую способность можно увеличить за счет выполнения уширения нижней поверхности конструкции. Увеличение опорной поверхности несущих элементов от 7 до 12 раз позволяет в разы увеличить воспринимаемые нагрузки.

Этот тип несущих элементов может использоваться для усиления устройства существующих конструкций фундаментов.

Буронабивная свая с уширенной пятой

Устройство свай с уширенной пяты осуществляют тремя способами:

Усиленное трамбование

В основание скважины заливают бетон слоем толщиной 200 – 300 мм. Бетонную подготовку усиленно трамбуют. Под давлением бетон оттесняет окружающий грунт, тем самым формирует уширенную пяту основания сваи.

Механическое удаление грунта

Механическое удаление грунта в основании скважины производят с помощью специального ножа. Закреплённый на буровой колонке складной нож, раскрывается на проектной глубине. В результате вращения ножа получают уширение основания скважины до 3-х метров.Нож управляется гидравлическим механизмом дистанционно.

Полученную полость заполняют бетоном. На застывшую бетонную подушку устанавливают армированный каркас.

Взрывной способ

Полость под уширенную пяту получают посредством направленного взрыва. После установки обсадной трубы на дно скважины опускают взрывчатку с электрозапалом. Затем обсадную трубу приподнимают вверх на 500 мм. С помощью дистанционного управления производят взрыв.

В результате получают выемку в грунте сферической формы. Полость заполняют бетонной смесью. Грунт под воздействием силы взрыва сильно уплотняется, что значительно увеличивает несущую способность опорной конструкции.

После установки армирования, обсадную трубу заполняют бетоном с послойным уплотнением.

БЫСТРО

SEO оптимизация

адаптивная верстка

Ремонт в регионах

  1. Главная
  2. Строительство
  3. Свая
  4. Особенности набивных свай

В отличие от забивных железобетонных устройство набивных свай, состоит в том, что их изготовляют непосредственно на месте их расположения в сооружении.

Процесс изготовления набивных свай заключается:

  1. в погружении в грунт обсадной трубы с образованием при этом скважины соответствующей глубины и сечения;
  2. в заполнении скважины бетонной смесью;
  3. в удалении обсадной трубы с одновременным уплотнением смеси.

Боковая поверхность набивной сваи не имеет правильной формы и зависит от характера напластований грунтов, в которых изготовляется свая, а так­же от интенсивности уплотнения бетона.
В слабых прослойках грунта образуются местные уширения сваи, способствующие значительному повышению ее несущей способности.

При одной и той же глубине погружения набивные сваи могут быть изготовлены при помощи более простого и более легкого оборудования, чем забивные железобетонные сваи.
В нашей строительной практике имело место применение набивных свай системы Страуса и пневмонабивных свай, изготовляемых с применением давления сжатого воздуха.

Читать еще:  Лестница из блоков своими руками

Новым прогрессивным типом набивных свай являются часто-трамбованные. В этих сваях уплотнение бетонной смеси и удаление обсадной трубы производятся тем же ударным механизмом, которым погружалась обсадная труба.
Для изготовления частотрамбованных свай применяются трубы диаметром 400—450 мм. Нижний конец трубы утолщают путем приварки кольца.

При погружении обсадную трубу закрывают снизу литым чугунным башмаком, который остается в грунте в качестве основания сваи. Для обеспечения водонепроницаемости место соединения трубы и башмака уплотняют просмоленным канатом.
В зависимости от длины сваи загрузку погруженной обсадной трубы бетонной смесью производят в один или два приема. Вторую часть смеси загружают после подъема обсадной трубы примерно на половину высоты уложенного ранее бетона. Уложенную смесь пригружают слоем песка высотой 1,2—1,5 м.

Уплотнение бетонной смеси производится по мере выдергивания обсадной трубы. Для этой цели с обеих сторон молота подвешивают серьги, которые при подъеме молота захватывают обсадную трубу за приваренные к ней крюки, чем одновременно ограничивается высота подъема молота. Такое устройство обеспечивает выдергивание обсадной трубы при каждом подъеме молота на некоторую величину (шаг).

При подъеме трубы бетон под воздействием веса вышележащего столба его выходит за пределы трубы и вдавливается в грунт. При падении молота обсадная труба несколько осаживается, уплотняя бетон сваи. В результате каждого подъема и падения молота происходит подъем обсадной трубы на 3—4 см, сопровождающийся созданием своеобразной складки на боковой поверхности сваи.

Набивные грунтовые сваи изготовляют путем заполнения песком или песчано-гравийной смесью с тщательным трамбованием скважин, образуемых забивкой деревянного или металлического сердечника.

Рис. 3. Четырсхстворчатый башмак обсадной трубы для изготовления грунтовых свай
1 — труба; 2 —створка; 3 — уголок упора

Индустриальный метод изготовления песчаных свай, обеспечивающий глубинное уплотнение грунтов при высокой производительности работ, осуществляется с применением вибропогружателя (вибратор, подвешенный к крану), при помощи которого погружается обсадная труба.

Низ трубы закрыт башмаком, состоящим из четырех раскрывающихся створок. После погружения на проектную глубину трубу загружают песчано-гравийной смесью, а затем при помощи того же вибратора извлекают из грунта. При подъеме створки башмака раскрываются и песчано-гравийная смесь заполняет скважину (рис. 3).

Устройство набивных свай заключается в том, что Вибро набивные сваи изготовляются с помощью вибраторов и бывают без уширения и с уширенной пятой.
Вибропогружателем на нужную глубину пускается труба с башмаком. Чаще всего применяются металлические башмаки, которые бывают двух видов: лепестковые и сплошные.

Лепестковое коническое острие сваи (рис. 1, а) составляется из четырех лепестков, шарнирно укрепленных к низу трубы. Сложенные лепестки в нижней части охватываются кольцом, которое при извлечении трубы остается в грунте, причем лепестки раскрываются и свободно пропускают бетонную смесь. Такой вид острия преследует цель сберечь металл (все остальные наконечники при извлечении трубы теряются). Однако лепестковые башмаки малопрочны и при встрече с препятствием разрушаются; они не герметичны и пропускают воду, что усложняет бетонирование и ухудшает качество бетона.

Для смягчения удара, а также для изоляции от грунтовых вод в паз всех видов теряемых башмаков (рис. 1,6) предварительно укладывается специальная прокладка (прорезиненная ткань, просмоленный жгут и др.). Труба после заполнения пластичной бетонной смесью извлекается вибрированием, в процессе которого бетонная смесь уплотняется.

Процесс устройства набивной бетонной сваи состоит в следующем: на место погружения сперва устанавливают инвентарную трубу; соединяют лепестки раскрывающегося башмака и опускают трубу на грунт; затем погружают трубу; по окончании погружения открепляют вибропогружатель и заполняют трубу бетоном; вновь прикрепляют вибратор к трубе, извлекают трубу из грунта и очищают башмак.

Рис. 1. Наконечники
а — лепестковый закрытый и открытый: 1 — шарниры; 2 — кольцо; 3 — лепестки; б — чугунный башмак: 1— труба; 2—башмак; 3 — уплотняющая набивка

Такие сваи обычно изготовляются длиной от 6 до 12 м и диаметром от 325 до 400 мм

Вибронабивные сваи с уширенной пятой (рис. 2) изготовляются в основном тем же оборудованием, что и сваи без уширения. Бетонное уширение выполняется при помощи вибротрамбования специальной трамбовкой после загружения в трубу бетонной смеси.

Рис. 2. Вибронабивная свая с уширенной пятой
а — в процессе строительства б — готовая свая; 1—инвентарная труба; 2 — теряемый башмак; 3 — трамбовка; 4 —штанга; 5 — уширенная пята; 6 — арматура; 7 — бетонная смесь

Читать еще:  Как приготовить битумную мастику своими руками

Уширение устраивается в следующем порядке. В грунт вибропогружателем опускает инвентарная труба, имеющая в нижней части теряемый железобетонный башмак рис. 1,6).

После погружения трубы до нужной отметки поружатель снимается. В трубу загружается небольшое количество бетонной смеси и опускается на штанге трамбовка, скрепленная с вибропогружателем, с помощью которого загруженная смесь втрамбовывается вместе с теряемым башмаком в грунт и образует уширенную грушевидную пяту под трубой. Затем труба заполняется бетонной смесью и с помощью того же вибропогружателя вытаскивается краном из грунта, а бетонная смесь под действием вибрации хорошо уплотняется, образуя набивную сваю.

Вибрационный способ устройства бетонных набивных свай с уширенной пятой имеет существенные достоинства. Уширение создается в дополнительно уплотненном грунте, благодаря чему несущая способность свай повышается.

Устройство буронабивного свайного фундамента

Конечно, применение механизированных средств позволяет значительно сократить время установки фундамента, однако, обладая соответствующей информацией можно самостоятельно произвести все работы. Для этого человеку необходимо в первую очередь отметить места будущего расположения свай на участке.

Организовать бурение можно при помощи специализированной техники, а можно вручную буром. Каждая скважина должна быть не менее 15 и не более 40 сантиметров.

Существует другая технология, согласно которой скважина у поверхности должна быть около двадцати сантиметров, а на дне около сорока. Глубина, на которую свая уходит в грунт около двух метров.

Главное условие — глубина отверстия должна быть больше той, на которую промерзает почва. Иногда скважины делают не глубокими, но усиливают угловыми колодцами большей глубины.

Если грунт плохой плотности, необходимо делать дополнительную опалубку. Чтобы усилить несущую способность основания дополнительно проводят вертикальное армирование — пруты толщиной 12 мм через каждый метр скручивают проволокой. Такой фундамент, независимо от рыхлости почвы, способен выдержать большие нагрузки.

Осмотр свай перед работой

Технология вибропогружения свай предусматривает проверку соответствия марки стержней и фактических размеров опоры. В чертежах указывают модификацию элемента, габариты и отметку заглубления в грунт. В условиях строительной площадки проводятся статические и динамические испытания стоек в случае сомнения в проектных решениях.

Замеряют отказы на контрольных экземплярах — в конце погружения устанавливают точку остановки, когда его значение приближается к расчетному показателю, и останавливают заглубление. Делают залоговый контроль погружения, результаты записывают в журнал осмотра. Так проверяют и осматривают не меньше 10% опор на объекте.

Схема забивки свай

Расположение сваи определяется в ходе разработки проекта будущего строения. При этом каждый проект уникален, его разработке предшествует исследование местности (почвы, температурного режима, плотности застройки, наличия подземных коммуникаций, возможность подъезда техники и т.п.). Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

В частном и промышленном строительстве используются следующие схемы установки свай:

  • свайный куст (в частном строительстве под колонны, в углах и т.п.);
  • свайная лента (в частном строительстве и для линейных сооружений);
  • свайное поле (в частном строительстве для очень больших и тяжелых домов, используется в основном в промышленном строительстве для многоэтажных домов).

Согласно СНиП сваи могут быть установлены по одной из трёх схем:

  • рядовая схема (а) установки свай. Является наиболее простой. Целесообразна для использования при наличии песчаного и гравелистого грунта. Использование данной схемы предполагает монтаж свай по очереди – от первой до последней.
  • секционная схема установки свай (б). Используется в случае необходимости создания свайного поля при наличии на участке плотной почвы. Специфика использования данной схемы состоит в том, что сначала забиваются сваи одной секции, затем пропускается ряд, формируется очередная секция. После того, как все секции будут обустроены, выполняется заполнение пропущенных рядов. Применение схемы позволяет исключить риск уплотнения почвы.
  • спиральная (в) и (г). Представлена двумя разновидностями. Первая предполагает начало работ с середины свайного куста, вторая с его краёв. Первый способ рекомендован для работы в плотной почве, второй – в нормальной. Использование спиральной схемы обеспечивает равномерное перераспределение нагрузки на почву, что в последствие исключит её подвижки.

Наличие схемы забивки свай (технологическая карта) позволяет организовать работу техники и строительной бригады, за счет чего достигается минимизация времени и средств, а все операции выполняются быстро и четко.

Читать еще:  Стандарт ступенек лестницы для дома

Схема забивки свай (технологическая карта)

Существующие методы погружения свай

Согласно СНИП, погружение свай под фундамент производится различным технологическим оборудованием, выбор которого зависит от длины свай (рассчитывается при проектировании строения) и состояния грунтов.

Погружения свай применяются следующие основные методы:

В зависимости от условий и при необходимости в тех или иных случаях применяются комбинированные методы:

  • виброударный
  • вибровдавливанием
  • с подмывом грунта
  • с использованием электроосмоса

Достоинства и недостатки забивного свайного фундамента

Эксплуатационные особенности, а также достоинства и недостатки зависят в первую очередь от материала и технологии изготовления свай. Но существуют и общие характеристики.

Достоинства забивного фундамента

  1. Обладают высокой прочностью и способны выдерживать большие нагрузки, особенно фундаменты на железобетонных сваях.
  2. Монтаж фундамента не требует серьезной подготовки участка и объемных земляных работ.
  3. Идеально подходит для затопляемых территорий, так как есть возможность поднять дом над уровнем затопления.
  4. Монтажные работы, не смотря на трудоемкость, проводятся в короткие сроки.
  5. При возведении забивного основания, почва не разрыхляется, а наоборот, утрамбовывается, за счет чего повышается надежность и устойчивость конструкцию.
  6. Нагрузки на фундамент передаются на глубинные плотные грунты. Это увеличивает несущую способность основания.

Забивной фундамент на практике: возведение при помощи специального оборудования.

Недостатки

  1. Необходимость привлечения спецтехники.
  2. Могут возникнуть сложности с оборудованием цокольного помещения.
  3. Фундамент недостаточно надежен на набухающих и просадочных грунтах.
  4. Возможна неравномерная усадка фундамента. Причиной может послужить различие в плотности грунта и разная нагрузка на сваи.

Классификация свай забивного типа

По типу сечения столбы бывают:

  • цельными;
  • трубчатыми (диаметр которых не превышает 80 см и которые имеют грунтовое ядро);
  • Н-образными;
  • с закрытым концом.

По материалу изготовления могут быть:

  • из древесины;
  • из стали;
  • железобетонными.

Буронабивная свая с уширением. Буронабивная технология

Особенности применения свай

Наряду с широко распространенными забивными и винтовыми опорами в качестве основания для фундаментов сегодня используются так называемые буронабивные сваи.

Обусловленные оригинальной конструкцией высочайшие механические характеристики подобных свай дают возможность применять их для самых тяжелых конструкций.

Принципиальная схема конструкции

  • Буронабивная свая представляет собой ствол из армированного бетона, заглубленный в толщу грунта.
  • Благодаря тому, что бетон застывает непосредственно в почве, качество сцепления боковой поверхности сваи с грунтовым основанием многократно возрастает.
  • Габариты буронабивных конструкций могут быть весьма внушительными: встречаются опоры глубиной до 40 метров и диаметром до 1,5 м. Естественно, используются они для оборудования максимально надежных фундаментов.

Наряду с высочайшей несущей способностью к достоинствам буронабивной технологии относится возможность применения опор данного типа в сложных почвах, отличающихся неравномерной плотностью. Конечно, желательно, чтобы пята сваи опиралась на скальное основание, но подобная конструкция отлично ведет себя и в насыпных, и в увлажненных грунтах.

Обратите внимание!
Если малосжимаемое грунтовое основание залегает глубоко, и установить на нем сваю не представляется возможным, то в нижней части поры делается расширение.
За счет этого давление на пяту снижается, и свая вполне приемлемо удерживается в слабом грунте.

Основные операции

Технология устройства буронабивных свай будет подробно описана в следующем разделе.

Следует отметить, что для каждой ситуации существуют свои нюансы, но общая схема возведения остается неизменной:

  • Вначале производится бурение отверстия под опору. При бурении грунт может как выниматься, так и уплотняться, оставаясь внутри скважины.
  • Параллельно с прохождением буром почвенных горизонтов и подстилающих пород в скважину опускается так называемая обсадная труба – пустотелый корпус, обеспечивающий защиту стенок от осыпания.
  • По завершении бурения в гнездо опускается арматурный каркас из металлических прутьев.
  • После установки арматуры полость заполняется литым бетоном, а обсадные трубы демонтируются.

Внесение в данную схему различных модификаций дает возможность возводить буронабивные сваи с более высокими эксплуатационными характеристиками. Это позволяет снизить количество опор, необходимых для постройки фундамента, а значит – сократить расходы на строительство.

Ниже будет подробно рассмотрена технологическая карта на обустройство таких пор, а также проанализированы современные способы устройства буронабивных свай.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector