Лекция № 6 Тема: Производство свайных работ

1. Виды свай

Классификация видов свай:

1. Конструктивный признак

а) по материалу ствола

- бетонные, железобетонные, деревянные, комбинированные, металлические, грунтовые, грунтобетонные

б) по форме поперечного сечения ствола

- квадратные, круглые, прямоугольные, треугольные, трапециидальные, трубчатые, переменного сечения, тавровые, крестообразные, многоугольные

в) по форме продольного сечения

- призматические, конические, пирамидальные

г) по длине

- цельные, составные

д) по виду поперечного сечения ствола сваи

- сплошные, пустотелые

е) по конструкции нижнего конца

- с острым или тупым концом, с закрытым или открытым концом (для пустотелых), с уширением в одном или в нескольких уровнях или без уширений, с раскрывающимися лопастями

ж) по способу армирования

- с ненапрягаемой продольной арматурой, круглой или периодического профиля; предварительно напряженной стержневой, проволочной или прядевой арматурой; с поперечным армированием ствола либо без него

з) по виду арматуры

- каркасы, стержни, высокопрочная проволока, пряди

2. По расчетной схеме

- жесткие (короткие), изгибом которых можно пренебречь;

- конечной жесткости (ср. жесткие и гибкие) (длинные), изгиб учитывается

3. По способу изготовления

- заводского изготовления и монолитные

4. По способу погружения в грунт

- забивные, опускные, завинчиваемые, вдавливаемые, буроопускные, бурозабивные, буронабивные, набивные в пробивных скважинах, виброштампованные, комбинированные, вибрационные, с подмывом грунта, бурообсадные

5. По характеру работы в грунте

- сваи-стойки – опираются на несжимаемые грунты и передают нагрузку через конец;

- висячие сваи – передают нагрузку через площадь поперечного сечения и боковые поверхности

6. По способу расположения свай

- одиночные сваи, кусты, ленточное и сплошное расположение свай

7. По типу сопряжения свай с зданием

- с ростверком или без ростверка

8. По расположению ростверка по высоте

- с низким ростверком или с высоким

9. По направлению погружения свай

- вертикальное, наклонное

10. По способу устройства

- погружаемые (сваи заводского изготовления) и набивные (сваи, изготавливаемые на стройплощадке)

2. Методы погружения заранее изготовленных свай

Забивка свай– сваи забивают копрами или копровыми установками,

смонтированными на самоходных кранах либо экскаваторах. Молоты: дизельные (грунты и плотные), паровоздушные и механические молоты (ограничений нет), вибрационные молоты (рыхлые, средней плотности пески, связные грунты текучей консистенции при погружении трубчатых свай любой длины).

Вибрационные сваи– погружают в заполненные раствором скважины, диаметр которых на 5 см превышает наибольший размер сечения сваи. Применяются в грунтах с температурой ниже -0,5⁰С.

Опускные сваи– сваи погружают в предварительно оттаянную скважину с помощью паровых игл, т.к. скважина нарушает большой объем мерзлого грунта, и поэтому процесс смерзания сваи с монолитом замедляется. Этот способ применяется в твердомерзлых грунтах.

Бурозабивные сваи– для их устройства бурят механическим способом скважины, диаметр которых на 1-2 см меньше наибольшего размера сечения сваи. Сваи забивают с помощью паровоздушных или дизель-молотов на глубину пробуренной скважины. Применяются в пластичномерзлых грунтах.

Бурообсадные сваи– полые круглые сваи-оболочки с ножевым кольцом, погружаемые путем разбуривания забоя через полость сваи и периодической забивкой, полость сваи заполняют грунтом или бетоном. Применяется при чередовании слоев талого и мерзлого грунтов, а также при наличии грунтовых вод.

Подмыв грунта– грунты подмывают у острия сваи, подавая воду по трубам, погружаемым вместе со сваей. В результате, свая осаживается под действием собственного веса и веса, установленного на нее молота или вибропогружателя (если не удается погрузить этим способом, то сваю забивают).

Вдавливаемые сваи– выполняют специальной установкой, воздействующей на сваю весом и вибрацией одновременно. В плотных грунтах перед вдавливанием свай легкой буровой установкой пробуривают скважины небольшого размера.

Комбинированные сваи– буроопускной и опускной способ. Применяется в сильнозасоленных грунтах ВМГ.

3. Выравнивание оголовков свай

Забить сваи на заданную отметку удается не всегда, поэтому их приходится срезать до требуемого уровня.

Устройства, разрушающие бетон:

а) механический способ

- устройство для срезки концов сваи конструкции Главдальстроя. Устройство навешивают на крюк крана или другого грузоподъемного механизма и опускают на сваю. На свае должна быть закреплена струбцина. После этого поднимают тяговый блок. После разрушения бетона и оголения арматуры прекращают подъем тягового блока. Устройство обслуживает звено из 3 человек. После срезания оголовков обрезают арматуру. Устройство применяется для свай сечением 30х30 см.

б) взрывной способ

- сваеруб конструкции СКБ Мосстроя Главмосстроя. Используется пороховой заряд. На сваю сваеруб навешивают при помощи грузоподъемного устройства, закрепляют на свае, заряжают и производят выстрел.

в) термический способ

- способ основан на использовании свойств бетона разрушаться под действием высокой температуры нагрева факелом горелки ракетного типа.