27 Технология устройства свай в продавленных скважинах. Устройство комбинированных и специальных видов свай

Одним из путей повышения эффективности набивных свай является устройство их в уплотненных скважинах. При устройстве таких свай вокруг создается уплотненная зона, в пределах которой повышается прочность грунта и снижается его деформативность. Устройство набивных свай в уплотненных скважинах производится методами продавливания без извлечения грунта на поверхность.

Образование скважин и полостей в грунте без его выемки из них осу­ществляется следующими способами: пробивкой сердечниками и обсадными трубами с помощью молотов, продавливанием вибропогружателями и виб­ромолотами, пробивкой снарядами и трамбовкой, пробивкой пневмопробойниками, расширением гидравлическими уплотнителями и продавливанием с помощью винтовых устройств.

Другим способом изготовления свай без выемки грунта является метод виброформования свай.

Часто трамбованные набивные сваи выполняют в скважинах, образован­ных путем забивки обсадной трубы, опирающейся на чугунный башмак. Трубу после заполнения ее бетонной смесью извлекают, и бетонная смесь, выходящая из трубы, заполняет скважину. Забивку и из­влечение обсадной трубы выполняют с помощью специального копра. Этот

I – установка приемного бункера и виброформователя; II – погружение виброформователя; III – извлечение виброформователя; IV – установка армокаркаса; 1 – агрегат ВВПС – 32/19; 2 – вибратор; 3 – штанга виброформователя; 4 – приемный бункер; 5 – автобетоносмеситель; 6 – лопасти виброформователя; 7 – армокаркас; 8 - кран

Рисунок 10.14 - Технологическая схема виброформования свай

Для устройства набивных свай может быть использован метод винтового продавливания скважин спиралевидными снарядами. Образование скважин и устройство набивной сваи с использованием спиралевидных снарядов осуществляется на месте изготовления набивной сваи.

Способ винтового продавлнвания может быть использован при возве­дении набивных свай в слабых водо­насыщенных грунтах без крепления стенок скважин.

Устройство комбинированных и специальных видов свай

Комбинированные и специальные виды свай применяют в тех случаях, когда имеется возможность рационального сочетания достоинств свай различного вида или применения специальных приемов погружения или устройства свай.

Известно много видов комбинированных и специальных свай (рис. 10.21). которые можно классифицировать по различным признакам: технологии выполнения, особенностям конструктивного решения и применяемого материала (рис. 10.22).

К наиболее распространенным сваям комбинированного типа относят также сваи, в которых в различной степени сочетаются забивные и набивные сваи. Иногда комбинированные сваи устраивают с применением различных специальных приемов, например виброштампованные сваи (рис. 10.23), которые изготовляют с помощью виброштампа — стальной трубы, закрытой снизу заостренным на­конечником, погружаемым в грунт вибропогружателем. Сначала в грунте пробуривают или продавливают скважину, которую заполняют бетонной смесью сразу на всю глубину. Затем в бетон погружают виброштамп до внедрения его в дно. Бетон вдавливается в стенки, увеличивая сечение скважины. Виброштамп извлекают, образованную им полость заполняют бетонной смесью и вновь погружают виброштамп на полную глубину скважины. Эту операцию повторяют, доводя диаметр сваи до заданного, определяя его по расходу бетона.

1 – с камуфлетным уширением; 2 – с термическим уширением; 3 – c закреплением пяты; 4 – с закреплением по стволу; 5 – забивная с монолитным уширением; 6 – бурозабивная; 7 – оболочка с монолитным заполнением; 8 – набивная с забивной сваей; 9 – в полимерной оболочке; 10 – оболочка с козловым уширением; 11 – набивная с козловым уширением; 12 – оболочка, заполненная бетоном; 13 – то же, грунтом; 14 – оболочка с монолитным уширением; 15 – оболочка с забивной сваей; 16 – металлическая оболочка с монолитным заполнением

Рисунок 10.21 - Комбинированные и специальные виды свай

		КОМБИНИРОВАННЫЕ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ СВАИ
ПРИЗНАКИ КЛАССИФИКАЦИИ
ПО ТЕХНОЛОГИИ ВЫПОЛНЕНИЯ			ПО КОНСТРУКЦИИ			ПО МАТЕРИАЛУ
БУРЕНИЕ И ЗАБИВКА			С УШИРЕНИЯМИ			ИЗ СБОРНОГО И МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
ПОГРУЖЕНИЕ И БЕТОНИРОВАНИЕ
			С ПЕРЕМЕННЫМ СЕЧЕНИЕМ СТВОЛА			ИЗ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА И ЗАКРЕПЛЕННОГО ГРУНТА
ПОГРУЖЕНИЕ И ИНЪЕЦИРОВАНИЕ
			С НЕОДНОРОДНЫМ ПОПЕРЕЧНЫМ СЕЧЕНИЕМ			ИЗ МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА И ЗАКРЕПЛЕННОГО ГРУНТА
ЗАКРЕПЛЕНИЕ И ПОГРУЖЕНИЕ
						ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА И БАЛЛАСТА
БУРЕНИЕ И НАБИВКА МАТЕРИАЛОВ
			В РУБАШКЕ
						ИЗ СТАЛИ И БЕТОНА
БУРЕНИЕ, ПОГРУЖЕНИЕ И НАПОЛНЕНИЕ
						ИЗ ГРУНТА, ЦЕМЕНТОГРУНТА И ОРГАНИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
			С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ В КОНСТРУКЦИИ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩЕГО ГРУНТА
ЗАКРЕПЛЕНИЕ И БЕТОНИРОВАНИЕ						ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА, ПОЛИМЕРНЫХ И ДР. МАТЕРИАЛОВ
			СЛОЖНЫЕ СОЧЕТАНИЯ
ПРОЧИЕ СОЧЕТАНИЯ ОПЕРАЦИЙ			КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ			ПРОЧИЕ СОЧЕТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Рисунок 10.22 - Классификация комбинированных и специальных видов свай

Иногда буронабивные сваи (опоры) устраивают в оставляемых в грунте трубчатых стальных или железобетонных оболочках. Такие сваи устраивают на местности, покрытой водой, или вблизи существующих зданий, когда в основании залегают весьма неустойчивые грунты.

Бетонирование полостей оболочек свай при отсутствии воды следует выполнять свободным сбрасыванием бетонной смеси с осадкой конуса 6—8 см. В этом случае бетон уплотняют только в голове ствола.

Способы инъецирования и составы закрепляющих растворов определяют по тем же соображениям, что и при химических методах закрепления грунтов. Сваи-инъекторы можно применять как для устройства' фундаментов строящихся зданий, так и при реконструкции и укреплении существующих.

Недостатком набивных свай является относительно большой расход бетона. Этого недостатка можно избежать, если изготавливать специальные набивные сваи-оболочки.

Разработаны оборудование и технология изготовления набивных свай-оболочек методом винтового продавливания. Оборудование разработано на основе спиралевидного снаряда и позволяет продавливать скважину в грунте, формовать тонкостенную оболочку в грунте и заполнять полость оболочки балластными материалами.