3. Виготовлення монолітних паль

Виготовлення паль на будівельному майданчику створенням сверд­ловини в ґрунті і заповненням її бетоном запропонував київський інже­нер К. Страус наприкінці XIX ст. З того часу з'явилося досить багато різних конструкцій і технологій, які певною мірою поліпшують ефектив­ність первісної ідеї.

Еквівалентом ефективності палі є її несучаа здатність, а тому вдоско­налення технології спрямоване на забезпечення кращого контакту бетону з оточуючим ґрунтом та на збільшення щільності ґрунту. Це досягаєть­ся трамбуванням бетонної суміші трамбівками, стисненим повітрям, обсадними трубами, спеціальними пуансонами, напірним бетонуванням; ущільненням основи свердловини трамбуванням або втрамбовуванням у ґрунт щебеню чи збірних малогабаритних елементів; заміною буро­вих свердловин на витрамбовувані обсадними трубами, трамбівками та вибуховими речовинами. Крім того, для кращого контакту з ґрунтом палі виконують з розширеним стволом.

Утворюють свердловини шнековим та ківшевим буром, щелеповим грейфером та ударно-канатним способом, причому два останніх спосо­би придатні навіть для буріння тріщинуватої скелі. Для паль застосо­вують свердловини діаметром 40...120 см. Глибина їх може досягати 8...20 м і навіть 40 м.

Шнековий бур загвинчується в ґрунт на кілька метрів (рідко на всю глибину), потім виймається для обчищення від бурового шламу; така операція повторюється кілька разів.

Ківшевий бур – циліндрична ємність, на нижньому торці якої є радіальні щілини з ріжучими бортами, а до верхнього прикріплена штанга, за допомогою якої ківш обертається навколо вертикальної осі, і ківш наповнюється ґрунтом через щілини в нижньому торці. Для спорож­нення ківш виймають на поверхню і відкривають нижню кришку.

Укладають бетонну суміш у свердловини за допомогою бадді з дистан­ційним розкриттям або бетонолитної труби, а останнім часом – труби бетононасоса. Текучі бетонні суміші можна скидати в свердловину на глибину 20 м і більше без ризику, що вони розшаруються, тоді як інші суміші скидають на глибину не більше ніж 4 м.

Найбільш поширені палі: буронабивні, пневмотрамбовані, частотрам-бовані, віброштамповані, буронабивні з поліпшеною основою, буронабивні з розширенням, камуфлетні, у витрамбованих котлованах, буроін'єкційні ( рис. 1, II).

Буронабивні палі ( рис. 3, I). виготовляють за найпростішою методикою – у вибурену свердловину укладають бетонну суміш. Якщо свердловина суха, то напівжорстку суміш трамбують, і вона, розпираючи свердловину, трохи обтискує ґрунт, що поліпшує контакт палі з ґрунтом (рис. 1, є).

Пневмотрамбовані палі – це ті самі буронабивні палі, викона­ні в обводнених ґрунтах, але для ущільнення бетонної суміші застосо­вують спеціальну кесонну шлюзову камеру, яка розміщується на поверхні свердловини. За допомогою такої установки стисненим до 0,4 МПа повітрям ущільнюють бетонну суміш і збільшують контакт з ґрунтом (рис. 1, ж).

Частотрамбовані палі добре контактують з ґрунтом, ґрунт не вибурюється, а розсувається й ущільнюється металевою трубою діамет­ром 42 см. Нижній кінець труби закривають литим чавунним наконеч­ником, який потім залишається в грунті. Трубу поступово наповнюють бетонною сумішшю і виймають за допомогою пневмомолота подвійної Дії. Виконуючи зворотно-поступальний рух, труба трамбує бетонну су­міш. Такі палі за своїми якостями близькі до забивних (рис. 1, з).