
- •20. Комплексная механизация земляных работ
- •21. Оформление технической документации при производстве земляных работ. Контроль качества земляных работ. Охрана окружающей среды при производстве земляных работ.
- •22. Виды и назначение свай. Методы погружения заранее изготовленных свай. Испытание свай.
- •23. Методы устройства набивных свай.
- •24. Контроль качества.
- •25. Организация работ при возведении свайных фундаментов. Техническая документация при производстве свайных работ.
23. Методы устройства набивных свай.
Набивные сваи устраивают на месте их будущего положения путем заполнения скважины (полости) бетонной смесью или песком. В настоящее время применяют большое количество вариантов решения таких свай. Их основные преимущества:
возможность изготовления любой длины;
отсутствие значительных динамических воздействий при устройстве свай;
применимость в стесненных условиях;
применимость при усилении существующих фундаментов.
Набивные сваи изготовляют бетонными, железобетонными и грунтовыми, причем имеется возможность устройства свай с уширенной пятой. Способ устройства свай прост - в предварительно пробуренные скважины подается для заполнения бетонная смесь или грунты, в основном песчаные.
В зависимости от концентрации применяемого бетона бывают трамбованные сваи (осадка конуса 3...8 см) и литые (осадка конуса 12... 16 см). Применяют следующие разновидности набивных свай:
Простейшие трамбованные сваи Страусса делают на месте с помощью обсадной трубы диаметром 250...300 мм, погруженной до опорного пласта. Освобожденную от грунта полость скважины заполняют бетонной смесью, уплотняя каждый слой и одновременно извлекая обсадную трубу. Сваи забивают молотом двойного действия. После забивки молот поднимают, заполняют обсадную трубу на одну треть бетоном и соединяют молот с трубой специальным подбабком с тягами и амортизационными пружинами. Теперь каждый удар молота вверх выдергивает обсадную трубу на 4...5 см, а удар вниз осаживает ее обратно на 2...3 см. В результате бетон значительно уплотняется и частично втрамбовывается в стены скважины. Операцию повторяют, устанавливая в скважину, если это предусмотрено, арматурный каркас. Одной копровой установкой изготовляют за сутки 10...15 свай длиной до 15 м.
Виброштампованные сваи изготовляют с помощью виброштампа — стальной трубы, закрытой внизу заостренным наконечником и закрепленной верхним концом на вибропогружателе. Полученную бурением или пробивкой скважину заполняют бетонной смесью сразу на всю глубину, затем в бетон погружают виброштамп до внедрения его в дно. Бетон вжимается в стенки, расширяя диаметр скважины. Виброштамп извлекают, образованную им полость опять заполняют бетонной смесью и вновь погружают виброштамп на полную глубину скважины. Операцию повторяют, доводя диаметр сваи до заданного, определяя его по расходу бетона.
Литые сваи применяют, если освобожденная от грунта полость сваи заполняется грунтовой водой, что препятствует трамбованию бетонной смеси. Тогда бетонирование ведут бадьей с открывающимся дном, погружая ее до упора в поверхность ранее уложенного бетона. Обсадную трубу постепенно извлекают.
Пневмотрамбованные сваи устраивают при большом притоке грунтовой воды в скважину. К обсадной трубе длиной 20 м и диаметром 600 мм присоединяют шлюзовой аппарат, оборудованный верхним и нижним клапанами. В первую очередь, сжатым воздухом под давлением 0,4 МПа отжимают воду из скважины; затем, закрыв нижний клапан, заполняют камеру шлюза бетонной смесью и закрывают верхний клапан. Увеличивая давление в камере до уровня давления в скважине, открывают нижний клапан, и бетонная смесь падает в осушенную скважину. Операцию повторяют, постепенно поднимая обсадную трубу и, соответственно, снижая давление сжатого воздуха.
Буронабивные сваи диаметром от 0,6 до 2 м устраивают в устойчивых грунтах. Бурение производят через тяжелый кондуктор. После достижения заданной глубины скважины его снимают и устанавливают короткий обсадной патрубок; в него опускают арматурный каркас и с помощью бетонолитной трубы заполняют скважину бетонной смесью. Закончив бетонирование, удаляют обсадной патрубок и формуют голову сваи. В неустойчивых грунтах бурение ствола скважины ведут теми же установками, но не с обсадными трубами, а под защитой гидростатического давления глинистого раствора плотностью 1,15... ...1,25 т/м,3 которым заполняют скважину до устья. Циркулирующий в скважине раствор выносит разрушенные бурами грунты и укрепляет ее стенки. Набивные сваи любого типа нужно бетонировать без перерывов. Если набивные сваи расположены ближе 1,5 м одна от другой, их делают сначала через ось, чтобы не повредить соседней свежей сваи, а вторым проходом установки — пропущенные. В процессе изготовления набивных свай ведут журналы, в которых записывают все данные о бурении и бетонировании.