2. Методы погружения свай

Выбор метода погружения обусловлен различными фактора­ми: грунтовые условия, тип сваи (масса, длина, геометрическая форма), удаленность строительной площадки от существующих зданий и сооружений.

Ударный метод имеет наибольшее распространение, по­скольку обеспечивает наибольшую производительность и эконо­мическую эффективность в широком диапазоне грунтовых усло­вий. По данным Г. М. Бадьина, при использовании ударного ме­тода скорость погружения сваи в суглинки в среднем в 2 раза выше, чем при использовании метода вдавливания, занимающего подан­ному показателю второе место. К числу факторов, ограничива­ющих использование ударного метода, относятся наибольшие зна­чения динамических воздействий на расположенные вблизи зда­ния и сооружения или на крепления вертикальных откосов в глу­боких котлованах, вызывающие их дополнительные осадки или разрушения, а также значительные шумовые воздействия и вред­ные выбросы в атмосферу (при использовании двигателей внут­реннего сгорания). Данные факторы явились причиной ограниче­ния ударного метода во многих крупных городах или в районах городов с наиболее густой застройкой. Особенно строгие ограни­чения вводятся при наличии вблизи строительной площадки па­мятников архитектуры и других строительных объектов, для кото­рых недопустимо возникновение дополнительных осадок.

Вибрационный метод имеет технико-экономические по­казатели, сопоставимые с ударным методом только при погруже­нии свай в легкие несвязные и слабые грунты. При этом данный метод характеризуется наибольшими энергетическими затратами. Однако метод получил довольно широкое распространение, осо­бенно в гидротехническом строительстве при погружении свай- оболочек большого диаметра, а также при погружении металли­ческого шпунта и труб.

Повышение эффективности вибрационного метода достигает­ся путем создания дополнительного вдавливающего усилия, из­меняющего режим вибрации, или путем совмещения вибрации с ударными воздействиями на погружаемые элементы.

Вибрационный метод погружения свай, особенно при исполь­зовании высокочастотных безрезонансных погружателей, оказы­вает меньшее влияние на возникновение дополнительных осадок близлежащих зданий, чем ударный и виброударный методы.

Метод вдавливания требует создания вдавливающих ста­тических нагрузок на погружаемую сваю, превышающих в 1,5 — 2 раза расчетную несущую способность погружаемой сваи. Следова­тельно, сваевдавливающие установки (самоходные или перестав­ные) должны иметь значительную массу или дополнительные ме­ханизмы, позволяющие завинчивать в грунт инвентарные анкер­ные сваи, воспринимающие частично вдавливающую нагрузку. Производительность существующих сваевдавливающих установок очень низка. При этом на погружение сваи расходуется 10...15 % времени. Остальные 85...90 % времени расходуются на перемеще­ние установок и подготовку их к работе. Однако метод вдавлива­ния имеет ряд преимуществ перед другими методами погруже­ния: отпадает необходимость в усиленном армировании сваи, осо­бенно головной части; появляется возможность снизить марку бетона сваи; повышается точность погружения. Главные преиму­щества — отсутствие ударных и вибрационных воздействий, а также возможность использования метода при низких отрицательных тем­пературах.

Особенно эффективен этот метод при усилении фундаментов реконструируемых зданий, когда надземная часть здания исполь­зуется в качестве опоры для вдавливания составных свай с помо­щью домкратов. По данным П. А. Коновалова, метод вдавливания целесообразно использовать в насыпных, слабых водонасыщен­ных грунтах и связных грунтах с показателем текучести J_L> 0,3. В песках, а также неоднородных напластованиях с плотными про­слойками и прочными включениями использование метода вдав­ливания требует проведения специальных дополнительных меро­приятий (устройство лидерных скважин, подмыв, антифрикци­онные смазки и др.).