Производство работ
На рис. 6.28 приведены варианты технологических схем усиления фундаментов короткими сваями, расположенными под различным углом к вертикальной оси фундамента. Для реализации процессов усиления требуется отрывка траншей по периметру фундаментов, которая осуществляется участками длиной 6-10 м. Затем производится устройство раскаточных скважин с расчетным шагом размещения (1,0-1,5 м) и заданной глубиной.
Рис. 6.28. Технологическая схема усиления фундаментов с применением свай в раскаточных скважинах а, б - на уровне залегания подошвы фундамента; в, г - путем устройства вертикальных свай и ростверка; д - наклонными сваями без отрывки фундамента; 1 - приямок; 2 - ограждение приямка; 3 - железобетонная свая; 4 - ростверк; 5 - фундамент реконструируемого здания; 6 - штраба; 7 - зона уплотненного грунта; 8 - засыпка щебнем с уплотнением
При наличии слабых прослоек фунта повышение их плотности достигается путем заполнения щебнем, шлаком и др. сыпучими материалами, которые втапливаются в стенки скважин.
Песчаные грунты с низкой влажностью перед устройством скважины увлажняются.
При работе с водонасыщенными грунтами особое внимание уделяется сохранению устойчивости скважин.
Процесс устройства свай состоит в армировании скважин и укладке бетонной смеси. Как правило, бетонная смесь приготавливается на объекте. Для этого используются передвижная бетономешалка и сухие расфасованные смеси. Подача бетона производится из бункера или с помощью лотков. Необходимо обязательное вибрационное уплотнение глубинными вибраторами.
Более трудоемким является процесс усиления фундаментов внутренних стен. Стесненные условия производства работ требуют значительного объема подготовительных работ, дополнительных трудозатрат по доставке материалов, перемещения установки для раскатывания скважин и др.
Наиболее технологичным является усиление фундаментов наружных стен путем устройства вертикальных скважин. Для передачи нагрузки в местах примыкания сваи к фундаменту устраивается штраба, которая служит элементом ростверка. Такое решение позволяет снизить объемы земляных работ и существенно интенсифицировать основные технологические процессы.
По окончании работ по устройству ростверка на захватке и набора прочности бетоном восстанавливается гидроизоляция и производится обратная засыпка пазух с послойным вибрационным уплотнением грунта.
Оценка уровня трудозатрат и технологичности производства работ показывает, что наиболее эффективными являются технологические схемы, исключающие или снижающие до минимума объемы земляных работ.
Использование коротких свай в раскатанных скважинах обеспечивает снижение расхода бетона и металла в 1,5-1,8 раза и трудоемкости работ до трех раз.
Наибольшая технологическая эффективность достигается для возведения свайных фундаментов под пристройки объемов (эркеров, лоджий, лифтовых шахт) при реконструкции малоэтажных жилых зданий.
Использование в качестве раскатчика скважин экскаваторов позволяет совмещать производство земляных и свайных работ.
Контроль качества работ осуществляется в период раскатки скважин. Допускается отклонение сваи от проектного положения не более 0,1 диаметра сваи. При наличии слабых грунтов в верхней зоне раскатка скважин ведется в два этапа: с укреплением грунтов в начальной фазе и последующим прохождением раскатчика до проектной отметки.
Оценка несущей способности свай осуществляется по материалам контрольных испытаний свай, которые устраиваются в непосредственной близости к усиляемому фундаменту.
В процессе производства работ ведется журнал, в котором отражаются технологические режимы, характеристики используемых материалов и нестандартные ситуации.