54.Сваи анкерные и изготовленные по струйной технологии

Количество анкерных свай зависит от максимальной нагрузки, применяемой при испытании, величины предельного сопротивления их выдергиванию и прочности материала на растяжение. Упором для гидравлического домкрата служит жесткая конструкция. Грунтовые анкера устраиваются для компенсации нагрузки, действующей со стороны грунта на ограждающую конструкцию. В результате инъецирования обеспечивается надежная связь анкера с грунтом. Для образования скважин в грунте при устройстве анкеров мы применяем буровое оборудование. Для обеспечения долговечности анкеры защищают от коррозии покрытиями различного рода: антикоррозийные затворы, пластмассовые оболочки (пленки) и покрытия из различных растворов. Cтруйная цементация технология, заключающаяся в использовании энергии высоконапорной струи цементного раствора для разрушения и одновременного перемешивании грунта с цементным раствором в режиме “mix-in-place” (перемешивание на месте). После затвердевания раствора образуется новый материал — грунтобетон, обладающий высокими прочностными и деформационными характеристиками. По сравнению с традиционными технологиями инъекционного закрепления грунтов струйная цементация позволяет укреплять практически весь диапазон грунтов — от гравийных отложений до мелкодисперсных глин и илов. Применяется при: устройстве одиночных свайных фундаментов; устройстве ленточных фундаментов и сплошных фундаментных плит из взаимно пересекающихся грунтоцементных свай; сооружении подпорных стен для повышения устойчивости склонов и откосов; закреплении слабых и обводненных грунтов вокруг строящихся поземных сооружений; сооружении противофильтрационных завес и т.д. В основе технологии струйной цементации лежит использование энергии струи жидкости для разрушения, перемешивания и замещения исходного природного грунта. В результате описанных операций вокруг скважины, в диаметре от 600 до 2000 мм, образуется новый материал – грунтобетон, обладающий высокими прочностными, деформационными и противофильтрационными характеристиками. 

55.Параметры и технология изготовления винтовых, вибропогруженных свай и свай изготовленных с помощью струйной технологии Несущую способность F_d кН (тc), винтовой сваи диаметром лопасти d  1,2 м и длиной l < 10 м, работающей на сжимающую или выдергивающую нагрузку, , а при диаметре лопасти d > 1,2 м и длине сваи l > 10 м— только по данным испытаний винтовой сваи статической нагрузкой:F_d = _c ₁ c₁ + ₂ ₁ h₁)A + u f_i (h - d), c₁ — расчетное значение удельного сцепления пылевато-глинистого или параметр линейности песчаного грунта в рабочей зоне, кПа (тс/м²);₁ — осредненное расчетное значение удельного веса грунтов,₁, ₂ — безразмерные коэффициенты,_c,— коэффициент условий работы, u — периметр ствола сваи, м;h — длина ствола сваи, погруженной в грунт, м;d — диаметр лопасти сваи, м.A — проекция площади лопасти, м²,f_i — расчетное сопротивление грунта на боковой поверхности ствола винтовой сваи, кПа (тс/м²),h₁ — глубина залегания лопасти сваи от природного рельефа

Глубина заложения лопасти от уровня планировки должна быть не менее 5d при пылевато-глинистых грунтах и не менее 6d — при песчаных грунтах

Винтовые сваи изготовляют комбинированными: нижнюю часть (конический наконечник и винтовые лопасти в один виток) — из стали, верхнюю часть (стержень) — из железобетона или стальной трубы. Уширение нижней части

винтовых сваи лопастями значительно увеличивает их несущую способность и сопротивление выдергиванию, вследствие чего их можно успешно применять в анкерных фундаментах, воспринимающих выдергивающие усилия.

Сваи погружают в грунт специальной передвижной установкой, смонтированной на автомобиле повышенной проходимости, что позволяет выполнять работы на трассах электропередач, в труднопроходимых местах и др.

В некоторых случаях целесообразно вместо молотов ударного действия для забивки железобетонных и деревянных свай применять вибропогружатели, т. е. при возведении свайных фундаментов в водонасыщенных песках малой плотности (плывунах), залегающих на значительную глубину и при сооружении фундаментов из трубчатых свай с открытым концом погружаемых в слабые грунты.

В некоторых случаях целесообразно вместо молотов ударного действия для забивки железобетонных и деревянных свай применять вибропогружатели, т. е. при возведении свайных фундаментов в водонасыщенных песках малой плотности (плывунах), залегающих на значительную глубину и при сооружении фундаментов из трубчатых свай с открытым концом погружаемых в слабые грунты.

Тонкостенные сваи-оболочки погружаются преимущественно вибропогружателями в различные по плотности грунты, вплоть до тяжелых. Погружение стального шпунта, балок, стальных труб и т. п. вибропогружателями почти во всех грунтах" более эффективно, чем забивка молотами.

Обязательным условием вибропогружения свай является жесткое крепление вибропогружателя к свае, для чего применяются специально приспособленные для этого наголовники.

Контроль за погружением сваи ведется измерением скорости погружения и амплитуды колебаний погружаемой сваи. При резком снижении скорости или значительном увеличении амплитуды колебаний дальнейшее погружение должно быть прекращено для выяснения причин. При погружении свай ведется журнал вибропогружения.Основной идеей струйной технологии является подземный размыв грунта горизонтальными струями из заранее пробуренных скважин с образованием полостей в грунте, синхронное заполнение этих полостей материалом с требуемыми свойствами и перемешивание разрыхленного грунта с твердеющим раствором. Применение технологии позволяет составлять массивы с заданными свойствами, сооружать под землей фундаменты, сваи, искусственные основания, подпорные стены, горизонтальные и наклонные плиты и экраны, противофильтрационные завесы, дренажные конструкции, ограждения котлованов и пр.

56.Параметры и технология изготовления буровых свай. Диаметр ствола сван назначают из условия обеспечения необходимой прочности, но не менее 400 мм.При действии на сваю горизонтальных нагрузок и нзгноающих моментов, когда по расчету на вертикальную нагрузку армирование ствола не требуется, следует армировать часть ствола. При этом длину арматурного каркаса принимают по расчету.Диаметр арматурного каркаса должен быть на 100—200 мм меньше диаметра буровой скважины, иметь достаточную пространственную жесткость, обеспечивающую его геометрическую неизменяемость при транспортировке и установке в скважину. Жесткость каркаса увеличивается приваркой поперечной арматуры большого диаметра (I0-+16 мм) или хомутов из полосовой стали толщиной 5—6 и шириной 50—60 /ш-с"'шагом_3—4 м по длине каркаса.Защитный слой бетона на свае обеспечивается приваркой коротышей-полозьев к трем продольным стержням из полосовой стали в виде скобы или из круглых стержней. Расстояние между коротышами по длине стержня должно быть не д:е-нее 2 м. Вместо стальных коротышей допускается прикреплять проволокой деревянные  бруски.Буронабивные сваи рекомендуется применять преимущественно длиной более 10 м. Сваи меньшей длины (под легкие и средине нагрузки, например для сельскохозяйственных зданий) следует применять при отсутствии производственной базы, необходимой для изготовления забивных свай. Сущность метода заключается в слеующем: специальная буровая установка "высверливает" отверстие, заданных проектировщиком размеров; в скважину опускается арматурный каркас и заливается бетоном; арматура сразу выпускается над поверхностью, чтобы обеспечить связку с последующими конструкциями. В зависимости  от грунта, основания буронабивных свай могут изготавливаться с применением извлекаемых инвентарных обсадных труб или без них.

57.Свая франки.Технология изготовления. Сваи Франки относятся к группе набивных свай, отличительной особенностью которых является то, что бетон укладывают во внутреннюю полость предварительно забитой до проектной отметки металлической трубы с закрытым пробкой нижним концом. Пробка из жесткого бетона после забивки обсадной трубы выбивается в грунт с помощью специального молота, образуя несколько уширенную пяту. Затем в трубу отдельными порциями подают бетон, который тем же молотом выбивается в грунт при одновременном подъеме оболочки, что приводит к формированию сваи с гофрированной поверхностью .Сваи с неизвлекаемой оболочкой изготовляют в том случае, если отсутствует возможность качественного выполнения свай с извлекаемой оболочкой. Например, при значительном напоре грунтовых вод тело сваи с извлекаемой оболочкой может быть частично нарушено в процессе твердения, что приведет к снижению ее несущей способности.Сваи типа «Франки» изготовляют в скважине, образованной забивкой инвентарной стальной трубы с пробкой нз жесткого бетона на конце. Уширенная пята образуется при выбивании бетонной пробки н втрамбовывании ее в грунт вместе с частью бетона. За счет уплотнения окружающего грунта бетоном диаметр ствола сван на 10—20% больше внутреннего диаметра обсадной трубы.Сваи «Франки» могут быть наклонными.Их технология:погружение обсадной трубы (различными способами);заполнение бетоном; извлечение трубы, установка армирования

58.определение несущей способности свай натурными методами.  Испытания свай статической и динамической нагрузками следует производить, соблюдая требования ГОСТ 5686-78, а испытания грунтов статическим зондированием и эталонной сваей - ГОСТ 20069-81 и ГОСТ 24942-81. Для забивных висячих свай длиной более 12 м вместо испытаний грунтов эталонной сваей допускается производить испытания статической нагрузкой с помощью металлической сваи-зонда диаметром 127 мм, конструкция которой обеспечивает раздельные измерения сопротивления грунта под нижним концом и на участке боковой поверхности (муфте трения) площадью 0,25 м². Испытания грунтов сваей-зондом следует производить в соответствии с требованиями ГОСТ 24942-81 применительно к эталонной свае типа II. Для определения несущей способности свай по результатам полевых исследований для каждого здания или сооружения должно быть проведено не менее:

статических испытании сваи и свай-штампов .......................... 2

динамических испытании свай .................................................. 6

испытаний грунтов эталонной сваей......................................... 6

испытаний свай-зондов .............................................................. 6

испытаний статическим зондированием................................... 6

Несущую способность F_d кН (тc), свай по результатам их испытаний вдавливающей, выдергивающей и горизонтальной статическими нагрузками и по результатам их динамических испытаний следует определять по формуле            

где _c,— коэффициент условий работы; в случае вдавливающих или горизонтальных нагрузок _c = 1;

F_u,p — нормативное значение предельного сопротивления сваи, кН (тc),_g,— коэффициент надежности по грунту,

 Результаты статических испытаний свай на горизонтальные нагрузки могут быть использованы для непосредственного определения расчетной нагрузки, допускаемой на сваю, если условия испытаний соответствуют действительным условиям работы сваи в фундаменте здания или сооружения.В случае, если число свай, испытанных в одинаковых грунтовых условиях, составляет менее шести, нормативное значение предельного сопротивления сваи следует принимать равным наименьшему предельному сопротивлению, полученному из результатов испытаний, т.е. F_u,p = F_u,min, а коэффициент надежности по. грунту _g = 1.