Устройство набивных свай
1.Общие сведенья о сваях и технологии:
Набивные сваи устраивают диаметром 0,4-2м и длиной 6-20м, есть 40м и более.
Используют для грунтов с большим верхним слоем слабых грунтов. Достоинства: не нужно громоздкого оборудования для забивки , исключается шум и вибрация, не нужно срезать оголовок сваи.
В основе устройства набивных свай заложено:
-устройство скважины;
- подача бетонной смеси;
Скважина устраивается путем забивки труб, погружением труб вибрацией, разбуриванием при помощи шнекового или ковшового бура, челюстного грейфера установки канатно-ударного бурения.
Бетонную смесь подают бадьей с дистанционным раскрытием по трубе, бетононасосом сбрасывают лишний бетон с осадкой конуса 16-18 см с высоты 20м и он не расслаивается.
Устраивают набивные сваи 3 способами:
1.Сухой - без обсадочных труб;
2.С обсадными трубами;
3.Мокрый способ – под глинистым раствором в обводненных грунтах.
По способу устройства грунтовой полости и технологии ее заполнения сваи делятся на:
- трамбованные типа Страусса;
- пневмонабивные;
- частотрамбованные;
- вибронабивные;
- литые;
- буронабивные;
2.Устройство набивных свай:
- Трамбованные сваи Страусса:
Устройство скважины и погружение обсадной трубы4
Заполнение скважины жесткой бетонной смесью;
Трамбование бетонной смеси и извлечение обсадной трубы;
Готовая свая;
Устраивают диаметром до 400мм, длиной 10-12м в сухих грунтах. Дно скважины подчищается маленьким грейфером. Бетонная смесь с осадкой конуса 4-8см, подается порциями 0,8-1м3. Труба поднимается из бетона примерно на 1м ,но конец трубы должен быть в бетонной смеси. Сваи не армированные, армируют только -1,5м оголовка сваи.
-Пневмонабивные сваи:
Устраивают диаметром до 600мм, длиной до 20м во влажных водонасыщенных грунтах. В верхней части обсадной трубы есть шлюзовая камера, и она оборудуется двумя клапанами.
От компрессора в шлюзовую камеру подается давление 2-3 атм.; при подаче бетона в шлюз 1 клапан 3 закрыт , давление нормальное, после подачи бетона капан 4 закрывается, по трубе 5 подается сжатый воздух, клапан 3 открывается и смесь поступает в полость обсадной трубы 2. После подъема обсадной трубы и уплотнения бетона сжатым воздухом – операции повторяются. Арматуру устанавливают после укладки и уплотнения бетона.
- Частотрамбованные сваи:
Устраивают диаметром 400-1000мм, длиной 20-30м. Необходим паровоздушный или дизель-молот двойного действия (работает как трамбовка) или же специальное оборудование с реверсным устройством. Скважину не бурят, для этого крепят внизу трубы стальной или чугунный теряемый башмачок, и скважина образуется за счет уплотнения грунта. Применяют в обводненных водонасыщенных грунтах.
1.обсадная труба с полочками для уплотнения бетонной смеси;
2.теряемый башмак;
3.специальное крепление башмака к трубе, иногда с прокладкой прослоенного каната;
4.арматурный каркас;
5.бетонолитная труба с секциями 0,5-1м;
6.приемная воронка;
7.порция бетона;
Технология: труба с башмаком забивается до проектной отметки. Специальной штангой башмак отсоединяется от трубы. Бетон подают порциями 08-1м3. Молот двойного действия погружают на 3-4 см и обратным ходом выдергивают обсадную трубу на 4-5см. Для подачи новой порции бетона отсоединяют секцию в верхней части бетонолитной трубы и бетон подают методом ВПТ- вертикально перемещающейся трубы, по качеству аналогичны набивным.
- Вибронабивные сваи:
На обсадную трубу надевают теряемый башмак и заглубляют с помощью вибропогружателя. Бетон подают порциями. Обсадную трубу извлекают вибропогружателем и она, вибрируя, уплотняет бетонную смесь. Сваи устраивают в грунтах 1 и 2 группы, обычно армируют на всю высоту, причем сразу, так как арматура не мешает уплотнять бетон вибрацией.
-Виброштампованные сваи:
Устраивают в очень слабых грунтах, пробуривают скважину в обсадной трубе, укладывают порцию бетона с осадкой конуса 6-7см – жесткий. Для уплотнения применяют тяжелый штамп. Уплотняется бетон и сам грунт, уплотняясь, упрочняется. Готовая свая имеет грушевидную форму в нижней ее части.
Сваи с улучшенным основанием позволяют лучше использовать уплотненное основание сваи и уширение ее пяты.
Существует 3 способа:
1.Основание уплотняют трамбованием в выбуренной скважине и забивают несколько свай размерами 20*20 см , длиной до 2м со скошенным концом, за счет чего они расходятся в разные стороны.
2.Расширение ствола в нижней части сваи выполняют расширением скважины специальным расширителем, который вращается вокруг вертикальной оси и раскрывает лопасти. Под ним подвешивают бадью для сбора грунта, диаметр расширенной части 1-3м.
3.Камуфлетные сваи с расширением ствола, которые образуются за счет взрыва. Грунт на стенке камуфлета, а также на некоторой глубине уплотняется, что повышает несущую способность сваи. Обсадную трубу чуть-чуть приподнимают, укладывают взрывное вещество, потом 0,8-1м3 бетонной смеси и детонатором выполняют направленный взрыв.
-Грунтовые и грунтобетонные сваи:
Применяют для упрочнения основания под фундаменты сооружений. Разбуривают скважину с диаметром по расчету, потом заполняют грунтом (еще лучше песком) с тщательным уплотнением.
Для устройства грунтобетонных свай – через пустотелую штангу бурильноканатной установки подают водоцементную суспензию и лопастями перемешивают с грунтом.