40. Назначение, классификация, виды свай.

Сваи применяют в слабых грунтах вместо фундаментов. Они как и фундаменты, передают нагрузку от зданий и сооружений на грунт.

Сваи бывают деревянные, бетонные, железобетонные, стальные и грунтовые. По форме поперечного сечения —круглые, квадратные, прямоугольные и многоугольные, а по форме ствола — цилиндрические, конические, призматические.

По способу заглубления в грунт различают сваи следующих видов: 1) сваи забивные, заглубляемые в грунт с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих и вдавливающих устройств без выемки грунта; 2) сваи-оболочки, заглубляемые вибропогружателями без выемки или с частичной выемкой грунта (не заполняемые бетонной смесью); 3) сваи-оболочки, заглубляемые вибропогружателями с выемкой грунта (заполняемые частично или полностью бетонной смесью); 4) сваи набивные, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного отжатия (вытеснения) грунта; 5) сваи буровые, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью или установки в них железобетонных элементов; 6) сваи винтовые. По условиям взаимодействия с грунтом сваи подразделяют на сваи-стойки и висячие сваи. К сваям-стойкам относят сваи всех видов, опирающиеся на скальные грунты, а также забивные сваи, нижний конец которых погружен в малосжимаемый грунт. К мало сжимаемым грунтам причисляют крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем и глины твердой консистенции с модулем общей деформации в водонасыщенном состоянии Е ≥ 30 000 кПа. К висячим сваям относят сваи всех видов, опирающиеся на сжимаемые грунты и передающие нагрузку на основание боковой поверхностью и нижним концом. Несущая способность сваи может быть повышена устройством уширения в ее нижней части, в результате чего увеличивается площадь опирания сваи на грунт. Сваи, имеющие такое уширение, получили название свай с уширенной пятой. По положению продольной оси сваи относительно горизонта различают вертикальные и наклонные сваи. Последние применяют при действии на фундамент больших горизонтальных нагрузок. По способу изготовления сваи можно подразделить на две группы: 1) изготовляемые заранее и погружаемые затем в грунт забивкой, вибрационным способом, подмывом, завинчиванием; 2) набивные и буровые, изготовляемые непосредственно в грунте на месте. В соответствии с этим различают сваи забивные, камуфлетные набивные, буровые и винтовые. Встречаются также комбинированные сваи, представляющие собой сочетание свай перечисленных типов. Ниже рассмотрены конструкции свай, наиболее часто применяемые в настоящее время. Забивные сваи и оболочки. Забивные сваи изготовляют из лесоматериала,железобетона и стали.

41. Способы погружения свай. Устройство забивных свай. Контроль качества.

По способу заглубления в грунт различают сваи следующих видов: 1) сваи забивные, заглубляемые в грунт с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих и вдавливающих устройств без выемки грунта; 2) сваи-оболочки, заглубляемые вибропогружателями без выемки или с частичной выемкой грунта (не заполняемые бетонной смесью); 3) сваи-оболочки, заглубляемые вибропогружателями с выемкой грунта (заполняемые частично или полностью бетонной смесью); 4) сваи набивные, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного отжатия (вытеснения) грунта; 5) сваи буровые, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью или установки в них железобетонных элементов; 6) сваи винтовые. Железобетонные забивные сваи — железобетонные изделия из тяжелого бетона, представляющие форму стержня, который заглубляют в землю под основание зданий и сооружений для передачи нагрузки от сооружений на грунт и придания прочности фундаменту. Основное предназначение свай - устройство свайных фундаментов и сооружений на свайном каркасе.

Железобетонные сваи, благодаря своим высоким качественным свойствам, при укреплении фундаментов увеличивают эксплуатационный срок конструкций любого типа (не менее 100-150 лет), при ограждении котлованов обеспечивают их защиту от грунтовых вод и удержание грунта. Особенно востребованы железобетонные сваи на грунтах с повышенным уровнем влажности, плавунах, глинистой почве, а также при строительстве высотных и тяжелых зданий.

Забивные железобетонные сваи воспринимают нагрузку не только от опорного давления, но и от бокового трения о грунт. Забивные сваи имеют ряд неоспоримых преимуществ перед другими видами свай: высокая несущая способность, плотное погружение в грунт, долговечность, прочность, огнеупорность, противодействие перепадам давления и влагозащищенность.  При забивании таких свай практически исключаются подвижки и выпирания грунтов, что могло бы отрицательно сказаться на целостности фундамента и самого здания. Используются забивные сваи при устройстве свайных фундаментов и сооружений на слабых грунтах.

Забивные сваи изготавливаются с заостренным наконечником и погружаются в грунт ударным методом с применением специального оборудования: копровые установки, гидравлические молоты или дизель-молоты. При условии сильного промерзания грунта или в песчаных почвах, а также при необходимости  уменьшения ударной волны от бурения на окружающие здания применяют метод лидерного бурения (вибропогружение). Смысл заключается в предварительном пробуривании скважины, диаметром немного менее размера диаметра железобетонной сваи.