Свайные работы. Бетонные и железобетонные работы

Лекция № 8/ Тема 2.4 Свайные работы

1. Назначение и виды свай

·  Устройство фундаментов зданий

·  Устройство опор, мостов, эстакад

·  Укрепление слабых грунтов

·  Защита от грунтовых вод и обрушения грунта.

Виды свай по материалу:

·  Деревянные: цельные, срощенные, клееные

·  Ж/б

·  Клееные

По форме и сечению: 1)      2) тавровые 3)

По условию изготовления: 1) готовые – забивные 2) набивные

По размещению свай в фундаменте: 1) одиночные – опора для колонн

2) куст свай – восприятия повышает сосредоточенность нагрузки опоры.

3) свайные полосы под ленточный фундамент или свайное поле под фундаментные плиты.

            По размещению свай: 1) рядовое 2) шахматное

2. Технология устройства готовых свай

Способы погружения готовых свай:

·  Забивка – основной способ – для этого применяются копры – оборудование молотами (дизельными, паровоздушными, механическими) новые гидромолоты и вибрационные.

Условия для забивки: для свай α_св < 12 : Q_уд.ч ≥ 1,25 Q_св + наголовник

для свай α_св > 12 м Q_уд.ч ≥  Q_св + наголовник

Подготовительные работы: рассчистка и планировка площадки, разбивка свайного поля и положения свай, путь движения копра.

Доставка и складирование свай, пробная забивка, испытания.

·  Статическое – нагрузка = несущей способности сваи - ↑ до проектного замеряют глубину погружения

·  Динамическое – после удара молота измеряют упругую деформацию сваи и грунта

Перед забивкой сваю размечают по метрам, а последний метр сваи на дециметры. Первые удары наносят с минимальной энергией, после 0,5 – 0,8 м проверяют и производят рехтовку. При дальнейшей забивке проверяют направление и погружение сваи до отказа. Отказ – глубина погружения от одного удара. При получении проектного отказа забивку ведут залогами – серия ударов 10 ударов или за 1 мин.

Процесс погружения: 1) подтягивание, подъем сваи, заведение ее в гнездо    наголовника.

2) установка сваи в направляющие

3) забивка

4) передвижение копра

5) срезка сваи по заданной отметке

Окончание забивки: для свай стоек – 3 последних залога имеют проектный отказ для висячих свай – до проектной отметки.

Схемы проходок при погружении свай:

1) рядовая                                         - в несвязных грунтах при строительстве  линейных сооружений 

                  2) спиральная                                   - при кустовом расположении свай

                  3) секционная                                   - при устройстве свайных полей на ↑ площад. 

·  Вибрационный способ – эффективен при несвязных и водонасыщенных грунтах для погружения полых и стальных свай. Бывают 2 типов

-  низкочастотных колебаний (400 кол. В минуту)

-  высокочастотных колебаний (1500 кол. В минуту)

·  Виброударный способ – универсальный способ с помощью вибромолота

·  Вибровдавливание – погружение за счет массы сваи, массы вибропогружателя и части массы трактора + вибрация от низкочастотного погружателя.

·  Вдавливание – для точности установки делают лидирющие скважины.

Погружение происходит за счет установки с двумя тракторами, грузоподъемной и тяговой лебедки, направляющей рамы, эстакады и т. д. для свай до 6 метров.

«+» простота и отсутствие ударов, шума. «-» низкая производительность.

·  Завинчивание – применяется при строительстве мачт, линейных электропередач, радиосвязь и т.д. сваи стальные или комбинированные.

·  С подмывом – при условии, если нет опасности подмыва грунта и сооружений. Расположение подмывных труб бывает центральным и боковым. Применяется для погружения свай стоек, за 1 – 1,5 м. до проектной отметки подмыв прекращают.

·  Электроосмос – при плотных глинистых грунтах. За счет воздействия постоянного тока, у стенок сваи собирается вода, ↓ силы трения. Применяются у металлических, у ж/б свай устраивают полосы металлические.

Погружение свай в мерзлый грунт

                        При глубине промерзания до 0,7 м – более мощное сваебойное оборудование.

При > 0,7 метров – бурят лидирующие скважины, промывают грунт местных свай огневым; электро – прогревом.   

Лекция № 9/ Тема 2.4 Свайные работы

3. Технология и устройство набивных свай

«+»:

Экономия материалов, устройство свай с различной несущей способностью, производство работ в близи сооружений, отсутствие вибрации и динамических нагрузок.

Набивные скважины устраивают непосредственно на площадках в проектном положении методом устройства скважин и заполнения их готовой смесью (бетона).

Виды набивных свай:

·  Буронабивные сваи: «+» - экономичность и высокая несущая способность – это сваи для которых скважины образуются бурением. По способу укладки бетонной смеси в скважину бывают: пневмонабивные - ↑ УГВ

-  с применением обсадной трубы – в любых условиях – обсадная труба служит опалубкой для бетонной смеси.

-  Без обсадной трубы (сухой способ) – в устойчивых грунтах – 1 – бурение скважины – 2 – установка арматуры – 3 – бетонирование и выполнение оголовка сваи

-  Без обсадной трубы (с использованием глинистого раствора) – укрепляет стенки скважины, применяется в неустойчивых, обводненных грунтах – закачиваемый бетон не смешивается с раствором, а вытесняет его.

·  Трамбование сваи – к ним относят:

-  Конические сваи с выштампованным ложе

-  Частотрамбование

-  Вибротрамбование – в сухих связных грунтах

Сваи образуются в результате погружения стальной трубы с закрытым концом образующим скважину в которую устанавливают арматурный каркас и бетонируют и уплотняют бетонную смесь.

·  Грунтовые сваи – устраивают в целях укрепления слабых грунтов

-  песчаные сваи

-  грунтобетонные сваи – устраивают скважину, подают в нее водоцементную смесь, при обратном движении бура грунт перемешивается со смесью и затвердевает.

4. Устройство ростверков

Назначение ростверков – объединение отдельных свай в общий свайный фундамент.

Классификация ростверков:

·  По способу изготовления (сборные, монолитные,комбинированные)

·  По форме (квадратные, прямоугольные)

·  По протяженности (ленточные, плитные, одиночные)

Технология устройства ростверка

      А) Монолитного: 1) Срубка оголовка свай до проектной отметки

2)  При необходимости оголяют арматуру свай

3)  Устанавливают каркас ростверка и сваривают его с арматурой сваи

4)  Установка опалубки и бетонирование

Б) Сборный: 1) Срубка оголовка свай

                       2) Устройство выравнивающей постели

                       3) Монтаж сборных элементов ростверка

В) Сборно – монолитный: 1) Срубка оголовка свай

                                               2) Устройство выравнивающей постели

                                               3) Укладка сборных элементов

5. Контроль качества и приемка работ

От качества выполнения свайных работ зависит несущая способность фундаментов и устойчивость всего сооружения

Свайные работы относятся к скрытым работам, требующим проверки качества в процессе выполнения работ.

Приемка свайных работ включает:

1)  Утвержденный проект и чертежи