Файл: Предельные состояния оснований сооружений Основанием.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 49
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Забивные сваи
Различаются:
По геометрии пяты – тупые или заостренные
Классическая схема предусматривает забивку вертикально установленной сваи путём нанесения ударов молотом по её оголовку до проектного отказа или достижения проектной глубины. Машина для забивки свай (копровая установка, сваебой) представляет собой молот, на базовой машине. В качестве базовой машины выступают кран на гусеничном ходу, бульдозер или автомобиль повышенной проходимости.
7. Сваи-оболочки железобетонные
Сваи-оболочки — это полые сваи размером от 800 до 1600 мм, сделанные из железобетона, которые могут иметь наконечник.
Какие бывают сваи-оболочки
В строительстве принято разграничивать полые круглые сваи по размерам их сечения на следующие группы:
-
трубчатые сваи — до 800 мм; -
сваи-оболочки — от 800 до 1600 мм; -
сваи-колодцы — так называют сваи-оболочки сечением от 2 до 6 м.
Из чего изготавливаются сваи-оболочки
Сваи-оболочки изготавливаются из железобетона высшей марки и могут быть как с конусообразным наконечником, так и без него. Если строго соблюдать терминологию, то, так называемые металлические сваи-оболочки, не что иное, как трубчатые металлические сваи.
Применение жб сваи-оболочки
Применяются железобетонные сваи-оболочки при возведении:
-
фундаментов зданий на слабых грунтах -
сейсмоопасных регионах -
в условиях повышенных вдавливающих и выдергивающих нагрузок -
используют для строительства мостов и путепроводов
За исключением:
-
торфяников, -
илистых грунтов (текучих глинистых) -
и прочих сильносжимаемых грунтов.
Длина цельных свай-оболочек может быть от 4 до 12 метров, а составных — до 48 метров. Применение свай-оболочек позволяет добиться требуемой прочности при значительном сокращении расхода бетона.
Технология погружения
Для погружения сваи-оболочки малого сечения могут использоваться копры и соответствующими дизельными или гидравлическими молотами, однако чаще всего их погружение осуществляется с применением вибропогружателя
.
Порядок погружения
1. Одиночные сваи или предварительно соединенные между собой секции свай-оболочек поднимают краном с навесной стрелой при помощи специального устройства — траверсы (реже на гибких стропах) и устанавливают в точке погружения, фиксируя специальными направляющими устройствами.
2. После чего осуществляется вибропогружение свай-оболочек до проектной глубины. При строительстве опор мостов возможно использование как плавучих копров, так и обычных, если погружение свай-оболочек возможно произвести с берега.
3. Дальнейшие работы заключаются в извлечении грунта из полости сваи, срубке оголовков свай на проектном уровне и заполнение полости бетоном (если это предусмотрено проектом).
4. В дальнейшем на сваях будет строиться ростверк (опора моста, путепровода), как правило, из железобетона.
8. Набивные бетонные и железобетонные сваи
Набивные сваи - железобетонные опоры, обустроенные посредством заливки полости в грунте (скважины) бетонной смесью с предварительным размещением в ней арматурного каркаса.
Существует два варианта набивных опор - промышленного производства, и кустарного изготовления, при котором скважина разрабатывается с помощью подручных средств.
Набивные сваи изготавливаются в грунте из бетона и железобетона. Конструкция набивных свай, которые имеют, цилиндрическую форму, может предусматривать уширение нижнего конца, что значительно повышает их несущую способность.
Процесс устройства набивной бетонной сваи состоит в следующем:
1) на место погружения сперва устанавливают инвентарную трубу;
2) соединяют лепестки раскрывающегося башмака и опускают трубу на грунт;
3) затем погружают трубу;
4) по окончании погружения заполняют трубу бетоном;
5) вновь прикрепляют вибратор к трубе, извлекают трубу из грунта и очищают башмак.
Такие сваи обычно изготовляются длиной от 6 до 12 м.
Кустарные набивные сваи обладают невысокой несущей способностью, поскольку глубина из расположения в почве редко превышает 3 м.
Набивные сваи созданные МБУ установками используются в качестве фундаментов для зданий любой этажности - от тяжелых малоэтажных домов до многоэтажек. Кустарные набивные сваи применяются как фундамент для одно-двух этажных домов из легких и умеренно тяжелых материалов - каркасных и щитовых панелей, бруса, сруба, пенобетона и газосиликата.
УСТРОЙСТВО НАБИВНЫХ СВАЙ
Набивные сваи промышленного производства в зависимости от технологии обустройства классифицируются на несколько видов:
• Вибротрамбованные опоры;
• Штапованные конические сваи;
• Частотрамбованные сваи;
• Пневмотрамбованные сваи;
• Буронабивные сваи.
Вибротрамбованные опоры используются для строительства фундаментов в сухих грунтах с жесткими структурными связями. Первоочередно ведется бурение под защитой обсадной трубы, предотвращающей обваливание стенок скважины, далее в полость слоями погружается бетонная смесь, которая уплотняется с помощью трамбующей штанги. В процессе трамбования бетон образует на забое (дне) скважины уширенную пяту.
При обустройстве конических свай разработка скважины ведется не бурением а ударным штампованием грунта с помощью конусообразного лидера. При этом в процессе создания полости в выемку добавляется щебень для уплотнения ее стенок. После обустройства в скважину погружается армокаркас и производится бетонирование
Для создания частотрамбованных набивных свай в грунте бурится скважина под защитой обсадной трубы, далее устанавливается армокаркас и заливается бетонная смесь. В процессе заливки сваебойный молот наносит по обсадной трубе удары, смещая ее в грунте на 4-5 см, тем самым достигается максимальное уплотнение бетона.
В насыщенных влагой грунтах обустраиваются пневмотрамбованные сваи, в который после бурения скважины полость продувается сжатым воздухом с целью вытеснение грунтовых вод на поверхность. Заливка бетона производится с поддерживанием внутри обсадной трубы постоянно давления 0.3-0.4 Мпа, направленного на уплотнение бетонной смеси.
Буровые сваи – (смотри ниже билет № 9)
9. Буровые железобетонные сваи
Набивные сваи - железобетонные опоры, обустроенные посредством заливки скважины в грунте бетонной смесью с предварительным размещением в ней арматурного каркаса.
Буровые сваи применяются на проблемных участках застройки (слабые и пучинистые грунты; водоносные слои, располагающиеся близко к поверхности; разноуровневый рельеф), где невозможно возведение фундамента другого типа.
Скважины для устройства буронабивных свай выполняют с помощью буровых агрегатов, при достижении проектной отметки, бур вынимается и освобождается от грунта. В скважину опускается предварительно изготовленный каркас из арматуры, который заполняется бетонной смесью через воронку. Смесь подается в полость конструкции непосредственно из бетоносмесительной установки или премного бункера для бетонной смеси.
При устройстве свайного фундамента из буровых свай, допускается устраивать свайные конструкции из монолитного бетона, чаще железобетона.
Самыми распространенными видами буровых опор являются:
1) буронабивные сваи – разновидность опор, которые применяют для монтажа фундаментов. Для установки опорного столба бурится скважина, в нее опускают обсадную трубу, армокаркас и заливают бетонной смесью;
2) буросекущие сваи – это вариант ограждающей конструкции образующие сплошную стенку, бурятся скважины, в них заливается бетон. Буросекущая свая создается посредством использования обсадной трубы с отсоединяемым башмачным основанием. Ее внутренность заполняется бетонной смесью, после чего обсадной ствол извлекается. Армокаркас делается через одну сваю.
3) винтовые сваи - свая, состоящая из металлического наконечника с лопастью (лопастями) или многовитковой спиралью (спиралями) и трубчатого металлического ствола, погружаемая в грунт методом завинчивания в сочетании с вдавливанием. Монтаж винтовых свай производится как вручную с помощью дрели, так и специальными машинами, создаётся упор и закрепляется специальная насадка.
Кроме этого к буровым фундаментам можно отнести забойные конструкции – скважины, заполненные щебеночной засыпкой с послойным уплотнением; опоры с расширительной пятой, возводимые с помощью взрывных работ и полые опоры, смонтированные с помощью вибросердечника.
10. Винтовые сваи
Винтовые сваи
Винтовые сваи состоят из цилиндрического ствола (1) и башмака (Б) с винтовыми лопастями (2) и наконечником (3), обеспечивающими завинчивание сваи в грунт при ее вращении вокруг продольной оси.
А) Б)
Ствол сваи может быть железобетонным (рис.1) (сплошным или полым) или металлическим (Рис.2)
Рис.1 (свая ж/б)
Винтовые сваи погружаются на глубину до 30-40 метров. Основное преимущество винтовых свай в том, что они хорошо работают на выдергивающие нагрузки, поэтому их применяют в сооружениях, где на фундаменты передаются значительные выдергивающие усилия.
К ввинчиванию свай в грунт прибегают и в тех случаях, когда воздействие динамических или вибрационных нагрузок может отрицательно сказаться на состоянии конструкций рядом расположенных сооружений, что характерно для строительства в стесненных городских условиях.
Винтовые сваи применяют при возведении мостов, фундаментов мачт, башен, опор линий электропередачи. Винтовые сваи могут быть заложены в любые грунты, допускающие завинчивание, за исключением глинистых грунтов текучей консистенции, а также илов и заторфованных грунтов.
Металлические винтовые сваи
Классификация:
Стальные винтовые сваи подразделяют:
по виду лопастей — на лопастные (СВЛ), спиральные (СВС), комбинированные (СВК);
по конструкции нижней части — с закрытым концом, с открытым концом (прямым или срезанным);
по способу изготовления наконечника — со сварным, литым или кованым наконечником.
Вариант 1 - широколопастные сваи
Вариант 2 - многолопастные
Вариант 3 - узко лопастные – многовитковый аналог шурупа
Вариант 4 для почв с большим содержанием камней, осколков и плотных пород применяются заостренные наконечники (Рис. 1, Вар. 3);
Железобетонные винтовые сваи
Винтовая железобетонная свая внешне напоминает стальную многовитковую сваю, однако изготавливается она из несущего металлического каркаса и бетона.
11. Общие сведения о фундаментах глубокого заложения
Фундамент глубокого заложения (ФГЗ) представляет собой конструкцию, опорная подошва которой размещена ниже границы промерзания земли.
Виды фундаментов глубокого заложения
- Ленточные фундамент ФГЗ
- Плитные фундаменты ФГЗ
- Свайный ФГЗ
- Опускные колодцы;
- Кессоны;
- Тонкостенные оболочки;
- Буровые опоры
- Фундаменты, возводимые методом «Стена в грунте»
Ленточные фундамент ФГЗ представляет собой монолитную конструкцию из железобетона, повторяющую контуры внешних и внутренних стен сооружения. Фундаментные ленты являются одним из наиболее распространенных типов ФГЗ, поскольку земляные работы на откопку траншеи значительно менее трудоемки, чем разработка котлована под плитное основание.
Плитные фундаменты ФГЗ представляют собой монолитную железобетонную плиту, занимающую всю площадь здания. В отличие от ленточных ФГЗ, такие фундаменты не углубляются на толщину всего промерзающего пласта грунта - их толщина равна 30-50 см, под плиту откапывается котлован и фундамент размещается на дне выемки.