Файл: Сорокин П.П. Свайные работы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 58

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

мощью вибраторов и

бывают без

уш-ирения

и с уширенной пятой.

на нужную

глубину

Вибропогружателем

опускается труба е башмаком. Чаще всего применяются металлические башмаки, кото­ рые бывают двух видов: лепестковые и сплошные.

а—лепестковый закрытый и открытый: /—шарниры; 2- коль­ цо; 3—лепестки; б—чугунный башмак; /—труба; 2—башмак; уплотняющая набивка

Лепестковое коническое острие сваи (рис. 19, а) составляется из четырех лепест­ ков, шарнирно укрепленных к ниву трубы. Сложенные лепестки в нижней части охваты­ ваются кольцом, которое при извлечении тру­ бы остается в грунте, причем лепестки рас­ крываются и свободно пропускают бетонную смесь. Такой вид острия преследует цель

сберечь металл '(все остальные наконечники при извлечении трубы теряются). Однако

57

лепестковые башмаки малопрочны и при встрече с препятствием разрушаются; они не герметичны и пропускают воду, что услож­ няет бетонирование и ухудшает качество бетона.

Для смягчения удара, а также для изо­ ляции от грунтовых вод в паз всех видов теряемых башмаков (рис. 19,6) предвари­

тельно

укладывается

специальная

прокладка

(прорезиненная

ткань, просмоленный жгут

и др.).

Труба

после

заполнения

пластичной

бетонной смесью извлекается вибрированием, в процессе которого бетонная смесь уплот­ няется.

Процесс изготовления набивной бетонной сваи состоит в -следующем: на место погру­ жения сперва устанавливают инвентарную трубу; соединяют лепестки раскрывающегося башмака и опускают трубу на грунт; затем погружают трубу;-по окончании погружения открепляют вибропогружатель и заполняют трубу бетоном; вновь прикрепляют вибратор к трубе, извлекают трубу из грунта и очи­ щают башмак.

Такие сваи обычно изготовляются длиной от 6 до 12 м и диаметром от 325 до 400 мм- Ви б р о и а би в н ы е с в а и с у ш и р е н ­

ной п я т о й

(рис. 20) изготовляются в ос­

новном тем же

оборудованием, что и сваи

без уширения. Бетонное уширение выпол­ няется при помощи вибротрамбования спе­ циальной трамбовкой после загружения в трубу бетонной смеси.

Уширение устраивается в следующем по­ рядке. В грунт вибропогружателем опускает-

58


ся инвентарная труба, 'имеющая в нижней части теряемый железобетонный башмак (ом. рис. 19,6). После погружения трубы до

нужной отметки

по-

 

 

 

гружатель

снимает­

 

 

 

ся. В трубу загру­

 

 

 

жается

небольшое

 

 

 

количество

бетонной

 

 

 

смеси и

опускается

 

 

 

на штанге

трамбов­

 

 

 

ка,

скрепленная

с

 

 

 

вибропогружателем,

 

 

 

с помощью

которого

 

 

 

загруженная

смесь

 

 

 

втрамбовывается

 

 

 

 

вместе

с

теряемым

 

 

 

башмаком в грунт и

 

 

 

образует

 

 

уширен­

 

 

 

ную

(грушевидную

 

 

 

пяту под трубой. За­

 

 

 

тем

труба

запол­

 

 

 

няется бетонной сме­

 

 

 

сью

и

с

помощью

 

 

 

того

лее вибропогру­

 

 

 

жателя вытаскивает­

Рис. 20. Вибронабивная свая

ся краном из грунта,

с

уширенной пятой

а бетонная смесь под

а—в процессе строительства б

готовая

свая;

/ —инвентарная

действием

вибрации

труба;

2—теряемый башмак;

хорошо уплотняется,

3—трамбовка;

4штанга; 5—

уширенная пята; 6—арматура;

образуя

 

набивную

 

7—бетонная смесь

сваю.

Вибрационный способ устройства бетон­ ных набивных свай с уширенной пятой имеет существенные достоинства. Уширение со-

59



здается с дополнительно уплотненном грун­ те, благодаря чему 'несущая способность сваи 'повышается.

Песчаные

сваи

(набивные

грунтовые

сваи), -повышающие

несущую

способность

слабых грунтов, позволяют увеличить допу­

скаемое давление на грунте

с 1 кг/см2 до

2,5 кг/см2 и с 0,5 кг/см2 до 1,5

кг/см2. При

забивке вспомогательного сердечника уплот­ няется окружающий скважину грунт, а об­ разовавшееся при этом свободное простран­ ство затем заполняется уплотненным песком или другим надежным грунтом. Уплотнение происходит в толще грунта .по всей длине

скважины,

причем

достаточно равномерно

по глубине.

сваи

в ряде случаев могут

Песчаные

с успехом заменить дорогие бетонные и дере­ вянные висячие сваи. Дело в том, что приме­ нение висячих свай основано на их несущей способности, связанной с уплотнением ими окружающего грунта. Но висячие сваи вслед­ ствие их малой сжимаемости по сравнению с окружающим грунтом должны принять на себя главную часть нагрузки, в то время как песчаные сваи участвуют совместно с окру­ жающим их уплотненным грунтом в сопро­ тивлении давлению от сооружения.

Для изготовления пеочаных свай пригод­ ны различные способы, но особенно целесо­ образны вибропесчаные сваи. В маловлаж­ ных связных грунтах для устройства сква­ жин применимы все способы, указанные для набивных свайПесок в этих случаях укла­ дывается с поливкой водой и уплотнением

60

вибраторами или трамбовками. Наиболее эффективно гидровиброупдотнение, выпол­ няемое после полной засыпки скважины пе­ ском. Все основные операции по изготовле­ нию вибропесчаных свай, кроме засыпки песка, выполняются с использованием работы

вибратора, .укрепленного на

трубе-оболочке,

и протекают в следующем порядке.

Обсадную

инвентарную

Стальную трубу

с коническим

лепестковым

наконечником

•или теряемым башмаком устанавливают над местом устройства очередной сван и дают трубе опускаться под собственным весом в грунт; затем ослабляют тяговый трос и включают вибратор. После погружения тру­ бы на проектную глубину приступают к за­ сыпке полости оболочки песком через боковое

отверстие в верхней

части трубы. Загрузку,

ведут

в один прием

полностью

до загрузоч-

.ното

отверстия, находящегося

примерно в

1,5 м от поверхности

земля.

 

■После этого приступают к извлечению оболочки при включенном вибраторе. При этой операции лепестковый наконечник рас­ крывается, а башмаки остаются в грунте, пе­ сок из трубы высыпается и заполняет сква­ жинуВибрирование снижает усилие, необ­ ходимое для извлечения трубы, способствует

заполнению

образующейся

скважины

и

уплотнению песка.

В

конечном

счете

обра­

зуется песчаный столб-свая.

 

быть

сухой

Песок для

засыпки

должен

или водонасыщенный,

иначе

он

может

не

успеть полностью

высыпаться

из трубы

и

после извлечения

трубы остаться

на поверх-

61


кости или даже настолько расклиниться а трубе, что его придется оттуда выбивать. Опытом выявлено, что наибольшая плотность сваи получается при полном водонаеыщении песка.

Приведенный способ .изготовления песча­ ных свай обеспечивает высокую производи­ тельность, которая для одной виброустановки достигает в среднем 60 песчаных свай в смену.

3.Сваи специального типа

Ксваям специального типа относятся три группы: железобетонные сваи-оболочки (по­ лые сваи), винтовые и камуфлетированные сваи.

Железобетонные сваи-оболочки, называе­ мые иногда полыми сваями, в настоящее

время широко

применяются

в гидротех­

ническом в

(промышленном

строитель­

стве.

 

 

Широкому распространению свай-обо­ лочек способствовало быстрое внедрение в строительство вибропогружателей, которыми в основном и погружаются в грунт сваи-обо­ лочки.

По сравнению с обычными сваями круг­ лые полые сваи (рис. 21) имет ряд преиму­ ществ.

1. Полая свая может воспринять значи­ тельно большую нагрузку при том же объ­ еме бетона.

2. При одинаковом весе и длине на полые сваи расходуется меньше металла.

62

О)

ДеталЬ

Оощии Вид

голодного

конца

сваи

 

50 50

Рис. 21. Сааи-оболочки (полые сваи)

я—конструкция; б—общий вид готовых секций

3. При одинаковом весе и длине полы сваи оказываются более прочными при транспортировке и подъеме их краном или копром.

Полые сваи применяются закрытыми и открытыми снизу. Закрытые снизу сваи снаб­ жаются железобетонным или стальным баш­ маком и работают в грунте как обычные сплошные сваи. Диаметр полых свай, закры­ тых снизу, обычно не превышает 50—60 см,

так как при большем диаметре стенки

сваи

могут разрушиться при погружении.

(0,6—

Полые сваи большого диаметра

1,5 м) погружаются открытыми снизу.

Для

того чтобы свая не разрушилась при встрече с препятствием или при погружении в плот­ ный грунт, на нижнем торце, стенок ставится стальной кольцевой нож, к которому прива­ ривается продольная арматура. При погру­ жении такой сваи грунт в зависимости от своих качеств заполняет полость сваи пол­ ностью или частично.

При очень больших нагрузках, когда стенки сваи по своей прочности недоста­ точны для передачи нагрузки, грунт, прони­ кающий внутрь сваи, удаляют, а освободив­ шуюся полость заполняют бетонной смесью. Сваи такого типа употребляются преимуще­ ственно при постройке мостов.

В жилищном, промышленном и гидротех­

ническом строительстве,

где нагрузки

на

сваю обычно значительно

меньше, чем

при

■строительстве мостов, грунт из внутренней полости не удаляют и сваю заполняют бето­ ном только в ее голове для соединения с вы­

64