Файл: Косолапов, В. Г. Свайные работы учебник.pdf

Трубчатые сваи бывают с открытым и закрытым ниж­ ним концом.

В сваях с открытым нижним концом полое простран­ ство по мере их погружения заполняется грунтом, кото-

Рис. 28. Конструкции полых железобетон­ ных свай:

а —■квадратного сечения с круглой полостью, б — трубчатой

рый, уплотняясь, образует грунтовое ядро и в отдельных случаях несколько увеличивает несущую способность свай.

В сваях-оболочках диаметром 1,5—2 м по мере их по­ гружения грунт извлекают из внутренней полости сваи и затем полость заполняют бетоном, что позволяет пере­ давать на такие сваи значительные нагрузки от соору­ жений.

46

В сваях с закрытым нижним концом используют спе­ циальные наконечники (рис. 29) в виде металлических или железобетонных башмаков, которые после погруже­ ния сваи остаются в грунте и не извлекаются.

Составные сваи представляют собой соединенные между собой элементы свай (длиной от 3 до 10 м). Эле­ менты можно соединять посредством специальных вкла­

47

крытая их поверхности антикоррозионными материала­ ми. Первый метод защиты более эффективен, так как пропиточный материал проникает на некоторую глубину в толщу бетона и нарушение изоляции в процессе забив­ ки сваи практически исключается.

Рис. 31. Нижнее звено составной сваи квадратного сечения:

а — со сварным фланцем, б — с болтовым фланцем:

При втором методе защиты железобетонные сваи пропитывают нефтяными битумами, петролатумом и смесью битума с петролатумом. Пропиточные материалы, содержащие большое количество смол и асфальтенов (асфальт, гудрон и т. п.), наряду с достаточной проника­ ющей способностью обладают повышенной кислотостойкостью.

На торце каждой сваи при изготовлении наносят не­ смываемой краской марку сваи и дату изготовления. Каждую партию свай, поставляемую заводом-изготови- телем, сопровождают паспортом, в котором указывают их марку, количество свай в партии, отпускную прочность бетона свай, результаты испытания свай на трещиностойкость и т. п. Допускаемые отклонения от проектных раз­

48

меров свай не должны превышать ±30 мм (по длине) для свай длиной до 10 м и ±50 мм для свай длиной более 10 м\ по длине секций составных свай-оболочек ±30 мм; по ширине поперечного сечения составных же­ лезобетонных свай +5 мм. Уменьшение поперечного сечения железобетонных свай не допускается.

§ 10. НАБИВНЫЕ СВАИ

Набивные сваи при возведении фундаментов приме­ няют ограниченно. Принципиальное отличие этой группы свай от рассмотренных ранее заключается в том, что их изготовляют непосредственно на строительной площадке.

В строительной практике известно большое количество типов набивных свай. К наиболее часто встречающимся относятся набивные сваи системы Страуса, набивные с камуфлетным уширением, вибронабивные, буронабивные, пневмонабивные и другие конструкции.

Набивные сваи системы Страуса. Эти сваи применя­ ют на ремонтных работах для усиления фундаментов зданий и сооружений. Изготовление свай включает сле­ дующие операции: бурение скважины, опускание обсад­ ной трубы, извлечение из скважины грунта, заполнение скважины бетоном отдельными порциями, трамбование бетона и постепенное извлечение обсадной трубы. Эти сваи армируют не на всю глубину, а только в верхней части сваи. На глубине 1,2—2 м в свежеуложенный бетон устанавливают металлические стержни для последующей связи с ростверком.

При устройстве таких свай под существующие здания, чтобы исключить пустоту и таким образом осадку бетон­ ного ствола сваи, каждую изготовленную сваю предвари­ тельно, до передачи на нее нагрузки, обжимают домкра­ том, через систему поперечных и продольных балок нагрузкой, составляющей 0,9 фактической нагрузки от существующего здания.

Набивные сваи с камуфлетным уширением. В послед­ ние годы эту группу свай применяют в жилищном и про­ мышленном строительстве. Технология изготовления таких свай включает следующие операции (рис. 32): бурение скважины, опускание обсадной трубы и заряд взрывчатого вещества, заполнение скважины бетоном, образование камуфлетного уширения взрывом заряда и добавление бетона, установка арматурных каркасов в

49

верхней части ствола сваи. Уплотнение грунта, происхо­ дящее в зоне камуфлетного уширения, резко увеличивает несущую способность свай.

Вибронабивные сваи. Такие сваи изготовляют следу­ ющим образом (рис. 33). В грунт на глубину 4—6 м с помощью вибропогружателя, подвешенного к экскавато-

/ —'образование скважины металлической лидерной сваей с помощью вибро­ погружателя, // — опускание в скважину обсадной трубы с воронкой и запол­ нение бетоном, /// — образование уширенной пяты трамбованием, IV — запол­ нение бетоном ствола сваи, V — извлечение обсадной трубы и установка арма­

турного каркаса

ру, опускают стальную обсадную трубу, имеющую на конце съемный железобетонный башмак. После погру­ жения трубы вибропогружатель снимают и внутреннюю полость трубы заполняют на 0,8—1 м пластичной бетон­ ной смесью. Посредством трамбующей штанги, подве­ шенной к вибропогружателю, смесь трамбуют, в резуль­ тате чего она вместе с башмаком вдавливается в грунт, образуя при этом уширенную пяту.

Затем заполняют бетонной смесью обсадную трубу и одновременно извлекают ее из грунта экскаватором при работающем вибропогружателе. После извлечения трубы устанавливают арматурный каркас для связи го­ ловы сваи с железобетонным ростверком.

Буронабивные сваи с уширенной пятой. В зависимос­ ти от гидрогеологических условий такие сваи можно

51

устраивать при сухом бурении скважин или бурении скважин и бетонировании под глинистым раствором.

Технологический процесс изготовления таких свай состоит из бурения скважин, устройства уширенной пя­ ты, опускания обсадных труб или заполнения скважин глинистым раствором, установки арматурных каркасов, бетонирования свай и извлечения обсадных труб.

Прочность набивных свай на изгиб может быть меньше прочности забивных, так как напряжение в набив­ ных сваях от действия статической нагрузки сооружения меньше напряжений, возникающих при транспортиро­ вании и особенно при забивке железобетонных свай. Поэтому бетонные сваи можно изготовлять без армирова­ ния и без сложного копрового оборудования. Наряду с этим набивные сваи имеют и ряд недостатков: затруднен контроль за качеством свай, изготовление свай связано с мокрыми процессами и т. д. Указанные обстоятельства существенно снижают область применения набивных свай в массовом строительстве.

Глава IV

СВАЙНЫЕ ПОГРУЖАТЕЛИ

§ И. КЛАССИФИКАЦИЯ СВАЙНЫХ ПОГРУЖАТЕЛЕЙ

Свайные погружатели весьма разнообразны по кон­ струкции и принципу работы. Их подразделяют на сле­ дующие основные типы (рис. 34).

М е х а н и ч е с к и е м о л о т ы , приводимые в дейст­ вие с помощью лебедки и каната, свободный конец которого соединен с ударной частью молота.

52