СВУ — Сваевдавливающая установка
Для вдавливания свай чаще всего применяют гидростатический копер.
Эта установка позволяет проводить монтаж в самых труднодоступных местах и вблизи аварийных объектов. Наличие четырех гидроцилиндров, разбитых по парам, обеспечивает поочередное вдавливание свай, что образует постоянный оборот мощности и вследствие этого значительную экономию энергии. Наибольшее точечное давление, оказываемое на верхушку сваи, может достигать до тысячи двухсот тонн. Операторная кабина обеспечивает широкий обзор и, следовательно, повышается точность соединения и погружения сваи.
Основные приоритеты гидростатического копера:
- Наличие многоточечного зажимного механизма, который позволяет ровно распределить напряжение по всему свайному стволу. Позволяет применять даже тонкие трубчатые сваи, которые легко повреждаются при ударном методе установки.
- Восьмицилиндровая коробка для зажима сваи, имеющая как круглую, так и квадратную насадку, что увеличивает надежность удерживания свайного ствола.
- Экономичное потребление энергии благодаря квазипостоянной мощности.
- Точность погружения сваи по инженерным расчетам.
- Удобная водительская кабина с широким обзором и пультовой системой управления.
Гидравлическое шагово-ходовое шасси, выполняющее ряд функций:
- Автоматический возврат при необходимости в начальное положение;
- Равномерное распределение нагрузки;
- Увеличивает манерность установки, снижая тем самым трудовую интенсивность;
- Простой и быстрый монтаж, позволяющий быстро переместить установку в другое место.
Сваевдавливающая установка так же имеет следующие преимущества:
- Эффективная и точная установка угловых и боковых свай.
- Предоставление возможности контролировать вертикальное положение сваи и при необходимости корректировать его.
- Эффективная система безопасности, позволяющая предупредить возникновение аварийной ситуации при подъеме сваи.
Важно! Гидростатический копер SUNWARD ZYJ320 имеет высокую скорость погружения сваи. Например, сваю длиной в двенадцать метров такая установка может погрузить на глубину одиннадцати метров всего за девять секунд
Особенности забивки шпунта
Основные технологические нюансы забивки:
- Используемые для такого погружения шпунта дизель-молоты укомплектовываются наголовниками лепесткового типа;
- Сначала рабочие резаками проделывают в грунте отверстия под зацеп крюками, чтобы потом выполнить строповку и центрирование металлоконструкции;
- Забивка происходит в результате передачи на шпунт ударной и взрывной энергий. Сила ударной энергии зависит от веса бойка. Взрывная энергия возникает от детонации топливной смеси в камере сгорания дизель молота в момент контакта бойка с расположенным на шпунте наголовником;
- Если работы происходят на гравелистых и плотных грунтов, то забивка производится в предварительно пробуренные лидерные скважины;
- Стальной шпунт жестче стандартной забивной сваи, поэтому используемые для его погружения дизель-молоты износятся достаточно быстро;
- Сложность технологии приводит к тому, что забивка шпунта стоит дороже, чем забивка свай.
При использовании ударного метода забивки требуется усиленный контроль за качеством работ, так как используется стыковка «в замок», которую легко разрушить неправильным центрированием или слишком мощным ударным воздействием.
Виды винтовых свай, типы и назначение
Перед тем, как самому закрутить винтовые сваи, необходимо правильно выбрать конструкцию опорного столба. Она зависит от размера и направления нагрузки, типа грунта, в который будет ввинчиваться и глубины промерзания почвы. Конструкция лопастей и режущих кромок подбирается по плотности почвы и глубине ввинчивания. Грубый выбор можно сделать, ориентируясь на технические характеристики винтовых свай:
С открытым наконечником – полая труба с косым срезом торца. За схожесть с иглой для инъекций ее называют шприцевидной. Во время вкручивания срезанная почва поднимается внутри трубы. Устанавливаются на любых почвах под легкие конструкции.
Почва поднимается вверх по полой трубе. Лопасть является дополнительным элементом, упрочняющим крепление сваи в легких и сыпучих грунтах Источник fundament-pro.ru
- Для заторфованных почв, мягких глинистых и песчаных подходят изделия с закрытым наконечником. Они отличаются высокой несущей способностью.
- Однолопастные – один винтообразный лепесток выступает спирально вокруг стержня. Используются на всех грунтах, за исключением твердых скальных пород. Устанавливаются под легкие конструкции.
- Двухлопастные при закручивании имеют симметричную нагрузку. Их используют при строительстве на нестабильных грунтах. Перед тем, как вкручивать винтовые сваи самостоятельно, необходимо обеспечить их фиксацию строго по вертикали.
- Многовитковые конструкции похожи на большие винты без шляпки. Геошурупы обладают повышенной прочностью, и способны вкручиваться в плотный грунт и мерзлоту.
Острые наконечники и прочные лопасти толщиной 4 мм помогут быстро завинтить опору на нужную глубину Источник yandex.net Нагрузка на сваю определяет ее диаметр. Производить расчеты самостоятельно, определяя как установить винтовые сваи для фундамента, своими руками, какой типоразмер использовать, не просто. Для этого необходимо проводить сложные расчеты с учетом общей вертикальной нагрузки на фундамент, ветровых, боковых воздействий и суммарного давления на каждую стойку. Проще ориентироваться по типу строения:
Диаметр 108 мм – фундамент коттеджа до 2 этажей, пристройки. Такие сваи требуют больших усилий для их установки. Обычно используют спецтехнику. Если нет возможности подогнать автомобиль к каждой точке установки опоры, работы выполняются с помощью мобильных приспособлений.
Особо прочные сваи с винтовыми выступами по всей длине и несъемными оголовками для удобства завинчивания. Ставятся под дома и капитальные строения на твердых и каменистых грунтах Источник stroykarecept.ru
- 89 мм в диаметре – громоздкие ограждения, легкие дома, дачи, веранды, служебные постройки. Нагрузки большие, но с помощью системы рычагов возможно установить сваи вручную.
- Сваи толщиной 76 мм ставят под заборы из профнастила, дерева, временные строения, бытовки.
- Сетка рабица весит немного и под нее подойдут винтовые сваи диаметром 57 мм. С работой легко может справиться один человек.
Производители изготавливают винтовые опоры стандартного размера и длины, поэтому легко ориентироваться, какие типы деталей необходимо приобрести и как закрутить сваи. Длина опоры рассчитывается по сумме размеров: требуемая высота сваи над грунтом + глубина погружения в землю.
Необходимость ударного метода погружения
Ввиду большей продуктивности метода забивки, в сравнении с технологиями вибрационного погружения и статического вдавливания, монтаж железобетонных конструкций данным способом востребован во всех областях свайных работ.
Забивка свай требуется в следующих случаях:
- При монтаже фундаментов для жилых и промышленных зданий любой этажности;
- При строительстве гидротехнических сооружений — дамб, возведенных на воде построек, пирсов;
- В автомобильном и железнодорожном строительстве для установки опор мостов;
- В инженерном строительстве для установки опор ЛЭП, магистральных трубопроводов.
Технология забивки имеет ряд ограничений на применение в застроенной черте города, поскольку в процессе погружения опор происходит изменение структуры грунтовых масс и передача на фундаменты близстоящих построек динамических нагрузок, вырабатываемых сваебойным молотом, из-за которых может произойти деформация обветшалых фундаментов. Данные ограничения снимаются, если забивка свай ведется с применением технологии лидерного бурения, при которой монтаж опор выполняется на минимальной мощности ударов молота.
Копровая техника, используемая для ударного погружения свай, в сравнении с СВУ — сваевдавливающими установками, имеет значительно меньшие габариты и вес, что позволяет реализовывать технологию забивки на площадках с низкоплотным, склонным к усадке грунтом.
О применяемой технике
Работы осуществляются с использованием современных установок. Они состоят из опорной рамы, на которой расположено зажимное устройство. Оно необходимо для крепления элементов. Рама и зажим соединены гидроцилиндрами, за счет которых происходит погружение объектов в скважины. Дополнительно техника укомплектовывается анкерными грузами, необходимыми для придания нужной массы. Гидравлические насосы обеспечивают необходимый уровень давления. Они монтируются на специальной рамной конструкции. Технику ставят на шасси, чтобы обеспечить ее самостоятельное передвижение по площадке.
Копером называют рамную конструкцию, на которой смонтированы и установлены:
- Установка для вдавливания свай;
- Кран;
- Подвижное шасси.
Кроме того, есть грузовая рама, которую используют для того, чтобы монтировать анкерные грузы. Центральные и боковые крепления позволяют использовать технику достаточно близко от действующих объектов. Для использования копера не требуется вспомогательного оборудования.
Преимущества и недостатки
Свайная технология фактически не обладает недостатками. Самыми значимыми достоинствами такой технологии считаются:
- значительная материалоемкость — при заглублении опор уплотняется окружающая их почва, благодаря этому увеличивается надежность основания и снижается цена строительства;
- методика делает возможным мониторинг работ на компьютере — определяется проектная нагрузка для всех опор по отдельности, что увеличивает качество и прочность основания;
- небольшая энергоемкость работ — поскольку будет использована электрическая энергия, а не горючие либо смазочные материалы;
- возможность монтажа основания в любую почву;
- возможность снизить время на монтаж опор вдавливанием;
- повышение прочности основания в процессе применения технологии погружения — для осуществления применяют элементы заводского производства, что предупреждает нарушение целостности свай при вдавливании;
- отсутствуют ударные и вибронагрузки на почву;
- невысокий уровень шума во время работ.
Вдавливание свай обладает рядом недочетов:
- технология непригодна для скального грунта;
- цена вдавливания 1 погонного метра, преимущественно выше, чем во время применения забивных свай;
- чтобы доставить оборудование, потребуется много техники, что увеличит цену перевозки.
Вдавливание свай даст возможность возводить основание рядом с жилыми строениями и прочими сооружениями. В особенности, где монтаж с помощью вибропогружения либо ударного метода невозможны.
https://youtube.com/watch?v=WKoRmWkTIVk
Технология и оборудование при погружении свай вдавливанием
Вдавливаемые сваи, технология создания которых имеет большую историю, имеют в основе статическое продавливание опоры в грунт под высоким давлением и большой нагрузкой. В общем виде процесс включает в себя 2 этапа: погружение сваи вдавливанием и уплотнение грунта под давлением конструкции.
Непосредственное погружение сваи состоит из нескольких этапов:
Специальная установка, которая будет осуществлять погружение сваи, должна пройти необходимую проверку и подготовку. Уровень нагрузок, который ляжет на все механизмы машины. Требует особого внимания к техническому состоянию техники.
Дополнительно изучают состояние строительной площадки – плотность, отметки поверхности, проверяют разметку точек установки свай.
Сваевдавливающая установка (СВУ) перемещается к оси вдавливания. Здесь устанавливают гидравлический узел на СВУ. С помощью крана технику устанавливают на первую точку будущего поля.
Угол вертикали СВУ должен иметь значение не более 2 градусов – в противном случае потребуется переустановка СВУ.
Снимают строповку и убирают кран с площадки.
Подается электричество на систему и гидравлический уровень помещается в исходное положение.
На грузовую платформу СВУ устанавливают особые анкерные пригрузы
Их монтаж осуществляется последовательно и с осторожностью.
После монтажа пригрузов снова проверяют горизонтальность установки СВУ. Если после этого машина просела в грунте, то необходимо снять анкеровку, поднять установку краном и уплотнить основание щебнем.
Затем переходят к подготовке сваи: с ней срезают монтажные проушины, потом проводят строповку сваи и вывод ее в вертикальное положение.
Сваю переставляют на ось погружения таким образом, чтобы острие сваи оказалось в размеченной под установку точке
Теперь ствол поднимается на 10 см.
Свая окончательно выверена и установлена на месте. Теперь она зажимается гидравлическим узлом, а стреловой кран опускается до уровня, обеспечивающего свободное натяжение тросов.
Гидравлический узел перемещается по направляющим рамам и так передает давление на сваю, вдавливая ее в грунт. После выхода на нижний уровень, узел разжимается и перемещается в верхнюю часть сваи и вдавливание повторяется вновь. Так продолжается вплоть до достижения установленной проектом глубины заложения опоры.
Оборудование для погружения свай
При производстве работ по вдавливанию сваи в грунт применяется особое оборудование и техника. Процедура включает в себя сложные работы, требующие высокой мощности и прочности устройств. В строительстве применяют сваевдавливающие машины, которые также называют гидравлическими копрами или сваевдавливающими установками (СВУ).
При работе СВУ нет необходимости применять дополнительное оборудование. Технология производства работ таких систем происходит следующим образом:
- Доставка разобранного оборудования на строительный объект.
- Выравнивание площадки в соответствие с требованиями строительства.
- Разметка точек под выполнение работы и переход к работе СВУ.
Сваебойная установка на базе Краз
Существует несколько модификаций сваебойных установок на базе КРАЗ. Такие как КО-8, КОК-8 и УСА.
Наша компания использует установки типа УСА, которые являются на сегодняшний день самыми высокопроизводительными установками на базе КРАЗ и позволяют выполнять работы по погружению свай не только малых, но и средних объемов.
Рис. 1: Сваебойная установка на базе КрАЗ-250
- Наша компания имеет в наличии 3 сваебойные машины на базе КРАЗ и является лидирующей в нише малых и средних объемов .
- Вы можете взять нашу технику в аренду вместе с обслуживающим персоналом.
- Рекомендуем ознакомится с возможностями сваебойных установок
Производительность установки до 30 свай в смену.
Особенность установок на базе КРАЗа
- возможность погружения свай с вылетом до 6 метров от центра машины
- угол поворота рабочей платформы до 220 градусов
- погружение свай длинной до 12 метров
- круглогодичность установки свайных оснований для фундамента;
- возможность забивки свай на расстоянии до шести метров от точечного расположения установки;
- уменьшение общего объема проведения земляных работ и, вследствие, этого быстрый срок выполнения;
- уменьшение расходного объема бетонной смеси;
- более низкая цена за нулевой рабочий цикл;
- возможность проведения работ на пучинистых и водонасыщенных грунтах;
- возможность забивки шпунтов до шести метров в диаметре;
Рис. 1.1: Наша сваебойная техника
Вы можете сделать заказ на аренду сваебойной техники, мы проведем работы по забивке свай и Вы получите качественный фундамент на долгие годы.
Технические характеристики
Установка для забивки свай, труб из металла или шпунтов КО-8 имеет дизельный молот, который располагается на автокране КС-4562. Общая длина свайного ствола может достигать двенадцати метров. Такая установка обычно используется в нуждах каркасно-панельного и крупнопанельного строительства.
Преимущества:
- Возможность маневрирования в труднодоступных местах;
- Точность и высокое качество проводимых работ;
- Рабочая автономность;
- Возможность использования дополнительных бурильных аппаратов и их смена;
Принцип работы сваебойной установки очень прост. С помощью захвата свая поднимается и перемещается на контрольную точку установки. Заняв выверенное проектное положение, она под давлением дизельного молота опускается в грунт. Далее происходит проверка точности погружения и при необходимости ее корректировка.
Достоинства и недостатки
В чем же заключаются преимущества свайного фундамента?
- это одна из наиболее надежных конструкций для укрепления фундамента;
- она достаточно проста, так как не требует рытья ям;
- как уже говорилось выше, не требует устройства подвала;
- применяется в случае слабого верхнего слоя, либо, напротив, слишком плотного грунта;
- используется не только в гражданском, но и в промышленном строительстве;
- позволяет существенно сэкономить;
- не является источником разрушительных вибраций.
Проверка за процессом
Особенности данного метода позволяют проводить компьютерный мониторинг работ, что повышает их качество в разы. Но на этом достоинства не заканчиваются: так, применять технологию вдавливания можно, не проводя выравнивания площадки, а также без детального изучения типа грунта, на котором будет зиждиться будущая постройка. Кроме того, она не формирует столь высокий уровень шума, как иные вариации монтажа (особенно забивная). Это позволяет использовать данную технологию рядом с муниципальными и социально значимыми объектами, будь то детский сад, школа или больница.
Впрочем, у этого способа есть и незначительные недостатки. В том числе, необходимость использования специализированной крупногабаритной техники. Это вносит существенные ограничения в работу: к примеру, проводить ее можно лишь на строительных участках площадью не менее 500 м2. Однако на этом «минусы» вдавливания свай заканчиваются.
Методы погружения свай
Существуют различные технологии вибропогружения свай. Их выбор зависит от характеристик грунтовых пород и длины свай:
- Ударный метод – наиболее широко применяемый. Осуществляется ударным свайным оборудованием: паровоздушным молотом, гидравлическим и дизель-молотом. Эти устройства производятся с разной мощностью. Трубчатый дизель-молот обладает более сильным ударом по сравнению со штанговым. Оборудование закрепляется на сваебойной машине, по верхушке свай наносятся удары молотом.
- Вибрационный метод позволяет использовать сваи при возведении построек на несвязных водонасыщенных грунтах. Установка свай выполняется вибропогружателем. Наголовник, надетый на конец сваи, получает от машины вибрацию назначенной частоты. От вибрации почва вокруг стержня и снизу его расплывается, процесс трения стремительно снижается и под собственной массой свая погружается. Этот метод позволяет обойтись меньшими затратами энергии, нежели при забивном способе. Свая при вибрационном погружении получает высокую устойчивость.
Такой тип фундамента наиболее эффективен на нестабильных грунтах, в том числе оползневых и болотных
- Метод погружения свай вдавливанием применяется на плотных грунтовых породах, исключение составляют скальные. При таком способе нет необходимости выравнивать рабочую площадку и исследовать тип грунтов, также самих свайных стержней требуется гораздо меньше, чем при других способах. Помещенная в установку свая вертикально выравнивается и зажимается. Статическое вдавливание свай сначала происходит на 1 м, затем зажимы отпускаются, поршень поднимается вверх. Далее, повторяется зажим стержня и его вдавливание. Повторяют цикл до достижения нужной глубины.
Важно помнить, что техника, проводящая погружение свай методом статического вдавливания, очень громоздкая и тяжеловесная, поэтому рабочая площадь для нее должна составлять не менее 500 кв. м
- Завинчивание выполняют с железобетонными или же стальными сваями, на одном конце которых надет наконечник из стали. Погружение методом завинчивания производится специальными установками, закрепленными на рамах тягачей. Свая двухсоставная – низ с винтообразным стальным башмаком и наконечником и основа из железобетонного или стального стержня. Закрепленной сваей выполняется ввинчивание ее в грунтовую породу. Если породы слишком крепкие, то сваю поднимают и снова опускают, и ввинчивают.
- Буронабивной способ погружения свай предполагает производство свай на стройплощадке. Свая в виде прута оборачивается меньшими прутками, после чего заливается бетонным раствором. Выполняется с обсадными трубами или без них:
Метод вдавливания дает дополнительный уровень свободы в разрезе логистики процесса строительства
- без обсадных труб. В проделанную буром вертикальную скважину вводится бетонная смесь, за счет которой укрепляются боковые поверхности отверстия. Арматуру размещают с учетом предполагаемой нагрузки (на всю длину или в отдельной части). Заливают бетон вдоль всей сваи;
- с обсадными трубами. В скважину вставляют обсадную трубу, которая укрепляет стенки. В полости трубы помещают каркас из арматуры, затем заливают бетоном. Трубы могут быть извлечены из скважины или оставлены в ней.
Различия сваебойных машин и установок, технические характеристики
По автономности базовых механизмов
Сваебойная техника различаются между собой по разным показателям:
1. Есть различие по базовым механизмам, обеспечивающим забивку свай. Они могут быть разного способа использования:
а) Навесные или сменные – навешиваются на грузоподъемых стрелах машин общестроительного назначения, например, кранов, экскаваторов и т.п. механизмов, имеют от этих машин минимальную энергетическую зависимость, базовая машина их только поднимает и перемещает на сваю, установленную на расчетной точке забивки;
б) Полунавесные – на базовой машине могут сменяться несколько принципиально разных вариантов навесного оборудования. Например, автономный шнековый бур, которым бурили свайные лидерные скважины снимается, и вместо него устанавливается трубный дизельный молот, которым забивают в лидерную скважину готовую железобетонную сваю. Или устанавливают автономный механизм, которым погружают (завинчивают) винтовые сваи и т. п.
в) Полностью зависимые от базовой машины:
— для работы получают от нее электроэнергию;
— на машине смонтирован компрессор для пневматического молота;
— гидравлическая станция, обеспечивающая работу гидравлического молота и т. п.
По виду свайного молота
Дизельные молоты
Молоты сваебойные производятся по ГОСТ Р 51041-97.
Одним из наиболее распространенных видов свайных молотов является дизель-молот.
Это название произошло от принципа работы дизельного двигателя. В этом двигателе топливо, вбрызнутое в рабочую полость, смешивается с воздухом и испаряется. Полость уменьшается в объеме движением вниз рабочего поршня. Воздух с парами топлива сжимается и повышается его температура. Она поднимается до температуры вспышки топлива, которое загорается, и образуются горячие газы. Они толкают поршень вверх и вместе с ним подлетает вверх и ударная часть дизель-молота – его «баба». В верхней точке ее траектории открывается отверстие выпускных клапанов в цилиндре, и давление сгоревших газов сбрасывается в атмосферу. Ударник молота начинает падать вниз. В полость цилиндра впрыскивается следующая порция дизельного топлива и через впускные клапаны засасывается снаружи чистый воздух с кислородом. В горячем цилиндре порция топлива испаряется, а поршень двигается вниз и сжимает пары топлива до температуры вспышки. Пары в смеси с кислородом воздуха вспыхивают и процесс повторяется. В момент вспышки часть энергии горячих газов толкает сваю вниз, а другая часть энергии подбрасывает ударную часть дизель-молота – «бабу» вверх.
Деление дизель-молотов
Дизель молоты в основном делятся на две группы:
1. Трубчатые или трубные. Цилиндр молота устанавливается неподвижно на оголовок сваи, т. е. ее верхнюю часть. В цилиндре под действием газов сгоревшего топлива перемешается вверх-вниз массивный металлический поршень, который еще называют «бабой». Вниз он движется под притяжением Земли, т. е. под собственным весом.
Дизельное топливо – солярка, распыляется в этом молоте ударным способом.
2. Штанговые. Существенные отличия от трубчатых заключается в том, что имеются две направляющие штанги, которые задают соосность в движении поршня и цилиндра. При этом поршень неподвижен, а движется в этой конструкции только цилиндр, который и является ударной частью такого дизель-молота. В трубчатом молоте поршень постоянно находится внутри цилиндра. В штанговом – цилиндр подбрасывается вверх при неподвижном поршне. Он поднимается по штангам в верхнюю точку и начинает падать вниз. В нижней четверти движения цилиндр насаживается на поршень, в него впрыскивается дизельное топливо, которое сжимается и вспыхивает. Горячие газы опять толкают цилиндр вверх и процесс повторяется.
Отличаются от трубчатых более высокой экономичностью, простотой, надежностью, упрощением обслуживания.
Безударные методы
Безударные способы основаны на достижении умягчения грунта, использовании специальной конструкции опор либо упрощении погружения свай. Данные методы позволяют существенно упростить трудозатраты на погружение опор фундаментов в среднем на 20-40%.
Метод завинчивания
Технология завинчивания применяется для заглубления винтовых свай. Их лопастная конструкция позволяет при сообщении вращательного момента углублять свайные опоры в грунт даже без применения спецоборудования и тягачей.
Посмотрите видео о том, как происходит процесс монтажа опоры с помощью ввинчивания в грунт.
Метод используется в тех случаях, когда требуется возвести малоэтажное здание, мачты, линии электропередач и другие сооружения в условиях неплотных или подтапливаемых грунтов. Технология относительно простая и может применяться в условиях любого климата.
Винтовые сваи обычно изготавливают из стали или железобетона. Нижняя часть имеет уширение за счёт установленных лопастей, что придаёт завинченной опоре дополнительную стойкость к сдвиговым и выдёргивающим силам. Сваи можно вкручивать без проблем даже в условиях плотной застройки, не беспокоясь за возможное проседание грунта под возведёнными объектами.
Метод подмывания грунта
Установка свай методом подмывания грунта применяется для заглубления опор в сыпучих и рыхлых слоях. Наибольшая эффективность достигается при необходимости погружения свайных конструкций с большим диаметром и/или длиной.
Схема подмывки грунта
Технология заключается в размытии грунта под высоким напором воды, подаваемой по трубам с диаметром 38-62 мм в направлении заглубления сваи. Плотность грунта снижается за счёт разрыхления и вымывания, а поднимающаяся на поверхность вода размывает стенки и уменьшает боковое трение погружаемой конструкции о проходимые слои почвы. Путь сваи освобождается под собственным весом, а грунт вымывается на поверхность.
Трубки для подачи воды могут находиться сбоку или по центру сваи. Боковая водяная струя является наиболее выгодной, так как позволяет существенно облегчить процесс заглубления за счёт снижения влияния бокового трения. Крепление трубок выполняют так, чтобы их концы находились выше острия свайных опор на 300-400 мм. Минимальное давление воды составляет 500 кПа.
Во время подачи воды могут ухудшаться несущие способности плотного слоя, поэтому подмыв грунта останавливают за 50-200 см до достижения заданной проектной глубины.
Метод электроосмоса
Технология установки свай методом электроосмоса основана на погружении двух свай с подключением одной к отрицательному полюсу электросети, а второго – к положительному. В результате такого подключения влага начинает скапливаться вблизи отрицательно заряженной опоры, облегчая ей погружение. Дополнительно для ускорения заглубления можно использовать забивную установку.
После отключения тока несущие способности грунта полностью восстанавливаются. Уровень влажности выравнивается до прежнего состояния.
Метод вдавливания
Технология вдавливания свай эффективно применяется для опор небольшой длины от 3 до 5 м и с трубчатым сечением. Погружение свай осуществляется путём воздействия статической нагрузки.
Посмотрите видео, как происходит процесс вдавливания железобетонных опор.
Сначала выполняется установка опоры в нужное положение, на верхнюю часть закрепляют оголовок, а затем посредством воздействия стрелы агрегата базовой машины производится погружение. Одновременно с вдавливанием может прикладываться и вибрационное воздействие.
Перед вдавливанием в грунты с высокой плотностью необходимо пробурить небольшую скважину, задающую направление для движения сваи.
Условия для изготовления винтовых свай своими руками
Как сделать винтовую сваю для фундамента своими руками? Для этого нужен ряд условий:
- квалификация работника;
- наличие мастерской;
- оборудование.
Квалификация работника
Работник должен владеть строительными инструментами, в том числе и такими, как шлифмашина и электродрель.
Необходим опыт работы с электросваркой. Знание и выполнение правил техники безопасности при проведении сварочных работ – обязательное требование.
Квалификация сварщика должна быть подтверждена соответствующими документами.
Наличие мастерской
Все работы по изготовлению винтовых свай должны проводиться в хорошо проветриваемом помещении. Мастерская должна иметь щит для подключения к электрической сети сварочного оборудования.
Оборудование
Для обеспечения безопасности проведения сварочных работ оборудование должно быть заземлено.
В строительстве применяют сварочные аппараты, работающие от 3-х фазной сети. В случае отсутствия таких условий вполне можно использовать сварочный прибор, работающий от бытовой сети с напряжением 220 в.
Для того чтобы изготавливать опоры, потребуется верстак или монтажный стол. Стол должен быть по длине таким, чтобы можно положить на него трубу длиной до 3-х метров.
Проведение сварочных работ осуществляют на металлическом верстаке. В крайнем случае, столешницу верстака покрывают металлическим листом. Это предохранит деревянные части стола от возгорания из-за искр сварки. О том, как делать винтовые сваи, смотрите в этом видео:
Необходимо иметь в мастерской приспособления для фиксации частей сваи. Как правило, это тиски и струбцины.
Принцип работы сваебойной машины
Опишем общий принцип работы сваебойной машины, в независимости от типа молота. Копровая сваебойная машина выходит на точку. С помощью собственной лебёдки подтаскивает со склада готовую сваю и подводит её к наголовнику молота. После того, как опора займёт вертикальное положение на точке машина выполняет несколько первых ударов. Проверяется вертикальность сваи, при необходимости корректируется. Выполняется забивка сваи в грунт до проектной глубины либо до расчётного отказа — минимальной величины погружения за один или несколько ударов на последнем метре погружения. Копер перемещается к следующей точке. Сваи, не давшие расчётного отказа, могут подвергаться дополнительной забивке через несколько суток.
Принцип работы сваебойного молота зависит от того, какое из технических исполнений рассматривать.
Техника для вдавливания свай
Процесс предполагает трудоемкие работы, которые нуждаются в высокой производительности и надежности спецоборудования. В строительных работах используются сваевдавливающие машины, именуемые гидравлическими копрами либо СВУ.
Во время работ сваевдавливающих установок отсутствует надобность в применении дополнительной техники. Работы по вдавливанию свай выполняются таким образом:
- доставляется разобранная техника на стройобъект;
- выравнивается площадка согласно с требованиями строительных работ;
- размечаются точки для выполнения работ и перехода к функционированию СВУ.
Согласно СП 50-102-2003:
Согласно п.7.2.2 при выполнении расчетов несущей способности висячих забивных, вдавливаемые всех видов и свай-оболочек, погружаемые без выемки грунта , необходимо учитывать коэффициенты условий работы по таблица 7.3.
Таблица 7.3
Способы погружения забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, и виды грунтов | Коэффициенты условий работы грунта при расчете несущей способности свай | |
под нижним концом | на боковой поверхности | |
2 Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренные лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины при ее диаметре: | ||
а) равном стороне квадратной сваи | 1,0 | 0,5 |
б) на 0,05 м менее стороны квадратной сваи | 1,0 | 0,6 |
в) на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи) | 1,0 | 1,0 |
п.9.4. В случае если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочные грунты затруднено, в проекте должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин, диаметр которых в грунтовых условиях I типа следует назначать менее диаметра сечения сваи (до 50 мм), а в грунтовых условиях II типа — равным ему или менее (до 50 мм). В последнем случае глубина лидерных скважин не должна превышать толщину просадочного от замачивания слоя грунта.
13.8. Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускается предусматривать погружение их в лидерные скважины, при этом разница между поперечным размером сваи и диаметром лидерной скважины должна быть не менее 0,15 м.
п. При необходимости пробивки в процессе погружения свай слоев или прослоек плотных грунтов в целях сокращения продолжительности забивки свай, обеспечения их сохранности и погружения до заданных отметок применяют лидерные скважины. В этих случаях лидерные скважины устраивают обычно на 5 см меньше диагонали поперечного сечения погружаемой сваи на глубину до подошвы плотной прослойки.
Лидерные скважины рекомендуется применять также при забивке свай в водонасыщенные глинистые грунты, которые не успевают уплотняться в процессе забивки свай, что может привести к вертикальным деформациям грунтов и вызвать выпор погруженных ранее свай, разрушение стыков составных свай, разрушение фундаментных конструкций близрасположенных зданий и сооружений.
Глубину лидерных скважин назначают опытным путем, но не более 0,9 длины свай, а для лидерных скважин, указанных в , независимо от их диаметра глубина может быть определена из условия устойчивости их стенок по формуле:
Zсч = 2 сu / γI, где
где Zсч — предельная глубина устойчивой скважины, м;
сu — недренированное сопротивление глинистого грунта сдвигу, кПа;
γI — расчетное значение удельного веса грунта, кН/м .
При соответствующем обосновании расчетом и согласовании с проектной организацией допускается изменение расположения винтовых и бурозавинчиваемых свай с глухим наконечником в процессе производства работ (извлечение свай при встрече с местными скоплениями галечника, крупными валунами и т.п. и повторное погружение свай).
В подобных случаях (наличие включений) допускается применение лидерных скважин диаметром, не менее чем на 0,1d меньшим диаметра ствола сваи d , и расположением их забоя не менее чем на 1 м выше отметки расположения нижних концов свай.
При устройстве бурозавинчиваемых свай с глухим наконечником в неустойчивых грунтах вместо устройства лидерных скважин следует выполнять рыхление грунтов шнековым буром (без подъема его при бурении) в пределах грунтового массива (цилиндра), диаметр которого не менее чем на 0,1d меньше диаметра ствола сваи d и отметка низа массива не менее чем на 0,5 м выше проектной отметки расположения нижних концов свай.
