Метод немедленного снятия форм с последующим напряжением
По этому методу бетон заливают в формы, уплотняют и спустя короткий период времени формы снимают. Шаблоны, помещенные в бетон, определяют положение арматуры; после снятия форм шаблоны из бетона извлекают. По достижении бетоном достаточной прочности в шпалы вводят металлические стержни, прикладывают к ним напрягающие усилия и создают напряжение в бетоне с помощью концевых анкеров. В этом технологическом процессе, по существу непрерывном, требуется лишь небольшое число форм, поскольку только извлеченные из форм шпалы находятся на промежуточном складе до завершения процесса приложения напряжения.
Метод немедленного снятия форм с предварительным напряжением
В этом технологическом процессе шпалы также немедленно извлекают из форм после уплотнения бетона. Здесь, однако, как и по методу снятия форм с задержкой, напрягающие усилия передаются на арматуру с помощью специальных рам. После того как бетон приобретает достаточную прочность, усилия снимаются с рам и воздействуют непосредственно на бетон шпалы за счет его сцепления с арматурой. На промежуточный склад необходимо отправлять только небольшое число рам со шпалами до завершения процесса приложения напряжения.
Особенности разных методов
Технологические процессы с задержкой снятия форм обладают преимуществами в отношении технологии бетонирования, поскольку можно (в зависимости от используемой вибрационной техники) выбирать бетон среди широкого спектра рабочих характеристик, от жесткого до самоуплотняющегося. Это обеспечивает большую производственную гибкость с точки зрения изготовления и доставки бетона. С другой стороны, технологии с немедленным снятием форм, требующие использования очень жестких бетонов с быстрым достижением нужной прочности, связаны с ограничениями продолжительности доставки бетона и его уплотнения. Однако немедленное снятие форм на деле дает существенные преимущества в отношении гибкости производства и небольшого числа требуемых форм.
Изготовление свай
Сваи — стержневые элементы (столбы, трубы, брусья из дерева, бетона, железо-бетона и стали), погружаемые в грунт при сооружении свайных фундаментов шпунтовых стенок котлованов.
Сваи Страусса
При изготовлении свай Страусса скважины бурили с применением простейших механизмов, что ограничивало величину свай (до 10—12 м).Бурение скважин в песчаных и плывунных грунтах проводилось с помощью желонки, снабженной патроном. Этот патрон увеличивал массу желонки и силу ее удара при падении. Обсадная труба заглублялась по мере разработки грунта.Дно скважины перед бетонированием зачищалось ложкой. Бетон подавали бадьями с открывающимся дном. После загрузки очередной порции бетон тщательно трамбовали, одновременно извлекая трубу Под действием трамбования ствол сваи принимал неправильную форму. При этом толщина сваи в сечении получалась обратно пропорциональной плотности грунта. Диаметр сваи расширяется на 30—50% от диаметра обсадной трубы. Соответственно увеличивается расход бетона, достигая иногда трехкратного объема.При устройстве свай в сухом грунте применялся жесткий бетон. Трамбовать бетон в воде затруднительно, так как от движения трамбовок бетонная смесь расслаивается и в свае появляются прослойки из грязи. Учитывая это, при устройстве свай в водонасыщенных грунтах начали применять литой бетой. Им заполняли скважины из бадей с открывающимся дном, чем предотвращалось расслоение бетона. При наличия грунтовых вод обсадные трубы необходимо заполнять бетонной смесью за один прием на всю высоту. При вытаскивании трубы смесь, выходя из нее, под давлением вышележащего столба уплотняет грунт, заполняя всю скважину.
Одним из основных преимуществ свай Страусса является возможность погружения обсадной трубы без ударов и сотрясений. Это особенно ценно в тех случаях, когда свайные фундаменты приходится устраивать вблизи существующих сооружений, чувствительных к сотрясениям, а также внутри зданий. Сваи Страусса могут выдерживать нагрузки в 30—40 т в слабых грунтах при длине их 7—12 м и диаметре обсадной трубы 325— 400 мм и 80—100 т — при опирании свай на скальный грунт.К недостаткам свай Страусса относятся низкая производительность работ вследствие ручного бурения скважин и трудность контроля за сплошностью ствола при наличии грунтовых вод. Хотя в настоящее время сваи Страусса в первоначальном виде не применяют, на основе этого принципа создано семейство конструкций современных видов набивных свай.