Сваи, погружаемые в грунт в готовом виде. Прочность свай по материалу.
Способы погружения готовых свай в грунт
Рис. Способы погружения свай:
а – забивка; б – вибропогружение; в – задавливание; г – завинчивание; д – погружение в лидер (в очень плотных грунтах, промерзших грунтах); 1 – молот; 2 – металлический оголовок; 3 – деревянная или резиновая прокладка(для смягчения удара)
5.2.а Забивные сваи
При забивке свай в обезвоженные грунты. За счет подачи воды (под большим напором) под нижний конец сваи, грунт размывается, что значительно уменьшает сопротивление погружению.
Рис.11.7. Забивка сваи механическим молотом:
1 – мачта копра; 2 – подвесной молот; 3 – металлический наголовник; 4 – свая
5.2.б Вибропогружение
сваи наиболее эффективно при насыщенных водой песках. В этом случае вертикальные колебания, создаваемые вибратором, передаются сваей грунту, который разжижается, что приводит к резкому уменьшению сил трения по боковой поверхности и она легко погружается в грунт. После прекращения вибрирования структура грунта быстро восстанавливается и трение по боковой поверхности сваи увеличивается.
5.2.в Вдавливание свай с помощью гидродомкратов; применяется когда нельзя использовать забивку или вибропогружение (вблизи существующих зданий) и при усилении существующих фундаментов.
5.2.г Ввинчиваниесваи, у кот.на конце винтовые лопасти (винтовые сваи), осуществляется кабестанами.
По прочности материала свая-стойка рассчитывается как центрально нагруженный сжатый стержень.
Расчет несущей способности висячей сваи по материалу ,
где φ – коэффициент продольного изгиба, обычно φ=1;
γс – коэффициент условий работы,
для свай сечением менее 0,3×0,3мγс=0,85;
для свай большего сечения γс=1;
γm – коэффициент условий работы бетона (0,7…1 – в зависимости от вида свай);
Rb– расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, зависит от класса бетона (кПа);
A – площадь поперечного сечения сваи, м2;
γa– коэффициент условий работы арматуры,γa=1;
Rs– расч. сопротивление сжатию арматуры (кПа);
As – площадь поперечного сечения арматуры, м2.
Сваи, изготовляемые в грунте (на месте)= набивные, их разновидности:буронабивные
Материал: бетон, ЖБ с армокаркасом или ЦП р-р.
По способу изготовления:
· сваи без оболочки;
· сваи с оболочкой, извлекаемой из грунта;
· сваи с неизвлекаемой оболочкой.
5.3.а. Сваи без оболочки
* В сухих и маловлажных грунтах, где не надо крепить стенки скважин.
* В водонасыщенных глинистых -под защитой глинистого раствора, который создает избыточное давление в скважине.После в забой скважины бетонная смесь, вытесняет раствор глины.
Набивные сваи– это устраивают путем укладки (набивания) бетонной смеси или песка (грунта) в полости (скважины) в грунте. В зависимости от способов создания в грунте полости и методов укладки и уплотнения материала сваи подразделяют набуронабивные, пневмонабивные, вибротрамбованные, частотрам-бованные, песчаные и грунтобетонные.
Виды буронабивных свай. Технология их устройства.Это набивная, скважина пробурена.
Последовательность изготовления такой сваи:
а – бурение скважины; б – устройство уширения механическим способом (взрывом,давлением бет. смеси); в – установка арматурного каркаса; г – опускание в скважину бетонолитной трубы; д – заполнение скважины бетонной смесью; е – извлечение бетонолитной трубы с вибрацией; ж – формирование головы сваи в инвентарном кондукторе
Буронабивные сваи классифицируются:
2.3 По форме сваи бывают цилиндрической формы одного или разного сечения, в том числе с уширением нижнего конца.
2.4 Материалом для изготовления буронабивных свай служит бетонная смесь, бетонная смесь с арматурной сталью, а также цементно-песчаные растворы.
2.5 По способу армирования буронабивные сваи делятся на армированные пространственными каркасами на всю длину сваи или на ее часть.
2.6По способу изготовления:
- не треб.спец. мероприятий по креплению стенок;
- сваи, стенки скважин удерживаются глинистым раствором или давлением воды;
- сваи с креплением стенок обсадными трубами.
Скважину, помимо бурения, можно получить:
- пробить инвентарным сердечником, трубой с закрытым нижним концом;
- вытрамбовать специальной трамбовкой;
- взрывом гирлянды зарядов взрывчатого вещества в скважинеd100мм. + значительное уплотнение грунта вокруг скважины.