Сваи в скважинах, образованных забивкой сердечников

Типичной формой набивной сваи без оболочки является свая системы «Компрессоль», предложенная французским инженером Дюлаком в 1900 г.

Последовательность изготовления свай (рис. 16.1) состоит из указанных ниже трех операций:


Схема изготовления сваи системы «Компрессоль»
Рис.   16.1.    Схема изготовления сваи системы «Компрессоль»

I.Тяжелая чугунная баба в виде конуса, падая с высоты, про­бивает в грунте отверстие диамет­ром, несколько превышающим наибольшее ее сечение.

II.Полученную скважину за­полняют бетоном, щебнем или песком (иногда предварительно подсыпается слой щебня) и ведут трамбование трамбовкой стрель­чатой формы. В результате этого уплотняется основание, уширяет­ся опорная часть   сваи и ствола.

III.Уплотнение бетона в верх­ней части свай заканчивают трамбованием плоской трамбов­кой.

Сваи «Компрессоль» применя­лись в зарубежной и отечествен­ной практике (для фундаментов коксовых батарей в Новокузнец­ке) в связных грунтах, способных сохранять вертикальные откосы скважины.
К описанному типу набивных свай относятся заливные сваи, изготовленные по технологии, предложенной инженером В. Пан­аевым в 1967 г. (трест «Новосибирскцелинетрой-1»).

Скважины получают передвижной копровой установкой на ав­токране К-61 с дизель-молотом С-222. Последовательность устрой­ства свай показана на рис. 16.2.

Технологическая схема сооружения залив­ных свай

Рис. 16.2. Технологическая схема сооружения залив­ных свай в вытрамбованных скважинах

При помощи лидера пробивают скважину диаметром 36 см и глубиной 2-3 м(поз. 1). Затем рабочий орган извлекают на по­верхность и на его наконечник надевают уширитель, с которым его погружают в скважину. Уширитель представляет собой отрезок трубы, имеющий в верхней части упорный стакан, а в нижней - плоское днище. К днищу уширителя шарнирно прикреплены две плиты, которые могут поворачиваться вверх   до   упора в днище.

При погружении плиты принимают полураскрытое положение 2 и не касаются стенок скважины  (поз. 2).

Плиты уширителя раскрываются при соприкосновении с дном скважины. При этом в работу включается дизель-молот и лидер погружается еще на 0,6-0,7 м. В результате площадь основания скважины увеличивается (поз: 3). После извлечения уширителя скважина заполняется бетонной смесью или раствором (поз. 4).

Статическими испытаниями установлено, что расчетная на­грузка на заливную сваю d = 36 смдлиной 2,5-3 м в грунтах туго-пластичной и твердой консистенции колеблется в пределах 15- 25 Т без уширения и до 35 Т - с уширением.

На разработку одной скважины с уширением основания уходит 10-12 мин в талых грунтах и 20-30 мин - в мерзлых.

Для жилых двухэтажных домов и животноводческих помеще­ний сваи располагают в один ряд по контуру стен. По сваям со­оружается монолитный железобетонный или сборный ростверк из несущих перемычек высотой 22 смс закладными деталями для сварки их между собой.

При устройстве сборного ростверка на сваи надеваются ого­ловки стаканного типа, по которым укладывают балки рост­верка.

Шаг свай под двухэтажные жилые дома принимают 1,5-2 м (всего их требуется 72-82 шт.). В животноводческих помещениях шаг свай составляет 3-6 м.

В 1967-1968 гг. в Новосибирской области на таких сваях были возведены 12 жилых домов, птичник и свиноферма на 800 голов. Экономический эффект от внедрения свай на этих объектах достиг 58 тыс. руб., причем в 4-5 раз снижен расход бетона.

Метод устройства коротких конических свай в вытрамбованном ложе, по предложению инж. С. А. Зац и А. И. Работникова, отличается от изложенных выше применением вибровдавли­вания.

Агрегат ВВПС-20/11 с навешенным конусом
Рис. 16.3. Агрегат ВВПС-20/11 с навешенным конусом,

Технология устройства таких свай сводится к выполнению сле­дующих операций: 1 - навеска лидера на вибросваевдавливающий агрегат типа ВВПС-20/11 или ВВПС-32/19 (рис. 16.3); 2 - выштампованное ложе образуется в грунте при помощи лидера усилием вибратора и тяговой лебедки агре­гатам-бетонирование сваи; 4 - установка армокаркаса.

Исследованиями, проведенными на лёссовидных грунтах I типа по просадочности, определены следую­щие оптимальные размеры кониче­ской сваи под нагрузку 40-50 Т при осадке порядка 4 см:

Диаметр оголовка, см........80
Высота конической части, м ....     2,2
Угол конусности,   град ....    ...    21

При погружении штампа эффект уплотнения околосвайной зоны за­висит от влажности грунта. При консистенции ниже 0,4 основание увлажняется до 18%. Затем, рабо­тая только тяговой лебедкой без вибратора, продавливают гнезда и заливают их водой. Через 12-24 ч ложе выштамповывают до проектной отметки. Все работы выполняет  навешенным конусом, звено,    состоящее    из    машиниста установки и 2-3 бетонщиков. Сменная   производительность   зве­на - 16-18 свай.

Несущая способность конических свай, составляющая 110-150 Т на 1 м3 бетона, является весьма высоким показателем. Вне­дрение таких свай на одном промышленном объекте снизило стои­мость фундаментов на 70%, а на строительстве 9-этажного жило­го дома - на 50%.

Последнее обновление 12.01.16 14:53