а) Сваи-стойки
1 – свая;
2 – ростверк.
3 – песок;
4 – слабый грунт;
5 – плотный грунт.
б) Висячие сваи
Способ производства работ по устройству свайного основания выбирается в зависимости от типа свай, их расположения в плане, от гидрогеологических условий площадки и конкретных условий производства работ на строительной площадке.
Свайный куст - несколько рядом расположенных свай, совместно воспринимающих общую нагрузку
По принципу работы свайные фундаменты подразделяются на:
- сваи-стойки (рис. а);
- висячие сваи (рис. б).
С целью увеличения несущей способности висячих свай, устраивается уширенная плита.
По материалу –
деревянные, металлические,
бетонные и железобетонные, комбинированные, грунтовые;
По способу возведения сваи бывают:
-забивные(погружаемые в грунт в готовом виде, изготавливаются из ж/б, стали и дерева);
-набивные(бетонируемые в предварительно пройденной скважине).
-буронабивные (характерной особенностью устройства буронабивных свай является предварительное бурение скважин до заданной глубины.)
|
|
Расположение свай в плане может быть одиночным, ленточным, кустовым и т.д. наиболее распространены в строительстве сваи, которые выполняют из железобетона, дерева, стали.
По форме поперечного сечения сваи бывают:
- прямоугольные;
- квадратные;
- круглые;
- со сплошным поперечным сечением;
- квадратные с круглой полостью.
По длине сваи бывают:
- короткие – до 7м;
- длинные – более 7м.
Сваи могут быть цельными, длиной 10-20м и составными из отдельных звеньев.
Стальные сваи изготавливают из прокатных профилей или труб длиной 20-30 м. Из стали изготавливают винтовые анкерные сваи, применяемые для сооружений, которые работают на выдергивающие нагрузки (опоры линии электропередач. якоря оттяжек и т.п.).
Деревянные сваи изготавливаются из сосновых бревен и могут быть цельными длиной 6-12 м. сращенными до 40 м, пакетными, сплоченными из нескольких бревен или брусьев. Нижний конец сваи заостряется на 3 или 4 грани.
При забивке в плотные грунты и предохранения острия от разрушения на него надевают металлический башмак - наконечник, а на верхнюю часть – железное кольцо-бугель, предохраняющий голову сваи от разрушения (размочаливания) при забивке.
Когда требуются длинные сваи (> 12 м), их сплачивают из нескольких бревен - в торец, вполдерева или накладками. Для предохранения свай от гниения их пропитывают антисептиками или погружают так, чтобы вся свая располагалась ниже самого низкого уровня грунтовых вод.
Деревянные шпунты изготовляют из брусьев, на одной грани устраивают гребень, на другой - паз, преимущественно прямоугольного сечения. Перед забивкой шпунтины соединяют по 2...3 шт. в пакет, делают общий скос на острие и надевают общий бугель. Обычно толщина шпунтин 5..14 см, но может доходить до 26 см.
|
|
Металлические сваи применяют в портовом, мостовом, энергетическом и промышленном строительстве, при возведении высотных сооружений (радиомачт, телебашен). Используют стальные трубы диаметром 25... 100 см, рельсы, двутавры, винтовые сваи со специальным наконечником, завинчиваемые в грунт.
Сваи-оболочки - металлические трубчатые сваи диаметром 1.2...2 м и более, длиной до 14 м, при необходимости их наращивают и соединяют на сварке. Сваи с открытым нижним торцом по мере заглубления заполняют грунтом, который, уплотняясь, увеличивает несущую способность сваи. Сваи-оболочки с закрытым нижним торцом в виде съемного наконечника забивают в грунт. Металлический наконечник всегда остается в грунте, сама свая может быть оставлена и заполнена бетонной смесью для повышения несущей способности или извлечена. В процессе извлечения сваи-оболочки ее полость заполняется бетонной смесью.
Стальной шпунт применяют для устройства водонепроницаемых стенок котлованов, подпорных стенок, пирсов, набережных. Для шпунта выпускают специальные профили - плоские, корытообразные, зет-образные длиной до 30 м, в отдельных случаях используют обычный стальной прокат.
Железобетонные сваи выпускают сечением от 20 х. 20 до 60х60 см и длиной от 3 до 16 м с обычной и предварительно напряженной арматурой. Предварительное напряжение позволяет сократить расход бетона на 15...20%, металла до 50...60% по сравнению с обычным армированием. Армирование необходимо для транспортирования и забивки свай, для нормальной работы на сжатие достаточно косвенного армирования. Предварительное напряжение при забивке препятствует возникновению деформаций, трещин, стягивает имеющиеся трещины.
Полые сваи квадратного и трубчатого сечения длиной 2...6 м применяют в плотных грунтах и малых нагрузках от строящегося сооружения, наружный диаметр может доходить до 80 см.