Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Тема 4. Методы и средства устройства свайных фундаментов
Сваи получили широкое применение при возведении свайных фундаментов под здания, сооружения и машины, а также при устройстве подпорных стен причальных сооружений, набережных, различных шпунтовых ограждений, при уплотнении оснований и т.д. Экономичность свайных фундаментов позволяет в настоящее время применять их не только в слабых грунтах при значительных нагрузках, но и в грунтах плотных и средней плотности при сравнительно небольших нагрузках, имеющих место в массовом жилищном строительстве. Свайный фундамент состоит из свай и ростверка. Ростверк объединяет головы свай и служит опорной плитой или балкой для возводимых промышленных и гражданских зданий и сооружений. Железобетонные ростверки выполняются сборными или монолитными. По принципу работы в грунте сваи подразделяются на два основных типа: сваи-стойки (рисунок 2а), которые прорезают всю толщу слабых грунтов и передают нагрузку на практически несжимаемые грунты, лежащие под нижним концом сваи; висячие сваи, не достигающие плотных грунтов и воспринимающие нагрузки на грунт боковой поверхностью и нижним концом (рисунок 2б).
Рисунок 2- Схемы работы свай: а – сваи-стойки; б – висячие сваи; 1 – растительный грунт; 2 – водоносный песок; 3 – торф; 4 – слабый суглинок; 5 – скала; R – сопротивление грунта; F – сила трения между боковой поверхностью сваи и грунтом С целью увеличения несущей способности висячих свай устраивают уширенную пяту. По способу возведения сваи разделяются на две основные группы: забивные (название «забивная» условно принято по самому древнему способу погружения свай), погружаемые в грунт в готовом виде, и набивные, бетонируемые в предварительно пройденной скважине. Набивные бетонные и железобетонные сваи чаще всего применяются для фундаментов глубокого заложения в слабых грунтах и при передаче больших сосредоточенных нагрузок, а также при ведении работ вблизи существующих зданий и сооружений, когда нежелательны динамические нагрузки, возникающие при забивке или вибропогружении свай. Для уплотнения грунтов оснований применяют грунтовые (песчаные) набивные сваи. При действии на свайный фундамент значительных горизонтальных сил все сваи или часть их устраиваются наклонными. Расположение свай в плане может быть:
-одиночное - под отдельно стоящие опоры; -ленточное - для передачи распределенных по длине нагрузок (например, от стен зданий) с расположением свай в один, два и более рядов; -кустовое - под колонны и столбы с расположением свай в плане на участке квадратной, прямоугольной, круглой и другой формы; - в виде свайного поля - с равномерным расположением свай под всем зданием или сооружением с большими распределёнными по всей площади нагрузками (дымовые трубы, доменные печи, силосы и др.). Наибольшее применение в современном строительстве получили забивные сваи, изготовляемые из железобетона, дерева и стали. Железобетонные сваи (ненапряженные и предварительно напряженные) классифицируются по форме поперечного сечения, длине, весу, конструкции нижнего конца. Наиболее распространенными являются сваи прямоугольные и квадратные со сплошным поперечным сечением, квадратные с круглой полостью и круглые полые сваи. Такие сваи изготовляются по установленному сортаменту. Сваи квадратные сплошного сечения имеют размер от 20x20 см до 40x40 см (с модулем 5 см). Длина их достигает 28 м. В последние годы стали применять предварительно напряженные квадратные сваи сплошного сечения без поперечного армирования. Они имеют длину от 3 до 9 м и применяются в слабых или средней плотности грунтах. По длине сваи могут быть целыми (до 12...20 м по сортаменту) и составными, сращенными из отдельных звеньев. Применение составных свай обусловлено простотой изготовления и транспортирования коротких звеньев, а также возможностью погружать сваи с помощью оборудования меньшей грузоподъемности и высоты. В современном строительстве применяются следующие способы погружения свай: -забивкой; вибрированием (вибропогружением); вдавливанием; -завинчиванием; подмывом; комбинированно (например, вибровдавливанием, забивкой или вибрированием с подмывом и др.). Имеются практические рекомендации по применению способов погружения в различные грунты. Так, ударный метод пригоден при любых грунтах; вибропогружение эффективно при наличии рыхлых песчаных и супесчаных водонасыщенных грунтов; вибровдавливание рекомендуется при погружении в мягкопластичные, текучепластичные и текучие суглинки и глины; применение метода вдавливания ограничивается глинистыми грунтами текучей консистенции.
При выборе копра или другого сваебойного агрегата учитываются: его полезная высота, грузоподъемность, способность забивать наклонные сваи, изменять вылет и поворачивать башню, тип путей передвижения, потребляемая мощность, способ монтажа, демонтажа и перебазирования, а также специфичные условия строительной площадки. Современные копры позволяют погружать сваи длиной не более 13...17 м. Грузоподъемность копра подбирается по суммарному весу сваи и погружающего механизма. Для забивки свай используются молоты механические, паровоздушные одиночного и двойного действия и дизельные штанговые и трубчатые. Тип молота выбирается в зависимости от веса забиваемой сваи и плотности грунта. Сваи забивают в определенной последовательности (рисунок 3). Последовательно-рядовая схема забивки применяется в несвязных грунтах; в глинах и суглинках такая схема забивки может привести к неравномерным осадкам сооружения. Концентрическая от краев к центру забивка характерна сильным уплотнением в центральной зоне, поэтому применять такую схему следует в слабых, водонасыщенных грунтах. Концентрическая забивка от центра к краям возможна в слабосжимаемых грунтах, иначе сваи в процессе
Рисунок 3. Схема очередности погружения свай: а – последовательно-рядовая; б и в – концентрические; г - секционная
забивки будут отклоняться из-за неравномерного уплотнения грунта со стороны забитых свай и свободной внешней части. При секционной схеме забивки, применяемой в связных грунтах, сначала членят свайное поле на секции, забивая сваи в граничных рядах, а затем ведут последовательно-рядовую забивку в пределах секции. Погружение свай в лидерные скважины является наиболее распространенным способом при большой глубине промерзания грунта, находящегося в пластично-мерзлом состоянии. Обычно диаметр лидерной скважины принимается несколько меньше наибольшего размера сечения сваи. Сваю в лидерную скважину погружают забивкой или вибрацией. Возможность применения вибрационного метода объясняется тем, что грунт, прилегающий к свае (толщиной до 1 см), под действием вибрационных колебаний сваи нагревается и оттаивает, образуя своего рода смазку, облегчающую внедрение сваи в грунт. Погруженная вибрацией свая вмерзает через 3...20 суток в зависимости от времени года. Свая, погруженная забивкой, вмерзает быстрее - через 1...2 суток. Устройство набивных свай. Различают набивные сваи бетонные и железобетонные, с уширенной пятой и без уширения (рисунок 4). Процесс устройства набивной сваи в общем случае состоит из операций по бурению скважины (или погружению металлической трубы), устройству уширения, установке арматурного каркаса, укладке с уплотнением бетонной смеси и вспомогательных операций. По способу производства работ набивные сваи можно разделить на три основные группы: бетонируемые под защитой извлекаемой металлической оболочки; бетонируемые в остающейся в грунте оболочке; бетонируемые без защиты оболочки.
Для защиты голов свай от разрушения при забивке молотами и равномерного распределения силы удара на площади сваи применяются литые металлические наголовники, которые снабжаются сменными прокладками-амортизаторами из древесины или пластмассовых пластин. Забивка свай молотамибез каких-либо дополнительных мер допускается при небольшой глубине промерзания грунта (менее 30 см).
Рисунок 4 - Набивные сваи: а – бетонная; б – железобетонная с разбуренным уширением; в – железобетонная с камуфлетным уширением; г – комбинированная камуфлетная; д – в железобетонной оболочке; 1 – бетонный ствол; 2 – выпуски арматуры; 3 – арматурный каркас; 4 – бетонное уширение; 5 – оголовок сваи; 7 – уплотненный взрывом грунт; 8 – оболочка; 9 – бетонное заполнение оболочки
Погружение свай с помощью пробойникавозможно при глубине промерзания не более 50 см, когда появляется опасность разрушения сваи и значительного отклонения ее. Пробойник погружают на всю глубину мерзлого грунта и затем извлекают. Сваю устанавливают в образовавшуюся лунку и забивают до проектной отметки. До устройства ростверка срезают головы свай под проектную отметку с помощью отбойных молотков, специальных установок для раздавливания или срезки свай, взрывом или другими способами. Монолитные ростверки в виде плит или лент бетонируют в инвентарной разборно-переставной опалубке.
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; просмотров: 298; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.16.69.143 (0.012 с.) |