Фундамент свайно забивной: Фундамент на забивных сваях — Свайный фундамент на забивных железобетонных сваях

Разное / 15.11.1976 / alexxlab / 0

Содержание

устройство, плюсы и минусы, отзывы, а также схема отделки

Строительство на проблемных грунтах представляет собой сложную и рискованную процедуру.

Опора на верхние слои грунта невозможна, присутствует высокая подвижность или пучинистость, делающие традиционные виды основания несостоятельными.

В этих случаях проблема решается с помощью свайных типов фундамента, опирающихся на более глубокие и прочные грунтовые слои.

Технология не нова, проверена многими веками и десятилетиями строительства.

Рассмотрим один из наиболее старых и отработанных типов — свайно-забивной фундамент.

Содержание статьи

Что такое свайно-забивной фундамент

Свайно-забивной фундамент представляет собой опорную конструкцию, состоящую из системы вертикальных опор, погруженных в грунт до появления контакта с плотными слоями.

Принципиальным отличием этого вида является способ погружения свай в грунт.

На инженерном языке это называется «вдавливание», а на практике производится забивание опор с помощью специальных машин — строительных копров. Особенностью забивного метода стал максимально плотный контакт опор с грунтом и большая глубина погружения — от 3 до 25 м.

Для обеспечения прохода сквозь слои грунта нижний конц сваи заострен, что отличает их от буронабивных вариантов опор, которые часто имеют утолщение в нижней части для образования бетонной подушки.

Современные виды свай имеют высокие показатели прочности и надежности. Они позволяют образовать свайное поле, способное выдерживать вес больших и тяжелых зданий без опасности проседаний или деформаций опорной системы.

Плюсы и минусы

К достоинствам забивных свай следует отнести:

Возможность использования на всех типах грунтов, исключая скалистые.
Опоры способны выдерживать значительные нагрузки.
Срок службы свай превышает период эксплуатации дома.
Технология производства позволяет стволам переносить не только вертикальные, но и горизонтальные воздействия подвижных слоев грунта. Это особенно важно при большой глубине погружения.
Установка свай занимает немного времени.
Объемы земляных работ или использованного строительного материала невелики.
Возможность производить работы в течение всего года в любых условиях.

Недостатками следует считать:

Отсутствует возможность создания подвалов, цокольных этажей и прочих заглубленных помещений.
Необходимость использования специальной техники.
Значительные неудобства при погружении для жителей близлежащих домов.
Имеется опасность нарушения режима работы фундамента соседних зданий при слишком плотном приближении строительства.

ВАЖНО!

Сложности с обустройством подвалов в большей степени являются следствием неготовности грунта, а не типом основания. Даже при отсутствии помехи в виде опор, строительство подземных помещений вызывает непреодолимые затруднения из-за высокой пучинистости, обводненности или неустойчивости грунтов.

Его виды

Существует несколько разновидностей забивных свай:

Железобетонные

Наиболее распространенный вид опор, которые выпускаются специально и имеют высокие эксплуатационные показатели.

Благодаря напряженной продольной арматуре они способны выдерживать значительные боковые воздействия, а вертикальные нагрузки, доступные для опор без нарушения работоспособности, составляют 40-50 т на единицу.

Изготавливаются из влагоустойчивого и морозостойкого бетона со специальными добавками.

Стальные

В отличие от всех других вариантов, стальные забивные сваи специально не выпускаются.

В качестве опор используют различные виды металлопроката — швеллер, двутавр, рельс и т.п.

Металлические сваи более гибко реагируют на боковые воздействия, что позволяет использовать их в специфических условиях — на склонах, плывунах и т.п. Срок службы стальных свай ограничен из-за неизбежной коррозии, возникающей вследствие электрохимического воздействия грунта.

Деревянные

Самый старый вид свай, постепенно вытесняемый более прочными и устойчивыми к нагрузкам видами.

В современном строительстве используются только для создания легких и вспомогательных построек — каркасных или деревянных.

Особенности древесины не позволяют рассчитывать на длительный срок службы, поэтому предпочтение пользователей все чаще отдается другим, более современным и надежным вариантам.

Для частного домостроения наиболее распространены железобетонные сваи. Они обладают наиболее удачным набором качеств, прочностью, устойчивостью к влаге и перепадам температур.

Существует достаточно удобный ряд типоразмеров и длин, позволяющий выбрать самый подходящий вариант для своих условий.

Область применения

Свайно-забивные фундаменты характерны для тяжелых и массивных домов из кирпича или бетона.

Высокая несущая способность опорной конструкции позволяет строить высокие многоэтажные здания и сооружения сложной конфигурации.

В частном домостроении применяют для поддержки двух- и трехэтажных кирпичных домов, особняков или замков, обладающих большим весом и неравномерным распределением нагрузки на опору.

Срок службы

Период эксплуатации забивных свай у каждого вида свой.

Так, деревянные сваи рассчитываются на 30-50 лет (хотя имеются примеры более длительной службы при соответствующих условиях). Металлические виды свай способны выдержать около 60 лет. Наиболее длительный срок службы имеют железобетонные сваи заводского изготовления.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Они могут находиться в эксплуатации 70-150 лет, что превышает период службы большинства видов опорных конструкций.

Как рассчитать основание?

Расчет свайно-забивного фундамента производится по совокупной нагрузке и несущей способности сваи.

Определение нагрузки производится суммированием веса дома, кровельной системы, снега и ветровых нагрузок, имущества и прочих факторов, увеличивающих давление на опоры.

Несущая способность сваи — это сумма сопротивления грунта в нижней части ствола и по боковым стенкам.

Общий вес дома делится на несущую способность одной опоры — получается количество свай, необходимых для образования свайного поля для данной постройки.

ВАЖНО!

Расчет фундамента — сложная инженерная задача, которую должны выполнять опытные подготовленные люди. Самостоятельный расчет может стать причиной деформации или разрушения дома, поэтому рисковать не следует. Как минимум, можно использовать онлайн-калькулятор, но и для него потребуются данные геологоразведки участка.

Схема монтажа

Порядок действий:

Подготовительные работы. Производится перебазирование техники, подвоз и складирование свай. Выполняется очистка и планировка участка, разметка свайного поля.
Производится забивка пробных свай. Это необходимо для определения условий и параметров опор на практике. Для частного домостроения этот пункт нередко пропускают, хотя он очень важен и позволяет избежать ошибок.
Производится погружение свай.

Существует несколько схем забивки, обусловленных необходимостью подхода техники к точке установки.

Неграмотное распределение может стать причиной невозможности установки каких-либо опор из-за помехи, созданной уже погруженными стволами.

Используются следующие схемы:

Последовательная.
Секционная.
Спиральная.

Выбор наиболее подходящей схемы производится специалистами-сваебойщиками, которые имеют достаточный опыт в таких делах.

Завершающим этапом является создание ростверка. По окончании забивки и выдержки сваи, которая длится до 20 дней, производится обрезка стволов специальным инструментом.

Он удаляет бетон, оставляя в целости арматуру. Ее соединяют с армпоясом ростверка, который отливают в специально созданной опалубке.

Производится весь комплекс работ — создание опалубки, гидроизоляция, установка арматурного каркаса и заливка бетона. Используются только прочные марки, от М200 и выше. Опалубку снимают через 10 дней после заливки, выдержка всего длится 28 дней.

После выдержки материала для набора конструкционной прочности производится гидроизоляция видимой части фундамента, затем можно продолжать строительство.

Отзывы владельцев домов

Рассмотрим отзывы владельцев домов на свайно-забивных фундаментах:

Знакомы с технологией? Оставьте свой отзыв!

Полезное видео

В данном разделе вы ознакомитесь с отделкой свайно-набивного фундамента на примере из видео:

Заключение

Свайно-забивной фундамент представляет собой наиболее прочный и надежный вид основания из всех альтернативных вариантов — буронабивных, винтовых свай и т.д.

Наиболее выгоден при больших площадях постройки, когда количество стройматериалов и трудозатрат для создания ленточного основания становится слишком большим.

В таких ситуациях забивные сваи становятся выгоднее и экономически, и по срокам строительства.

Учитывая длительный срок эксплуатации и устойчивость ко всем нагрузкам, выбор этого типа фундамента становится очевидным.

В сложных условиях, при наличии слабонесущих или обводненных грунтов, такой выбор становится единственным разумным вариантом, дающим прочное и долговечное основание.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Фундамент на забивных железобетонных сваях с бетонным ростверком

Закажите фундамент на забивных железобетонных сваях с ростверком

Свайный фундамент на жб сваях с ростверком

Ростверк — это верхняя часть свайного фундамента, распределяющая нагрузку от несущих элементов здания (сооружения). Как правило, это железобетонная рама под несущими стенами здания и стоящая на забивных сваях, сбоку напоминая стол. Ростверк на сваях выполняется в виде балок или плит, объединяющих оголовки свай и служащих опорной конструкцией для возводимых элементов здания.

При строительстве малоэтажных домов и коттеджей в качестве основания широко используются свайные фундаменты с ростверком. В этих случаях чаще всего конструкция представляет собой монолитную ленту. Основание дома на ж/б сваях используют там, где применение других типов фундаментов нерационально. На слабых грунтах нагрузка от дома должна передаваться глубокозалегающим слоям почвы, которые являются более плотными и обладают лучшей несущей способностью. Именно эту задачу и решают железобетонные забивные сваи под ростверк. Возводят такое основание и в районах с глубиной промерзания грунта до полутора метров. При строительстве на сложном рельефе фундамент с ростверком на железобетонных сваях — единственно возможный вариант.

Виды ростверка на ж/б сваях

Ростверки свайных фундаментов классифицируют в зависимости от технологии их изготовления:

Монолитные ростверки – бетонная лента с арматурой, соединяющая все верхние концы свай. Такой ростверк сооружается также, как и обычный ленточный фундамент, однако, в некоторых ситуациях он имеет вид не отдельных лент, а сплошной плиты. Для возведения ленточного свайного фундамента потребуется намного меньше стройматериалов и времени, чем для заливки плитного основания. Обвязка ростверком оголовков свай в этом случае происходит лишь по периметру будущего дома, а иногда (если площадь основания большая) периметр связывают дополнительной поперечной лентой. Возводить ленточный фундамент дешевле и проще, чем свайный плиточный ростверк. Отличие заливки монолитного плитного основания заключается не только в повышенном расходе бетонной смеси, но и в большей трудоемкости процесса. Для плиты потребуется надежная опалубка, которой, помимо боковых стен, необходимо крепкое основание, способное выдержать вес всей армированной плиты. Обвязка арматуры по всем оголовкам опор не только займет много времени, но и потребует терпения. Поэтому, если это допустимо по расчетным показателям прочности, возводится свайный фундамент с ростверком ленточного типа.

Сборные ростверки – монтируются из стандартных железобетонных балок. Набирается из нескольких готовых элементов особой конфигурации (предусмотрены замки), которые затем замоноличиваются. Отдельные элементы сборного ростверка, если предполагается изготовление монолитной ж/б конструкции, укладывают поверх специально устроенной песчаной насыпи, которую по завершении работ убирают.

Сборно-монолитные – комбинированные ростверки.

Размеры ростверка свайного фундамента подбираются конструктивно. Ширина его обычно соответствует ширине цоколя или, если таковой не предусмотрен, ширине стены, но не менее 40 см.

Кроме того, ростверки отличаются уровнем расположения над землей:

Высокий ростверк на железобетонных сваях — передает нагрузку от здания через сваи на глубокие слои грунта. Свайный фундамент с высоким ростверком сооружают на сильнопучинистом грунте, поскольку при такой конструкции действие сил морозного пучения на подошву ростверка полностью исключается. Под зданием с высоким ростверком имеется хорошо продуваемое пространство. При жарком климате эту особенность можно считать преимуществом, при холодном – недостатком. Чтобы минимизировать негативное влияние сквозняков, усиливают утепление пола, а щель между ростверком и грунтом закрывают щитами.

Низкий ростверк на железобетонных сваях — частично сам принимает нагрузку, если он опирается на землю. Такой ростверк располагают над поверхностью земли, так чтобы между его нижней гранью и грунтом оставался зазор в 10 – 15 см. При таком исполнении приходится предпринимать меры по предотвращению осыпания грунта в траншею. Если этого не делать, пространство под ростверком со временем заполнится землей и в зимнее время ростверк оторвётся от свай.

Заглублённый ростверк на железобетонных сваях — располагают в траншее глубиной 30 – 40 см. При таком варианте упрощается создание монолитного ростверка (траншея заменяет часть опалубки), а полы первого этажа получаются не такими холодными.

Последовательность возведения ростверка на железобетонных сваях

Расчистка участка. Удаляется верхний плодородный слой грунта, чтобы впоследствии под фундаментом не росли растения.

Возведение свайного поля.

Сборка и установка армирующего каркаса будущего ростверка. Конструкция каркаса должна состоять как минимум из двух рядов горизонтальных прутьев, соединенных вертикальными стойками арматуры. Расстояние между вертикальными стойками составляет 30−40 см.

Закрепление каркаса на сваях, обращая особое внимание на углы будущего фундамента. Арматура на углах загибается в разные стороны. Контур армирующего каркаса должен быть полностью замкнут по периметру.

Возведение опалубки для заливки монолитной ленты. Если возводится висячий (надземный) ростверк, то между сваями под опалубку устанавливают дополнительные опоры. В равной степени это относится и к ростверку в виде монолитной плиты.

Последним этапом возведения свайного монолитного ростверка является приготовление бетона и заливка его в опалубку.

Преимущества фундаментов на ж/б сваях с ростверком

К преимуществам фундамента с ростверком на жб сваях относятся:

Высокая надежность фундамента,

Минимальный фронт земляных работ,

Небольшой расход строительных материалов (снижается потребность в бетоне – при надземном положении ростверка исключается укладка бетонных подушек в траншеи),

Возможность работ в зимнее время (установка не отменяется даже при температуре ниже -10°),

Отсутствие просадки грунта при вспучивании или подтоплении,

Уменьшение теплопотерь – за счет сокращения площади контакта с промерзшей почвой,

Снижение стоимости работ до 20%,

Уменьшение времени возведения основания.

Закажите фундамент на забивных ж/б сваях с ростверком

Забивной фундамент с монолитным ростверком занимает достойное место среди других типов оснований для дома. Он является надежной конструкцией с большим запасом прочности. Для всех видов возводимых в частном секторе домов мы советуем закладывать свайный фундамент с ростверком с монолитной связующей лентой, так как выносливость цельной конструкции гораздо выше. Цена, скорость, надёжность — сочетание этих качеств является основой ростверка на железобетонных сваях.

Забивной свайный фундамент в Московской области по низкой цене с установкой — фундамент на жб сваях под ключ

Характеристика фундамента из железобетонных свай

Фундамент из железобетонных свай – специфичная современная форма основания, которая формируется по особому методу.

Характерные особенности конструкции:

быстрота сооружения

высокий уровень устойчивости

выносливость нагрузок до 20 тонн

Осуществляется, путем забивания специальных стержней в грунт, которые располагаются по площади квадратами. Забивной способ укладки позволяет реализовывать проекты даже на каменистых и сыпучих почвах.

Цены на монтаж свайного фундамента у нас соответствуют качеству используемого материала и проводимых работ.

От 4300р за 1 шт. В стоимость входит:

свая

оголовок

монтаж

доставка

Использование ЖБ свай в строительстве

До недавнего времени свайный фундамент относился к вариантам, которые в строительстве загородных домов использовались редко. Причиной тому были громоздкая сваебойная техника, используемая в работе и высокая цена на материал, что влияло на выбор. Приходилось искать альтернативы.

Благодаря современным механизмам стоимость свайного фундамента для дома значительно снизилась, а установка обрела мобильность. Изменения позволили применять технологию в полной мере для сооружения:

загородных домов;

коттеджей;

домов с колоннами;

строений из деревянных панелей.

При этом основание подойдет под разные виды материалов. Высокие несущие способности позволяют выдерживать блоки, кирпичи или более легкие материалы – древесину, ПВХ-панели.

Забивной фундамент уплотняет грунт, благодаря технологии вбивания стержней, что делает почву более устойчивой. Использовать его можно на участках с сыпучей землей, где ленточное основание не уместно из-за поверхностного метода. Сваи подбираются нужной длины, с учетом условий грунта.

Характеристики свайной продукции

Заказать забивной свайный фундамент с установкой можно в компании «Techno Sip». Фирма подготовит необходимые изделия и проведет монтаж конструкции.

Продукция характеризуется такими параметрами:

1. Изготовление свай из тяжелого бетона марки В6,5 и выше.

2. Высокий уровень морозоустойчивости.

3. Стойкость при взаимодействии с влагой.

4. Разные типоразмеры – 30х30 см с длиной до 12 м, 35х35 см или 40х40 см с длиной до 16 м.

5. Введение в землю без деформаций и повреждений.

Такие изделия из бетона пригодны для длительной эксплуатации.

Расценки на сооружение фундаментов из ЖБ свай

Цены на установку свайного фундамента равняются к возведению винтовых оснований. Стоимость формируется на основании таких показателей:

толщина опоры;

класс прочности материла;

вес;

ширина;

длина.

Критерии изделия варьируют стоимость продукции. У нас вы можете сделать свайный фундамент по низкой цене.

Достоинства конструкции из бетонных стержней

Основания данного формата обладают рядом достоинств, которые не свойственны другим видам сооружений. К таким характерным плюсам можно отнести следующие преимущества:

1. Длительный срок использования. Бетонные опоры надежны, выносливы и рассчитаны на эксплуатацию в течении нескольких десятков лет. При соблюдении всех требований изготовления и правильном монтаже, такие изделия могут стоять 90 лет и больше, не нуждаясь в ремонте.

2. Устойчивость. Фундамент на жб сваях в Мокве относится к типу глубокого заложения, что повышает его устойчивость. Бетонная конструкция выдерживает постройку любых габаритов и хорошо реагирует даже при землетрясениях.

3. Монтаж в сложных условиях. Реализовывать возведение можно даже на влажном грунте.

4. Быстрота сооружения. Монтаж проводится легко и оперативно.

Также главным преимуществом можно назвать стоимость, ведь заказать забивной свайный фундамент по низкой цене у нас не составит труда.

Этапы возведения свайного фундамента

Строительство основания на ЖБ сваях проводится быстро, при использовании спецтехники и участии компетентных работников. Для сооружения следует пройти такие шаги:

Создание проекта дома и фундамента, расчет необходимой длины опор.

Подготовка участка. Расчистка, устранение первого слоя почвы, подвоз материалов.

Разметка будущей конструкции и наметка мест для забивки стержней.

Проверка геометрии намеченной структуры.

Процесс забивки. Используют на этом этапе установки с гидро- или пневмомолотом. Процедура требует ровного вертикального погружения, за этим следят специалисты. Также они анализируют вход сваи в грунт и определяют наличие нестандартного поведения процесса: опора быстро «тонет» или наткнулась на препятствия. В случае с возникновением таких ситуаций опору удлиняют или переносят забивание в сторону.

Отбивка верхушек и выставление верхних окончаний на одном уровне.

Сооружение опалубки для ленточной обвязки или установка арматурного каркаса, если это свайно-ленточный вид основания.

Выгоды строительства свайно забивного фундамента под ключ

Избежать всех этапов возведения можно, если заказать свайно забивной фундамент под ключ у компании «Techno Sip».

Услуга предназначена для клиентов, которые не желают тратить свои силы, время и нервы на сооружение. Сотрудничество позволяет получить много преимуществ. Заказав свайный фундамент на ЖБ сваях в Москве у нас, вас ждут такие выгоды:

1. Экономия расходов на технике. Вам не придется арендовать установку для собственного использования, платить лишние средства. Мы используем свою специализированную технику.

2. Появится больше свободного времени – не придется вникать и разбираться в процессе. Мы все сооружаем самостоятельно, проводим расчеты, выбираем подходящие для условий объекта изделия, очищаем территорию и реализовываем все этапы монтажа без вашего участия.

3.Не нужно разбираться в технологии. Опытные специалисты оперативно сделают сооружение, поскольку хорошо знакомы с делом, регулярно занимаются возведением и знают все нюансы работы со свайными элементами.

Звоните нам, чтобы заказать фундамент на ЖБ сваях под ключ. Мы занимаемся установкой свайного фундамента в Московской области, Москве и других регионах России.

Монтаж ЖБ сваи, видео с объекта:

Забивные сваи для фундамента: устройство свайного фундамента, забивка

Обустройство фундамента из забивных железобетонных свай под многоэтажное здание

Свайный фундамент – это прочная конструкция, которая позволяет посредством свай передать нагрузку строения на несжимаемые слои грунта, расположенные достаточно глубоко.

Особенно это актуально, когда почвы слабые (торфяные или болотистые). Чтобы фундамент выдержал вес здания, он должен прочно опираться на твердый грунт. Здесь применимо правило: чем больше площадь основания сооружения, тем меньше его давление на почву.

Для исчисления нагрузки на каждую опору, на этапе проектирования производится расчет веса всего сооружения. Получившийся показатель делят на количество устанавливаемых свай.

Стойки погружаются с такой нагрузкой, которую они должны будут выдерживать. Признаком того, что опора достигла твердого слоя и готова выдержать заданную нагрузку, будет остановка ее продвижения вглубь.

Забивка свай из железобетона невозможна ручным способом. Для этого потребуется пневматический молот. Количество и частота расположения опор варьируется и напрямую зависит от общего веса конструкции. Но они обязательно устанавливаются под предполагаемыми стенами, в пересечении стен и в углах.

По окончании забивки, производится обрезка оголовков опор на равной высоте. Затем начинается возведение сооружения.

Что такое забивные сваи

Железобетонные забивные сваи

Забивные сваи представляют собой стержни с квадратным сечением и одним заостренным концом, выполненные из железобетона. Их погружают в грунт ударным методом. Фундамент на забивных сваях прочен и демонстрирует хорошие технические характеристики.

Этот тип свай – надежное и устойчивое основание с максимальной несущей способностью, которое в сравнении с установкой фундаментов ТИСЭ и винтовыми, более устойчив и прочен.

Для такого типа могут применяться также деревянные сваи из твердой древесины. Они изготавливаются из дуба, сосны, ясеня и прочих твердых сортов, твердость которых можно определить по методу Бринелля.

Часто винтовые лопастные сваи заменяют трубами с конусообразным наконечником. Забивные трубы обладают лучшей несущей способностью, чем сваи, установленные методом погружения. Даже, несмотря на то, что применяются конструкции одинакового размера, вбиваемые элементы показывают лучшие характеристики прочности.

Требования к изготовлению

Изготовление свай такого типа регламентируется положениями Госстандарта, в которых указывается, что марка бетона должна обладать прочностью 300 кгс/кв.см.

Бетоны с такими показателями при испытаниях на прочность и сжатие рассматриваются как тяжелые.

Их используют для строительства долговечных зданий, взлетных полос и дорожных эстакад.

При устройстве прочих типов фундаментов на сваях применяется раствор с более низкими техническими характеристиками.

Это относится и к возведению сооружений на буронабивных сваях или ТИСЭ.

Каркасные и деревянные дома на забивных сваях

Дом “сруб” на свайном фундаменте

Для устройства свайного фундамента под деревянные или каркасные здания применяют сваи длиной 3 или 4 метра с диаметром 150 или 200мм. То есть подбирается меньший диаметр, чем для тяжелых конструкций из кирпича в несколько этажей.

Такой размер считается достаточным для того, чтобы свая вошла в твердый пласт почвы, а фундамент обрел необходимую несущую способность.

Однако применение такого типа свай проблематично из-за необходимости приобретения соответствующей малогабаритной техники для их забивания.

Использование тяжелых устройств запрещено правилами техники безопасности и СНиПами. Для выполнения работ в соответствии с требованиями, указанными выше, необходим определенный размер строительного участка.

Таким образом, до ближайшего строения должно быть не менее 25 метров.

Выполнение работ по устройству фундамента

Фундамент на забивных опорах хорош тем, что его можно использовать для любых почв, включая слабые грунты: подвижные, торфяные или болотистые.

Подготовительные мероприятия:

очистка строительного участка от растительности;
доставка деталей устанавливаемой конструкции;
разметка устанавливаемого фундамента.

Установка сваи

Установка забивной сваи

Процесс забивки осуществляется следующим образом. Элемент устанавливается вертикально с оголовком, направленным вверх. Проверяется совпадение острия и оси. Затем начинается сам процесс забивки.

Опускается ударная часть молота, а частота забивки каждой сваи подсчитывается сначала на 1 метр, затем по 0,1 метра до «отказа». Средний показатель «отказа» исчисляется количеством ударов по основанию элемента.

При ударе молота производится замер погружения и определяется несущая способность конструкции. Это дает возможность предупредить недостатки при дальнейшем строительстве.

На этом этапе удается предусмотреть пустоты, встречающиеся камни и прочие препятствия в почве. В случае если свая в процессе погружения наталкивается на какое-нибудь препятствие, может возникнуть ложный отказ. Соответственно, такой вид основания не применим для устройства свайного фундамента на скалистых участках.

Возможен еще один вариант развития событий, когда при наличии пустот в грунте, конструкция сильно погружается после удара. В этом случае, несущая способность основания существенно снижается.

На всем протяжении процесса забивки должна выполняться сверка точности разбивки свайной конструкции.

Вывод

При соблюдении всех требований, с помощью забивных свай создается качественное и надежное основание.
Стоимость устройства фундамента на сваях эквивалентна стоимости на другие виды фундаментов.
При наличии установок для забивки и высоко маневренной техники, техпроцесс занимает небольшой промежуток времени.
Объем физических затрат аналогичен их объему при схожих технологиях.
Свайные фундаменты показывают превосходные показатели надежности, долговечности и обладают отличной несущей способностью.

Недостатки свайного основания

При обустройстве фундамента на сваях необходимо продумать, как утеплить и отделать цокольный этаж.
Если грунты на строительном участке набухающие или просадочные, характеристики устойчивости фундамента могут существенно снижаться.

Забивные сваи обвязыванные железобетонным ростверком

В случае необходимости придать конструкции большую прочность, используют сооружение свайного фундамента с ростверком. Такие основания можно разделить на:

плитно-свайный тип;
свайно-ленточный тип.

При устройстве этих двух типов оставляют некоторое пространство между землей и лентой. Выполняется засыпка слоя песка, щебенки или гравия под ленту.

Он не дает грунту (в случае пучения) упираться в ростверк. Кроме того, при наличии этого зазора ростверк не будет приподнимать фундамент вверх.

Такой же способ применяется и для плитного варианта свайного фундамента.

Материалы для изготовления свайных опор

Деревянные забивные сваи

Деревянные – забивные сваи с низкой влагостойкостью, а металлические изделия имеют более низкие показатели несущей способности.

Изготавливаются такие элементы из стальных труб, швеллера и т.д.

Основное их преимущество – малый вес в сравнении с другими.

Такие опоры можно забивать достаточно глубоко, наращивая поэтапно их длину.

Железобетонные – сваи с квадратным сечением, имеют заостренный конец со стальным башмаком.

Для малоэтажных зданий применяют микросваи длиной до трех метров.

Преимущества железобетонных свай

Сваи железобетонные забивные

Хороший показатель несущей способности и переносимости нагрузок без снижения эксплуатационных характеристик.
Длительный срок службы – около 100 лет.
Плотно опускаются в грунт.
Увеличение прочности за счет конструктивных особенностей – внутреннее армирование.
Высокая влагостойкость, огнеупорность, устойчивость к переменам атмосферного давления.
Удобство хранения. Изделия складируются в штабели, не требуют никаких особых условий.
Быстро устанавливаются, выгодно сокращают время на подготовительные и установочные работы.

Необходимо помнить, что перед началом погружения и забивкой, все опоры должны быть тщательно очищены от грязи.

Закупаемые опоры должны быть снабжены подтверждающими документами о соответствиях установленным стандартам, информацию о производителе, качестве бетона, дате изготовления конкретной партии и т.д.

Хорошими изделиями считаются те, которые имеют гладкую поверхность без трещин и сколов.

Устройство фундамента на забивных ЖБ сваях для частного дома

Часто бывают ситуации, когда обустройство ленточного основания под дом не представляется возможным из-за слабого или пучинистого грунта. В такой ситуации самым хорошим вариантом будет смонтировать фундамент на забивных сваях. Почему? Дело в том, чтобы здание стояло надежно и прочно ему нужно хорошее основание, которое будет правильно распределять нагрузку на почву.
Процесс монтажа забивных свай в фундамент

Если грунт на участке слабый, то возвести прочное основание сложно, нужно добраться до плотных слоев грунта, которые могут находиться на большой глубине. Обустройство другого вида фундамента будет стоить не малых денег на закупку материала и оплату работы. Установка забивных свай – это недорогой способ обустроить надежное и устойчивое основание под строение, на пучинистых грунтах и плывунах.
Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Что собой представляет свайный фундамент

Конструкция, состоящая из свай нужной длины и ростверка, который соединяет их между собой и есть фундаменты на забивных ЖБ сваях, который, передает нагрузку на более плотные слои почвы.
Схема с названиями элементов свайного фундамента

Опора вбивается в землю до нужной глубины, тем самым перенося и распределяя нагрузку на почву от удельного веса строения. Также стоит заметить, что есть определенное правило – чем большую площадь занимает основание строения, тем меньшую нагрузку оно оказывает на почву, рационально ее распределяя.
Чертежи существующих забивных свай для фундамента

Схемы устройства свайных фундаментов
Стоит отметить, что свайных фундаментов существует несколько видов:

В данной статье подробно опишем особенности и характеристики свайно-забивного фундамента. Забивные сваи имеют прямоугольную форму с одним острым концом. Они забиваются в почву при помощи специального молотка. Этот вид основы обладает положительными техническими характеристиками, при этом является одним из самых прочных конструкций.
Процесс установки забивных сваи в грунт

Фундаменты на забивных ЖБ сваях, известны строителям с незапамятных времен, так как еще в древности применялись при постройке сооружений сваи из стволов деревьев, которые также забивались или вкапывались глубоко в землю.
Сейчас некоторые домашние умельцы применяют в качестве опорных свай древесину, цена которой невелика, но она должна быть твердых пород: сосна, ясень, лиственница, дуб. Стоит также отметить, что сваи для фундамента, вбитые в землю намного надежнее, несущая способность этих конструкций намного выше, чем которые просто вставляются в скважину и заливаются бетоном, да и цена на такие фундаменты под ключ, намного дешевле.
Хранение забивных сваи для фундамента

Перед тем как сделать фундамент на винтовых сваях – идет процесс проектирования, результатом которого должен стать точный расчет нагрузки здания на почву.

Удельный вес здания делится на количество свай, в результате чего получается точная масса нагрузки на каждую сваю. Исходя из этих расчетов, и нужно приобретать ЖБ изделия, запаса, прочности которых должно хватить на данную нагрузку.

Как понять, что установка свай произведена правильно? Это будет видно из процесса забивания – как только свая достигнет твердого устойчивого грунта, свая дальше не пойдет.
Специальный автомобиль для забивания сваи

Самостоятельно установить такой фундамент невозможно, так как его сооружение предполагает наличие специальной техники на строительной площадке – пневматического молотка, который можно арендовать по приемлемой цене. Как только нужное количество свай будут вбиты в землю, их нужно обрезать по одному уровню, для удобного монтажа ленты и постройке дома.

Вернуться к оглавлению

Характерные преимущества и минусы установки забивных свай

Этот вид основания под строение имеет выгодные и неоспоримые отличия от других оснований по параметрам:
Так выглядят забивные сваи круглой формы

Но как у любого материала и способа обустройства оснований для дома, у этого типа фундамента есть ряд недостатков, о которых стоит рассказать:

Прежде всего, придется запланировать цокольный этаж и предусмотреть способы его обустройства.
Если на участке преобладают посадочные и склонные к разбуханию почвы, то свайно-забивной фундамент может оказаться недостаточно устойчивым. Чертеж с размерами устройства основания из забивных свай
Если же грунт на вашем участке такой, как описан выше, то не стоит отчаиваться, и покупать другую землю – из этой ситуации есть выход. Свайно-забивной фундамент можно укрепить, например, установить на опоры монолитную плиту, или обустроить свайно-ленточный фундамент.

Важно! Если принять решение об обустройстве ростверка, то между почвой и лентой должен, находится промежуток, который после монтажа отсыпается щебенкой мелкой фракции, или песком. Это делается для того, чтобы во время зимнего пучения почва не могла воздействовать на ленту ростверка.
Схема с размерами устройства свайного основания с ростверком

Конечно, у этого вида оснований есть недостатки, но их мало и при этом их всегда можно обойти и найти способ их устранения.
Есть еще один важный момент – перед покупкой материала, для изготовления свайно-забивного основания, нужно тщательно изучить документы, в которых должна содержаться информация о производителе свай, материале, примененном при их изготовлении, дата выработки, номер партии. Кроме этого, продавец должен предоставить вам сертификат соответствия на данную продукцию. Если документов нет, то стоит отказаться от покупки.

Внимательно осмотрите материал, поверхность свай должна быть ровной и гладкой без видимых повреждений и нежелательных вкраплений. Например, микротрещины можно обнаружить, если намочить одну из сторон.
Чертёж с размерами устройства основания с использованием забивных свай

При высыхании на поверхности проступят потемневшие полоски – это говорит о том, сто материал ненадлежащего качества. Стоит так же рассмотреть виды свай, так как они могут быть изготовлены из разных материалов.

Вернуться к оглавлению

Материал для изготовления свай

Самыми популярными материалами, для производства этого материала, у строителей считаются:

Деревянные сваи. Можно изготовить самому, или купить готовые. Своими руками выполнить их несложно, достаточно взять нужное количество доброкачественного материала. Для опор нужно дерево твердых пород диаметром больше 18 см – чем толще ствол дерева, тем устойчивее будет основание. Конец сваи, входящий в землю, нужно хорошо заострить и закрепить на него стальной башмак – специальный колпак из стали, который предотвратит расщепление дерева при забивке в почву. Пример конструкции забивных сваи из дерева
Также нужно поставить защиту наверх сваи, по которой будет бить молот, для этого на него формируют стальное кольцо. Стоит также позаботиться о сохранности древесины, так как она подвержена гниению, и нападкам разных паразитов – это является отрицательным моментом использования деревянных свай. Перед тем как они будут установлены в землю, сваи обрабатываются специальными растворами, которые сделают древесину долговечнее.
Металлические сваи – используются чаще. Материалами для изготовления данных конструкций может служить швеллер, стальная труба и другие прочные материалы. Так выглядят металлические забивные сваи
Плюс этого материала в том, что его можно вбить очень глубоко, при этом вес самих свай небольшой. Если не хватает длины сваи, ее можно нарастить до нужных размеров. Перед установкой нужно обработать всю конструкцию специальными грунтовками от коррозии.
Фундамент на забивных железобетонных сваях – преимущества, которые мы уже описывали ранее.

Важно! Перед установкой любых опор нужно их подготовить, очистить от грязи и обработать.

Вернуться к оглавлению

Как обустроить основание из свай

Первым делом перед началом работ по установке основания из свай, производятся подготовительные работы:
Схема установки основания из забивных сваи

Расчистить площадку под строительство.
Снять верхний слой дерновой земли.
Разметить местность, определив колышками, где будут установлены сваи.
Приготовить инструмент.
Завезти материал на строительный участок.

Важно! При разметке участка колышками, их нужно пронумеровать, чтобы строители понимали, на какое место вбивать определенную сваю.

Пример устройства ростверка фундамента
Позаботьтесь, чтобы тяжелая техника пришла вовремя, чтобы установка не заняла много времени – не забывайте, что технику придется брать в аренду, и чем дольше вы ее продержите на участке, тем дороже вам обойдется обустройство фундамента.
Технология забивания:

На место забивания опоры подгоняют технику.
Подъемным краном поднимается свая и устанавливается вертикально на место, отмеченное колышком.
Молот начинает забивать сваю с погружением в 1 метр с каждым ударом, как только свая войдет в землю достаточно глубоко, интервал забивания становится 0, 1 метр пока опора не дойдет до твердой породы грунта. Важно! Замерять вход сваи в землю обязательно при каждом ударе, для вычисления несущей способности каждой опоры. Схема забивания сваи молотом
Как только все сваи установлены, их подрезают на одном уровне.
Монтируется опалубка, для создания ростверка.
Производится армирование внутри опалубки.
Заливается бетон.
Как только бетон примет свою крепость, обустраивают гидроизоляцию фундамента. Процесс гидроизоляции ростверка фундамента

Необязательно формировать ростверк из жидкого бетона, можно применить уже готовые конструкции.
Смотрите в видео постройку фундамента на забивных сваях.

Вернуться к оглавлению

В заключении

Нельзя забывать, что качество и долговечность основания под дом на забивных сваях зависит от грамотного расчета, правильного монтажа и качественного материала.
Готовое основание из забивных сваи и ростверка

Так что перед началом установки, не пожалейте средств на геологическое исследование участка и создания расчетной сметы.

Забивные ЖБ сваи | АнкорБурСтрой

Фундамент свайный бетонный является одним из самых прочных оснований под строительство. Данный тип конструкции применяется на сложных грунтах, когда устройство другого, менее затратного основания, либо невозможно по климатическим показателям, либо не даст требуемой прочности из-за нестабильности почвы.

Изготавливая фундаменты по различным технологиям мы пришли к выводу, что самым правильным и надежным фундаментом является фундамент изготовленный в заводских условиях из железобетонных свай, которые погружаются в почву методом забивки. В мире такой способ давно известен, но в наше время по такой технологии строят лишь большие дома и используют для этого огромные коперы, способные забивать большие и длинные сваи. Для частного и малоэтажного домостроения такие коперы не используются в связи с высокой стоимостью их эксплуатации, трудностью с их перемещением с места на место и запретом на эксплуатацию в плотной городской/поселковой застройке.

Используя современные методы проектирования и мировой опыт разработки строительной техники, мы разработали современную собственную сваебойную установку. Таким образом мы разработали новое направление в нашей компании и начали возводить фундаменты на железобетонных сваях, сделанные на заводе по ГОСТу.

Наша компания «АнкорБурСтрой» готова предоставить услуги по возведению свайных фундаментов под ключ. Мы поставим на объект качественные железобетонные сваи (по ГОСТу), возведём надёжное свайное поле и оперативно проведем все работы по подготовке фундамента к строительству вашего дома.

Забивные сваи — это железобетонные изделия, которые представляют собой стержни с квадратным сечением и одним заостренным концом. Сваи погружают в грунт ударным методом, этот тип свай — надежное и устойчивое основание для фундамента с максимальной несущей способностью. Для фундаментов мы используем железобетонные сваи габаритами 150x150x3000/4000 мм. или 200x200x3000/4000 мм. Сваи изготовливаются по ГОСТу, предоставляем сертификат соответствия на сваи.

Стоимость железобетонной сваи габаритами:

Свая 150*150 — 3 метра — 1650 руб

Свая 150*150 — 4 метра — 2200 руб

Свая 200*200 — 3 метра — 2350 руб

Свая 200*200 — 4 метра — 3160 руб

Фундаменты на забивных железобетонных сваях имеют самую большую область применения:

Деревянные и каркасные дачные дома, бани, гаражи, беседки, надворные постройки

Кирпичные дома

Контейнеры и ангары

Дома из газобетона и пеноблоков

Рекламные щиты

Малоэтажные коммерческие сооружения и павильоны

Опорные стенки, причалы

Берегоукрепления и пирсы

Для укрепления существующего фундамента

Как фундамент для заборов

Промышленные здания

Опоры трубопроводов и ЛЭП

Если вы решите заказать фундамент на жб сваях, цена строительства окажется значительно ниже прочих вариантов. Помимо надежности на слабых грунтах, существенно уменьшается объем земляных работ. Расход бетона на заливку свай и устройство силовой связки (ростверка) оказывается в несколько раз меньше, чем для фундамента другого типа.

Главное достоинство железобетонных свай: неподверженность гниению и разрушению древоточцами. Они могут быть использованы и в фундаментах, находящихся на грунтах, подпитываемых как пресными, так и морскими солёными водами. Поэтому у них нет и других ограничений: выше или ниже уровня вод.

Отличный показатель несущей способности и переносимости нагрузок без снижения эксплуатационных характеристик.

Длительный срок службы – около 100 лет.

Плотно опускаются в грунт.

Увеличение прочности за счет конструктивных особенностей – внутреннее армирование.

Высокая влагостойкость, огнеупорность, устойчивость к переменам атмосферного давления.

Быстро устанавливаются, выгодно сокращают время на подготовительные и установочные работы.

Свайно-забивной фундамент — это очень быстро!

1. Бесплатный чертеж и расчет свайного поля;

2. Разметка свайного поля на участке;

3. Доставка ЖБ свай на объект;

4. Установка ЖБ свай в 1 день видео;

5. Монтаж железобетонного ростверка.

Для заказа фундамента на забивных сваях свяжитесь с нами по форме обратной связи, номеру телефона +7-927-712-60-99 или электронной почте.

Забивные сваи. Фундамент на забивных сваях. Производим и забиваем железобетонные забивные сваи

Забивные сваи — это железобетонные изделия, в виде мощного стержня квадратного сечения, имеющие с одной стороны заостренный конец. Погружение забивных свай в землю, осуществляется ударным способом. Забивной свайный фундамент отличают прочностные технические характеристики. В сравнении с другими видами (ТИСЭ, буронабивными и винтовыми вариациями технологий), забивные сваи являются самым надежным и устойчивым сооружением, имеющим максимальную несущую способность, в разы превышающую эквивалент прочности в соотношении с иными способами установки фундаментов. Помимо железобетонных опор, для забивных фундаментов используют деревянные сваи, изготовленные из твердых сортов древесины (лиственница, сосна, бук, дуб, ясень и т.д.). Твердость древесины определяется методом Бринелля — шарик из закаленного железа вдавливают в дерево с силой 100 кг, и измеряют образовавшуюся лунку. Также вместо винтовых лопастных свай применяют забивные трубы с конусообразным наконечником. В итоге забивной вариант трубы обладает большей несущей способностью, чем винтовой вид погружения. Не смотря на то, что для ввинчивания опор применяется конструкция идентичного размера, а диаметр лопастей значительно превышает габариты трубы, вбиваемая свая гораздо прочнее и надежнее.

Технические показатели забивных свай

Забивные сваи изготавливаются на заводах согласно регламенту ГОСТа, поэтому марка бетона, используемая для производства изделия должна иметь прочность не ниже 300 кгс/см2 при испытаниях на сжатие. Такие бетоны считаются тяжелыми и применяются для возведения долговечных сооружений, строения взлетных полос и эстакад дорог. При строительстве других типов свайных фундаментов, где бетонирование свай фундамента осуществляется на объектах (буронабивные сваи, сваи ТИСЭ), естественно, используется менее прочный бетон, поскольку технологически невозможно в полевых условиях создать сваю, идентичную произведенной на заводе.

Забивные сваи под деревянный или каркасный дом

Сваи железобетонные забивные, используемые компанией «Монолит» для строительства частных деревянных или каркасных домов имеют длину 3-4 метра и сечение 150-150 или 200х200 мм. Этот размер, разумеется, меньше, чем при возведении кирпичных домов или многоэтажных зданий и сооружений. Но он достаточен, чтобы свая достигла твердого пласта грунта и имела нужную несущую способность. На сегодняшний день мы являемся практически единственной организацией, работающей с сваями имеющие такие размеры и производящие забивку свай даже в самых стесненных условиях. Проблема использования свай забивных железобетонных таких габаритов заключается в отсутствии малогабаритной сваебойной техники. А применение громоздких тяжелых машин запрещено СНиПами и правилами техники безопасности. Размер рабочей площади для использования массивных забивных установок обязан соответствовать нормам — расстояние до ближайшего построенного объекта не должно быть менее 25 м. Поэтому многие организации просто отказались от производства фундаментов на забивных сваях под частные дома густо. Специалисты компании «Монолит» решили этот вопрос покупкой малогабаритной техники и переоборудованием системы механизмов. В результате модернизации мы получили практически новую сваебойную установку.

Проектирование и строительство забивных свайных фундаментов

Забивные свайные фундаменты используются в основном в малоэтажных домах и мостовых сооружениях. Когда верхний слой почвы находится в плохом состоянии и не обладает достаточной несущей способностью, чтобы выдерживать нагрузку от надстройки, используется забивная свая.

Забивная свая — это тип сваи, которая вставляется до твердого слоя почвы, где она может обеспечить необходимую концевую опору и поверхностное трение.

Поскольку стоимость строительства меньше по сравнению с монолитными буронабивными сваями, эти виды свайных работ более популярны в мостостроении.

В основном существует четыре категории, основанные на природе материала.

Типы забивных свай

Стальные сваи
Сборные железобетонные сваи
Деревянные сваи
Составные сваи

Рассмотрим каждую забивную сваю отдельно.

Фундаменты со стальными забивными сваями

Существуют различные типы забивных свай, изготовленные из стали.Поскольку сталь легко доступна, строительство может быть выполнено довольно легко.

Кроме того, стальные сваи, такие как микросваи, могут использоваться для поддержки тяжелых нагрузок, передаваемых от мостов, а другие типы могут использоваться для поддержки нагрузок среднего уровня.

Основной проблемой стальных забивных свай является коррозия. Однако они размещаются ниже уровня земли. Следовательно, присутствие кислорода для коррозии минимально.

Обсудим доступные типы стальных свай.

Типы стальных забивных свай

Микро-сваи — это стальные казино, заполненные бетоном. Далее, в зависимости от приложенных нагрузок, диаметр сваи может быть увеличен в зависимости от приложенной нагрузки.

При необходимости в сваю можно вставить арматурный каркас для увеличения несущей способности сваи.

Проектирование свай может быть выполнено в соответствии с инструкциями, изложенными в статье свайные фундаменты Руководство по проектированию, строительству и испытаниям.

В строительстве использован горячекатаный прокат.Их сваривают, чтобы увеличить длину.

Эти типы свайных конструкций не получили широкого распространения в строительстве.

Однако в особых случаях можно использовать H-образные сваи.

Четыре стальных листа, сваренные вместе для образования коробчатой сваи, или шпунтовые сваи, сваренные вместе для создания полого коробчатого сечения, могут быть использованы в конструкции.

Внутренний сердечник может быть заполнен бетоном для улучшения поперечной жесткости, жесткости на изгиб, жесткости на кручение и т. Д.

Чугунные винтовые сваи забиваются вращательным бурением и не являются популярным типом свай, используемых в строительстве.

В зависимости от характера почвы и цели использования при строительстве могут использоваться разные диаметры.

Старые рельсы были как стальные сваи. Сверху или снизу привариваются три рейки.

Стыковая сварка используется для соединения двух секций для увеличения длины сваи.

Поскольку эти сваи сделаны из большого количества материалов, их стоимость будет меньше.

Кроме того, это можно рассматривать как «зеленое» строительство, поскольку мы повторно используем материалы.

Сборные железобетонные забивные сваи

Наиболее широко используемый тип забивных свай в строительстве. В основном сборные сваи бывают двух типов.

Нормально армированные сборные сваи
Предварительно напряженные сваи

В отношении сборных свай выделены следующие ключевые моменты.

Эти сваи могут выдерживать высокие изгибные и осевые нагрузки.
Сваи, построенные с соответствующим покрытием и маркой бетона, не подвержены износу.
Следовательно, эти сваи более прочные.
Однако состав бетона, пористость заполнителей, покрытие арматуры и т. Д. Могут вызвать повреждение свай.
В результате проблемы с долговечностью могут сократить срок службы свай.
Использование прочных и твердых заполнителей, правильный состав смеси, правильная укладка, уплотнение бетона, правильное отверждение бетона и т. Д. Улучшают долговечность бетона .
Минимальный размер покрытия может составлять 50 мм в соответствии с требованиями к долговечности .
Кроме того, предварительное напряжение уменьшает растрескивание бетона.
Гальванизация арматуры предлагается, если это возможно, с учетом затрат.

При строительстве сборных свай нет таких серьезных проблем, как коррозия стали.

Кроме того, его легче построить, чем другие типы свайных фундаментов. Кроме того, меньше времени требуется на сборку одной стопки.

Стоимость строительства также сравнительно меньше по сравнению с монолитными буронабивными сваями.

Сборные сваи доступны в различных размерах, таких как 300, 350, 400, 500 мм, и т. Д. Кроме того, они могут быть выполнены в круглой или прямоугольной форме .

Деревянные сваи

Давайте вкратце рассмотрим основные сведения о деревянных сваях.

Деревянные сваи могут быть разных размеров с разной грузоподъемностью.
Они не широко используются из-за низкой грузоподъемности
Дерево используется в качестве деревянной сваи после удаления ветвей
Нижний диаметр будет в диапазоне 300-500 мм
Верхний диаметр может быть в диапазоне 125 — 250 мм
Обычно сваи доступны в диапазоне длин от 9000 мм до 18000 мм
Свая может выдерживать прилагаемые нагрузки и движущие силы. Тем не менее, она уязвима, если выполняется резкое забивание.
Деревянная свая уязвима для разрушения

На следующем рисунке, взятом из книги «Анализ и проектирование фундамента компанией Bowels», показаны необходимые меры, которые необходимо выполнить в забивной деревянной свае.

Расчетная нагрузка деревянных свай находится в диапазоне 150–250 кН. Максимально допустимая нагрузка составляет около 300 кН. Однако проведенные испытания доказали, что он может выдерживать максимальную нагрузку около 400 кН.

Следует обратить внимание на то, чтобы свая продвигалась через твердые слои, так как это может повредить сваю.

Композитные сваи

Композитные сваи начали использовать около 60 лет назад. Основным назначением композитных свай было экономичное сооружение относительно более длинных свай.

Для изготовления композитных свай используются разные материалы. Далее, выбор материала должен производиться в соответствии с условиями. Можно было ожидать следующую комбинацию.

Деревянная свая закладывается ниже существующего уровня земли и выше существующего уровня земли (до верхнего уровня) и должна быть построена из бетона.
Стальная труба, заполненная бетоном, или железобетон, уложите нижнюю часть сваи и верхнюю часть из бетона.
Построить верхнюю секцию с помощью сборных свай.

Составные сваи находятся в диапазоне от 18 до 36 метров.Тем не менее, длина 54 м также была проехана.

Оптимальный диапазон нагрузки около 300–800 кН, а максимальный предел нагрузки составляет около 1500 кН.

Одним из основных недостатков композитных свай является создание надлежащего стыка между двумя материалами.

Проектирование сборных свай (Проектирование забивных свай)

При проектировании сборных свай необходимо решить две проблемы.

Сваи должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать нагрузки от надстройки.
Сваи должны быть спроектированы и детализированы так, чтобы выдерживать импульсную нагрузку, действующую во время забивки.

Конструктивное проектирование и геотехническое проектирование забивных свай для нагрузок надстройки может быть выполнено следующим образом тот же порядок описан в статье свайный фундамент .

Для сваи должны использоваться специальные методы детализации, чтобы выдерживать усилия, возникающие в процессе забивки сваи. Есть специальные детали для сборных свай.

На следующем рисунке, взятом из книги «Анализ и проектирование фундамента компанией Bowels», показано типичное расположение сборной сваи.

Как показано на рисунках выше, верхняя и нижняя области сваи ограничены за счет уменьшения расстояния между звеньями. Это позволяет плите выдерживать более высокие нагрузки.

Как обсуждалось ранее, предварительно напряженные сваи также используются в строительстве. На следующих рисунках показано типичное расположение забивной сваи с предварительным напряжением. Особое внимание следует уделить сооружению такой сваи.

Строительство забивных свай

Поскольку сборные сваи широко используются в строительстве, давайте посмотрим, каковы важные аспекты забивных свай.

В основном существует два метода забивки свай.

Приложите силу к свае, позволяя грузу упасть в сваю. Приложенная нагрузка рассчитывается на основе высоты свободного падения груза.

Необходимо следить за тем, чтобы прилагаемая нагрузка не превышала грузоподъемность забиваемой сваи.

Есть три типа вождения. Это

- Дизельный молоток
- Пневматический молот
- Вибрационный молот

Молотковые методы управления проще в использовании по сравнению с традиционным методом, который требует больше времени.

Обычно сборные сваи строятся длиной 6 м из-за проблем с транспортировкой. Однако при необходимости они могут быть построены даже на 12 м и выше.

Когда используются забивные сваи длиной 6 м и глубина забивки превышает 6 м, необходимо объединить две сваи. Стальные пластины, заложенные в верхней части свай, свариваются друг с другом для увеличения длины.

Ненужная длина сваи будет снесена, когда будут построены сваи.

Дополнительная информация о методах забивания молота приведена в статье Википедии сваебойный молот .

Критерии прекращения и приемки забивных свай

Свая будет забита до твердого слоя грунта, который в соответствии с проектом определен как уровень заделки. Дизайн и выбор уровня прекращения будет основываться на информации, представленной в отчете исследования почвы.
Когда он достигнет конечного уровня, движение сваи уменьшится.
Критерии прекращения и забивки сваи основываются на анализе волнового уравнения сваи (WEAP).Необходимые изменения должны быть выполнены на месте, так как они могут варьироваться в зависимости от фактических условий грунта.
Далее требуется записывать количество ударов при движении сваи. Это может быть несколько ударов по свае на определенное расстояние или пробивание сваи на определенное количество ударов. Это могло быть сделано согласно спецификации проекта.
Есть ограничения на прерывание. В спецификации может быть указано количество ударов для данного проникновения.Если количество ударов превышает заданное расстояние, и свая находится на конечном слое в соответствии с геотехническими данными, свая может быть остановлена.

Преимущества забивных свай

В отличие от буронабивных монолитных свай, забивные сваи могут быть изготовлены заранее. Это сводит к минимуму погрешность конструкции и позволяет проводить надлежащий контроль качества.
Далее любой дефект, например соты, можно отремонтировать заранее, перед установкой.
Поскольку сваи забиваются против давления грунта, улучшается опора грунта за счет уплотнения, создаваемого концом сваи.
Меньше времени и меньше трудозатрат и оборудования до установки, что сравнительно снижает стоимость.
В случае разрушения таких материалов, как бетон, сваю можно удалить перед установкой. А вот о буронабивных сваях это станет известно только после постройки.
Сваю можно устанавливать под наклоном для восприятия боковых нагрузок. Широко применяется в мостовых сооружениях.
Привлечение технического персонала меньше.
Уровень грунтовых вод не оказывает воздействия на строительство.
Время, затрачиваемое на заливку одной сваи, очень меньше. Поэтому больше подходит для скоростного строительства.

Недостатки забивной сваи

Перед началом строительства требуется надлежащее планирование для работы с оборудованием, площадкой и транспортировкой.
Обычно они не переносят тяжелые грузы. Поэтому чаще всего используются буронабивные сваи при увеличении нагрузки на сваи.
Далее есть ограничение на увеличение диаметра сваи.Чем больше диаметр, тем выше проблемы с обращением с сваями. Транспотация будет очень сложной.
Конструктивная конструкция должна быть проверена на транспортные нагрузки. Особое внимание следует уделить бетонным сваям Prestress, поскольку они могут возникнуть при подъеме, если это не будет учтено в проекте.
Поскольку глубина сваи или длина сваи варьируется от места к месту, длину сваи невозможно определить заранее. Поэтому сваи нужно стыковать, а лишнее надрубить.
Когда сваи сооружаются на уплотненном участке, почва может теряться, и ее верхняя опора может быть снижена.
Шум в процессе установки должен контролироваться.
Вибрация также должна контролироваться.
Если длина имеющихся свай недостаточна, их необходимо соединить вместе, чтобы получить достаточную глубину. Это могло потратить впустую новую груду.
Строительство и проектирование забивных свай необходимо выполнить для имеющихся классификаторов, если они поступают с рынка.В противном случае их нужно изготовить под необходимый размер и длину.
Забивные сваи не подходят для почв с плохими дренажными свойствами. Необходимо провести надлежащее инженерно-геологическое исследование пригодности забивных свай.

Забивные сваи — Designing Buildings Wiki

Забивные сваи , также известные как сваи смещения, представляют собой широко используемую форму фундамента здания, которая обеспечивает поддержку конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.

Забивные сваи обычно используются для поддержки зданий, резервуаров, башен, стен и мостов и могут быть наиболее экономичным решением для глубокого фундамента. Они также могут использоваться в таких приложениях, как насыпи, подпорные стены, переборки, анкерные конструкции и коффердамы.

Фундамент считается свайным, если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (Аткинсон, 2007). Забивная свая представляет собой длинную тонкую колонну, изготовленную из предварительно отформованного материала и имеющую заданную форму и размер, которая может быть установлена ударным молотком, вибрацией или вдавливанием ее в землю на расчетную глубину или сопротивление.Если грунт особенно плотный, может потребоваться предварительное бурение, чтобы сваи достигла проектной глубины.

Забивные сваи легко адаптируются и могут устанавливаться для восприятия сжимающих, растягивающих или поперечных нагрузок, со спецификациями, установленными в соответствии с потребностями конструкции, бюджетом и условиями почвы.

Типы забивной сваи включают:

[править] Сталь

Стандартные стальные шпунтовые сваи могут использоваться для формирования свай коробчатого или двутаврового профиля.Они имеют ударный привод и используются в основном в морских сооружениях. Они имеют диапазон нагрузок от 300 до 1700 кН и могут достигать длины до 36 м.

Стальные винтовые сваи имеют чугунную спираль, вращаются и используются для опоры на небольших глубинах в мягких илах и песках. Они имеют диапазон нагрузок от 400 до 3000 кН и могут достигать длины до 24 м. Для получения дополнительной информации см. Фундаменты на винтовых сваях.

Стальные трубчатые сваи используются на морских сооружениях и фундаментах в мягких грунтах над подходящими несущими пластами.Обычно они забиваются снизу с помощью внутреннего отбойного молотка.

[править] Сборный бетон

Это могут быть квадратные, восьмиугольные, цилиндрические или шпунтовые сваи. Это ударные забивные сваи , которые используются там, где буронабивные сваи не подходят из-за проточной воды или очень рыхлых грунтов. Они имеют диапазон нагрузок 300–1200 кН и могут достигать 30 м.

[править] Древесина

Обычно это квадратные пилы (но могут быть также круглые, конические, обработанные, необработанные) и ударные.Их можно использовать для небольших контрактов на участках с неглубокими аллювиальными отложениями, перекрывающими подходящие несущие пласты (например, берега рек и эстуарии).

Диапазон нагрузок деревянных свай 50-350 кН. Они могут быть длиной до 12 м без сращивания.

[править] Composite

Это сваи, в которых используется комбинация, например бетонная свая со стальным наконечником.

Забивные сваи изготавливаются с точными допусками с использованием высокопрочных материалов и требуют хорошего контроля качества.Стабильность качества достигается за счет соответствия BS 8004: 2015, а также стандартов ЕС, а также проверки перед установкой для проверки целостности.

Важно, чтобы забивные сваи сохраняли свою форму во время установки и не повреждались при установке последующих свай.

Статические или динамические испытания сваи могут использоваться для проверки несущей способности сваи, то есть максимальной нагрузки, которую сваа может нести без разрушения или чрезмерной осадки грунта. Вместимость сваи зависит от трех основных факторов:

Прочность грунта вала обычно увеличивается со временем после установки, чтобы обеспечить дополнительную грузоподъемность.При включении в конструкцию фундамента эта так называемая «установка» может позволить установку меньшего количества и более коротких свай, что приводит к меньшим затратам времени, труда и материалов.

Свайный молот используется для забивания свай в землю, который уплотняет почву по бокам и приводит к уплотнению массы и увеличивает ее несущую способность. Однако для насыщенной, илистой или связной почвы, в отличие от зернистой, плохое качество дренажа не позволяет добиться такого же уплотнения.Вода в почве ведет к снижению общей несущей способности, и конструкция сваи должна учитывать это.

Счетчик ударов — это количество ударов по свае, чтобы ее забить на желаемую глубину. Если есть различия в подземных условиях, может потребоваться обрезка или сращивание свай для увеличения их длины.

Поскольку не требуются специальные обсадные трубы и нет задержек, связанных с выдержкой бетона, забивные сваи хорошо подходят для сложных условий на стройплощадке.Их можно использовать сразу же при движении по воде, их можно установить для создания временных рабочих платформ и использовать в форме большого диаметра в сейсмоопасных регионах.

Основными преимуществами использования забивной сваи являются:

Основными недостатками использования забивной сваи являются:

[править] Внешние ссылки

Забивные сваи — Designing Buildings Wiki

Типы забивной сваи включают:

[править] Сталь

[править] Сборный бетон

[править] Древесина

Диапазон нагрузок деревянных свай 50-350 кН. Они могут быть длиной до 12 м без сращивания.

[править] Composite

Это сваи, в которых используется комбинация, например бетонная свая со стальным наконечником.

Основными преимуществами использования забивной сваи являются:

Основными недостатками использования забивной сваи являются:

[править] Внешние ссылки

Забивные сваи — Designing Buildings Wiki

Типы забивной сваи включают:

[править] Сталь

[править] Сборный бетон

[править] Древесина

Диапазон нагрузок деревянных свай 50-350 кН. Они могут быть длиной до 12 м без сращивания.

[править] Composite

Это сваи, в которых используется комбинация, например бетонная свая со стальным наконечником.

Основными преимуществами использования забивной сваи являются:

Основными недостатками использования забивной сваи являются:

[править] Внешние ссылки

Забивные сваи — Designing Buildings Wiki

Типы забивной сваи включают:

[править] Сталь

[править] Сборный бетон

[править] Древесина

Диапазон нагрузок деревянных свай 50-350 кН. Они могут быть длиной до 12 м без сращивания.

[править] Composite

Это сваи, в которых используется комбинация, например бетонная свая со стальным наконечником.

Основными преимуществами использования забивной сваи являются:

Основными недостатками использования забивной сваи являются:

[править] Внешние ссылки

Преимущества забивных свай | Ассоциация подрядчиков по забиванию свай

Адаптивность

Забивные сваи устанавливаются для восприятия сжимающих, растягивающих или поперечных нагрузок.Сваи могут быть выбраны в соответствии с конкретными потребностями конструкции, условиями площадки и бюджетом. Вы можете выбрать из множества материалов и форм, которые лучше всего соответствуют вашим потребностям.

Забивные сваи могут быть:

Сталь

Двутавровая свая
Труба (с открытым или закрытым концом)
Коническая
Оболочка (с приводом от оправки)
Шпунтовая свая

Бетон

Квадрат
Восьмиугольник
Цилиндр
Шпунт

Древесина

Композитные сваи, сочетающие типы свай (например,г., бетонная свая со стальным удлинителем наконечника).

Забивные сваи легко адаптируются к изменяющимся условиям площадки для достижения постоянной минимальной мощности с высокой надежностью, что устраняет неопределенность из-за изменчивости площадки. Забивные сваи обычно устанавливаются в соответствии с установленными критериями (например, минимальное количество ударов на единицу проникновения, иногда с минимальным проникновением). Поскольку они обычно доводятся до подсчета ударов, чтобы обеспечить желаемую минимальную производительность, длина сваи может варьироваться, когда подземные условия неоднородны.Забивные сваи можно обрезать для уменьшения длины или соединить для увеличения длины. Конструкции сращивания обычно соответствуют прочности самой сваи или превышают ее. Могут быть добавлены башмаки (или «точки») для облегчения проходки и обеспечения очень надежного контакта с горной породой. Для каждой сваи используется оптимальная длина, подходящая для всех условий на площадке.

Забивные сваи хорошо адаптируются к уникальным условиям и ограничениям площадки. Они идеально подходят для морских и других прибрежных применений.Не требуются специальные оболочки и нет задержек, связанных с выдержкой бетона. Сваи, забитые водой, можно использовать немедленно, что позволит своевременно продолжить строительство. Для мостов или опор забивные сваи могут быть быстро встроены в изогнутую конструкцию, что позволяет использовать сам мост или опору в качестве рабочей платформы для последующих свай при строительстве сверху вниз.

Чтобы свести к минимуму нарушение водно-болотных угодий или позволить работать над водой, можно использовать забивные сваи для сооружения временных эстакад.Сваи, установленные для удовлетворения любых временных строительных потребностей, могут быть извлечены, когда необходимость в них отпадет.

В сейсмоопасных регионах забивные сваи большого диаметра хорошо подходят для противодействия сейсмическим воздействиям. Секции свай без смещения (например, H-сваи) могут использоваться для минимизации воздействия вибрации на близлежащие существующие конструкции. В агрессивных средах покрытия и / или добавки могут использоваться для смягчения эффектов коррозии, тем самым продлевая срок службы конструкции. Покрытия также могут использоваться для смягчения эффектов отрицательного трения кожи.

Забивка сваи, часть I: Введение в молотки и методы

Полную версию статьи можно найти здесь.

Забивка сваи — это процесс установки сваи — укрепленной структурной колонны — в землю без предварительной выемки грунта. Эти сваи забиваются, проталкиваются или иным образом устанавливаются в землю. Как метод строительства забивка свай существовала еще до того, как человечество стало грамотным. По сути, забивные сваи — самый старый тип глубокого фундамента.

Забивные сваи позволяют размещать конструкцию в области, которая в противном случае была бы непригодной с учетом подземных условий. Это делает эту технику невероятно полезной по сей день. Несмотря на то, что метод забивки свай претерпел значительные изменения, та же самая основная техника все еще используется для достижения цели установки сваи в землю.

История забивки свай: от римского мира до наших дней

Забивка свай существует уже тысячи лет.С незапамятных времен забитые сваи использовались, чтобы поднять укрытие над водой или землей. Используя забивные сваи таким образом, древние люди могли также защитить себя и свою пищу от животных и других людей.

В римском мире забивные сваи обычно использовались для обеспечения прочного фундамента на различных почвах Средиземного моря. Римляне — опытные проектировщики инфраструктуры — также использовали забивные сваи для поддержки военных и гражданских работ. Фактически, один из старейших мостов в Риме назывался «Pons Sublicius», что означает «мост из свай».В конце Римской республики один из самых амбициозных и сложных мостов был построен армией Юлия Цезаря, когда они пересекали реку Рейн. Этот мост поддерживался серией свай и был спроектирован так, чтобы не только быть устойчивым, но и выдерживать атаки противостоящих армий.

В римскую эпоху сваи делали из дерева. Эти сваи забивались отбойными молотками, которые поддерживались небольшими деревянными установками. Деревянные сваи использовались до конца девятнадцатого века.

В тот же период китайские и другие азиатские строители использовали инновационный метод забивки свай. Каменный блок поднимался с помощью веревок, которые натягивались людьми и располагались в виде звезды вокруг головы сваи. Когда веревки натягивались и натягивались, каменный блок поднимался вверх, а затем направлялся вниз, чтобы нанести удар по головке сваи.

В Венеции, городе, построенном в болотистой дельте реки По, первые итальянцы использовали деревянные сваи для поддержки зданий.Эти сваи были забиты через мягкую грязь болота на слой валунов внизу. Эти забивные сваи исключительно хорошо сохранились; в 1902 году, когда рухнула колокольня Сан-Марко, деревянные сваи были в таком хорошем состоянии, что их использовали для поддержки реконструированной башни. Колокольня и несущие изразцы были построены в 900 г. н.э.

г.

В девятнадцатом веке ряд достижений позволил более широко использовать забивные сваи. Во-первых, пар заменил человеческую силу вращать лебедки, которые забивали сваи.Разработка парового молота, использование бетонных свай и создание первой формулы динамического забивания свай позволили еще более эффективно устанавливать сваи.

В 1845 году шотландский изобретатель Джеймс Нейсмит разработал паровой молот, который использовался для забивки свай на Королевских верфях в Девонпорте, Англия. Это открытие стало возможным благодаря широкому использованию энергии пара, которая использовалась как в Великобритании, так и в России для паровых двигателей. Паровой молот Naysmith был первоначально разработан для использования в качестве кузнечного молота для производства стали.Его использование в качестве механизма забивки свай позволяло забивать сваи со скоростью одна за четыре с половиной минуты. В то время забивка свай с помощью человека позволяла установить только одну сваю более чем за двенадцать часов.

Паровые молоты начали использоваться в Соединенных Штатах после 1875 года. В 1887 году компания Vulcan Iron Works разработала первый молоток №1. Этот и последующие молотки стали самыми популярными типами паровых молотов в Соединенных Штатах. В Европе паровые молоты производились такими компаниями, как BSP, Menck + Hambrock и Nilens.

Эти первые паровые молоты полагались исключительно на падение поршня в качестве энергии, используемой для забивания сваи. В двадцатом веке были разработаны паровые молоты с опусканием вниз. В этих молотах использовался пар (а позже и сжатый воздух) для ускорения плунжера вниз с большей силой, чем могла бы обеспечить только сила тяжести. Существовали два типа молотов. Составные молоты использовали воздух или пар для хода вниз, а молоты двойного или дифференциального действия использовали воздух или пар при полном давлении для ускорения толкателя вниз.

Хотя сваи с таймером чрезвычайно долговечны в надлежащих условиях, они уязвимы для разрушения. Кроме того, деревянные сваи ограничены по размеру и длине, поскольку они могут быть только такими же длинными или широкими, как деревья, из которых они были вырезаны. В конце 1800-х годов французский инженер представил в Европе бетонные сваи. Вскоре после этого американское АА. Раймонд впервые в США применил бетонные сваи при возведении фундамента здания в Чикаго. Раймонд основал компанию Raymond Concrete Pile Company, которая стала одним из крупнейших и наиболее успешных предприятий по забивке свай в мире.

В то время как деревянные сваи обычно забивались до допустимой грузоподъемности менее 50 тысяч фунтов, бетонные сваи можно было забивать до 60 тысяч фунтов или больше. В результате меньшее количество свай и меньшее количество опор можно было использовать для той же нагрузки при использовании бетонных свай (по сравнению с деревянными сваями). По мере развития производства бетона использование бетонных свай стало более распространенным.

На рубеже двадцатого века также началось использование стальных свай. В то время использовались стальные сваи двух типов: двутавровые и трубные.H-образные сваи использовались как способ решения проблем, возникающих при использовании двутавровых свай. Когда двутавровые сваи забивались в плотный песок и гравий для опор и опор мостов, часто происходило размывное подрывание. Н-образные сваи выдерживали резкое забивание, что позволяло забивать их достаточно глубоко, чтобы противостоять размыванию.

Трубы использовались в качестве свай двумя разными способами. Открытые или закрытые трубы использовались без бетонной заливки в тех случаях, когда сваи должны выдерживать боковые или морские растягивающие нагрузки, например, на морских нефтяных платформах.Бетонные трубы для заполнения использовались в других приложениях и забивались с помощью оправок. Стальные трубы, заполненные бетоном, могут включать кессоны, сваи-балки, однотрубные сваи и сваи-оболочки.

В дополнение к усовершенствованию самих свай, эволюционировали и установки, на которых они были установлены. Установка на салазках чаще всего использовалась до разработки крановых установок. С появлением мобильных кранов использование буровых установок прекратилось.

Модель EK250 от CZM, оснащенная гидравлическими молотами, более эффективная, чем традиционная установка на кране, является одной из самых инновационных и передовых частей оборудования для фундамента на рынке.

Динамика свай

Хотя забивка сваи может показаться простым процессом — забивание сваи в грунт с применением силы — успешная забивка сваи на самом деле требует знания различных инженерных специальностей. Это включает в себя понимание того, как сваи будут взаимодействовать с грунтом (инженерно-геологические разработки), динамики движущихся тел (инженеры-механики) и напряжений во время забивки и после установки (инженерные сооружения). Лучше всего это продемонстрировать при изучении динамики сваи.

Формула динамики была первой попыткой создать уравнение, которое моделирует динамику забивки свай и делает его полезным для подрядчиков. В динамической формуле использовалась ньютоновская механика удара как способ моделирования движения сваи. Полученную формулу можно затем применить к работе. Самая популярная динамическая формула — формула Engineering News.

Хотя динамическая формула широко использовалась в прошлом, когда в строительных проектах начали использовать бетонные и стальные трубы, она потеряла свою полезность.В динамической формуле не учитывается система забивки и грунт при взаимодействии с сваей. Кроме того, он моделирует сваю как одну жесткую массу. В результате использование динамической формулы с бетонными сваями привело к растрескиванию.

Волновое уравнение — или теория волн напряжений — решает многие из этих проблем. Австралиец Дэвид Виктор Исаакс изучил использование динамической формулы для бетонных свай и разработал математическую модель, которая учитывала последовательную передачу и отражение волн.При этом он мог учесть напряжения и смещения сваи во время забивки. В этой формуле также учитываются такие факторы, как растягивающие напряжения в бетонных сваях, влияние веса гидроцилиндра, а также влияние жесткости ударной подушки и веса приводной головки.

Британский совет по исследованиям в строительстве дополнил работу Айзекса, заказав исследование волн напряжений в сваях. Исследование привело к разработке серии диаграмм, которые затем можно было использовать для оценки напряжений и сопротивления свай для бетонных свай.В исследовании также был рассмотрен ряд технических вопросов, которые по-прежнему интересны по сей день, такие как контрольно-измерительные приборы и сбор данных о напряжениях и силах в сваях, влияние ударной подушки на генерацию и влияние волны напряжения сваи, взаимосвязь соотношения веса плашки к весу и поперечному сечению сваи, а также испытания опускаемой башни на амортизирующем материале для определения жесткости амортизатора.

После Второй мировой войны инженер-механик Э.А.Л. Смит из Raymond Concrete Pile Company разработал численный метод моделирования волн напряжений в сваях и их поведения.Техника Смита состояла из пяти основных элементов:

Разделение сваи на ряд пружин и масс;
Интегрирование модели с использованием метода конечных разностей первого порядка;
Моделирование подушек отбойных молотков и свай с использованием метода статического гистерезиса;
Моделирование грунта в виде комбинации демпферов, зависящих от скорости и демпферов смещения; и
Моделирование нелинейностей почвы.

Модель грунта, предложенная Смитом, до сих пор является стандартной для многих волновых уравнений, используемых сегодня, включая программу Техасского транспортного института, которая была разработана с использованием модели Смита.В 1960-х годах программа WEAP добавила еще один элемент: сложность сжигания дизельных молотов.

Помимо динамической формулы, методы полевого мониторинга также могут использоваться для понимания динамики сваи. Принципы геотехнической инженерии, которые учитывают неопределенность, создаваемую использованием грунта и горных пород, усовершенствовали формулы, используемые для забивки свай. Первоначально количество ударов молота на фут использовалось как способ определения вместимости сваи. Позже теория волн напряжения использовалась для сравнения силы и скорости сваи в данный момент времени.Используя этот метод, можно разделить статические и динамические составляющие сопротивления грунта. Компьютерная модель, Программа волнового анализа свай (или CAPWAP) позволила дополнительно уточнить реакцию почвы для определения емкости сваи.

Установка нового поколения для сваебойной установки с большим наклоном — Junttan PMx26 уникальна по своим возможностям. Начало новой эры в свайных машинах, установка свай длиной до 12 м с наклоном до 1: 3 вбок и вперед и с наклоном 1: 2,5 назад. Как обычно в каждом случае, эта установка была разработана и вдохновлена нашими клиентами, чтобы добиться большего успеха.

Введение в производство дизельных молотов

В 20-х годах прошлого века дизельные молоты были впервые разработаны в Германии. Эти типы молотов обладали двумя явными преимуществами по сравнению с другими методами забивания свай. Во-первых, они могли работать без внешнего источника питания. Во-вторых, они обычно были легче других молотов, но обладали сопоставимой ударной энергией. Дизельные молоты были впервые представлены в Соединенных Штатах после Второй мировой войны.

Большинство выпускаемых сегодня дизельных молотов — трубчатые с воздушным охлаждением.Однако в некоторых случаях используются штанговые дизельные молоты и дизельные молоты с водяным охлаждением. Плунжер штанговых дизельных молотов движется по колоннам, аналогичным тем, что у пневмо / паровых молотов. Однако камера сгорания скрыта, так как воздух сжимается и дуэль нагнетается. Затем камера открывается, когда плунжер поднимается вверх от места сгорания. Сегодня штанговые дизельные молоты используются только для очень маленьких дизельных молотов. В отличие от этого, дизельные молоты с водяным охлаждением имеют резервуар для воды, окружающий камеру сгорания.Хотя эта модель обеспечивает превосходное охлаждение, их неудобно использовать. В результате дизельные молоты с водяным охлаждением не пользуются популярностью в строительной отрасли.

Вибромолоты

В двадцатом веке инженеры из бывшего Советского Союза разработали первый вибропогружатель. Этот молот приводился в действие электродвигателем мощностью 28 киловатт и имел динамическую силу 214 кН. В 1950-х годах и позже Советский Союз разработал различные вибрационные сваебойные молотки и оборудование для бурения грунта.

Два наиболее важных типа вибромолотов, разработанных Советским Союзом, включают ВПМ-170 и ВУ-1.6. VPM-170 может забивать свайные трубы диаметром 1600 миллиметров в любой тип почвы, кроме каменистых. Он также мог работать на двух разных частотах. ВУ-1.6 может перемещать трубы такого же размера на глубину до 30 метров. Также можно было вытащить пробку из сваи во время забивки. У этого молота было большое центральное отверстие, которое позволяло удалять грунт, не останавливая копатель.

Лицензия на эту советскую технологию была передана японцам, которые затем разработали собственные вибромолоты. Следует отметить молоток Урага, в котором внутри каждого эксцентрика был размещен электродвигатель. Это сделало отбойный молоток «Урага» машиной с «прямым приводом».

В 1969 году американцы представили свой первый гидравлический вибромолот MKT V-10. Этот станок отличается от современных вибромолотов во многих отношениях. Во-первых, для амортизации стрелы и крюка крана использовались стальные винтовые пружины; в современных машинах обычно используются резиновые пружины.Во-вторых, эксцентрики V-10 были длинными и устанавливались перпендикулярно самой машине. Сегодня в большинстве машин эксцентрики устанавливаются спереди на заднюю часть корпуса и приводятся в движение напрямую или через ведущую шестерню с переключением скорости. Со временем американцы разработали уникальный тип вибромолота с отбойным молотком для забивки шпунтовых свай, гидравлического привода и двигателей, насосов и двигателей большой мощности.

Ударно-вибрационные молотки

Первый ударно-вибрационный молот был построен в Советском Союзе в 1949 году.В этом типе молота используется вибропогружатель, который при забивании сваи передает как вибрации, так и удары. Первоначальный ударно-вибрационный молот был приварен к верхней части металлической трубы, и затем молоток вгонял рубин в различные почвы. Результаты забивки свай таким способом сравнивались с результатами забивки свай с использованием только вибрации. Сравнение этих двух результатов показало, что ударно-вибрационное забивание значительно более эффективно с точки зрения максимальной глубины забивки и скорости установки сваи.

Ударно-вибрационный молот впервые был применен при строительстве Сталинградской (ныне Волгоградской) ГЭС. С помощью этих молотков сваи забивались в песчаник средней твердости для сооружения антифильтрационной стены под плотиной. Ударно-вибрационные молоты, использованные в этом проекте, смогли превзойти обычные вибрационные, паровоздушные и дизельные молоты. Успешное использование этих молотов привело к более широкому использованию, особенно в Европе.

С 1980 года HPSI разрабатывает и производит самые качественные, самые надежные и долговечные вибромолоты и гидравлические системы на рынке.Модель 500 HPSI может быть адаптирована к любому типу сваи (трубная свая, стальная шпунтовая свая, двутавровая свая, цельная свая, бетонные сваи и т. Д.) С использованием различных специализированных зажимных приспособлений.

Обзор проектирования и строительства свайного фундамента

В отличие от конструктивного проектирования, конструкция свайного фундамента не является аккуратной и точной. То, как сваи взаимодействуют с окружающей почвой, усложняет процесс, поскольку введение свай в почву обычно меняет характер почвы.В результате часто возникают сильные деформации возле свай. Поскольку почвы неоднородны, а группировка и форма свай могут сильно отличаться, проектирование и строительство свайного фундамента может быть сложным процессом.

Вместо того, чтобы пытаться широко охарактеризовать поведение свай, имеет смысл поработать над пониманием факторов, влияющих на успешное проектирование свайных фундаментов. Инженер-фундамент должен понимать следующие основные факторы:

Нагрузки на фундамент;
Состояние недр;
Значение специальных дизайнерских мероприятий;
Критерии эффективности фундамента; и
Текущие методы проектирования и строительства фундаментов, характерные для местности, где будут проводиться работы.

Следует проконсультироваться с опытным инженером-геологом от начальных стадий планирования до окончательного проектирования и строительства. Этот инженер может помочь в выборе типа сваи, оценке длины сваи и выборе наилучшего метода определения ее вместимости.

Для успешного воплощения конструкции свай в строительстве инженеры должны оценить требования методов статического анализа, динамических методов полевого монтажа и контроля строительства. Инструменты, которые будут использоваться для свайного фундамента, должны быть четко включены в планы.

Свайный фундамент должен соответствовать проектным требованиям по сжимающей, поперечной и подъемной способности. Для достижения этой цели подрядчикам может потребоваться забить сваи на заданную длину или на требуемую предельную вместимость. Следует проявлять осторожность, чтобы избежать чрезмерного забивания, которое может привести к повреждению сваи и / или перерасходу фундамента. Использование анализа волнового уравнения, динамического мониторинга процесса забивки сваи и статических нагрузочных испытаний может помочь в достижении этих целей.

На протяжении всего строительства опытные инженеры должны контролировать и проверять установку свай.Лучшие проекты, планы и спецификации часто терпят неудачу, если не будет надлежащего надзора и инспекции. Наконец, необходим анализ результатов забивки свай после строительства в сравнении с прогнозами, длиной сваи, полевыми проблемами и возможностями испытаний под нагрузкой, чтобы помочь задействованным инженерам получить опыт и лучше спланировать следующий забивной фундамент.

Процесс проектирования и строительства свайного фундамента уникален для других типов структурного проектирования и строительства.Вместимость свай необходимо учитывать как при проектировании, так и при строительстве. Лучший способ сделать это — использовать динамические данные, а не методы статического анализа. Кроме того, при проектировании следует учитывать возможность забивки свай, поскольку могут возникнуть большие затраты, если сваи, которые были выбраны и запланированы, не могут быть забиты.

Процесс проектирования и строительства забивных свайных фундаментов можно описать с помощью блок-схемы из 18 блоков, а именно:

Установить требования к структурным условиям и характеристикам площадки: определить общие требования к конструкции.
Получить общую геологию участка: это может потребовать обширных геологических исследований или поверхностного исследования.
Соберите опыт работы с фундаментом в этом районе: проконсультируйтесь с подрядчиками, которые завершили строительство свайного фундамента в этом районе.
Разработать и выполнить программу геологоразведочных работ: принять решение о том, какую информацию необходимо получить на участке.
Оцените информацию и выберите систему фундамента: используйте информацию, собранную выше, для определения правильной системы фундамента.
Глубокий фундамент: выбор между забивными сваями и системой глубокого фундамента
Забивная свая
Выберите тип забивной сваи на основе использования формул и с учетом структурной способности сваи, геотехнических возможностей типа сваи для почвенных условий на площадке, возможностей имеющихся подрядчиков и стоимости.
Расчет длины, вместимости и производительности сваи
Рассчитайте управляемость: это делается с помощью программы волнового уравнения.
Дизайн удовлетворительный: проверьте все аспекты проекта и при необходимости внесите изменения.
Подготовить планы и спецификации, установить процедуру определения полевой вместимости
Выбор подрядчика
Выполнить анализ волнового уравнения для оборудования, предоставленного подрядчиком: анализ должен быть повторен на основе оборудования для забивки свай, которое подрядчик планирует использовать.
Установить предварительные критерии вождения
Забейте тестовую сваю и оцените емкость
Изменить критерии вождения или дизайн
Строительный контроль: надзор за забивкой свай по мере ее проведения.

На протяжении всего процесса для успешного выполнения любого проекта забивки свай необходимо хорошее общение. Это включает в себя взаимодействие между инженерами на этапе проектирования, консультации с экспертами и непосредственный разговор с буровыми бригадами и персоналом лаборатории. Во время строительства все стороны должны продолжать общаться, чтобы они могли решать любые строительные проблемы по мере их возникновения.