Свайное основание: Свайное основание под фундамент | Город свай

Разное / 29.06.1975 / alexxlab / 0

Свайное основание под фундамент | Город свай

Свайно-ленточный фундамент используется в тех случаях, когда грунт на стройплощадке чересчур насыщен водой, если вода после осадков на несколько дней остается в верхних слоях почвы. Свайно-ленточный фундамент соединяет все преимущества свайного и ленточного. Лента в фундаменте играет распределительную роль, благодаря ленте нагрузка равномерно распределяется по всему основанию. Сваи же играют роль якорей, стабилизирующих плавающее в межсезонье основание дома. Этот фундамент вполне можно возвести самому, имея под рукой пару родственников-помощников. 

Ленточный фундамент на сваях возводят на нестойком грунте, на площадке для строительства расположенной на наклонной плоскости, на участках со сложным ландшафтом. Преимущественно на такое основание ставят легкие постройки: дома или бани из бруса, каркасники, дома из газо- и пенобетона. Для домов с двумя этажами подойдет 
мелкозаглубленный фундамент. Незаглубленный вид фундамента преимущественно используется для строительства бань. 

Фундамент на свайном основании: этапы строительства

1. Строительство обычно начинается с разметки на основании предварительно составленного проекта. Колышками отмечают места поворота фундамента, на местах установки свай также устанавливают колышки. 
2.  Траншеи роются на глубину 400 мм. 
3. По средней линии траншей с шагом в 200 см или по размеченным местам бурят скважины под сваи. Глубина скважин должна быть больше глубины промерзания грунта. Необходимо учесть при расчете глубины еще место для песчаной подушки на дне скважины. Глубины песчаной подушки достаточно 100 мм. Диаметр скважины должен соответствовать трети ширины ленточного фундамента.
4. Засыпаем в каждую скважину на дно песчаную подушку, проливаем её водой и трамбуем.
5. После того как пробурены отверстия для свай можно приступать к гидроизоляционным работам. Следует согнуть лист в трубу лист рубероида и вставить его в скважину. Конец трубы должен возвышаться над дном траншеи на 30 см примерно. 
6. Далее засыпаем песок на дно траншеи глубиной 5-10 см дно траншеи, песок проливаем и трамбуем. 
7. Ставим опалубку. 
8. Армируем 3–4 стрежнями арматуры скважины, перевязывая их каждые 20 см или сваривая. Арматуры должны возвышаться над скважиной на 30-40 см. 
9. Армируется лента фундамента. Арматуру нужно связать таким образом, чтобы стержни не касались опалубки и не достигали дна траншеи (лучше каркас установить на обломки кирпичей. Это необходимо для того, чтобы не происходила преждевременная коррозия фундамента от его взаимодействия арматурного каркаса с воздухом. 
10. Заливка скважин бетоном производится послойно по 15–20 см с обязательным штыкованием для уменьшения количества воздушных пузырьков в массе бетона. 
11. В последнюю очередь заливается лента фундамента. Принцип заливки тот же — послойная заливка по 15–20 см с обязательным штыкованием или применением глубинного вибратора. 

Если планируется установка более тяжелого дома, то можно сделать уширения на конце скважин для заливки столбиков по технологии ТИСЭ.

Свайно-ростверковый фундамент

Есть другой тип фундамента — свайно-ростверковый висячий. Воздушный зазор между ростверком и грунтом предохраняет основание здания от морозного пучения. Существует 3 типа ростверка:

1. заглубленный;
2. незаглубленный;
3. висячий.

Висячий ростверк описан ниже. Мелкозаглубленный ростверк не воспринимает дополнительную нагрузку, а служит только для защиты подполья. Заглубленные ростверки используются для строительства тяжелых зданий и имеют большую стоимость. 

Свайно-ростверковый фундамент висячего типа

Висячий свайно-ростверковый фундамент представляет собой монолитную ленту, которая соединяет по периметру оголовки свай. Висячий фундамент может выглядеть и как монолитная плита, объединяющая все опоры. Основная задача конструкции остается прежней — равномерное распределение нагрузки от объекта строительства на все основание дома. Ростверк — это верхняя часть этого фундамента, которая связывает все сваи в единое целое. 
Этот тип основания устанавливают на слабом грунте, когда верхний слой может не выдержать вес постройки. Слабые грунты — это глинистые, суглинистые, лессовидные, торфяные почвы, плывуны. Чтобы не снимать большой слой грунта при строительстве используют сваи. На слабых грунтах нагрузка должна передаваться слоям почвы глубже залегающим, которые плотнее за счет чего обладают большей несущей способностью. Строится такое основание в районах с глубиной промерзания грунта не больше полутора метров. Сваи различаются по виду заглубления на:

• забивные;
• набивные;
• винтовые.

К преимуществам такого фундамента можно отнести:

• подземная и надземная части связываются в единое прочное целое; 
• высокую надежность;
• отсутствие необходимости в проведении земляных работ;
• возможность строительства на любом рельефе;
• незначительные траты на стройматериалы;
• возможность зимнего устройства;
• отсутствие просадки грунта при подтоплении или вспучивании;
• быстрота возведения;
• недорогая себестоимость фундамента. 

Виды свай для ростверкового фундамента

Забивные сваи приобретают заранее. На слабом грунте их вдавливают в почву, в плотный грунт сваи забивают ударным методом. 
Набивные сваи изготавливаются сразу на месте, армированием и заливкой бетоном. 
Винтовые сваи похожи на большой шуруп. Они вкручиваются в грунт подобно большим винтам. 

Особенности разметки свайного поля

Свайные поля имеют несколько вариантов обустройства. Зависит это в основном от архитектурных особенностей объекта.
Ленточное — свай устанавливаются по всему периметру на определенном расстоянии друг от друга. Расстояние подбирается в зависимости от особенностей грунте и веса здания.
Кустовое — несколько свай дополнительно устанавливаются под несущие стены, печь, место, где будет расположена лестница на второй этаж, где будет стоять ванна. Словом, под нагруженными элементами.
Шахматное свайное поле применяется для бетонирования больших по размерам площадей. 

Этапы работ

1. Размечаем на грунте фундамент, отмечаем места для установки свай. Монтаж готовых свай обычно производится при помощи спецтехники и не представляет затруднений, поэтому рассмотрим обустройство фундамента с набивными сваями. Основное при обустройстве фундамента из готовых свай — после их заглубления выровнять их с помощью уровня по горизонтали и обрезать. 
2. Бурим отверстия для свай глубиной на 50–60 см ниже уровня промерзания грунта. В малоэтажном строительстве обычно бывает достаточно погрузить сваи на 2–3 метра в грунт в средней полосе.
3. В скважину устанавливаем арматуру, делаем опалубку для выступающих сверху частей свай. Заливаем сваи раствором. Из свай должна торчать арматура, которая будет погружена в ростверк в дальнейшем. Заливаем раствором и металлические сваи, чтобы уменьшить процессы коррозии.
4. Собираем армирующий каркас ростверка. Конструкция каркаса должна состоять из 2 рядов прутьев, соединенных вертикальной арматурой. Расстояние между вертикальными стержнями составляет 30–40 см.
5. Закрепляем каркас на сваях. На углах арматура загибается в разные стороны. Контур каркаса должен быть замкнут по периметру.
6. Строим опалубку. Для заливки висячего ростверка под опалубку между сваями устанавливают дополнительные опоры. 
7. Производится заливка бетона в опалубку.

Во многом надежность и прочность основания зависят от марки бетона. Для обустройства фундамента под легкие каркасные дома лучше брать бетон марки М200, для деревянных домов из бруса используют М250-М300. Для тяжелых строений лучше применять бетон марки М350. 

При заказе этого типа фундамента отмечается дешевизна технологии монтажа основы. В стоимость включается выноска осей, бурение, монтаж свай, армирование ростверка, заливка бетоном. Скважину можно сделать бурами разного диаметра, а также с применением бура Тисэ. Единственным ограничением применения этой основы для строительства домов является общая масса.

Возведение качественного фундамента – важная задача, решать которую необходимо в самом начале строительства дома. И от правильного выбора типа основания будет зависеть долговечность и дальнейшая судьба дома. Построив свайно-ростверковый фундамент своими руками из качественных стройматериалов вы будете уверены, что ваш дом построен на века.

Свайное основание | ЯрСовТех

Долговечность зданий и сооружений зависит от многих факторов, в том числе и от надёжности фундаментов. Фундаменты устраивают различных типов. Самые распространённые – это ленточные фундаменты. Они возводятся под здания с тяжёлыми стенами: каменными, бетонными, кирпичными. Экономически выгодны такие фундаменты при неглубоком заложении. Площадь опоры у таких фундаментов достаточно большая, что даёт возможность практически любому грунту (за исключением слабых) выдерживать вес сооружений.

При строительстве лёгких домов с деревянными стенами возможно использования ленточных фундаментов, но нагрузка на грунт обычно бывает в таких случаях меньше допустимой в десятки раз, т.е. применение ленточного фундамента не рационально. Для деревянного сооружения достаточно свайного фундамента. Свая имеет небольшое основание, но набором общего количества свай можно достичь расчётной площади основания, при этом фундамент получается значительно дешевле, чем ленточный.

Конечно, следует принимать во внимание грунт, вернее его пучинистость, особенно при использовании бетонных свай. При высокой степени пучинистости на бетонную сваю будут действовать достаточно большие силы морозного пучения, даже если основание сваи находится ниже уровня сезонного промерзания. Совершенно другой эффект при использовании винтовых свай. Несущая труба винтовой сваи значительно меньше диаметра бетонной сваи, поэтому действие сил морозного пучения на несущую трубу винтовой сваи незначительно. Основание же винтовой сваи – площадь винта, соизмеримо с площадью опоры бетонной сваи. Основание бетонной сваи служит только опорой, а у винтовой сваи винт является и опорой и препятствует смещению сваи вверх. Поэтому при строительстве легких сооружений, не требующих больших площадей оснований фундамента применение винтовых свай наиболее целесообразно.

Дополнительно о винтовых сваях:

—приобретение винтовых свай

Материалы подготовлены специалистами ООО “Ярсовтех”.

Свайное основание — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Свайное основание

Cтраница 1

Свайные основания устраиваются в тех случаях, когда слой грунта, способный воспринять нагрузку от сооружения, находится на большой глубине, а над ним находится слой слабого грунта или воды. Применение в этом случае свайного основания позволяет избежать водоотлива, трудоемких земляных и других дорогостоящих работ.
 [1]

Свайное основание — дорого-е; им следует пользоваться тол. Сваи должны забиваться на глубину, исключающую осадку от возможной перегрузки.
 [2]

Свайные основания устраивают при возведении сооружений и коллекторов на слабых грунтах. Свайные основания состоят из группы свай, которые погружают в грунт; сваи располагают параллельными рядами на расстоянии, равном 5 — 6 диаметрам ( или размерам поперечного сечения) друг от друга. Сваи проходят через слабый грунт и передают давление от сооружения на прочный ( малосжимаемый) грунт, в который они упираются своими концами; такие сваи называются сваями-стойками. В некоторых случаях сваями уплотняют слой слабого грунта, который и служит основанием под сооружение; сваи, располагаемые в слабом грунте и не доходящие до прочного грунта, называются висячими.
 [3]

Свайные основания при строительстве тепловых электростанций применяют преимущественно для открытых распредустройств. Для погружения свай используют вибропогружатели.
 [5]

Свайные основания применяют при сооружении главных корпусов открытых распределительных устройств и других объектов ГРЭС и ТЭЦ.
 [7]

Свайные основания могут быть в виде свай-стоек, опирающихся на нижележащий пласт прочного грунта, или висячих свай, вертикальная нагрузка на которые передается сопротивлением грунта трению по боковой поверхности сваи или сопротивлением сдвигу грунта вокруг нее. Сваи изготавливают из древесины, бетона и железобетона.
 [8]

Свайные основания выполняют двумя способами: погружением готовых свай в грунт и изготовлением-набивкой свай на месте основания сооружения. Готовые сваи погружают в грунт забивкой их копрами, забивкой с подмывом грунта, завинчиванием, вдавливанием, вибрированием и другими способами. В радиостроительстве чаще применяют заготовленные на заводе или полигоне железобетонные сваи, погружаемые забивкой или вибрированием.
 [9]

Свайные основания должны проектировать в соответствии с указаниями ГОСТ 5305 — 50, а железобетонные ростверки, объединяющие куст свай в одно конструктивное целое, — в соответствии с действующими нормами проектирования железобетонных конструкций. Длину свай и расстояние между ними принимают наибольшими из условий величины нагрузок, качества грунта и возможности забивки имеющимися механизмами.
 [10]

Свайные основания сооружений устраивают в слабых и насыпных грунтах, когда можно ожидать недопустимой, а главное, неравномерной осадки сооружения. Сваи забивают с помощью копров дизель-молотами и вибропогружателями.
 [11]

Преимущество свайных оснований перед железобетонными фундаментами всех типов заключается ие только в экономии материалов и резком сокращении сроков сооружения линии, но и в повышении степени индустриализации строительных работ.
 [12]

Применение свайных оснований не может быть рекомендовано в песчаных грунтах, а также в грунтах, содержащих гальку и валуны. Производство земляных работ с применением ямобуров является вполне современным способом, однако малые диаметры существующих буров ограничивают область их применения.
 [13]

Использование свайных оснований исключает разработку грунта под котлован, что является весьма трудоемкой работой при глубоком промерзании грунтов и высоком уровне грунтовых вод летом. При возведении ленточного фундамента около 70 % времени и затрат труда приходится на земляные работы, включая рытье котлована, отвод грунтовых вод, погрузку и отвозку грунта, чистовую доработку котлована вручную. При строительстве свайных фундаментов эти работы исключены, экономятся трудозатраты и меньше требуется строительных машин; создаются более благоприятные условия для работы, снижается травматизм. Сроки возведения фундаментов сокращаются, уменьшается продолжительность строительства объекта в целом. Устройство свайных оснований выполняется по иной технологии, чем при ленточных монолитных или сборных, и поэтому требуются машины для забивки свай — дизельный молот с копровой установкой или другой вид сваезабивной техники.
 [14]

Применение свайных оснований под деревянные опоры и железобетонных свайных фундаментов под металлические опоры полностью исключает трудоемкие земляные работы по рытью котлованов для фундаментов и деревянных опор.
 [15]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4

Свайные основания под фундамент

С устройства свайного основания начинается любое строительство дома. Каждое сооружение состоит из ряда элементов. Например, в состав дома входят стены, цоколь, фундамент и другие части; мост состоит из пролетных строений и опор.
Все опоры и фундамент устанавливаются на основании из грунта. Часть опоры, расположенная в грунте, называется фундаментом. Назначением фундамента является передача нагрузки от сооружения на грунт.
На рис. 1 приведен фундамент здания. Фундамент обычно устанавливается несколько шире стен и образует в верхней своей части выступы, называемые обрезами. Низ фундамента называется подошвой.

Слой грунта, на который опирается сооружение, называется основанием. Если фундамент опирается на естественный грунт, который не подвергался какому-либо укреплению, то такое основание называется естественным.

Грунт под устройство свайного основания в зависимости от характера залегания и вида может выдержать лишь определенную нагрузку, при превышении которой он теряет несущую способность; в результате может произойти опасная осадка. При большой и неравномерной осадке здание дает трещины и даже может разрушиться. Нагрузка на грунт обычно характеризуется напряжением под подошвой фундамента, которое определяется делением веса сооружения (при вертикальной нагрузке) на площадь основания и выражается в кг/см2.

Если стена при большой длине имеет одинаковую конструкцию и размеры, то определяют вес частей здания и всех нагрузок, приходящихся на один метр фундамента, и делят этот вес на площадь фундамента длиной тоже в 1 м; в результате получают напряжение в подошве.

Например, вся нагрузка на 1 м фундамента составляет 36 т, ширина фундамента 1,2 м, тогда напряжение в подошве будет (1 X 1,2)=30 т/м2, или 3 кг/см2.

Если грунт не очень прочный и не может выдержать такого напряжения, для снижения последнего уширяют фундамент (его нижнюю часть). И тем самым сокращают напряжение в грунте, Однако такой способ не всегда применим, а потому приходится принимать меры по укреплению естественного основания, т. е. устраивать искусственное основание.

Рис. Схема работы сваи в грунте
1 — нагрузка на сваю; 2 — силы трения; 3-давление грунта на сваю; 4 — сопротивление грунта у острия сваи

Известно большое количество видов искусственных оснований, из которых для каждого частого случая выбирают наиболее целесообразное. Чаще всего устраиваются, особенно в гидротехническом и промышленном строительстве, свайные основания.

Устройство свайных оснований применяются с глубокой древности. Они долговечны, многие из них сохранились в течение нескольких сот лет. Например, до сих пор некоторые оградительные сооружения Кронштадтского порта стоят на сваях, забитых во времена Петра 1. Исакиевский собор в Петрограде стоит на основании, в которое забито несколько тысяч деревянных свай.

Свайное основание | Лахта Центр – многофункциональный комплекс в Приморском районе Санкт-Петербурга



264 сваи, опираясь на прочные грунты несут основную нагрузку высотного здания «Лахта центра». Буровые установки проходят под землей расстояние равное двадцати пяти этажам.

Технологические этапы при сооружении буронабивных свай.

Основание будущей башни (свайное поле и фундамент) обустраивается внутри отмеченного пятиугольника.

Схема свайного пол под высотное здание. В центре отмечены сваи большей глубины.

Подготовка площадки для выполнения работ по устройству свайного основания. Уклон площадки по всем направлением должен быть не более 0,5%.

Бурение скважин производится с помощью буровых станков. Проектное количество скважин только под фундамент высотного здания — 264 шт.

Одновременно на площадке работают несколько буровых установок BAUER BG40.

Глубина скважины составляет 82 м. Диаметр: 2 метра.

Бурение первых 30 метров скважины производится с применением обсадной трубы, которая защищает забой от осыпания грунта и проникновение воды.

Качество забоя готовой скважины исследуют с помощью управляемой видеокамеры. Скважина готова к установке арматурного каркаса и бетонированию.

Между зачисткой забоя скважины и началом бетонирования скважины, включая все промежуточные работы по установке арматурного каркаса, бетонолитных труб и окончательной подготовкой к бетонированию, должно пройти не более 8 часов.

Арматурный металлический каркас для сваи. Для изготовления каркаса применяется арматура (диаметр 32 мм) и закладные из стали.

Основа каркаса делается в заводских условиях, на площадке каркас усиливается дополнительной арматурой.

Арматурный каркас перед опусканием в скважину проходит проверку качества и надежности.

Погружение первой секции арматурного каркаса в проектное положение.

Опущенная секция каркаса закрепляется над скважиной. Через несколько минут к нему будет пристыкована следующая секция и продолжится погружение всей конструкции. Общая высота каркаса сваи – 65 метров (+ 17 метров монтажная секция).

Следующий этап – это бетонирование столба. Бетонирование буронабивных свай выполняется бетонной смесью методом ВПТ (вертикально-перемещающихся труб).

Перед бетонированием контролируется подвижность бетонной смеси и температура. Температура бетонной смеси перед укладкой в конструкцию — не ниже +5°С в зимний период и не выше +25°С

Бетонолитная труба Ф235мм устанавливается в скважину. На верх бетонолитной трубы устанавливается приёмная воронка объёмом около 1м^З.

Низ бетонолитной трубы не доходит до дна забоя на 20—30 см. Подача бетонной смеси в приёмную воронку осуществляется непосредственно из автобетоносмесителя.

Верхнюю часть скважины, там где будет котлован, засыпают гравием, для удобства дальнейшем откопки.

По окончанию бетонирования столба из скважины извлекаются обсадные и бетонолитные трубы, которые промываются водой для предотвращения образования на них цементного камня. Свая принимается по акту.

Применение технологии буронабивных свай позволяет проводить работы без сильного шума, свойственного обычным сваебойным установкам.

Испытания показали: запас несущей способности свай в фундаменте «Лахта центра» в два с половиной раза превышает проектные нормативы.

Устройство свайного фундамента: особенности, преимущества

Свайный фундамент относится к одному из наиболее распространенных разновидностей фундаментных оснований. Основным элементом подобной конструкции служат сваи (как правило – винтовые). Благодаря большой глубине залегания, свайные элементы обеспечивают превосходную стабильность даже при строительстве на слабых и подвижных грунтах. По сравнению с классическим столбчатым фундаментом, свайное основание значительно проще в изготовлении. При строительстве свайного фундамента нет необходимости рыть ямы и делать опалубку.

Аргументы в пользу свайного фундамента

Фундаментное основание, установленное на сваях, идеально подходит для строительства в условиях слабого и подвижного верхнего почвенного слоя. Благодаря особенностям устройства свайного фундамента опорные элементы свай покоятся непосредственно на твердом слое грунта. Подобная конструкция в состоянии выдерживать значительный вес. Также необходимо отметить сравнительно низкие трудозатраты, что выгодно отличает свайные основания от других типов фундаментов.

Устройство основания: из каких частей состоит свайный фундамент?

Центральными силовыми элементами фундаментного основания являются сваи, представляющие собой длинные и прочные стержни, проникающие в глубину грунта и несущие на себе вес остальной конструкции. Для облегчения проникновения в почву сваи имеют заостренный конец, на котором может устанавливаться стальной защитный наконечник. Для достижения наилучшей стабильности при строительстве свайного фундамента применяются армированные скважины, залитые бетонным раствором.

В зависимости от конструкции, сваи могут быть следующих типов:

• забивные, погружаемые в грунт при помощи специальных механизмов;
• железобетонные буровые, устанавливаемые в предварительно пробуренных скважинах;
• набивные из бетона или железобетона, получаемые методом заливки скважины бетонным раствором;
• винтовые, которые закручиваются непосредственно в грунт.

Выбор свай зависит от устройства и особенностей конкретного свайного фундамента, плотности и характеристик грунта, массы и высотности возводимого сооружения. В настоящее время наибольшее распространение получили свайные элементы винтового типа, представляющие собой стальную трубу с приваренной винтовой лопастью. Свайный фундамент, в котором использованы подобные сваи, отличается крайне высокой стабильностью.

Другим важным элементом фундаментного основания является ростверк. Данная конструкция предназначена для объединения свай в единую систему, воспринимающую все нагрузки, воздействующие на постройку. В зависимости от особенностей устройства свайного фундамента, ростверк может быть сборным, монолитным либо сборно-монолитным. Конструкция может быть как частично заглубленной в грунт, так и крепящейся исключительно на сваях. При строительстве ростверкового основания необходимо убедиться, что фундамент строго горизонтален. Для контроля положения ростверка используется нивелир.

Технология и этапы возведения свайного фундамента

1. Бурение скважины. Обычно производится ручным буром. Количество необходимых скважин для устройства свайного фундамента определяется в зависимости от планируемой нагрузки на основание и площади строения. Диаметр бура также подбирается индивидуально (до 300 мм).
2. Армирование скважин. Из рубероида изготавливаются трубы, ширина которых соответствует диаметру скважины, а длина превышает их глубину приблизительно на 200 мм. Верхняя часть трубы покрывается 2–3 слоями рубероида и дополнительно скрепляется мягкой проволокой, которая будет служить опалубкой. Трубы вставляются в скважины, из которых предварительно откачивается вода.
3. Следующий этап устройства свайного фундамента — изготовление ростверка, роль которого будут выполнять пруты из арматуры, установленные вертикально в сваи и соединенные поперечинами. После этого сваи заливаются бетоном. Для гарантии прочности свайного фундамента он уплотняется методом вибрации.
4. Возведение ростверка. При устройстве свайного фундамента ростверк может быть монолитным или сборным из железобетонных балок. Его укладывают после проверки вертикального положения свай (допустимое отклонение составляет не более 5 см). Сборные элементы ростверка тщательно крепятся на головке свай, после чего стержни арматуры бетонируются. Если же планируется возведение монолитного ростверка, то, перед тем как залить арматуру бетоном, перемычки скрепляются между собой методом сварки.

В процессе устройства свайного фундамента следует убедиться, что не осталось незабетонированных швов и перемычек.

Особенности свайного фундамента

Несмотря на крайне надежное устройство, свайный фундамент обладает некоторыми особенностями, ограничивающими область его применения. Подобное фундаментное основание не рекомендуется использовать в грунтах, подверженных горизонтальным смещениям. Для получения точной информации о характере почвы может понадобиться специальное геологическое исследование.

Устройство свайного фундамента включает в себя сваи и другие стальные элементы, подверженные коррозии. Все несущие элементы, изготовленные из металла, должны в обязательном порядке пройти специальную обработку. Также следует тщательно проверить качество сварных швов перед монтажом свай.

Не рекомендуется использовать фундаментное основание на сваях в местах со скалистым грунтом. Это связано с особенностями устройства несущих элементов свайного фундамента – сваи могут быть легко повреждены и почти гарантированно лишатся антикоррозийного покрытия из-за абразивного эффекта, возникающего при закручивании.

Фундамент под печь на сваях в Москве, цены на фундамент под печь на сваях

Особенности свайных фундаментов для печей

Строительство печи требует соблюдения норм безопасности. Чтобы она сохраняла устойчивость и не угрожала целостности дома, ей требуется максимально прочное, отдельно стоящее основание, стойкое к износу и нагрузкам.

Можно построить дорогостоящее кирпичное основание, которое со временем потребует ремонта из-за сезонного промерзания и пучения грунта. А можно сделать свайно-винтовой фундамент на стальных опорах, сэкономив массу времени и средств.

Свайное основание нисколько не уступает в прочности кирпичным и бетонным, но обходится дешевле, а возводится проще и быстрее.

Сваи подходят для любых печей – легких металлических и тяжелых кирпичных, а также кухонных, банных и каминных установок.

Свайные фундаменты под печь обладают рядом преимуществ:

• Прочность – не боятся любых негативных факторов, включая влагу и перепад температур;
• Высокая несущая способность – легко выдерживают самую массивную конструкцию;
• Невосприимчивы к пучению грунта – конструкция не будет «гулять» при заморозках;
• Подходят для сооружения заглубленного и незаглубленного основания;
• Обеспечивают пожарную безопасность – не горючи, не плавятся, не теряют исходных качеств;
• Не боятся высоких температур и контакта с открытым огнем;
• Сохраняют устойчивость при любом типе грунта, включая подвижный и рыхлый;
• Возможность установить самостоятельно без найма рабочих и предварительной подготовки.

Для большей надежности рекомендуется залить полость свайных столбов цементным раствором или засыпать песком. Это обеспечит дополнительную устойчивость и защиту от коррозии.

Сваи под печной фундамент от производителя

Компания «КЗС» предлагает свайные опоры высшего качества. Почему стоит заказать сваи у нас:

• Собственное производство;
• Большой выбор продукции;
• Быстрое производство и отгрузка;
• Собственные монтажные бригады;
• Современный парк строительной техники;
• Полный спектр фундаментных работ;
• Выгодные цены и скидки;
• Возможность самовывоза со склада в Москве;
• Консультации и помощь с выбором.

Чтобы заказать качественное фундаментное основание под любое здание или сооружение, позвоните или свяжитесь с нами через форму на сайте.

Твитнуть

Поделиться

Поделиться

Отправить

Что такое свайный фундамент? Типы свайных фундаментов

Фундаменты поддерживают конструкцию, переносят нагрузки от конструкции на почву. Но слой, на который фундамент переносит нагрузку, должен иметь адекватную несущую способность и подходящие характеристики осадки. В зависимости от различных соображений существует несколько типов фундамента, например:

• Общая нагрузка от надстройки.
• Почвенные условия.
• Уровень воды.
• Чувствительность к шуму и вибрации.
• Доступные ресурсы.
• Сроки реализации проекта.
• Стоимость.

В общих чертах, фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Неглубокие опоры обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта достаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией. С другой стороны, глубокие фундаменты обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта недостаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией.Таким образом, нагрузки должны передаваться на более глубокий уровень, где слой почвы имеет более высокую несущую способность.

Свайный фундамент , своего рода глубокий фундамент, на самом деле представляет собой тонкую колонну или длинный цилиндр, сделанный из таких материалов, как бетон или сталь, которые используются для поддержки конструкции и передачи нагрузки на желаемой глубине посредством торцевого подшипника или поверхностного трения. .

Свайные фундаменты — это глубокие фундаменты. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева.Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину.

Свайные фундаменты обычно используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва на небольшой глубине не подходит для противодействия чрезмерной осадке, поднятию и т. Д.

Когда использовать свайный фундамент

Ниже приведены ситуации при использовании свай система фундамента может быть

• Когда уровень грунтовых вод высокий.
• Возлагаются тяжелые и неравномерные нагрузки от надстройки.
• Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
• Когда почва на небольшой глубине сжимается.
• Когда есть возможность размыва из-за его расположения у русла реки или берега моря и т. Д.
• Когда рядом со строением есть канал или глубокая дренажная система.
• Когда выемка грунта на желаемую глубину невозможна из-за плохого состояния почвы.
• Когда становится невозможным сохранить траншеи фундамента сухими с помощью откачки или других мер из-за сильного притока просачивания.

Свайные фундаменты можно классифицировать по функциям, материалам, процессу установки и т. Д. Ниже приведены типы свайных фундаментов, используемых в строительстве:

1. в зависимости от функции или применения
   1. Шпунтовые сваи
   2. Несущие сваи
   3. Конец Несущие сваи
   4. Фрикционные сваи
   5. Сваи для уплотнения грунта
2. В зависимости от материалов и метода строительства
   1. Деревянные сваи
   2. Бетонные сваи
   3. Стальные сваи
   4. Композитные сваи

На следующей диаграмме представлены типы фундаментов обсуждалось выше.

Эти сваи кратко рассматриваются ниже.

Классификация свайных фундаментов по функциям или применению

Шпунтовые сваи

Этот тип свай в основном используется для обеспечения боковой поддержки. Обычно они противостоят боковому давлению рыхлой почвы, потоку воды и т. Д. Они обычно используются для коффердамов, покрытия траншей, защиты берега и т. Д. Они не используются для обеспечения вертикальной поддержки конструкции. Обычно они используются для следующих целей:

• Строительство подпорных стен.
• Защита от эрозии берегов рек.
• Удерживайте рыхлый грунт вокруг траншеи фундамента.
• Для изоляции фундамента от прилегающих грунтов.
• Для удержания грунта и увеличения несущей способности почвы.

Несущие сваи

Этот тип свайного фундамента в основном используется для передачи вертикальных нагрузок от конструкции на грунт. Эти фундаменты передают нагрузки через грунт с плохой опорой на слой, способный выдерживать нагрузку.В зависимости от механизма передачи нагрузки от сваи на грунт несущие сваи далее классифицируются как проточные.

Концевые опорные сваи

В этом типе сваи нагрузки проходят через нижний конец сваи. Нижний конец сваи опирается на прочный слой почвы или камня. Обычно ворс лежит на переходном слое слабого и сильного истребителя. В результате свая действует как столб и безопасно передает нагрузку на прочный слой.

Общую несущую способность концевой несущей сваи можно рассчитать, умножив площадь вершины сваи на несущую способность на той конкретной глубине грунта, на которую опирается свая.С учетом разумного запаса прочности рассчитывается диаметр сваи.

Сваи трения

Сваи трения переносят нагрузку от конструкции на почву за счет силы трения между поверхностью сваи и почвой, окружающей сваю, такой как жесткая глина, песчаный грунт и т. Д. Трение может развиваться по всей длина сваи или определенная длина сваи, в зависимости от толщины грунта. В фрикционных сваях, как правило, вся поверхность сваи работает на передачу нагрузок от конструкции на почву.

Площадь поверхности сваи, умноженная на безопасную силу трения, развиваемую на единицу площади, определяет вместимость сваи.

При проектировании сваи поверхностного трения необходимо тщательно оценить поверхностное трение, которое может возникнуть на поверхности сваи, и рассмотреть разумный коэффициент безопасности. Кроме того, можно увеличить диаметр сваи, глубину, количество свай и сделать поверхность сваи шероховатой для увеличения емкости фрикционной сваи.

Сваи уплотнителя грунта

Иногда сваи забивают через определенные промежутки времени, чтобы увеличить несущую способность почвы за счет уплотнения.

Классификация свай по материалам и методу конструкции

В первую очередь сваи можно разделить на две части. Сваи смещения и сваи без смещения или замены. Сваи, которые вызывают вертикальное и радиальное смещение грунта по мере того, как они забиваются на землю, известны как сваи смещения. В случае замены свай земля просверливается и грунт удаляется, а затем образовавшаяся яма либо заполняется бетоном, либо вставляется сборная бетонная свая.Несущие сваи по материалам свайной конструкции и процессу их установки можно классифицировать следующим образом:

1. Деревянные сваи
   1. Необработанные
   2. Обработанные консервантом
2. Бетонные сваи
   1. Сборные сваи
   2. Литые -наместные сваи
3. стальные сваи
   1. двутавровые сваи
   2. пустотелые сваи
4. композитные сваи

деревянные сваи

деревянные сваи укладываются под уровень воды.Они служат примерно 30 лет. По форме они могут быть прямоугольными или круглыми. Их диаметр или размер может варьироваться от 12 до 16 дюймов. Длина ворса обычно в 20 раз больше ширины верха.

Обычно они рассчитаны на 15-20 тонн. Дополнительную прочность можно получить, прикрутив к стенке сваи пластины для рыбы болтами.

Преимущества деревянных свай —

• Доступны деревянные сваи стандартного размера.
• Экономичный.
• Простота установки.
• Низкая вероятность повреждения.
• Деревянные сваи можно обрезать до любой длины после их установки.
• При необходимости деревянные сваи легко вытаскиваются.

Недостатки деревянных свай —

• Сваи большей длины не всегда доступны.
• Прямые сваи малой длины получить сложно.
• Забить сваю сложно, если грунт очень твердый.
• Приправка сваи древесины затруднена.
• Деревянные или деревянные сваи не подходят для использования в качестве концевых свай.
• Для обеспечения прочности деревянных свай необходимо принять специальные меры. Например, деревянные сваи часто обрабатывают консервантом.

Бетонные сваи

Сборные бетонные сваи

Сборные бетонные сваи закладываются в свайное основание в горизонтальной форме, если они имеют прямоугольную форму. Обычно круглые сваи забивают вертикальными формами. Сборные сваи обычно армируются сталью, чтобы предотвратить их разрушение при перемещении от станины к месту основания.После того, как сваи залиты, необходимо провести их отверждение в соответствии со спецификацией. Обычно период отверждения сборных свай составляет от 21 до 28 дней.

Преимущества сборных свай

• Обеспечивает высокую стойкость к химическим и биологическим трещинам.
• Они обычно имеют высокую прочность.
• Для облегчения забивки по центру сваи может быть установлена ​​труба.
• Если сваи залиты и готовы к забиванию до наступления срока установки, это может увеличить темпы работ.
• Можно обеспечить удержание арматуры.
• Качество сваи можно контролировать.
• Если обнаружена какая-либо неисправность, ее можно заменить перед поездкой.
• Сборные сваи можно забивать под воду.
• Сваи могут быть загружены сразу после забивки на необходимую длину.

Недостатки сборных свай

• После того, как длина сваи определена, впоследствии будет трудно увеличить или уменьшить длину сваи.
• Их сложно мобилизовать.
• Требуется тяжелое и дорогое оборудование для вождения.
• Поскольку они недоступны для покупки в готовом виде, это может привести к задержке проекта.
• Существует вероятность поломки или повреждения во время погрузочно-разгрузочных работ и забивки свай.

Монтируемые в дворец бетонные сваи

Сваи этого типа сооружаются путем бурения грунта на желаемую глубину и последующего нанесения в это место свежезамещенного бетона и выдерживания там.Этот тип сваи строится либо путем вбивания металлической оболочки в землю и заполнения ее бетоном с оставлением оболочки вместе с бетоном, либо оболочка вытаскивается во время заливки бетона.

Преимущества монолитных бетонных свай

• Оболочки легкие, поэтому с ними легко обращаться.
• Длину свай можно легко варьировать.
• Снаряды собираются на месте.
• Никаких дополнительных требований не требуется только для предотвращения повреждений при обращении.
• Отсутствие возможности поломки при установке.
• При необходимости можно легко поставить дополнительные сваи.

Недостатки монолитных бетонных свай

• Монтаж требует тщательного наблюдения и контроля качества.
• Требуется достаточно места на территории для хранения строительных материалов.
• Сложно построить монолитные сваи при сильном течении подземных вод.
• Нижняя часть сваи не может быть симметричной.
• Если свая не армированная и не обшитая, она может разрушиться при растяжении, если будет действовать поднимающая сила.

Стальные сваи

Стальные сваи могут быть двутавровыми или полыми. Они залиты бетоном. Размер может варьироваться от 10 дюймов до 24 дюймов в диаметре, а толщина обычно составляет дюйма. Из-за небольшой площади сечения сваи легко забиваются. Чаще всего они используются в качестве концевых свай.

Преимущества стальных свай

• Их легко установить.
• Они могут достигать большей глубины по сравнению с любым другим типом сваи.
• Проникает в твердый слой почвы за счет меньшей площади поперечного сечения.
• Легко соединять стальные сваи
• Может выдерживать большие нагрузки.

Недостаток стальных свай

• Склонность к коррозии.
• Имеет возможность отклоняться во время движения.
• Сравнительно дорого.

Изделия свайного фундамента

Различные типы свайных фундаментов и их применение в строительстве

Фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие.Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.

Использование свайного фундамента

Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки.Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.

Поскольку свайные фундаменты несут большую нагрузку, их необходимо проектировать очень тщательно. Хороший инженер изучит грунт, в который закладываются сваи, чтобы убедиться, что грунт не перегружен сверх своей несущей способности.

Каждая свая имеет зону воздействия на почву вокруг нее. Следует позаботиться о том, чтобы сваи располагались достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно по всей почве, которая их несет, а не концентрировались на нескольких участках.

Ниже приведены ситуации, когда с помощью системы свайного фундамента можно

• Когда уровень грунтовых вод высокий.
• Возлагаются тяжелые и неравномерные нагрузки от надстройки.
• Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
• Когда почва на небольшой глубине сжимается.
• Когда есть возможность размыва из-за его расположения у русла реки или берега моря и т. Д.
• Когда рядом со строением есть канал или глубокая дренажная система.
• Когда выемка грунта на желаемую глубину невозможна из-за плохого состояния почвы.
• Когда становится невозможным сохранить траншеи фундамента сухими с помощью откачки или других мер из-за сильного притока просачивания.

Классификация свайных фундаментов

Назначение свайного фундамента состоит в том, чтобы передавать и распределять нагрузку через материал или пласт с недостаточной несущей способностью, скольжением или подъемом на более твердый слой, способный выдержать нагрузку без вредного смещения.Доступен широкий спектр типов свай для применений с различными типами грунта и конструктивными требованиями. Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на концах, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (скучающий)).

Концевые опорные сваи:

В концевых несущих сваях нижний конец сваи опирается на слой особо прочного грунта или камня. Нагрузка здания передается через сваю на прочный слой.В некотором смысле эта куча действует как колонна. Ключевой принцип заключается в том, что нижний конец опирается на поверхность, которая является пересечением слабого и сильного слоев. Таким образом, нагрузка обходит слабый слой и безопасно передается на сильный слой.

Концевые опорные сваи и сваи трения

Сваи трения :

Фрикционные сваи работают по другому принципу. Свая передает нагрузку здания на почву по всей высоте сваи за счет трения.Другими словами, вся поверхность сваи, имеющая цилиндрическую форму, работает для передачи усилий на грунт.

Чтобы представить себе, как это работает, представьте, что вы вставляете твердый металлический стержень, скажем, диаметром 4 мм в емкость с замороженным мороженым. После того, как вы его вставите, он станет достаточно прочным, чтобы выдержать некоторую нагрузку. Чем больше глубина заделки в мороженом, тем большую нагрузку оно может выдержать. Это очень похоже на то, как работает фрикционная свая. В фрикционной свае величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине.

Свайные фундаменты — это фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент описывается как «свайный», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину. Свая представляет собой длинный цилиндр из прочного материала, который вдавливается в землю и служит устойчивой опорой для построенных на нем конструкций.

Классификация свайного фундамента по влиянию грунта:

Забивные сваи:

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. Их также можно использовать в таких сооружениях, как насыпи, подпорные стены, переборки, анкерные конструкции и коффердамы.

Забивные сваи

Буронабивные сваи:

Буронабивные сваи, также известные как сменные сваи, 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.Буронабивные сваи — это сваи, в которых при удалении грунта образуется отверстие для железобетонной сваи, которая заливается на месте. Грунт заменяется сваей, следовательно, «заменяющими» сваями в отличие от свай-вытеснителей, где грунт вытесняется забиванием или завинчиванием сваи. Буронабивные сваи используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов вблизи существующих зданий. Они популярны в городских условиях, поскольку там минимальная вибрация, где высота над головой ограничена, где нет риска вспучивания, а также при необходимости варьировать длину свай.

Буронабивные сваи

Винтовые сваи:

Фундамент на винтовых сваях — это тип свайного фундамента со спиралью у носка сваи, чтобы сваи можно было вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево. Винтовая свая может иметь более одной спирали (также называемой винтовой), в зависимости от использования и условий грунта. Обычно указывается больше спиралей, если требуется более высокая нагрузка или встречается более мягкий грунт.

Винтовая свая

Классификация по материалу конструкции свай:

Сваи деревянные:

Деревянные сваи — самые старые из ныне используемых свай.Обычно это сборные вытесняющие сваи, устанавливаемые методом забивки или, реже, вибрационным методом. Естественное схождение стволов свай позволяет получить относительно высокую несущую способность сваи. При правильном применении они представляют собой очень экономичное, эффективное и безопасное фундаментное решение как для временных, так и постоянных сооружений. Это может быть оправдано рядом исторических построек, основанных на деревянных сваях, которые эксплуатируются тысячи лет. Деревянные сваи, применяемые для несущих конструкций, пропитываются под давлением

Деревянные сваи

Стальные сваи:

Забивные стальные сваи устанавливаются с помощью ударных или вибрационных молотков до проектной глубины или сопротивления.Вы можете установить полный набор забивных свай от трубчатых свай малого диаметра до стальных кессонов большого диаметра для поддержки вашего проекта. Забивные сваи эффективно приобретают геотехнические возможности за счет смещения грунта вокруг вала и уплотнения грунта у основания во время установки. Стальные трубы могут иметь закрытый или открытый конец. Энергия для забивания свай обеспечивается либо высокочастотным колеблющимся молотом, либо ударным молотом.

Стальные сваи

Бетонные сваи:

Бетонные сваи — это обычные структурные элементы фундамента, используемые для поддержки морских сооружений, таких как мосты, нефтяные вышки и плавучие аэропорты.Использование оффшорных сооружений — все еще довольно новый метод, и в этой области еще предстоит провести много исследований. Нагрузка на морскую конструкцию состоит из двух компонентов: вертикальных структурных нагрузок и боковых волновых нагрузок. Взаимодействие этих двух компонентов нагрузки оказывает значительное влияние на реакцию сваи и на то, как напряжения распределяются по свае. Кроме того, свая будет иначе реагировать на небольшую нагрузку на конструкцию, чем на большую нагрузку на конструкцию.

Бетонные сваи

Способ установки свай

Сваи устанавливаются разными способами, каждый из которых выбирается в соответствии с потребностями. Различные факторы, влияющие на тип сваи, которая вам понадобится, и способы ее установки, могут включать:

• Глубина котлована
• Материал, из которого сделаны ваши сваи
• Угол забивки ваших свай
• Экологические проблемы, которые могут повлиять на местных жителей, флору или фауну

После оценки ваших потребностей, вам будет легче решить, какой из двух наиболее распространенных методов установки свай вы будете использовать для своего проекта: смещение или замена.Установка сваи смещения — это метод забивки свай в землю без предварительного удаления почвы или другого материала. Установка сменной сваи — это метод выкапывания ямы, в которую затем забивается свая.

Решения о типе оборудования для испытаний свайной нагрузкой должны быть неотъемлемой частью проекта. Разработчик должен выбрать приборы, которые обладают достаточной точностью для измерения требуемых данных. Постоянные приборы используются для сбора данных о напряженном состоянии и поведении сваи в условиях эксплуатационной нагрузки.Используя постоянные контрольно-измерительные приборы, можно получить полезные знания не только о поведении конкретного свайного фундамента, но и об анализе и расчетных допущениях в целом.

Критерии и методы выбора наилучшего типа свайного фундамента

Координация структурных и геотехнических работ. Полностью скоординированные усилия инженеров-геологов, инженеров-строителей и геологов должны гарантировать, что результат анализа свайного фундамента должным образом интегрирован в общий проект фундамента.Эта координация распространяется на планы и спецификации, предварительные встречи и строительство.

Анализ отказов — Разрушения конструкции или фундамента можно классифицировать как фактическое обрушение или функциональный отказ. Функциональный отказ может быть вызван чрезмерным прогибом, недопустимыми дифференциальными движениями, чрезмерной вибрацией и преждевременным износом из-за факторов окружающей среды. Для критических структур невыполнение функциональных требований может быть столь же серьезным, как фактическое обрушение меньшей конструкции.Следовательно, проектировщики должны учитывать не только степень защиты от разрушения, но и влияние осадки и вибрации на функциональные характеристики.

Свайный фундамент в строительстве

Соображения безопасности — Факторы безопасности представляют собой резервную способность фундамента или конструкции против обрушения при заданном наборе нагрузок и расчетных условиях. Неопределенные расчетные параметры и нагрузки требуют более высокого запаса прочности, чем требуется, когда расчетные параметры хорошо известны.Для большинства гидротехнических сооружений проектировщики должны иметь высокий уровень уверенности в параметрах почвы и свай, а также в анализе. Следовательно, следует минимизировать неопределенность в анализе и параметрах конструкции, а не требовать высокого запаса прочности. Для менее значимых конструкций допустимо использовать более высокие коэффициенты безопасности, если неэкономично уменьшить неопределенность в анализе и проектировании путем выполнения дополнительных исследований, испытаний и т. Д.

Соображения структуры грунта — Функциональное значение и экономические соображения конструкции будут определять тип и степень программы исследования и испытаний фундамента, программу испытаний свай, анализы осадки и просачивания, а также аналитические модели для сваи и состав.\ Для критических конструкций в программе испытаний фундамента должны быть четко определены необходимые параметры для проектирования свайного фундамента, такие как типы и профили грунта, прочность грунта и т. Д.

Источник информации и изображений — Vpgroundforce.com, инженерные открытия, cedengineering.com, weebly.com, science direct,

Свайный фундамент — Designing Buildings Wiki

Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:

В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.

Фундаменты свайные — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).

Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки. .Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).

Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые породы, а также получает боковую сдержанность от грунта.

Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».

Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят там, где более твердые слои слишком глубоки. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.

Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».

Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.

Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и ​​могут уплотнять рыхлый грунт.

Различают две группы забивных свай:

Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте. Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, нет риска вспучивания и где может потребоваться изменение их длины.

Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.

Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или прикрутить.

Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».

Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».

Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми геотермальными системами тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.

Фактически, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных в земле горизонтально или вертикально.В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».

Groynes в прибрежной инженерии (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «… Монолитные бетонные сваи, непосредственно прилегающие друг к другу или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для досок ».

Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:

Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».

Сваи могут использоваться по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи строго вертикально очень сложно, крышка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторые отклонения в конечном положении головок сваи. Заглушка сваи должна выступать над внешними сваями, обычно на расстояние 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Заглушки свай также можно соединить вместе с железобетоном для создания ограждающих балок.Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с перекрытиями (за исключением кессонных свай). Балки перекрытия также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн к ряду свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.

Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где назначение свай — преодолеть проблему вздутия и усадки грунта.Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет перемещать землю вверх без повреждения балки.

Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку, по крайней мере, одной сваи на схему, сформировав пробную сваю, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.

Для получения дополнительной информации см. «Испытание свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить путем проведения испытания на целостность.

Свайные фундаменты — обзор

6.1 Введение

Энергетические свайные фундаменты, аналогичные обычным свайным фундаментам, состоят из двух компонентов: группы свай и свайного колпака (последний задуман как общий структурный элемент, соединяющий сваи с надстройка).Определение реакции свай в группе имеет решающее значение для всестороннего понимания поведения любого свайного фундамента. В то же время во многих практических случаях рассмотрение свай как отдельных изолированных элементов является отправной точкой любого анализа и проектирования. Этот подход рассматривается ниже для энергетических свай, подвергающихся механическим тепловым нагрузкам и , связанным с их структурной опорой и ролью геотермального теплообменника.

Приложение механических и тепловых нагрузок к энергетическим сваям вводит новые аспекты в механическую реакцию таких фундаментов по сравнению с характеристиками обычных свай, которые обычно подвергаются только механическим нагрузкам из-за их единственной опорной роли.Причина этого в том, что вследствие связи между теплопередачей и деформацией материалов, ранее рассмотренных в Части B этой книги, тепловые нагрузки вызывают тепловое расширение и сжатие как свай, так и окружающего грунта, а также модификации. стрессового состояния. Понимание влияния тепловых нагрузок, применяемых отдельно или в сочетании с механическими нагрузками, является ключом к изучению термомеханического поведения энергетических свай.

Для исследования реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки можно использовать различные подходы.Полномасштабные испытания на месте, лабораторные испытания на моделях и испытания на центрифугах являются примерами экспериментальных подходов. В целом, для проведения полномасштабных испытаний на месте требуются более значительные финансовые затраты по сравнению с лабораторными испытаниями в масштабе модели и испытаниями на центрифугах. Несмотря на это ограничение, возможность полномасштабных испытаний на месте предоставлять данные, не подверженные влиянию масштаба, которые потенциально могут характеризовать результаты лабораторных испытаний в масштабе модели и испытаний на центрифуге, может сделать такой подход предпочтительным для целей анализа и проектирования.

В этой главе представлен анализ реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки, основанный на результатах натурных испытаний на месте. Основное внимание уделяется энергетическим сваям, подверженным механическим и тепловым тепловым нагрузкам, хотя о влиянии охлаждающих тепловых нагрузок можно судить по представленным результатам.

Для решения вышеупомянутых аспектов сначала представлены идеализации и предположения : в этом контексте цель состоит в том, чтобы предложить краткое изложение предположений, сделанных для интерпретации реакции энергетических свай, подвергающихся механическим и тепловым нагрузкам.Во-вторых, рассматривается классификация одиночных энергетических свай : цель этой части — обобщить характеристику типов одиночных энергетических свай. В-третьих, обсуждаются изменения температуры в энергетических сваях: в этом контексте цель состоит в том, чтобы расширить тепловое поле, характеризующее энергетические сваи. Далее рассматриваются термически индуцированные вертикальные и радиальные деформации , характеризующие энергетические сваи: в этой структуре цель состоит в том, чтобы обсудить влияние тепловых нагрузок на деформацию энергетических свай.После этого обсуждаются температурные и механические колебания вертикального смещения, напряжения сдвига и вертикального напряжения , характеризующие энергетические сваи: цель этой части состоит в том, чтобы расширить вариации рассматриваемых переменных вдоль энергетических свай и выделить важные различия между ними. влияние тепловых нагрузок по сравнению с механическими. Затем рассматриваются варианты степени свободы : в этом контексте цель состоит в том, чтобы прокомментировать реакцию энергетических свай в зависимости от ограничения, обеспечиваемого землей и надстройкой, характеризующей такие основания.Наконец, предлагается вопросов и задач: цель этой части — исправить и проверить понимание предметов, затронутых в этой главе, с помощью ряда упражнений.

См. Преимущества и недостатки

Сваи делают из металла, бетона или дерева. Бетонная свая — сборная, которую можно найти на строительной площадке или на производстве. Сваи забиваются в грунт вертикально или под заданным углом к ​​вертикали при закладке свайных фундаментов .Свайный молот забивает сваи в грунт, вытесняя грунт в объеме, равном массе сваи.

Источник: c1.staticflickr.com

Почва вокруг свай становится плотной, поскольку вытесняет частицы почвы с силой в соседние пространства в массе почвы, что приводит к уплотнению грунта. окружающая масса грунта. Свая, используемая для уплотнения прилегающего грунта, известна как уплотняющая свая. Несущая способность сборной сваи увеличивается за счет давления, создаваемого окружающей массой уплотненного грунта.

Источник: civilblog.org

Плохие дренажные качества насыщенной, связной или илистой почвы делают невозможным уплотнение почвы вокруг сваи. Вода в порах затрудняет попадание перемещенных частиц почвы в пустоты. Это действие создает напряжения в массе почвы рядом с сваей, когда она врезается в землю. А напряжение — результат исключительно воды в порах. В результате давление поровой воды снижает несущую способность почвы, окружающей сваю.

Источник: civildigital.com

Почва вокруг свай изменилась и потеряет значительную прочность конструкции. Фактически, результатом забивки сваи в илистых, связных или насыщенных грунтах является снижение несущей способности. Но со временем восстановленная почва восстановит утраченную прочность по мере переориентации нарушенных частиц почвы (так называемая тиксотропия). Который возникает из-за консолидации массы.

Также прочтите: Полное руководство по свайному фундаменту и его типам

Источник: content3.jdmagicbox.com

Преимущества использования свай

• Они могут быть сборными в соответствии со спецификациями.
• Их можно предварительно изготовить любой длины, формы и размера и использовать на месте, что сокращает время завершения.
• Несущая способность фундамента на винтовой свае увеличивается, когда он вдавливается в сыпучий грунт, поскольку прилегающая масса грунта уплотняется вокруг сваи.
• Стопы дают чистый и аккуратный вид, что требует минимального надзора и меньше места для хранения.
• Сваи используются в местах, не допускающих бурение скважин из-за заимствования и обнаружения подземных водоносных горизонтов под давлением.
• Они являются отличным выбором при работе над водой, например, при работе с сваями на пристанях и сооружениях причалов.

Недостатки использования Pile

Сообщите мне, когда вы разместите ссылку, так что мы планируем разместить ее во всех наших учетных записях в социальных сетях.

• Необходимо адекватное усиление сборных железобетонных свай, поскольку это помогает им выдерживать нагрузки при транспортировке.
• Адекватное предварительное планирование важно для правильного обращения с сваей при забивании в землю.
• Для забивки свай требуется тяжелое оборудование.
• Трудно заранее определить требуемую длину ворса; следовательно, процесс будет включать добавление большего количества отрезков или отрезание лишнего, что увеличивает стоимость проекта.
• Сваи не подходят для почв с плохим дренажем. При правильной организации забивки и фазе может произойти вспучивание почвы или всплытие уже забитой сваи при вдавливании новой.
• Забивка свай вызывает вибрации, которые могут повлиять на целостность фундаментов соседних конструкций.

Стоимость свайного фундамента по сравнению со стоимостью других фундаментов

🕑 Время чтения: 1 минута

Обсуждается выбор свайных фундаментов на основе стоимости по сравнению с другими фундаментами для строительных проектов и факторов, влияющих на стоимость свайного фундамента.
Часто конструктор не может прийти к конкретному решению, выбрать ли для конструкции свайный, ленточный или матовый фундамент.Особенно в случае выбора свайного фундамента и обычного матового или ленточного фундамента, построенного на более глубоком уровне, чтобы соответствовать слою почвы с приемлемой несущей способностью.
Все условия строительства должны иметь показатель, ниже которого применение свайного фундамента оказывается дешевле по сравнению с традиционным ленточно-матовым фундаментом.
Итак, в этой статье мы попытаемся выявить различия, с помощью которых можно легко выбрать свайный фундамент по сравнению с другими типами фундамента. Эта линия состояния создается на основе умеренно детальной оценки стоимости фундамента.Также будут обсуждены факторы, влияющие на стоимость фундамента.

Рис.1: Передача нагрузки от свайного фундамента на грунт

Факторы, влияющие на стоимость свайного фундамента

Очевидно, что окончательное решение об использовании типа фундамента не может быть принято на основе оценки объема выемки и количества бетона глубокого матового или ленточного фундамента в сравнении со стоимостью свай, несущих такую ​​же нагрузку.
Для свайного фундамента требуется заглушка, толщина которой составляет около 45 см для двух свай и от 60 до 120 см для двух пар свай.Плановые размеры заглушки могут достигать 2100 мм. ² для сваи диаметром 550 мм. Заглушки свай можно соединять с помощью анкерных балок более чем в одном направлении.

Рис.2: Заглушка

Утверждается, что затраты на выемку свайной шапки, ограждающих балок и анкерных балок могут в два раза превышать стоимость выемки машин в основаниях колонн умеренного размера. Свайный фундамент требует не только структурного проектирования, но и более высокого уровня надзора по мере продвижения строительства.

Рис.5: Выемка для строительства свайной заглушки

Следовательно, стоимость земляных работ и бетонирование свайных крышек и ограждающих балок в сочетании со стоимостью свай, их проектированием и надзором будет препятствием при выборе свайного фундамента.
Более того, сообщается, что стоимость восьмиметровой сваи в сочетании с ее заглушкой и ограждающими балками выше, чем стоимость строительства фундаментов колонн глубиной 4,5 метра с использованием массивного бетона до уровня земли.Это утверждение сделано для случая, когда фундаменты строятся в сухих условиях, в которых стоимость машинных земляных работ может быть низкой, и каждый тип фундамента подвергается одинаковой нагрузке. Следует знать, что данная оценка стоимости свайных и колоннных оснований проводится для крупногабаритных конструкций, например, многоэтажного дома.
Однако доказано, что стоимость свайного строительства для небольших построек, например индивидуального дома, меньше, чем у обычного кирпичного или бетонного фундамента глубиной до 1.2м.
Строительство свайного фундамента для индивидуальных домов будет дешевле, если земляные работы можно будет проводить вручную, а условия проекта должны подходить для рентабельных необсаженных свай с механической насечкой.
Таким образом, свайный фундамент потерял бы экономическое преимущество, и, следовательно, выбор свайного фундамента вместо обычного бетонного или кирпичного фундамента был бы нежелательным и неэкономичным.
Кроме того, если ленточный фундамент является узким ленточным с такой же глубиной, то есть 1,2 м, то рекомендуется использовать второй тип фундамента.Если необходимая глубина фундамента достигает водоносных песков и щебня, то настоятельно рекомендуется использовать свайный фундамент. Это связано с тем, что стоимость земляных работ в такой ситуации в два-три раза превышает стоимость земляных работ в условиях засухи.
Строительство свайного фундамента целесообразно, если почва на участке значительно изменчива. В этом случае выбор свайного фундамента будет выгоден как экономически, так и конструктивно.
Фундаменты следует выбирать и проектировать с учетом состояния грунта на любой станции погрузки.Например, если типом грунта является уплотненный песок, то можно выбрать небольшой подушечный фундамент, а для сжимаемого грунта следует использовать изолированное или комбинированное подушечное основание большого размера.
Следует иметь в виду, что такой подход к сооружению фундамента потребует обширного и всестороннего изучения и исследования почвы, что является дорогостоящим и, следовательно, нежелательным.
Можно предложить построить фундамент в соответствии с условиями грунта, которые могут возникнуть в процессе строительства, но такой подход увеличит продолжительность, необходимую для завершения проекта, из-за строительства опалубки.Такой прием предотвратит предварительное планирование строительства фундамента.
В таких обстоятельствах строительство свайного фундамента устранит большинство проблем, связанных со строительством фундамента, поскольку проектные и строительные работы могут быть организованы до начала процесса строительства.
Наконец, длина сваи может быть увеличена в случае изменения состояния почвы вместо увеличения количества свай. В результате осадку, которая может пострадать от фундамента, можно не учитывать. Подробнее:
Вместимость свайной группы и КПД
Определение осадки свай испытанием под нагрузкой
Бетонирование свайных фундаментов — удобоукладываемость и качество бетона для свай
Расстояние между свайными фундаментами и доля обшивки при строительстве свайных групп

Свайные фундаменты — Руководство по проектированию, строительству и испытаниям

Свайные фундаменты сооружаются, когда невозможно построить конструкцию на фундаменте мелкого заложения. В зависимости от характера конструкции и по большему количеству причин выбор свайных фундаментов производится, как описано в статье.

Мы сконцентрируемся на следующих основных темах этой статьи.

Свайные фундаменты — обзор

Проектирование свайных фундаментов

Строительство свай

Испытания свай

Давайте начнем с понимания…

Что такое свайный фундамент?

Это тип фундамента, который закладывается глубоко в землю, и в строительстве используются в основном круглые сечения.

Неглубокие фундаменты опираются на землю и передают вертикальные нагрузки непосредственно на почву.Пропускная способность грунта представлена ​​как допустимая несущая способность, и если приложенное давление меньше допустимого давления на опору, геотехнический расчет в порядке.

Однако в свайных фундаментах используются другие методы и другие параметры.

При проектировании учитываются поверхностное трение грунта (положительное и отрицательное), поверхностное трение выветриваемой породы, поверхностное трение в породе и концевой подшипник породы.

Почему сваи должны поддерживать конструкцию

• Когда вертикальные нагрузки, прикладываемые к фундаменту, не могут восприниматься мелким фундаментом из-за низкой несущей способности.
• При наличии слабых слоев почвы, таких как торф, в почве
• Для передачи растягивающих усилий, приложенных к фундаменту. Сваи могут быть закреплены в скале, чтобы выдерживать растягивающие усилия.
• Для восприятия боковых нагрузок (сжатия), приложенных к фундаменту. Будет построена наклонная свая, способная выдерживать как сжимающие, так и растягивающие усилия.
• Когда вертикальные нагрузки очень высоки, особенно в высоких зданиях, несущая способность грунта недостаточна для выдерживания таких нагрузок.нам нужны сваи.

Факторы, влияющие на проектирование и строительство свайных фундаментов

• Нагрузки от надстройки
• Состояние почвы. В зависимости от характера почвы трение кожи будет различным. Когда есть слои почвы, такие как торф, при геотехническом проектировании сваи необходимо учитывать отрицательное поверхностное трение.
• Состояние породы. Значения RQD и CR, определенные в результате исследования ствола скважины, сильно влияют на вместимость сваи.
• Стоимость строительства также является важным фактором при выборе свай в качестве опорной системы.
• Доступность сайта проверяется.
• Необходимо проверить зазоры от границ.
• Проверить ограничение вибрации и уровня звука. Чрезмерная вибрация может привести к повреждению прилегающих участков.

Типы свайных фундаментов

Эта категоризация была произведена на основе типа материала, используемого при строительстве свай, и на основе характера конструкции.

1. Буронабивные сваи / монолитные сваи
2. Забивные сваи / сборные сваи
3. Микросваи
4. Шпунтовые сваи
5. Деревянные сваи
6. Винтовые сваи

Буронабивные или монолитные сваи

Наиболее распространенные и широко распространенные б / у тип сваи. В большинстве построек, построенных на свайном фундаменте, наблюдается свайная доска.

Свая втыкается в скалу. В зависимости от характера нагрузки и ее величины глубина заделки в скале будет варьироваться.

Кроме того, количество свай, необходимое для поддержки колонны, зависит от грузоподъемности сваи и приложенной нагрузки.

Во-первых, мы находим геотехническую способность и структурную способность сваи. Тогда минимальное из этих значений принимается за вместимость сваи.

Поскольку приложенная нагрузка известна, количество свай можно рассчитать.

Буронабивные сваи строятся как одиночные или групповые в зависимости от приложенных нагрузок. Как правило, групповые сваи требуются для поддержки сдвиговых стержней, стен срезающих стен, лифтовых стержней и т. Д.

Забивные сваи / Сборные сваи

Это сборные сваи.

Они сконструированы, когда прикладываемая нагрузка сравнительно мала по сравнению с буронабивными сваями.

Кроме того, сборные сваи не забиваются в скалу, а заканчиваются или вставляются в твердый слой почвы. Должен быть плотный слой почвы, чтобы поддерживать сваю и обеспечивать опору на конце.

Эти сваи в основном представляют собой сваи с преобладанием трения, хотя имеется концевой подшипник.

Забивку можно производить вручную путем падения массы в сваю или с помощью вибропогружателя.

Доступны сваи разных размеров от 400 мм. Далее, в зависимости от характера конструкции, могут быть изготовлены и меньшие размеры.

Кроме того, эти типы свайных фундаментов широко используются в малоэтажных зданиях, когда они не могут быть построены на мелком фундаменте.

Микросваи

Микросваи довольно популярны в малоэтажном строительстве.

Когда состояние грунта слабое и нет достаточной несущей способности, чтобы выдерживать нагрузки от надстройки, необходимо построить глубокий фундамент.

На этом фоне, если посмотреть на доступные варианты; мы должны выбрать тип фундамента из буронабивных свай, сборных свай и микросвай.

Из них буронабивные сваи в целом более дороги по сравнению с двумя другими типами.

В зависимости от характера и типа нагрузок от надстройки производится выбор типа сваи.

Кроме того, при строительстве фундаментов такого типа желательно получить рекомендацию инженера-геолога.

Проект должен быть выполнен на основе параметров, представленных в отчете по исследованию грунта, и они должны быть проверены после строительства путем проведения необходимых испытаний.

Микросвая представляет собой стальную оболочку, заполненную бетоном. При необходимости и по мере увеличения диаметра микросваи арматурный каркас также можно разместить внутри сваи, чтобы улучшить ее конструктивную способность.

Микросваи используются при строительстве устоев и мостовых опор.Боковые нагрузки, приложенные к опоре, могут передаваться на грунт наклонными микрошваями.

При строительстве опор стоят три сваи или шесть свай шестиугольной формы, используемые для несения вертикальных нагрузок.

Основным риском конструкции этого типа является коррозия стали. Если подвергнуть воздействию коррозии или дать ей возможность соответствовать требованиям по коррозии, свая может разрушиться.

Однако, с другой стороны, риск меньше, так как свая находится под землей, и меньше шансов получить все ингредиенты для коррозии.

Если конструкция должна быть построена в прибрежной зоне, особое внимание следует уделить защите стального кожуха.

Микросваи состоят из стальных обсадных труб 150, 200, 300 мм и т. Д.

Шпунтовые сваи

Шпунтовые сваи также могут рассматриваться как тип свайных фундаментов, хотя в большинстве случаев они не используются для непосредственной поддержки конструкций, как другие типы. свай.

Например, шпунтовые сваи используются для поддержки почвы вокруг конструкции, а также действуют как постоянная конструкция.Удаление или рассмотрение как постоянных работ зависит от характера конструкции и состояния земли.

Кроме того, в строительстве широко используются шпунтовые сваи, чтобы удерживать землю для земляных работ. В конструкциях глубоких подвалов, также как указано выше, могут использоваться правильно закрепленные шпунтовые сваи.

Кроме того, он полезен также при строительстве коффердамов.

Существуют разные типы шпунтовых свай в зависимости от профиля и схемы соединения.Кроме того, мы можем выбрать подходящую шпунтную сваю на основе необходимого модуля упругости сечения согласно проектным требованиям.

В статье шпунтовая подпорная стена обсуждается конструкция устойчивости шпунтовой подпорной стены.

Деревянные сваи

Не только в нынешнем, но и в древнем строительстве использовались более совершенные технологии.

Они знали, что когда есть слабая почва, нужно делать сваи. Поэтому для этого они использовали экологически чистый материал.

Даже сейчас, когда строительство или расширение закончено, можно наблюдать забивание деревянных свай.

В частности, здания и мосты построены на деревянных сваях.

Деревянные сваи долговечны, экономичны и экологичны.

Используется специальная древесина с хорошими прочностными характеристиками.

Пожалуйста, снимайте нагрузку с кожного трения и концевого подшипника.

Конструкции в очень слабых местах, где нельзя приближаться к тяжелым машинам, используются деревянные сваи.

Винтовые сваи

Свая похожа на винт, как показано на следующем рисунке.

Тип винта зависит от типа конструкции.

Кроме того, бывают разные типы винтовых свай.

В соединениях зданий или любых других конструкций, таких как строительство мостов, можно использовать винтовые сваи.

Проектирование свайных фундаментов

После того, как сваи выбраны в качестве фундамента типа в соответствии с рекомендациями отчета о геотехнических исследованиях, выполняется оценка количества свай.

Тогда нам понадобится вместимость сваи.

В свайных фундаментах имеется двухкомпонентный фундамент для оценки несущей способности слоев.

Возьмем меньшее из нижеприведенных.

• Геотехническое проектирование
• Конструктивное проектирование

Геотехническое проектирование свай

Оценка геотехнической способности сваи выполняется на основе состояния грунта и состояния скальной породы. рок.

Геотехническая нагрузка сваи может быть представлена ​​следующим уравнением:

Qu = Qp + Qs

Где

Qu — максимальная геотехническая нагрузка сваи

Qp — конечная опора сваи

Qs — Предельное поверхностное трение сваи

Допустимая нагрузка (Qall) может быть рассчитана как

Qall = Qu / FoS

FoS — коэффициент безопасности; варьируется 2,5 -4

Кроме того, существуют разные методы расчета допустимой вместимости сваи.Метод применения запаса прочности может отличаться от страны к стране в зависимости от местных стандартов.

Иногда применяется отдельный коэффициент безопасности как для концевого подшипника, так и для поверхностного трения, а также единичный коэффициент безопасности.

Замечено, что низкий коэффициент безопасности, такой как 2,0, также используется для трения кожи. При проектировании настоятельно рекомендуется соблюдать местные стандарты.

В основном есть пять компонентов, связанных с геотехнической емкостью сваи.

1. Кожное трение грунта (положительное поверхностное трение и отрицательное поверхностное трение)
2. Кожное трение выветриваемой породы
3. Кожное трение скалы
4. Концевой подшипник скальной породы
5. Концевой опорный подшипник грунта

Если свая заканчивается в грунте (твердом слое), в случае сборных свай, используется торцевая опора в грунте. Если сваи вставлены в скалу (набивные сваи на месте), то опорный конец в скале используется для расчета несущей способности сваи.

Указанные выше пять параметров указаны в геотехнических рекомендациях, основанных на данных исследования скважин.

Если мы знаем параметры почвы, мы можем рассчитать значения поверхностного трения по уравнениям.

Для расчета поверхностного трения почвы доступны следующие методы.

Трение кожи в песке

• На основе покрывающей породы и угла трения между грунтом и сваей
• Корреляция со стандартным тестом на проникновение (SPT)
• Корреляция с тестом на проникновение конуса (CPT)

Трение кожи в глине

• λ метод
• α метод
• β метод
• Корреляция с CPT

Концевой подшипник почвы также может быть рассчитан с помощью различных предложенных методов.Следующие методы широко используются дизайнерами.

Подшипник на конце грунта

• Метод Мейерхофа (песок / глина)
• Метод Васича (песок / глина)
• Метод Койла и Кастелло (песок)
• Корреляция с SPT и CPT

Кожное трение породы

Обшивка породы определяется в зависимости от состояния и типа породы.

Обычно предельное поверхностное трение свежей породы и погодной породы указывается в отчете о геотехнических исследованиях.

Для расчета допустимой мощности необходимо применить коэффициент запаса прочности. Если указана допустимая мощность, мы можем использовать ее напрямую.

Точечный подшипник скалы (концевой подшипник)

Оценка основана на результатах испытаний. В большинстве случаев для определения прочности породы проводится испытание на прочность на одноосное сжатие (UCS).

Отношение между ПСК и концевым подшипником используется для определения окончательного значения.

Значения RQD и CR также должны проверяться при определении несущей способности сваи и длины раструба, поскольку они отражают состояние породы.

Таким образом, мы получим необходимые геотехнические параметры, такие как поверхностное трение и значения концевых подшипников, из отчета о геотехнических исследованиях. Что нам нужно сделать, так это применить необходимый запас прочности и рассчитать геотехнические возможности.

Расчет конструкции сваи

Допустимое напряжение бетона в буронабивных монолитных сваях в большинстве стандартов рассматривается как 0,25fcu . Есть лишь небольшие отклонения.

• ACI 318: 0,25 fcu
• EC2: 0,26 fcu
• CP4: 0,25 fcu

Однако сваю необходимо проверять на изгиб, особенно если она построена на слабом грунте. Таким образом, выполняется анализ продольного изгиба свайного фундамента.

И, учитывая то же, можно сделать конструктивный расчет или расчет арматуры.

Есть два метода / этапа проектирования сваи.

1. Рассчитайте критическую изгибающую нагрузку и проверьте, превышает ли она приложенную нагрузку.
2. Выполните более тщательный анализ потери устойчивости и проектирование.

Сводка шагов расчета выглядит следующим образом. Дальнейшее чтение необходимо сделать перед выполнением проектирования.

Шаг 01

Рассчитайте критическую нагрузку потери устойчивости (Pcr).

Step 02

На основе Pcr, грунтовых пружин, вращения в верхней части сваи (может иметь некоторую фиксацию вращения) и т. Д. Найдите эффективную длину (Lcr).

Step 03

Поскольку нам известны прилагаемые нагрузки, эффективная длина и диаметр сваи, мы можем спроектировать сваю обычным методом или с помощью программного обеспечения.

Ключевые факторы, которые необходимо учитывать при проектировании свайных фундаментов, резюмируются следующим образом.

• Оцените геотехническую способность и конструктивную способность сваи и примите меньшее значение как несущую способность сваи.
• Разделите грузоподъемность сваи на приложенную нагрузку (нагрузка на колонну или приложенная нагрузка; предельное состояние эксплуатационной пригодности), чтобы найти количество свай.
• При проектировании группы свай индивидуальная нагрузка должна рассчитываться на основе центра нагрузки и геометрического центра каждой сваи.Нагрузки распределяются в зависимости от положения сваи.
• Если имеется более одной сваи, минимальный зазор между ними должен составлять 2,5 диаметра сваи.
• Увеличение зазора между сваями не позволит использовать анатомию фермы с конструкцией сваи . Поэтому зазор между сваями выдерживают в 2,5 — 3 раза больше диаметра сваи.
• Следует обратить внимание на отрицательное трение на поверхности при наличии органических загрязнений. В противном случае оценка вместимости сваи будет неверной.
• Устойчивость сваи должна проверяться при наличии очень слабых грунтов, таких как торф, на большей глубине.
• Обратите внимание на значения RQD и CR при выборе длины раструба.
• Как правило, в соответствии с большинством стандартов допустимый допуск для конструктивных отклонений составляет 75 мм. Это необходимо учитывать при проектировании заглушки сваи. Особое внимание следует обращать на одиночную стопку. Момент центричности должен передаваться наземными балками.Следовательно, это необходимо учитывать при проектировании заземляющего луча.

Строительство свайного фундамента

Давайте обсудим основные шаги, которые необходимо выполнить при строительстве свай. Следующая процедура обсуждается применительно к сваям, уложенным на месте.

Следующие допуски допускаются различными стандартами как допустимые отклонения во время строительства.

Этапы строительства сваи и ключевые аспекты, требующие внимания

• Проведение разбивки
• Начните удаление верхнего слоя почвы до уровня породы.Он всегда должен стараться поддерживать положение сваи, как указано на чертежах, хотя обычно существует приемлемый допуск 75 мм.
• Начать выемку керна и контролировать глубину залегания керна. В этом случае он должен следить за тем, чтобы бурение керна происходило в свежей породе, а не в выветрившейся породе.
• Он должен быть измерен с помощью образцов, скорости проникновения, данных каротажа скважины, других глубин сваи, если таковые имеются.
• Из-за трудностей с поиском свежей породы первый пласт будет заброшен ближе к скважине.Затем можно оценить другие параметры. Исходя из этого, можно приступать к укладке свай.
• Производятся визуальные наблюдения для проверки качества породы.
• Кроме того, для проверки прочности породы можно использовать такие методы испытаний, как испытание точечной нагрузкой. Результаты испытаний на точечную нагрузку можно сопоставить, чтобы найти концевую опору сваи. Если это не дает удовлетворительных результатов, следует проводить отбор керна до тех пор, пока не будет найден здоровый камень. Для получения дополнительной информации о тестировании можно обратиться к статье , , методы тестирования строительных материалов, , .
• После завершения бурения породы в соответствии с длиной раструба будет проведена очистка.
• Основная цель очистки — удалить грязь, песок и т. Д. Из бентонита. Это также называется промыванием.
• Есть параметры, которые необходимо проверить, чтобы убедиться, что свая должным образом чиста. На следующем рисунке указаны предельные значения. Эти значения будут меняться от спецификации к спецификации.

• Когда бентонит в выработке достигает заданных пределов, промывка прекращается.
• Затем в выемку кладут трубу.
• Затем медленно заливается бетон. После того, как он заполнен, дрожь снимается на очень небольшое количество, позволяя бетону вытекать.
• Этот бетон будет постепенно подниматься со всей грязью и загрязнениями на дне сваи. Затем снова заполняют треми бетоном и дают возможность бетону вытекать.
• Он должен следить за тем, чтобы конец дрожжевой трубы всегда находился в свежем бетоне.Это позволяет всегда свежему бетону смешиваться со свежим бетоном, и верхний слой бетона постепенно поднимается вверх.
• Кроме того, очень важно контролировать скорость заливки бетона, чтобы избежать подъема арматурного каркаса. Если скорость выше, клетка будет поднята.
• Повторяйте это до тех пор, пока бетонирование не будет завершено.

Испытания свайных фундаментов

В отличие от других фундаментов, мы не можем видеть, что происходит под землей.

Ничего не видно…

Как определить, правильно ли мы построили сваю с помощью..

• Адекватное покрытие арматуры
• Без образования перемычек
• Без выпуклости
• Без бетонных смесей с бентонитом
• Без пустот (например, сот) в бетоне
• Без грязи на дне сваи
• и т. Д.

  900 Поэтому нам необходимо провести испытания сваи, чтобы убедиться, что она построена правильно.

  Подрядчик несет ответственность за проведение испытаний свай по согласованию с консультантом по проекту и сторонним испытательным агентством.

  Методы испытания свай

  В основном существует четыре типа методов испытания свай.

  1. Испытание на целостность сваи (испытание на целостность при низкой деформации)
  2. Испытание на динамическую нагрузку (испытание на высокую деформацию)
  3. Испытание на статическую нагрузку
  4. Звуковое испытание в поперечном отверстии

  Испытание на целостность сваи

  Самый простой метод прогнозирования целостности сваи.

  С помощью этого теста можно предсказать выпуклости, шейки, углубления и т. Д.

  Это лучший метод определения дефектного файла, но не может оценить вместимость сваи.

  Обеспечивает первоначальное предупреждение о том, неисправна ли свая.

  Испытание на целостность сваи используется для определения свай, подлежащих испытанию другими методами, такими как динамическое испытание сваи и испытание на статическую нагрузку сваи.

  Кроме того, этот метод тестирования не требует больших затрат по сравнению с другими тестами. Далее все сваи испытываются этим методом.

  Испытание динамической нагрузкой

  Наиболее широко используемый метод определения несущей способности сваи в существующей конструкции.

  В отличие от теста статической нагрузки, он дает результаты мгновенно. Емкость плие можно получить на месте сразу после тестирования. Однако будет проведен дальнейший анализ, чтобы дать точные ответы после анализа с помощью программного обеспечения, такого как CAPWAP.

  Мы можем получить подшипник скольжения обшивки сваи и концевой подшипник, рассчитанный на испытательную нагрузку.

  Первоначально испытание сваи будет смоделировано с помощью программного обеспечения, а высота падения молота будет определена таким образом, чтобы он не создавал растягивающих напряжений, превышающих допустимые или которые могут восприниматься арматурой сваи.

  Это называется анализом волнового уравнения (WEAP). При использовании этого метода не требуется прикладывать ударную нагрузку несколько раз, пока мы не найдем испытательную нагрузку.

  WEAP обеспечивает взаимосвязь между испытательной нагрузкой, сжимающим напряжением и развитием растягивающего напряжения.

  Таким образом, тестирование может быть выполнено очень легко.

  Испытание статической нагрузкой

  Это более надежный и традиционный метод, используемый при испытании свай. Поскольку все измерения производятся вручную, мы имеем представление о том, что происходит с увеличением нагрузки.

  Нагрузку на сваю увеличиваем до испытательной нагрузки, указанной в проекте сваи, и постепенно снижаем.

  Деформация сваи отслеживается и проверяется, находится ли она в установленных пределах.

  Акустический тест через отверстие

  Этот тест используется для проверки состояния сваи. Его можно использовать для проверки состояния соответствующих работ в отверстиях, размещенных в свае.

  Трубопроводы укладываются в штабель.

  

  alexxlab