Бурозабивной способ погружения свай это

Для пластичномерзлых грунтов, которыми занята большая часть южной зоны вечной мерзлоты, способ погружения свай скважины большого диаметра при подготовке грунта пропариванием скважин непригоден, так как процесс смерзания сваи с грунтом в северо-восточных районах занимает длительное время (от нескольких недель до года).

В таких грунтах СНиП П-Б. 6-66 рекомендует применять бурозабивной и забивной способы погружения свай. Первый способ заключается в забивке свай в пробуренные скважины диаметром, меньшим размера поперечного сечения свай, второй — в забивке свай непосредственно в пластичномерзлые грунты. Забивка свай в скважины меньшего диаметра в условиях вечномерзлых грунтов впервые была осуществлена в 1951 г. С. С. Вяловым, и в последние годы этот способ применяется широко.

Для обеспечения расчетной несущей способности бурозабивных свай необходимо прежде всего точно определить диаметр скважины. При этом отношение площади поперечного сечения забоя скважины Fк площади поперечного сечения сваи F1называемое коэффициентом забуривания, колеблется в пределах 0,75-0,95. Первое значение принимают в тех случаях, когда поперечное сечение сваи квадратное, а второе, если свая и скважина имеют в поперечном сечении форму круга.

Глубина скважин должна быть равна длине сваи без учета размера острия.
При погружении свай в твердомерзлые грунты глубину скважины увеличивают с учетом того, что в пробуренную часть скважины осыпается 1/2-1/3 грунта при погружении сваи.

Когда стенки скважин находятся в пластичномерзлом состоянии, при погружении бурозабивной сваи образуются грунтовые пробки на глубине от 10 до 15 диаметров сваи. Такие пробки значительно снижают скорость погружения сваи и отжимают оттаявший грунт на поверхность.

При погружении бурозабивной сваи в скважину, стенки которой зимой находятся в твердомерзлом состоянии, грунтовой пробки не возникает. Препятствующий внедрению сваи грунт скалывается

Рис. 7.7. Экскаватор с устройством для проходки скважины:
1— навесное копровое оборудование; 2 — экскаватор; 3 — лидер для проходки скважин; 4 — вибромолот (вибропогружатель или дизель-молот); 5 — пружинный амортизатор

и обрушается в забой; частично оттаивая, он выжимает грунт стенок скважины на поверхность. Технология погружения свай в пластичномерзлые грунты аналогична технологии их погружения в талые грунты.

Погружать забивные сваи сплошного сечения более эффективно машинами ударного и виброударного действия. Использовать для этих целей вибропогружатели, как правило, нерационально, поскольку при этом грунт сильно нагревается, что удлиняет срок смерзания сваи с грунтом и передачу на них нагрузок.

Погружение забивных свай ударным способом происходит под воздействием большой энергии удара. В результате под острием свай возникают большие давления, приводящие к плавлению льда и уменьшению прочности грунта. Образующийся у боковых поверхностей свай тонкий слой оттаявшего грунта облегчает процесс погружения сваи и способствует быстрому вмерзанию ее в грунт. Такую сваю можно нагружать почти сразу после забивки.

Летом, когда верхний слой сезоннопромерзающих грунтов оттаивает, перед забивкой свай пробуривают лидерные скважины диаметром 400 мми глубиной на 80% мощности мерзлого грунта. Скважины проходят методом вращательного бурения, а также трубчатыми бурами с использованием рабочих органов и виброударного действия сваепогружающих агрегатов (рис. 7.7).

При образовании скважин виброударным методом полый стальной цилиндр (лидер) с открытым нижним концом и специальным

Рис. 7.8. Виброударная машина на базе трактора Д-804

режущим наконечником погружают в грунт до проектной отметки. Затем его извлекают вместе с зашедшим внутрь грунтом, в грунте же образуется скважина соответствующей глубины и формы. После этого в скважину забивают железобетонную сваю, площадь поперечного сечения которой больше площади сечения скважины. При таком методе проходки скважин грунт прорезается только по их периметру. Извлекаемый из скважины грунт не разрыхляется, в связи с чем на проходку скважины затрачивается меньше энергии и времени, чем при бурении грунта. Для этого применяют виброударную машину (рис. 7.8), смонтированную на тракторе Д-804.

Характеристики такой машины и скважин, образуемых ею, следующие:

Принцип действия машины следующий, При вращении дебалансов вибромолота в противоположные стороны возникает знакопеременная вертикально направленная возмущающая сила, вызывающая колебания на пружинах ударной части вибромолота. Последний носит удары по наковальне лидера или сваи, что обеспечивает быстрое погружение их. Для увеличения скорости погружения лидеру дополнительно сообщается пригруз весом 10 Т, что значительно увеличивает давление на грунт под острием сваи.

Проходка скважин с помощью этой машины ведется в последовательности, описанной ниже. После подъезда машины к месту бурения направляющую раму с лидером и вибромолотом приводят в требуемое вертикальное или наклонное положение над точкой бурения, а опорную плиту опирают на грунт. Затем включают пригруз и вибромолот, под влиянием динамического воздействия которого лидер быстро погружается в грунт до проектной отметки. Грунтовый керн из лидера при следующем погружении его вытесняется новым объемом и выпадает в окно лидера.

Перед забивкой свай в подготовленные скважины лидер заменяют свайным наголовником. Производительность этой машины в вечномерзлых грунтах с включением гальки и щебня значительно выше производительности ударно-канатных станков и буровых машин.

Для получения скважин глубиной до 4 мв вечномерзлых грунтах III-IV категорий можно применять виброударную машину БВУ-321, смонтированную на базе трубоукладчика ТО-12-34. Внутри вертикальной направляющей рамы перемещается вибромолот, упруго соединенный с полой трубой — лидером. Рабочий орган — вибромолот ВМ-7у поднимается и опускается лебедкой трубоукладчика и трособлочной системой. Электродвигатели вибромолота получают ток от генератора, приводимого в действие от вала двигателя трубоукладчика.

Машина БУ-321 позволяет бурить скважины глубиной 4 м и диаметром 35-45 см. Рабочий орган машины — ВМ-7у, потребляемая мощность его — 14 кВт, вес ударной части — 650 кГ. Мощность генератора 30 кВт. Вес навесного оборудования — 2,8 г; полный вес машины — 21,8 т. Высота в рабочем положении равна 8,8 м; обслуживают машину два человека. Сменная производительность — 20-30 скважин.

Источник

Бурозабивные сваи

Бурозабивные – сваи сплошные и полые, рассчитанные на восприятие ударных нагрузок и погружаемые забивкой в лидерные скважины, диаметр которых меньше наибольшего поперечного сечения сваи.
Область применения
Бурозабивные сваи применяют в пластичномерзлых и талых (твердых) грунтах, а также в пластичномерзлых грунтах с заглубленной кровлей мерзлоты.
Бурозабивные сваи в талых и пластичномерзлых грунтах с заглубленной кровлей мерзлоты при прохождении водоносыщенных слоев предусматривают устройство обсадных труб.
В зависимости от грунтовых условий площадки различают два способа погружения свай:

Бурозабивной
Бурозабивной с помощью обсадных труб

Расстояние между осями бурозабивных свай следует принимать равным не менее трех наибольших размеров поперечного сечения сваи.

Бурозабивной способ погружения свай:
— на глубину сезонного промерзания оттаивания бурится скважина диаметром на 100мм больше диаметра сваи;
— бурится лидерная скважина на 20-50мм меньше диаметра погружаемой сваи и на 1,0м выше проектной отметки низа;
— погружается свая до проектной отметки путем забивки дизель-молотом;
— после погружения внутренняя полость сваи заполняется цементно-песчаным раствором в соотношении 1:5 на всю высоту, с осадкой конуса 10…14см;
-затрубное пространство заполняется непучинистым грунтом.

Бурозабивной способ погружения свай с помощью обсадных труб:
— на глубину водоупора с планировочной поверхности бурится скважина с помощью извлекаемой обсадной трубы диаметром на 100мм больше диаметра сваи;
— далее бурится лидерная скважина на 50мм меньше диаметра погружаемой сваи и на 1,0м выше проектной отметки низа;
— в скважину погружается свая до проектной отметки путем забивки дизель-молотом;
— после погружения внутренняя полость сваи заполняется цементно-песчаным раствором в соотношении 1:5 на всю высоту, с осадкой конуса 10…14см;
— извлекается обсадная труба;
— затрубное пространство на высоту 3,0м заполняется цементно-песчаным раствором состава 1:5 с осадкой конуса 10…14см, на высоту СТС – непучинистым грунтом.

Источник

Методы погружения свай

Применяется различные технологии погружения свай, которые, в общем-то, сводятся к одной цели: погружение сваи в заданном месте, на определенную глубину и под определенным углом.

Сваи, проходя сквозь слои твердого и слабого грунта, равномерно распределяют общую фундаментальную нагрузку по всему периметру строения. Упираясь в нижний твердый слой грунта, свайный ствол обретает устойчивость и не дает предпосылок к «гулянию» всего фундамента.

Сваи подразделяются на два вида:

Набивные. Создаются на контрольной точке расположения. Перед непосредственной заливкой свайного столба происходит бурение скважины с помощью специальной техники и установка армированных каркасов.
Забивные. На место строительства завозятся уже готовые сваи. Используя крановые установки, их подтаскивают на контрольные точки и производят забивку с помощью молотов.

Рис. 1: Забивная и буронабивная свая (различие)

Способ погружения свай в грунт будет зависеть от геодезических данных по участку строительства и наличия рядом стоящих объектов. Также выбранный метод погружения в дальнейшем определяет выбор конкретной техники.

Существующие методы погружения свай

Согласно СНИП, погружение свай под фундамент производится различным технологическим оборудованием, выбор которого зависит от длины свай (рассчитывается при проектировании строения) и состояния грунтов.

Погружения свай применяются следующие основные методы:

В зависимости от условий и при необходимости в тех или иных случаях применяются комбинированные методы:

виброударный
вибровдавливанием
с подмывом грунта
с использованием электроосмоса

Ударный метод погружения

Наиболее распространен ударный метод применяется с использованием ударного свайного оборудования. Это паровоздушные, гидравлические и дизель-молоты различной мощности.

— Трубчатые дизель-молоты имеют преимущество перед штанговыми, так как при одинаковом весе энергия удара у трубчатых молотов в 2-3 раза выше, чем у штанговых.

— Оборудование навешивается на специальную установку — сваебойную машину и, при забивании сваи наносит сильные удары по ее верхней части. Чтобы торец сваи, по которому наносится удар, не разрушался, применяют специальное оборудование — наголовник.

— Погружение производится до достижения проектной глубины и соответствующего отказа при забивке свай.

Вибрационный метод эффективен при погружении свай в несвязные водонасыщенные грунты. Для этого применяются соответствующие устройства — вибропогружатели, которые через наголовник передают свае вибрацию определенной частоты. При этом грунт под основанием сваи и вокруг нее становится «плывучим», трение резко снижается, и свая погружается за счет собственного веса.

Наша техника

Укомплектована трубчатым дизель-молотом УР-1250, УР-1800

Укомплектована штанговым дизель-молотом СП6В, масса ударной части 2500 кг

Укомплектована трубчатым дизель-молотом СП-75А, масса ударной части 1250 кг

KOMATSU PC 400 КБУРГ 16, укомплектована дизель-молотом DD35

Вибрационный метод погружения свай

Применение вибрационного способа погружения свай обеспечивает меньший коэффициент силы трения между свайным стволом и внутренней поверхностью грунта. Из этого следует, что при таком способе затрачивается намного меньше сил и энергии, чем с использованием забивного метода. К тому же вибрационный способ погружения обеспечивает дополнительное уплотнение грунта вокруг свайного столба, тем самым увеличивая его устойчивость. Значение прессования почвы составляет диаметр сваи умноженный на три. Если грунт довольно слабый, то диаметральное число умножается на полтора или два.

Важно! Вибрационный метод погружения незаменим на водонасыщенных почвах.

В зависимости от веса свай используются высокочастотные и низкочастотные вибропогружатели. Если свайный ствол, обычно железобетонный с диаметром от тысячи миллиметров, имеет тяжелый вес, то виброустановка будет с низкой частотой. При легкой массе сваи до трех тонн – с высокой.

Рис. 2: Вибрационный метод погружения свай

Установка. Сваю устанавливают в вибропогружатель, который перед этим ставится в исходное положение, тщательно выравнивают по вертикали.
Погружение. Перед непосредственным опусканием сваи в грунт, вибропогружатель пробно включают, чтобы проверить возможность отклонения. Далее при соприкосновении свайного окончания с поверхностью грунта, установку включают на малую скорость и начинают аккуратным воздействием погружать в почву.

Совет эксперта! Канат с закрепленной вибропогружательной установкой не должен быть натянут, чтобы избежать его разрыва.

Технические детали. Под воздействием вибрации сцепление свайного основания с почвой уменьшается. Из этого следует, что свая начинает погружаться под собственным весом и незначительным воздействием нагрузки от вибропогружателя.

Для более быстрого погружения сваи, особенно при наличии плотного грунта, можно использовать вибромолот. Это смешанный вибрационный метод, при котором совмещается два вида воздействия на сваю – удар и вибрация. На погружаемый под собственной массой свайный ствол наносится удар молотом. Удар проходит через наковальню, передается в наголовник и уже через него силовая волна переходит на сваю.

Метод погружения свай вдавливанием

Такой способ установки свай применяется на очень твердых грунтах, кроме скальных пород. Также он не требует предварительного выравнивания рабочей поверхности и проведения исследований по типу грунта.

Совет эксперта! Требуемое количество свай при погружении с помощью метода вдавливания значительно меньше, чем для какого-либо другого способа. Выстаивание такого фундамента до необходимой прочности занимает двадцать восемь суток.

Процесс погружения:

Установка. Процесс начинается с помещения сваи в рабочее оборудование. После вертикального выравнивания свайный ствол тщательно фиксируют с помощью зажимов.
Вдавливание. Первоначально свая опускается на один метр. Метраж определяется по гидродомкратному поршню. Затем все зажимы выключаются, шток перемещается на верхний уровень. Все это осуществляется при холостом рабочем режиме установки. Далее происходит повторный зажим свайного основания и продолжение вдавливающего процесса. Количество повторов зависит от глубины залегания нижней части сваи.
Нюансы. Если свая не проходит на нижний уровень, то ее приподнимают и с помощью установки, не прерывая процесс вдавливания, опускают вновь. Причем поднятие осуществляется на малой мощности, тогда как повторный спуск производится на полных оборотах.

Рис. 3: Погружение сваи методом вдавливания

Совет эксперта! Спецтехника, применяемая при вдавливающем методе, обладает большими габаритами и может функционировать только на площади свыше пятисот квадратных метров.

Метод погружения свай завинчиванием

Такой способ погружения предназначен для железобетонных или стальных свай, имеющих стальной наконечник. Их завинчивание осуществляется с помощью специально оборудованных установок, которые расположены на раме автотягачей.

Совет эксперта! Железобетонные или стальные сваи с винтовым наконечником предназначены под строительство мостов, линий ЛЭП, вантовых креплений, которые обладают большой нагрузкой.

Свая состоит из двух частей:

Стальной башмак, расположенный в нижней части. Он сделан как наконечник в виде конуса и прилегающих лопастей в направлении винта сваи. Также диаметр винтовой концовки больше размера свайного столба.
Стержень из железобетона или стали, то есть основной ствол сваи.

Рис. 4: Вид сваи для завинчивания

Процесс погружения:

Установка. Сваю в инвентарной оболочке тщательно закрепляют в приводе установки.
Погружение. На средней мощности, которая при необходимости регулируется, производится завинчивание свайного ствола в грунт. С помощью трансмиссии крутящий момент переходит на сваю, заставляя ее вращаться. При плотной грунтовой проходимости возможно поднятие сваи и повторный ее спуск.
Перестановка. После достижения необходимой глубины залегания винтовую сваю разжимают и осуществляют перестановку техники на следующую контрольную точку.

Совет эксперта! Разница метода завинчивания от других способов заключается в использовании инвентарных оболочек, тогда как в остальных случаях применяется наголовник.

Рис 5: Погружённая свая

Видео завинчивания сваи

Буронабивной метод погружения свай

Такой способ заключается в создании свай сразу на строительном участке. Начальная свая похожа на продольный арматурный прут, опоясанный более мелкими прутками. В последствие, такая армированная конструкция проходит стадию заливки бетонной смесью.

Буронабивные сваи устанавливаются двумя способами: с обсадными трубами и без них.

Совет эксперта! Необходимо тщательно следить за целостностью свайного ствола, так как при силовом воздействии практически невозможно проверить его целостность.

Рис. 6: Буронабивной метод погружения сваи

Процесс погружения без обсадных труб:

Скважина. С помощью специального оборудования с ударным или вращательным буром создается вертикальный тоннель. По ходу бурения вливается бетонный раствор, который играет роль в укреплении стен скважины.
Каркас. Арматура располагается в зависимости от будущей нагрузки, либо по всей длине сваи, либо частично.
Бетонирование. Заливка бетона производится с помощью специальной трубы. Чтобы смесь распределилась равномерно по всему свайному столбу, трубу поднимают и опускают, проталкивая бетон к низу. Также на ее конце установлен вибратор, который прессует бетонную смесь.

Рис. 7: Процесс создания буронабивной сваи

Процесс погружения с обсадными трубами:

Установка. В пробуренный вертикальный тоннель устанавливается обсадная труба, которая предохраняет стенки от осыпания.
Создание сваи. Внутри обсадной трубы выкладывается армированный каркас, который впоследствии бетонируется.
Нюансы. Обсадную трубу можно как оставить в свайной скважине, так и вытащить. От этого будет зависеть тип выбираемой трубы.

Преимущества ударного погружения свай

Большая скорость выполнения монтажных работ и, следовательно, высокая производительность.
Возможность осуществления строительных работ на любом типе почвы.
Финансовая экономия.
Повышение несущей функции сваи на 30%, так как происходит уплотнение грунта.
Возможность осуществления строительных работ в любой сезон.

Заказ погружения свай

Наша компания занимается работами по забивке свай и готова оказать вам любые услуги по погружению свай в землю. Рекомендуем также почитать об условиях аренды сваебоя. Оставь заявку и мы свяжемся.

Источник