Устройство свай в вечномерзлых грунтах: выбор типа и технология

Устройство свай в вечномерзлых грунтах ⋆ Смело строй!

Люди селятся не только в южных районах и средней полосе, огромная часть населения нашей страны проживает в суровых районах Крайнего Севера, где очень сложные климатические условия.

Но даже в таких районах жизнь не останавливается – растут города и поселки, где больше половины жилья возводится частным образом. В этом случае очень актуальным становится возведение фундаментных оснований, способных выдержать сложные условия.

Тема этой статьи – фундаменты на вечномерзлых грунтах, их устройство и технология работ.

Вечномерзлые грунты: характеристики, свойства

Вечномерзлыми считаются такие грунты, которые находятся в мерзлом состоянии 3-х и более лет, они имеют неустойчивую структуру, при оттаивании подвергаются значительной просадке в результате нарушений природного структурного состояния.

Срез вечномерзлого грунта

Вечномерзлый слой разделяется на две части по вертикали:

Деятельный слой – поверхностный слой мерзлого грунта подвергается частичному оттаиванию во время летнего сезона и снова замерзает с наступлением зимы. Интенсивные процессы оттаивания и замерзания почвы вызывают пучение, что негативно сказывается на устойчивости и прочности зданий, построенных на этом грунтовом основании.

Мощность деятельного слоя зависит от климата местности и геологического состава залегающего грунта, может составлять от 0,3 до 4,0 метров, при этом при продвижении к югу, толщина деятельного слоя значительно возрастает. Наибольшей толщины поверхностный слой достигает в почвах, сложенных их песка и осколочных скальных пород, имеющих открытые поры.

Различают два типа деятельных грунтов:

  • Сливающиеся – в условиях зимних холодов почва деятельного слоя промерзает на всю толщину, и смерзается с вечной мерзлотой основания, на которое опирается.
  • Несливающиеся грунты – между деятельным грунтовым слоем и вечномерзлым материковым, существует незамерзающая перемычка.

Вечномерзлая толща – этот грунтовый слой принято подразделять на два вида:

  • Непрерывная мерзлая толща – состоит из сплошного однородного слоя мерзлого грунта.
  • Толща слоистая – представлена прослойками из смерзшихся почв, льдистых включений или слоев, которые размываются подпочвенными водами.

Вечная мерзлота может быть сложена из грунтов любого типа, среди которых наиболее широко представлены основные группы почв. Самый наименьший процент в мерзлотных почвах составляют скальные породы.

По состоянию вечномерзлые грунты принято подразделять на следующие виды:

  • Твердомерзлые – этот вид представлен смерзшимся песком, который в замерзшем состоянии приобретает все свойства и характеристики скального грунта.
  • Пластичномерзлые – состоят из глинистых пород, которые в результате глубокого промерзания, содержат замерзшую воду, и могут сжиматься при воздействии определенных нагрузок.
  • Грунты сыпучемерзлые – эту группу составляют песчаные и гравийные грунты, которые даже в замерзшем состоянии не скованы льдом, находятся в достаточно рыхлом состоянии.

Особенности фундаментов на вечной мерзлоте

Фундаменты на вечномерзлых грунтах требуют особого подхода, для их возведения применяется специальная технология. Уже в момент проектирования опорного основания в условиях вечной мерзлоты, следует предусмотреть ряд аспектов:

  • Разработка мероприятий по уменьшению возможных деформаций постройки.
  • Тщательный расчет глубины заложения фундамента.
  • Выбор вида фундаментного основания с учетом местных условий.
  • Технология возведения опоры здания, разработанная для строительства оснований здания в вечной мерзлоте (способ погружения опор).

Строительство дома в любых условиях – ответственный процесс, требующий тщательного выполнения строительных норм и правил, с особой тщательностью следует выполнять технологию работ. В условиях вечной мерзлоты к строительству зданий следует подходить еще более ответственно, выбирая подходящее основание для опоры постройки.

Свайные фундаменты

Оголовки свай для мерзлых грунтов

По сравнению с другими типами оснований, фундамент на вечной мерзлоте (свайный), имеет значительные преимущества:

  • Исключается необходимость разработки природного грунта в котловане, что достаточно тяжело выполнить в силу природных условий местности.
  • Свайные фундаменты в мерзлоте допускается возводить при любых погодных условиях, в любое время года.
  • Технология устройства свайных фундаментов (способ погружения) отличается простотой, доступностью.
  • Свайные основания в условиях мерзлоты обычно заглубляют на большую глубину, поэтому исключается опасность неравномерной осадки здания и опрокидывания конструкций.

Необходимо выполнять тщательные расчеты величины заглубления свайных опор, учитывая весь комплекс действующих факторов по геологическим и гидрогеологическим показателям, в том числе – глубины сезонного промерзания и оттаивания грунта.

Особое внимание следует уделять морозному пучению почв, которые возникают в пылеватых и глинистых почвах. Выпучивание замерзшей почвы чревато неравномерной осадкой при сезонном оттаивании верхних слоев мерзлой породы.

В настоящей статье рассмотрим подробно технологию возведения свайных фундаментов в районах вечной мерзлоты.

Буроопускные сваи

Технология устройства фундаментов из буроопускных свай разработана специально для районов с вечномерзлыми грунтами.

Способ погружения опор включает выполнение основных технологических операций:

  • Погружение свай квадратного сечения в заранее приготовленную скважину, превышающую по размерам погружаемую опору.
  • Заполнение зазора между свайной опорой и стенками скважины бетонным раствором.

Свайные опоры, принимая нагрузку от веса здания и прочих воздействий, перераспределают ее на нижние слои почвы, а также на боковые поверхности, сжимаемые грунтом.

Промышленность выпускает прямоугольные буроопускные опоры из металла. Внизу ствола имеется уширение с закрепленным опорным элементом и ребрами жесткости. Между телом сваи и наконечником устанавливается специальная цилиндрическая вставка, которая определяет несущую способность всей опорной конструкции.

Габариты свайных опор принимаются согласно проектным расчетам. Для обеспечения повышенной прочности могут быть применены составные опоры, при условии их обязательного опирания на твердое основание.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о процессе монтажа опор в мерзлых почвах.

Технология и способы погружения свай

  • Способ погружения свайных опор в мерзлые грунты при использовании технологии строительства оснований из буроопускных свай, включает следующие операции: Предварительное бурение скважин в вечномерзлом грунте.
  • Устройство амортизационной песчано-гравийной подушки – в скважину послойно засыпается крупный песок с проведением тщательного уплотнения слоев. Второй слой подушки выполняется из мелкого гравия или щебня мелкой фракции. Устройство песчано-гравийной подушки предполагает выполнение тщательного уплотнения слоев песка и щебня.
  • Погружение металлической сваи в подготовленную скважину (существует специальная технология).
  • Заполнение пазух свайного фундамента грунтом или раствором – устройство основания под здание в вечномерзлых грунтах предполагает заполнение пространства вокруг наружных поверхностей свайной опоры мерзлым материковым грунтом; цементно-песчаным или цементно-глинистым раствором.

Посмотрите видео, как производится установка буроопускных опор.

Способ погружения свайных опор в мерзлые грунты выбирается в зависимости от комплекса условий, которые включают состояние мерзлых грунтов. В зависимости от ситуации, могут применяться следующие варианты погружения опор:

  • Механизированная установка опор – при этом варианте буроопускные опоры монтируются в скважины при помощи специальных механизмов. Способ монтажа опор нельзя назвать экономичным, так как привлекается дорогая грузоподъемная техника.
  • Устройство фундаментного основания методом погружения свай в предварительно оттаянный грунт (оттаивание проводится специальными иглами с помощью пара или электричества). Этот способ отличается сложностью и сопряжен с высокими затратами.
  • Монтаж свай в скважины заведомо меньшего диаметра (бурозабивной способ).
  • Забивка свайных опор в вечномерзлые грунты без проведения предварительной подготовки.

Два первых способа применяются в твердомерзлых грунтах, технология забивного погружения свай применяется обычно в мерзлых пластичных грунтах. Каждый способ имеет свои особенности, преимущества и недостатки, выбирая технологию погружения свай, следует всесторонне оценить существующие условия строительства.

Источник: https://SmeloStroi.ru/ustrojstvo-svaj-v-vechnomerzlyx-gruntax/

Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах

Устройство свайных фундаментов в вечномёрзлых грунтах требует знания технической стороны вопроса.

На Крайнем Севере суровый климат и устройство свай в вечномерзлых грунтах, а также строительство свайных фундаментов проводится в соответствии с технологическими требованиями по монтажу буронабивных и буроопускных опор.

При проектировании и проведении монтажных работ, учитываются особенности и свойства земли на строительной площадке.

Характеристики пород

К вечномёрзлым относятся породы, находящиеся в мёрзлом состоянии от 3-х и свыше лет. Они характеризуются нестабильной структурой: в период оттаивания значительно оседают из-за нарушения естественной структуры.

К деятельной полосе земли относится верхний слой, который оттаивает летом, а и с приходом зимы замерзает. Периоды обильного оттаивания и замерзания приводят к её пучению.

Это ухудшает устойчивость, и снижает прочность домов, возведённых на таком покрытии.

На глубину деятельного слоя влияют климатические условия и геологический тип залегающей земли. В зависимости от этих факторов его мощность может колебаться в пределах от 0,3 до 4 метров. По мере продвижения к югу, глубина деятельного слоя увеличивается. Максимальную глубину поверхностного слоя имеет земля с открытыми порами, в структуре которых преобладают куски скальных пород и песок.

Деятельные покрытия делятся на:

  • Сливающиеся – в период зимних холодов поверхностный грунт промерзает на всю глубину, и смерзается со своим вечномёрзлым основанием;
  • Не сливающиеся – наличие незамерзающей перемычки между поверхностным слоем и материковым основанием.

Вечномёрзлая толща делится:

  • Непрерывно мёрзлый грунт – состоит из однородной массы земли;
  • В состав слоистой толщи входят прослойки из смёрзшихся пород, льда или слоёв, подверженных воздействию подпочвенных вод.

Земля под основание сооружения может состоять из покрытий любого вида, среди которых наибольшее распространение получили основные типы. К редко встречающимся типам мерзлотных покрытий относятся скальные породы.

В зависимости от состояния, мёрзлые почвы делятся на такие типы:

  • Твёрдомёрзлая порода – относится смерзшийся песок, который в мёрзлом виде обладает характеристиками скальной подошвы.
  • Пластичномёрзлые слои. В их состав входят глинистые почвы. Вследствие содержания в них замёрзшей воды, они подвержены сжатию под воздействием определённой нагрузки;
  • Сыпучемёрзлые покрытия – относится песчаный и гравийный слой. Они даже в мёрзлом виде не скреплены льдом и достаточно рыхлые.  

В процессе возведения здания следует учитывать особенности и структуру земли, чтобы построенное здание было надежным и долговечным.  

Возведение фундаментов в условиях вечной мерзлоты

Для возведения дома используются специальные технологии. На стадии проектирования конструкций сооружения, необходимо предусмотреть такие моменты:

  • Разработать меры по снижению износа постройки вследствие деформаций;
  • Тщательно рассчитать глубину закладки фундамента;
  • Выбрать тип конструкции, учитывая местные особенности грунта;
  • Технологический проект по монтажу опор здания, рассчитанный на строительство в сложных природных условиях. Определить метод заглубления деталей.

Независимо от климатических условий, в которых ведётся строительство, в процессе возведения здания требуется соблюдать строительные стандарты и нормы. Особо тщательно контролируется правильность выполнение технологии работ. На вечномёрзлых грунтах строительству домов необходимо уделять еще больше внимания, подбирая соответствующие несущие конструкции постройки.

Фундамент на сваях

При возведении ленточного основания здания на вечной мерзлоте возникает много вопросов: вынуть большой объём грунта, сложность рытья траншеи и другие моменты. В отличие от остальных видов, столбчатая конструкция обладает значительными достоинствами:

  • Нет необходимости в выемке грунта из котлована. Это экономит средства на дорогостоящих работах в тяжёлых естественных условиях;
  • Возможность возведения при любой погоде, в любой период года;
  • Технологически, обустройство свайного фундамента методом погружения столбов, является простым и доступным мероприятием;
  • В условиях мерзлоты столбы обычно монтируются на значительную глубину. Такой подход исключает риск неравномерного оседания дома и опрокидывания сооружения.

Расчётная величина заглубления деталей учитывает показатели по результатам геологических и гидрологических изысканий, а также сезонные колебания величины толщины грунта, подверженного промерзанию и оттаиванию.

С особым вниманием следует отнестись к пучению из-за морозов, которое имеет место на пылеватых и глинистых смесях.

При выпучивании замёрзшего грунта нарушается равномерность осадки опор во время сезонного таяния поверхности мёрзлой почвы.

Важно знать

Опоры более приспособлены к сопротивлению силе морозного пучения, чем прочие типы фундаментов. Установка СВФ для дома в замёрзшей земле, гарантирует постройкам долговечность и высокие прочностные характеристики.

Фундамент на буроопускных сваях

Технология обустройства фундамента с помощью буроопускных столбов рассчитана именно на районы с вечномёрзлыми почвами. Метод заглубления свай включает в себя основные технологические этапы:

  • Заглубление квадратных опор в пробуренную скважину, размеры которой превышают опускаемую сваю;
  • Наполнение бетонной смесью полостей между столбом и стенами скважины.
Читайте также:  Как правильно сделать ленточный фундамент для погреба

Столбы эффективно перераспределяют массу дома на нижние горизонты глины и на боковые стенки, сжатые породой. Выпускаемые заводом буроопускные столбы прямоугольного сечения изготавливаются из металла.

Низ ствола оборудуется уширением с прикреплённой опорной деталью и рёбрами жёсткости.

Установленный между телом сваи и наконечником специальный технологический элемент, влияет на несущие характеристики всей конструкции.

Важно

Квадратные детали и опоры-оболочки также используются для обустройства свайного основания. Сваи-оболочки необходимо усиливать бетонным раствором, заливаемым в полости после окончания строительных работ.

Размеры элементов принимаются в соответствии с проектными расчётами. Увеличенная прочность свайной конструкции достигается при использовании составных опор. При этом они обязательно должны опираться на твёрдую поверхность.

Технология и методы погружения столбов

Установка свай в вечномёрзлом грунте делится на несколько подготовительных операций. Технология возведения основания из буроопускных конструкций выглядит так:

  • Подготовительное бурение отверстий;
  • Создание амортизационного слоя из песчано-гравийного материала – в отверстие закладывается крупнозернистый песок и утрамбовывается. Затем закладывается мелкий гравий с последующим уплотнением;
  • Опускание металлической сваи в подготовленное отверстие с использованием специальной техники;
  • Заливка пазух вокруг внешней поверхности опоры раствором цемента с песком или глиной.

Песчано-гравийная смесь утрамбовывается с помощью квадратной детали. Она опускается в отверстие с большой высоты, уплотняя гравийно-песчаную смесь.

На выбор способа погружения деталей в мёрзлую почву влияет комплекс условий, включающий состояние покрытия. В различных ситуациях используются такие способы погружения столбов:

  • Механизированный монтаж элементов – при этом методе буроопускные сваи устанавливаются в отверстия с помощью подъёмных механизмов. За счёт привлечения дорогостоящей техники этот способ монтажа не дёшев;
  • Установка столбов в предварительно оттаянную почву. Оттаивание осуществляется с помощью использования источника пара или электричества. Это сложный и дорогостоящий метод;
  • Установка конструкций в заведомо зауженные предварительно пробуренные скважины бурозабивным методом;
  • Забивка деталей без подготовительных работ.

Первые два метода нашли своё применение на твёрдомёрзлых почвах. Технология установки основания дома забивкой обычно используется в пластичной породе. При выборе метода заглубления свай необходимо учитывать особенности, плюсы и минусы каждого метода, а также изучить местные условия на строительной площадке.

Источник: https://uralzvs.ru/blog/ustroystvo-svaynyh-fundamentov/

Забивные сваи в вечномерзлых грунтах | Буровая компания «Дельта»

     В России территория вечномерзлых грунтов занимает до 40% площади. Это указывает на важность поисков путей возведения надежных и экономичных фундаментов на мерзлых грунтах.

Многочисленные исследования и опыт эксплуатации гражданских и промышленных зданий показали, что свайные фундаменты на вечномерзлых грунтах являются наиболее совершенными, конструктивными, надежными и экономичными в строительстве. На практике технология производства работ зачастую выбирается по нескольким частным критериям.

В качестве частных критериев при оптимизации проектных решений свайных фундаментов обычно принимаются такие показатели: продолжительность работ; трудоемкость процесса и удельные энергозатраты. Все перечисленные показатели в той или иной степени зависят от продолжительности бурения скважин и погружения свай. Последние зависят от вида и температуры грунта, от глубины и способа погружения свай.

Особенности производства свайных работ на вечномерзлых грунтах обусловлены физико-механическими характеристиками этих грунтов. В ненарушенном состоянии они обладают высокой несущей способностью. Поэтому при производстве свайных работ мерзлые грунты необходимо максимально сохранять в их естественном состоянии.

«Вмерзание» свай, то есть смерзание их поверхности с грунтом, обеспечивает высокую несущую способность свай при относительно малых глубинах их погружения. Способ погружения свай в вечномерзлые грунты выбирают с учетом физико-механических свойств грунтов, их среднегодовой температуры, района строительства, времени года, требований к точности погружения свай и т.п.

По условиям применимости и способам погружения в многолетнемерзлый грунт сваи подразделяются на:

а) бурозабивные (забивные);

Погружение свай осуществляется в два этапа (рисунок 1):

  • На первом этапе пробуривают лидирующую скважину, диаметр которой принимается на 1-2 см меньше стороны сваи.
  • На втором этапе погружают сваю при помощи вибромолота или дизель молота. При этом грунт отжимается от углов сваи к середине стенок. Грунт оттаивает за счет тепловой энергии, развиваемой молотом, и частичным выжиманием грунта из скважины. Достаточно оттаивать лишь тонкий слой грунта, а температура в зоне, прилегающей к свае, повышается на весьма незначительную величину. Процесс вмерзания сваи в грунт происходит за короткое время. 

а — скважина для погружения сваи; б — свая в процессе погружения; в — погруженная свая; 1 — направление ударного воздействия; 2 — пластично-мерзлый грунт; 3 — грунт отколотый и осыпавшийся на дно скважины.
Рисунок 1. Схема производства работ.

Для забивки свай ОАО «Буровая компания «Дельта» применяет специальные установки компании Bauer оборудованные дизельными или гидравлическими молотами, а также вращателями со шнеками.

Данные машины работают в паре (комплексе) (фото 1): одна осуществляет лидерное бурение и погружение готовой металлической сваи, другая следом производит забивку сваи до проектной отметки.

Буровые машины Bauer также имеют возможность задавливать сваю без забивки до определенного усилия.

Фото 1/Видео Комплекс оборудования из 2-х буровых установок Bauer, оборудованных дизельмолотом и вращателем с непрерывным шнеком, во время устройства свай на объекте: «Дожимная компрессорная станция на УКПГ-3С Заполярного НГКМ (1 очередь)»

В связи с глобальным потеплением климата наблюдается тенденция к оттаиванию мерзлых грунтов, которое, соответственно, ведет и к увеличению проектной глубины погружения (забивки) свай.

Буровые установки Bauer могут осуществлять лидерное бурение и погружение свай на глубину до 25 метров, что имеет серьезное преимущество по сравнению буровой техникой  отечественного производства (использующейся сейчас), которая имеет ограничение по забивке свай до глубины 12 метров.

Производительность одного комплекса составляет до 100 свай в сутки.

Применение бурозабивных свай позволяет уменьшить объем буровых работ, исключает мокрые процессы, обеспечивает точное погружение сваи в плане.

б) Буроопускные. Основаны на погружении свай в предварительно пробуренные скважины, заполненные раствором. Диаметр скважины превышает (не менее чем на 5 см) наибольший размер сечения сваи (рисунок 2).

а — бурение скважины; б — заполнение скважины песчано-глинистым раствором; в — погружение сваи; г — извлечение обсадной трубы; 1 — буровая установка; 2 — подсыпка; 3 — деятельный слой грунта; 4 — обсадная труба;5 — мерзлый грунт; 6 — песчано-глинистый раствор; 7 — свая. 

Рисунок 2. Схема процесса погружения сваи в пробуренную скважину

Буроопускной метод нашел широкое применение на Крайнем Севере. Он применим как в песчаных, так и в глинистых грунтах с любым содержанием крупнообломочных включений. 

Грунты могут быть твер­домерзлые и пластично-мерзлые с температурой от -0,5°С и ниже. Этот способ также применим и при температуре мерзлого фунта выше -0,5°С, но в этом случае для ускорения вмерзания свай необходимо искусственное охлаждение грунтов.

Метод погружения свай в пробуренную скважину предусматривает такую последовательность процессов и операций:

  • бурение скважины с помощью установки, размещенной на песчано-гравийной или шлаковой подсыпке, обеспечивающей возможность перемещения оборудования при слабых местных грунтах с обсадкой трубой в деятельном слое во избежание оползания грунта в скважину;
  • заполнение скважины песчано-глинистым раствором до отметки, при которой объем раствора с некоторым избытком достаточен для заполнения зазоров между стенками скважины и сваи после ее погружения;
  • погружение сваи, сопровождающееся выжиманием раствора;
  • извлечение обсадной трубы.

Фото 2/ Видео Устройство буроопускных свай на объекте «Якутская ГРЭС-2»

Бурение скважин для буроопускных свай может осуществляться станками ударно-канатного, вращательного и ударно-вращательного бурения, машинами термомеханического бурения, установками лидерного и паровибролидерного бурения. Сваю в скважину опускают с помощью крана или бурового станка, если последний оборудован тросом.

в) опускные. При погружении свай с применением опускного метода грунт вначале оттаивают и затем погружают сваи в образовавшуюся в мерзлом грунте полость разжиженного грунта. Погружение свай осуществляется с помощью вибропогружателя.

 Опускной метод применяется в твердомерзлых глинистых грунтах, мелких и пылеватых песках, содержащих крупнообломочные включения в количестве не более 15%, при средней температуре грунтов по длине сваи -1,5°С и ниже.  Оттаивание грунта производят с помощью паровой иглы, перфо­рированной в нижнем конце.

Под действием пара (давлением 0,4—0,8 МПа), выходящего у острия иглы, грунт интенсивно оттаивает, разжижается до текучего состояния.Иглу погружают до проектной глубины.  Скорости погружения иглы назначают с таким расчетом, чтобы диаметр протаянной полости в 2—3 раза превышал наибольший размер сваи в поперечном сечении.

Через некоторое время после погружения происходит вмерзание, и свая, будучи как бы заделанной в толщу вечномерзлого грунта, приобретает необходимую несущую способность. 

Данный метод не приобрел большую популярность ввиду применения большого количества дополнительного оборудования связанного с применением паровой иглы, а также в связи с увеличением затрат времени на устройство сваи.

г) бурообсадные — полые сваи и сваи-оболочки, погружаемые в грунт путем его разбуривания в забое через полость сваи с периодическим обсаживанием погружаемой сваи; применяются при устройстве свайных фундаментов в сложных инженерно-геокриологических условиях и при наличии межмерзлотных подземных вод.

Принцип данного метода получил широкое применение при устройстве буронабивных свай с обсадной трубой и Kelly-штангой.
Допускается применять другие способы погружения свай в многолетнемерзлые грунты, если это не приводит к недопустимому повышению температуры грунтов основания, что должно быть подтверждено экспериментальными данными и теплотехническим расчетом.

Источник: https://www.bkdelta.ru/ru/technologies/zabivnye-svai-v-vechnomerzlyh-gruntah

6.8. Устройство набивных свай в вечномерзлых грунтах

Грунты, подвергающиеся воздействию отрицательных температур I можно подразделить на три категории. Сезоннопромерзающие грунты можно отнести к мерзлым грунтам, твердомерзлые и пластячномерзлые — к вечномерзлым.

Забивка свай в сезоннопромерзающие грунты при глубине промерзания до 0,7 м при использовании мощных молотов и вибромолотов I отличается от забивки в летних условиях только некоторым снижением производительности установок. При большей глубине промерзания и при менее мощных механизмах для забивки свай используют тот же I .арсенал мероприятий, что и для разработки грунта в зимних условиях.

Если имеется возможность, то предотвращают или уменьшают глубину промерзания мерзлых грунтов за счет заблаговременного утепления мест забивки свай подручными материалами (опилками, соломой, ветками, листвой и т.п.).

Допустимо разрушение мерзлого грунта в месте забивки механическими методами, нарезанием прорезей до глу-бины промерзания грунта с помощью буровых машин с последующим оттаскиванием блоков с места забивки.

Применимо устройство в грунте лидирующих скважин бурильными машинами и виброударными установками, применяют и другие методы.

Для вечномерзлых грунтов имеются некоторые особенности погружения свай. Эти грунты в естественном состоянии и с ненарушенной ^структурой имеют высокую несущую способность. Поэтому при погружении свай в такие грунты необходимо максимально сохранить |Вечномерзлые грунты в естественном состоянии.

На участках, где эта структура нарушена в результате забивки, следует восстановить первоначальные свойства данных грунтов.

Это достигается вмерзанием свай » Или смерзанием сваи по поверхности с грунтом, что приводит к тому, Что они начинают составлять одно целое, совместно приобретают высокую несущую способность.

Метод вмерзания широко применяется для твердомерзлых грунтов, у которых среднегодовая температура на глубине 5… 10 м составляет -0,6… 1,5°С. Погружают сваи в твердомерзлые грунты в основном двумя методами: в оттаявший грунт или в пробуренные скважины, диаметр которых превышает наибольший размер поперечного сечения сваи.

При погружении сваи в оттаявший грунт первоначально нужно этот грунт оттаять (рис. 6.27), затем погрузить сваи в образовавшуюся в мерзлом грунте полость разжиженного грунта. Грунт оттаивают с помощью паровой иглы, перфорированной в нижнем сечении. Под действием пара при давлении 0,4…

0,8 МПа, в зоне перфорированной части шлы происходит разжижение грунта до текучего состояния; в такой грунт и осуществляют погружение готовой сваи до проектной глубины.

Р и с. 6 27 Схемы процесса погружения свай в мерзлый грунт методом оттаивания а — оттаивание грунта; б — погружение сваи, в — паровая игла; / — поддерживающие козлы; 2 мерзлый грунт; 3 — разжиженный грунт; 4 — сваепогружающая установка; 5 — вибропогружатель 6 — свая; 7 — паропровод; 8 — головная заглушка; 9 — патрубок, 10 — острие иглы

В грунтах с небольшим количеством льда можно получить полость нужных размеров в короткое время (за 1…3 ч). В грунтах с большим насыщением льдом процесс получения полости растягивается на 6…8 ч.

Читайте также:  Фундамент плита с ростверком: назначение, плюсы и минусы

Скорость погружения иглы в грунт определяют с таким расчетом, чтобы диаметр растаявшей полости превышал наибольший размер сваи в поперечном сечении в 2…3 раза.

После погружения сваи на проектную глубину в грунте начинает восстанавливаться состояние вечномерзлости, свая оказывается вмерзшей в грунт, заделанной в толщу вечномерзлого грунта, приобретает необходимую несущую способность.

Для оттаивания мерзлого грунта при погружении свай с использованием стержневых электронагревателей (рис. 6.28) район забивки свай разбивают на три захватки.

На первой захватке пробуривают скважины, на второй — скважины уже пробурены и осуществляется их утепление и отогрев, на третьей захватке производят погружение свай в скважины.

Интервал между отогревом скважины и погружением в нее сваи не должен превышать одной смены.

Рис. 6.28. Схема последовательности погружения свай при отогреве фунта стержневыми электронагревателями:

1 — участок с электронагревателями; 2 — то же, с отогретыми скважинами; 3 — то же, с погруженными сваями; 4 — кабель; 5 — провода

Метод погружения сваи в пробуренные скважины (рис. 6.29) включает в себя ряд последовательно выполняемых операций:

■ бурение скважины до необходимой глубины;

■ заполнение скважины песчано-глинистым раствором на V3…V2 высоты;

■ погружение сваи в этот раствор с частичным выжиманием его из устья скважины;

■ извлечение обсадной трубы.

В результате вмерзания раствора в естественный грунт, а сваи в этот раствор, свая приобретает необходимую несущую способность.

Рис. 6.29 Схема процесса погружения сваи в пробуренную скважину:

a — бурение скважины, 6 — заполнение скважины песчано-глиняным раствором; в — погружение сваи; г — извлечение обсадной трубы; 1 — буровая установка; 2 подсыпка; 3 деятельный слой грунта; 4 — мерзлый грунт; 5 — обсадная труба; 6 — песчано-глинистый раствор; 7 — свая

В пластичномерзлые высокотемпературные грунты со среднегодовой температурой выше — 1°С готовые сваи погружают забивным или бурозабивным методом. Методы погружения в оттаявший грунт или в пробуренные скважины, приемлемые для твердомерзлых грунтов, здесь не подходят из-за относительно высокой температуры грунтов и медленного процесса вмерзания в них свай.

Забивку свай выполняют в песчаные, супесчаные грунты, пылеватые суглинки и только в период сезонного оттаивания, так как зимой грунты деятельного слоя охлаждаются до -5…10°С и становятся твердомерзлыми.

Бурозабивным методом сваи погружают в два этапа. Первоначально пробуривают лидирующую скважину, диаметр которой принимают на 1 ..2 см меньше максимального размера сваи. Далее сваю погружают в эту скважину с помощью вибромолота или дизель-молота.

В процессе забивки происходит некоторое деформирование грунта и благодаря тепловой энергии от работающего молота — выжимание и перераспределение грунта по периметру сваи. После окончания забивки свая быстро вмерзает в грунт.

Применение лидирующих скважин позволяет повысить точность установки свай, обеспечить погружение ее на проектную глубину, исключить поломки свай от попадания под острие камней, валунов и др.

Источник: http://www.prompm.ru/tehnologija-stroitel-nyh-processov-chast-1/glava-6-tekhnologiya-ustrojstva-fundamentov/6-8-ustrojstvo-nabivnykh-svaj-v-vechnomerzlykh-gruntakh.html

Общие сведения о способах погружения свай в вечномерзлые грунты — Специальные виды работ в строительстве

Строительство на вечномерзлых грунтах ведут согласно указа­ниям СНиП II-Б.6-66 по двум основным принципам их использо­вания в качестве основания под здания и сооружения.

Сущность первого принципа заключается в поддержании мерз­лого состояния грунта в течение всего периода эксплуатации соору­жений, а по второму принципу грунты могут находиться в оттаива­ющем.или оттаявшем состоянии.

Рис. 7.1. Основные способы погружения свай в вечномерзлые грунты:

1 — свая; 2 — стенка скважины; 3 — грунтовой раствор; 4 — отта­янный грунт; 5 — лидерная скважина для бурозабивной скважины; 6 — проектное положение сваи

При устройстве свайных фундаментов на вечномерзлых грунтах применяют следующие способы погружения свай:

1)  установка свай при помощи грузоподъемных механизмов в пробуренные скважины с заполнением   их  грунтовым   раствором
(рис. 7.1, а);

2)   погружение свай в предварительно оттаянный грунт в местах погружения паровыми или электроиглами (рис. 7.2, б);

3)  забивка свай в пробуренные лидерные скважины, диаметр которых меньше наименьшего размера поперечного сечения свай (рис. 7,1, в). Этот способ принято называть бурозабивным;

4) забивка свай в вечномерзлый грунт без предварительной подготовки (рис. 7.2, г).

Первые два способа более эффективны при наличии твердомерзлых грунтов, к которым относятся прочно сцементированные пес­чаные и глинистые грунты, имеющие температуру от минус 0,3-1,5° С и ниже, Для этих грунтов характерно относительно легкое (хрупкое) разрушение.

Погружение свай бурозабивным и забивным способами распро­странено при устройстве фундаментов в тех районах, где вечно-мерзлые грунты находятся в пластичномерзлом состоянии. Такие грунты хотя и сцементированы льдом, но обладают свойствами вязкости. При передаче нагрузок они способны сжиматься.

Способ проходки скважин зависит как от мерзлотно-грунтовых условий площадки, так и от способа погружения свай. Так, при по­гружении их бурозабивным способом поверхность стенок скважины должна быть ровной,

Рис. 7.2.

    Схема работ по погружению свай в предварительно пропаренные скважины:<\p>

а — погружение сваи в скважину; б — отогретая скважина; в — пропаривание скважины; г — пробуренная скважина; д — бурение скважины; 1 — талый грунт; 2 — автокран; 3 — погружаемая свая; 4 — деревянный щит; 5 — перфорированная паровая игла; 6 — буро­вая скважина; 7 — буровой станок; 8 — шнек; 9 — граница вечной мерзлоты; 10 — веч­номерзлый  грунт

а поперечные размеры соответствовать про­ектным. Для образования таких скважин применяют машины вра­щательного бурения (БМ-801, БМ-802, НБО-1) и трубчатые буры. При бурении скважин трубчатыми бурами, как правило, использу­ют те же машины, что и для забивки сваи.

Технология погружения свай в скважины заключается в разбуривании и заливке ее грунтовым раствором и установке сваи в скважину. Возможен вариант заливки раствором и после установки сваи. В ряде случаев скважины заполняют до установки свай гли­нистым раствором, последний опускаемой сваей отжимается вверх и плотно заполняет пазухи между стенками сваи и скважиной.

При заливке скважины после установки свай применяют как глинистый, так и песчаный раствор. В практике строительства ча­ще используют глинистые растворы, которые не требуется уплот­нять в отличие от песчаных растворов.

Контроль за качеством заполнения пазух глинистым раствором значительно упрощается: выход раствора из устья скважины на поверхность указывает на достаточность заполнения скважины. Песчаный раствор неудобен и в перевозке, поскольку крупные фракции песка оседают и перед заливкой такой раствор надо снова перемешивать.

В летнее время для приготовления глинистых растворов неред­ко используют буровой шлам глинистых грунтов, извлекаемый из скважин в процессе их проходки.

В случае излишней влажности шлама (свыше 30-40%) к нему добавляют песчаный или глинис­тый грунт.

Рекомендуемые составы растворов, заливаемых в сква­жину перед установкой свай, и примерные сроки смерзания свай, установленных в такие скважины, приведены в табл. 7.1 и 7.2.

Таблица 7.1 Составы грунтовых растворов

Для установки свай в скважины, кроме башенных и стреловых кранов, применяют буровые агрегаты, оснащенные дополнительны­ми тросами и лебедками.

В зимнее время перед погружением свай в скважины их очи­щают ото льда и обдувают паром или отогревают в тепляках.

Ле­том и осенью, во избежание обрушения стенок скважин, сваи по­гружают в скважину сразу после их пробуривания. Перерыв меж­ду образованием скважины и погружением сваи не должен превышать 3 ч.

При более продолжительных перерывах устья сква­жин укрепляют обсадной трубой на глубину, равную толщине оттаявшего слоя грунта.

Таблица 7.2 Примерные сроки смерзания свай,  погруженных   в скважины, заполненные раствором

Для ускорения смерзания свай с грунтовым раствором применя­ют различные способы промораживания грунтов. К числу их отно­сятся предварительное охлаждение скважины наружным возду­хом — отсасыванием воздуха из скважины вентилятором или ком­прессором, а также охлаждение холодным воздухом свай, имеющих специальные полости для нагнетания воздуха.

Двухлопастные сваи конструкции Г. А. Пчелкина вследствие естественной их вентиляции наружным холодным воздухом позво­ляют промораживать грунт, окружающий сваи, как в процессе их устройства, так и при эксплуатации сооружения.

В способе ускоренного смерзания свай с грунтом, предложен­ном С. П. Гапеевым, в скважинах размещают системы труб, запол­ненных керосином. Охлаждаясь в верхней части системы, керосин, как более тяжелый, опускается вниз и охлаждает стенки скважины. Циркуляция прекращается только тогда, когда температура на­ружного воздуха становится выше, чем у мерзлого грунта.

Источник: http://svaika.ru/obschie-svedeniya-o-sposobach-pogruzheniya-svay-v-vechnomerzlie-grunti

Требования к фундаментам на вечномерзлых грунтах

Север и северо-восток России – это на 60 % почвы, которые находятся в состоянии вечной мерзлоты.

Поэтому возведение фундаментов на вечномерзлом грунте – серьезная проблема.

Строительство зданий на таких типах почв требует длительного предварительного этапа до устройства фундамента.

Который предусматривает глубокое инженерное геокриологическое изучение.

Что включают предварительные исследования

Взятие почвы на анализ

  • информацию о геологических условиях конкретного участка застройки (характер залегания, температуру, величину оттаивания слоя и его промерзания, особенности климата в регионе и др);
  • материалы об изучении грунтов, особенности строения, физические характеристики в оттаявшем и замерзшем состоянии;
  • информацию о будущих изменениях условий на строительном участке (температурный режим на участке и пр.);
  • информацию для учета в проекте мероприятий по охране окружающей среды.

После завершения изысканий выполняется проектирование дома и расчет фундамента.

На этом этапе существуют два варианта использования таких грунтов в качестве основания:

  • сохранить вечно мерзлую почву в природном состоянии;
  • проектировать дом при таком расчете, что его основа будет в оттаявшем состоянии.

Первый вариант самый популярный и менее дорогой. Однако выбор может быть сделан только с учетом технико-экономических расчетов и эффективности.

Сохранение состояния грунта

Принципиальная схема строения в разрезе с учетом основания

Этот вариант целесообразен для применения, если:

  • имеется значительная мощность многолетнемерзлого грунта;
  • здания производят выделение большого количества тепла и невелики по площади.

Расчет и обоснование этого варианта был произведен в конце прошлого века. Сейчас он общепризнан и позволяет максимально использовать высокие строительные качества вечномерзлых грунтов.

Суть этого принципа сводится к сохранению изначального состояние грунта, как при возведении строения, так и при последующем его использовании. Это приемлемо при экономической целесообразности сохранения грунта в естественном состоянии.

Легче прочего возводить основания на видах вечномерзлых грунтах, не относящихся к пластично-мерзлым. При наличии таких почв возможно уменьшение температуры основания до необходимых значений. При расчете фундаментов, закладываемых на вечномерзлых грунтах, учитываются предполагаемые разрушения и деформации под нагрузкой.

В этом случае, основной момент – не допустить изменений вечномерзлого слоя. То есть не дать ему изменить свои свойства от тепла, выделяемого эксплуатируемым зданием. Поэтому подполье устраивают холодным и хорошо вентилируемым (через продухи в цокольной части или забирке).

Оттаивание грунта

Это второй вариант, который применяют реже, и только при условии отсутствия пучинистых почв на строительном участке. В этом случае, деформации почвы при изменениях показателей температур не должны превышать допустимых критических значений.

Глубина заложения основания

Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах требуют расчета необходимой глубины заложения. Если следовать принципу 1, то для различных типов сооружений этот показатель будет различен.

Свайные

Вкручивание винтовой сваи под фундамент в условиях вечной мерзлоты

Этот тип оснований имеет существенные преимущества в сравнении с другими, применяемыми на вечномерзлых грунтах. При их устройстве нет необходимости в трудоемких и затратных по времени работах по подготовке котлована. Также они обеспечивают возможность максимальной механизации работ.

Сооружение фундамента этого типа можно проводить в течение всего года. Его конструкция проще, а расход материалов меньше, чем при устройстве других типов.

Фундаменты из свай не проседают, не перекашиваются при глубоком оттаивании почв. Это можно объяснить тем, что сваи и столбы заглубляют на 8 метров и больше. То есть, они располагаются ниже уровня возможного оттаивания вечномерзлых почв.

Свайно-винтовые фундаменты на вечномерзлых грунтах имеют особые характеристики. Для данного типа применяется вид свай, которые ввинчиваются в почву без бурения.

Иногда бурение все же проводится из расчета: размер скважины должен быть равен проектной глубине ее установки, с диаметром сваи меньше диаметра ствола.

Читайте также:  Как подвести фундамент под старый деревянный дом

Для данного типа глубина закладки основания выполняется на 2 метра больше величины промерзающего и сезонно оттаивающего слоя грунта. Аргументом для такого решения является то, что слой вечномерзлой почвы будет хорошо сопротивляться сжатию.

Остальные типы

Для остальных видов расчет глубины закладки должен исчисляться исходя из следующего показателя: 1 метр больше слоя сезонно оттаивающей почвы.

На насыпном грунте

При проектировании возведения основания на насыпном материале характеристики которого известны.

Глубина закладки не нормируется, а определяется из конкретных условий.

Вариант 2 предусматривает расчет глубины подошвы основания в момент общей оценки слоя сезонно промерзающего грунта и уровня вод в почве.

Все показатели должны учитывать зону оттаивания при эксплуатации здания.

Вывод

Для начала строительства и основания фундаментов на вечномерзлых грунтах нужны серьезные предварительные расчеты и участие специалистов. Это именно тот случай, когда нужен профессиональный подход к возведению дома.

Источник: https://FundamentClub.ru/ustrojstvo/fundamenty-na-vechnomerzlyx-gruntax.html

Устройство свайных фундаментов

Свайные фундаменты все более прочно входят в практику жилищного строительства — и на то есть весьма веские причины.

В отличие от обычных фундаментов свайные можно строить на самых различных грунтах, исключая или значительно снижая разрушительное воздействие грунтовых процессов на строение.

Из чего состоит свайный фундамент

Конструкция типичного свайного фундамента состоит из двух основных элементов — погруженных в грунт свайных столбов и связывающего их ростверка.

Важно! Ростверк (он же обвязка) свайного фундамента является элементом, объединяющим отдельно стоящие свайные столбы в единую систему. Он необходим для обеспечения равномерной передачи массы здания на грунт и повышения устойчивости каждого опорного столба.

При обустройстве свайных фундаментов используются сваи трех видов:

Металлические конструкции заводского производства, обладающие винтообразными лопастями в нижней части ствола. Лопасти позволяют погрузить такую сваю в грунт методом завинчивания, и служат в качестве уширенной опорной подошвы, обеспечивая повышенную устойчивость сваи в грунте.

Рис.:  Виды винтовых свай

Винтовые сваи делятся на виды в зависимости от формы конструкции:

  • Наиболее распространенным вариантом являются сваи с одним витком лопастей, они применимы в условиях нормальных грунтов;
  • Сваи с двумя витками лопастей являются усиленными, они могут применяться в несвязных грунтах с низкой несущей способностью;
  • Зауженные сваи со спиральными лопастями применяются для строительства фундаментов в условиях высокоплотной каменистой почвы, вскрыть которую обычными сваями невозможно;
  • Трубчатые винтовые сваи используются в вечномерзлых грунтах, они пригодны для возведения легких одно и двухэтажных зданий из дерева и каркасных панелей.

Важно! Винтовые сваи также классифицируются по типу соединения лопастей со стволом — выделяют сварные и литые изделия. Последний вариант, за счет максимальной прочности конструкции, более предпочтителен при любых условиях строительства.

Обвязка фундаментов на винтовых сваях может выполняться с помощью бруса, металлопрокатных изделий — двутавровой балки и швеллера, либо из монолитной железобетонной ленты.

Рис.:  Вариант ростверков для фундамента из винтовых свай

Вид используемого ростверка определяется исходя из массы здания — для легких домов из каркасных панелей подходит обвязка брусом, тогда как тяжелые здания из пенобетона могут возводиться лишь на монолитном железобетонном ростверке.

Такие сваи формируются непосредственно на месте строительстве — для их создания бурится скважина, в которую помещается армокаркас и опалубка, после чего скважина заливается бетоном.

Рис.:  Готовые бурозабивные сваи

Совет эксперта! Буронабивные сваи широко востребованы в индивидуальном строительстве, поскольку создание фундаментов на их основе не требует привлечения специализированной строительной техники, и может выполняться своими руками.

Железобетонные конструкции обладают максимальной несущей способностью. На таких сваях можно строить тяжелые здания в любых грунтовых условиях.

Рис.:  Железобетонные сваи квадратного сечения

В зависимости от формы ЖБ сваи делятся на квадратные конструкции сплошного сечения, квадратные сваи с круглой полостью и сваи круглого сечения. Тело железобетонных свай укреплено арматурным каркасом, который придает свае дополнительную устойчивость при работе в грунте, и обеспечивает целостность конструкции в процессе ударной забивки свай.

Для фундаментов из забивных ЖБ свай используются исключительно железобетонные ростверки. Они могут иметь форму ленты, повторяющей контуры стен здания, либо представлять собой монолитную плиту, уложенную на поверхности свайного поля.

В зависимости от варианта размещения выделяют поднятый (расположенный на уровне 15-30 сантиметров над поверхностью земли), наземный и заглубленный ростверк.

Рис.:  Ростверк фундамента из железобетонных свай

Совет эксперта! При строительстве многоэтажный зданий на забивных ЖБ сваях выполняется заглубление обвязки ниже уровня промерзания почвы, что позволяет исключить воздействия морозного пучения грунта на конструкцию ростверка.

Особенности устройства свайных фундаментов на различных грунтах

Устройство свайных фундаментов отличается  в зависимости от вида применяемых свай и типа грунтов на стройплощадке.  В технологию устройства свайных фундаментов могут вноситься значительные коррективы, связанные с грунтовыми условиями конкретной строительной площадки.

Например, при устройстве свайных фундаментов в пучинистых грунтах должны соблюдаться следующие правила

Пучинистые грунты

  • при подготовке строительной площадки в обязательном порядке произвести мероприятия по отводу паводковых и стоковых вод
  • не допускать к использованию пирамидальные сваи с дефектами, в том числе смещение острия от оси сваи более чем на 10 мм.

  • не допускать отклонения от проектных значений по расположению сваи — более 5 см., по перебивке — не более 3 см, по недобивке — не более 1 см.

    , для этого рекомендуется забивать сваи путем лидерного бурения

  • не допускается без предварительного оттаивания грунта при зимних работах
  • при использовании буронабивных свай заливка бетоном производится в течение суток
  • сваи жестко закрепляются между собой ростверком
  • предусматривается зазор между грунтом и подошвой ростверка на величину, не менее расчетной деформации, при пучении грунта

Несвязные и малосвязные грунты

К данным грунтам относится песчаная почва и супеси. Фундаменты в таких типах грунтов обустраиваются из свай сплошного квадратного сечения с продольно-поперечным армированием предварительно напряженной арматурой.

В условиях несвязных грунтов забивка свай выполняется по технологии вибропогружения, поскольку эффективность работы дизельмолотов в песчаной почве крайне низкая. При необходимости погружения свай в несвязные грунты высокой плотности реализуется технология подмыва почвы.

Рис.:  Технология подмыва почвы при погружении свай

Суть технологии подмыва заключается в следующем:

  • На свайном стволе закрепляются несколько трубок;
  • Через трубки под давлением подается вода;
  • В процессе вибропогружения сваи вода размывает контактирующую с острием почву, что приводит к ее разрыхлению и, как следствие, снижение сопротивления грунта.
  • В результате трения сваи и грунта подающаяся вода выталкивается наружу по стенкам свайного столба, что приводит к дополнительному размытию прилегающего грунта и уменьшению сил трения.

Все это обеспечивает увеличение продуктивности работы вибропогружателей на 30-40% и ускорение темпов обустройства свайного фундамента.

Совет эксперта! Для реализации данной технологии транспортирующие воду трубки крепятся на боковых стенках сваи так, чтобы их наконечники располагались на 40 сантиметров выше острия столба. Сама вода подается под давлением 0.5-1 МПа.

Водонасыщенные плотные грунты

В категорию данных грунтов входит глинистая почва и суглинок. В таких грунтах для обустройства фундаментов используются усиленные квадратные сваи сплошного сечения с продольно-поперечным армированием.

При работе в почве с высокой плотностью ни одна из технологий погружения свай — ударная, вибрационная либо статическое вдавливание, при независимом использовании, не демонстрирует высокой эффективности.

Для увеличения продуктивности работы сваебойного оборудования применяется метод электроосмоса, который позволяет сконцентрировать влагу на конкретном участке свайного поля, тем самым снижая сопротивления грунта погружаемой свае.

Рис.:  Технология электроосмоса при погружении свай

Метод электроосмоса реализуется следующим образом:

  • на расположенной в грунте свае закрепляется положительный полюс электросети (анод), а на погружаемом столбе катод (отрицательный полюс), на которые подается постоянное напряжение;
  • в момент подачи напряжения возле сваи, на которой зафиксирован анод, влажность грунта резко уменьшается, а возле столба с катодом, наоборот, возрастает.

Совет эксперта! По завершению погружения сваи подача тока прекращается, что приводит к стабилизации прежнего уровня влажности грунта — концентрация грунтовых вод вблизи забитой сваи уменьшается, в результате чего почва уплотняется и происходит увеличение устойчивости опоры.

Сухие высокоплотные грунты

Для обустройства фундаментов в таких грунтах используются квадратные сваи с продольно-поперечным армированием сечения 30*30 и 35*35 см.

В условиях сухих грунтов с высокой плотностью — песчаных, глинистых либо суглинистых, сваи погружаются с применением технологии лидерного бурения. Данный метод заключается в предварительном обустройстве скважин, в которые сваи погружаются с помощью ударных молотов либо вибропогружателей.

Лидерные скважины создаются диаметром на 15-20 мм. меньше, чем диаметр забиваемой сваи, они выполняют направляющую функцию, обеспечивая максимально точное вертикальное позиционирование свайного столба при погружении.

Рис.:  Технология погружения ЖБ свай в лидерные скважины

Данная технология позволяет обустраивать свайные фундаменты в максимально сжатие сроки: в отличие от стандартного погружения при ее реализации не требуется выдерживать период «отдыха» свай, поскольку лидерные скважины дают возможность погрузить сваю на требуемую глубину с первого раза.

Внимание! «Отдых» — пауза в сваебойных работах продолжительностью в 3-7 дней, необходимость в которой возникает из-за уплотнения грунта под острием забиваемой сваи, что не дает возможность осуществлять ее дальнейшее погружение.

Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах

  • если глубина промерзания незначительна (до 30 см) — сваи забиваются с применением более мощного оборудования, чем обычно;
  • при толщине промерзшего слоя 50см — для пробивания отверстия применяется сначала желонка (пробойник), а потом забивается свая;
  • если слой мерзлоты более 70 см — погружение свай производится только бурением лидерных скважин.

Существует два метода погружения железобетонных свай (используются сваи сплошного квадратного сечения и сваи-столбы) в вечномерзлые грунты с применением технологии лидерного бурения: бурозабивной и буроопускной:

  • Буроопускной способ реализуется при погружении в сваи твердомерзлую почву (температура грунта ниже 1.5 °С) и пластичномерзлый грунт (до 1.5°С). При использовании данного способа в почве бурятся лидерные скважины диаметром на 5 см. больше диаметра сваи, железобетонная конструкция погружается вибрационным методом, после чего полость между почвой и свайным столбом заполняется грунтовым раствором.
  • Бурозабивной метод используется при погружении сваи в пластичномерзлые грунты. Данный способ заключается в забивке сваи с посмощью дизельмолота в предварительно созданную лидерную скважину, диаметр которой на 2-3 сантиметра меньше диаметра свайного столба.

Отдельно выделяют опускной метод, который используется в условиях твердомерзлой глинистой почвы. При его реализации вокруг места погружения сваи с помощью электрического либо парового прогрева оттаивается лунка, в которую свая погружается с помощью дизель-молотов либо вибропогружателей.

Для строительства свайных фундаментов в слабых водонасыщенных грунтах, которыми изобилует Московская область, применяются сваи из различного материала (железобетонные, металлические, деревянные) и длины, в зависимости от расчетных нагрузок по проекту.

Заказ свайных фундаментов

Наша компания выполняет работы по забивке свай и при необходимости проведет бурение грунта.

Мы обладаем высокопроизводительной техникой и готовы предложить вам высокое качество и приемлемые цены,  чтобы заказать свайный фундамент, оставьте заявку и мы свяжемся с Вами:

Из данной статьи вы узнаете, какими преимуществами и недостатками обладают опорно-столбчатые основания.

Вы узнаете, в каких случаях рационально использовать такие основания, какими преимуществами и недостатками они обладают.

На этой странице мы рассмотрим основные виды железобетонных фундаментов, технологию их возведения и определим, рационально ли самостоятельно заниматься их строительством.

Источник: https://kommtex.ru/ustroystvo_svaynyh_fundamentov

Ссылка на основную публикацию