Устройство фундамента на сваях: Устройство свайных фундаментов — особенности

Устройство свайных фундаментов — особенности

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

Оглавление:

• Из чего состоит свайный фундамент
• Особенности устройства свайных фундаментов на различных грунтах
• Пучинистые грунты
• Несвязные и малосвязные грунты
• Водонасыщенные плотные грунты
• Сухие высокоплотные грунты
• Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах
• Заказ свайных фундаментов

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

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:

• Винтовые сваи;

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.

• Буронабивные сваи;

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 сваи

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.

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 дизель-молотов 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.

• 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 помощью дизель-молота 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.

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.

Ленточный фундамент на сваях — надежная основа для дома

Ленточные мелкозаглубленные фундаменты подходят для легких построек. Если же планируется возведение основательного дома на два или более этажей, то имеет смысл возвести ленточный фундамент на сваях. Это видоизмененный и доработанный вариант фундамента в виде железобетонной ленты. Такой фундамент может быть самым подходящим вариантом для СИП дома, если он строится на сложном и нестабильном грунте.

Свайно-ленточный фундамент – это железобетонная лента-ростверк, которая монтируется на сваи. При помощи свай фундамент становится устойчивым к подвижкам грунта, его морозному вспучиванию. Сваи устанавливаются ниже уровня промерзания почвы, а значит, строение будет устойчивым и не будет оседать и деформироваться. Бетонная лента может быть мелкозаглубленной или вовсе не заглубленной. Если грунт пучинистый, можно даже устроить ленту с отступом от линии земли.

Технология изготовления

• делается разметка для фундамента и выкапывается траншея для него глубиной около 40 см;
• в траншее на расстоянии не больше 2 метров друг от друга устанавливают сваи, они должны занимать не больше трети ширины траншеи, их желательно гидроизолировать при помощи рубероида;
• сваи могут быть и железобетонными, тогда для них бурятся скважины, затем устанавливается арматура и заливается бетон;
• на дне траншеи необходимо утрамбовать слой мелкозернистого песка толщиной до 30 см;
• устанавливается опалубка для бетонной ленты;
• внутри опалубки укладывается арматура, причем она должна образовывать армированный пояс для свай;
• заливается бетон с трамбовкой и уплотнением;
• через несколько дней опалубка снимается;
• окончательное застывание бетона происходит через 4 недели, после чего можно переходить к гидроизоляции фундамента.

Преимущества такого фундамента

Если стоит выбор, ленточный или свайно-винтовой фундамент устроить для возведения дома, стоит обратить внимание на следующие достоинства свайно-ленточного фундамента:

• благодаря ленточной части нагрузка на фундамент распределяется равномерно;
• сваи же в свою очередь фиксируют фундамент;
• ленточный фундамент на буронабивных сваях стоит относительно недорого, при этом одна свая выдерживает более 1500 кг;
• фундамент подходит для строительства на участках с активными грунтовыми водами;
• железобетонные ленты с «якорями» в виде свай противостоят вспучиванию земли зимой, что особенно актуально в нашей стране.

Благодаря несложному монтажу свайно-ленточный фундамент довольно популярен. Он подходит и для массивных построек, а для легких каркасников или домов из СИП панелей. Если сравнивать, что лучше – винтовые сваи или ленточный фундамент, то ответ будет зависеть от типа почвы. Ленточный фундамент используется на стабильном грунте, без наклона, не склонном к сильному промерзанию и воздействию грунтовых вод. А винтовые сваи можно использовать на любом грунте, кроме сильно каменистого — на склонах, в воде, в пучинистых грунтах, при этом устройство свайно-винтового фундамента может вестись даже зимой, а ленточный можно делать только в сухую погоду и при положительной температуре.

Если сравнивать, какой фундамент дешевле – ленточный или свайный, то преимущество будет у свайно-винтового.

Свайный фундамент | Типы свай | Cassions

Свая представляет собой длинный цилиндр из прочного материала, такого как бетон, который вдавливается в землю, чтобы служить устойчивой опорой для конструкций, построенных на нем.

Свайные фундаменты применяются в следующих случаях:

1. При наличии на поверхности слоя слабого грунта. Этот слой не может выдержать вес здания, поэтому нагрузки здания должны миновать этот слой и передаваться слою более прочного грунта или породы, который находится ниже слабого слоя.
2. Когда на здание воздействуют очень тяжелые сосредоточенные нагрузки, например, в высотном сооружении, мосте или резервуаре для воды.

Свайные фундаменты способны воспринимать более высокие нагрузки, чем фундаменты на фундаменте.

Существует два основных типа свайных фундаментов (в зависимости от характеристик конструкции), каждый из которых работает по-своему.

Сваи концевые опорные

В опорных сваях нижний конец сваи опирается на слой особо прочного грунта или породы . Нагрузка здания передается через сваю на прочный слой. В некотором смысле эта стопка действует как колонна. Ключевой принцип заключается в том, что нижний конец упирается в поверхность, которая является пересечением слабого и прочного слоев. Таким образом, нагрузка обходит слабый слой и безопасно передается сильному слою.

Висячие сваи

Висячие сваи работают по другому принципу. Свая передает нагрузку здания на грунт по всей высоте сваи за счет трения. Другими словами, вся поверхность сваи цилиндрической формы работает на передачу усилий на грунт.

Чтобы наглядно представить, как это работает, представьте, что вы вставляете твердый металлический стержень диаметром, скажем, 4 мм в ванну с замороженным мороженым. После того, как вы втолкнете его внутрь, 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 висячая свая. В случае висячей сваи величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине.

из чего делают сваи?

Сваи могут быть деревянными, бетонными или стальными.

В традиционном строительстве деревянные сваи использовались для поддержки зданий в районах со слабой почвой. Деревянные сваи до сих пор используются для строительства причалов. Для этого нужны деревья с исключительно прямыми стволами. Длина сваи ограничена длиной одного дерева, около 20 м, так как нельзя соединить два ствола вместе. Весь город Венеция в Италии известен тем, что построен на деревянных сваях над морской водой.

Поперечные сечения различных свайных фундаментов

Схема нагрузки свай на окружающий их грунт. Это также называется зоной влияния.

Инженеры обычно группируют несколько свай вместе и накрывают их наголовником. Наконечник сваи представляет собой очень толстый бетонный колпак, который простирается над небольшой группой свай и служит основанием, на котором можно построить колонну. Затем нагрузка на эту колонну распределяется на все сваи в группе.

как устроены сваи

Сваи могут быть как монолитными, так и сборными забивными.

Забивные сваи изготавливаются в следующие этапы:

• забивание в землю тонкостенной стальной трубы
• удаление всей земли, оставшейся внутри трубы
• опускание стального арматурного каркаса в трубу
• залить сваю заливкой влажного бетона в трубу

Тонкостенная стальная труба называется корпус и служит только для формирования надежной формы для заливки бетона, свободной от земли и мусора. Он не играет никакой структурной роли после завершения отливки.

Некоторые почвы являются высокосвязными , что означает, что если в почве просверлить отверстие шириной, скажем, 1 фут и глубиной 50 футов, то грунт сохраняет форму отверстия и не проваливается в отверстие и не блокирует его. Если на участке есть такой грунт, то оставлять обсадную трубу не нужно: можно в обсадной трубе просверлить отверстие для сваи, а затем вынуть ее, а затем залить сваю. Это экономит затраты, так как одну и ту же обсадную трубу можно использовать для бурения отверстий для всех свай.

Сборные забивные сваи сначала забиваются на уровне земли, а затем забиваются или забиваются в землю с помощью копра . Это машина, которая удерживает сваю строго вертикально, а затем удар за ударом вбивает ее в землю. Каждый удар наносится поднятием тяжелого груза и опусканием его на вершину сваи — свая временно накрывается стальным колпаком, чтобы предотвратить ее разрушение. Таким образом, сваебой выполняет две функции: во-первых, он действует как кран и поднимает сваю из горизонтального положения на земле и поворачивает ее в правильное вертикальное положение, а во-вторых, он забивает сваю в землю.

Сваи должны быть забиты в землю до отказа , после чего их нельзя забивать дальше в грунт.

Специальные сваи

Забивка свай очень шумная и вызывает сильную вибрацию в грунте. По этой причине иногда их трудно использовать в чувствительных местах. Например, если необходимо расширить действующую больницу или научную лабораторию, забивка свай может вызвать нежелательные помехи. Их использование также ограничено в жилых районах во многих странах. Вибрации также могут привести к структурным повреждениям старых зданий, которые находятся поблизости. В таких ситуациях можно использовать микросваи или спиральные сваи, ни один из которых не основан на забивании молотком.

Микросваи или минисваи представляют собой небольшие сваи, сооруженные следующим образом:
Этап 1: отверстие немного больше диаметра сваи и на всю длину сваи выкапывается в земле с помощью устройства, подобного грунтовому буру машина.
Этап 2: сборная железобетонная свая опускается или заталкивается в отверстие.
Этап 3: в зазор между сваей и землей заливается бетонный раствор.

Винтовые сваи представляют собой стальные трубы, к которым прикреплены винтовые (спиральные) лопасти. Их можно просверлить в земле, а это означает, что свая действует как гигантское сверло, вращается и вдавливается в землю сверху, как шуруп, сверлящий дерево. После того, как стальная свая вбита в землю, поверх сваи наливается защитный колпачок, чтобы подготовить ее к возведению наверху.

дополнительная информация

Предыдущая: Введение в фонды

Различные типы свайных фундаментов и их использование в строительстве

Фундаменты можно разделить на мелкозаглубленные и глубокие. Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

Использование свайного фундамента

Свайный фундамент в основном используется для передачи нагрузок от надстроек через слабые, сжимаемые пласты или воду на более прочный, более плотный, менее сжимаемый и более жесткий грунт или горную породу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамент и сопротивление горизонтальным нагрузкам. Обычно они используются для больших сооружений 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 влияния на почву вокруг нее. Необходимо позаботиться о том, чтобы сваи располагались достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно по всей несущей их луковице почвы, а не концентрировались на нескольких участках.

Ниже приведены ситуации, когда можно использовать систему свайного фундамента.

• При высоком уровне грунтовых вод.
• Большие и неравномерные нагрузки от надстройки.
• Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
• Когда грунт на небольшой глубине сжимаем.
• Когда есть возможность размыва, из-за его расположения вблизи русла реки или берега моря и т.д.
• Когда вблизи сооружения есть канал или системы глубокого дренажа.
• Когда выемка грунта невозможна на требуемую глубину из-за плохого состояния грунта.
• Когда невозможно поддерживать траншеи фундамента сухими путем откачки или любым другим способом из-за сильного притока просачивающейся воды.

Классификация свайного фундамента

Целью свайного фундамента является передача и распределение нагрузки через материал или слой с недостаточной несущей способностью, скольжением или подъемной силой на более прочный слой, способный выдерживать нагрузку без ущерба смещение. Доступен широкий спектр типов свай для применения с различными типами грунта и конструкционными требованиями. Сваи можно классифицировать по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по методу их строительства (смещение (забивка) или замена). (скучающий)).

Концевые опорные сваи:

У концевых опорных свай нижний конец сваи опирается на слой особо прочного грунта или породы. Нагрузка здания передается через сваю на прочный слой. В некотором смысле эта стопка действует как колонна. Ключевой принцип заключается в том, что нижний конец упирается в поверхность, которая является пересечением слабого и прочного слоев. Таким образом, нагрузка обходит слабый слой и безопасно передается сильному слою.

Опорные и висячие сваи

Висячие сваи :

Висячие сваи работают по другому принципу. Свая передает нагрузку здания на грунт по всей высоте сваи за счет трения. Другими словами, вся поверхность сваи цилиндрической формы работает на передачу усилий на грунт.

Чтобы наглядно представить, как это работает, представьте, что вы вставляете твердый металлический стержень диаметром, скажем, 4 мм в ванну с замороженным мороженым. После того, как вы втолкнете его внутрь, он станет достаточно прочным, чтобы выдержать некоторую нагрузку. Чем больше глубина заделки в пломбире, тем большую нагрузку он может выдержать. Это очень похоже на то, как работает висячая свая. В случае висячей сваи величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине.

Свайные фундаменты фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, обычно изготавливаемых из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент называется «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину. Свая — это, по сути, длинный цилиндр из прочного материала, который вдавливается в землю, чтобы служить устойчивой опорой для конструкций, построенных на нем.

Классификация свайного фундамента по влиянию грунта:

Забивные сваи:

Забивные сваи, также известные как свайные сваи, являются широко используемой формой фундамента здания, которая обеспечивает поддержку конструкций, перенося их нагрузка на слои грунта или породы, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики 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 приложениях, как насыпи, подпорные стенки, переборки, якорные конструкции и коффердамы..

Забивные сваи

Буронабивные сваи:

Буронабивные сваи, также известные как сменные сваи, представляют собой широко используемую форму фундамента зданий, которая обеспечивает поддержку конструкций, передавая их нагрузку слоям грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие расчетные характеристики. Буронабивные сваи — это сваи, в которых удаление грунта образует отверстие для железобетонной сваи, которая заливается на месте. Грунт заменяется сваей, следовательно, это «замещающие» сваи, а не сваи смещения, в которых грунт выталкивается путем забивания или завинчивания сваи. Буронабивные сваи применяют преимущественно в связных грунтах для устройства висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий. Они популярны в городских районах, так как имеют минимальную вибрацию, ограниченное пространство над головой, отсутствие риска качки и необходимость изменения длины свай.

Буронабивные сваи

Винтовые сваи:

Фундаменты на винтовых сваях представляют собой тип свайного фундамента со спиралью возле носка сваи, чтобы сваи можно было ввинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево. Винтовая свая может иметь более одной спирали (также называемой винтовой), в зависимости от использования и грунтовых условий. Обычно указывается большее количество спиралей, если требуется более высокая нагрузка или встречается более мягкий грунт.

Винтовые сваи

Классификация по материалу конструкции свай:

Деревянные сваи:

Деревянные сваи являются старейшими из всех используемых в настоящее время свай. Обычно это сборные вытесняющие сваи, устанавливаемые забивным или, реже, вибрационным методом. Естественная конвергенция стволов свай позволяет получить относительно высокую несущую способность свай. При правильном применении они представляют собой высокоэкономичное, эффективное и безопасное решение для фундамента как для временных, так и для постоянных сооружений. Это можно обосновать рядом исторических построек, основанных на деревянных сваях, которые эксплуатировались тысячи лет. Деревянные сваи, применяемые для капитальных сооружений, пропитываются под давлением

Деревянные сваи

Стальные сваи:

Забивные стальные сваи устанавливаются с помощью ударных или вибрационных молотов на расчетную глубину или сопротивление. 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, перемещая грунт вокруг ствола и уплотняя грунты у основания во время установки. Стальные трубы могут работать как с закрытыми, так и с открытыми концами. Энергия для забивания свай обеспечивается либо высокочастотным осциллирующим молотом, либо ударным молотом.

Стальные сваи

Бетонные сваи:

Бетонные сваи — это распространенные структурные элементы фундамента, используемые для поддержки морских сооружений, таких как мосты, нефтяные вышки и плавучие аэропорты. Использование оффшорных структур все еще является довольно новым методом, и в этой области еще предстоит провести много исследований. Нагрузка на морское сооружение 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 по-разному реагировать на небольшую структурную нагрузку и на большую структурную нагрузку.

Бетонные сваи

Способ установки свай

Сваи устанавливаются различными способами, каждый из которых выбирается в зависимости от необходимости. Различные факторы, влияющие на то, какой тип сваи вам понадобится, и способы ее установки, могут включать:

• Глубина выемки
• Материал, из которого сделаны ваши сваи
• Угол, под которым забиваются сваи
• Экологические проблемы, которые могут повлиять на местных жителей, флору или фауну

После того, как ваши потребности будут оценены, вы сможете решить, какой из двух наиболее распространенных методов установки свай вы будете использовать для своего проекта: перемещение или замена. Установка вытесняющих свай относится к методу забивания свай в землю без предварительного удаления грунта или другого материала. Установка сменной сваи относится к методу, при котором сначала выкапывается яма, в которую затем маневрирует свая.

Решения о типе приборов для испытаний свай под нагрузкой должны быть неотъемлемой частью проекта. Разработчик должен выбрать контрольно-измерительные приборы, имеющие достаточную точность для измерения требуемых данных. Постоянные приборы используются для сбора данных, касающихся напряженного состояния и поведения сваи в условиях рабочей нагрузки. Полезные знания можно получить с помощью постоянного оборудования не только о поведении конкретного свайного фундамента, но и об анализе и проектных предположениях в целом.

Критерии и методы выбора наилучшего типа свайного фундамента

Координация строительных и геотехнических работ. Полностью скоординированные усилия инженеров-геологов, инженеров-строителей и геологов должны гарантировать, что результаты анализа свайного фундамента должным образом интегрированы в общий проект фундамента. Эта координация распространяется на планы и спецификации, совещания перед началом строительства и строительство.

Соображения по отказу – Отказ конструкции или фундамента можно классифицировать как фактическое обрушение или функциональный отказ. Функциональный отказ может быть вызван чрезмерным отклонением, недопустимыми дифференциальными движениями, чрезмерной вибрацией и преждевременным износом из-за факторов окружающей среды. Для критических структур несоответствие функциональным требованиям может быть столь же серьезным, как фактическое разрушение меньшей структуры. Следовательно, проектировщики должны учитывать не только степень защиты от обрушения, но и влияние осадки и вибрации на функциональные характеристики.

Свайный фундамент в строительстве

Соображения безопасности — Факторы безопасности представляют собой резервную способность, которую фундамент или конструкция имеет на случай обрушения для данного набора нагрузок и расчетных условий. 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 грунта и свай и анализе.