35. Виды буронабивных свай. Технология устройства.

35. Виды буронабивных свай. Технология устройства.

Главное преимущество технологий с применением буронабивных свай в том что их можно использовать в любых условиях включая очень высокую плотность городской застройки и достаточно сложные климатические условия. Существуют и свои технические требования однако наибольшей эффективности можно достичь при работе со скальными грунтами или их полной противоположностью -насыпными грунтами. Технология подразумевает первичное бурение скважины с последующей установкой арматурного каркаса и заливки самих скважин специальной бетонной смесью.  К преимуществам фундаментов из буронабивных свай следует отнести:

- сокращение потребности в механизмах и транспорте;

- повышение надежности сооружений за счет уменьшения общих и неравномерных осадок;

- снижение влияния зимнего периода на темпы и качество работ;

- возможность использования в качестве основания прочных грунтов, залегающих на большой глубине;

- возможность устройства свай разной длины, опирающихся на необходимой отметке при резко пересеченном рельефе кровли прочных грунтов, принятых за основание свай;

- возможность передачи на одну сваю большого диапазона нагрузок, например от 1000 до 10000 кН и более;

- возможность устройства свай большого диаметра (по сравнению с забивными сваями), что значительно улучшает работу свай на горизонтальную нагрузку;

- возможность устраивать сваи без армирования в нижней ее части, где отсутствует передача моментов и горизонтальных сил;

- отсутствие существенных вибраций и сотрясений в процессе производства работ.

Буронабивные сваи классифицируются по следующим признакам:

- по форме;

- по материалу;

- по способу армирования;

- по технологии изготовления.

По форме сваи бывают цилиндрической формы одного или разного сечения, в том числе с уширением нижнего конца.

 Материалом для изготовления буронабивных свай служит бетонная смесь, бетонная смесь с арматурной сталью, а также цементно-песчаные растворы.

По способу армирования буронабивные сваи делятся на армированные пространственными каркасами на всю длину сваи или на ее часть.  Технология изготовления буронабивных свай зависит от конкретных геологических и гидрогеологических условий строительной площадки, а также от типа применяемого оборудования. В этой связи по способу изготовления буронабивных свай можно выделить три основных их типа:

- сваи, не требующие специальных мероприятий по креплению стенок скважин;

- сваи, стенки скважин которых удерживаются от обрушения глинистым раствором или избыточным давлением воды;

- сваи, изготавливаемые с креплением стенок скважин неизвлекаемыми или инвентарными обсадными трубами.

Технология изготовления буронабивных свай состоит из двух взаимосвязанных основных работ: бурения скважины и укладки в нее бетонной смеси с предшествующей или последующей установкой арматурного каркаса. Особенность этой взаимосвязи состоит в том, что скважина и бетонная смесь являются элементами кратковременного существования. Их качества при увеличении сроков сохранения теряются быстро, вплоть до непригодности, поэтому действующими нормами регламентируется только срок (не более 8 ч) между окончанием бурения скважины и началом бетонирования. Бетонирование скважины должно быть закончено до начала схватывания (через 1, 5 -3 ч с момента затворения) первых уложенных порций смеси, что предъявляет очень жесткие требования к технологическому процессу изготовления буронабивных свай, требует высокой культуры производства всего производственного комплекса: бетонный завод - автотранспорт - дороги - строительная площадка - буровые установки.

последовательность:

- подготовительные работы по строительной площадке;

- земляные работы для устройства форшахты;

- устройство форшахты;

- подготовка обсадных труб;

- бурение скважин для свай, в необходимых случаях с погружением секций обсадной трубы;

- установка арматурного каркаса;

- установка бетонолитной трубы;

- бетонирование свай;

- снятие бетонолитной трубы;

- извлечение секций обсадной трубы;

- уплотнение бетонной смеси.

 

36. Определение осадки оснований свайных фундаментов.

Расчет осадки свайного фундамента. Сложность определения оса­док свайных фундаментов связана с тем, что они передают нагрузку на грунт основания одновременно через боковую поверхность и нижние концы свай, при этом соотношение передаваемых нагру­зок зависит от многих факторов: числа свай в фундаменте, их длины, расстояния между сваями, свойств грунта и степени его уплотнения при погружении свай. В связи с этим при разработке методов расчета осадок свайных фундаментов принимаются те или иные упрощающие допущения, снижающие их точность. С другой стороны, чем точнее расчетная схема отражает фактическую работу свайного фундамента, тем сложнее методика расчета. В настоящее время в большинстве случаев свайный фундамент при расчете его осадок рассматривается как условный массивный фундамент на естественном основании. Это означает, что сваи, грунт межсвайного пространства, а также некоторый объем грунта, примыкающего к наружным сторонам свайного фундамента, рас­сматриваются как единый массив АБВГ (рис. 11. 17, а), ограничен­ный снизу плоскостью БВ, проходящей через нижние концы свай, а с боков — вертикальными плоскостями АБ и ВГ, отстоящими от наружных граней крайних рядов вертикальных свай на расстоянии с, равном

c=htg((ф2 mt/4),           (11. 23)

где h — глубина погружения свай в грунт, считая от подошвы ростверка, м; ф2, mt— осредненное расчетное значение угла внут­реннего трения грунта:

ф2, mt =  (11. 24)

ф2i — расчетные значения углов внутреннего трения для отдель­ных пройденных сваями слоев грунта толщиной hi.

Размеры подошвы условного фундамента при определении его границ по этим правилам находим по формулам

b_y=a_b(m_b-1)+d+2c;

l_y=ai(mi-1) + d+2c,       (11. 25)

где а_ь и ai —расстояния между осями свай соответственно по поперечным и продольным осям, м; mb и mi — количество рядов свай по ширине и длине фундамента (на рис. 11. 17, a ml=4);

d — диаметр круглого или сторона квадратного сечения сваи, м.

При наличии в фундаменте наклонных свай плоскости АБ я ВГ проходят через их концы (рис. 11. 17, б). Размеры подошвы условно­го фундамента в этом случае определяются расстояниями между нижними концами наклонных свай. Если в пределах глубины погружения свай залегают слои торфа или ила толщиной более 30 см, то, поскольку трение в них принима­ется равным нулю, осадку свайного фундамента из висячих свай определяют с учетом уменьшенных габаритов условного фундамен­та, который принимается ограниченным с боков вертикальными плоскостями, отстоящими от наружных граней крайних рядов свай на расстоянии с', определяемом как

c'=hmt tg((ф2mt/4),      (11. 26)

где hmt — расстояние от нижнего конца сваи до подошвы слоя торфа или ила (рис. 11. 17, в), м; ф2mt — осредненное расчетное

значение угла внутреннего трения грунта, определяемое по формуле (11. 24) для слоев, залегающих ниже слоя торфа или ила. Во всех рассмотренных случаях при определении осадок расчет­ная нагрузка, передаваемая условным фундаментом на грунт ос­нования, принимается равномерно распределенной. Расчет осадки свайного фундамента, как условного массивного, выполняется теми же методами, что и расчет фундамента мелкого заложения. При этом также требуется выполнение условия, чтобы среднее давление P2 подошве условного фундамента не превыша­ло расчетное сопротивление грунта основания R на этой глубине, т. е. P2=N2/Ay Ry (11. 27)

где Ау=Ь_у1у — площадь подошвы условного фундамента, м²; N₂ — расчетная нагрузка по второй группе предельных состояний, кН, определяемая с учетом собственного веса условного фундамента по формуле

N2=N02+Nc2+Np2+Nr2 (11. 28)

где No2 —расчетная нагрузка от веса здания или сооружения на уровне верхнего обреза фундамента, кН; N_c2, N_p2, Nr2 — вес соот­ветственно свай, ростверка и грунта в объеме условного фундамен­та АБВГ, кН. Расчетное сопротивление грунта основания R определяется, как и при расчете фундаментов мелкого заложения, по формуле (9. 5), но с заменой фактической ширины и глубины заложения фундамента на условные. Осадка свайного фундамента s определяется, как правило, мето­дом элементарного суммирования. Последовательность расчета та же, что и в случае фундамента мелкого заложения. Полная осадка фундамента, определенная по формуле (7. 13), не должна превышать ее предельного значения в соответствии с усло­вием (11. 14).

Как и для фундаментов мелкого заложения, кроме вычисления осадок расчет свайных фундаментов по деформациям включает также проверку относительной разности осадок, а при действии внецентренных нагрузок — и кренов.

⇐ Предыдущая15161718192021222324Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: