Виды свайных фундаментов и классификация свай
Использование свай позволяет возводить здания даже в особо сложных условиях: при слабых поверхностных слоях почвы, при высоком уровне грунтовых вод, если климат в данной местности очень суровый, а также в случаях, когда рельеф усложняет задачу строительства. Посредством использования свай можно достичь более твердых слоев грунта, что сведет к минимуму негативное воздействие вышеперечисленных факторов риска для увеличения надежности и долговечности постройки. Различные виды свайных фундаментов и классификация свай помогут сориентироваться в выборе основания под постройку.
Использование свай позволяет возводить здания даже в особо сложных условиях: при слабых поверхностных слоях почвы, при высоком уровне грунтовых вод, если климат в данной местности очень суровый, а также в случаях, когда рельеф усложняет задачу строительства. Посредством использования свай можно достичь более твердых слоев грунта, что сведет к минимуму негативное воздействие вышеперечисленных факторов риска для увеличения надежности и долговечности постройки. Различные виды свайных фундаментов и классификация свай помогут сориентироваться в выборе основания под постройку.
Существующие разновидности свай
Опоры под здание делятся на разные типы по определенным параметрам. Так, в зависимости от способа погружения различают:
- забивные — при этом в качестве материала может использоваться металл и дерево, а в дополнение к этому еще и железобетон. Такие сваи вбиваются в почву посредством специального оборудования (молоты, вибровдавливатели и погружатели), поэтому нет необходимости извлекать грунт на поверхность;
- железобетонные сваи-оболочки, которые создаются при условии удаления излишков почвы, после чего полости заполняются бетонной смесью;
- набивные обустраиваются посредством обжатия грунта, а затем в полости укладывается бетон;
- винтовые сваи заглубляются в почву с помощью кабестана;
- буровые — получаются посредством бурения скважин, а затем заполняются бетонной смесью.
Существует также подразделение опор на типы, основанное на несущих нагрузках:
- сваи-стойки — передают на грунт полностью все напряжение, получаемое от постройки;
- так называемые «висячие», при этом нагрузка на почву оказывается боковыми гранями свай.
Помимо общей классификации существует также несколько разновидностей забивных железобетонных опор, которые отличаются формой сечения:
- квадратные;
- прямоугольные;
- тавровые;
- двутавровые;
- круглые полые;
- квадратные с круглой полостью.
Разнится также способ армирования свай и конфигурация исполнения. Так, можно создать цельную конструкцию опоры или составную из отдельных элементов. Существуют также сваи с различным окончанием: заостренной формы, с расширенной подошвой, с закрытой или открытой полостью, расположенной с нижней стороны опоры. Преимуществом остроконечных свай можно назвать более быстрое и легкое вбивание в почву, а расширение подошвы опоры не позволит поддаться силам, действующим на разрыв в холодное время года, так как при этом велика вероятность частичного выталкивания столбов.
Виды фундаментов на сваях
В зависимости от того, какое количество опор будет задействовано при строительстве, от степени тяжести объекта, а также от конфигурации самого здания, различают несколько видов свайных основ под постройку:
1. Одиночные сваи — используются в случаях, когда необходимо передать нагрузку от элемента малой площади основания, например, если в проекте дома имеются колонны. Нередко используется вариант, когда непосредственно сама свая и является колонной.
2. Ленточный свайный фундамент применяется, когда планируется возвести протяженную конструкцию или установить опоры по периметру дома.
3. Свайные «кусты» — при этом нагрузку принимают на себя несколько опор, сконцентрированных под одним из элементов объекта, например, под той же колонной.
4. Свайное «поле» — такой проект подразумевает системное расположение опор по всей площади основания объекта. Обычно такое решение используется в случаях, когда здание планируется крупногабаритным и тяжелым.
Перечисленные виды свайных фундаментов и большинство свай вне зависимости от их классификации обычно задействуются вместе с ростверком. Это монолитная или сборная конструкция, которая объединяет все установленные опоры. Различают несколько типов фундаментов с ростверком:
- низкий — оборудуется несколько ниже поверхности почвы, при этом есть возможность равномерно распределить передаваемую объектом нагрузку по всей площади фундамента, а не только на сваи;
- повышенный — располагается непосредственно над поверхностью почвы, исключая вероятность передачи напряжения на грунт;
- высокий — используется при строительстве мостов и других гидротехнических сооружений, а также в случаях, когда в жилом доме планируется подпольное помещение.
Главной особенностью ростверка является необходимость объединения этой бетонной конструкции со сваями. Делается это посредством арматурной конструкции. Когда закладываются металлические стержни в скважины под сваи, их длина должна превышать длину опоры. Это позволит при оборудовании ростверка создать монолитную конструкцию.
Как видно, существует немало решений, позволяющих построить дом или здание даже на непрочных грунтах без угрозы появления деформаций со временем при воздействии грунтовых вод или в случае пучения грунта. Свайный фундамент можно выполнить даже самостоятельно, при этом достаточно иметь ручной бур. Особого внимания заслуживает также оценка почвы: ее структуры, подвижности, глубины залегания твердых слоев грунта и грунтовых вод. Также играет роль климат в той местности, где планируется строительство дома, так как свайную основу под постройку вполне можно возвести там, где не допускается оборудовать даже заглубленный ленточный фундамент.
Читайте также:
какие бывают и классификация фундаментов
Строительство дома на сваяхВиды свайных фундаментов могут различаться в зависимости от особенностей ландшафта, грунта и самого сооружения. Но в любом случае, данный тип опорных сооружений существенно снижает затраты на строительство по сравнению с применением заливных фундаментов, уходящих под поверхность земли. Во многих случаях различные типы свай являются единственным решением в строительстве сооружений при сложных условиях. Свайные конструкции имеют свои преимущества некоторые недостатки, потому в проектировании учитываются даже малейшие нюансы их сооружения.
Основные типы свайных конструкций
Типы свайных фундаментов различаются по видам свай и ростверк. Но основной принцип применения данного типа фундамента заключается в том, что опора сооружения получает сцепление с грунтом за счет наличия вертикально расположенных в нем элементов конструкции, то есть – свай.
По типу работы фундаменты разделяют на следующие типы:
- Стоечные сваи. Их задача заключается в принятии на себя основной нагрузки от веса всего сооружения. Такие сваи передают вес конструкции на грунт. Это – наиболее распространенный тип свай, их материал и конструкция предполагает максимальную прочность, надежность и долговечность, так как на них приходится около 85 % всей массы здания. Данный тип фундамента практически не дает осадки и способен выдерживать значительные нагрузки на протяжении длительного периода.
- Висячие сваи. Они, как правило, имеют рельефную поверхность в сочетании с увеличенной боковой площадью. По принципу действия их можно сравнить с забитым в прочное основание гвоздем. Яркий пример данного типа фундамента можно привести при помощи винтовых свай. Их применение становится целесообразным в тех случаях, когда прочный грунт залегает в поверхности на значительную глубину, то висячие смогут выполнять свою функцию без погружения в грунт на большое расстояние.
Устройство фундамента на сваяхСвая – это стержень, на котором впоследствии будет держаться фундамент. Она может погружаться в землю в готовом виде, либо изготавливаться непосредственно в грунте. Основное назначение элемента – передача нагрузки на грунт как посредством бокового трения, так и через нижний торец.
Составляющие свайного фундамента
Свайный фундамент состоит из нескольких составляющих. Его конструкция может изменяться в зависимости от типа применяемых материалов и других факторов, но в целом выглядит следующим образом:
- сваи, погруженные в землю;
- в верхней части они соединяются ростверком, который может состоять из балок или плит и находиться над уровнем грунта.
Виды ростверков свайных фундаментов: сборные, монолитные, монолитно-сборные. В случаях, когда голова сваи является ее продолжением и соединяется с другими колонами, в изготовлении ростверка необходимость отпадает.
Во всех типах фундаментов ростверк служим для равномерной передачи нагрузки от здания к сваям, а от них – на грунт.
Классификация по типу материала
Чтобы определить, какие бывают сваи, следует более подробно рассмотреть их классификацию по типу материала. От его выбора будет зависеть долговечность, надежность, устойчивость к внешним раздражителям возводимого фундамента.
Деревянные
Изделия изготавливаются преимущественно из следующих пород древесины:
- сосна, ель;
- дуб;
- кедр;
- лиственница или пихта.
Сваи из дерева бывают цельными и сращенными по длине, во втором случае бревна соединяются с помощью металлических накладок.
При меньшей цене изделий из дерева важно учитывать, что они способны выдержать меньшую нагрузку по сравнению с железобетонными или железными аналогами. Чаще всего деревянные сваи применяются при сооружении временных конструкций.
Железобетонные
Данная разновидность свай имеет наиболее распространенное применение. Они могут быть как монолитными, так сборными.
Монолитные конструкции имеют разное сечение: круглое, квадратное, прямоугольное. Параметры сечения – от 20Хдо до 40Х40. Конец, погружаемый в грунт, имеет пирамидальную форму. При забивке фундамента он дополнительно защищается стальным башмаком. Монолитная конструкция почти всегда укрепляется посредством внутреннего продольного армирования. Для увеличения прочности сваи она может иметь поперечное армирование из низкоуглеродистой проволоки.
Наиболее распространенный вид железобетонных свайСваи сборной конструкции собираются из трубчатых железобетонных элементов. Сборка осуществляется заранее на производстве или непосредственно на месте строительства.
Забивка железобетонных свай может осуществляться при помощи копров, передвижных кранов и прочего специализированного оборудования. Широкое распространение получила менее затратная технология вибропогружения.
При забивке свай их верхняя поверхность защищается тройным слоем металлической сетки с шагом от 5 см. Данная мера предотвращает разрушение железобетонного изделия в процессе передачи нагрузки от молота.
Металлические
Основное преимущество металлических или винтовых свай заключается в возможности точечного создания несущей способности в местах, где применение железобетонных технологий либо невозможно по причине трудного доступа, либо является слишком дорогим. На сегодняшний день в гражданском строительстве данный вид опор применяется все чаще.
Изделия изготавливаются из цельнолитых труб, с одной стороны сведенных к конусу. Около наконечника к трубе приваривается реборда из листового металла. Существуют следующие виды винтовых свай:
- сварные;
- с литыми наконечниками;
- геошурупы.
Применение металлических свай целесообразно в строительстве фундамента на сложном грунте. С их помощью можно значительно сэкономить бюджет, при этом достигается максимальное качество и прочность конструкции. Сроки возведения фундамента и шум сокращаются в 2 раза по сравнению с железобетонными аналогами.
Классификация по способу заглубления в грунт
Способ погружения сваи зависит от вида изделия, материала, из которого оно изготовлено и некоторых других факторов, например – тип грунта и уровень грунтовых вод. Для облегчения возведения свайного фундамента в песчаных и гравелистых грунтах может применяться технология подмывания, а для пылевато-глинистых грунтов – бурение скважин и электроосмос. Но чаще всего используются следующие способы погружения:
- забивной способ реализуется с применением свайных молотов;
- погружение вибрированием осуществляется в условиях влажных песков;
- вдавливание в грунт, применяется в случаях, когда недопустимо динамическое воздействие на грунт;
- винтовые металлические си заглубляются в грунт посредством ввинчивания. Данная технология является целесообразной в слабых грунтах.
В предоставленном ниже видео можно увидеть, как происходит забивка железобетонной сваи:
Разделение свай по условию изготовления
Существует две основные классификации свай по условию их изготовления: производимые на производстве и в грунте. Если в первом случае изделие погружается в землю в готовом виде, то во втором изготавливается непосредственно на месте строительства. Такие изделия называют буронабивными или набивными.
Набивные сваи
Первым этапом монтажа таких свай является бурение скважины до определенной отметки. Впоследствии в ней набивается бетон или железобетонная конструкция. Часто в нижней части скважины путем бурения грунта либо распирания путем усиленной трамбовки бетона делается расширение. В результате свая будет иметь расширенную пяту.
Изготовление железобетонных свай в грунтеСледующим этапом является укрепление ложа. Для этого на дно скважины засыпается и трамбуется щебень или шлак для укрепления будущей сваи. Максимальные параметры буронабивного изделия – до 0,5 м. в ширину и до 50 м. в глубину.
Затем в скважину устанавливается обсадная труба, которая впоследствии будет выполнять функцию фундамента. Если конструкция сваи предполагает дополнительное укрепление, в обсадную трубу устанавливается каркас из арматуры. Труба имеет теряемый башмак, который в процессе утрамбовки бетона образовывает расширенную пяту.
В трубу заливается бетонная смесь, после чего производится утрамбовка материала. Оно выполняется путем удара молота по трубе либо по технологии виброштампования. Второй метод является более экономичным и на сегодняшний день применяется все чаще.
Применение фигурных свай различного типа
В особенно сложных условиях, например – при сильном промерзании грунта или чрезмерной нагрузке на почву, рекомендуется применение свай с различными формами. Они могут быть как изготавливаемыми в грунте, так и забивными.
Различают следующие виды изделий:
- пирамидальные;
- трапецеидальные;
- ромбовидные;
- с уширенной пятой.
Вид свай с уширенной пятойВсе эти виды свай используются только в качестве висячих стоек, так как позволяют в полной мере использовать опорную способность грунта. Первые три вида изделий применяются в условиях сильного промерзания грунта для минимизации касательных сил при его пучении.
Сваи с уширенной пятой применяются в слабых грунтах, под которыми пролегают более плотные слои. Такие изделия используются в качестве стоек и могут обеспечить прочность и надежность фундамента даже на нестабильных грунтах.
Сваи, их длина и применение в строительстве
Длина свай, применяемых в строительстве различна. Выбор сваи необходимой длины зависит от геологического состояния грунтов на участке и обязательно оговаривается в проекте фундамента (строения) на основании соответствующих исследований и проектной нагрузки.
В некоторых случаях необходимую глубину погружения и, соответственно, длину свай определяют пробной забивкой, так же проведением и статического и динамического испытания свай.
Наша компания проводит такие испытания, причем цены на них не низкие, но данные работы себя полностью оправдывают.
Сваи: длина промышленных свай
Выпускаются готовые забивные сваи, длина которых колеблется от 3-х до 16-ти метров. В отдельных случаях, возможно изготовление и более длинных свай. Однако если есть необходимость осуществить глубокое погружения свай – чаще применяют составные сваи.
По способу взаимодействия с грунтом, сваи разделяют на:
- Сваи-стойки, которые опираются на плотный грунт или скальное основание, достигая проектной глубины.
- Висячие сваи – те, которые способны нести проектную нагрузку за счет сил бокового трения.
Также сваи могут отличаться по способу погружения в грунт:
- Забивка – наиболее распространенный и технологически отработанный способ погружения свай.
- Вдавливание – наиболее безопасный для соседних построек, но и весьма дорогой способ погружения, связанный с применением дорогостоящей техники.
- Вибропогружение – также требует специфического и часто дорогого оборудования – вибропогружателей.
- Завинчивание – применим только для винтовых свай.
- Комбинированные — сочетающие разные способы из перечисленных выше.
Внимание! Мы применяем в своей практике забивные сваи, длина которых может достигать 12 метров, и погружаем их без выемки грунта или с предварительным лидерным бурением. Кроме того, мы так же устанавливаем винтовые сваи, которые пользуются все большим спросом у населения.
Забивные сваи: длина и материал
Изготавливают сваи их различных материалов:
- Бетонные сваи
- Деревянные – многие свайные сооружения в Санкт-Петербурге еще со времен Петра до сих пор стоят на деревянных сваях.
- Грунтовые и комбинированные сваи встречаются редко.
Сваи, погружаемые забивным способом, как правило, не превышают 16 метров. Забивные сваи, длина которых больше – чаще всего погружаются с использованием комплексных методов и в большинстве случаев – составные.
Внимание! Определить, сваи какой длины, вида и материала наиболее целесообразно применять на данном участке может только специалист-проектировщик.
Консультации по сваям
Наши специалисты всегда готовы дать квалифицированную консультацию по сваям: их длине, способам погружения, особенностям свай из различных материалов и их стоимости.
В ряде случаев мы готовы выехать для таких консультаций на Ваш участок.
Обращайтесь – мы решаем любые вопросы, связанные с применением свай в строительстве Вашего объекта.
Наша компания занимается поставкой и забивкой свай — обращайтесь, поможем!
Полезные материалы
Буроопускные сваи
Буроопускные сваи погружаются в скважину, диаметр которой превышает идентичные параметры самой конструкции, а оставшийся зазор заполняется раствором.
Железобетонные сваи, виды
В строительстве используются различные конструкции из бетона: плиты, балки и многое другое, но особого внимания заслуживают различные разновидности железобетонных свай.
Грунтоцементные сваи, технология
Технология грунтоцементных свай представляет собой создание мощных подземных колонн путем смешивания цементного молока и грунта в месте расположения будущей сваи.
Заказ поставки свай на объект
Типы свай и виды свайных фундаментов
Конструкции удлиненной формы, которые находятся под землей и располагаются группами или по отдельности наклонно или по вертикали называются свайными фундаментами. Сваи различаются по своему виду, соответственно они различаются и по типу монтажу в грунт. Один вид свай вкручивается в грунтовую поверхность, другой – набивается, третий – погружается, а еще один просто вбивается. Также каждый тип свай различается не только типом установки, но и материалом из которого изготавливаются сваи. Различаются сваи и возможностью использования в тех или иных природных условиях. Объединяет сваи между собой один параметр, который называется функциональная принадлежность. Такая принадлежность заключается в том, чтобы увеличить несущую способность тех грунтов, которые ослаблены, и передать нагрузку сооружения на земную поверхность.
Классификация свай
В зависимости от параметров свай, выделяют их классификацию:
- конструктивные параметры — сваи могут быть составными или цельными, с тупым или острым нижним концом, с уширениями на различных уровнях сваи или без;
- габаритные параметры – сваи длинные или короткие. Первые, как правило, бывают гибкими или средней жесткости, а последние жесткие;
- параметры сечения – по своему сечению сваи могут быть трапецеидальными, круглыми, коническими, крестообразными, многоугольными, пустотелыми, сплошными, переменного или ровного профиля;
- параметры материала – различают сваи деревянные, железобетонные, бетонные, металлические, грунтобетонные, комбинированные;
- параметры характера работы – опорные сваи и висячие;
- параметры монтажа – набивные, забивные, вдавливаемые, винтовые;
- параметры армирования – продольно или поперечно установленными стержнями.
В зависимости от типа грунтовой поверхности, а также от типа будущего сооружения выбирают различные виды свай. Например, в тех районах, где наблюдается сейсмическая активность выше 6 баллов, а также в районах вечной мерзлоты предпочтительнее выбирать железобетонные сваи без поперечного армирования. В условиях, где сейсмичность превышает 7 баллов и более, лучше всего подойдут полые железобетонные сваи. Но нужно помнить, что такие конструкции недопустимы при строительстве гидротехнических сооружений.
В зависимости от вида и назначения сваи определяется то место, где они будут изготавливаться — на площадке, непосредственно в грунте или предварительно на заводе.
Сваи могут быть висячими. Это такие сваи, которые передают всю нагрузку от постройки к грунту благодаря своей боковой поверхности. Сваи-стойки – это столбы, которые проходят через слабые грунтовые пласты, к более плотным.
Для того чтобы погрузить свайный фундамент до требуемой отметки способом вдавливания или способом забивания, используют специальные приспособления — установки ударного или вибрационного характера, копры, молотки и другие устройства.
Такие устройства могут быть:
- дизельного типа;
- гидравлического типа;
- пневматического типа;
- механического и др.
Для того чтобы установить набивной тип сваи, требуется предварительно пробурить скважину и забить полые трубы внутрь. Отверстие, образованное в результате такой деятельности должно быть залито раствором из бетона. В зависимости от типа грунта, а также от технологии, по которой производятся работы, оболочки либо оставляют в качестве обсадки, либо извлекают. Для того чтобы увеличить несущую способность фундамента при установке буронабивных свай, устанавливают специальную уширенную пяту. Посредством разбуривания или камуфлетного взрыва, создают отверстие в нижней части.
Винтовые сваи, как правило, изготавливаются из металла или железобетона. Сваи представляют собой ствол с винтовыми лопастями, которые устанавливаются на башмачке-наконечнике внизу ствола. Ствол заполняется бетоном, а также он может быть сплошным или пустотелым. Лопасти чаще всего бывают чугунными или стальными. Реже лопасти могут быть пластмассовыми ли сварными металлическими.
Особенности деревянных свай
Для того чтобы изготовить сваю из дерева используют сосну или ель. Иногда возможно использование кедра, лиственницы или дуба. Прямоствольное бревно предварительно очищают от коры, затем нижнюю часть делают заостренной формы. Если поверхность грунта каменистая или слишком плотная, тогда на нижнюю часть надевают защитные башмачки. Вверху деревянной сваи устанавливается металлическое кольцо – бугель, предохраняющее сваю от разрушения при дальнейшем ударе молотками.
Особенности железобетонных свай
Железобетонные сваи могут быть двух видов, в зависимости от которых определяется их место изготовления. Монолитные сваи изготавливают непосредственно на площадках согласно проекту, а сборные — на заводе. Арматура может быть как напряженной, так и обычной, а вот в качестве заливки используются бетоны тяжелых марок, для которых характерны высокие показатели морозоустойчивости.
Особенности металлических свай
Для того чтобы изготовить такой тип свай требуются сварные конструкции, прокатный профиль или труба. Если изделие имеет небольшой диаметр, то на его низ надевается конический кончик, который опускается в грунт. Для того чтобы обезопасить поверхность металлической сваи от коррозии, ее обрабатывают специальным раствором:
- каменноугольными смолами;
- битумом;
- прочими составами против коррозии.
Типы свайных фундаментов
Конструкция свайного фундамента представляет собой множество ростверков и групп свай, которые связывают и распределяют нагрузку между сооружением и грунтом. Наземные части строений опираются на несущие балки или плиты. Ростверки бывают нескольких типов в зависимости от месторасположения относительно горизонта:
- промежуточные ростверки, которые устанавливаются на самом первом слое грунта. Они не передают вертикальное давление по подошве;
- низкие ростверки устанавливаются ниже поверхности земли и могут передавать часть нагрузки через свою подошву на грунт. Чаще устанавливаются выше той отметки, где начинается промерзание;
- высокие ростверки устанавливаются над уровнем земли, а именно под внутренними стенами домов в том случае, когда имеется техническое подполье. Могут устанавливаться под опорами мостов. Дополнительные наклонные сваи всегда придают жесткости таким конструкциям.
Свайные стволы могут быть установлены различным образом, что всегда указывается в проекте сооружения:
- многорядное или однорядное, а по-другому ленточное расположение свай под массивные стены длинных сооружений;
- кустовое расположение свай под массивные столбы или колонны;
- одиночное расположение свай используется под постройку небольших каркасных сооружений;
- сплошное расположение используется под высокие дома или башни, которые всегда имеют небольшую площадь.
Если при возведении фундаментов в гражданском строительстве используются различные типы свай, то тогда удается повысить объем сдаваемого жилья за счет увеличения этажности сооружения, а также от использования тех мест, где грунт имеет неудовлетворительные характеристики.
Свайный фундамент: технология устройства, особенности, плюсы и минусы — Наши статьи — Каталог статей
На каком участке возводят свайный фундамент? Что поможет усилить несущую способность свайного фундамента? Какие бывают виды свайных фундаментов? Из какого материала выбрать сваи для фундамента? Отвечаем на все эти вопросы по порядку.
Итак, свайный фундамент возводят на участках со слабым грунтом. Чаще всего технологию свайных фундаментов и используют для возведения многоэтажных домов. Сваи, глубоко уходя в землю, принимают и распределяют всю нагрузку от стен на более глубокие и более устойчивые слои. Свайный фундамент могут сооружать из цельных свай, которые забиваются в грунт специальными машинами, либо сваи могут сооружаться из бетона, заливая его в заранее пробуренные отверстия.
Фундаменты из забиваемых свай могут быть из свай под отдельные опоры, из целых лент под стены, из кустов и цельного свайного поля.
Какими бы ни были забиваемые сваи, в итоге их выравнивают на одном уровне на поверхности и соединяют их ростверком. Именно ростверк принимает на себя все нагрузки здания и далее распределяет их на сваи.
Чаще всего забивные сваи бывают железобетонными или металлическими. Железобетонные сваи производятся с квадратным сечением и имеют заострённый конец. Арматура в железобетонных сваях может быть предварительно напряженной или ненапрягаемой. Такой тип свай бывает различной длинны и различного сечения. Выбор будет зависеть от проекта и заданных в нет характеристик несущей способности.
Металлические сваи представляют собой трубы. Такие трубы иногда могут наполнять бетоном. Огромным плюсом таких свай является их легкость и возможность сборки на месте, что означает наращивание длинны непосредственно при устройстве.
С целью увеличения несущей способности фундамента можно использовать винтовые сваи. Это металлические сваи (трубы), которые ввинчиваются в неустойчивый грунт.
Перед началом работы со сваями необходимо произвести разметку грунта. Далее специальная сваепогружающая техника осуществляет установку свай.
Устройство свайного фундамента делится на три основные части:
— подготовка техники, ее перемещение к мету забивки свай;
— установка свай;
— непосредственное погружение свай в грунт.
Важным моментом является то, что после установки свай их верхнюю часть необходимо разбить и оголить арматуру для ее соединения с ростверком.
Для того чтобы установить свайный фундамент для частного дома или сделать свайный фундамент своими руками, достаточно использовать микросваи. Это железобетонные сваи толщиной всего 2,5 или 3 метра. При этом их несущая способность достаточна для малоэтажного строительства, а цена намного ниже.
Буронабивные сваи по своей прочности и несущей способности ничем не уступают забивным сваям. Буронабивные сваи больше всего подходят для вспучивающихся грунтов. Несмотря на трудоемкость их устройства, плюсом является то, что у строителя не возникает необходимости нанимать бурозабивающую специализированную технику.
Технология устройства такого фундамента состоит из бурения скважины и наполнения ее бетоном с арматурой.
Еще одним плюсом буронабивного устройства фундамента можно считать то, что для заливки бетона не нужна опалубка. Грунт сам выступает в роли опалубки. Но для обеспечения наилучшего качества и надежности фундамента лучше изолировать от грунта бетон оцинкованной сталью и поливинилхлоридной пленкой.Все строительные материалы для устройства фундамента и возведения зданий любой сложности Вы найдете на нашем сайте.
Консультации наших профессионалов по всем вопросам по телефонам: 8 812 300 58 88
или 8 800 200 75 58 (бесплатный номер), а также по электронной почте [email protected] .
Типы свай. Разновидности свай и ростверков для фундамента
Назначение и виды свай
Сваи предназначены для изготовления фундаментов сооружений и зданий с целью передачи нагрузки на грунт, а также для увеличения его несущей способности. Фундамент отличается долговечностью, простотой обустройства и дешевизной. Виды свай зависят от применяемого материала, технологии изготовления, формы и метода погружения.
Различие по сортаменту заключается в используемых материалах и технологиях погружения. При этом монтаж свай зависит от свойств материала и конструктивных особенностей. По материалам различаются следующие виды:
- сваи железобетонные или бетонные;
- деревянные;
- металлические.
Классификация производится также по способам их погружения в грунт, напрямую связанным с механическими свойствами и конструктивными особенностями.
Сваи: виды погружения
Сваи из любого материала подразделяются на висячие и стойки. Первые применяются для слабых грунтов большой глубины. Они передают нагрузку не только нижним концом, но также трением между грунтом и боковой поверхностью. Стойки опираются нижним торцом на плотное основание, которое воспринимает всю нагрузку.
Конструкции свай взаимосвязаны со способом погружения и бывают следующих типов.
- Забивные — с помощью ударов молотов, с применением вибраторов или устройств вдавливания. Способ применяется, если рядом нет других сооружений, которые от сотрясений грунта могут дать осадку.
- Полые сваи-оболочки. Их погружают в грунт посредством вибрации с удалением изнутри грунта и замещением его бетонным раствором.
- Буровые — пробуриваются скважины и заполняются смесью бетона с армированием или железобетонным элементом.
- Набивные — скважину изготавливают обжатием грунта и заливают бетонной смесью.
- Винтовые — завинчиваются в грунт.
Сваи из дерева
Деревянный фундамент применяют для легких домов, у которых вес на 1 м2 площади ниже нормативного. Его возводят для строений с таким же сроком службы. Обычно это временные и хозяйственные постройки, небольшие магазины, автомойки, кафе. Для подобных сооружений не требуются дорогие согласования, предъявляемые к капитальным сооружениям.
Виды свай из дерева классифицируются по типу пиломатериалов, применяемых для их изготовления. Они делаются из сосны, ели, кедра, лиственницы, дуба и т. д. Бревна берут прямоствольные и очищают от коры. Сваи изготавливают длиной от 4,5 до 16 м и диаметром от 20 см. Если заглубление значительное, деревянные сваи наращиваются максимум до 4 элементов. Снизу торец стачивают на конус, длина которого равна 1,5-2 диаметрам ствола. При слишком плотном грунте или с твердыми включениями снизу надевают башмак из металла. Верхний торец защищают металлическим кольцом (бугелем) для защиты от деформаций при вбивании.
Перед погружением сваи пропитывают составами от гниения: специальными обмазками, обжигом. Затем их дополнительно покрывают креозотовым маслом или осмолкой и обертывают антисептическими бандажами.
Под столбы фундамента обычно бурят скважины в 1,5 раза большего диаметра. Снизу для опоры применяют камни или бетонную смесь. После установки столбы закапывают и плотно утрамбовывают. При правильной обработке деревянные сваи служат до 20 лет.
Железобетонные сваи
Сваи могут доставляться на стройплощадку готовыми, в виде балок, или заливаться в опалубку, смонтированную в пробуренной скважине.
Виды конструкции свай могут быть круглыми или многоугольными, с заостренными нижними концами. Длина достигает 16 м, размер в поперечном сечении — от 20 до 40 см.
Наиболее распространены изделия квадратного сечения, как менее трудоемкие и более технологичные в изготовлении.
Свайный фундамент, виды свай
Фундамент создается из группы свай, связанных сверху балками или плитами (ростверками). Одиночная свая выдерживает значительно меньшую нагрузку по сравнению с весом надземной конструкции. Поэтому опоры формируют в группы.
1. Монолитные сваи
Перед тем как забивать сваю в грунт, сначала в нем пробуривается скважина на 1,5 м глубиной, в которую вставляется столб. Затем подводится кран с молотом или копр и вбивается на требуемую глубину. Свободное пространство калибрующего отверстия заполняется бетоном.
Полые сваи из железобетона состоят из звеньев, соединяемых сваркой или болтами. В их нижней части грунт остается, а в верхнюю заливается бетонный раствор, чтобы обеспечить связь с фундаментом.
2. Буронабивные сваи
В виды свай для фундамента также входят конструкции, изготавливаемые непосредственно на стройплощадке.
Буронабивную опору изготавливают следующим образом.
- В грунте делается скважина на глубину сваи. Для этого грунт бурят или пробивают. При первом способе стенки грунта можно укреплять обсадными трубами или глинистым раствором. При достижении нижней отметки пространство под основание расширяют специальным устройством, смонтированным на буровой штанге.
- Внутрь скважины вставляется труба из рубероида и опалубка из четырех прутов арматуры с горизонтальными перевязками.
- Внутреннее пространство заполняют бетонным раствором с уплотнением вибратором.
Металлические сваи
В качестве свай используют прокатный профиль: двутавровую балку, швеллер или трубу. Иногда производят их предварительную подготовку. Для этого сваривают между собой 2 швеллера, получая таким образом квадратную трубу.
Сваи также могут быть незамкнутого сечения. Их составляют сваркой уголков, рельсов, двутавров.
Металл применяется в случаях, когда невозможно установить железобетонные сваи. Его легче наращивать по мере заглубления в грунт.
Металлические профили обладают высокой прочностью, что упрощает их забивку в грунт. Для небольшого поперечного сечения не страшны твердые включения или разрушенные скальные грунты.
Сваи забивают в грунт молотом или прессом. При глубине до 5 м достаточно применения ручного молота.
Особые виды свай среди изделий из металла — это винтовые. Обеспечивая высокую прочность, они экономичней и технологичней фундаментов из железобетона. Сваи представляют собой пустотелые трубы с наружными лопастями. Их завинчивают в грунт, как шурупы, сохраняя его структуру и дополнительно уплотняя. При этом не допускается вращение в обратном направлении, чтобы не ухудшить характеристики основания.
Преимущества винтовых свай
Винтовые сваи имеют следующие достоинства:
- отсутствие земляных работ;
- возможность домостроительства на сложном рельефе и слабом грунте;
- легкость пристраивания на готовые архитектурно сформированные участки;
- высокая несущая способность;
- отсутствие усадки;
- возможность установки вблизи коммуникаций и в любое время года;
- долговечность.
Фундамент из винтовых свай применяется на слабом грунте, где высокая влажность, промерзание и текучесть. С ним нельзя будет построить подвал, но данный недостаток является характерным для всех типов свайного фундамента.
При выборе винтовых свай следует обратить внимание на следующие факторы.
- Основой служит новая труба из стали с пескоструйной обработкой и надежным антикоррозионным покрытием. Толщина стенки должна быть не менее 4 мм, а лопастей — более 5 мм.
- Труба снаружи должна быть гладкой, без выступающих сварных швов, а лопасть — правильной формы.
- К качеству сварки предъявляются высокие требования, иначе соединения не выдержат при ввинчивании в грунт.
Существуют следующие виды винтовых свай:
- литые, обладающие высокой прочностью соединения лопасти с трубой;
- сварные — с привариванием лопастей на тело сваи;
- комбинированные, собираемые из двух частей, — лопасти с конусом.
Винтовые сваи не монтируют в скалистом и каменистом грунте, хотя имеется специальное оборудование и для такой установки.
Монтаж винтовых свай
- Подбирается соответствующий типоразмер свай на основе расчета и анализа грунта.
- Производится разметка, и свая устанавливается в требуемое место.
- Завинчивание производят специальной техникой, но иногда можно вручную, с помощью рычагов. Работу при этом выполняют 2-3 человека. Глубина не должна быть меньше 1,5 м.
- Свайное поле обрезается по одному уровню.
- Внутрь труб может заливаться бетон.
- Сверху свай привариваются оголовники, а после производится обвязка швеллером или бревнами. Сварочные швы промазываются мастикой от коррозии.
Заключение
Технологии применения свай в строительстве дают возможность решать сложные задачи возведения зданий и сооружений простыми и доступными способами. Многообразные виды свай, в отличие от других фундаментов, позволяют осваивать подземные пространства в любом грунте и на застроенных территориях.
fb.ru
какие бывают и классификация фундаментов
Строительство дома на сваяхВиды свайных фундаментов могут различаться в зависимости от особенностей ландшафта, грунта и самого сооружения. Но в любом случае, данный тип опорных сооружений существенно снижает затраты на строительство по сравнению с применением заливных фундаментов, уходящих под поверхность земли. Во многих случаях различные типы свай являются единственным решением в строительстве сооружений при сложных условиях. Свайные конструкции имеют свои преимущества некоторые недостатки, потому в проектировании учитываются даже малейшие нюансы их сооружения.
Основные типы свайных конструкций
Типы свайных фундаментов различаются по видам свай и ростверк. Но основной принцип применения данного типа фундамента заключается в том, что опора сооружения получает сцепление с грунтом за счет наличия вертикально расположенных в нем элементов конструкции, то есть – свай.
По типу работы фундаменты разделяют на следующие типы:
- Стоечные сваи. Их задача заключается в принятии на себя основной нагрузки от веса всего сооружения. Такие сваи передают вес конструкции на грунт. Это – наиболее распространенный тип свай, их материал и конструкция предполагает максимальную прочность, надежность и долговечность, так как на них приходится около 85 % всей массы здания. Данный тип фундамента практически не дает осадки и способен выдерживать значительные нагрузки на протяжении длительного периода.
- Висячие сваи. Они, как правило, имеют рельефную поверхность в сочетании с увеличенной боковой площадью. По принципу действия их можно сравнить с забитым в прочное основание гвоздем. Яркий пример данного типа фундамента можно привести при помощи винтовых свай. Их применение становится целесообразным в тех случаях, когда прочный грунт залегает в поверхности на значительную глубину, то висячие смогут выполнять свою функцию без погружения в грунт на большое расстояние.
Свая – это стержень, на котором впоследствии будет держаться фундамент. Она может погружаться в землю в готовом виде, либо изготавливаться непосредственно в грунте. Основное назначение элемента – передача нагрузки на грунт как посредством бокового трения, так и через нижний торец.
Составляющие свайного фундамента
Свайный фундамент состоит из нескольких составляющих. Его конструкция может изменяться в зависимости от типа применяемых материалов и других факторов, но в целом выглядит следующим образом:
- сваи, погруженные в землю;
- в верхней части они соединяются ростверком, который может состоять из балок или плит и находиться над уровнем грунта.
Виды ростверков свайных фундаментов: сборные, монолитные, монолитно-сборные. В случаях, когда голова сваи является ее продолжением и соединяется с другими колонами, в изготовлении ростверка необходимость отпадает.
Во всех типах фундаментов ростверк служим для равномерной передачи нагрузки от здания к сваям, а от них – на грунт.
Классификация по типу материала
Чтобы определить, какие бывают сваи, следует более подробно рассмотреть их классификацию по типу материала. От его выбора будет зависеть долговечность, надежность, устойчивость к внешним раздражителям возводимого фундамента.
Деревянные
Изделия изготавливаются преимущественно из следующих пород древесины:
- сосна, ель;
- дуб;
- кедр;
- лиственница или пихта.
Сваи из дерева бывают цельными и сращенными по длине, во втором случае бревна соединяются с помощью металлических накладок.
При меньшей цене изделий из дерева важно учитывать, что они способны выдержать меньшую нагрузку по сравнению с железобетонными или железными аналогами. Чаще всего деревянные сваи применяются при сооружении временных конструкций.
Железобетонные
Данная разновидность свай имеет наиболее распространенное применение. Они могут быть как монолитными, так сборными.
Монолитные конструкции имеют разное сечение: круглое, квадратное, прямоугольное. Параметры сечения – от 20Хдо до 40Х40. Конец, погружаемый в грунт, имеет пирамидальную форму. При забивке фундамента он дополнительно защищается стальным башмаком. Монолитная конструкция почти всегда укрепляется посредством внутреннего продольного армирования. Для увеличения прочности сваи она может иметь поперечное армирование из низкоуглеродистой проволоки.
Наиболее распространенный вид железобетонных свайСваи сборной конструкции собираются из трубчатых железобетонных элементов. Сборка осуществляется заранее на производстве или непосредственно на месте строительства.
Забивка железобетонных свай может осуществляться при помощи копров, передвижных кранов и прочего специализированного оборудования. Широкое распространение получила менее затратная технология вибропогружения.
При забивке свай их верхняя поверхность защищается тройным слоем металлической сетки с шагом от 5 см. Данная мера предотвращает разрушение железобетонного изделия в процессе передачи нагрузки от молота.
Металлические
Основное преимущество металлических или винтовых свай заключается в возможности точечного создания несущей способности в местах, где применение железобетонных технологий либо невозможно по причине трудного доступа, либо является слишком дорогим. На сегодняшний день в гражданском строительстве данный вид опор применяется все чаще.
Изделия изготавливаются из цельнолитых труб, с одной стороны сведенных к конусу. Около наконечника к трубе приваривается реборда из листового металла. Существуют следующие виды винтовых свай:
- сварные;
- с литыми наконечниками;
- геошурупы.
Применение металлических свай целесообразно в строительстве фундамента на сложном грунте. С их помощью можно значительно сэкономить бюджет, при этом достигается максимальное качество и прочность конструкции. Сроки возведения фундамента и шум сокращаются в 2 раза по сравнению с железобетонными аналогами.
Классификация по способу заглубления в грунт
Способ погружения сваи зависит от вида изделия, материала, из которого оно изготовлено и некоторых других факторов, например – тип грунта и уровень грунтовых вод. Для облегчения возведения свайного фундамента в песчаных и гравелистых грунтах может применяться технология подмывания, а для пылевато-глинистых грунтов – бурение скважин и электроосмос. Но чаще всего используются следующие способы погружения:
- забивной способ реализуется с применением свайных молотов;
- погружение вибрированием осуществляется в условиях влажных песков;
- вдавливание в грунт, применяется в случаях, когда недопустимо динамическое воздействие на грунт;
- винтовые металлические си заглубляются в грунт посредством ввинчивания. Данная технология является целесообразной в слабых грунтах.
В предоставленном ниже видео можно увидеть, как происходит забивка железобетонной сваи:
Разделение свай по условию изготовления
Существует две основные классификации свай по условию их изготовления: производимые на производстве и в грунте. Если в первом случае изделие погружается в землю в готовом виде, то во втором изготавливается непосредственно на месте строительства. Такие изделия называют буронабивными или набивными.
Набивные сваи
Первым этапом монтажа таких свай является бурение скважины до определенной отметки. Впоследствии в ней набивается бетон или железобетонная конструкция. Часто в нижней части скважины путем бурения грунта либо распирания путем усиленной трамбовки бетона делается расширение. В результате свая будет иметь расширенную пяту.
Изготовление железобетонных свай в грунтеСледующим этапом является укрепление ложа. Для этого на дно скважины засыпается и трамбуется щебень или шлак для укрепления будущей сваи. Максимальные параметры буронабивного изделия – до 0,5 м. в ширину и до 50 м. в глубину.
Затем в скважину устанавливается обсадная труба, которая впоследствии будет выполнять функцию фундамента. Если конструкция сваи предполагает дополнительное укрепление, в обсадную трубу устанавливается каркас из арматуры. Труба имеет теряемый башмак, который в процессе утрамбовки бетона образовывает расширенную пяту.
В трубу заливается бетонная смесь, после чего производится утрамбовка материала. Оно выполняется путем удара молота по трубе либо по технологии виброштампования. Второй метод является более экономичным и на сегодняшний день применяется все чаще.
Применение фигурных свай различного типа
В особенно сложных условиях, например – при сильном промерзании грунта или чрезмерной нагрузке на почву, рекомендуется применение свай с различными формами. Они могут быть как изготавливаемыми в грунте, так и забивными.
Различают следующие виды изделий:
- пирамидальные;
- трапецеидальные;
- ромбовидные;
- с уширенной пятой.
Все эти виды свай используются только в качестве висячих стоек, так как позволяют в полной мере использовать опорную способность грунта. Первые три вида изделий применяются в условиях сильного промерзания грунта для минимизации касательных сил при его пучении.
Сваи с уширенной пятой применяются в слабых грунтах, под которыми пролегают более плотные слои. Такие изделия используются в качестве стоек и могут обеспечить прочность и надежность фундамента даже на нестабильных грунтах.
Статьи по теме:
kakfundament.ru
Виды свай: армирование, разновидности
Основное предназначение свай заключается в удерживании всей нагрузки от постройки и передачи ее на грунт. Данные конструкции применяют для устройства оснований домов под разнообразные объекты и строения. Их используют для увеличения несущей способности слабых грунтовых слоев. Такие виды свай, как шпунтовые, предназначены для усиления стен котлованов от обрушения.
Схема бурнонабивной сваи с ростверком.
По типу используемого материала эти строительные компоненты разделяют на металлические, железобетонные, деревянные и бетонные.
Основание дома на винтовых сваях является очень надежной и прочной системой. Этот вариант фундамента и его чертежи успешно используются за рубежом для собственного строительства небольших построек. По конфигурации в поперечном разрезе сваи могут быть цилиндрические, круглые, прямоугольные и квадратные сплошные, кольцевого сечения. По способу устройства их разделяют на предварительно производимые (после этого погружаемые в грунт вибрационным воздействием, завинчиванием, путем забивки) и на набивные виды свай, которые бетонируются в заранее пробуренные скважины.
Классификация свай
Данные строительные элементы разделяют по множеству свойств на такие категории:
Бурнонабивные сваи армируются, для того ,что бы фундамент был крепче.
- По методу устройства: набивные, устраиваемые непосредственно в почве (в заранее пробуренной скважине), производимые на самой строительной площадке или на предприятии, система забивных элементов.
- По конструкции: прямоугольные, трубчатые, квадратные, составные и цельные, многоугольные, конические и призматического типа, с уширением и без него, пустотелые и со сплошным сечением, колонны и винтовые компоненты.
- По использованному материалу: металлические, бетонные, грунтовые, железобетонные, деревянные и комбинированные типы свай.
- По типу воспринимаемой нагрузки: усилия выдергивания, центральная с эксцентриситетом и нагрузка, действующая вертикально.
- По типу армирования железобетонных свай: поперечное армирование и его отсутствие, с продольной напрягаемой и ненапрягаемой арматурой.
- По функциональной особенности: висячие, которые за счет трения почвы передают нагрузку по боковой плоскости сваи, и стойки, передающие нагрузку от строения своими концами на почти несжимаемый или скальный грунт.
Также существуют следующие свайные конструкции:
- Ростверк — структура, соединяющая сверху компоненты для их общей работы.
- Свайный куст — несколько близко находящихся элементов, вместе воспринимающих общую нагрузку.
Вернуться к оглавлению
Деревянные сваи
Схема залегания сваи.
Производят данные строительные элементы преимущественно из ели и сосны. Реже их делают из лиственницы, пихты, дуба и кедра. Лес для свай выбирают зимней рубки, прямоствольный и здоровый. Бревна должны быть в нужных участках подстроганы и очищены от коры. Деревянные сваи необходимо использовать в целостном виде, которые сделаны из одного бруса. Если длинномерный лес отсутствует, то они могут быть пакетными срощенными по длине до необходимого габарита и сплоченными в поперечном разрезе из 3 или 4 брусов.
Длина целостных конструкций колеблется от 4,7 до 18 м. Для пакетных элементов она может достигать 22-27 м. Диаметр брусов используемых для свай, должен быть в верхнем отрубе не меньше, чем 19 см. Бревна составных элементов объединяют вплотную с использованием накладок. В пакетных конструкциях данные стыки создают вразбежку. Длина заострения должна быть равной 1,8-2,1 их диаметра.
Деревянные строительные элементы применяются в водонасыщенных почвах, где практически неограничен период их эксплуатации. Однако если вследствие дренажа степень грунтовых вод будет уменьшаться, и это повлечет за собой обнажение верхушек на сваях, тогда из-за угрозы загнивания строго запрещено использовать дерево. При постройке портовых и морских гидротехнических конструкций деревянные сваи применяются только в том случае, если в воде не наблюдается опасных вредителей. В противном случае, на протяжении короткого срока может быть разрушена установка свайного основания дома.
Вернуться к оглавлению
Металлические сваи
Схема бурения скважин для свай.
Для данных строительных конструкций применяют трубы цельнотянутые стальные, диаметром от 26 до 102 см и более. Используют также металлические шпунты, балки двутавровые и другие контурные прокатные профили. Из подобных компонентов посредством сварочного аппарата иногда производят конструкции коробчатого разреза. Трубы диаметром до 42 см погружают в грунт как открытыми, так и закрытыми снизу специальным наконечником конической формы.
В первом варианте функцию наконечника осуществляет земельный конус. Он создается под сваей непосредственно после того, как она заполнится частично грунтом. Трубы диаметром более 42 см устанавливают чаще всего открытыми снизу с использованием размыва в них почвы. Погруженные в грунт сваи наполняют бетоном, однако, при небольшой нагрузке они могут оставаться и без данного уплотнения.
Разновидностью стальных свай считаются винтовые. Их начали производить полностью из металла. Винтовые конструкции практически перестали использоваться после возникновения железобетона. Однако в настоящее время к ним возвратились вновь, и впоследствии были изготовлены современные их разновидности. Они обладают очень высокой грузоподъемностью и имеют винтовый диаметр до 2,6 м. Глубина их погружения в грунт превышает 22 м.
Металлические элементы очень сильно подвергаются коррозийным процессам. Часто это проявляется в зависимости от изменений окружающей среды. Для их защиты делают обмазку каменноугольными смолами, битумом и другими антикоррозионными веществами. При соответствующем уходе стальные сваи могут служить очень длительный период времени.
Вернуться к оглавлению
Железобетонные сваи
Схема устройства свайного фундамента под колонну.
Данные сваи могут быть сборными и монолитными. Последние бывают квадратного и прямоугольного сечения. Размеры первых в разрезе могут варьироваться в пределах от 22×22 до 42×42 см и принимаются кратными 5 см. Элементы прямоугольного сечения, как правило, имеют размеры сторон в 22х42 или 26×51 см.
Длина свай характеризуется без учета параметров заострения. Для труб длиной от 2 до 7 м ее определяют кратной 0,6 м, а для более длинных элементов — кратной 0,9 м. Используют также квадратные конструкции, в центре которых полость цилиндрическая. Их характеристики в сечении могут быть с размером в 26×26 и 31×31 см при толщине стенок не меньше, чем 5 см.
Для продольного армирования в монолитных железобетонных сваях используют металлическую стержневую арматуру, как правило, периодического контура с диаметром не менее 11 мм. В поперечном направлении, для армирования применяют низкоуглеродистую катанку или проволоку толщиной не менее 6 мм. У концов сваи шаг поперечной арматуры должен быть равным 6 см, у ее середины приумножен до 12 см, а после этого до 22 см. В продольной арматуре концы в пределах заострения отгибают к оси сваи, где их соединяют в пучок, заключенный в обойму.
Марку строительного бетона выбирают для свай с обычной и предварительно напряженной арматурой. Придерживаются определенных условий и в отношении морозостойкости бетонной смеси. Железобетонные сборные сваи с трубчатой системой составляют из единичных секций или элементов, изготовляемых на полигоне либо в промышленных условиях. Их могут погружать в грунт как с закрытым, так и открытым нижним концом. При этом производство свай может быть выполнено заранее, и уже после этого следует производить их забивку.
Вернуться к оглавлению
Винтовые сваи и их изготовление своими руками
Данная конструкция включает в себя следующие элементы:
- Несущая часть — это труба конкретного диаметра, от 87 мм.
- Винт, прикрепленный на заостренный конец сваи.
- Специфический оголовок, на который укрепляется деревянный брус или обвязка.
В первую очередь вам необходимо подготовить такие материалы:
- Арматура.
- Труба соответствующего диаметра.
- Стальные диски.
- Краска.
- Антикоррозийное покрытие.
В процессе изготовления винтовой сваи своими руками вам следует использовать следующие инструменты:
- Уровень обычный и магнитный.
- Тиски.
- Рычаги.
- Болгарка.
- Сварочный аппарат.
- Молоток.
- Рулетка.
Свая производится из трубы подходящего диаметра. Если ее наконечник не сбитый, то окончания труб необходимо разрезать на сектора нужного размера в глубину по лекалу. После этого они соединяются сваркой на конус и рихтуются их швы. Для винта режутся новые или применяются отработанные стальные диски размером в 6-7 мм.
Внешний диаметр предусматривает индивидуальность почвы. Чем глубже в ней будет находиться свая, тем меньше будет винт. Его заготовку сжимают тисками и растягивают, а проще говоря, производят необходимый размер. Затем он крепится к свае при помощи сварочного аппарата. Ее покрывают антикоррозионным покрытием или красят. На сваи производится оголовок, который становится базой для крепежа балки или швеллера.
moifundament.ru
Способ погружения свай в грунт | забивные (железобетонные, стальные, деревянные), погружаемые в грунт (без его выемки) с помощью молотов, вибропогружателей, и вдавливающих устройств |
сваи-оболочки (железобетонные), погружаемые вибропогружателями с выемкой грунта и заполняемые бетонной смесью | |
набивные, устраиваемые путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате обжатия грунта | |
буровые, устраиваемые путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью или установки в них железобетонных элементов | |
винтовые, погружаемые в грунт с помощью кабестана | |
Условия взаимодействия свай с грунтом | сваи-стойки, к которым относятся сваи всех видов, опирающиеся на скальные грунты, а забивные сваи, кроме того, на малосжимаемые грунты (крупнообломочные грунты и твердые глины с модулем деформации E 50 МПа) |
висячие сваи, опирающиеся на сжимаемые грунты и передающие нагрузку на основание боковой поверхностью и нижним концом | |
Забивные железобетонные сваи и сваи-оболочки | по способу армирования — с ненапрягаемой продольной арматурой с попе-речным армированием и предварительно напряженные со стержневой или проволочной продольной арматурой с поперечным армированием и без него |
по форме поперечного сечения — квадратные, прямоугольные, тавровые и двутаврового сечений, квадратные с круглой полостью и полые круглые | |
по форме продольного сечения — призматические, цилиндрические и с наклонными гранями (пирамидальные, трапецеидальные, ромбовидные) | |
по конструктивным особенностям — целые и составные из отдельных секций | |
по конструкции нижнего конца — с заостренным или плоским нижним концом, с уширением и полые с закрытым или открытым нижним концом | |
Набивные сваи по способу устройства подразделяются | устраиваемые путем погружения инвентарных труб, нижний конец которых закрыт башмаком, оставляемым в грунте, с последующим извлечением труб по мере заполнения скважин бетонной смесью |
виброштампованные, устраиваемые в пробитых скважинах путем их заполнения жесткой бетонной смесью, уплотняемой виброштампом в виде трубы с закрепленным на ней вибропогружателем | |
виброштампованные, устраиваемые путем выштамповки в грунте скважин пирамидальной или конической формы с заполнением их бетонной смесью | |
Буровые сваи по способу устройства подразделяются | буронабивные сплошного сечения, бетонируемые в пробуренных скважинах без крепления или с закреплением стенок извлекаемыми обсадными трубами |
буронабивные полые круглого сечения, устраиваемые с применением многосекционного сердечника | |
буронабивные, устраиваемые путем втрамбовывания в скважину щебня | |
буронабивные с камуфлетной пятой, устраиваемые путем бурения скважин с образованием уширения взрывом и заполнения скважин бетонной смесью | |
сваи-столбы, устраиваемые путем бурения скважин, укладки в них цементно-песчаного раствора и опускания в скважины свайных элементов | |
буроопускные сваи с камуфлетной пятой |
studfiles.net
Виды свай, назначение, материалы, способы их погружения. Сравнение типов свай.
Основное назначение свай — воспринимать на себя нагрузку от строения и передавать ее на грунт.
Они представляют из себя длинные стержни из различных материалов, которые устанавливаются в землю. Сваи классифицируются по следующим признакам:
Существуют деревянные, бетонные, железобетонные и металлические сваи.
- По методу погружения
Сваи бывают винтовые, забивные, буронибивные, вибропогружаемые, вдавливаемые.
- По взаимодействию с грунтом
Сваи могут передавать нагрузку на скальный грунт напрямую – тогда их называют сваи-стойки, либо же с помощью силы трения распределять вес здания – это делают висячие сваи.
По способу устройства (способы погружения)
- забивные — самый отработанный с точки зрения технологии и наиболее широко распространенный в России; сюда же можно отнести забивку свай с использованием метода лидерного бурения. Эти сваи погружаются в грунт с использованием специального оборудования – пневматических молотов. Сначала проводятся расчеты по глубине погружения стержня, силе удара и времени работы. После этого она устанавливается перпендикулярно поверхности грунта и погружается в землю посредством ударов по ней.
- Буронабивные сваи изготовляемые на заводе или на самой площадке и погружаемые в грунт устанавливаются по схожему с набивными сваями принципу, однако разница в том, что скважина заполняется бетонным раствором одновременно с ее разработкой. После того, как выемка заполнена, туда помещается арматурный каркас. Главное преимущество этого типа свай – высокая скорость изготовления.
- погружаемые методом ввинчивания отличаются типом наконечника (литые и сварные) и некоторыми конструктивными особенностями для применения на разных грунтах
- буро-набивные (устраиваемые прямо в грунте в заранее пробуренной скважине) организуются при помощи бурения на нужном месте глубокой выемки, погружения в нее арматурного каркаса и последующего нагнетания бетона в получившуюся конструкцию. Чаще всего имеют цилиндрическую форму.
- вибророгружаемые — использующие свойство грунта изменять свою структуру при вибрационном воздействии; устанавливается при помощи воздействия вибрации на почву и грунт. Под таким воздействием он изменяет свою структуру, и конструкция медленно погружается вниз. Требует специфического и недешевого оборудования
- вдавливаемые — способ, разработан для погружения свай рядом с эксплуатируемыми строениями; при этом исключено вибрационное влияние на их фундаменты. Используются в местах, где вибрация почвы может нарушить целостность фундаментов других зданий. Технология установки этих стержней подразумевает их вдавливание в почву при помощи специального оборудования, при этом воздействие вибрации на землю нивелируется.
- комбинированный способ
Материалы из которых делают сваи
По материалам изготовления сваи делятся на:
- железобетонные,
- деревянные,
- бетонные,
- стальные,
- комбинированные
Возможные конструкции свай (виды и типы)
- квадратные,
- трубчатые,
- прямоугольные
- многоугольные,
- с уширением и без него,
- цельные и составные,
- призматические
- конические,
- сплошного сечения
- пустотелые,
- винтовые
- сваи-колонны
Основные конструкции железобетонных свай:
Применение каждого типа сваи выбирается в соот-вии с грунтами и проектной документацией.
Чаще всего они имеют прямоугольное и квадратное сечение. Кроме того, иногда внутри них есть полость в форме цилиндра. Их главное отличие в том, что монолитная свая цельная и имеет неизменимую длину.
Данный тип свай отличается возможностью собирать из нескольких небольших свай одну длинную. Они представляют из себя блочные железобетонные конструкции, которые соединяются между собой.
Статьи в тему:
По характеру службы (передача нагрузки на основание)
- сваи-стойки (передают нагрузку концами на твердый несжимаемый грунт),
- висячие сваи (передающие нагрузку за счет трения грунта по боковой поверхности сваи)
Наша компания осуществляет погружение свай методом забивки, включая и способ с использованием лидерного бурения скважин под сваи.
Этот метод позволяет снизить не только уровень воздействия вибрации на соседние здания до безопасного, но и значительно облегчить процесс забивки, помимо этого лидерное бурение повышает точность погружения свай.
При проведении работ мы используем высокопроизводительную технику:
Буронабивные сваи устанавливаются по схожему с набивными сваями принципу, однако разница в том, что скважина заполняется бетонным раствором одновременно с ее разработкой. После того, как выемка заполнена, туда помещается арматурный каркас. Главное преимущество этого типа свай – высокая скорость изготовления.
kommtex.ru
материалы, способы погружения и применение в грунтах
- Монтаж фундамента
- Выбор типа
- Из блоков
- Ленточный
- Плитный
- Свайный
- Столбчатый
- Устройство
- Армирование
- Гидроизоляция
- После установки
- Ремонт
- Смеси и материалы
- Устройство
- Устройство опалубки
- Утепление
- Цоколь
- Какой выбрать
- Отделка
- Устройство
- Сваи
- Виды
- Инструмент
- Работы
- Устройство
- Расчет
Поиск
Фундаменты от А до Я.fundamentaya.ru
Типы свай и виды свайных фундаментов
Что касается свайных фундаментов, то одна из наиболее значимых их преимуществ, это низкая стоимость их изготовление и установка. Кроме того, свайные фундаменты применяются в тех случаях, когда верхний слой почвы очень мягок и необходимо передать нагрузку веса дома на более глубокие и прочные слои почвы.
Выделяют несколько видов свайных фундаментов. Естественно, что они будут различаться в зависимости от материала изготовления свай и способов их установки.
Подготовка к заливке столбчатого фундамента
Что касается материалов, то здесь можно выделить следующие разновидности:
- железобетонный;
- железный;
- деревянный и многие другие.
Наиболее популярные, это железобетонные сваи, так как они не подвержены воздействию влаги и укреплены изнутри арматурным каркасом.
Монолитный столбчатый фундамент с бетонным цоколем
По типу установки свай их можно разделить на:
- сваи стойки;
- висячие сваи.
Разница заключается в том, что сваи-стойки передают основную нагрузку на более глубокие и прочные слои грунта, а висячие сваи удерживают дом за счет бокового давления грунта в верхних слоях.
Сверху на установленные сваи, как правило, укладывается железобетонная плита для того, чтобы распределить нагрузку на сваи.
Забитые сваи
Винтовые сваи
Устанавливать цельные сваи-стойки или висячие сваи очень трудно, так как необходимо при этом применять строительную технику для подъема свай, которые обладают внушительным весом. Выходом из этой ситуации можно назвать установку винтовых свай. Их особенностью является конструкция.
Монтаж винтовой сваи
Установка таких свай начинается с их ввинчивания, после чего внутрь полых труб заливается бетон. Такая конструкция лишена одного из главных недостатков — воздействию влаги. Кроме этих, выделяют еще некоторые виды свайных фундаментов, но технология их изготовления и установки может быть более модернизированной.
Заливка бетонного пояса на винтовые сваи
postroy-sam.info
Какие сваи лучше — забивные железобетонные или винтовые
Современные технологии свайного фундамента позволяют возводить здания быстро, при этом прочность конструкции от этого не страдает. Но многих волнует вопрос, какие сваи лучше выбрать для основания конкретного объекта: железобетонные или винтовые. Каждый вид имеет свои преимущества, но железобетонные конструкции заведомо прочнее и выдерживают колоссальные нагрузки.
Какие сваи лучше?
Свайный фундамент открывает сегодня огромные возможности для строительства на различных типах грунта, даже если это болотистая местность или песчаная, либо территория со сложным рельефом. Но стоит только разобраться, какие сваи лучше: ЖБ или винтовые.
Ленточный и монолитный плитный тип фундамента – это всё еще очень популярные технологии. В то же время здания на сваях не менее устойчивы, а стоимость на обустройство основания коттеджа или многоэтажки, даже промышленного здания, куда меньше. При этом скорость возведения свайного поля – всего от одного до нескольких дней (в зависимости от проекта, этажности, материалов).
Винтовой фундамент
Винтовые сваи представляют собой стальные трубы с толщиной стенки от 4 мм. Всё, что тоньше – брак. Острый конус с лопастями и особая форма позволяет ввинчиваться в любой вид почвы, помимо скалистого грунта. Лопасти необходимы, чтобы упростить сверление, в процессе которого уплотняются слои почвы. Дополнительная фиксация таким сваям не нужна, ведь никаких пустот не образуется при их установке. Такие основания при соблюдении технологий очень прочны. Но важными этапами производства и монтажа являются обработка свай специальными составами и бетонирование. Это нужно для исключения коррозии стали.
К плюсам применения винтовых свай можно отнести:
- простоту монтажа с помощью рычага лома или отрезка трубы – достаточно помощи пары товарищей;
- низкую стоимость по сравнению со всеми разновидностями свай;
- большой срок службы – не меньше 100 лет;
- скорость монтажа – винтовые сваи устанавливаются очень быстро, всего за несколько дней;
- возможность возведения каркаса дома без промедления, так как грунт при ввинчивании свай без пустот не даёт усадки;
- всесезонность работ – такие сваи можно возводить в любое время года.
Забивные железобетонные сваи
Выбирая винтовые или забивные сваи, сразу отметим более монументальную технологию основания железобетонного свайного поля с помощью спецтехники. Жб сваи – это полноценная надёжная опора, в сечении которой чаще всего бывает квадрат, а низ изготовлен в виде конуса. Забивается свая специализированными установками, входя в любой грунт, кроме скалистого, словно гвоздь. Поверхностный слой почвы не разрушается, поэтому такие работы проходят чисто на территории любого размера, что избавляет от необходимости затрат на вывоз слоёв почвы и грунта. Одна ж/б свая способна выдержать до 10 тонн веса, она отличается огромной прочностью и выносливостью.
Плюсы железобетонных свай:
- огромная несущая способность – куда выше чем у винтовых свай, ведь всего один железобетонный «стержень» выдерживает около 10 тонн веса;
- строения на железобетонных сваях могут надёжно стоять не меньше 150 лет;
- конструкция железобетонных свай дешевле по цене в три раза, чем заливка монолитного фундамента;
- быстрое возведение свайного поля – при небольшой площади участка можно справиться всего за один день;
- возможность применения абсолютно на разных типах грунта и на географически неровных рельефах;
- время года возведения жб свайного фундамента не имеет существенного значения;
- ж/б сваи не боятся коррозии;
- стержень забивается на огромную глубину ниже уровня промерзания грунта, что обуславливает особую устойчивость конструкции.
У технологии есть и свои минусы. Подробно и наглядно о них в сюжете:
Можно сказать, что и винтовые, и железобетонные сваи являются надёжным и современным основанием для здания. Но отвечая на вопрос, какие сваи лучше винтовые или забивные выбрать, многие инженеры склоняются в сторону второго варианта. Пусть жб сваи и дороже, зато они обеспечивают большую несущую способность. На их основе можно возводить не только заборы, бани, компактные деревянные коттеджи, но и каменные строения, многоэтажные дома и даже большие промышленные объекты.
Важную роль играет защищенность от коррозии. В отличие от винтовых, забивные аналоги лучше выдерживают влияние агрессивной окружающей среды. Бетону более 100 лет не грозит деформация, сколько бы замерзаний и размораживаний не происходило, каким бы влажным или кислым не был грунт. Обращайте внимание при покупке, чтобы нигде не торчал арматурный каркас. Грамотное производство с соблюдением технологий изготавливает опоры с использованием специальных креплений-звездочек, создающие оптимальный зазор от края формы для каркаса.
Надёжный свайный фундамент в Московской области
Компания Эндбери производит железобетонные сваи, идеально подходящие к каждому конкретному объекту. Здесь вам обеспечено лучшее качество свай и их полный монтаж под ключ всего за день работы. Фирма осуществляет доставку свай и техники на участок, а установка свайного поля происходит строго по технологиям. Компания имеет множество положительных отзывов от обладателей загородных домов и владельцев промышленных объектов в Москве и Подмосковье.
Что такое свайный фундамент? Типы свайных фундаментов
Фундаменты поддерживают конструкцию, переносят нагрузки от конструкции на почву. Но слой, на который фундамент переносит нагрузку, должен иметь адекватную несущую способность и подходящие характеристики осадки. В зависимости от различных соображений существует несколько типов фундамента, например:
- Общая нагрузка от надстройки.
- Почвенные условия.
- Уровень воды.
- Чувствительность к шуму и вибрации.
- Доступные ресурсы.
- Сроки реализации проекта.
- Стоимость.
В общих чертах, фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Неглубокие опоры обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта достаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией. С другой стороны, глубокие фундаменты обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта недостаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией.Таким образом, нагрузки должны передаваться на более глубокий уровень, где слой почвы имеет более высокую несущую способность.
Свайный фундамент , своего рода глубокий фундамент, на самом деле представляет собой тонкую колонну или длинный цилиндр, сделанный из таких материалов, как бетон или сталь, которые используются для поддержки конструкции и передачи нагрузки на желаемой глубине посредством торцевого подшипника или поверхностного трения. .
Свайные фундаменты — это глубокие фундаменты. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева.Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину.
Свайные фундаменты обычно используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва на небольшой глубине не подходит для противодействия чрезмерной осадке, поднятию и т. Д.
Когда использовать свайный фундамент
Ниже приведены ситуации при использовании свай система фундамента может быть
- Когда уровень грунтовых вод высокий.
- Возлагаются тяжелые и неравномерные нагрузки от надстройки.
- Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
- Когда почва на небольшой глубине сжимается.
- Когда есть возможность размыва из-за его расположения у русла реки или берега моря и т. Д.
- Когда рядом со строением есть канал или глубокая дренажная система.
- Когда выемка грунта на желаемую глубину невозможна из-за плохого состояния почвы.
- Когда становится невозможным сохранить траншеи фундамента в сухом состоянии с помощью откачки или других мер из-за сильного притока просачивания.
Свайные фундаменты можно классифицировать по функциям, материалам, процессу установки и т. Д. Ниже приведены типы свайных фундаментов, используемых в строительстве:
- в зависимости от функции или применения
- Шпунтовые сваи
- Несущие сваи
- Конец Несущие сваи
- Фрикционные сваи
- Сваи для уплотнения грунта
- В зависимости от материалов и метода строительства
- Деревянные сваи
- Бетонные сваи
- Стальные сваи
- Композитные сваи
На следующей диаграмме представлены типы фундаментов обсуждалось выше.
Эти сваи кратко рассматриваются ниже.
Классификация свайных фундаментов по функциям или применению
Шпунтовые сваи
Этот тип свай в основном используется для обеспечения боковой поддержки. Обычно они сопротивляются боковому давлению рыхлой почвы, потоку воды и т. Д. Они обычно используются для коффердамов, покрытия траншей, защиты берега и т. Д. Они не используются для обеспечения вертикальной поддержки конструкции. Обычно они используются для следующих целей:
- Строительство подпорных стен.
- Защита от эрозии берегов рек.
- Удерживайте рыхлый грунт вокруг траншеи фундамента.
- Для изоляции фундамента от прилегающих грунтов.
- Для удержания грунта и увеличения несущей способности почвы.
Несущие сваи
Этот тип свайного фундамента в основном используется для передачи вертикальных нагрузок от конструкции на грунт. Эти фундаменты передают нагрузки через грунт с плохой опорой на слой, способный выдерживать нагрузку.В зависимости от механизма передачи нагрузки от сваи на грунт несущие сваи далее классифицируются как проточные.
Концевые опорные сваи
В этом типе сваи нагрузки проходят через нижний конец сваи. Нижний конец сваи опирается на прочный слой почвы или камня. Обычно ворс лежит на переходном слое слабого и сильного истребителя. В результате свая действует как столб и безопасно передает нагрузку на прочный слой.
Общую несущую способность концевой несущей сваи можно рассчитать, умножив площадь вершины сваи на несущую способность на той конкретной глубине грунта, на которую опирается свая.С учетом разумного запаса прочности рассчитывается диаметр сваи.
Сваи трения
Сваи трения переносят нагрузку от конструкции на почву за счет силы трения между поверхностью сваи и почвой, окружающей сваю, такой как жесткая глина, песчаный грунт и т. Д. Трение может развиваться по всей длина сваи или определенная длина сваи, в зависимости от толщины грунта. В фрикционных сваях, как правило, вся поверхность сваи работает на передачу нагрузок от конструкции на почву.
Площадь поверхности сваи, умноженная на безопасную силу трения, развиваемую на единицу площади, определяет вместимость сваи.
При проектировании сваи поверхностного трения необходимо тщательно оценить поверхностное трение, которое может возникнуть на поверхности сваи, и рассмотреть разумный коэффициент безопасности. Кроме того, можно увеличить диаметр сваи, глубину, количество свай и сделать поверхность сваи шероховатой для увеличения емкости фрикционной сваи.
Сваи уплотнителя грунта
Иногда сваи забивают через определенные промежутки времени, чтобы увеличить несущую способность почвы за счет уплотнения.
Классификация свай по материалам и методу конструкции
В первую очередь сваи можно разделить на две части. Сваи смещения и сваи без смещения или замены. Сваи, которые вызывают смещение грунта в вертикальном и радиальном направлении по мере того, как они забиваются на землю, известны как сваи смещения. В случае замены свай земля просверливается и грунт удаляется, а затем образовавшаяся яма либо заполняется бетоном, либо вставляется сборная бетонная свая.Несущие сваи по материалам свайной конструкции и процессу их установки можно классифицировать следующим образом:
- Деревянные сваи
- Необработанные
- Обработанные консервантом
- Бетонные сваи
- Сборные сваи
- Литые -наместные сваи
- стальные сваи
- двутавровые сваи
- пустотелые сваи
- композитные сваи
деревянные сваи
деревянные сваи укладываются под уровень воды.Срок их службы составляет около 30 лет. По форме они могут быть прямоугольными или круглыми. Их диаметр или размер может варьироваться от 12 до 16 дюймов. Длина ворса обычно в 20 раз больше ширины верха.
Обычно они рассчитаны на 15-20 тонн. Дополнительную прочность можно получить, прикрутив к стенке сваи пластины для рыбы болтами.
Преимущества деревянных свай —
- Доступны деревянные сваи стандартного размера.
- Экономичный.
- Простота установки.
- Низкая вероятность повреждения.
- Деревянные сваи можно обрезать до любой длины после их установки.
- При необходимости деревянные сваи легко вытаскиваются.
Недостатки деревянных свай —
- Сваи большей длины не всегда доступны.
- Прямые сваи малой длины получить сложно.
- Забить сваю сложно, если грунт очень твердый.
- Приправка сваи древесины затруднена.
- Деревянные или деревянные сваи не подходят для использования в качестве концевых свай.
- Для обеспечения прочности деревянных свай необходимо принять специальные меры. Например, деревянные сваи часто обрабатывают консервантом.
Бетонные сваи
Сборные бетонные сваи
Сборные бетонные сваи закладываются в свайное основание в горизонтальной форме, если они имеют прямоугольную форму. Обычно круглые сваи забивают вертикальными формами. Сборные сваи обычно армируют сталью, чтобы предотвратить их разрушение при перемещении от станины к месту основания.После того, как сваи залиты, необходимо провести их отверждение в соответствии со спецификацией. Обычно период отверждения сборных свай составляет от 21 до 28 дней.
Преимущества сборных свай
- Обеспечивает высокую стойкость к химическим и биологическим трещинам.
- Они обычно имеют высокую прочность.
- Для облегчения забивки по центру сваи может быть установлена труба.
- Если сваи залиты и готовы к забивке до наступления срока установки, это может увеличить темпы работ.
- Можно обеспечить удержание арматуры.
- Качество сваи можно контролировать.
- Если обнаружена какая-либо неисправность, ее можно заменить перед поездкой.
- Сборные сваи можно забивать под воду.
- Сваи могут быть загружены сразу после забивки на необходимую длину.
Недостатки сборных свай
- После того, как длина сваи определена, впоследствии будет трудно увеличить или уменьшить длину сваи.
- Их сложно мобилизовать.
- Требуется тяжелое и дорогое оборудование для вождения.
- Поскольку они недоступны для покупки в готовом виде, это может привести к задержке проекта.
- Существует вероятность поломки или повреждения во время погрузки-разгрузки и забивки свай.
Монтируемые в дворец бетонные сваи
Сваи этого типа сооружаются путем бурения грунта на желаемую глубину и последующего нанесения в это место свежезамещенного бетона и выдерживания там.Этот тип сваи создается либо путем вбивания металлической оболочки в землю и заполнения ее бетоном с оставлением оболочки вместе с бетоном, либо оболочка вытаскивается во время заливки бетона.
Преимущества монолитных бетонных свай
- Оболочки легкие, поэтому с ними легко обращаться.
- Длину свай можно легко варьировать.
- Снаряды собираются на месте.
- Никаких дополнительных мер не требуется только для предотвращения повреждений при обращении.
- Отсутствие возможности поломки при установке.
- При необходимости можно легко поставить дополнительные сваи.
Недостатки монолитных бетонных свай
- Монтаж требует тщательного наблюдения и контроля качества.
- Требуется достаточно места на территории для хранения строительных материалов.
- Сложно построить монолитные сваи при сильном течении подземных вод.
- Нижняя часть сваи не может быть симметричной.
- Если свая не армированная и не обшитая, она может разрушиться при растяжении, если будет действовать поднимающая сила.
Стальные сваи
Стальные сваи могут быть двутавровыми или полыми. Они залиты бетоном. Размер может варьироваться от 10 дюймов до 24 дюймов в диаметре, а толщина обычно составляет дюйма. Из-за небольшой площади сечения сваи легко забиваются. Чаще всего они используются в качестве концевых свай.
Преимущества стальных свай
- Их легко установить.
- Они могут достигать большей глубины по сравнению с любым другим типом сваи.
- Проникает в твердый слой почвы за счет меньшей площади поперечного сечения.
- Легко соединять стальные сваи
- Может выдерживать большие нагрузки.
Недостаток стальных свай
- Склонность к коррозии.
- Имеет возможность отклоняться во время движения.
- Сравнительно дорого.
Изделия свайных фундаментов
Свайные фундаменты — проектирование зданий
Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:
В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.
Фундаменты свайные — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).
Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки. .Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.
Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).
Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые породы, а также получает боковую сдержанность от грунта.
Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».
Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои слишком глубоки. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.
Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».
Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.
Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и могут уплотнять рыхлый грунт.
Различают две группы забивных свай:
Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».
Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте. Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов рядом с существующими зданиями.
Буронабивные сваи более популярны в городских условиях, поскольку они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, отсутствует риск вспучивания и где может потребоваться изменение их длины.
Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».
Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).
Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.
Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».
Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или прикрутить.
Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».
Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.
Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».
Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми геотермальными системами тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.
Фактически, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам отапливать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, которые проложены в земле горизонтально или вертикально.В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.
Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».
Groynes в прибрежной инженерии (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «… Монолитные бетонные сваи, непосредственно прилегающие друг к другу или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для досок ».
Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:
Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».
Сваи могут использоваться по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи точно по вертикали очень затруднительно, крышка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторые отклонения в конечном положении головок сваи. Заглушка сваи должна выступать над внешними сваями, как правило, на расстояние 100–150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.
Заглушки свай также можно соединить вместе с железобетоном для создания ограждающих балок.Для обеспечения устойчивости против боковых сил (за исключением кессонных свай) необходимы как минимум три сваи с перекрытиями. Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн к ряду свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.
Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где цель свай — преодолеть проблему вздутия и усадки грунта.Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет перемещать землю вверх без повреждения балки.
Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».
Рекомендуется испытать нагрузку, по крайней мере, одной сваи на схему, сформировав пробную сваю, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.
Для получения дополнительной информации см. «Испытание свайных фундаментов».
Целостность новых и существующих свай можно измерить путем проведения испытания на целостность.
Фундамент свайный — Проектирование зданий
Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки. Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:
В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие.Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.
Фундаменты свайные — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева.Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).
Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки. . Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.
Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).
Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые породы, а также получает боковую сдержанность от грунта.
Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».
Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои слишком глубоки.Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.
Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».
Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.
Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и могут уплотнять рыхлый грунт.
Различают две группы забивных свай:
Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».
Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте. Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов рядом с существующими зданиями.
Буронабивные сваи более популярны в городских условиях, поскольку они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, отсутствует риск вспучивания и где может потребоваться изменение их длины.
Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».
Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).
Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.
Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».
Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой.Их можно вбить или прикрутить.
Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».
Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.
Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».
Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми геотермальными системами тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.
Фактически, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам отапливать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, которые проложены в земле горизонтально или вертикально.В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.
Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».
Groynes в прибрежной инженерии (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «… Монолитные бетонные сваи, непосредственно прилегающие друг к другу или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для досок ».
Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:
Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».
Сваи могут использоваться по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи точно по вертикали очень затруднительно, крышка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторые отклонения в конечном положении головок сваи. Заглушка сваи должна выступать над внешними сваями, как правило, на расстояние 100–150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.
Заглушки свай также можно соединить вместе с железобетоном для создания ограждающих балок.Для обеспечения устойчивости против боковых сил (за исключением кессонных свай) необходимы как минимум три сваи с перекрытиями. Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн к ряду свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.
Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где цель свай — преодолеть проблему вздутия и усадки грунта.Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет перемещать землю вверх без повреждения балки.
Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».
Рекомендуется испытать нагрузку, по крайней мере, одной сваи на схему, сформировав пробную сваю, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.
Для получения дополнительной информации см. «Испытание свайных фундаментов».
Целостность новых и существующих свай можно измерить путем проведения испытания на целостность.
Фундамент свайный — Проектирование зданий
Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки. Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:
В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие.Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.
Фундаменты свайные — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева.Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).
Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки. . Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.
Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).
Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые породы, а также получает боковую сдержанность от грунта.
Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».
Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои слишком глубоки.Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.
Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».
Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.
Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и могут уплотнять рыхлый грунт.
Различают две группы забивных свай:
Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».
Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте. Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов рядом с существующими зданиями.
Буронабивные сваи более популярны в городских условиях, поскольку они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, отсутствует риск вспучивания и где может потребоваться изменение их длины.
Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».
Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).
Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.
Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».
Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой.Их можно вбить или прикрутить.
Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».
Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.
Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».
Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми геотермальными системами тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.
Фактически, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам отапливать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, которые проложены в земле горизонтально или вертикально.В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.
Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».
Groynes в прибрежной инженерии (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «… Монолитные бетонные сваи, непосредственно прилегающие друг к другу или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для досок ».
Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:
Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».
Сваи могут использоваться по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи точно по вертикали очень затруднительно, крышка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторые отклонения в конечном положении головок сваи. Заглушка сваи должна выступать над внешними сваями, как правило, на расстояние 100–150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.
Заглушки свай также можно соединить вместе с железобетоном для создания ограждающих балок.Для обеспечения устойчивости против боковых сил (за исключением кессонных свай) необходимы как минимум три сваи с перекрытиями. Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн к ряду свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.
Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где цель свай — преодолеть проблему вздутия и усадки грунта.Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет перемещать землю вверх без повреждения балки.
Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».
Рекомендуется испытать нагрузку, по крайней мере, одной сваи на схему, сформировав пробную сваю, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.
Для получения дополнительной информации см. «Испытание свайных фундаментов».
Целостность новых и существующих свай можно измерить путем проведения испытания на целостность.
Фундамент свайный — Проектирование зданий
Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки. Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:
В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие.Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.
Фундаменты свайные — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева.Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).
Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки. . Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.
Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).
Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые породы, а также получает боковую сдержанность от грунта.
Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».
Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои слишком глубоки.Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.
Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».
Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.
Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и могут уплотнять рыхлый грунт.
Различают две группы забивных свай:
Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».
Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте. Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов рядом с существующими зданиями.
Буронабивные сваи более популярны в городских условиях, поскольку они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, отсутствует риск вспучивания и где может потребоваться изменение их длины.
Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».
Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).
Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.
Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».
Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой.Их можно вбить или прикрутить.
Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».
Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.
Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».
Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми геотермальными системами тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.
Фактически, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам отапливать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, которые проложены в земле горизонтально или вертикально.В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.
Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».
Groynes в прибрежной инженерии (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «… Монолитные бетонные сваи, непосредственно прилегающие друг к другу или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для досок ».
Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:
Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».
Сваи могут использоваться по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи точно по вертикали очень затруднительно, крышка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторые отклонения в конечном положении головок сваи. Заглушка сваи должна выступать над внешними сваями, как правило, на расстояние 100–150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.
Заглушки свай также можно соединить вместе с железобетоном для создания ограждающих балок.Для обеспечения устойчивости против боковых сил (за исключением кессонных свай) необходимы как минимум три сваи с перекрытиями. Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн к ряду свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.
Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где цель свай — преодолеть проблему вздутия и усадки грунта.Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет перемещать землю вверх без повреждения балки.
Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».
Рекомендуется испытать нагрузку, по крайней мере, одной сваи на схему, сформировав пробную сваю, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.
Для получения дополнительной информации см. «Испытание свайных фундаментов».
Целостность новых и существующих свай можно измерить путем проведения испытания на целостность.
Что такое свайный фундамент? Его виды, использование, дизайн.
В этой статье вы подробно узнаете о Pile Foundation; его типы, использование и дизайн.
Итак, приступим.
Что такое свайный фундамент?
Свайные фундаменты используются, когда слои грунта непосредственно под конструкцией не способны выдерживать нагрузку с допустимой осадкой или адекватной защитой от разрушения при сдвиге.
Свайный фундамент — это одна из форм глубокого фундамента.
Сваи — это относительно длинные тонкие элементы, которые забиваются в землю или забиваются на месте.
Сваи использовались с доисторических времен.
Сегодня свайный фундамент встречается чаще, чем любой другой тип глубокого фундамента, особенно там, где почвенные условия неблагоприятны для использования фундаментов мелкого заложения.
Виды свайных фундаментов.
Сваи можно классифицировать по разным критериям:
1. функция или действие,
2. состав и материал, а также
3. Установка .
1. Классификация сваи по функции или действию.
Следующая классификация основана на функции или действии.
(i). Концевые опорные сваи.
В концевых несущих сваях нагрузка передается через вершину сваи на подходящий несущий слой.
(ii). Сваи трения.
В фрикционных сваях нагрузка передается по глубине за счет поверхностного трения по поверхности сваи.
(iv). Натяжные или подъемные сваи.
Этот тип свайного фундамента используется для анкеровки конструкций, подверженных поднятию из-за гидростатического давления или опрокидывающего момента из-за горизонтальных сил.
(в). Уплотнение свай.
Сваи уплотняющие используются для уплотнения рыхлых сыпучих грунтов с целью увеличения несущей способности грунта; куча песка используется для формирования этого типа сваи, так как она не должна нести никакой нагрузки.
(vi). Анкерные сваи.
Эти сваи используются для защиты от горизонтального натяжения.
(vii). Крыло сваи.
Сваи этого типа используются для защиты прибрежных сооружений от ударов кораблей или других плавучих объектов.
(viii). Шпунтовые сваи.
Шпунтовые сваиобычно используются в качестве переборок или отсекателей для уменьшения просачивания и подъема в гидротехнических сооружениях.
(ix). Сваи теста.
Batter Pile используется для противодействия горизонтальным и наклонным силам, особенно в прибрежных сооружениях.
(х). Боковые сваи.
Эти типы свай используются для поддержки подпорных стен, мостов и плотин, а также в качестве отбойных устройств в доках и гаванях.
2. Виды свайных оснований по составу и материалу.
Сваи также можно классифицировать по материалу и составу следующим образом.
(i). Деревянные сваи.
Используется древесина качества звука.
Деревянные сваи хорошо работают как в полностью сухом, так и в погруженном состоянии.
(ii). Стальные сваи.
Обычно это двутавровые сваи, трубные сваи или шпунтовые сваи (прокатные профили правильной формы).
(iii). Бетонные сваи.
Они могут быть сборными или монолитными.
Сборные сваи обязательно армируются.
Забивные сваи устанавливаются методом предварительной выемки грунта; распространенными типами являются свая Raymond, , свая MacArthur, и свая Franki.
(iv). Композитные сваи.
Они изготавливаются либо из бетона и дерева, либо из бетона и стали.
Применяются при погружении части сваи под воду.
3. Типы свай по монтажу.
Сваи также можно классифицировать по способу их установки.
(i). Забивные сваи.
Сваи из древесины, стали или сборного железобетона забиваются на место с помощью сваебойного оборудования.
(ii). Монолитные сваи.
Монтировать можно только бетонные сваи.
Сваи просверливаются и заливаются бетоном.
Подкрепления могут быть добавлены в соответствии с требованиями.
(iii). Забивные и монолитные сваи.
Это комбинация забивных и монолитных свай.
Можно использовать кожух или оболочку.
К этой категории относится свая Franki .
Использование свай.
Сваи используются для:
(i) несут вертикальные сжимающие нагрузки,
(ii) переносят подъемные или растягивающие силы,
и (iii) выдерживают горизонтальные или наклонные нагрузки.
Несущие сваи используются для поддержки вертикальных нагрузок от фундаментов зданий и мостов.
Сваи точечные и фрикционные относятся к этой категории.
Натяжные сваи используются для сопротивления восходящим силам, таким как подъем в зданиях с подвалами ниже уровня грунтовых вод, выступами плотин и т. Д.
Сваи с боковой нагрузкой поддерживают горизонтальные или наклонные силы, такие как основания подпорных стен, мостов и плотин.
Большим боковым нагрузкам лучше противостоят сваи.
Они показаны на рисунке выше.
Посмотрите видео ниже, чтобы лучше понять Pile Foundation.
Несущая способность свайного фундамента.
Предел несущей способности свайного фундамента — это максимальная нагрузка, которую он может выдержать без разрушения при сдвиге или чрезмерной осадки.
Допустимая нагрузка на сваю — это нагрузка, которая может быть приложена к ней с достаточным запасом прочности; это может быть предельная нагрузка, разделенная на подходящий коэффициент безопасности.
Или нагрузка, при которой оседание достигает допустимого значения, в зависимости от того, что меньше.
Несущая способность свайного фундамента зависит в первую очередь от типа грунта, через который он проходит и / или на который опирается, а также от метода установки.
Это также зависит от поперечного сечения и длины сваи.
Ствол сваи представляет собой конструктивную колонну, которая фиксируется в точке (внизу) и обычно удерживается наверху.
Упругая устойчивость свай или их сопротивление продольному изгибу была исследована как теоретически, так и с помощью нагрузочных испытаний ( Bjerrum, 1957, ).
Как теория, так и опыт показывают, что коробление редко возникает из-за боковой поддержки грунта.
Это может происходить только в тонких кучах в мягкой глине или в кучах, которые проходят через открытый воздух или воду.
Следовательно, обычная свая в песке или глине может быть сконструирована так, как если бы она была короткой колонной.
Свая передает нагрузку в почву двумя способами.
Во-первых, через наконечник при сжатии, называемый острием или концевой опорой , а во-вторых, за счет сопротивления сдвигу по поверхности, называемого поверхностным трением .
Если слои, через которые забивается сваи, являются слабыми, наконечник, опираясь на твердый слой, переносит большую часть нагрузки; в таком случае сваю называется «сваей с концевой опорой » .
Сваи в однородных грунтах переносят большую часть нагрузки за счет поверхностного трения и называются «сваями трения ».
Однако почти все сваи обладают сопротивлением как торцевому, так и поверхностному трению.
Доступны следующие методы определения несущей способности сваи;
(i) статический анализ,
(ii) динамический анализ,
(iii) нагрузочные испытания сваи,
и (iv) тесты на проникновение.
Первые два теста являются аналитическими, а два других теста являются полевыми или практическими методами.
Аспекты проектирования свайного фундамента.
При проектировании свайного фундамента учитываются размеры сваи, глубина забивки и другие важные детали.
Затем проверка предложенной конструкции на предмет безопасности и, при необходимости, ее пересмотр до тех пор, пока она не будет признана удовлетворительной.
Экономия и скорость строительства — критерии выбора любой из доступных альтернатив.
Ниже приведены важные аспекты дизайна.
1. Длина свай.
Выбор длины сваи производится на основании изучения профиля почвы, а также прочности и сжимаемости слоев почвы.
Концевые опорные сваи должны достигать пласта, способного выдержать всю нагрузку на фундамент без разрушения или чрезмерной осадки.
Фрикционные сваи должны быть достаточно длинными, чтобы распределять нагрузки по массе почвы, чтобы минимизировать оседание и обеспечить адекватную безопасность.
2. Тип и материал свай.
Перед выбором типа и материала свай следует учесть следующие моменты:
(i) грузы,
(ii) время, доступное для завершения работы,
(iii) характеристики рассматриваемого слоя почвы,
(iv) состояние грунтовых вод,
(в) наличие оборудования,
и (vi) законодательные требования строительных норм.
Если конструкция представляет собой опору моста или сооружение на набережной, необходимо учитывать характеристики потока воды и размыва.
3. Несущая способность сваи.
Этот проектный аспект следует определять для отдельной сваи и для группы, действующей как единое целое.
Для определения допустимой нагрузки должен применяться соответствующий запас прочности.
4. Расстояние между сваями.
Сваи размещаются так, чтобы вместимость свай, действующих как единое целое, была равна сумме вместимости отдельных свай.
Допуск смещения по верху от 5 см до 15 см и по отвесу от 1 до 2% длины может быть разрешен в планируемом положении свай.
5. Проверка и записи.
Грамотный технический осмотр и ведение полного учета забивки каждой сваи — неотъемлемая часть любой важной работы.
Все подробности, такие как относящиеся к молотку, свае, количеству ударов, проникновению, пройденной длине, вспучиванию и усадке прилегающего грунта, а также сведения о заглушке сваи, должны быть записаны.
Спасибо за прочтение этой статьи. Пожалуйста, не забудьте поделиться этим.
Читайте также: Испытание на проницаемость почвы при падении, пермеаметр постоянного напора.
Проектирование свайного фундамента | Как это работает?
11 сен. Как работают сваи?
Отправлено в 08:00 в новостях от админаУкладка свай не новая техника для фундаментов, но она традиционно используется для больших зданий, где они выдерживают необычно большую нагрузку.Однако с 1980-х годов строительная промышленность стала использовать его для всего, от домашних зимних садов до морских ветряных электростанций. Узнайте больше о конструкции свайного фундамента и принципах его работы
Что такое сваи?
Сваи — это тип глубокого фундамента, используемый для передачи нагрузки на более глубокий уровень, чем это возможно при использовании традиционного неглубокого фундамента. Вертикальные колонны из бетона, стали или дерева или их комбинации вбиваются глубоко в землю, чтобы обеспечить дополнительную поддержку зданию, которое находится наверху.
Традиционно сваи делались из дерева, но теперь они обычно бетонные, часто армированные или стальные. Расположенные через равные промежутки времени, например, в местах пересечения стен, они опускаются до более плотных и прочных уровней, предотвращая подъем или обрушение, и часто соединяются железобетонными грунтовыми балками, свайными насадками или плитами плота.
Когда нужны сваи?
Традиционной конструкции свайного фундамента достаточно, когда грунт подходит и нагрузка, которую он должен выдерживать, умеренная, но есть много способов сделать грунт неподходящим, поэтому настоятельно рекомендуется укладывать сваи.
- Уровень грунтовых вод высокий.
- Это почва, устойчивость которой зависит от воды.
- Удаление фундамента траншеи от предыдущего здания было бы слишком дорого.
- Существующие траншеи фундамента неустойчивы.
- Земля непригодна более чем на два метра.
Забивка свай прямо внутрь, в отличие от шахт, выкапываемых в первую очередь, имеет то преимущество, что процесс забивки уплотняет почву вокруг сваи, укрепляет ее и увеличивает ее несущую способность.
Какие типы свай используются?
Используется много различных типов свай, но некоторые из них предназначены для специального использования, например, для фундаментов на морском дне. Типы, обычно используемые для жилищного строительства:
- Секционные мини-сваи Augur — Этот универсальный тип с полым или сплошным центром подходит для использования на площадках с ограниченным доступом.
- Шнек непрерывного действия с закачкой раствора — Заливка заливается по центру полости, образуя постоянный столб, и большим преимуществом является то, что она вызывает небольшой шум или вибрацию.