На данной странице приведена информация о особенностях реализации метода вдавливания свай. Вы узнаете, в каких случаях необходима его реализации, какие сваи используются для вдавливания и в какой последовательности выполняется сам технологический процесс. Также мы рассмотрим существующие методы вдавливания свай.
КОГДА И ЗАЧЕМ НЕОБХОДИМО ВДАВЛИВАНИЕ СВАЙ
Вдавливание свай — погружение железобетонных конструкций в грунт посредством прикладывания к ним вертикальных статических нагрузок. Данная технология превосходит распространенные способы погружения свайпо продуктивности, что делает ее широко востребованной во всех сферах строительства.
Погружение свай вдавливанием рационально применять при проведении больших объемов свайных работ — обустройстве масштабных свайных полейдля фундаментов многоэтажных жилых и производственных сооружений. В таком случае достигается значительное ускорение производственного процесса и экономия финансовых средств, поскольку технология статического вдавливания менее энергозатратна, чем ударное и вибрационное погружение.
Рис: Процесс вдавливания сваи
Методу статического вдавливания отдается предпочтение в следующих случаях:
- При необходимости погружения железобетонных свай и шпунта в условиях плотной городской застройки, где не допускаются сильные шумовые воздействия (шум, вырабатываемый в процессе вдавливания, в 2-3 раза меньше, чем при забивке свай дизель-молотами) и динамические нагрузки на фундаменты близстоящих зданий и сооружений;
- При необходимости установки свай в непосредственной близости с уже возведенными зданиями — вдавливать сваи можно на расстоянии 100 сантиметров от стен зданий, без риска повреждения их фундаментов;
- При необходимости проведения работ на неустойчивых грунтах, склонных к сдвигам и обвалам, которые могут быть спровоцированы динамическими нагрузками в процессе работы дизель-молотов и вибропогружателей;
- При погружении большого количества свай в высокоплотную почву — мощности сваевдавливающих установок достаточно для осуществления погружения без вспомогательных методов, тогда как ударная забивка в таких условиях может реализовываться исключительно с применением лидерного бурения, что значительно удорожает весь процесс.
Важно: статическое вдавливание практические не применяется минимальных объемах работ, поскольку СВУ (сваевдавливающие установки) являются крупногабаритной техникой, перебазировка на объект которой сопровождается значительными финансовыми затратами.
Рис: Обустройство масштабного свайного поля методом вдавливания
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СВАИ
Методом статического вдавливания могут погружаться все виды железобетонных свай и шпунтового металлопроката, включая изделия составного типа. СВУ работают со следующими типами свай:
- Сваи сплошного квадратного сечения;
- Сваи квадратного сечения с внутренней полостью;
- Полые круглые сваи;
- Сваи-оболочки.
Важно: технология вдавливания предпочтительна при использовании составных свай, поскольку в таком случае глубина их погружения не ограничивается ударной вязкостью конструкции, что наблюдается в случае забивки свай дизельными и гидравлическими молотами. Посредством статического вдавливания составные сваи могут погружаться на глубину свыше 40 метров.
Рис: Составные железобетонные сваи
Массогабаритные характеристики сваи, с которыми может работать сваевдавливающая установка, зависят от максимального прикладного статического давления, развиваемого техникой. При подборе СВУ необходимо знать, какую несущую нагрузку будут переносить сваи в процессе эксплуатации. Данный показатель умножается на коэффициент 2.5 и в результате получается требуемая мощность СВУ.
МЕТОДЫ ВДАВЛИВАНИЯ СВАЙ
Вдавливание свай выполняется несколькими методами: точечный, координатный, линейный. Выбор технологии зависит от инженерно-геологической ситуации на объекте, например, при работе с одиночными, анкерными, стабилизационными сваями используется точечная методика. Линейная технология востребована в случае рядного размещения свайных конструкций, а координатный способ актуален при многорядном и даже кустовом расположении.
- Точечный метод
Точечная методика вдавливания реализуется при необходимости погружения свай и шпунта в непосредственной близости к уже существующим сооружениями и инженерным коммуникациям. Данный способ позволяет погружать сваи на расстоянии 1 метра от стен (шпунт — на расстоянии 50 см). Также точечный способ практикуется при выполнении реконструкции аварийных фундаментов, при проведении работ в подвальных помещениях, шахтах лифтов либо под перекрытиями построек.
Рис: Вдавливание свай точечным методом
Важно: это наиболее щадящий способ вдавливания, предпочтение которому отдается при необходимости обеспечения повышенной сохранности близстоящих сооружений, однако его продуктивность на порядок ниже, чем у линейного и координатного метода — среднее количество погруженных свай за смену по точечному методу составляет 10-15 шт.
- Линейный и координатный методы
Данные способы вдавливания также применяются при обустройстве сплошных свайных полей. Отличия между ними заключаются в том, что при линейном методе передвижения СВУ погружает сваипо продольным осям свайного поля, тогда как при координатном метода СВУ передвигается по продольным и перпендикулярным осям последовательно.
Важно: линейные и координатные методы востребованы в случаях, когда основной упор при свайных работах делается на максимальной скорости их осуществления. Это основные способы вдавливания при обустройстве сплошных свайных полей жилых и промышленных комплексов, гидротехнических построек, поскольку при их реализации значительно сокращаются затраты времени на передвижение СВУ по объекту.
Рис: Схема линейного вдавливания с применением МКС
Линейный и координатный методы вдавливания свай могут осуществляться с использованием МКС — модульных систем, представленных в виде двух продольных направляющих балок, установленных параллельно оси свайного ряда, по которым сваевдавливающая установка перемещается с помощью гидроцилиндров.
Направляющие балки последовательно наращиваются по мере проходки свайного поля. Их установка выполняется посредством стрелового крана, который также выполняет подачу свай и загрузку СВУ анкерными пригрузами.
ТЕХНОЛОГИЯ ВДАВЛИВАНИЯ СВАЙ
Процесс вдавливания свай состоит из нескольких операций:
- Сваевдавливающая установка подготавливается к эксплуатации согласно техническим инструкциям к используемой модели СВУ;
- Проверяются условия работы на строительной площадке — плотность почвы, горизонтальность поверхности, соответствие фактической разметке свайного поля проектной, наличие посторонних предметов, которые могут мешать проведению работ;
- На базовую раму СВУ устанавливается гидравлический узел;
- Перемещение изделия к оси вдавливания — производится строповка сваевдавливающей установки и машина с помощью стрелового крана устанавливается в исходном месте свайного поля. Проверяется совпадение осей прицела СВУ и точки погружения сваи;
- Проверяется горизонтальный уровень расположения СВУ, согласно технологическим нормам не допускается уклон более 20. В таком случае процесс установки техники повторяется;
- Производится демонтаж строповки и отъезд стрелового крана;
- На СВУ подается питание посредством подсоединения электрокабеля. Гидравлический узел установки поднимается в исходное положение;
- На грузовой платформе СВУ с помощью крана размещаются анкерные пригрузы. Монтаж пригрузов производится последовательно, по одному пригрузу с каждой стороны — разница веса анкеровки более 12 тонн не допускается;
- После установки пригрузов проверяется отсутствие изменений в горизонтальном положении СВУ, если техника просела в грунте анкеровка демонтируется, установка поднимается краном в воздух и площадка уплотняется подсыпкой из щебня;
- Со ствола сваи болгаркой срезаются монтажные проушины, после чего свая стропуется и поднимается краном в вертикальное положение;
- Свая перемещается на ось погружения и опускается в гидравлический узел СВУ так, чтобы ее острие коснулось грунта в точке вдавливания, после чего ствол поднимается на высоту 5-10 см;
- Отцентрированная свая зажимается гидравлическим узлом СВУ. Стреловой кран опускается до уровня свободного натяжения стропующих тросов;
- Гидравлический узел СВУ включается в работу — по направляющим рамах он перемещается в нижнее положение, тем самым вдавливая сваю в грунт. После достижения узлом нижнего упора он разжимается и на холостом ходу перемещается в верхнюю точку, далее свая заново зажимается и процесс вдавливания повторяется до достижения проектного уровня заглубления конструкции, а прилагаемое усилие контролируется манометром.