Вдавливание свай

Оборудование, производящее статическое вдавливание свай

Не все знают, как называется машина, которая статически вдавливает элементы свайного фундамента. Процесс силового погружения конструктивных элементов фундамента в грунт осуществляется специальным оборудованием:

• сваевдавливающими машинами, известными также как гидравлические копры. Оборудование не нуждается во вспомогательных механизмах и функционирует самостоятельно. Поставляется на строительную площадку в разобранном виде и собирается из отдельных агрегатов. Конструкция позволяет выполнять поставленные задачи и перемещаться по свайному полю, имеющему наклон до 15%;
• сваевдавливающими установками. Агрегат конструктивно отличается от сваевдавливающей машины, имеет невысокую стоимость. Он циклически перемещается на следующую позицию с помощью специального оборудования. Установка может монтироваться на самоходное шасси, что сокращает строительный цикл. Требует подготовки площадки и обеспечения горизонтальности.

Повышенную эффективность выполнения работ обеспечивает гидравлический копер, включающий следующие конструктивные элементы:

1. Опорную раму, выполняющую функцию подвижного шасси.
2. Грузоподъемное устройство, обеспечивающее перемещение колонн к рабочему органу.
3. Зажимной узел, осуществляющий фиксацию с помощью гидравлических захватов.
4. Силовой блок, производящий статическое погружение элементов фундамента.
5. Грузовую раму, необходимую для размещения анкерных грузов.
6. Гидравлическую станцию, создающую требуемое давление для выполнения работ.

Машина более оперативно устанавливает конструкции, а также имеет гидравлические цилиндры, которые отлично справляются с погружением свай в площадку

Агрегаты статического погружения имеют ряд преимуществ:

• не создают при работе шума и вибрации в отличие от установки, которая забивает опоры ударным или вибрационным способом;
• отличаются повышенной производительностью, которую не может развить машина для забивания свай;
• не требуют специальной подготовки строительной площадки, необходимой для формирования свайного поля;
• позволяют выполнять работы на подвижных почвах с близким расположением водоносных слоев, где проблематично использовать другие технологии;
• позволяют создать надежный свайный фундамент, используя меньшее количество опорных элементов;
• обеспечивают целостность силовых опор, которые могут разрушаться при погружении ударным путем или вибропогружателем;
• гарантируют повышенную точность углубления, контролируемую компьютерной системой.

К основным недостаткам относятся:

1. Увеличенные габариты оборудования, не позволяющие производить работы на малых стройплощадках.
2. Необходимость использования техники, доставляющей сваевдавливающее оборудование к месту работы.
3. Повышенная стоимость вдавливания по сравнению с ударным или вибрационным методом.

Вибрационный метод

Монтаж сваи вибропогружателем

Погружение свай вибрационным методом основано на снижении сопротивляемости грунта за счёт сообщения свайной конструкции механических вибраций. В результате удаётся достигать снижения трения при погружении, за счёт чего снижается вдавливающее усилие в несколько раз, если сравнивать с ударным методом. Уплотнение грунта в данной ситуации увеличивается максимум до 3 диаметров свай.

Принцип вибрационного метода

Вибропогружатель представляет собой специальную электромеханическую установку, работающей по принципу создания дисбаланса вибратора: горизонтальные центробежные силы полностью исключаются, а вертикальные складываются. В результате амплитуда вибраций и масса системы позволяют разрушать структуру грунта любой плотности с созданием необратимых деформаций, приводящих к снижению его плотности. Частота колебаний составляет примерно 400-450 в минуту. Диаметры погружаемых свайных опор могут составлять более 1 м.

Чтобы обеспечить надёжное закрепление свай в грунте вибрационным методом, примерно за 25-20 см до достижения расчётной глубины прекращают использование низкочастотной вибрации и используют ударный метод погружения.

Погружение лёгких свай с длиной до 3 м в неплотные почвы требует применения высокочастотных колебаний (более 1,5 тысячи в минуту). Это позволяет ускорить их погружение без потерь несущей способности.

Работа вибрационных установок

Использование вибропогружателя

Наиболее распространёнными вибромолотами являются пружинные. При вращении дисбалансных валов в противоположных направлениях создаются периодические колебания. Если уменьшается зазора между сваей и ударником возбудителя вибраций до уровня ниже амплитуды колебаний, то ударник начинает удары по оголовнику сваи. Это позволяет вибромолотам настраиваться на режим работы автоматически, то есть повышать энергию, сообщаемую забиваемой опоре в моменты прохождения более плотных слоёв грунта.

Масса молота должна быть не меньше 50% веса сваи, в среднем она составляет от 0,65 до 1,35 т.

Основные сферы применения вибрационного метода

Вибрационные методы погружения свай оптимально применять в пересыщенных влагой песчаных грунтах. Если количество влаги минимально, то потребуется дополнительное использование буровых установок.

Для проходки почв с преобладанием глинистых слоёв требуется повысить частоту колебаний. При этом показатель плотности грунта должен быть в пределах 0,25-0,75.

Вибрационные установки в условиях плотной застройки следует использовать только в нерезонансных режимах. То есть частота колебаний должна быть в пределах 40-50 Гц.

Классификация способов погружения готовых свай

Существующие способы погружения свай в грунт могут быть классифицированы по получаемой несущей способности, долговечности готовых свай, трудоёмкости и стоимости, применяемой технике, динамическим воздействиям на почву и на близлежащие сооружения, шумности.

По стоимости (в порядке убывания):

1. Метод вдавливания
2. Завинчивание
3. Вибропогружение
4. Забивка (ударный метод).

По динамическим воздействиям на почву и саму опору, и шумности (в порядке убывания):

1. Забивка (ударный метод)
2. Вибропогружение
3. Завинчивание
4. Метод вдавливания.

Самыми долговечными можно считать сваи, погружённые в грунт методом вдавливания, т.к. данный способ является самым щадящим к телу опоры. Самое разрушительное воздействие — удары молота здесь отсутствуют и практически нету вибрации. В результате железобетонная конструкция полностью сохраняет свои прочностные свойства, а значит и несущую способность. В результате общее количество свай может быть меньшим по сравнению с устройством фундамента методом забивки, когда есть риск разрушения тела сваи (для подстраховки забивают с запасом по количеству, заранее закладывая определённый стандартный процент брака); и что опаснее всего — это может проявиться уже после возведения здания.

Метод завинчивания предусматривает применение металлических винтовых свай со специальным лопастным спиральным наконечником (ж/б винтовые практически не используются из-за хрупкости конструкции при завинчивании и связанной с этим трудоёмкостью и сложностью оборудования). Буровинтовые сваи хорошо сопротивляются выдёргиванию, поэтому являются решением для фундаментов с нагружно-выдёргивающими усилиями. Их применяют, за редким исключением, лишь в малоэтажном строительстве; и их долговечность не может конкурировать с железобетонными, погружаемыми другими способами.

Ограничения погружных методов устройства свай

Практическое значение имеют ограничения двух типов: административные и технологические.

Административные запреты на использование забивки свай вводятся многими городами. Это обусловлено большой плотностью застройки высотных зданий на фундаментах, наличием подземных коммуникаций — которые через коренные слои грунта могут получить критичные повреждения от динамических воздействий при забивке. Например, в Москве запрещено погружение свай методом забивки в Центральном административном округе, в остальных частях столицы она сильно ограничена.

Основным технологическим ограничением является глубина. Как правило она не превышает 28 метров для составных железобетонных свай. В то время как проектная нагрузка или глубина залегания несущего слоя грунта могут потребовать значительно большего заглубления опор фундамента. Могут иметься ограничения по типу грунта: песчаные, крупнообломочные, скальные. Остальной комплекс ограничений касается лишь метода устройства свай забивкой — это, во-первых, отсутствие соседних зданий и сооружений в непосредственной близости от строительной площадки (а также подземных коммуникаций). Сила динамического импульса, создаваемого при ударе молота сваебоя по заглубляемой колонне, распространяясь вокруг, уменьшается пропорционально квадрату расстояния. Так что, чем дальше новостройка от уже стоящих сооружений, тем лучше. Во-вторых, данная технология диктует применение усиленных, а значит более дорогих свай, способных выдержать удары молота и не разрушиться. Все эти ограничивающие условия не играют совершенно никакой роли для подавляющего большинства возводимых строительных сооружений, для изготовления оснований которых согласно проектных расчётов выбраны стандартизированные железобетонные сваи.

Климатические условия и время года, например зима, не являются ограничением. Перед погружением свай в пучинистые грунты на глубину промерзания можно пройти лидерным бурением. Это несколько увеличивает смету, но морозная зима не станет причиной остановки строительства.

Ударный метод технология проведения

Чтобы осуществить погружение свай таким методом, потребуется следующее:

Схема забивания свай в грунт.

• трубчатые или штанговые дизель-молоты;
• комплект наголовников;
• рулетка;
• копры.

Данный метод основан на применении энергии удара, под действием которой сваи начинают углубляться в грунт. По мере погружения они смещают почву в стороны, частично вверх, частично в низ. В результате этого сваи вытесняют лишний грунт и одновременно производят его уплотнение. Ударный метод предусматривает использование специального оборудования — трубчатых или штанговых молотов различных типов. Именно с их помощью создается нагрузка на сваи.

Ударная часть молотов представлена подвижным цилиндром, который открыт снизу и перемещается в направляющих штангах. Когда осуществляется его падение на неподвижный поршень, то в камере сгорания происходит выброс энергии. Благодаря этому цилиндр подбрасывает вверх. В результате происходит удар по сваям. После чего данный цикл повторяется. Проводят это до тех пор, пока свая не будет полностью погружена в грунт. Таким способом осуществляется заглубление, когда используется штанговое оборудование.

При применении трубчатых молотов погружение свай происходит немного иначе. В данном случае оборудование имеет неподвижный цилиндр, который оснащен шаботом. Он представляет собой направляющую конструкцию. Ударная часть молота здесь представлена подвижным поршнем с головкой, когда происходит выброс и сгорание топлива, осуществляется с помощью нее погружение сваи в грунт.

Перед тем как использовать этот метод погружения, необходимо оснастить молот специальным наголовником. С помощью него можно будет зафиксировать сваю в установке правильно и предохранить ее верхнюю часть от разрушения во время ударов по ней. Поэтому удастся избежать необходимости в ее замене в ходе проведения монтажных работ. Кроме того, специальный наголовник позволяет равномерно распределять удары по всей площади сваи

Важно, чтобы его внутренняя часть соответствовала очертанию и размерам головки погружаемых конструкций.

Для подъема и последующей в требуемом положении необходимо использовать специальные устройства под названием копры. Основная часть такого оборудования представлена стрелой, вдоль нее монтируется перед погружением и опускается в дальнейшем молот. Использовать в ходе этого лучше самоходные копры на базе кранов или экскаваторов.

Схема забивной сваи с размерами.

Начинать забивку, используя этот метод, необходимо с разравнивания площадки и последующей установки сваи в грунт и ее полной выверки. Затем осуществляется опускание молота на наголовник в очень медленном темпе. Под его действием свая начнет понемногу опускаться в грунт. Для того чтобы ее направление не сместилось, забивку необходимо осуществлять на низких оборотах, а потом можно их увеличивать до тех пор, пока оборудование не станет работать на максимальной скорости. Когда будет замечено, что после каждой забивки свая остается на той же глубине, то есть погружение дальше не идет, то на этом можно будет завершать ее ввод в грунт. Соответственно, понадобится прекратить работу дизель-молотов. После чего, используя ударный метод, можно производить по такой же схеме погружение в грунт остальных готовых свай.

Преимущество такого способа состоит в том, что можно провести работы в короткий срок. Это особенно важно, когда возникает необходимость создать фундамент для строений с большой площадью.

Кроме того, ударный метод позволяет сэкономить немало денежных средств, так как идет сокращение трудозатрат.

Безударные методы погружения

Безударный способ погружения свай основывается на использовании таких способов углубления как: вибропогружение, вдавливание, завинчивание, виброудар, подмыв.

Каждый перечисленный способ применяют, исходя из конкретных геологических условий с учетом свойств почв, в которых заглубляют сваи, и результатов технико-экономических сравнений.

Вибропогружение предусматривает использование вибропогружателей с различными техническими характеристиками. Различают низкочастотные и высокочастотные.

Низкочастотными вибропогружателями погружают тяжелые сваи, а высокочастотными – легкие в водонасыщенных песчаных грунтах.

Палеуглубляющая установка компонуется на базе экскаватора, оборудованного мачтой. Процесс углубления выполняют в такой последовательности. Вибропогружатель выставляют в исходное положение, выверяют по вертикали, включают, чтобы не допустить возможного отклонения сваи, в начале углубления выполняют с небольшой скоростью. При этом канат, на котором закреплен вибропогружатель, не должен иметь сильной натяжки. Суть процесса заключается в том, что под воздействием вибрации силы трения между поверхностями сваи и грунтом, а также сцепление грунта уменьшаются. Это создает условия, при которых свая под действием масс собственной и вибропогружателя, что суммируются, проникает в почву.

С целью ускорения погружения применяют погружатели свайные комбинированного действия вибрации и удара – вибромолот. В процессе работы такой установки два дисбаланса, вращаясь в противоположном направлении, создают вертикальные колебательные движения. Под их действием боек наносит удары по наковальне, которые через наголовник передаются на сваю. При этом углублению сваи способствуют ее масса и вибрация.

Способ подмыва применяют в непросадочных грунтах в сочетании с различными установками, которые заглубляются, что дает возможность интенсифицировать процесс углубления. Грунт размывают и частично вымывают в области острия сваи струей воды. Воду подают по трубам, укрепленным на свае. Свая при подмыве осаживается. При торможении процесса сваю забивают легкими ударами (либо влиянием вибропогружателя), не прекращая подмыв. По достижении определенной глубины подачу воды завершают, трубы извлекают, после чего сваю добивают до отказа установкой, которая углубляет.

Буранабивной метод погружения свай

Оговоримся сразу, буранаибивной метод лишь косвенно относится к способам погружения свай, ведь в этом случае сваи создают сразу на участке, но коротко опишем и его. Сваи создают путем сооружения в заранее подготовленной скважине каркаса из арматуры, который потом заливается бетоном. Скважина создается с помощью ударного или вращательного бура.

Буронабивные сваи создаются одним из следующих способов:

• обсадными трубами. В скважину устанавливается труба, которая защищает стенки от обваливания. Затем создается арматурный каркас и заливается подготовленный бетон. Сама труба может остаться в скважине или быть демонтированной. Естественно, в этих двух случаях необходимы разные трубы;
• без обсадных труб. Бетонный раствор начинается вливаться в скважину по ходу ее бурения. Он укрепляет стенки и играет роль обсадной трубы. Далее в бетон помещается каркас из арматуры. Для более равномерного распределения бетона используют специальную трубу для заливки, с вибратором на конце.

Напоследок отметим, что сама схема погружения и последующего расположения свай также имеет большое значение:

• рядовая схема предполагает равномерно удаленное расположение свай относительно друг друга. Подходит для песчаных и гравийных грунтов, не используется на плотных почвах, проста в реализации;
• спиральная схема предполагает расположение свай от центра фундамента к его периметру по спирали. В этом случае можно говорить о максимально равномерном распределении нагрузки и снижении вероятности усадок;
• секционная схема предполагает установку двух опор в одном ряду, последующий пропуск одного ряда и вновь установку двух опор. Так проходится все свайное поле, после чего в пропущенные ряды устанавливаются сваи. Вариант подходит для участков с плотным грунтом.

Сооружение фундамента – очень ответственный процесс, к которому необходимо подходить с пониманием особенностей почвы, специфики возводимого здания и рядом расчетов. Метод погружения вместе с другими факторами влияет на надежность фундамента, так что к его выбору необходимо относиться серьезно.

Способы погружения свай вдавливанием

Погружение свай методом вдавливания подразделяется на несколько типов и разновидностей. На определение конкретного способа для определенного объекта влияет множество факторов, большинство из которых определяются по результатам предпроектных изысканий

Так, при разработке проекта фундамента и описания технологии выполнения работ важно знать полную и достоверную картину с точки зрения инженерно-геологических изысканий (уклон, состав и плотность грунтов). Расположение свай в составе поля накладывает свои рекомендации к выбору способа установки

Разновидности методов вдавливания свай

Существует 3 основных вида вдавливания свай:

1. Точечный способ.
2. Линейный способ.
3. Координатный способ.

Точечная технология используется при работах в непосредственной близости от существующих строений и инженерных коммуникаций. При этой технологии сваи может быть установлена в 1 метре от существующей стены. Особенно ценным точечный способ является для проведения ремонтных работ существующего фундамента, проведения работ в подвальных помещения или шахтах лифтов.

Этот вид вдавливания имеет невысокую продуктивность в сравнение с другими вариантами выполнения работ, но отличается сохранностью к близлежащим конструкциям.

Линейный и координатный способы вдавливания свай используют при возведении сплошных свайных полей. Разница между метолами заключается в простой геометрии: линейное вдавливание подразумевает установку свай строго по продольным осям будущего основания, а координатный метод подразумевает последовательное перемещением по продольным и перпендикулярным осям проекта.

Оба этих способа обеспечивают высокую скорость производства и используются при масштабных работах. Для оптимизации этих популярных процессов применяют специальные установки, называющиеся МКС – это модульная система, которая обеспечивает монтаж свай по продольным балкам, которые передвигаются с помощью гидроцилиндров.

Когда и зачем необходимо вдавливание свай

Метод вдавливания свай особенно рационально использовать при больших объемах свайных работ. Если количество опор запроектировано в значительных масштабах, то эта технология послужит отличным решением вопроса монтажа. Вдавливание позволяет существенно сократить сроки проведения работ, а также финансовые затраты на создание всего свайного поля.

Технология вдавливания свай

Преимущества технологии, описанные ниже, определяют круг строительных объектов, на которых ее применяют наиболее охотно. При городском строительстве вдавливание свай особенно полезно в следующих случаях:

1. Строительство в непосредственной близости от старых зданий и сооружений.Проведение работ в зонах отдыха.При существующем запрете на производство ударных работ.При близости соседних существующих строений.На территории, где возможны оползни.Если участок имеет значительный уклон рельефа.Строительство в исторических центрах.

7. Погружение свай методом подмыва грунта

Метод подмыва грунта используется на сыпучих и рыхлых грунтах (песчаные и супесчаные грунты) для установки свай большого диаметра и длины. Не допускается использовать метод на просадочных грунтах и при угрозе просадки близлежащих зданий. Способ основывается на смачивании грунта и последующем снижении силы трения, благодаря чему свая легко входит в грунт под действием собственной массы и массы молота, установленного на нее.

В наконечник или боковые стенки сваи встраиваются трубки, по которым подается вода под высоким напором (около 0,5 МПа). Под воздействием воды грунт становится более мягким, податливым, рыхлым и вымывается. Этот принцип нам знаком еще из песочницы. Сопротивление грунта свае снижается, вода также размывает прилегающие стенкам сваи слои грунта, снижая силу трения. Трубки подачи воды имеют диаметр 38-62 мм. Боковой подмыв (обеспечивается 2 или 4 трубками по бокам сваи, на 30-40 см выше острия) более эффективно снижает силу трения стенок сваи по сравнению с центральным подмывом (обеспечивается одно- или многоструйным наконечником по центру сваи).

Понятно, что о высокой несущей способности в этом случае речь не идет, поэтому часто способ подмыва комбинируют с ударным способом. В этом случае снижаются расходы и повышается надежность обустраиваемого фундамента.

КАРТА ТРУДОВЫХ ПРОЦЕССОВ НА ПОГРУЖЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЙОБОРУДОВАНИЕМ С ВАКУУМНЫМ АНКЕРОМ

1. Сравнительные показатели производительности установки СВО-В-1 и
сваебойного агрегата при погружении свай длиной 14 м

2. Указания по производству работ

Погружение свай производится сваевдавливающей
установкой СВО-В-1 на базе крана РДК-25 или МКГ-25 (рис. 19).

Рис. 19

Работы следует выполнять в такой
последовательности: Установку перемещают на точку вдавливания (при поднятых в
верхнее положение вакуумном анкере и опорных плитах). Оголовник (рабочий орган)
наводят на точку погружения (за счет передвижения крана вперед-назад и поворота
платформы крана). Сваю стропят, подтаскивают, поднимают и заводят в наголовник
с последующей установкой на точку погружения. Вакуумный анкер и задние опорные
плиты опускают на поверхность грунта, выравнивают раму и устанавливают в
вертикальное положение копровую стойку с помощью четырех гидроцилиндров,
подъема вакуумного анкера и опорных плит; включают в работу вакуумный анкер;
погружают сваю (первые 0,5 м с малой скоростью, постепенно увеличивая ее до
максимальной. При достижении проектной отметки или контрольного усилия
вдавливания погружение сваи можно считать законченным). Вакуумный насос
выключают, поднимают вакуумный анкер, задние плиты и наголовник.

3. Перечень основного оборудования, приспособлений, инвентаря и
инструментов

Преимущества вдавливания свай

Описываемый метод практически не имеет недостатков, к числу неоспоримых его достоинств можно отнести следующие:

• большая материалоемкость (в процессе вдавливания сваи происходит уплотнение окружающих ее грунтов, за счет чего повышается прочность всего фундамента и уменьшается стоимость его возведения);
• технология метода делает возможным полный компьютерный мониторинг (это дает возможность определения проектной нагрузки для каждой сваи, что, соответственно, повышает качество и надежность фундамента в целом);
• низкая энергоемкость технологии вдавливания (так как используется электроэнергия, а не горюче-смазочные материалы);
• возможность установки фундамента в любой вид грунта (кроме скального);
• технология позволяет уменьшить затраты времени при установке свай вдавливанием;
• увеличение прочности фундамента при использовании такой технологии погружения (для вдавливания используются элементы заводского изготовления, что предотвращает повреждение их целостности в процессе погружения);
• отсутствие вибро- и ударных нагрузок на грунт;
• низкий уровень шумов при проведении работ;
• увеличение несущей способности фундамента.

Таким образом, технология погружения свай вдавливанием позволяет сооружать фундамент в непосредственной близости с жилыми домами и иными сооружениями, а также там, где погружения методом вибропогружения или ударным способом запрещено.

Технология и оборудование при погружении свай вдавливанием

Вдавливаемые сваи, технология создания которых имеет большую историю, имеют в основе статическое продавливание опоры в грунт под высоким давлением и большой нагрузкой. В общем виде процесс включает в себя 2 этапа: погружение сваи вдавливанием и уплотнение грунта под давлением конструкции.

Непосредственное погружение сваи состоит из нескольких этапов:

1. Специальная установка, которая будет осуществлять погружение сваи, должна пройти необходимую проверку и подготовку. Уровень нагрузок, который ляжет на все механизмы машины. Требует особого внимания к техническому состоянию техники.
2. Дополнительно изучают состояние строительной площадки – плотность, отметки поверхности, проверяют разметку точек установки свай.
3. Сваевдавливающая установка (СВУ) перемещается к оси вдавливания. Здесь устанавливают гидравлический узел на СВУ. С помощью крана технику устанавливают на первую точку будущего поля.
4. Угол вертикали СВУ должен иметь значение не более 2 градусов – в противном случае потребуется переустановка СВУ.
5. Снимают строповку и убирают кран с площадки.
6. Подается электричество на систему и гидравлический уровень помещается в исходное положение.
7. На грузовую платформу СВУ устанавливают особые анкерные пригрузы. Их монтаж осуществляется последовательно и с осторожностью.
8. После монтажа пригрузов снова проверяют горизонтальность установки СВУ. Если после этого машина просела в грунте, то необходимо снять анкеровку, поднять установку краном и уплотнить основание щебнем.
9. Затем переходят к подготовке сваи: с ней срезают монтажные проушины, потом проводят строповку сваи и вывод ее в вертикальное положение.
10. Сваю переставляют на ось погружения таким образом, чтобы острие сваи оказалось в размеченной под установку точке. Теперь ствол поднимается на 10 см.
11. Свая окончательно выверена и установлена на месте. Теперь она зажимается гидравлическим узлом, а стреловой кран опускается до уровня, обеспечивающего свободное натяжение тросов.
12. Гидравлический узел перемещается по направляющим рамам и так передает давление на сваю, вдавливая ее в грунт. После выхода на нижний уровень, узел разжимается и перемещается в верхнюю часть сваи и вдавливание повторяется вновь. Так продолжается вплоть до достижения установленной проектом глубины заложения опоры.

Оборудование для погружения свай

При производстве работ по вдавливанию сваи в грунт применяется особое оборудование и техника. Процедура включает в себя сложные работы, требующие высокой мощности и прочности устройств. В строительстве применяют сваевдавливающие машины, которые также называют гидравлическими копрами или сваевдавливающими установками (СВУ).

При работе СВУ нет необходимости применять дополнительное оборудование. Технология производства работ таких систем происходит следующим образом:

1. Доставка разобранного оборудования на строительный объект.
2. Выравнивание площадки в соответствие с требованиями строительства.
3. Разметка точек под выполнение работы и переход к работе СВУ.

Виды, типы вдавливаемых свай

Классификация свай по материалу

По материалу вдавливаемые сваи классифицируются как железобетонные деревянные и стальные.

• Железобетонные сваи могут иметь сечение 30х30, 35х35 и 40х40. Их длина варьируется от 12 до 16 метров. Сваи обладают морозостойкостью до F300 циклов, и водонепроницаемостью до W8. Железобетонные стержни способны выдерживать нагрузку до 100 тонн, плюс воздействие паровых молотов и машин. За счет своих качеств именно бетонные сваи чаще всего используют в строительстве.
• Стальные сваи могут иметь диаметр до 53см, и длину до 30м. Благодаря материалу, эти стержни могут выдерживать высокие нагрузки – почти все мосты построены именно на стальных сваях. Также к их достоинствам можно отнести то, что перед их установкой можно не проводить земельные работы. Также устанавливать стальные сваи можно даже в неровных местах и сложных грунтах.

Классификация свай по попереченому сечению

Рис. 1.1: Классификация свай по поперечному сечению: 1 – квадратные, 2 – квадратные с полостью, 3 – круглые с полостью, 4 – прямоугольные, 5 – тавровые, 6 — двутавровые

По поперечному сечению сваи разделяются на:

• квадратные;
• прямоугольные;
• квадратные полые;
• круглые полые;
• тавровые и двутавровые.

Из этих типов сечения наиболее популярным являются квадратные и прямоугольные сваи. Стоит отметить, что сваи с полостью после своего погружения наполняются бетоном. Таким образом их несущая способность увеличивается. Они относятся к сваям-оболочкам, после установки которых нужно удалить грунт.

Наиболее высокие нагрузки выдерживают тавровые и двутавровые, исходя из расчета формулы несущей способности. Тем не менее, наиболее востребованными по-прежнему остаются прямоугольные и квадратные сваи, за счет своей цены и доступности.

Классификация свай по продольному сечению

Рис 1.2: Классификация свай по продольному сечению: призматические, пирамидальные, трапецеидальные, ромбовидные

Классифицируя сваи таким образом, их разделяют на:

• призматические;
• пирамидальные;
• трапецеидальные;
• ромбовидные.

Призматические сваи используются в строительстве жилых зданий и частных домов. Пирамидальные считаются более дешевым видом призматических свай, но применяют их реже. Это обусловлено меньшей несущей способностью и надежность. Трапецидальные сваи часто применяются в строительстве мостов. Ромбовидный тип стержней используется, когда строительство идет на пучинистом грунте.

В моей практике клиенты, заказывающие установку фундамента на сваи, часто спрашивают о разнице вдавливания и забивания.

Дело в том, что вдавливание свай применяется, если строительство происходит вблизи других зданий. При забивке по грунту вокруг проходит резонанс и вибрации, что может негативно сказаться на устойчивости строений. Кроме того, процесс вдавливания происходит бесшумно, поэтому не мешает жителям окрестностей, в отличие от шума ударов и двигателя забивочной установки.

5. Погружение свай вдавливанием

Метод вдавливания используется на особо твердых и плотных грунтах (за исключением скальных пород) для погружения свай сплошного и трубчатого сечения небольшой длины (3-5 м). В основе метода – воздействие на сваю статической нагрузки. При работах используется спецтехника, которая занимает достаточно места, поэтому реализация способа возможна только на участках, где в распоряжении есть хотя бы 500 м2 площади.

Сначала сваю в вертикальном положении размещают в направляющей стреле установки, а свайный ствол фиксируют зажимами. Свая углубляется на метр, после чего на ее голову опускают оголовник, который и будет передавать давление на сваю через систему блоков от базовой машины (экскаватор, трактор). Это давление заставляет сваю постепенно погружаться в грунт. Если свая не может достичь необходимой глубины, с помощью оборудования ее немного приподнимают, снова опускают и продолжают вдавливание.

Наши цены

Забивка свай
от 270 р/м.п.
Цена зависит от:

• объема работ
• грунта
• места проведения работ

Cтоимость свай
от 920 р/м.п.
Цена зависит от:

• размера сваи
• сечения сваи
• марки бетона сваи
• типа армирования
• объема и места поставки

Срубка свай
от 500 р/шт
Цена зависит от:

• высота оголовка сваи
• сечения оголовка сваи
• наличие техники заказчика

Лидерное бурение
от 270 р/м.п.
Цена зависит от:

• объема работ
• диаметра
• наличия электричества для производства буровых работ
• типа грунта

Погружение шпунта
от 300 р/м.п.
Цена зависит от:

• способа погружения
• типа грунта
• объема работ

Вдавливание свай предпочтительнее, если:

• погружение железобетонных свай и шпунта необходимо использовать в условиях плотной городской застройки, где шумные работы не желательны (шум, производимый в процессе вдавливания, в 2-3 раза меньше, чем шум, возникающий при забивке строительных свай посредством дизель-молотов);
• требуется обязательное применение лидерного бурения, что существенно увеличивает расходы на весь процесс.

Следует отметить, что статическое вдавливание свай при минимальных объемах работ практически не применяется, поскольку СВУ – достаточно крупногабаритная техника, и перебазировка ее на следующий объект сопровождается ощутимыми финансовыми затратами.

Однако если сроки строительных работ поджимают, то рациональней воспользоваться . Это позволит сэкономить не только время, но и деньги, поскольку зачастую забивка производится с большей финансовой выгодой для клиента, нежели свайное вдавливание. Причина тому — разница в используемых технологиях и фактических трудозатратах.

Преимущества забивки свай:

• оперативность,
• экономическая выгода (ввиду максимальной доступности цены за м.п., перебазировку),
• удобство, простота перевозки (из-за отсутствия громоздкости материалов) и монтажа на объектах,
• финансово и ресурсно экономичнее в плане подготовки котлована для погружения свай, проведения испытаний свай, поскольку можно использовать динамическое  испытание, которое в 10 раз дешевле статического испытания сваи, применяемого при вдавливании,
• возможность работы с теми же материалами в стесненных условиях благодаря меньшим габаритам техники,
• погружение свай может происходить и без дополнительных затрат на лидерное бурение (при вдавливании свай почти всегда производится лидерное бурение),
• возможность работы даже в непосредственной близости от сооружений, зданий, инженерных коммуникаций (при использовании лидерного бурения).

При выполнении всех работ по вдавливанию свай применяются современные сваевдавливающие машины и установки.

Основные характеристики ударного метода

Ударный способ основывается на использовании специального оборудования для погружения свай. Как правило, для таких целей используются специальные копры, на которых имеются мощные молоты, предназначенные для вбивания опор в почву. При этом сила от удара молотом сообщается опоре, которая воздействует на слои грунта, уплотняя их или вытесняя. Данной силы хватит для того, чтобы уплотнение было распространено на площадь, по размерам равной двум или трем диаметрам самой опоры.

Для забивания опорных конструкций в грунт используются различные виды ударных установок. Забивающие агрегаты могут обладать штанговым или трубчатым элементом. Штанговые установки представляют собой забивающий элемент в виде цилиндра, который двигается вверх и вниз, вдоль направляющих. Вниз молот движется под силой своей тяжести, а наверх поднимается посредством повышения давления в камере сгорания.

Трубчатая установка имеет в своей конструкции неподвижный цилиндрический молот с направляющей конструкцией, которая называется шаботом. Ударная часть представлена поршнем с головкой, которая воздействует на опору, когда происходит сгорание топлива. Конструкция удобна тем, что не повреждает верхнюю часть опоры, как это часто случается при использовании других технологий. Сообщаемая опорной конструкции сила равномерно распределяется по всей опоре.

Для погружения заранее приготовленных свай используется другое оборудование, поскольку работать с готовыми опорами намного легче. Погружение свай методом забивания осуществляется при помощи самоходных и рельсовых установок, поэтому предварительно строители готовят строительную площадку, выравнивая ее. Специально заготовленные сваи представляют собой опоры с несколько заостренными окончаниями. На начальном этапе темп работы выбирается медленный, поскольку нельзя допускать ошибки в направлении опоры. После того, как свая прочно погружена в грунт, темп забивания усиливается.

Оборудование для вдавливания опор

При возведении основания на сваях методом вдавливания опор в почву применяются два вида оборудования:

• Установки для вдавливания свай;
• Гидравлические гидростатические коперы (машины).

Установка для вдавливания опор являет собой поддерживающую раму со встроенным зажимным механизмом, фиксирующим сваи. Данное оборудование используется следующим образом:

• Установка перемещается к месту вдавливания;
• В «зажим» подается свая;
• Строительная конструкция закрепляется грузами;
• Вручную выравнивается установка;
• Происходит вдавливание опоры;
• Устройство освобождают от грузов, и переставляется на новое место для продолжения работы.

Для упрощения и ускорения процесса передвижения установки для вдавливания, оборудование устанавливается на самоходное шасси.

Основное преимущество данной конструкции – ее приемлемая стоимость. Но она имеет серьезные недостатки:

• Невозможность сократить временные затраты на подготовку к вдавливанию;
• Необходимость применять дополнительное оборудование.

Применение установки для вдавливания свай непопулярно, так как перед ее использованием приходится долго подготавливать участок.

Второй вид оборудования, применяемый для вдавливания опор – ГГК, который представляет собой машину, не требующую наличия дополнительного оборудования.

Монтажные работы посредством гидравлического гидростатического копера выполняются по такой схеме:

• Подготавливается территория, на которой будет осуществляться возведение основания: грубо равняется почва и делается разметка;
• На участок машина доставляется в разобранном виде;
• ГГК собирается;
• Осуществляется вдавливание опор.

Даже если площадь под фундамент имеет уклон (до 10%), во время устройства свай машина легко его устранит.

Основным минусом ГГК является солидная стоимость ее заказа, но нельзя сказать, что цена не оправдана: машина состоит из шасси, установки для вдавливания опор, крана.

При этом сваевдавливающая машина имеет множество достоинств, среди которых стоит выделить такие:

• При ее заказе не потребуется привлечение дополнительной техники;
• Есть возможность устройства базиса рядом с другими зданиями;
• Экономия времени;
• Простая подготовка участка к строительству.

В качестве вывода стоит сказать, что технологии возведения свайных фундаментов не стоят на месте, активно развиваются и совершенствуются. Устройство базисной конструкции на опорах техникой вдавливания – один из наиболее прогрессивных вариантов выполнения работ. Качественные характеристики данного метода впечатляют: высокая скорость выполнения, внушительная устойчивость, возможность устройства на большинстве типах грунта и т. д.

Видео о том как происходит процесс вдавливания:

Производственный

    Технологический цикл вдавливания свай включает следующие операции: установка сваевдавливающей машины на точку вдавливания; загрузка сваевдавливающей машины таррироваными грузами; строповка, подъем и загрузка погружаемых элементов в оголовник копровой мачты СВУ; выравнивание установки гидроцилиндрами и центрирование сваи; вдавливание; переезд сваевдавливающей машины на отметку проектного положения следующей сваи. Сам процесс погружения свай и шпунтов выполняется СВУ путем использованием системы полистпастов, передающих вертикальную вдавливающую нагрузку на тело сваи.    При работе СВУ усилие вдавливания бесступенчато регулируется оператором машины в диапазоне от 0 до 90 тонн. Кроме того, за счет применения инвентарных пригрузов возможно увеличить или снизить общий вес установки до требуемого проектной документацией значения расчетной нагрузки на сваю.    Давление в системе при погружении свай непрерывно контролируется машинистом установки с помощью тарированного прибора, установленного в поле зрения оператора. Данная система позволяет использовать такие преимущества технологии вдавливания, как:    возможность погружения свай строго до заданного проектом усилия (отказа);    недопущение разрушения сваи по материалу, что часто происходит при погружении свай методом забивки;    своевременное информирование и оперативное реагирование в случае попадания свай на линзы слабого грунта, что при производстве свай по другим технологиям выявляется только по при выполнении контрольных испытаний свай по окончании производства работ и приводит к существенному удорожанию стоимости строительства.    За счет использования в гидравлическом устройстве стола сменных оголовников СВУ погружают сваи следующих сечений: 300х300, 350х350 и 400х400мм., а также сваи и трубы круглого сечения диаметром от 200 до 500 мм.В настоящее время имеются следующие эффективные конструкции свай, применение которых возможно только методом вдавливания:    чрезвычайно экономичные сваи без поперечного армирования, разработанные в 1960 годах и долго не применявшиеся из-за высокого процента разрушения стволов при забивке;    сваи с переменным сечением по длине, которые особенно эффективны в грунтовых условиях второго типа по просадочности, а также в составе больших групп;    сборные железобетонные составные сваи с безметалльным стыком, которые на 10% экономичнее традиционных;    сваи без острия, с минимальным продольным армированием, изготовленные безопалубочным методом из тяжелого бетона, которые на 25% более экономичны, чем изготовленные традиционными методами.    Кроме того, сваевдавливающие машины, используемые нашей компанией, самостоятельно оперативно передвигаются по строительной площадке.Очевидно, что применяемая нашей компанией технология погружения свай методом вдавливания является безусловным лидером в свайном фундаментостроении по качеству, надежности и скорости производства работ.

Схемы размещения свайных опор

Погружение свай при строительстве фундамента по любой технологии выполняют строго по схеме. Ее составляют заранее на этапе проектирования. С этой целью учитывают следующие факторы:

• план участка, предназначенного под застройку;
• конструктивные особенности создаваемого сооружения;
• характеристику грунта.

Пример схемы свайного поля

На практике получили распространение следующие виды схем расположения опор основания:

• рядовая;
• спиральная;
• секционная.

Первый вариант отличается несложным планированием и простотой реализации. Он считается оптимальным выбором на сыпучих гравийных либо песчаных типах грунта. На плотных разновидностях почв, где существует большая вероятность возникновения усадок, не рекомендуется применять рядовую схему расположения опор.

Монтаж свай по спирали выполняют от центра основания к его периметру или наоборот. Благодаря этому обеспечивается равномерное, правильное распределение между элементами опорной конструкции нагрузки на грунтовые слои. Это уменьшает вероятность возникновения прохождения процессов.

Секционную схему монтажа свайных опор применяют, если почва на стройплощадке плотная. Технология практической реализации состоит из таких этапов:

• монтируют 2 сваи;
• пропуская 1 ряд, устанавливают еще 2 опоры;
• таким способом проходят все фундаментное поле;
• в обратном направлении погружают столбы в пропущенных перед этим рядах.

Такой вариант монтажа не подходит, если почва рыхлая.

Выбранная схема должна сводить к минимуму все передвижения используемой техники, то есть оптимизировать данный процесс. Это значительно ускорит весь строительный процесс.

Процесс установки свай ударным методом с предварительным проведением бурения показан в ролике далее. Ниже в видео демонстрируется монтаж опор вдавливанием под фундамент. Погружение свай выполняют, используя различные методы, которым присущи свои достоинства и недостатки. От неукоснительного следования любой выбранной технологии при поэтапном проведении работ будет зависеть качество достигнутого результата, следовательно, и долговечность возводимой конструкции.

Выбор способа монтажа определяется видом используемых опор, структурой и свойствами грунта на застраиваемом участке. В большинстве случаев установка свай потребует применения дорогостоящей специальной техники. Самостоятельно смонтировать получится только некоторые их разновидности, например, винтовые, набивные.

Погружение свай методом вдавливания, способы

Есть несколько способов вдавливания уже готовых свай по периметру фундамента. Сравним их, выявив преимущества и недостатки каждого.

Способ удара. Относится к группе вдавливания свай. Является самым шумным и вследствие этого практически не подходит для осуществления в населенных пунктах. Но обладает простым принципом действия. Этапы ударного способа вдавливания свай:

• установка копрового оборудования на предполагаемое место забивки сваи;
• подтягивание и фиксирование сваи в точке вдавливания;
• непосредственная забивка, которая обычно осуществляется в два-четыре удара;
• компьютерный замер глубины вошедшей сваи;
• силовое испытание на прочность забитой сваи.

Вдавливание свай способом удара происходит либо до конкретной отметки, либо по всей длине до ее основания.

Способы погружения вдавливанием

Погружение вдавливанием может осуществляться несколькими способами, технология которых несколько отлична, вот они:

• точечный;
• линейный;
• координатный (кустовой).

В чем же их отличия? Если необходима установка одиночных, анкерных или стабилизационных строительных элементов, применяется точечный способ. Этот способ незаменим. Особенно если необходимо сохранить целостность окружающих место работ конструкций или произвести реставрацию старого фундамента.

Линейный способ, как следует из названия, предполагает однорядное расположение элементов при возведении фундамента, этот способ остается наиболее распространенным при работе на открытых строительных площадках.

Координатный (кустарный) способ применяется при многорядном либо сплошном расположении элементов, он включает перемещение оборудования по продольным или поперечным прямым.

Последние два метода отличаются высокой скоростью исполнения строительных работ и позволяют увеличить производительность практически на 30-40% , по сравнению с другими методами погружения.

Технология вдавливания свай

Основа данного способа погружения металлоконструкции в грунт — статическое вдавливание в почву под давлением или высокой нагрузкой. Само вдавливание включает в себя всего два шага:

1. Погружение свай вдавливанием.
2. Значительное уплотнение грунта вокруг конструкции путём давления.

Схема вдавливания сваи в грунт.

А вот сама технология подготовки и непосредственного погружения свай включает несколько большее количество этапов:

1. Монтаж технического оснащения.
2. Загрузка в оборудование контргруза.
3. Размещение оборудования в необходимой области.
4. Захват и размещение в копре приспособления для вдавливания.

Метод погружения свай может разниться. В каждом конкретном случае технология вдавливания отличается незначительным образом.

Типы вдавливания металлических свай

Различают три основных вида вдавливания :

1. Линейный тип. Предполагает работу на площадках для строительства открытого типа. При данном типе вдавливания, сваи плотно устанавливаются в один ряд.
2. Точечный тип. Предполагает погружение стабилизационных или анкерных элементов. Подходит для реставрационных и восстановительных работ с условием сохранения окружающих мест.
3. Кустовой или координатный тип. Предполагает многорядное, сплошное расположение многочисленных элементов. Перемещение оборудования при этом происходит по поперечным или продольным линиям.

Наиболее оперативными и производительными являются кустовой и линейный метод. При помощи их, можно возводить самые громоздкие сооружения в очень короткие сроки.

Подготовительный

    На этом этапе инженерами нашей компании разрабатывается и согласовывается с Заказчиком проект производства работ, включающий график производства работ по погружению свай и проведению статических испытаний, программа проведения статических испытаний, график поставки свайных элементов, схемы движения СВУ, требования к месторасположению и обустройству котлованов, складов временного хранения и базирования, проездов и подъездных путей.    Параллельно с мобилизацией СВУ и другой спец.техники на объект производится приемка и инженерная подготовка строительной площадки, а именно: геодезическая основа строитеьства, прием-передача основных осей и реперов зданий, устройство временных технологических дорог и монтажных проездов, устройство стройплощадок и площадок для складирования элементов свай, завоз и размещение мобильных (инвентарных) зданий и сооружений.    Перед началом производства работ выполняется подготовка площадки строительства. В большинстве случаев достаточно выполнить черновое выравнивание, так как СВУ успешно работают на уклонах и додавливают сваи до проектной отметки на глубину до 3 м прямо с поверхности земли. В случае необходимости устраивается котлован, размеры которого больше размера здания на технологическую ширину (1-3м), необходимую для погружения угловых свай и крайних свай, располагающихся возле бровки котлована. Вдоль площадки производства работ выполняются жесткие щебеночные основания для складирования свай, размеры которых зависят от количества свай по проекту. Согласно существующим нормам на 1м2 площадки возможно складировать до 1,6м3 свай.    Кроме того, в подготовительным периоде выполняются работы по пробному погружению свай и по статическим испытаниям пробных свай, на основе которых подтверждаются или корректируются проектные решения о допустимой нагрузке на сваю, количестве, длине и сечении применяемых свай, необходимости и глубине лидерного бурения. Сваевдавливающие установки позволяют без труда, с использованием достоинств данной технологии, выполнить статические испытания за счет своей точности погружения и наличия в кабине оператора СВУ приборов для контроля усилия вдавливания по всей длине погружаемого элемента. Кроме того, согласно требованиям ГОСТ, коэффициент надежности при статических испытаниях на 16% меньше, чем при динамических.

Виды свай

Буронабивные сваи

Они имеют несколько разновидностей, основная из них – баретт.  Преимущество этой разновидности заключается в том, что она обладает высокой несущей способностью. Форма буронабивных свай – прямоугольная. Баретт используют для равномерной передачи давления стен и предметов, находящихся внутри здания, на фундамент. Методов погружения буронабивных свай существует множество. Основные из них:

1. Способ раскатки слоя грунта.
2. Способ вибропогружения трубы для обсадки.
3. Бурение происходит ударно-канатным способом.

Погружение буронабивных свай

Чтобы произвести бурение, используют специальный станок. Бурение происходит двумя способами: ударный, вибрационный. Затем происходит погружение свай (методы будут рассматриваться далее), их бетонирование

Внимание: при установке буронабивных свай нужно четко следовать точному алгоритму действий.

Деревянные сваи

Их используют в местах со слабой несущей способностью слоя грунта. Материалом данных свай являются стволы сосен. Если невозможно найти данный материал, позволяется использовать стволы другого дерева – дуба. Перед установкой нужно запастись специальными инструментами, а точнее молотами:

1. Паровоздушными
2. Механическими
3. Вибрационными

Погружение деревянных свай

При погружении концы свай делаются острыми. Также при погружении в почву, можно на концы свай надеть специальные башмачки, сделанные из металла. Бывает, что длины свай недостает. В этом случае применяют их наращивание.

Железобетонные сваи

Погружение железобетонных свай

Здесь все нагрузку конструкции передают на грунт. В данном виде свай в материале используется тяжелый бетон. Давление передается посредством трения железобетонных свай и слоя грунта. Метод погружения железобетонных свай – забивка. Забивка происходит молотом (гидравлическим). Материал вообще не деформируется, остается в прежнем состоянии без потери своих характеристик. Перед погружением железобетонных свай необходимо определить несущую способность почвенного покрова.

Трубобетонные сваи

Погружение трубобетонных свай

Используют для придания большой прочности основания дома. Для погружения применяют трубу (материал – сталь). Метод погружения – забивка. Для забивки трубобетонных свай используют пневмоударную машину. Используют в местах со слабой несущей способностью слоя грунта (глинистой, песчаной, влажной).

Шпунтовые сваи

Шпунтовые сваи

Их не используют для постройки обычного жилого дома. Они применяются для постройки временных конструкций, которые в будущем будут снесены. Шпунтовые сваи могут быть сделаны из разного материала, они бывают железобетонные, стальные, деревянные. При погружении их устанавливают рядом друг с другом для того, чтобы они не пропускали внутрь воду. Данная конструкция имеет название: шпунтовая стена.

Грунтоплавленые сваи

Перед погружением происходит нагрев почвенного покроя, из-за чего изменяются физико-химические свойства грунта. После данного процесса устанавливается нужная плотность грунтового слоя для дальнейшего погружения свай. Сначала делают дегидратацию, то есть отделяют молекулы воды от грунта (осушение). Затем происходит спекание – это делают для того, чтобы материал перешел в твердое состояние. Потом грунт подвергают плавлению. Далее над расплавом проводят гомогенизацию (нагревание) – данный процесс проводят для придания почвенному покрою однородности. После нагрева массу охлаждают. Грунт становится твердым и приобретает молекулярную кристаллическую решетку. После данного длительного процесса грунт приобретает необходимые для погружения свай физические, химические и механические свойства.

Погружение грунтоплавленных свай

Для строительства обычных жилых домов используются следующие виды свай: буронабивные, деревянные, трубобетонные. Изредка применяются грунтоплавленые. При установке данных видов свай следует соблюдать правила и иметь при себе специальные инструменты и оборудование.

Методы вдавливания свай

свайных

• Точечный метод

погружения свайРис: 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

• Линейный и координатный методы

свайных полейСВУ погружает сваи 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

Способы погружения свай

Погружение железобетонных свай забивкой

Компания БЕСТ-СТРОЙ выполняет забивку свай на десятках объектов ежегодно, с большим размахом и с высокой производительностью: в Москве, Подмосковье, Калининграде, Ростове-на-Дону, Нижнем Новгороде, Ульяновская области и других городах, и областях. Погружение железобетонных свай забивкой — самый доступный по цене и выполнению способ погружения готовых ж/б опор. Для его осуществления используется сваебойная копровая установка, дизель-молот, в отдельных случаях с навесным оборудованием для лидерного бурения, обязательного при устройстве фундамента в твёрдых грунтах.

Копровая установка с буровым оборудованием выходит на точку в соответствии с планом-схемой. Сверлит скважину на длину опоры и диаметром чуть меньше сечения, что обеспечивает плотную посадку и дополнительную несущую способность за счёт бокового контакта с породой, вынимает выбуренный грунт на поверхность, отводит буровой шнек в сторону. После чего подтягивает опору лебёдкой, персонал помогает отцентровать остриё на точке и дизель-молот начинает выполнять удары по её оголовку до тех пор, пока не будет достигнут проектный отказ либо проектная глубина.

Сваебойная установка (копр) применяется двух типов: дизель-молот и гидравлическая. Дизель-молот — самый распространённый и самый простой в эксплуатации тип сваебойной установки — такой, как копровая машина РДК-250 или ЭО 5111. Но его минус в том, что усилие удара молота не регулируется в процессе работы, и в копоти. Гидромолот может хорошо дозировать силу удара и скорость работы выше, копр с гидромолотом может забивать сваи длиной 18 м и больше — такой как Junttan PM-25. Технологические возможности такой машины намного выше, например, позволяет забивать под наклоном, что может применяться в некоторых типах грунтов с вероятностью горизонтальных смещений. Но из-за сложности гидравлического оборудования, она стоит дороже и сложнее в техническом обслуживании.

Метод погружения свай вдавливанием

Если необходимо погружать сваи вблизи существующих строений — это самый подходящий метод, дающий минимальные динамические нагрузки на тело опор и наименьшие сейсмические воздействия на основания близ лежащих зданий. Метод вдавливания свай позволяет сократить количество отбракованых ж/б опор и благодаря этому позволяет сократить их количество по сравнению с копровым способом.

Сваевдавливающая установка, например, СВУ-В-6 самостоятельно подтягивает сваю со склада, устанавливает её на точку и развивает мощное усилие вдавливания. Предварительно для твёрдых типов грунтов может выполняться лидерное бурение. Уровень опасной вибрации и шума минимальны.

Вибропогружение

Преимущество вибропогружателя — в простоте применяемого оборудования, неприхотливости к условиям и невысокой стоимости работ при отсутствии разрушительных динамических нагрузок на опоры, грунт и прилегающие сооружения. Уровень шума, однако, остаётся высоким. Вибропогружатели применяются для устройства свайных фундаментов мягких грунтах, либо в твёрдых с предварительным лидерным бурением скважин.

Существуют ещё некоторые технологии, часть из которых не применяется в нашей компании, либо относится уже к другой группе методик. Например, буроопускной способ относится уже к буронабивным технологиям — изготовлению свай прямо по месту расположения. Метод с подмывом грунта применяется по основаниям, полученным в результате технико-экономического сравнения и при наличии соответствующего комплекса оборудования; применяется в слабых несвязанных грунтах и всё равно требует добивки. То же можно сказать про технологию электроосмоса.

Компания БЕСТ-СТРОЙ хорошо известна успешным выполнением погружения свай всеми эффективными способами, обладает большим опытом, наработанным на десятках объектов и тысячах погружённых свай. Звоните — мы подберём для вашего объекта оптимальный метод и схему производства работ для получения лучшего свайного фундамента в требуемые сроки.

8. Метод электроосмоса при погружении свай

Метод электроосмоса нельзя считать самостоятельным – это, скорее, способ упрощения процесса погружения сваи. Хорошо подходит для плотных и водонасыщенных глинистых грунтов и суглинков. Суть метода заключается в соединении двух свай в электрическую сеть. Уже погруженная свая играет роль анода, а еще не забитая – катода. При включении тока грунт около анода теряет влагу – она переходит в зону около катода. В более влажный грунт, как известно, погрузить сваю намного проще. Погружение осуществляется ударным методом либо вдавливанием.

После того, как в сети пропадет ток, свойства грунта будут восстановлены в короткий срок, так что переживать по поводу несущей способности такого фундамента не стоит.

Как появилась потребность вдавливания свай

Фундамент – основа здания. Абсолютно понятен тот факт, что от того, как будет построен фундамент, так долговечно и надежно будет стоять на нем дом. А что бы построить прочный фундамент с хорошими, долговечными несущими характеристиками, его нужно поставить на плотную грунтовую основу. Известно, что «никто не строит дом свой на песке, а строит на камне». Территория участка, на которой ведется строительство, далеко не всегда соответствует необходимым стандартам построения зданий, особенно высотных или промышленных «тяжеловесных» сооружений. Однако практика строительства на слабых грунтах и намывных площадках из песка, расположенных невдалеке от водоемов, показывает, что применив известный уже много сотен лет способ строительства на сваях, дает хороший строительный эффект. Намывные песчаные площадки можно использовать для строительства уже через год, после окончания намыва песка. Перед возведением здания для него создается свайное поле. Сваи забиваются или вдавливаются в грунт. При этом они должны пройти слабые подвижные грунты и опереться своим нижним концом на плотный слой – глиняный, обломочный (из камней), а лучше на скальный.

Обычно для погружения свай используют способ их механического забивания т.е. метод . При строительстве в плотно застроенных городах, или в больших городах, имеющих районы старой или даже древней застройки с большим количеством исторических памятников, способ забивания наносит сильные повреждения постройкам, расположенным поблизости. В таких случаях применяют способ вдавливания свай специальной установкой. Иногда «вдавливание» называют «задавливанием». Это синоним названия того же процесса статического погружения сваи.

Вибрационный метод технология проведения

Нередко погружают сваи при помощи вибрационного метода. Здесь уже используется следующее оборудование:

Схема вибрационного метода погружения свай.

• сваепогружающая установка;
• вибромолоты;
• подрессоренная пригрузка;
• вибропогружатель.

Такой метод позволяет провести работы быстрее, чем при применении ударного. Все эти способы обеспечивают отличный результат. Воспользовавшись этим методом, можно будет также рассчитывать на частичное уплотнение грунта при создании свайного основания. Погружение конструкций здесь уже осуществляется при помощи специальных механизмов под названием вибропогружатели. Каждое такое устройство представляет собой электромеханическую машину. Она оказывает вибрационное действие. Ее подвешивают к сваепогружающей установке и соединяют с наголовником сваи. Действие вибрационного погружателя основано на прицепе, в ходе которого вызываются дисбалансы, в результате них возникают горизонтальные центробежные силы, они взаимно ликвидируются, а вертикальные суммируются. При проведении этого процесса наблюдается разрушение структуры грунта. В нем происходят необратимые деформации.

Воспользоваться таким методом погружения свай следует в том случае, если строительные работы осуществляются на водонасыщенных грунтах. Если же почва является плотной и сухой, то тогда лучше использовать вибромолоты. Наиболее часто применяют те, которые относятся к пружинному типу. Их работа основывается не только на совершении ударов о головку свай, но еще и на дисбалансах, которые возникают при вращении валов. Важным является то, что при увеличении сопротивлений в ходе погружения свай в грунт установка начинает увеличивать мощность ударов и уровень вибраций. Все это осуществляется в автоматическом режиме, так как у вибромолотов предусмотрена функция самонастройки.

Ударный метод

Технология ударного воздействия базируется на применении специализированных агрегатов – копров, которые оборудованы молотами, способными вбивать опоры в слои почвы. Сила удара молота о сваю сообщает ей поступательную энергию, под действием которой она заглубляется, вытесняя и уплотняя слои грунта. Площадь уплотнения оказывается равной примерно 2-3 диаметрам сваи и создаётся непосредственно в поле механического воздействия.

Виды ударных установок

Забивающая установка

Ударная установка может быть оснащена штанговым и трубчатым молотом. В штанговых машинах молот цилиндрической формы перемещается вдоль направляющих. При его падении на сваю в управляющей камере сгорания происходит повышение давления, в результате чего молот поднимается. Затем под действием силы тяжести он падает на сваю и цикл повторяется.

Трубчатый молот оснащён неподвижным цилиндром со специальной направляющей конструкцией, называемой шаботом. Ударная часть представляет собой поршень с головкой, который при сгорании топлива воздействует на сваю. Фиксация сваи выполняется наголовником, закрепляемым к молоту. Благодаря этому верхняя часть забиваемой опоры не повреждается под ударным воздействием, а сообщаемая энергия распределяется равномерно по её поперечной площади.

Для трубчатого молота важно подобрать наголовник с точно совпадающим внутренним размером сваи для забивки. Это позволит избежать перекосов опоры относительно вертикали при ударах молота уже после того, как была выполнена правильная установка

Погружение заранее изготовленных свай способно существенно ускорить процесс их забивки и, соответственно, закладки фундамента при любых температурах окружающей среды.

Ударный метод погружения

Наиболее распространен ударный метод применяется с использованием ударного свайного оборудования. Это паровоздушные, гидравлические и дизель-молоты различной мощности.— Трубчатые дизель-молоты имеют преимущество перед штанговыми, так как при одинаковом весе энергия удара у трубчатых молотов в 2-3 раза выше, чем у штанговых.

— Оборудование навешивается на специальную установку — сваебойную машину и, при забивании сваи наносит сильные удары по ее верхней части. Чтобы торец сваи, по которому наносится удар, не разрушался, применяют специальное оборудование — наголовник.

— Погружение производится до достижения проектной глубины и соответствующего отказа при забивке свай.

Вибрационный метод эффективен при погружении свай в несвязные водонасыщенные грунты. Для этого применяются соответствующие устройства — вибропогружатели, которые через наголовник передают свае вибрацию определенной частоты. При этом грунт под основанием сваи и вокруг нее становится «плывучим», трение резко снижается, и свая погружается за счет собственного веса.

 Наша техника и опыт:

Видео техникив работе ПО­ДРОБ­НЕЕ	Фото техники ПО­ДРОБ­НЕЕ	Другая нашатехника

Безударные методы

Безударные способы основаны на достижении умягчения грунта, использовании специальной конструкции опор либо упрощении погружения свай. Данные методы позволяют существенно упростить трудозатраты на погружение опор фундаментов в среднем на 20-40%.

Метод завинчивания

Технология завинчивания применяется для заглубления винтовых свай. Их лопастная конструкция позволяет при сообщении вращательного момента углублять свайные опоры в грунт даже без применения спецоборудования и тягачей.

Посмотрите видео о том, как происходит процесс монтажа опоры с помощью ввинчивания в грунт.

Метод используется в тех случаях, когда требуется возвести малоэтажное здание, мачты, линии электропередач и другие сооружения в условиях неплотных или подтапливаемых грунтов. Технология относительно простая и может применяться в условиях любого климата.

Винтовые сваи обычно изготавливают из стали или железобетона. Нижняя часть имеет уширение за счёт установленных лопастей, что придаёт завинченной опоре дополнительную стойкость к сдвиговым и выдёргивающим силам. Сваи можно вкручивать без проблем даже в условиях плотной застройки, не беспокоясь за возможное проседание грунта под возведёнными объектами.

Метод подмывания грунта

Установка свай методом подмывания грунта применяется для заглубления опор в сыпучих и рыхлых слоях. Наибольшая эффективность достигается при необходимости погружения свайных конструкций с большим диаметром и/или длиной.

Схема подмывки грунта

Технология заключается в размытии грунта под высоким напором воды, подаваемой по трубам с диаметром 38-62 мм в направлении заглубления сваи. Плотность грунта снижается за счёт разрыхления и вымывания, а поднимающаяся на поверхность вода размывает стенки и уменьшает боковое трение погружаемой конструкции о проходимые слои почвы. Путь сваи освобождается под собственным весом, а грунт вымывается на поверхность.

Трубки для подачи воды могут находиться сбоку или по центру сваи. Боковая водяная струя является наиболее выгодной, так как позволяет существенно облегчить процесс заглубления за счёт снижения влияния бокового трения. Крепление трубок выполняют так, чтобы их концы находились выше острия свайных опор на 300-400 мм. Минимальное давление воды составляет 500 кПа.

Способ подмыва грунта категорически запрещается применять, если в результате инженерных изысканий было выяснено, что присутствуют проседающие слои почвы либо поблизости построено здание, которое может быть разрушено.

Во время подачи воды могут ухудшаться несущие способности плотного слоя, поэтому подмыв грунта останавливают за 50-200 см до достижения заданной проектной глубины.

Метод электроосмоса

Технология установки свай методом электроосмоса основана на погружении двух свай с подключением одной к отрицательному полюсу электросети, а второго – к положительному. В результате такого подключения влага начинает скапливаться вблизи отрицательно заряженной опоры, облегчая ей погружение. Дополнительно для ускорения заглубления можно использовать забивную установку.

После отключения тока несущие способности грунта полностью восстанавливаются. Уровень влажности выравнивается до прежнего состояния.

Метод вдавливания

Технология вдавливания свай эффективно применяется для опор небольшой длины от 3 до 5 м и с трубчатым сечением. Погружение свай осуществляется путём воздействия статической нагрузки.

Посмотрите видео, как происходит процесс вдавливания железобетонных опор.

Сначала выполняется установка опоры в нужное положение, на верхнюю часть закрепляют оголовок, а затем посредством воздействия стрелы агрегата базовой машины производится погружение. Одновременно с вдавливанием может прикладываться и вибрационное воздействие.

Перед вдавливанием в грунты с высокой плотностью необходимо пробурить небольшую скважину, задающую направление для движения сваи.

Усилие вдавливания обычно составляет в пределах до 350 кН. Максимальная длина сваи достигает 6 м.

Процедура вдавливания опор

Методика, которая используется при углублении вдавливанием, являет собой процедуру, выполняемую за несколько шагов:

• Монтируется установка для заглубления свай, которая загружается блоками, применяемыми для уравновешивания системы;
• Оборудование размещается в намеченном для вдавливания месте;
• Опора захватывается и подается в зажимное устройство установки;
• Свая вдавливается в почву.

При этом этап непосредственного углубления сваи в почву состоит из двух моментов:

• Заглубление опоры про помощи статичной нагрузки;
• Утрамбовка почвы, находящейся вокруг острого конца сваи.

Процесс вдавливания свай с помощью СВУ

Перед непосредственным рабочим процессом вдавливания свай необходимо провести цикл подготовительных работ. Во-первых, разрабатывается и согласовывается производственный проект. Он включает в себя место строительства, все закупочные материалы с доставкой и склады для их хранения, линии перемещения СВУ, требования к котлованам и многое другое. Во-вторых, проводится базовая подготовка строительной площадки. Если есть значительный перепад уровня почвы, то необходимо провести черновое выравнивание участка. В-третьих, подготавливается котлован, который должен быть больше основного периметра здания. В-четвертых, проводится пробное вдавливание сваи, в ходе которого корректируется основная нагрузка, положение и глубина.

Процесс непосредственного вдавливания свай делится на пять этапов:

• Установка СВУ на контрольную точку.
• Оснащение СВУ анкерным грузом.
• Проведение погрузки необходимых элементов с помощью крана в зажимы гидроцилиндров, а также выравнивание и фиксирование сваи.
• Непосредственная операция вдавливания сваи.
• Перемещение по намеченной линии СВУ для установки следующей сваи.

Углубление сваи в контрольную точку производится с помощью двух гидравлических зажимов. Они увеличивают нагрузку на верхушку сваи до трехсот двадцати тонн, в зависимости от общей плотности грунта. Оператор, руководя процессом, должен следить за процентным перепадом плотности грунтовых слоев, так как попадание сваи на более легкую прослойку грунта может вызвать аварийную ситуацию. В этом случае следует уменьшить силу нагрузки и корректировать верное направление сваи.

После установки всех свай необходимо провести общие геодезические работы по съемке свайного поля. Какие-либо отклонения от проектных чертежей следует тут же исправить. Заключительным этапом обязательно должно быть динамическое испытание свай на прочность. После чего составляется схема в программе AutoCAD и сдается заказчику. В отчетной документации должны быть указаны такие параметры, как сила нагрузки при вдавливании на каждую сваю и все моменты ее корректировки.

Вибрационный метод погружения свай

Применение вибрационного способа погружения свай обеспечивает меньший коэффициент силы трения между свайным стволом и внутренней поверхностью грунта. Из этого следует, что при таком способе затрачивается намного меньше сил и энергии, чем с использованием забивного метода. К тому же вибрационный способ погружения обеспечивает дополнительное уплотнение грунта вокруг свайного столба, тем самым увеличивая его устойчивость. Значение прессования почвы составляет диаметр сваи умноженный на три. Если грунт довольно слабый, то диаметральное число умножается на полтора или два.

Применяемое оборудование:

• Установка для погружения свай
• Вибропогружатель
• Вибромолот
• Рессорная нагрузка

В зависимости от веса свай используются высокочастотные и низкочастотные вибропогружатели. Если свайный ствол, обычно железобетонный с диаметром от тысячи миллиметров, имеет тяжелый вес, то виброустановка будет с низкой частотой. При легкой массе сваи до трех тонн – с высокой. 

Рис. 2:  Вибрационный метод погружения свай

Процесс погружения:

• Установка. Сваю устанавливают в вибропогружатель, который перед этим ставится в исходное положение, тщательно выравнивают по вертикали.
• Погружение. Перед непосредственным опусканием сваи в грунт, вибропогружатель пробно включают, чтобы проверить возможность отклонения. Далее при соприкосновении свайного окончания с поверхностью грунта, установку включают на малую скорость и начинают аккуратным воздействием погружать в почву.

• Технические детали. Под воздействием вибрации сцепление свайного основания с почвой уменьшается. Из этого следует, что свая начинает погружаться под собственным весом и незначительным воздействием нагрузки от вибропогружателя.

Для более быстрого погружения сваи, особенно при наличии плотного грунта, можно использовать вибромолот. Это смешанный вибрационный метод, при котором совмещается два вида воздействия на сваю – удар и вибрация. На погружаемый под собственной массой свайный ствол наносится удар молотом. Удар проходит через наковальню, передается в наголовник и уже через него силовая волна переходит на сваю.

Метод вдавливания технология проведения

Метод вдавливания является очень популярным способом погружения в грунт свай. Его используют преимущественно на плотных почвах. В ходе его проведения используется следующее:

Схема вдавливания свай в грунт.

• специальная установка;
• мощное крановое оборудование;
• рулетка для проведения разметки территории.

Данная технология предусматривает, в первую очередь, загрузку в рабочий орган вдавливающего оборудования сваи. Ее устанавливают вертикально, а затем зажимают в механизме. После чего наступает этап вдавливания. Сначала свая погружается в грунт на величину поршня гидродомкрата (до 1 метра), которым оснащена рабочая установка. Далее осуществляется разжим сваи в механизме. Затем шток гидродомкрата устанавливается в верхнее положение, при этом оборудование работает на холостом ходу. После происходит повторное зажимание сваи, а потом цикл вдавливания происходит вновь. Такие работы проводятся несколько раз.

Когда свая перестает реагировать на вдавливания, то есть больше не уходит в грунт, то ее вытаскивают из почвы на величину, которая равна длине ее стороны. После чего ее вновь опускают при помощи рабочей установки, функционирующей на малых оборотах. При этом вдавливания вновь продолжаются. Здесь уже оборудование работает на максимальных значениях. В ходе это погружается свая на принятый шаг, предусмотренный технологическим циклом. Далее производится ее повторное извлечение по описанной схеме, а потом вновь наступает этап вдавливания. Все это проводится до тех пор, пока свая не войдет на необходимую глубину.

Схема взаимодействия свай с грунтом.

Важно заметить, что при использовании метода вдавливания не требуется производить выравнивание площадки. Кроме того, нет необходимости изучать тип грунта

Для подходит любой тип почвы. Все это позволяет проводить работы в самые сжатые сроки. При этом надежность фундамента здесь обеспечивается высокая. Ведь метод вдавливания предусматривает погружение готовых свай на значительную глубину. Набирает прочность созданное основание всего в течение 28 суток.

При использовании такого способа можно применять меньшее . Метод вдавливания предполагает уплотнение грунта, вследствие чего уменьшается его рыхлость. Благодаря этому отпадает необходимость использования чрезмерного количества свай.

Но следует знать, что такой метод погружения имеет несколько существенных недостатков. Так, техника, предназначенная для вдавливания, отличается большими габаритами. Поэтому она может работать только на строительных площадках величиной от 500 м2. Стоимость вдавливания свай с помощь профессионального оборудования выходит на порядок больше, чем при применении первого способа.

Какие виды свай можно использовать

Метод вдавливания позволяет работать со всеми разновидностями полнотелых свай. Уточнить, можно ли работать на установке «ZYJ 240» с тем или иным видом, рекомендуем у наших специалистов.

Свая может быть лишена поперечного армирования, так как ввиду отсутствия высоких динамических нагрузок она не деформируется и не сломается. Предложенный метод позволяет устанавливать бетонные опоры с квадратным сечением размерами 300х300, 350х350, 400х400 мм (до 500 мм) и с круглым сечением – радиус до 500 мм. Длина каждого элемента – до 12 метров.

Технология

Со стороны может показаться, что технология проста, и это действительно так. Контролем различных параметров займутся наши специалисты – Вам останется лишь убедиться, что места для расположения опорных точек выбраны правильно.

Процесс включает в себя несколько стадий:

1. Подготовка площадки;
2. Транспортировка оборудования;
3. Монтаж техники на строительной площадке;
4. Установка сваи во вдавливающий короб (применяется кран или другая тяжёлая техника);
5. Перемещение машины к месту монтажа;
6. Вдавливание сваи.

Наше оборудование

Компания «ЛиксИнвестрой» применяет современную технику, благодаря которой можно получить результат, полностью соответствующий проектным требованиям.

Установка «Sunward ZYJ 240» — надёжное и современное решение, которое подойдёт для эксплуатации в самых сложных условиях. Для транспортировки оборудования применяется спецтехника. Вам не придётся искать помощи: получите комплексную услугу у единого подрядчика.

Ключевые достоинства ZYJ 240:

1. Высокая производительность труда. Скорость погружения очень высока: свая будет установлена в течение 5-6 минут после запуска механизма.

2. Манёвренность. Техника поворачивается под углом до 10 градусов, движется на подготовленном основании с шагом до 3000 мм.

3. Безотказность. Работа ведётся на любых грунтах, в том числе плотных и сложных, в любое время года.

4. Бесшумность. В процессе работы уровень звука находится в пределах нормы, а вибрация не создаётся.

5. Высокая точность. Благодаря современному оборудованию мы определим нужную точку в пространстве без погрешности.

Расчет стоимости

Чтобы развеять все Ваши сомнения, предлагаем сделать расчет стоимости нашими специалистами. Свяжитесь с нами, и мы подготовим для Вас ориентировочную смету со своими комментариями.

Сваевдавливающая машина гидравлический гидростатический копер

Схема сваевдавливающей машины.

Машина такого типа представляет собой основную раму (на ней крепятся следующие установки: становка перемещения машины, крановая и сваевдавливающая) и грузовую раму, служащую для закрепления анкерных грузов. Два крепления сваевдавливающей установки, боковое и центральное, позволяют работать в непосредственной близости от существующих зданий.

Такое оборудование представляет собой функционально-законченный механизм, для работы которого не требуется вспомогательное оборудование.

Технология работы сваевдавливающей машины следующая: в разобранном виде оборудование доставляется на строительную площадку, подготовка которой занимает гораздо меньше времени, чем для работы сваевдавливающей установки. Для этого достаточно лишь чернового выравнивания площадки и разметки точек вдавливания. При этом площадка может даже иметь небольшой уклон (до 15%), так как в процессе работы машины благодаря имеющимся гидравлическим цилиндрам этот недочет будет устранен. Кроме того, весь процесс работы по вдавливанию полностью контролируется, соответственно, после ее проведения нет необходимости в дополнительных статических испытаний установленных элементов.

Конечно, стоимость такой машины довольно высока, но так как она включает в себя и шасси, и кран, и сваевдавливающую установку, то эта стоимость вполне адекватна и не превышает суммарную стоимость, которую имеет все это оборудование.

Преимущества сваевдавливающей машины:

• не требуется дополнительное оборудование для возведения фундамента;
• отсутствие вибрационных и ударных нагрузок на грунт и расположенные в непосредственной близости здания и сооружения;
• отсутствие необходимости в лидерных скважинах;
• отсутствие необходимости в принятии дополнительных мер по подготовке площадки к проведению работ;
• высокая скорость проведения работ.

Схема элементов сваи.

Справедливости ради следует отметить и то, что данная технология имеет и некоторые недостатки:

• не всегда есть возможность проведения работ на небольших строительных площадках из-за габаритов применяемой техники;
• для доставки на строительную площадку требуется гораздо больше техники, что увеличивает цену перевозки;
• стоимость погружения одного погонного метра превышает цену на погружение, к примеру, забивных свай.

Таким образом, возведение свайного фундамента методом вдавливания свай является наиболее прогрессивным способом проведения работ. Он отличается энергоемкостью, высокой производительностью и скоростью проведения работ, позволяет избежать дополнительных работ по проведению подготовки строительной площадки. Прогресс не стоит на месте, и вместе с ним растет число применяемых в строительстве методов.

В каждом конкретном случае следует выбирать тот, который будет отвечать запросам постройки и возможностям использования определенного оборудования.

Иван, в таком случае нужно отталкиваться от ведра объёмом 10 л. Наполнить полное ведро песком и добавить 1/3 цемента, всё перемешать будет 10 л. или.

16 октября 2015

Как производится расчет готового бетона на 1кв метр стяжки толщиной 5см? Сколько для этого потребуется песка и цемента? Чтоб лишнее не покупать. Хочу.

12 октября 2015

У разных марок бетона если мерить по объему, то меняется только отношение песка и щебня к цементу, а воды всегда берется ровно половина от объема цеме.

20 октября 2015

Иван, в таком случае нужно отталкиваться от ведра объёмом 10 л. Наполнить полное ведро песком и добавить 1/3 цемента, всё перемешать будет 10 л. или.

16 октября 2015

Как производится расчет готового бетона на 1кв метр стяжки толщиной 5см? Сколько для этого потребуется песка и цемента? Чтоб лишнее не покупать. Хочу.

12 октября 2015

У разных марок бетона если мерить по объему, то меняется только отношение песка и щебня к цементу, а воды всегда берется ровно половина от объема цеме.

Несколько дополнений: 1. Если нужно выполнить качественную гидроизоляцию жидкой резиной, желательно применять геотекстиль по всей поверхности. Расход.

23 сентября 2015

Как и чем сделать верхнюю кайму облицовки фундамента(натур.камень.плитняк)?

Copyright 2014–2017, moifundament.ru

• работы с фундаментом
• Армирование
• Защита
• Инструменты
• Монтаж
• Отделка
• Раствор
• Расчет
• Ремонт
• Устройство

• Виды фундамента
• Ленточный
• Свайный
• Столбчатый
• Плитный

• Другое
• О сайте
• Вопросы эксперту
• Редакция
• Контакты

• Работы с фундаментом
  • Армирование фундамента
  • Защита фундамента
  • Инструменты для фундамента
  • Монтаж фундамента
  • Отделка фундамента
  • Раствор для фундамента
  • Расчет фундамента
  • Ремонт фундамента
  • Устройство фундамента
• Виды фундамента
  • Ленточный фундамент
  • Свайный фундамент
  • Столбчатый фундамент
  • Плитный фундамент

Плюсы метода вдавливания опор

У технологии, о которой идет речь, почти отсутствуют недостатки, зато есть множество бесспорных преимуществ. Итак, к плюсам метода заглубления свай посредством их вдавливания относятся:

• Повышение плотности грунта. Во время вдавливания опоры окружающая ее почва значительно уплотняется, а, следовательно, возрастает ее несущая способность, как и несущая способность всего основания. За счет этого стоимость фундамента снижается;
• Появляется возможность проведения компьютерного наблюдения, прогноза и оценки. При составлении проекта это помогает определить максимальную нагрузку на каждую опору, что положительно влияет на качественные характеристики и стойкость будущего основания;
• Невысокая энергоемкость данного метода. В работе применяется не ГСМ (горюче-смазочные материалы), а электрическая энергия.
• Возможность установки основания почти на всех типах почвы (исключение – скальный грунт);
• Минимальные временные затраты при заглублении опорных свай методом вдавливания;
• Приумножение стойкости базисной конструкции. Для устройства свай применяются заводские элементы. Это защищает опоры от разломов и нарушения их цельности во время вдавливания;
• Бережное отношение к окружающей среде. Вдавливание – более гуманный способ по отношению к почве, нежели ударная техника и забивание свай вибрацией;
• Относительная тишина при выполнении работ (невысокий уровень шума).

Оценив преимущества технологии вдавливания опор, можно сказать, что данный вариант является идеальным при реставрации старинных строений или в случае, когда будущее здание возводиться рядом с жилыми домами в густонаселенном районе. К тому же метод вдавливания разрешается использовать на территориях, где применение других технологий нецелесообразно.

СВУ — Сваевдавливающая установка

Для вдавливания свай чаще всего применяют гидростатический копер.

Эта установка позволяет проводить монтаж в самых труднодоступных местах и вблизи аварийных объектов. Наличие четырех гидроцилиндров, разбитых по парам, обеспечивает поочередное вдавливание свай, что образует постоянный оборот мощности и вследствие этого значительную экономию энергии. Наибольшее точечное давление, оказываемое на верхушку сваи, может достигать до тысячи двухсот тонн. Операторная кабина обеспечивает широкий обзор и, следовательно, повышается точность соединения и погружения сваи.

Основные приоритеты гидростатического копера:

• Наличие многототечного зажимного механизма, который позволяет ровно распределить напряжение по всему свайному стволу. Позволяет применять даже тонкие трубчатые сваи, которые легко повреждаются при ударном методе установки.
• Восьмицилиндровая коробка для зажима сваи, имеющая как круглую, так и квадратную насадку, что увеличивает надежность удерживания свайного ствола.
• Экономичное потребление энергии благодаря квазипостоянной мощности.
• Точность погружения сваи по инженерным расчетам.
• Удобная водительская кабина с широким обзором и пультовой системой управления.

Гидравлическое шагово-ходовое шасси, выполняющее ряд функций:

• Автоматический возврат при необходимости в начальное положение;
• Равномерное распределение нагрузки;
• Увеличивает манерность установки, снижая тем самым трудовую интенсивность;
• Простой и быстрый монтаж, позволяющий быстро переместить установку в другое место.

Сваевдавливающая установка так же имеет следующие преимущества:

• Эффективная и точная установка угловых и боковых свай.
• Предоставление возможности контролировать вертикальное положение сваи и при необходимости корректировать его.
• Эффективная система безопасности, позволяющая предупредить возникновение аварийной ситуации при подъеме сваи.

Важно! Гидростатический копер SUNWARD ZYJ320 имеет высокую скорость погружения сваи. Например, сваю длиной в двенадцать метров такая установка может погрузить на глубину одиннадцати метров всего за девять секунд

Оборудование, используемое при вдавливании свай

Схема системы для вдавливания.

В процессе установки фундамента описываемым методом для вдавливания элемента в грунт может быть использовано различное оборудование, а именно:

• сваевдавливающие машины;
• сваевдавливающие установки.

Сваевдавливающая установка представляет собой опорную раму с установленным на ней зажимным устройством, которое и фиксирует монтажируемый элемент. С опорной рамой зажимное устройство соединяют направляющие и гидроцилиндры прямого и обратного хода, что позволяют погружать элемент в грунт. Чтобы достичь необходимого веса установки, применяются анкерные грузы. Для обеспечения необходимого давления используются гидравлические насосы, которые устанавливаются на отдельной раме, либо установка подключается к гидравлической системе крана или другого строительного оборудования.

Сваевдавливающая установка имеет особый порядок работы: она помещается в место вдавливания, которое подается в зажимное устройство установки, затем оборудование анкеруется грузами, происходит ручное выравнивание установки, свая вдавливается. Далее оборудование освобождается от анкерных грузов, и установка перемещается в место следующего погружения, процесс повторяется заново.

Если есть необходимость, чтобы установка быстро перемещалась к следующей точки погружения, то применяют оборудование, установленное на самоходном шасси.

Наряду с относительно невысокой стоимостью такая установка имеет и очевидные недостатки:

• необходимость дополнительного оборудования;
• необходимость длительной подготовки к погружению.

Таким образом, при использовании сваевдавливающей установки возникает необходимость существенной подготовки строительной площадки к проведению работ по возведению фундамента.

Методы и технология выполнения работ

Погружение свай методом статического вдавливания отличается технологическими нюансами. Они зависят от особенностей свайного поля, конструктивного исполнения опор, вида грунта, характера выполняемых работ и конкретных условий строительной площадки.

Наиболее оперативными и производительными являются кустовой и линейный метод

Различают следующие способы силового погружения:

1. Локальный или точечный метод. Используется при необходимости вдавливания опор на расстоянии более метра от существующих коммуникаций или инженерных объектов. Применяется при восстановлении аварийных оснований, реконструкции сооружений, выполнении работ внутри объектов. Технология обеспечивает щадящий режим погружения, обеспечивающий целостность рядом расположенных строений. Процесс отличается малой производительностью, составляющей до 15 колонн за смену.
2. Линейный метод. Используется на открытых строительных площадках и позволяет выполнять однорядное расположение. Оборудование перемещается вдоль продольных осей свайного поля и обеспечивает максимальную эффективность вдавливания при возведении объектов промышленной сферы, сооружении конструкций гидротехнического назначения.
3. Координатный способ. Предусматривает многорядное размещение опорных элементов на свайном поле. Технология предусматривает последовательное перемещение специального оборудования для статического вдавливания по продольным и расположенным к ним перпендикулярно рядам опор будущего свайного фундамента. Особенность метода – повышенная производительность вдавливания, превосходящая вибропогружение свай на 40%.

Такая технология по эффективности превосходит погружение путем забивки.

Вдавливание свай — технология, которая применяется для строительства самых различных объектов

Процесс подготовки оборудования включает следующие этапы:

1. Подготовку сваевдавливающего оборудования к выполнению работ согласно требованиям эксплуатационной документации.
2. Проверку плотности грунта, горизонтальности площадки и отсутствия посторонних предметов, затрудняющих выполнение строительных мероприятий.
3. Контроль соответствия предварительно выполненной разметки свайной площадки требованиям, заложенным в проекте.
4. Установку гидравлического оборудования, такелажной оснастки и необходимых технологических устройств.
5. Перемещение установки с помощью крана на исходную точку строительной площадки.
6. Контроль горизонтальности расположения установки, соответствия координат рабочего органа и участка погружения.
7. Последовательную загрузку контргрузов с противоположных сторон рабочей платформы и проверку стабильности расположения установки.
8. Подключение кабеля электрического питания, приведение в рабочее положение гидравлического узла.
9. Перемещение элемента в рабочую зону и фиксация в гидравлическом приспособлении.
10. Опускание опоры с последующим перемещением гидравлического узла по вертикали и циклическим вдавливанием с одновременным уплотнением почвы.

Применяемое технологическое оборудование значительно уплотняет почву в зоне контакта, обеспечивая повышенную несущую способность фундамента. Это принципиальный момент, по сравнению с оборудованием ударного и вибрационного действия, которое забивает сваи, не обеспечивая требуемую жесткость опоры.

Для осуществления процедуры погружения конструкции, используются сваевдавливающие машины или как их ещё называют гидравлические копры