Усиление фундаментов сваями: 4.5. Усиление фундаментов буронабивными сваями ч.1

Автор

Содержание

4.5. Усиление фундаментов буронабивными сваями ч.1

Широкое распространение получило усиление фундаментов мелкого заложения выносными буронабивными сваями, которые так же, как и вдавливаемые сваи, передают нагрузку от здания на лежащие ниже прочные грунты. Буронабивные сваи могут использоваться при усилении ленточных и столбчатых фундаментов, при этом располагают их относительно существующего фундамента так же, как и вдавливаемые сваи.

При усилении ленточных фундаментов буронабивными сваями выполняют следующие этапы работ (рис. 4.18):

  • I — вдоль стен разрабатывают шурфы или траншеи и устанавливают крепления; в стене над обрезом фундамента пробивают продольную борозду (штрабу), которая промывается, и в нее на растворе укладывают металлическую разгрузочную балку. Балку перед установкой обматывают проволокой. После установки балка может быть забетонирована;
  • II — производят бурение скважин, монтируют арматурные каркасы и бетонируют сваи. Бурение выполняют ручным или механизированным способом в зависимости от стесненности площадки и габаритов оборудования;
  • III — пробивают сквозные отверстия в существующем фундаменте, устанавливают металлические поперечные балки, необходимые для задавливания свай в грунт и включения их в работу. Поперечные балки необходимы также для более надежного сопряжения ростверка с существующим фундаментом;
  • IV — производят задавливание свай в грунт домкратами и заклинивание балок;
  • V — устанавливают опалубку и бетонируют ростверк, который выполняется прерывистым или сплошным по всей длине фундамента; в последнем случае достигается более жесткое сопряжение. После схватывания бетона крепление и опалубку снимают, а траншею засыпают грунтом с тщательным трамбованием.

Рис. 4.18. Этапы работ по усилению ленточных фундаментов набивными сваями

1 — фундамент; 2 — шурф; 3 — крепление шурфа; 4 — разгрузочная балка; 5 — стена; 6 — слабый грунт; 7 — прочный грунт; 8 — скважина для сваи; 9 — буронабивная свая; 10 — продольная балка; 11 — поперечная балка; 12 — отверстия в усиливаемом фундаменте; 13 — домкрат; 14 — железобетонный ростверк

При усилении столбчатых фундаментов по периметру существующего фундамента пробуривают скважины, устанавливают арматурные каркасы и бетонируют сваи.

Головы свай с арматурными выпусками связывают железобетонной обоймой, выполняемой вокруг существующего фундамента. Конструкции железобетонных обойм аналогичные ранее описанным конструкциям. Концы свай заглубляют в прочный слой грунта.

Усиление столбчатого фундамента рассмотрим на примере усиления фундаментов промышленного здания в г. Асбесте. В основании фундаментов залегали глинистые грунты твердой консистенции. В ходе производства монтажных работ посредине здания была обнаружена линза ранее насыпного грунта с 20%-ным содержанием органических включений. После монтажа основных несущих конструкций фундаменты над этим участком получили значительные деформации (от 100 до 300 мм). Деформации были неравномерными, в результате чего одна из колонн сместилась на 100 мм от проектной оси. Деформации привели к образованию трещин в железобетонной колонне, искривлению подкрановых балок и связей между фермами. Было принято решение демонтировать все конструкции здания на участке, где наблюдались аварийные деформации основания, и выполнить новые фундаменты с устройством буронабивных свай, опирающихся на прочные грунты природного сложения (рис. 4.19). Объединение старого и нового фундамента достигалось устройством железобетонной обоймы. По расчету каждый фундамент усиливали восемью буронабивными сваями диаметром 400—800 мм. В расчете работа старого фундамента не учитывалась, вся нагрузка передавалась только через буронабивные сваи. Обоймы выполняли из бетона марки М200. Последовательность выполнения работ описана в работе [63]. Эксплуатация здания показала надежность выполненного усиления.

Бураев М. Опыт усиления деформированных фундаментов и оснований промышленных зданий. Реферативный сборник. Технология строительного производства. Вып. № 2 (35). ЦБНТИ Минтяжстроя СССР: М.: 1975, с. 8—9

Рис. 4.19. Схема усиления столбчатого фундамента промышленного здания набивными сваями

1 — набивная свая; 2 — железобетонная обойма; 3 — деформированная колонна; 4 — насыпной грунт; 5 — прочный грунт

Укрепление фундамента буроинъекционными сваями: усиление инъецированием

В фундаменте под определенным углом (около 45 °) пробиваются скважины диаметром 16-24 см

Классические методы усиления существующих фундаментов в некоторых случаях просто не подходят.

Причин тут несколько: ограниченная площадь застройки для ремонта основания, нужно проводить реставрацию памятки архитектуры или структура почвы не способна выдерживать длительные нагрузки через смещение слоев впоследствии мощной вибрации.

Также нельзя не помнить о классическом человеческом факторе, ведь большинство разрушенных и поврежденных фундаментов случается из-за ошибок в проектировании и подборе оптимальных строительных материалов.

Сейчас большой популярностью среди строителей и ремонтников пользуется инновационный метод усиления и ремонта фундаментов буроинъекционными сваями.

Метод отлично подходит для старых и новых фундаментов, а также тех, где во время проектирования и дальнейшего строительства были допущены ошибки. Такие конструкции успешно используются не только для укрепления старых фундаментов, но и усиления новых, особенно когда возникла просадка из-за смещения грунтов.

Что такое буроинъекционные сваи

Использование буроинъекционных свай в усилении фундаментов

Это специальные бетонные конструкции, которые монтируются под углом 30-45 градусов под основание фундамента и принимают на себя основную нагрузку от поврежденного участка.

Технология монтажа и укрепления предельно простая, но сваи имеют одну ключевую особенность – их установить своими руками практически не возможно через сложность конструкции.

Как правило, в составе свай используется мелкозернистый бетон, арматура тут не практикуется, сваями можно усиливать практически любое основание. Соответственно, на их установку идет много бетона, диаметр скважины может составлять до 30 см, а глубина погружения – до нескольких метров.

Фактически, скважины бурятся до того момента, пока бур не остановится на прочных почвах ниже глубины промерзания. Только такие грунты способны выдержать нагрузку от поврежденного здания, а сваи при этом используются как основное усиление несущей конструкции.

Но сваями можно пользоваться не на всех почвах, их не используют в болотистых местностях через высокую подверженность открытых участков грунтовым водам.

Преимущества использования буроинъекционных свай для усиления фундаментов

Компактное буровое оборудование позволяет производить работы в стесненных условиях подвальных помещений
  • Возможность монтажа конструкций на труднодоступных для техники участках;
  • Проводится усиление фундаментов на территориях, подверженных сильным вибрациям;
  • Можно провести реставрацию старых оснований, сделанных из натурального камня;
  • При проектировании свай используются классические методы расчета количества и типа конструкций;
  • Они отлично выдерживают нагрузку от здания, построенного на сыпучих почвах, ведь подошва упирается на прочные слои грунта.

Единственные недостатки свай – это необходимость использования тяжелой строительной техники, для их монтажа нужно использовать много бетона и метод финансово затратный.

Укрепление фундамента таким методом проводится, когда:

Пример трещин в фундаменте
  • Обнаружены трещины в основании здания;
  • Возникла локальная просадка угла дома или целой секции;
  • Если дом в аварийном состоянии, но его нужно сохранить до начала проведения восстановительных работ;
  • Когда нужно защитить поврежденное основание или усилить фундамент от мощных вибраций от железнодорожных путей или автомобильных трасс;
  • Когда возникает необходимость сваями заменить поврежденный или разрушенный винт или столб основания;
  • Когда сваями усиливают здания в плотной городской застройке.

Схема работ по усилению оснований с использованием этого метода

Схема усиления фундамента буроинъекционными сваями
  • Проводится предварительный расчет будущей конструкции, изготавливается проект;
  • Определяется тип почвы, его слоистость и глубина расположения прочных слоев грунта;
  • В четко намеченных местах проводится бурение скважин на расчетную глубину под углом не менее 30 градусов от вертикали;
  • Изготавливается цементно-песчаный раствор с расчета на получение бетона средней плотности и малой дисперсности;
  • С помощью мощных насосов или пневматической техники под давлением бетон закачивается в скважины;
  • Готовые залитые скважины армируются между собой и соединяются с уже существующим фундаментом, который укрепляют;
  • На заключительном этапе ремонтных работ уже высохшие конструкции прессуют.

Методика усиления фундамента

Общий принцип усиления фундамента

Принцип усиления фундаментов довольно прост и заключается в следующем:

Через основание существующего фундамента бурят специальными пневматическими бурами отверстия на заданную глубину.

Затем в полученные скважины заливается под давлением бетон, который заполняет все пустоты и выдавливает воздух.


Как правило, подошва скважины имеет большую ширину, чем верхняя часть, поэтому грунт на дне уплотняется и увеличивается полезная нагрузка на плотные породы.

Благодаря надежному укреплению мощными бетонными конструкциями, практически полностью прекращается разрушительное действие грунтовых вод. Ведь сваи создают своеобразный толстый бетонный щит, который окружает поврежденную зону и забирает с нее всю нагрузку.

Метод довольно универсален, прекрасно подходит для укрепления практически всех существующих фундаментов, только состав бетона подбирается в каждом случае индивидуально.

Структура и составляющие бетона зависят от типа почвы, уровня грунтовых вод, глубины промерзания и структуры низинных грунтов. Понятно, что неотъемлемая часть таких растворов – это водоотталкивающие и морозостойкие ингредиенты.

Особенности укрепления оснований буроинъекционными сваями

Варианты укрепления фундамента буроинъекционными сваями

Далеко не всегда можно построить прочный фундамент строго по проекту. Тем более, что многие проектировщики не имеют достаточно опыта, их работа поставлена на поток и ошибки в расчетах неизбежны. И самым быстрым и щадящим методом устранения их ошибок в уже построенном фундаменте считается использование буроинъекционных свай.

Расчеты необходимого количества свай, их типа и диаметра нужно доверять профессионалам с большим опытом работы в этой сфере. Самостоятельно проводить настолько сложные расчеты не рекомендуется.

Также нужно помнить, что многие фундаменты подвержены еще большему разрушению за счет использования вибрационной техники.

Поэтому, на строительной площадке в момент монтажа буроинъекционных свай нужно прекратить любые строительные работы, связанные с вибрацией.

Также нужно предусмотреть специальный щит, который временно перекроет распространение подвижек от близлежащих магистралей.

Какие фундаменты можно укреплять с помощью буроинъекционных свай

Типы фундаментов которые подходят для усиления по данной технологии
  • Ленточные бетонные и бутовые фундаменты. В таких конструкциях сначала бурится коническое отверстие, в которое устанавливают сваи и арматуру. Всю конструкцию заливают под давлением бетоном.
  • Свайно-ростверковые и столбчатые конструкции. Тут есть несколько вариантов использования свай. Их можно установить под ростверк как дополнительные столбы и перенести часть нагрузки на них. А можно сделать замену поврежденных свай или винтов на новые. Принцип монтажа от способа использования свай практически не меняется.
  • Монолитные фундаменты. Учитывая массу конструкции, сваи подбираются максимально возможного диаметра и длины. Также тут используются сверхпрочные бетоны, способные выдержать расчетную нагрузку от целого здания. Монолитные фундаменты методом буро инъекционных свай усиливают только в крайних случаях, когда другие методы не подходят.

Укрепление фундамента буроинъекционными сваями

Укрепление фундамента буроинъекционнымисваями применяется при обнаружении осадки здания, вызванной неправильной эксплуатацией, ошибками проектирования либо строительства.

Укрепление фундамента буроинъекционнымисваями требуется, если обнаружены какие-либо признаки осадки: возникновение на стенах трещин, которые могут со временем увеличиваться в размере (для контроля трещин устанавливают специальные маячки). Укрепление фундамента буроинъекционными сваями проводят также, если здание находится в месте массовой застройки, если дом в аварийном состоянии и нельзя проводить реконструкцию, сопровождающуюся ударами и сильной вибрацией, что актуально для старых домов в центре города и памятников архитектуры.

Укрепление фундамента буроинъекционными сваями: схема работ

Усиление основания дома по такому методу выполняется следующим образом:

  1. В первую очередь проводится бурение скважин.

  2. Затем готовится цементно-песчаный раствор.

  3. Проводится инъекция приготовленного раствора в готовые скважины.

  4. Сваи армируются.

  5. Завершающий этап – опрессовка готовых свай.

Укрепление фундамента буроинъекционными сваями: методика усиления

Суть методики укрепления фундаментов буроинъекционными сваями такова:

Через основание имеющегося фундамента бурятся скважины. Скважины заполняются специальным раствором, вследствие чего грунт уплотняется, а имеющиеся в нём пустоты также заполняются раствором.

Благодаря такому укреплению грунтовые воды прекращают разрушающе воздействовать на фундамент дома. Вокруг имеющегося фундамента появляется своеобразный защитный слой, который усиливает имеющееся основание строения.

В зависимости от особенностей старого фундамента, наличия грунтовых вод, геолого-инженерных показателей грунта, степени разрушения фундаменты состав раствора, заполняющего пустоты, может быть разным.

Данный метод позволяет сохранить и провести реконструкцию зданий, у которых обнаружено повреждение фундамента, а также защитить их от последующего разрушения. Укрепление фундамента буроинъекционными сваями можно назвать щадящим методом без сильных ударов и вибраций. Благодаря этим свойствам при помощи этого метода можно восстанавливать исторически значимые памятники истории и архитектуры, которые требуют особо бережного отношения.

Особенности укрепления фундаментов буроинъекционными сваями

Нередко встречаются ошибки, допущенные ещё на стадии закладывания фундамента, которые могут привести к большим неприятностям, если их вовремя не исправить. Одним из способов исправить подобные ошибки является усиление при помощи буроинъекционных свай.

Несмотря на то, что подобные работы можно выполнить и самостоятельно, гораздо рациональнее обратиться к специалистам. Специалисты компании «АТМ-Аква» работают с различными типами свай с 2004 года и во время проведения работ всегда соблюдают все необходимые строительные нормы, что гарантирует качество и надёжность результата. Говоря об укреплении фундаментов, нельзя не упомянуть главный критерий, которому должны соответствовать реконструированные строения: безопасность! Ведь от того, насколько качественно выполнено усиление основания дома, напрямую зависит безопасность людей, которые в нём живут.

Укрепление ленточных фундаментов при помощи буроинъекционных свай

Данный метод хорошо показал себя не только для укрепления свайного фундамента (винтового), но и для ленточного. Технологии усиления имеют некоторые незначительные различия, однако общий принцип работ схож.

В первую очередь по периметру основания дома выбирается грунт и проводится обустройство пазух. Далее просверливают конусное отверстие на плитном участке фундамента. В это отверстие помещают свайный элемент. После того, как работы завершены, грунт засыпают обратно.

При всех плюсах данной технологии у неё есть и некоторые недостатки. К ним относят довольно высокую стоимость, ограниченность применения и небольшую долговечность относительно иных способов укрепить фундамент.

Заказ работ в «АТМ-Аква»

Во время проведения работ наши специалисты всегда учитывают особенности конкретного здания и окружающей среды. Благодаря обширному опыту в проведении свайных работ и индивидуальному подходу к каждому объекту мы гарантируем надёжность и долговечность выполненных проектов. Опытные бригады рабочих всегда выполняют заказ в срок, указанный в договоре.

Стоимость рассчитывается отдельно для каждого конкретного проекта с учётом места расположения объекта, особенностей грунта, состояния фундамента и т. д.

Компания «АТМ-Аква» выполняет широкий спектр буровых работ не только в Москве, но и во Владимирской, Смоленской, Рязанской, Тульской и Калужской областях.

 

Укрепление фундамента сваями — второе рождение здания

Так же, как и старый дом, его фундамент может нуждаться в ремонте. Любые деформации, трещины основания дома игнорировать нельзя ─ если фундамент такого дома вовремя не укрепить, то ему грозит реальное разрушение. Чтобы укрепить фундамент комплексно, надо разобраться в причинах образования трещин, а потом выбрать метод их устранения.

 Оптимальный способ усиления старого фундамента ─ укрепление его любым видом свай: винтовых, буронабивных, вдавливаемых. Для усиления основания применяют сваи, которые дают возможность равномерно распределять нагрузку от строения, иногда требуется и полная замена старого фундамента. 

Почему фундаменту нужен ремонт

На фото — поднятие здания домкратами для последующего ремона фундамента

Укрепление фундамента – мероприятие серьезное: разобраться в причинах появления дефектов, чтобы грамотно спланировать ремонт ─ ответственная задача. Иногда можно обойтись дренажом участка или правильно сделать отмостку, чтобы проблема отпала автоматически. Причины появления дефектов:

1. В процессе возведения дома не соблюдали технологические нормы (гидроизоляция, дренаж, соответствующая марка бетона, грамотная и своевременная прокладка коммуникаций). Наилучшее решение – максимальное укрепление фундамента.

2. Со времени строительства дома повысился уровень грунтовых вод. Случай редкий, но реальный. В этой ситуации придется определять уровень грунтовых вод, промерзания почвы. Это работа для специалиста, без консультации здесь не обойтись. Можно пока обойтись полумерами – подсушить и утеплить опорную площадку.

3. Состав почвы слишком неоднородный, имеют место сильное движение грунта. Этот участок для строительства непригоден. Подвижки могут возникать непредвиденно, прогнозировать их проблематично, так же, как и предпринять профилактические меры. При грамотном анализе почвы до начала постройки дома можно выбрать надежный вариант возведения фундамента, чтобы он учитывал все неблагоприятные условия эксплуатации.

Методы ремонта фундамента

Способы усиления фундамента классифицируют в зависимости от материала строительства дома:

  • каменные;
  • кирпичные;
  • деревянные;
  • металлические и прочие.

Специфика работ для каждого вида своя. Деревянный дом приподнимают. Для этого подойдет аренда крана 16 тонн. Под домом полностью меняют фундамент или монтируют укрепления.

Для каменного дома этот вариант не подходит, замену основания делают постепенно, просто увеличивая площадь основания монолитным поясом. Связанный с телом фундамента, он способен перераспределять нагрузку.

Фундамент каркасных домов усиливают путем монтажа свай, принимающих на себя долю нагрузки для правильного распределения ее по периметру здания.

Как усилить фундамент дома сваями

Укрепление основания сваями – самый эффективный способ. Рекомендуется несколько вариантов монтажа:

Чтобы усилить основание строения с помощью монтажа буронабивных свай, надо по периметру дома, внутри и снаружи пробить скважины глубиной до 2 м с шагом 1,5-2 м. Эти параметры считают самыми оптимальными. В подготовленную скважину помещают металлическую арматуру и заливают бетоном.

на фото — варианты укрепления фундамента буроинъекционными сваями

Метод вдавливания используют, когда нет возможности для проведения буровых работ. Этот способ не подходит для ремонта основания ветхого строения, так как при подобной вибрации оно может не выдержать и рухнуть. Для укрепления фундамента этим методом необходимо специальное оборудование и опытные специалисты. Одному домашнему мастеру здесь не справиться.

На видео — усиление фундамента вдавливаемыми сваями

Винтовой способ ─ простой и удобный, работы по укреплению старого основания можно провести и самостоятельно ─ особых знаний, умений, навыков не потребуется.

На фото — укрепление фундамента виновыми сваями.

Для ремонта надо подготовить площадку, освободив ее от мусора. Специальные сваи надо приобрести заранее, у производителя с проверенной репутацией (как это проверить?). Этот вид свай представляет собой трубы с винтовой лопастью особой конструкции на конце. Сваи вкручивают в грунт, оставляя на поверхности небольшая часть. В итоге должно получиться дополнительное укрепляющее свайное основание, позволяющее равномерно распределять нагрузки здания на грунт, освободив от перегрузок старый фундамент.

На видео — ремонт фундамента винтовыми сваями

Вариант укрепления сваями за счет внедрения под подошву основания двух наклонных свай в виде Х-образной развилки, верхний треугольник которой сможет удержать стенку основания. Для укрепления всего фундамента надо смонтировать по 2-3 Х-образные конструкции под стенами фундамента, который встанет на подземные «козлы», улучшающие его несущую способность.

Последовательность работ:

1.Под острым углом, с двух сторон цоколя, под подошвой фундамента, бурят перекрестные скважины.

2. Потом в каждую помещают армирующий каркас – прут , перекрещивающийся в точке пересечения скважин.

3.После армирования скважины заливают бетонным раствором марки М300 или М400, для усиления гидрофобности опор можно добавить «жидкое» стекло.

Схема усиления фундаментов

 

 Оптимальный способ усиления старого фундамента ─ укрепление его любым видом свай: винтовых, буронабивных, вдавливаемых. Для усиления основания применяют сваи, которые дают возможность равномерно распределять нагрузку от строения, иногда требуется и полная замена старого фундамента. 

 

Усиление фундаментов в СПб – «РемСтройИнжиниринг»

Потребность в повышении прочности фундаментов часто возникает при использовании старых зданий, фундамент которых утратил значительную часть своей несущей способности, а также в ходе проведения реконструкции с увеличением проектной нагрузки на фундамент.

Также к причинам, которые приводят к необходимости усилить основание и восстановить фундамент, относят следующие:

  • периодическое изменение уровня грунтовых вод;
  • износ фундаментов старых сооружений вследствие воздействия морозов, температурных перепадов, выполнения различных земляных работ возле основания, деформации грунтов, увеличения проектных нагрузок по ходу использования, вибраций оборудования и подобного;
  • искажения и искривления вследствие допущенных просчетов и неточностей на этапе планирования и постройки;
  • суффозия, под которой понимают вымывание наименее дробных фракций грунта в результате прохождения через него талых вод.

Разработанные на сегодня технологии, направленные на усиление фундаментов построек, различны и дают возможность полностью реконструировать либо значительно увеличить характеристики по несущей способности. Варианты усиления зависят непосредственно от типа усиливаемого фундамента и особенностей грунтов, а тот фактор, жилое это здание или хозяйственная постройка, небольшой одноэтажный дом или многоэтажная конструкция, существенной роли не играет.

Как можно усилить ленточный фундамент

Упрочнение ленточных фундаментов можно провести одним из нескольких способов, среди которых:

  • упрочнение методом торкретирования: вдоль фундамента участками отрывается канава, затем поверхность тщательно вычищают и делают насечки глубиной от 1,5 см, далее заливается бетон с помощью бетонной пушки;
  • укрепление методом цементации, которое проводится при помощи особых установок: через каждые 0, 5-1 м по периметру (или только на обозначенном участке) бурят скважины в грунте и фундаменте, а затем специальными инъекторами под сильным напором подают бетонный раствор, заполняющий пустоты и дефекты в основании, а также частично пространство между фундаментом и грунтом;
  • усиление фундаментов за счет обойм из железобетона, при этом фундамент открывается участками, очищается, грунт основания уплотняется домкратами, монтируется каркас арматуры и заливается бетоном;
  • укрепление фундамента буронабивными сваями, при котором выполняют вертикальное бурение скважин через плиты-опоры плиты основания, закладывается и перевязывается арматура сваи с арматурой фундамента, заливается и уплотняется раствор;
  • укрепление фундамента сваями, для которого под основание фундамента домкратом вбиваются составные сваи из железобетона;
  • упрочнение фундаментов буроинъекционными сваями: фундамент просверливается в нескольких местах насквозь скважинами маленького диаметра под углом к вертикали и на проектную глубину. Устанавливается арматура, а затем под напором подается бетон.

Упрочнение свайного фундамента

В случае возникновения потребности усилить конструкцию свайного фундамента применяют следующие методы:

  • усиление свай железобетонной обоймой, стенки которой должны быть толщиной не менее 10 см толщиной, а углубление в грунт — от 1 м;
  • усиление свай «бетонной рубашкой» за счет подачи под давлением бетона в предварительно сделанные по периметру сваи скважины;
  • усиление сваи дополнительной (забивной или буронабивной), вплотную с первой;
  • усиление ростверка торкретированием;
  • усиление ростверка подачей раствора в предварительно устроенные в нем шпуры;
  • усиление фундамента дополнительным бурением скважин.

Нередко усиление рассмотренных выше типов фундаментов проводится параллельно с упрочнением грунтов основания.

Варианты усиления фундаментов из железобетона

Как известно, фундаменты из железобетона могут быть двух видов: монолитными или сборные. Первые представляют собой залитую бетоном опалубку с каркасом из арматуры, а вторые изготавливают из блоков железобетонных конструкций. С целью упрочнения железобетонных оснований применяют различные методы:

  • с помощью установки железобетонной обоймы;
  • железобетонной рубашкой;
  • за счет расширения площади опирания на грунт;
  • за счет увеличены глубины его заложения;
  • усиление основания дополнительной сваей;
  • посредством подведения опорных конструкций под подошву основания;
  • усилением опускным колодцем – конструкцией, собранной из железобетонных плит, которыми охватывается грунт вокруг стенок фундамента;
  • за счет переустройства самой конструкции фундамента.

Методы усиления грунтов

Поскольку усадка фундамента чаще всего вызвана недостаточной плотностью и несущими показателями грунта, то параллельно с работами по укреплению фундамента необходимо провести и комплекс мероприятий, направленных на усиление грунтов. В частности, можно воспользоваться следующими методами:

  • цементизация – нагнетание в грунт цементного раствора, которая осуществляется для усиления скальной почвы, гравелистых песков и супесей с крайне малым содержанием пылистых частиц;
  • силикатизация и смолизация – подача специальных химических составов в грунт, которые позволяют изменить его структуру, применяется для усиления мелкозернистой почвы: суглинка, плывунов, глины, и лессовидной почвы;
  • битумизация с инъектированием расплавленного битума или битумной эмульсии с коагулянтами, подходит для скальных грунтов и сухой песчаной почвы;
  • глубинное уплотнение с помощью установки буронабивных свай вертикально и под наклоном, используется для упрочнения насыпных грунтов, которые формируют с целью выравнивания и повышения уровня стройплощадок;
  • термоусиление (обжиг) в предварительно просверленных вертикально и под наклоном скважинах, используется для укрепления почвы с высоким содержанием глины.

Учитывая рассмотренное выше многообразие вариантов упрочнения фундамента и грунта, всегда можно остановиться на одном из них и просчитать оптимальное решение с учетом особенностей конкретного случая.

 

Усиление фундаментов сваями, как усилить фундамент сваями, свая для фундамента

Очень часто возникает ситуация, когда нужно укрепить уже готовый фундамент из-за его оседания или деформации, так как это очень опасно и может привести к обрушению и заваливанию строения. Если это произошло с вашей постройкой, обращайтесь в фирму «Тайм Свай», там всегда готовы помочь клиентам с подобными проблемами.

Причины, по которым приходиться укреплять фундамент

Чаще всего данный вид строительных работ приходится проводить по следующим причинам:

  • «сползание» и другие изменения рельефа местности или свойств грунта;
  • при допущенных ошибках в проектировании опоры дома или дачи;
  • если из-за перепланировок и изменения формы постройки увеличилась нагрузка на кв. м здания;
  • при перекосе, оседании или частичном разрушении опор;
  • при необходимости увеличить этажность постройки.

Узнайте подробнее о технологиях винтовых свай.

Методы укрепления фундамента построек при помощи свай

Чаще всего постройки укрепляют при помощи винтовых свай (анкеров). Существуют два способа их применения.

  • «Чистый» винтовой метод. При данной методике укрепление проводится простым монтажом анкеров со специальными площадками, помогающими распределить нагрузки.
  • Буроиньекционный метод. В данном случае в полости анкеров заливается бетон, который придает конструкции дополнительную крепость. Сваи вворачиваются в грунт вдоль обоих длинных сторон здания, укрепляя фундамент. Затем проводится их связка в общую конструкцию.

Монтаж анкеров можно проводить, как внутри, так к и снаружи здания, что значительно увеличивает распространенность винтового метода. Затем они связываются, образуя неизвлекаемую армируемую опору. Подробнее о технологии винтовых свай можно прочитать здесь.

Преимущества данного метода

  • Получившиеся конструкции очень прочны, не зря этот метод давно используют военные для строительства различных оборонных сооружений и строений.
  • Для укрепления фундаментов подобными методом не существует проблем с качеством грунта. Анкера прекрасно держаться в песке, супеси, суглинке, глине и других видах почв- главное правильно выбрать размер элементов и глубину их погружения.
  • Метод довольно быстрый и экономичный по сравнению с другими.

Этот вид укрепления строений дает прекрасные результаты при его выполнении профессионалами. Если вы хотите, чтобы ваш дом и другие надворные строения простояли долго и не «упали на бок» в ближайшую зиму, обращаемость к специалистам «Тайм Свай», и результат превзойдет все ваши ожидания по срокам и качеству выполнения работ.

Усиление фундамента с помощью винтовых свай

Ситуации, когда требуется укрепить уже существующий фундамент из-за того, что он просел или деформировался, возникают не так уж редко. Игнорировать такую проблему не получится, поскольку это может привести к обрушению всего здания. Если вы столкнулись с необходимостью укрепления основания дома, обратитесь в компанию "СВФ-Премиум", специалисты которой выберут оптимальный вариант решения вопроса. 

В каких случаях требуется укрепление фундамента?

Существует несколько причин, по которым фундаменту может потребоваться укрепление. Основными из них являются:

  • подвижки, сползание грунта, изменение рельефа участка;
  • нарушение технологии создания фундамента, ошибки в проектировании;
  • увеличение нагрузки на основание здания вследствие перепланировки;
  • начинающиеся процессы разрушения;
  • необходимость надстроить еще один этаж.

+7 (499) 404-00-34 +7 (965) 385-46-21

Способы укрепления фундаментов при помощи винтовых свай

В зависимости от конкретных условий выбирается один из двух методов укрепления оснований винтовыми сваями:

  • Укрепление только винтовыми сваями, оснащенными специальными опорными конструкциями, позволяющими перераспределить нагрузку. 
  • Буро-инъекционный способ, предполагающий установку винтовых свай в непосредственной близости от стен здания вдоль длинных его сторон. Затем полости свай заливаются бетоном и выполняется их обвязка в общую конструкцию.

Следует отметить, что монтаж свай может выполняться как с наружной стороны дома, так и непосредственно в подвальных помещениях, что позволяет значительно увеличить эффективность свайно-винтового метода усиления фундаментов. 

Преимущества укрепления фундаментов винтовыми сваями

К достоинствам данного метода относятся:

  • прочность получающихся конструкций;
  • возможность выполнять работы на любом грунте, включая проблемный;
  • высокая скорость выполнения работ;
  • доступная стоимость. 

Укрепление фундаментов свайными элементами будет эффективным только при полном соблюдении технологического процесса. Именно поэтому мы советуем обращаться к профессионалам, имеющим значительный опыт работы в данном направлении. Задать вопросы по особенностям укрепления оснований зданий и сооружений при помощи винтовых свай вы можете специалистам нашей компании.

Почему и когда использовать бетонные сваи?

Бетонные сваи и просверленные шахты - важная категория фундаментов. Несмотря на их относительно высокую стоимость, они становятся необходимыми, когда мы хотим перенести нагрузки тяжелой надстройки (мост, высотное здание и т. Д.) На нижние слои почвы. Еще одна причина выбора свайного фундамента - состояние и качество слоев грунта. В зависимости от того, как они передают нагрузку на грунт, сваи можно разделить на сваи трения и сваи с торцевыми опорами.В фрикционной свае передача нагрузки осуществляется за счет напряжения сдвига, возникающего на границе раздела сваи и грунта. В торцевой свае нагрузка передается через ее верхушку на твердый слой. Просверленный ствол, как следует из названия, просверливается в недрах, а затем заполняется бетоном. Обычно просверленные стволы имеют большую площадь поперечного сечения (Барья М. Дас, 2008)

Зачем и когда использовать бетонные сваи?

Различные типы бетонных свай используются для различных применений.Монолитные бетонные сваи или забивные валы - два отличных примера того, как их можно изготовить (изготовить) и установить. При выборе типа сваи, как правило, следует учитывать следующие условия:

1 - Плохое качество верхних слоев почвы
2 - Когда у нас есть обширный грунт на строительной площадке
3 - Сопротивление подъемным силам
4 - Сопротивление боковым нагрузкам ( горизонтальный)
5- Опора моста и опоры

Типы бетонных свай

Бетонные сваи могут быть сборными или монолитными.Бетонные сваи обычно армируются.

Сборные бетонные сваи

Для сборных свай арматура обеспечивает дополнительную прочность, чтобы противостоять изгибающему моменту во время захвата сваи, транспортировке, вертикальным нагрузкам и изгибающему моменту в результате боковых нагрузок. Они могут быть разных размеров и форм в зависимости от конкретного использования. Предварительно напряженные сваи также могут подвергаться предварительному напряжению.
Монолитные сваи изготавливаются путем просверливания ямы в грунте с последующим заполнением бетоном.

Монолитные бетонные сваи

Монолитные сваи можно разделить на две основные категории: обсадные и необсаженные. Облицовочные бетонные сваи изготавливаются путем забивания стальной опалубки в грунт. В этом случае оправка размещается внутри обсадной колонны. После достижения желаемой глубины оправка извлекается, а обсадная колонна заполняется бетоном. В случае необсаженных свай обсадная труба будет постепенно сниматься.

Контроль качества бетонных свай

Контроль качества бетонных свай - сложная задача.Инженеры и подрядчики полагаются на опыт, хорошо отработанные процедуры и стандарты испытаний для проверки прочности и согласованности материалов свай. Неразрушающий контроль помогает выявить потенциальные дефекты, которые могли произойти во время заливки свай (в случае монолитных свай) или транспортировки и установки (в случае сборных свай).

Были разработаны различные методы оценки качества бетонных свай. Помимо общих испытаний бетона (образцы бетонных цилиндров и испытание на осадку), для оценки качества и надежности бетонных свай могут использоваться различные методы неразрушающего контроля (NDT).Этот тест может помочь выявить и количественно оценить проблемы, связанные с целостностью и качеством. Следующие методы неразрушающего контроля широко распространены и используются для оценки целостности свай:

+ Испытание целостности при воздействии низкой деформации - Подробнее
+ Ультразвуковое испытание поперечным отверстием для свай с доступным концом,
+ Параллельная сейсморазведка (ACI 228.2R) для свай, покрытых свайной крышкой

Мат по сравнению с свайным фундаментом

Тип фундамента, который требуется вашему зданию, зависит от многих переменных: типа почвы, нагрузки на здание и окружающей среды, и это лишь некоторые из них. Иногда поверхностная почва очень рыхлая, но под ней скала или очень твердая почва. Более высокие и тяжелые здания требуют более прочного фундамента, в то время как более короткие и широкие здания распределяют нагрузку по большему участку земли и могут использовать более мелкий фундамент.

Два общих фундамента - это матовый фундамент (неглубокий) и свайный (глубокий).

Основание матовое

Матовый фундамент, иногда его называют плотным фундаментом, как бы выглядит. Это «мат» из бетона, который находится на земле или чуть ниже нее; Другими словами, неглубокий фундамент.Возможно, вы слышали, что это фундамент из плит, часто используемый для стальных зданий.

Фундаменты

Mat подходят для легких металлоконструкций с многопролетными жесткими каркасами и гибкими стенами. И они подходят для строительства на бедных почвах (исключая торф и органику), которые имеют однородную консистенцию.

Тяжелые нагрузки на колонны и стены распределяются по всей площади здания, чтобы снизить контактное давление, в большей степени, чем при использовании опор. Фундаменты из циновок популярны там, где часто встречаются подвалы.

Фундаменты из матов

- это рентабельный выбор для отдельных опор колонн, общая площадь которых превышает половину общей площади завершенного здания. Это наименее затратно, когда верх коврика находится на уровне пола; это означает, что плита не нужна.

На этапе проектирования вы должны учитывать следующее:

  • Жесткость мата
  • Граничные условия
  • Изменчивость нагрузок на колонну

Мат фундамент конструкции

Фундамент

лучше всего подходит для зданий среднего размера с регулярной планировкой.Можно разместить центр мата в центре вертикальных нагрузок, удерживаемых колоннами, при условии наличия равномерного давления почвы. Горизонтальные воздействия колонн наружу внутри мата отменяются, в то время как внутренние реакции смягчаются трением мата о почву. Обычно вам не нужно беспокоиться о повышающем давлении просто из-за большого веса бетона. Лучшие конструкции сводят к минимуму эффект оседания между колоннами.

Недостатки матов основы

Некоторые недостатки основы матов:

  • Необходимость в тяжелой арматуре в определенных регионах.
  • Морозный пучок может повредить коврик, если он находится на горизонтальной поверхности.
  • Не подходит для траншей и глубоких ям.
  • Конструкция может быть очень сложной.

Фундамент свайный

Опять же, как бы это ни звучало, это фундамент, построенный на сваях, колоннах из прочных материалов. Свайный фундамент - это глубокий фундамент, предназначенный для поддержки зданий на земле с неподходящей почвой вблизи поверхности, но где однородная поддерживающая почва находится глубже.Это очень сложные конструкции, требующие инженерно-геологических знаний.

Конструкция свай

Сваи либо забиваются в землю, либо забиваются на место. Обычно сваи устанавливаются на треногах, группами по три штуки. Это обеспечивает прочное основание, относительно устойчивое к неточному размещению колонн и / или неравномерной нагрузке на колонны.

Свайный фундамент состоит из двух компонентов:

  • Заглушка
  • Одиночная свая или группа свай

Заглушка сваи - это платформа, которая закрывает верхнюю часть группы свай и на которой размещаются опорные элементы конструкции.Сваи представляют собой длинные тонкие элементы (до 15 м и более), простирающиеся от шапки сваи до поддерживающего слоя почвы. Фундамент классифицируется по строительному материалу сваи, типу грунта и характеристикам передачи нагрузки свай.

Свайные фундаменты из дерева, стали или железобетона представляют собой вертикальные или наклонные колонны, которые либо собираются, либо монтируются на месте. Сборные сваи можно забивать, заливать раствором, вибрировать или скручивать. Те, которые отливаются на месте, могут иметь или не иметь оболочку, могут быть созданы с помощью множества различных технологий и иметь несколько этапов строительства.

Сваи действуют как колонны с поперечными связями, которые проникают сквозь более слабую почву в более подходящую почву. Нагрузка передается на почву через торцевую опору и / или поверхностное трение. Трение лучше против подъема, так как на концевую опору приходится только вес самих свай, чтобы удерживать фундамент.

Сваи фактически выдерживают боковую нагрузку за счет изгиба, как консоль, так и балка на упругом основании. Однако для обеспечения характеристик изгиба верхняя часть свай должна значительно смещаться.Это не сулит ничего хорошего для хрупких фасадов зданий. В странах с землетрясениями требуются заглушки свай, которые соединяются между собой стяжками, способными передавать силы растяжения или сжатия, составляющие не менее 10% нагрузки на колонну.

Поскольку земли для строительства становится все меньше и меньше, строители рассчитывают на свайный фундамент при размещении конструкций на более мягком грунте, где нельзя использовать матовый фундамент.

Виды свайных фундаментов

  • Сваи с торцевыми опорами - это сваи, в которых нижний конец сваи опирается на слой горной породы или очень твердого грунта.Строительная нагрузка передается через ворс на более прочный слой основания и действует как столб.
  • Фрикционные сваи переносят строительную нагрузку на грунт по всей длине сваи. Трение грунта о всю сваю передает нагрузку на грунт. Нагрузка не полностью поддерживается до конца.
  • Микросваи или мини-сваи - это небольшие сваи, используемые в местах, где забивка свай ограничена. Сверлильный станок просверливает отверстие в почве, в которое заделывается микроваска.
  • Винтовые сваи имеют прикрепленные спиральные лопасти, которые позволяют им действовать как буровая установка, еще одна альтернатива обычным сваям.
  • Расширенные сваи имеют увеличенные основания, формируемые механическим способом, до шести метров в диаметре. Низ ворса похож на перевернутый конус. Хороший выбор для экспансивных грунтов, сваи с расширенными стенками обеспечивают большую несущую способность, чем обычная свая.

Недостатки свайного фундамента

Фундаменты свайные дорогие, сделано больше экспертизы.

Забивка сваи очень шумная и может посылать ударные волны через окружающую почву. Результатом может быть структурное повреждение близлежащего здания или нарушение ответственной работы.

С учетом расходов на обрушение здания из-за неисправности

Как видите, матовый и свайный фундамент имеют очень мало общего и подходят для самых разных построек. Однако, если здание будет легким, а почва однородна на поверхности по всей площади основания здания, матовые фундаменты являются вполне приемлемыми и экономичными фундаментами.Для более крупных и тяжелых зданий правильно уложенный свайный фундамент гарантирует, что здание прослужит десятилетия.


Пример конструкции трехслойной заглушки с использованием программного обеспечения ASDIP FOUNDATION

Автор: Javier Encinas, PE | 8 июля 2020

ASDIP FOUNDATION - это программное обеспечение для проектирования бетонных оснований. Он включает в себя проектирование заглушек на основе положений ACI 318 и Руководства по проектированию CRSI. Этот документ представляет собой пошаговый пример проектирования трехслойной крышки с использованием программного обеспечения ASDIP FOUNDATION.

Пример конструкции 3-хворостного колпака.

В качестве примера спроектируйте заглушку сваи, опирающуюся на три сваи, для нагрузок, указанных ниже. В отчете о грунтах рекомендуется использовать 10-дюймовые круглые сваи с допустимой нагрузкой 100 тонн. Размер колонны составляет 22 x 22 дюйма, и она подвержена постоянным, постоянным и ветровым нагрузкам. Разработайте размер, толщину и усиление сваи.

Этапы проектирования 3-свайной крышки

Введите информацию, указанную в формулировке примера, а именно нагрузки и материалы.В этом примере анализ конструкции предоставил реакции для каждого варианта нагружения, как показано в заявлении выше. Обратите внимание, что все нагрузки прилагаются к вершине пьедестала высотой 3 фута, что создает опрокидывающий момент и влияет на нагрузки сваи.

Конструкция подвержена боковым ветровым нагрузкам и моментам, которые передаются на фундамент. ASDIP FOUNDATION рассчитывает размеры заглушки свай на основе стандартных схем групп свай. Давайте использовать 3 сваи с шагом 3'-0 дюймов и краевым расстоянием 1'-6 дюймов.На изображении ниже показана крышка сваи в плане и в вертикальном разрезе с нагрузками на сваю для управляющей комбинации нагрузок.

Как рассчитать толщину?

Введите вместимость сваи и другие свойства материала, такие как прочность бетона и арматурной стали, а также плотность бетона и почвенного покрова. Расчетные нагрузки на сваи используются для проверки ряда предельных состояний для одностороннего сдвига и продавливания. На изображении ниже показаны рассчитанные односторонние поперечные силы в предельном состоянии торца колонны для комбинации управляющих нагрузок.

Информация о сдвиге затем используется для расчета требуемой толщины сваи. В этом примере толщина крышки сваи составляет 38 дюймов, чтобы соответствовать допустимой нагрузке на сдвиг. Обратите внимание, что конструкция может быть оптимизирована на основе немедленных результатов, предоставляемых программным обеспечением. Используйте вкладку «Краткий обзор» для быстрого обзора предела. проверки состояния

Как рассчитать изгибающие моменты

ASDIP FOUNDATION рассчитывает изгибающие моменты в заглушке сваи с критическим сечением на торце колонны, как показано ниже для комбинации управляющих нагрузок.При расчете учитываются эффективные сваи, попадающие в заштрихованные светло-голубые области. На основе этой информации программное обеспечение рассчитывает требуемую площадь стали.

ASDIP FOUNDATION учитывает случайное смещение сваи в расчетах. В этом примере это случайное смещение составляет 3 дюйма. На вкладке «Подробные» показан полный набор расчетов с открытыми формулами и ссылками на код ACI. Отличный инструмент для детальной проверки.

Как указать армирование?

Введите информацию об армировании для заглушки сваи.Укажите бетонное покрытие, а также номер и размер стержня. В этом примере мы будем использовать арматурные стержни №8 снизу в трех направлениях. Обратите внимание, что требуемая площадь стали контролируется минимальной температурой и усадкой арматуры. ASDIP FOUNDATION создает эскиз оголовка сваи в плане и фасаде с указанием арматурных стержней, аналогичный строительным чертежам.

Takeaway

ASDIP FOUNDATION включает конструкцию заглушек свай с несколькими вариантами оптимизации конструкции за меньшее время.Конструкция крышек свай может быть громоздкой и подверженной ошибкам, требуя проверки нескольких предельных состояний. Этот пример конструкции трехслойной крышки показывает, что задача может быть выполнена и оптимизирована с помощью ASDIP FOUNDATION за считанные минуты.

Если у вас есть инженерный опыт, прочтите сообщение в блоге Заглушки для свай - Обзор структурного проектирования.

Подробная информация об этом программном обеспечении для проектирования конструкций доступна на сайте ASDIP FOUNDATION. Вам предлагается загрузить бесплатную 15-дневную пробную версию программного обеспечения или сделать заказ.

С уважением,

Хавьер Энсинас, PE

ASDIP Structural Software

Что такое Pile Foundation? Типы свайных фундаментов

Фундаменты поддерживают конструкцию, переносят нагрузки от конструкции на почву. Но слой, на который фундамент переносит нагрузку, должен иметь адекватную несущую способность и подходящие характеристики осадки. В зависимости от различных соображений существует несколько типов фундамента, например:

  • Общая нагрузка от надстройки.
  • Почвенные условия.
  • Уровень воды.
  • Чувствительность к шуму и вибрации.
  • Доступные ресурсы.
  • Сроки реализации проекта.
  • Стоимость.

В общих чертах, фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Неглубокие опоры обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта достаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией. С другой стороны, глубокие фундаменты обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта недостаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией.Таким образом, нагрузки должны передаваться на более глубокий уровень, где слой почвы имеет более высокую несущую способность.

Свайный фундамент , своего рода глубокий фундамент, на самом деле представляет собой тонкую колонну или длинный цилиндр, изготовленный из таких материалов, как бетон или сталь, которые используются для поддержки конструкции и передачи нагрузки на желаемой глубине посредством торцевого подшипника или поверхностного трения .

Свайные фундаменты - это фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева.Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину.

Свайный фундамент обычно используется для больших конструкций и в ситуациях, когда почва на небольшой глубине не подходит для противодействия чрезмерной осадке, поднятию и т. Д.

Когда использовать свайный фундамент

Ниже приведены ситуации при использовании сваи Система фундамента может быть

  • При высоком уровне грунтовых вод.
  • От надстройки прилагаются тяжелые и неравномерные нагрузки.
  • Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
  • Когда почва на небольшой глубине сжимается.
  • Когда есть возможность размыва из-за его расположения у русла реки или берега моря и т. Д.
  • Когда есть канал или система глубокого дренажа рядом со строением.
  • Когда выемка грунта на желаемую глубину невозможна из-за плохого состояния почвы.
  • Когда становится невозможным сохранить траншеи фундамента в сухом состоянии с помощью откачки или других мер из-за сильного притока просачивания.

Свайные фундаменты можно классифицировать по функциям, материалам, процессу установки и т. Д. Ниже приведены типы свайных фундаментов, используемых в строительстве:

  1. в зависимости от функции или применения
    1. Шпунтовые сваи
    2. Несущие сваи
    3. Конец Несущие сваи
    4. Сваи трения
    5. Сваи уплотнителя грунта
  2. В зависимости от материалов и метода строительства
    1. Деревянные сваи
    2. Бетонные сваи
    3. Стальные сваи
    4. Составные сваи

Типы свайных фундаментов представлены на следующей диаграмме обсуждалось выше.

Эти сваи кратко рассматриваются ниже.

Классификация свайных фундаментов по функциям или применению

Шпунтовые сваи

Этот тип свай в основном используется для обеспечения боковой поддержки. Обычно они сопротивляются боковому давлению рыхлой почвы, потоку воды и т. Д. Они обычно используются для коффердамов, покрытия траншей, защиты берега и т. Д. Они не используются для обеспечения вертикальной поддержки конструкции. Обычно они используются для следующих целей:

  • Строительство подпорных стен.
  • Защита от береговой эрозии.
  • Удерживайте рыхлый грунт вокруг траншеи фундамента.
  • Для изоляции фундамента от прилегающих грунтов.
  • Для удержания грунта и увеличения несущей способности почвы.

Несущие сваи

Этот тип свайного фундамента в основном используется для передачи вертикальных нагрузок от конструкции на грунт. Эти фундаменты передают нагрузки через грунт с плохой опорой на слой, способный выдерживать нагрузку.В зависимости от механизма передачи нагрузки от сваи на грунт несущие сваи могут быть классифицированы как проточные.

Концевые опорные сваи

В этом типе сваи нагрузки проходят через нижний конец сваи. Нижний конец сваи опирается на прочный слой почвы или камня. Обычно ворс лежит на переходном слое слабого и сильного истребителя. В результате свая действует как столб и безопасно передает нагрузку на прочный слой.

Общую несущую способность концевой несущей сваи можно рассчитать, умножив площадь вершины сваи на несущую способность на той конкретной глубине грунта, на которую опирается свая.С учетом разумного запаса прочности рассчитывается диаметр сваи.

Сваи трения

Сваи трения переносят нагрузку от конструкции на почву за счет силы трения между поверхностью сваи и почвой, окружающей сваю, такой как жесткая глина, песчаный грунт и т.д. длина сваи или определенная длина сваи в зависимости от толщины грунта. В фрикционных сваях, как правило, вся поверхность сваи работает для передачи нагрузок от конструкции на почву.

Площадь поверхности сваи, умноженная на безопасную силу трения, развиваемую на единицу площади, определяет вместимость сваи.

При проектировании сваи поверхностного трения необходимо тщательно оценить поверхностное трение, которое может возникнуть на поверхности сваи, и рассмотреть разумный коэффициент безопасности. Кроме того, можно увеличить диаметр сваи, глубину, количество свай и сделать поверхность сваи шероховатой для увеличения емкости фрикционной сваи.

Сваи уплотнителя грунта

Иногда сваи забивают через определенные промежутки времени, чтобы увеличить несущую способность почвы за счет уплотнения.

Классификация свай по материалам и методу конструкции

В первую очередь сваи можно разделить на две части. Сваи смещения и сваи без смещения или замены. Сваи, которые вызывают вертикальное и радиальное смещение грунта по мере того, как они забиваются на землю, известны как сваи смещения. В случае замены свай земля просверливается и грунт удаляется, а затем образовавшаяся яма либо заполняется бетоном, либо вставляется сборная бетонная свая.Несущие сваи по материалам свайного строительства и процессу их установки можно классифицировать следующим образом:

  1. Деревянные сваи
    1. Необработанные
    2. Обработанные консервантом
  2. Бетонные сваи
    1. Сборные сваи
    2. Литые Сваи на месте
  3. Стальные сваи
    1. Двутавровые сваи
    2. Пустотные сваи
  4. Композитные сваи

Деревянные сваи

Деревянные сваи укладываются под уровень воды.Срок их службы составляет около 30 лет. По форме они могут быть прямоугольными или круглыми. Их диаметр или размер может варьироваться от 12 до 16 дюймов. Длина ворса обычно в 20 раз больше ширины верха.

Обычно они рассчитаны на 15-20 тонн. Дополнительную прочность можно получить, прикрутив к стенке сваи пластины для рыбы болтами.

Преимущества деревянных свай -

  • Деревянные сваи стандартного размера.
  • Экономичный.
  • Простота установки.
  • Низкая вероятность повреждения.
  • Деревянные сваи после установки можно обрезать любой длины.
  • При необходимости деревянные сваи легко вытаскиваются.

Недостатки деревянных свай -

  • Сваи большей длины не всегда доступны.
  • Прямые сваи малой длины получить сложно.
  • Забить сваю сложно, если грунт очень твердый.
  • Приправка сваи древесины затруднена.
  • Деревянные или деревянные сваи не подходят для использования в качестве концевых свай.
  • Для обеспечения прочности деревянных свай необходимо принимать специальные меры. Например, деревянные сваи часто обрабатывают консервантом.

Бетонные сваи

Сборные бетонные сваи

Сборные бетонные сваи закладываются в свайное основание в горизонтальной форме, если они имеют прямоугольную форму. Обычно круглые сваи забивают вертикальными формами. Сборные сваи обычно армируются сталью, чтобы предотвратить их разрушение при перемещении от станины к месту основания.После заливки свай необходимо провести отверждение в соответствии со спецификацией. Обычно период отверждения сборных свай составляет от 21 до 28 дней.

Преимущества сборных свай

  • Обеспечивает высокую стойкость к химическим и биологическим трещинам.
  • Они обычно имеют высокую прочность.
  • Для облегчения забивки по центру сваи может быть проложена труба.
  • Если сваи залиты и готовы к забивке до наступления срока установки, это может увеличить темпы работ.
  • Ограничение арматуры может быть обеспечено.
  • Качество сваи можно контролировать.
  • Если обнаружена какая-либо неисправность, ее можно заменить перед поездкой.
  • Сборные сваи можно забивать под воду.
  • Сваи могут быть загружены сразу после забивки на необходимую длину.

Недостатки сборных свай

  • После того, как длина сваи определена, впоследствии будет трудно увеличить или уменьшить длину сваи.
  • Их сложно мобилизовать.
  • Требуется тяжелое и дорогое оборудование для вождения.
  • Поскольку они недоступны для покупки в готовом виде, это может привести к задержке проекта.
  • Существует вероятность поломки или повреждения во время погрузки-разгрузки и забивки свай.
Монтируемые в дворец бетонные сваи

Сваи этого типа строятся путем бурения грунта на желаемую глубину, а затем укладывания в это место свежезамещенного бетона и выдерживания там.Этот тип сваи строится либо путем вбивания металлической оболочки в землю и заполнения ее бетоном с оставлением оболочки вместе с бетоном, либо оболочка вытаскивается во время заливки бетона.

Преимущества монолитных бетонных свай

  • Оболочки легкие, поэтому с ними легко обращаться.
  • Длину свай можно легко варьировать.
  • Снаряды собираются на месте.
  • Никаких дополнительных мер не требуется только для предотвращения повреждений при обращении.
  • Отсутствие возможности поломки при установке.
  • При необходимости можно легко поставить дополнительные сваи.

Недостатки монолитных бетонных свай

  • Монтаж требует тщательного наблюдения и контроля качества.
  • Требуется достаточно места на строительной площадке для хранения строительных материалов.
  • Сложно построить монолитные сваи при сильном течении подземных вод.
  • Нижняя часть сваи не может быть симметричной.
  • Если свая не армированная и не обшитая, она может разрушиться при растяжении, если будет действовать поднимающая сила.

Стальные сваи

Стальные сваи могут быть двутавровыми или полыми. Они залиты бетоном. Размер может варьироваться от 10 дюймов до 24 дюймов в диаметре, а толщина обычно составляет дюйма. Из-за небольшой площади сечения сваи легко забиваются. Чаще всего они используются в качестве концевых свай.

Преимущества стальных свай

  • Их легко установить.
  • Они могут достигать большей глубины по сравнению с любым другим типом сваи.
  • Проникает сквозь твердый слой почвы за счет меньшей площади поперечного сечения.
  • Легко соединять стальные сваи
  • Может выдерживать большие нагрузки.

Недостаток стальных свай

  • Склонность к коррозии.
  • Имеет возможность отклоняться во время движения.
  • Сравнительно дорого.

Изделия свайного фундамента

Исследование свайного фундамента железобетонных балок арочного моста Тукад Пекерисан и Тукад Пенет

[1] Джанбу Н. Статическая несущая способность фрикционных свай.Proc. Шестая Европейская конф. по механике грунтов и фундаменту англ. Vol. 1. 2, pp.497-482, (1976).

[2] Мейерхофф, Г.G, Несущая способность и осадка свайных фундаментов. J. Geotech. Англ. Div. Vol. 102, GT3, pp.197-228, (1976).

[3] Крейг, Р.F, Механика грунтов. 4-е изд., Van Nostrand Reinhold Co, Ltd, Англия, 410 стр. (1987).

[4] Редана, И. З., Текник Пондаси.Udayana University Press, Денпасар, (2010).

[5] Пек, Р.Б., Хэнсон, У. и Торнберн, Т. Х., Разработка фонда, Wiley and sons, Inc., Нью-Йорк (1974).

[6] Канадское геотехническое общество, Канадское руководство по проектированию фундаментов, издательство BiTech, Ванкувер, Британская Колумбия, (1985).

[7] Хетень, М., Балки на упругом основании. Анн-Арбор, штат Мичиган: Univ.из Michigan Press, (1946).

[8] Поулос, Х.Г. и Дэвис, Э.H, Расчет и проектирование свайных фундаментов. Джон Уилли и сыновья, Inc., Нью-Йорк, (1980).

[9] Дж.Э. Боулз, Анализ и дизайн фундамента. 3-й. Эд. Книжная компания Макгроу-Хилла, Нью-Йорк, (1982).

[10] Дас, Б.М., Принципы проектирования фундаментов, Wadsworth Inc., (1984).

[11] Тэн, В.C. Проект фундамента, Prentice Hall Inc, Englewood Cliffs, N.J (1962).

Фундаментные стены и сваи | BRANZ Renovate

Большинство домов этой эпохи имели деревянные полы, поддерживаемые стенами по периметру или сваями.

Типовые фундаменты под подвесные деревянные перекрытия в составе:

  • Сборные железобетонные сваи и непрерывная монолитная железобетонная фундаментная стена по периметру (Рисунок 1)
  • Сборные железобетонные сваи без фундаментных стен (обычно с 1946 г.)
  • Уголки из монолитного бетона с остальной опорой из сборных железобетонных свай с опорными плитами
  • на наклонных участках, опорные конструкции на сборных железобетонных сваях и сплошная монолитная железобетонная фундаментная стена (на наклонных участках)

Там, где не было сплошных фундаментных стен, бетонные сваи и каркас чернового пола были скрыты горизонтальными деревянными рейками, прикрепленными к периметру стен.Пространства между обрешетками обеспечивали вентиляцию чернового пола.

Рисунок 1: Непрерывные бетонные фундаментные стены являются обычным явлением в домах 1940-60-х годов

Фундаментные стены

Сплошная монолитная фундаментная стена из железобетона по периметру была обычной фундаментной конструкцией. Он всегда использовался в качестве опоры там, где облицовка была облицована кирпичом (рис. 2).

Толщина стены фундамента обычно составляла 5 дюймов (125 мм) для одноэтажной конструкции и 6 дюймов (150 мм) для двухэтажной конструкции.Полусваи были залиты как одно целое с фундаментной стеной для поддержки опорных концов (рис. 3).

Вернуться к началу

Арматура

Армирование обычно состояло из двух арматурных стержней диаметром ½ дюйма (12 мм) в нижней части стены, которые обычно были расположены на расстоянии 15 дюймов (375 мм), и одного или двух арматурных стержней диаметром ½ дюйма (12 мм), в зависимости от одно- или двухэтажное строительство - в верхней части стены (рисунки 4 и 5). Двухэтажная конструкция имела дополнительные горизонтальные и вертикальные арматурные стержни 3/8 дюйма или ½ дюйма (9.5 или 12 мм) по центру в обоих направлениях (Рисунок 6).

Если одноэтажная фундаментная стена превышала 6 футов (1,8 м) над землей, она была построена как двухэтажная конструкция.

Вернуться к началу

Глубина

Глубина фундаментной стены составляла не менее 12 дюймов (300 мм) или была на твердом несущем грунте. Высота над землей составляла минимум 12 дюймов (300 мм), но фундаментные стены государственных домов часто были выше этого.

Вернуться к началу

Склоны холмов

Дома, построенные на склоне холма, могут иметь фундаментные стены высотой 2 м и более.Фундаментная стена может быть ступенчатой ​​и увеличиваться по высоте за счет деревянного каркаса с опорными стойками, или фундаментная стена может быть непрерывной, чтобы создать подвал, обеспечивающий полезное пространство для хранения (рис. 7).

Вернуться к началу

Вентиляция

Подпольная вентиляция обеспечивалась решетками, равномерно расположенными вокруг бетонной фундаментной стены.

Вернуться к началу

Отделка

Фундаментные стены из монолитного бетона, как правило, снаружи заканчивались песчано-цементной штукатуркой с разбрызгиванием или, в некоторых случаях, сплошной штукатуркой.

Рисунок 2: Облицовка кирпичным шпоном и секция каркаса через балки - обратите внимание, что облицовка обычно открывалась на черный пол

Рисунок 3: Облицовка кирпичной фанерой и сечение каркаса параллельно балкам

Рис. 4. Расположение стальной арматуры в фундаментных стенах высотой более 6 футов (1800 мм) для одноэтажного здания

Рисунок 5: Расположение стальной арматуры в фундаментных стенах высотой 3–6 футов (900–1800 мм).

Рисунок 6: Устройство стальной арматуры в фундаментных стенах более 6; (1800 мм) высотой для двух этажей.

Рис. 7: Стены фундамента высотой более 3 футов (900 мм) на наклонных участках были ступенчатыми, чтобы уменьшить высоту стены фундамента.

Вернуться к началу

Сваи

Сваи представляли собой сборные железобетонные конструкции, как правило, квадрат 8 дюймов на 8 дюймов (200 x 200 мм), расположенные рядами и разнесенные для поддержки опор размером 54–72 дюйма (1400–1800 мм).Ряды свай обычно находились на расстоянии 54–78 дюймов (1400–2000 мм) друг от друга.

Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}} *

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}} / 500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$ item}} {{l10n_strings.PRODUCTS}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *