Что такое вдавливание свай и для чего это используют?

Что такое вдавливание свай и для чего это используют?

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

ПОГРУЖЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЙ ВДАВЛИВАНИЕМ СТАТИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Типовая технологическая карта (ТТК) составлена на погружение железобетонных свай вдавливанием статической нагрузкой.

ТТК предназначена для ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ, а также с целью использования при разработке проектов производства работ, проектов организации строительства, другой организационно-технологической документации.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Устройство свайных полей, оснований и свайных фундаментов по технологии погружения свай вдавливанием статической нагрузкой является одним из самых современных методов устройства свайных фундаментов для жилищного и промышленного строительства (рис.1).

Рис.1. Свайное поле

Он широко используется во всем мире. В России этот метод наиболее востребован, так как в нашей стране очень много территорий со сложными геологическими условиями. Погружение свай методом статического вдавливания заключается в погружении готовых цельных или сборных, железобетонных или стальных элементов (свай, труб, шпунтов) в грунт специальными машинами, имеющими возможность самостоятельного передвижения и получившими название сваевдавливающих установок (СВУ).

Установки способны статически, с использованием собственного веса и дополнительных тарированных грузов, передавать вдавливающую нагрузку, необходимую для прохождения сваей плотных слоев грунта и достижения требуемой несущей способности, непосредственно на тело сваи.

Современная техника погружает даже тяжелые сваи больших сечений.

Технология погружения свай вдавливанием статической нагрузкой используется для создания свайных полей из большого количества свай.

Благодаря отсутствию динамических и вибрационных воздействий, бесшумной работе сваевдавливающих установок, статический способ погружения свай применяется:

вблизи существующих сооружений, в условиях плотной городской застройки;

в исторических городских центрах;

вблизи аварийных и ветхих сооружений;

при необходимости устройства свайных фундаментов в оползневых зонах и на уклонах;

под крупные ТРЦ и высотные здания;

под дорожные развязки и подземные паркинги;

в курортных зонах и зонах отдыха.

На промышленных площадках данный способ применяется при необходимости устройства свайных полей:

в тяжелых грунтах, а также при наличии агрессивных подземных вод;

при устройстве фундаментов из составных свай больших сечений;

на территориях рудников, шахтных стволов, вблизи действующих скважин;

при реконструкции действующих предприятий;

при необходимости устройства свайных фундаментов под тяжелые станки, печи;

в прочих зонах и местах, в которых запрещено устройство свайных фундаментов ударными методами.

Преимущества и особенности технологии погружения свай вдавливанием статической нагрузкой

Технология статического вдавливания свай открывает принципиально новые технологические возможности по сравнению с другими методами устройства свайных фундаментов, преимущества которых трудно переоценить.

По сравнению с ударными методами метод статического вдавливания имеет следующие преимущества:

отсутствие динамических, вибрационных воздействий и шума;

отказ от лидерного бурения скважин, за счет которого достигается значительное сокращение сроков и стоимости устройства фундамента;

высокая производительность – скорость погружения свай вдавливанием статической нагрузкой в 2-3 раза превышает скорость забивки свай;

снижение объёма дорогостоящих полевых испытаний свай и грунтов и снижение за счет этого стоимости строительства, так как применение технологии статического вдавливания дает возможность проводить замер усилия вдавливания каждой погружаемой сваи на каждом метре;

повышенная несущая способность и надежность всего свайного поля за счет отсутствия микротрещин в бетоне тела вдавленных свай и разрушения их оголовков, неизбежно возникающих в процессе устройства свайных фундаментов ударными методами;

низкая энергоемкость счет использования электроэнергии и неиспользования горючесмазочных материалов позволяет достигнуть значительной экономии на энергозатратах.

По сравнению с буронабивными технологиями технология статического вдавливания позволяет существенно сократить сроки строительства вследствие ведения строительства поточным методом, так как используемые при статическом вдавливании сваи заводского изготовления непосредственно после погружения сразу включаются в работу ростверков, а буронабивные в течение 28 суток должны набирать прочность.

Среди особенностей технологии погружения свай вдавливанием статической нагрузкой необходимо отметить то, что главным инструментом ее применения является специализированная техника – сваевдавливающая установка (СВУ).

Именно с разработкой и появлением в большом количестве различных модификаций СВУ в начале XXI века связано широкое распространение применения технологии статического вдавливания свай в России и на территории стран СНГ.

Под эту технологию стали проектироваться и специальные более экономичные конструкции свай, применение которых возможно только при методе статического вдавливания. Если сначала использовались чрезвычайно экономичные сваи без поперечного армирования, разработанные еще в 1960 годах XX века и долго не применявшиеся из- за того, что при забивании они быстро разрушались, то в настоящее время, кроме них, разработаны и используются следующие виды свай, применяемые только в технологии вдавливания:

пирамидальные сваи с продольным уклоном граней до 4%, которые за счет возникающего в грунте при их погружении распора создают повышенную несущую способность;

сваи с переменным сечением по длине, которые особенно эффективны при групповом применении в грунтах второго типа по просадочности;

комбинированные сваи с телескопическим строением ствола, позволяющие получать несущую способность в 2-3 раза больше усилия вдавливания;

сборные железобетонные составные сваи;

сваи без острия с минимальным продольным армированием, изготовленные безопалубочным методом из тяжелого бетона и имеющие пониженный расход специальных арматурных сталей.

Технология статического вдавливания свай при нынешнем разнообразии модификаций сваевдавливающих установок может эффективно применяться для всех видов грунтов, кроме скальных и крупнообломочных, не требуя при этом предварительного забуривания лидерных скважин.

Но все же наиболее оптимально ее использование для песков, глины, супесей, суглинков, песков с примесью мелкой и средней гальки.

В других грунтах – сложных или вечномерзлых – необходимо или применение более мощных СВУ, или проведение дополнительных мероприятий, например, лидерного бурения.

При устройстве свайных фундаментов методом статического вдавливания нужно учитывать, что габариты сваевдавливающей установки не всегда позволяют производство работ на сильно стесненных строительных площадках. Чем мощнее установка, тем больше минимальный отступ от стены, других преград существующих зданий или сооружений до оси крайних и угловых свай.

Для уменьшения величины минимального отступа, возможно применение бокового вдавливания.

Кроме центральных направляющих колонн, в сваевдавливающей установке имеются боковые направляющие, при перестановке рабочего оборудования на которые СВУ может производить боковое вдавливание. Это значительно уменьшает величину минимального отступа от препятствия, но при боковом вдавливании максимальное усилие вдавливания составляет всего лишь 70% от номинального, что тоже необходимо учесть при подборе СВУ, подходящей для обеспечения проектной несущей нагрузки фундамента.

Современные СВУ способны работать на поверхностях с уклоном до 15°. Поэтому часто при подготовке строительной площадки к устройству свайных фундаментов статическим вдавливанием достаточно выполнить лишь черновую планировку, не добиваясь строгой горизонтальности поверхности, но, если по проекту оголовки свай должны быть глубже существующего уровня поверхности грунта, то требуется отрывка котлована, который должен иметь размеры на 1-3 м шире и длиннее, чем размеры спроектированного свайного поля, для обеспечения технологических проходов СВУ, необходимых при вдавливании крайних на свайном поле и особенно угловых свай, расположенных возле кромки котлована.

Рис.2. Составная (сборная) свая под приварку

Сваевдавливающая установка со стандартной зажимной, или захватной коробкой вдавливает сваи квадратных и круглых сечений. При необходимости вдавливания свай других сечений, делается редизайн захватной коробки под нужное.

При вдавливании составных (сборных) свай под приварку (рис.2) глубина вдавливания может составлять до 40 м.

3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Процесс устройства свайных фундаментов по технологии погружения свай вдавливанием статической нагрузкой содержит следующие этапы производства работ:

производственный или технологический цикл;

На этом этапе выполняется подготовка строительной площадки – производится черновое выравнивание или, при необходимости, отрывка котлована, выполняется геодезическая разбивка свайного поля, составляется исполнительная схема с указанием расположения геодезических знаков – реперов, знаков закрепления осей и высотных отметок, производится устройство временных технологических дорог и монтажных проездов, устройство площадок для складирования элементов свай, которые должны иметь жесткие щебеночные основания, обустройство временных зданий и сооружений, производится передислокация и сборка СВУ, завозятся необходимые материалы и изделия.

Кроме того, в подготовительном периоде выполняются работы по пробному погружению свай и по статическим испытаниям пробных свай, на основе которых подтверждаются или корректируются проектные решения по допустимой нагрузке на сваю, количеству, длине и сечению применяемых свай.

Производственный или технологический цикл.

Технологический цикл статического вдавливания свай предусматривает последовательное выполнение следующих операций:

Что такое вдавливание свай и для чего это используют?

Любое строительство, промышленное или жилищное, начинается с фундамента. Для его укрепления используются различные технологии, наиболее современной из которых является вдавливание свай. Процедура особо актуальна для нашей страны, так как на обширных просторах встречаются самые различные грунтовые породы. Там, где создание фундамента проблематично, выручает статическое вдавливание.

Вдавливание свай

Строительная промышленность не стоит на месте, развиваются разные технологии. На участках, где встречается сложная геология, нельзя возвести здания обычными методами. А вот свайный фундамент справится с поставленными задачами, да еще достаточно быстро и по доступной стоимости. Чтобы фундамент был намного прочнее, выполняют армирование фундамента.

Технология вдавливания свай

Основой методикой является статическое вдавливание, которое позволяет погрузить сваи в грунтовые породы. Технология включает в себя несколько этапов:

1. Предварительная подготовка к работам сваевдавливающей установки (СВУ) в соответствии с инструкцией.
2. Проверка условий работы на стройплощадке (плотности грунта, горизонтальности уровня земли).
3. Установка гидравлического узла на СВУ.
4. Строповка СВУ и установка ее в начальной точке работ. Проверка на совмещение оси прицеливания и точек погружения свай.
5. Проверка горизонтальности сваевдавливающей установки. При уклоне больше 2 градусов повторная переустановка СВУ.
6. Снятие строповки.
7. Приведение узла установки в рабочее положение.
8. Последовательное размещение анкерных пригрузов на установочной платформе (один пригруз по обеим сторонам). Различие в их массе не должно быть больше 12 тонн.
9. Проверка на проседание земли под оборудованием. В случае проседания анкерные пригрузы снимают, грунт уплотняется засыпанием щебневого слоя.
10. Обрезка монтажных отверстий на сваях с последующей их вертикальной установкой.
11. Центровка сваи – ее конец должен точно попасть в точку вдавливания. Поднятие на небольшую высоту от 5 до 10 см.
12. Зажим сваи гидроузлом СВУ.
13. Перемещение гидравлического узла вдоль направляющих рам до нижнего положения.
14. Вдавливание сваи. Разжимание гидроузла при достижении низкого упора, поднятие вверх, повторное зажимание сваи и вдавливание. Процесс повторяется до тех пор, пока свая не достигнет заданной глубины.

Если требуется заглубить сваю ниже поверхности почвы, пользуются дополнительной сваей. Зажатая в гидравлическом узле, она производит давление на конструкцию, при этом первоначальное положение вдавливаемой сваи должно быть выше 60 см над уровнем грунта.

В процессе вдавливания происходит значительное уплотнение грунтов вокруг сваи, что увеличивает несущую способность

Оборудование для погружения

Такие строительные работы помогает выполнять специальное оборудование – для вдавливания свай и установки. Основой спецтехники является опорная рама. На ней устанавливается зажимное устройство, функция которого заключается в закреплении свай. Гидроцилиндры служат соединяющим элементом между зажимом и рамой. Данная комбинация позволяет осуществить опускание объектов в отверстие.

Чтобы техника набрала необходимую массу, ее укомплектовывают с помощью анкерных грузов. На рамном механизме устанавливают гидравлические насосы, которые поддерживают давление в заданных пределах. Для передвижения по территории строительства конструкцию помещают на шасси.

Виды свай

Сваи используются, чтобы фундамент получился прочным, а также для огораживания котлованов. Внешне выглядят как длинные стержни, выполняются из разных материалов.

Сваи бывают нескольких видов, которые различаются:

Рассмотрим основные виды.

1. Буронабивные сваи производятся или на заводе, или непосредственно на стройплощадке. Перед тем как их погрузить, отверстие при его разработке заливают бетоном. Чтобы фундамент был намного прочнее, выполняют армирование фундамента. Пневматический молот забивает сваю. Этот вид свай позволяет быстро выполнять работы.
2. Деревянные сваи изготавливают из сосновой, еловой, кедровой, дубовой, пихтовой и лиственной пород деревьев. Их длина от 4 до 12 м, диаметр с одной стороны 18-34 см, второй конец заостренный. Острие выполняют в строгом соответствие со свайной осью. Для продления срока службы острый конец оснащают металлическим наконечником, а сверху надевают кольцо-бугель. Эти меры помогают сохранить целостность при погружении свай забивкой.

Если есть необходимость в более длинных сваях, то для этого их объединяют в одну из нескольких штук в торец, накладками или вполдерева. Деревянные изделия пропитывают специальной жидкостью, предохраняющей от загнивания.

1. Железобетонные сваи изготавливают из тяжелого бетона. Их типоразмеры: при сечении 30х30 см длина составляет до 12 метров, при сечении 35х35 и 40х40 см – длина до 16 метров. Погружение свай происходит путем забивки.
2. Трубобетонные сваи применяются следующим образом: стальная труба забивается в грунт, а затем ее наполняют бетонным раствором. Нижний конец такой сваи имеет конусный наконечник. Погружение в грунт производит пневмоударная машина для забивания свай. По данной методике сваи выполняются и вертикальными, и наклонными. Используется при ограниченном пространстве, когда нельзя привлечь тяжеловесную спецтехнику. Учитывая размеры нагрузки, могут применяться и армированные сваи.

Методы погружения свай

Существуют различные технологии вибропогружения свай. Их выбор зависит от характеристик грунтовых пород и длины свай:

1. Ударный метод – наиболее широко применяемый. Осуществляется ударным свайным оборудованием: паровоздушным молотом, гидравлическим и дизель-молотом. Эти устройства производятся с разной мощностью. Трубчатый дизель-молот обладает более сильным ударом по сравнению со штанговым. Оборудование закрепляется на сваебойной машине, по верхушке свай наносятся удары молотом.
2. Вибрационный метод позволяет использовать сваи при возведении построек на несвязных водонасыщенных грунтах. Установка свай выполняется вибропогружателем. Наголовник, надетый на конец сваи, получает от машины вибрацию назначенной частоты. От вибрации почва вокруг стержня и снизу его расплывается, процесс трения стремительно снижается и под собственной массой свая погружается. Этот метод позволяет обойтись меньшими затратами энергии, нежели при забивном способе. Свая при вибрационном погружении получает высокую устойчивость.

Важно помнить, что техника, проводящая погружение свай методом статического вдавливания, очень громоздкая и тяжеловесная, поэтому рабочая площадь для нее должна составлять не менее 500 кв. м.

1. Завинчивание выполняют с железобетонными или же стальными сваями, на одном конце которых надет наконечник из стали. Погружение методом завинчивания производится специальными установками, закрепленными на рамах тягачей. Свая двухсоставная – низ с винтообразным стальным башмаком и наконечником и основа из железобетонного или стального стержня. Закрепленной сваей выполняется ввинчивание ее в грунтовую породу. Если породы слишком крепкие, то сваю поднимают и снова опускают, и ввинчивают.
2. Буронабивной способ погружения свай предполагает производство свай на стройплощадке. Свая в виде прута оборачивается меньшими прутками, после чего заливается бетонным раствором. Выполняется с обсадными трубами или без них:

• без обсадных труб. В проделанную буром вертикальную скважину вводится бетонная смесь, за счет которой укрепляются боковые поверхности отверстия. Арматуру размещают с учетом предполагаемой нагрузки (на всю длину или в отдельной части). Заливают бетон вдоль всей сваи;
• с обсадными трубами. В скважину вставляют обсадную трубу, которая укрепляет стенки. В полости трубы помещают каркас из арматуры, затем заливают бетоном. Трубы могут быть извлечены из скважины или оставлены в ней.

Погружение комбинированных свай

Комбинированное погружение используется нечасто. При слабых почвенных породах наиболее эффективным будет именно комбинированный способ погружения свай. Задавливание свай в таких условиях производят вглубь на 25 м.

Сваи производят из железобетона или стали, причем их низ делают деревянным. Такие изделия, составленные из двух видов материала, погружают в грунт, используя разные способы. Больше всего подходит ударный метод. Забивание свай происходит дизельными молотами. Точкой глубины для комбинированных стержней является глубина до 30 м, ниже залегания грунтовых вод.

Наиболее востребован этот метод в различных отраслях промышленности – нефтегазовой, угледобывающей и др.

Существует несколько разновидностей комбинированных свай, их выбор зависит от свойств почвы. Чаще других выбирают комбинированный стержень с буронабивным верхом и забивным низом.

Преимущества технологии

Технология по вдавливанию свай обладает значительными преимуществами:

1. Сокращение сроков на возведение оснований для фундаментов (около 30 %).
2. Снижение материальных затрат на 20 %.
3. Улучшение несущих показателей фундамента.
4. Абсолютная точность при опускании основания на планируемую глубину.
5. Установка свай при ограниченных пространственных условиях.
6. Отсутствие сильного шума, связанного с забиванием свай.
7. Не наблюдаются колебания динамического характера при свайных работах.

Технология вбивания свай позволяет работать на любых почвенных породах. Эффективным является этот способ в городах с высокой плотностью застроек. При вдавливании свай в грунт фундамент не страдает от усадки.

Рекомендации от профессионалов

1. Все оголовки винтовых свай нужно располагать на одном уровне, в ином случае балки и плиты ложатся с перекосом, что ухудшит несущую способность фундамента.
2. Неправильное армирование фундамента приведет к его разрушению, поэтому стоит добросовестно подойти к данному этапу строительства.
3. В продаже появилась пластиковая арматура, плюсы и минусы которой стоит учитывать при строении фундаментов. Арматура имеет высокую устойчивость к коррозии, но низкую устойчивость к нагреву.

В современном строительстве применяются все перечисленные методы забивания свай. Выбор их определяется поставленными задачами и происходит после изучения местности и необходимых исследований. Выполнять погружение свай могут только квалифицированные специалисты. Для проведения таких работ требуется специальное оборудование и машины, причем для каждого способа необходимы различные механизмы и установки – сваевдавливающие машины или молоты, кабестаны или пневмоударные машины.

Вдавливание свай: область применения и преимущества технологии

Свайное основание становится все популярнее при возведении загородных домов и промышленных построек. Универсальность подобного фундамента, быстрое строительство и адекватная цена являются главными преимуществами во время выбора перед другими технологиями возведения основания.

Сваи считаются прочным фундаментом, который не поддается перепадам уровня грунта и его состояния. Ключевым фактором устойчивости такого основания является надлежащим образом выбранный метод вдавливания свай. Важным критерием стабильности считается фиксированность главной конструкции.

Когда и зачем необходимо вдавливание свай

Свайную технологию целесообразно применять при значительном объеме работ. Когда число опор спроектировано в больших масштабах, подобная технология — оптимальное решение вопроса установки. Вдавливание дает возможность в значительной мере сократить время строительства и финансовые траты на возведение всех опор.

Преимущества метода определят перечень стройобъектов, на которых его используют. При строительных работах в городе заглубление опор будет целесообразным в таких ситуациях:

• строительство рядом со старыми строениями;
• осуществление работ в местах отдыха;
• при имеющихся ограничениях на осуществление ударных работ;
• при небольшом расстоянии от смежных имеющихся построек;
• в регионе, где есть вероятность оползней;
• когда участок имеет существенный рельефный уклон;
• работы в исторических местах.

Преимущества и недостатки

Свайная технология фактически не обладает недостатками. Самыми значимыми достоинствами такой технологии считаются:

• значительная материалоемкость — при заглублении опор уплотняется окружающая их почва, благодаря этому увеличивается надежность основания и снижается цена строительства;
• методика делает возможным мониторинг работ на компьютере — определяется проектная нагрузка для всех опор по отдельности, что увеличивает качество и прочность основания;
• небольшая энергоемкость работ — поскольку будет использована электрическая энергия, а не горючие либо смазочные материалы;
• возможность монтажа основания в любую почву;
• возможность снизить время на монтаж опор вдавливанием;
• повышение прочности основания в процессе применения технологии погружения — для осуществления применяют элементы заводского производства, что предупреждает нарушение целостности свай при вдавливании;
• отсутствуют ударные и вибронагрузки на почву;
• невысокий уровень шума во время работ.

Вдавливание свай обладает рядом недочетов:

• технология непригодна для скального грунта;
• цена вдавливания 1 погонного метра, преимущественно выше, чем во время применения забивных свай;
• чтобы доставить оборудование, потребуется много техники, что увеличит цену перевозки.

Вдавливание дает возможность возводить основание рядом с жилыми строениями и прочими сооружениями. В особенности, где монтаж с помощью вибропогружения либо ударного метода невозможны.

Используемые сваи

Для погружения используются все виды свай из железобетона и металлопроката, в том числе опоры составного типа. Сваевдавливающие установки способны работать с такими видами свай:

• сплошного квадратного сечения;
• квадр. сечения полые внутри;
• круглые с полостью;
• оболочки.

Вдавливание свай целесообразно, если применяются составные опоры, потому что в такой ситуации степень погружения не ограничивается вязкостью конструкции. Подобное отмечается при забивке опор дизельными молотами. Составные сваи заглубляются более чем на 40 м.

Техника для вдавливания свай

Процесс предполагает трудоемкие работы, которые нуждаются в высокой производительности и надежности спецоборудования. В строительных работах используются сваевдавливающие машины, именуемые гидравлическими копрами либо СВУ.

Во время работ сваевдавливающих установок отсутствует надобность в применении дополнительной техники. Работы по вдавливанию свай выполняются следующим образом:

• доставляется разобранная техника на стройобъект;
• выравнивается площадка согласно с требованиями строительных работ;
• размечаются точки для выполнения работ и перехода к функционированию СВУ.

Способы вдавливания

Подобная технология бывает нескольких видов. На определение способа вдавливания будет влиять много обстоятельств. Большую часть из них определяют по данным предпроектных расчетов.

Точечный

Методика применяется во время работ вблизи других построек. При таком способе заглубления опоры устанавливаются в 1 м от имеющейся стены. Ценится этот метод при демонтаже имеющегося основания, осуществлении работ в подвалах либо лифтах. Точечный способ вдавливания отличается небольшой продуктивностью по сравнению с другими вариантами, однако имеет преимущество по отношению к смежным конструкциям.

Линейный

Применяется на открытой стройплощадке и дает возможность осуществить однорядное положение. Технику перемещают вдоль продольной оси свайного поля, благодаря этому обеспечивается наивысшая эффективность вдавливания в процессе возведения производственных объектов и строительства гидротехнических конструкций.

Координатный

Предусматривается расположение опорных составляющих на свайном поле в несколько рядов. Методика предполагает поочередное перемещение спецоборудования для заглубления по продольным и перпендикулярным рядам свай будущего основания. Характерной чертой методики является увеличенная производительность, которая превосходит вибропогружение опор почти вдвое.

Координатный метод вдавливания свай применяется в ситуациях, когда главный акцент делают на максимальном ускорении процесса строительства. Такой метод вдавливания используют во время обустройства сплошных полей жилых и промышленных сооружений, а также строений гидротехнического назначения. Так как во время реализации существенно сокращается период времени на перемещение СВУ по стройобъекту.

Технология вдавливания свай

Заглубляемые опоры предусматривают статическое продавливание сваи в почву под повышенным давлением и значительными нагрузками. В целом процесс предполагает 2 стадии: заглубление опоры и утрамбовывание почвы.

Алгоритм действий:

• Спецустановка, осуществляющая заглубление опоры, проходит проверку и подготовку. Делается особый акцент на техсостоянии оборудования.
• Изучается состояние стройплощадки — плотность, разметки периметра, делается проверка точек монтажа опор.
• СВУ перемещают к оси вдавливания. Здесь же устанавливается гидравлический узел на установки. Благодаря крану техника устанавливается на 1 точку проектируемого поля.
• Вертикальный угол установки имеет показатель не больше 2 градусов — иначе придется переустановить СВУ.
• Снимается строповка и убирается кран со стройплощадки.
• Подают электричество на СВУ и гидравлический уровень помещают в начальное положение.
• На грузовую платформу устанавливаются анкерные спецпригрузы. Их установку делают поэтапно и осторожно.
• По завершении монтажа пригрузов вновь проверяется горизонтальность расположения сваевдавливающих установок. Когда машина проседает в почве, требуется убрать анкеровку, приподнять установку с помощью крана и уплотнить фундамент щебнем.
• Затем переходят к подготовке опоры: с нее срезаются проушины, затем проводится строповка и выведение ее в вертикальное положение.
• Опора переставляется на ось погружения, при этом острие находится в размеченной под монтаж точке.
• Опора наконец выверена и монтирована на месте. Затем ее зажимают при помощи гидравлического узла, а кран опускают до уровня, который будет обеспечивать необходимое натяжение тросов.
• Гидравлический узел перемещают по направляющей раме. Таким образом передается давление на опору и она заглубляется в почву. Когда опора выведена на нижний уровень, узел разжимают и перемещают в верх конструкции. Заглубление нужно повторить снова. Так продолжают до того момента, пока не будет достигнута установленная в документации глубина заложения сваи.

Если возникает необходимость во вдавливании опоры ниже уровня почвы, используют дополнительную сваю из стали. Ее требуется зажать в гидравлическом узле, так она будет давить на верх конструкции из железобетона. Монтаж дополнительной опоры производится, когда голова устанавливаемой сваи расположена над почвой на 0.6 м.

Вдавливание свай считается популярным строительным приемом. Технология позволяет за короткий период времени без спецподготовки стройплощадки создать крепкий фундамент, применяя меньшее число расходных материалов. Невысокий шум и низкая вибрация обеспечат соответствующие условия для выполнения строительных работ. Также технология помогает произвести обустройство свайного основания в черте города.

Вдавливание свай Преимущества и особенности технологии

При строительстве любого здания и сооружения одной из первостепенных задач, которую должен решить проектировщик, является выбор типа фундамента.

Оборудование для погружения

Такие строительные работы помогает выполнять специальное оборудование – для вдавливания свай и установки. Основой спецтехники является опорная рама. На ней устанавливается зажимное устройство, функция которого заключается в закреплении свай. Гидроцилиндры служат соединяющим элементом между зажимом и рамой. Данная комбинация позволяет осуществить опускание объектов в отверстие.

Погружение свай: различные методы … Методы погружения свай, технология … Методы забивки свай

Чтобы техника набрала необходимую массу, ее укомплектовывают с помощью анкерных грузов. На рамном механизме устанавливают гидравлические насосы, которые поддерживают давление в заданных пределах. Для передвижения по территории строительства конструкцию помещают на шасси.

Подготовительные работы

Погружение свай начинается с тщательного исследования почвы на стройплощадке. От его результатов зависит выбор габаритов свай (их длина и диаметр лопасти). В большинстве случаев при закручивании винтовых свай применяются типовые винтовые опоры ВС108 с длиной до 2,5 м. Далее подготовка производится в таком порядке:

• подсчет необходимого количества свай с определением расстояния между ними;
• разметка контуров фундамента и мест закручивания винтовых свай;
• погружение свай вручную или при помощи техники.
• подрезание свай под проектный уровень;
• приваривание оголовков.

Первой ввинчивают угловую сваю, находящуюся на самой высокой точке рельефа. Далее последовательно — еще три угловых сваи. После завинчивания винтовых свай на всех четырех углах между оголовками натягивается трос или стальная проволока (это будет маркер высоты).

Вдавливание свай – очень точная технология

Для этой работы используется установка, которая оборудована подъёмно-крановым механизмом. Также тут есть захват и специальный подающий пресс. Агрегат, который производит вдавливание свай, установлен на раме – она называется платформой. Установка, когда она находится в рабочем положении, якорится – это делают при помощи контргрузов. В подающее устройство загружается свая и вертикально заглубляется в грунт – за счёт того, что прикладывается статическая нагрузка. Нижней точкой рабочей подачи ограничивается величина одного прохода. Количество подходов определяется конструктивными отличиями разных устройств, которые обеспечивают погружение сваи на необходимую глубину. Шаговым механизмом производится перемещение установки – данный механизм – это две модульных опоры. Площадка за счёт такой техники не разбивается, а лишь уплотняется.

СВУ (то есть – сваевдавливающие установки) разных моделей обеспечивают необходимое усилие статической нагрузки по оси, оно может составлять 40-1200 тонн. Механизмы при этом бывают разными по транспортабельности, по массе, а также по тому времени, которое требуется для введения устройства в эксплуатацию. Самым оптимальным для того, чтобы вдавливать обычные сваи в грунт песчано-глинистый, называют механизмы СВУ, вес которых составляет около 130 тонн. Данные устройства принято перевозить с частичной разборкой – на специализированных полуприцепах-платформах. Чтобы подготовить такую машину к работе, достаточно всего 5 часов. СВУ конструктивно изготовлено таким образом, чтобы оно могло сохранять устойчивость, а также функционировать на территории, где уклон не превышает 15 градусов.

Номинальная скорость заглубления (подачи) свай составляет около 0,9 метров в минуту – это самый медленный режим. Если грунт лёгкий и включен более быстрый режим, вы легко добьётесь скорости 5 метров в минуту. За счёт функции непрерывного контроля за усилием заглубления можно существенно оптимизировать уровень несущей нагрузки – это касается всей свайной фундаментной конструкции. Точность вдавливания по глубине обеспечивается системой управления процессом запрессовки.

Комбинированные методы устройства свай

К комбинированным методам устройства свай относятся виброударный метод, вибровдавливание, метод подмыва грунта и электоосмос.

• При виброударном погружении на сваю одновременно воздействуют и удары, и вибрация, облегчая вхождение сваи в плотный грунт. Виброударные установки снабжены двумя рамами: для электрогенераторного ударного молота и для стрелы с вибропогружателем. Он соединяется со сваей через оголовок. Виброударный метод позволяет погружать сваи длиной до 6 м.
• Вибровдавливание сочетает в себе вибрацию, ударное воздействие и вдавливание. Свая погружается под воздействием собственной массы, энергии вибропогружателя, ударной нагрузки и вдавливающей силы. Вибровдавливание также применяется для свай длиной до 6 м.
• Подмыв грунта востребован при работе на сыпучих или рыхлых субстратах при установке крупногабаритных свай. Грунт смачивается, и свая свободно «ныряет» в почву под действием собственного веса и веса установленного на нее молота. Несущая способность в таких условиях будет невелика, поэтому подмыв грунта часто совмещают с ударным погружением.
• Электроосмос является технологической операцией, облегчающей работы, а не полноценным методом погружения свай. Эта технология подходит для водонасыщенных глинистых почв и суглинков. Две погружаемые сваи соединяются в электрическую сеть из катода и анода. Грунт возле катода собирает влагу из зоны анода, облегчая погружение сваи. После отключения сети, субстрат восстанавливает свойства, обеспечивая свае высокую несущую способность.

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.

Буровые сваи

Технология устройства буронабивных свай

Буровые сваи классифицируются по способу устройства.

• буронабивные, бетонируемые в скважинах, пробуренных в пылевато-глинистых грунтах выше уровня грунтовых вод без крепления стенок скважин,
• буронабивные, устраиваемые в скважинах, пробуренных в любых грунтах ниже уровня грунтовых вод — с креплением стенок скважин глинистым раствором или инвентарными обсадными трубами,
• буроинъекционные диаметром 150-250 мм, устраиваемые способом нагнетания мелкозернистого бетонного раствора в пробуренные скважины,
• буроопускные сваи, устраиваемые путём опускания в скважину железобетонной сваи и заполнения промежутка бетонной смесью.

Виды буронабивных свай отличаются способом устройства и назначением. Собственно, основной вид выполняется прямо по месту расположения методом бурения скважины, заполнения её бетонным раствором и армирования каркасом, заранее заготовленным на всю или частичную глубину скважины из железных стержней и проволоки.

В сложных грунтовых условиях, плывунных, песчаных и грунтах на уровне подземных водоносных слоёв устройство буронабивных свай (БНС) выполняется под защитой извлекаемых инвентарных обсадных труб или под защитой глинистого (бентонитового) раствора. Допустимо оставлять обсадные трубы в грунте, если фильтрация грунтовых вод превышает 200 метров в сутки. Обычно это становиться известным по результатам инженерно-геологических изысканий и для устройства БНС используют более дешёвые оставляемые трубы.

Устройство БНС с обсадными трубами

Диаметр буронабивных свай определяется расчётом несущей способности и может находится в пределах 300-2000 мм, а глубина — ещё и уровнем залегания несущего опорного слоя грунта, и может достигать 76 м. Назначение буронабивных свай — обеспечение прочного фундамента для массивных зданий и сооружений за счёт большого диаметра и глубины погружения, позволяющей достичь малосжимаемых несущих пластов и обеспечения опорной пяты большой площади.

В простых грунтовых условиях применяется менее затратный метод устройства буронабивных свай непрерывным полым шнеком. Суть метода заключается в том, что бетонирование выполняется не с помощью отдельной бетонолитной трубы, а непосредственно через полость бурового шнека. По достижении буром проектной глубины в его полость под давлением подаётся бетон и по мере подъёма скважина заполняется бетоном. На последней стадии происходит погружение армокаркаса. После схватывания и выдержки бетона свая готова.

Устройство свай НПШ для фундамента нефтяного резервуара

Буроинъекционные сваи (БИС) имеют особое применение: укрепление старых, ветхих оснований зданий, а также в случае опасности оседания и подвижек грунта. Бурение диаметром 150-250 мм происходит в непосредственной близости или сквозь массив фундаментной конструкции. Армирование БИС в этих случаях может и не производится.

Буросекущие сваи предназначены для устройства сплошной бетонной стены, способной нести функцию шпунтового ограждения котлована, служить фундаментом и стеной подвальной части здания. Выполняются методом последовательного бурения и бетонирования сначала нечётных скважин, а затем чётных с обеспечением их зацепления.

Расчёт свай

Расчёт фундаментных свай-стоек выполняется:

• По несущей способности грунта под пятой сваи,
• По прочности конструкции сваи,
• По имеющимся горизонтальным нагрузкам.

Последовательность подбора, изготовления, заглубления, проверки качества, испытаний свай регламентируется СНиП «Свайные фундаменты».

Достоинства метода вдавливания

Технология вдавливания свай и шпунтов открывает принципиально новые технологические возможности, основные выгоды и преимущества которых трудно переоценить, а именно:

по сравнению с ударными методами (забивкой свай)

• экономия времени в 2-3 раза за счет высокой скорости производства работ — одна установка погружает от 12 км свай больших сечений в месяц в самые тяжелые грунты (на практике 20-30 свай за смену, столько же, сколько и обычная сваебойная установка, скорость сильно зависит от организации работ, наличия дополнительной техники, складирования, подвоза свай и пр.);
• экономия минимум 20 % средств вследствие отказа от лидерного бурения (справедливо только при наличие лидерного бурения, что применяется не часто);
• экономия минимум 25 % средств на земляных работах — для работы свае вдавливающей установки не требуется предварительная разработка грунтов и выравнивание площадки. Техника успешно работает на уклонах до 15° и вдавливает сваи до проектной отметки прямо с дневной поверхности грунта (справедливо только для отдельных видов СВУ, как правило требуется черновое выравнивание поверхности, о чем неоднократно сказано выше);
• экономия минимум 30 % средств за счет применения меньшего объёма свай больших сечений (400х400 мм), при этом сваи имеют минимальное армирование (справедливо в случае специального заказа свай без поперечного армирования, поскольку серийно выпускаются только стандартные сваи с полным армированием, рассчитанные на забивку);
• экономия минимум 50 % средств на энергозатраты (не понятно, за счет чего);
• экономия 50 % средств за счет снижения объёма дорогостоящих полевых испытаний свай и грунтов, так как применяемая технология дает возможность проводить замер усилия вдавливания каждой погружаемой сваи (как правило испытываются только 1-2% погруженных свай, кроме того, официальное заключение об испытаниях может предоставить только специализированная организация, имеющая соответствующую аккредитацию, а не любой владелец СВУ);
• повышение на 10-12 % несущей способности свайного поля при одинаковых геометрических показателях погружаемых элементов (за счет уплотнения грунта при погружении свай) (впрочем, уплотнение грунта в полной мере происходит и при забивке свай обычной сваебойной установкой);
• высокая надежность свайных оснований из-за отсутствия неконтролируемых микротрещин в теле свай и отсутствия разрушений оголовков, неизбежно возникающих в процессе их забивки (однако, оголовки свай, входящие в тело ростверка, обычно и так срубаются с оголением арматуры, поэтому сохранность бетона не требуется);
• бесшумная работа свае вдавливающей установки и отсутствие динамических воздействий на окружающие здания (безусловное, это является важнейшим, качественным преимуществом СВУ по сравнению со сваебойными установками).

по сравнению с буронабивными технологиями

• экономия времени в 3-5 раз за счет высокой скорости производства работ;
• экономия средств на земляных работах — для работы свае вдавливающей установки не требуется предварительная разработка грунтов и выравнивание площадки;
• экономия средств за счет снижения объёмов работ вследствие повышения на 10-25 % несущей способности свайного поля при одинаковых геометрических показателях погружаемых и набивных элементов свайного поля;
• экономия средств на общих объёмах работ за счет повышения на 20 % надежности свайного поля вследствие использования готовых инвентарных погружаемых элементов (свай и шпунтов);
• экономия минимум 60 % средств на энергозатраты;
• экономия 80 % средств за счет снижения объёма дорогостоящих полевых испытаний свай и грунтов, так как применяемая технология вдавливания дает возможность проводить замер усилия вдавливания каждой погружаемой сваи на каждом метре;
• экономия времени вследствие ведения строительства поточным методом, так как заводские сваи непосредственно после погружения включаются в работу ростверков, а буронабивные в течение 28 суток должны набирать прочность;
• общее снижение стоимости метра погружаемой сваи — до 200 %;
• высокая и предсказуемая надежность свайного основания (за счет контроля усилия погружения каждой сваи при производстве работ).
• Кроме того сваи, погружаемые методом статического вдавливания за счет образующейся зоны уплотнения вокруг сваи при расчете несущей способности по боковой поверхности, дают экономию 42-50 % по сравнению с буронабивными.

Недостатки данной технологии

• для перевозки СВУ требуется больше автомобильной и негабаритной техники, чем у сваебойных копров или буровых агрегатов, что увеличивает стоимость перевозки (общая масса СВУ в сборе, очевидно, должна превышать ее усилие погружения (200-350 тс) и может достигать 400 тонн – это соответствует полной загрузке 4-5 железнодорожных вагонов или 10-15 полностью груженных фур по 24 т);

Механизация погружения завинчиванием

Сваи, которые завинчиваются в грунт, применяют при строительстве фундаментов, которые в процессе эксплуатации способны воспринимать выдергиваемые усилия. В связи с этим такие конструкции используют при возведении линий ЛЭП, вантовых креплений, мостов, подпорных стен и других сооружений, фундаменты которых подвержены нагрузкам, которые выдергивают.

Сваи, которые завинчиваются в грунт, отличаются тем, что имеют составляющие. Нижняя часть – стальной башмак, а верхняя – железобетонный стержень или ствол из стальной трубы. Башмак изготавливают в виде конического наконечника с лопастями, расположенными на его поверхности в направлении винтовой линии. Внешний диаметр такого устройства больше соответствующего размера стержня сваи.

Осуществляют погружение свай мобильными установками на базе автомобилей повышенной проходимости. Посредством трансмиссии крутящий момент от двигателя автомобиля передается на сваю.

Процесс углубления совершают в такой последовательности: сваю закрепляют в инвентарной оболочке, затем подают в привод, выполняют завинчивание, выводят курю в исходное положение над местом погружения и, включив привод, завинчивают в грунт на предусмотренную глубину. По завершении процесса установку готовят к перестановке для следующего погружения.

Вдавливаемые сваи – разновидности

Опорные элементы отличаются:

• размером сечения;
• длиной;
• массой;
• материалом;
• армированием;
• наличием полости.

Метод погружения свай может разниться

Технология позволяет осуществлять статическое вдавливание различных видов опор:

1. Цельных – квадратного сечения со стороной квадрата до 40 см.
2. Квадратных – с полостью круглого сечения внутри опоры.
3. Опорных элементов с прямоугольным сечением.
4. Круглых – с внутренней полостью.
5. Тонкостенных – оболочкового типа (обсадных).
6. Трубчатых и тавровых.

Опоры изготавливаются из различных материалов:

• металла;
• бетона;
• железобетона.

Методом силового воздействия на глубину более 45 м вдавливаются составные элементы, что невозможно осуществить вибропогружателем или используя устройство для забивания свай. Опора подбирается в зависимости от особенностей грунта, несущей нагрузки, прилагаемого усилия, позволяющего осуществить погружение свай методом статического вдавливания.

Используемые сваи

Для погружения используются все виды свай из железобетона и металлопроката, в том числе опоры составного типа. Сваевдавливающие установки способны работать с такими видами свай:

• сплошного квадр. сечения;
• квадр. сечения полые внутри;
• круглые с полостью;
• оболочки.

Технология вдавливания целесообразна, если применяются составные опоры, потому что в такой ситуации степень погружения не ограничивается вязкостью конструкции. Подобное отмечается при забивке опор дизельными молотами. Составные сваи заглубляются более чем на 40 м.

Метод вдавливания свай

Погружение свай вдавливанием — это один из популярных в современном строительстве способов закладки свайного поля, которое служит ключевым элементом свайного типа фундамента. Вдавливание свай применяют для строительства самых разных зданий и сооружений. При этом вносят некоторые коррективы в стандартную технологию, подстраивая ее для конкретного объекта.

Данная технология применяется на плотных грунтах – этот показатель определяется по результатам инженерно-геологических изысканиях. С помощью закладки свайного поля удается обеспечить прочность конструкции и его сохранность. Кроме того, сваи, забиваемые в грунт, дополнительно уплотняют его, создавая мощную опору в основании.

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.
2. Проведение работ в зонах отдыха.
3. При существующем запрете на производство ударных работ.
4. При близости соседних существующих строений.
5. На территории, где возможны оползни.
6. Если участок имеет значительный уклон рельефа.
7. Строительство в исторических центрах.

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.

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.

Преимущества вдавливания свай

Вдавливание свай своей технологией заслужило повсеместное распространение. Она обладает следующие практически важные достоинства в работе:

• Отсутствие ударных нагрузок любого типа и масштаба. Так снижается разрушительное воздействие на окружающие объекты, здания расположенные по соседству, а также специальные сооружения, имеющие жесткие требования к сохранности конструкции.
• Пользователь не нуждается в дополнительной технике при работе по возведению фундамента.
• Для монтажа сваи не нужно выполнять лидерное бурение.
• Скорость производства работ значительно выше прочих методик работы и обеспечивает создание больших объектов в кратчайшие сроки.
• Перед выполнением работ по вдавливанию сваи в грунт не требуется большое число мероприятий и подготовительных этапов.
• Уплотнение грунта при погрузке сваи позволяет создать дополнительную опору для фундамента. Как правило, диаметр уплотнения составляет 2-3 диаметра самой сваи.
• Работа СВУ возможна даже на обводненных грунтах. В этом случае большинство методик не могут быть применены, поэтому вдавливание расширяет возможности ведения строительства.

Подытоживая, можно говорить, что технология вдавливания сваи в грунт обеспечивает высокую скорость возведения высокопрочных зданий и сооружений, при минимальных финансовых затратах.

Вдавливание свай

Погружение свай методом статического вдавливания – один из наиболее прогрессивных способов производства свайных работ, который в сравнении с технологиями вибрационной и ударной забивки обладает рядом существенных преимущества в плане продуктивности погружения и эффективности в сложных грунтовых условиях.

Компания “Установка Свай” предоставляет услуги по статическому вдавливанию свай в Москве и области. Мы выполняем все работы качественно и быстро, с привлечением современных СВУ и квалифицированного персонала.

На данной странице приведена информация о особенностях реализации метода вдавливания свай. Вы узнаете, в каких случаях необходима его реализации, какие сваи используются для вдавливания и в какой последовательности выполняется сам технологический процесс. Также мы рассмотрим существующие методы вдавливания свай.

Когда и зачем необходимо вдавливание свай

Вдавливание свай – погружение железобетонных конструкций в грунт посредством прикладывания к ним вертикальных статических нагрузок. Данная технология превосходит распространенные способы погружения свайпо продуктивности, что делает ее широко востребованной во всех сферах строительства.

Погружение свай вдавливанием рационально применять при проведении больших объемов свайных работ – обустройстве масштабных свайных полейдля фундаментов многоэтажных жилых и производственных сооружений. В таком случае достигается значительное ускорение производственного процесса и экономия финансовых средств, поскольку технология статического вдавливания менее энергозатратна, чем ударное и вибрационное погружение.

• При необходимости погружения железобетонных свай и шпунта в условиях плотной городской застройки, где не допускаются сильные шумовые воздействия (шум, вырабатываемый в процессе вдавливания, в 2-3 раза меньше, чем при забивке свай дизель-молотами) и динамические нагрузки на фундаменты близстоящих зданий и сооружений;
• При необходимости установки свай в непосредственной близости с уже возведенными зданиями – вдавливать сваи можно на расстоянии 100 сантиметров от стен зданий, без риска повреждения их фундаментов;
• При необходимости проведения работ на неустойчивых грунтах, склонных к сдвигам и обвалам, которые могут быть спровоцированы динамическими нагрузками в процессе работы дизель-молотов и вибропогружателей;
• При погружении большого количества свай в высокоплотную почву – мощности сваевдавливающих установок достаточно для осуществления погружения без вспомогательных методов, тогда как ударная забивка в таких условиях может реализовываться исключительно с применением лидерного бурения, что значительно удорожает весь процесс.

Важно: статическое вдавливание практические не применяется минимальных объемах работ, поскольку СВУ (сваевдавливающие установки) являются крупногабаритной техникой, перебазировка на объект которой сопровождается значительными финансовыми затратами.

Используемые сваи

• Сваи сплошного квадратного сечения;
• Сваи квадратного сечения с внутренней полостью;
• Полые круглые сваи;
• Сваи-оболочки.

Важно: технология вдавливания предпочтительна при использовании составных свай, поскольку в таком случае глубина их погружения не ограничивается ударной вязкостью конструкции, что наблюдается в случае забивки свай дизельными и гидравлическими молотами. Посредством статического вдавливания составные сваи могут погружаться на глубину свыше 40 метров.

Массогабаритные характеристики сваи, с которыми может работать сваевдавливающая установка, зависят от максимального прикладного статического давления, развиваемого техникой. При подборе СВУ необходимо знать, какую несущую нагрузку будут переносить сваи в процессе эксплуатации. Данный показатель умножается на коэффициент 2.5 и в результате получается требуемая мощность СВУ.

Методы вдавливания свай

• Точечный метод

Рис: Вдавливание свай точечным методом

Важно: это наиболее щадящий способ вдавливания, предпочтение которому отдается при необходимости обеспечения повышенной сохранности близстоящих сооружений, однако его продуктивность на порядок ниже, чем у линейного и координатного метода – среднее количество погруженных свай за смену по точечному методу составляет 10-15 шт.

• Линейный и координатный методы

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.

Линейный и координатный методы вдавливания свай могут осуществляться с использованием МКС – модульных систем, представленных в виде двух продольных направляющих балок, установленных параллельно оси свайного ряда, по которым сваевдавливающая установкаперемещается с помощью гидроцилиндров.

Направляющие балки последовательно наращиваются по мере проходки свайного поля. Их установка выполняется посредством стрелового крана, который также выполняет подачу свай и загрузку СВУ анкерными пригрузами.

Технология вдавливания свай

• Сваевдавливающая установка подготавливается к эксплуатации согласно техническим инструкциям к используемой модели СВУ;
• Проверяются условия работы на строительной площадке – плотность почвы, горизонтальность поверхности, соответствие фактической разметке свайного поля проектной, наличие посторонних предметов, которые могут мешать проведению работ;
• На базовую раму СВУ устанавливается гидравлический узел;
• Перемещение изделия к оси вдавливания – производится строповка сваевдавливающей установки и машина с помощью стрелового крана устанавливается в исходном месте свайного поля. Проверяется совпадение осей прицела СВУ и точки погружения сваи;
• Проверяется горизонтальный уровень расположения СВУ, согласно технологическим нормам не допускается уклон более 2 0 . В таком случае процесс установки техники повторяется;
• Производится демонтаж строповки и отъезд стрелового крана;
• На СВУ подается питание посредством подсоединения электрокабеля. Гидравлический узел установки поднимается в исходное положение;
• На грузовой платформе СВУ с помощью крана размещаются анкерные пригрузы. Монтаж пригрузов производится последовательно, по одному пригрузу с каждой стороны – разница веса анкеровки более 12 тонн не допускается;
• После установки пригрузов проверяется отсутствие изменений в горизонтальном положении СВУ, если техника просела в грунте анкеровка демонтируется, установка поднимается краном в воздух и площадка уплотняется подсыпкой из щебня;
• Со ствола сваи болгаркой срезаются монтажные проушины, после чего свая стропуется и поднимается краном в вертикальное положение;
• Свая перемещается на ось погружения и опускается в гидравлический узел СВУ так, чтобы ее острие коснулось грунта в точке вдавливания, после чего ствол поднимается на высоту 5-10 см;
• Отцентрированная свая зажимается гидравлическим узлом СВУ. Стреловой кран опускается до уровня свободного натяжения стропующих тросов;
• Гидравлический узел СВУ включается в работу – по направляющим рамах он перемещается в нижнее положение, тем самым вдавливая сваю в грунт. После достижения узлом нижнего упора он разжимается и на холостом ходу перемещается в верхнюю точку, далее свая заново зажимается и процесс вдавливания повторяется до достижения проектного уровня заглубления конструкции, а прилагаемое усилие контролируется манометром.

Во время вдавливания сваи стрела страхующего ее крана планомерно опускается так, чтобы натяжение на стропах постоянно отсутствовало. Демонтаж строповки производится в момент, когда расстояние между местом ее фиксацией на сваи и зажимным узлом СВУ сокращается до 1 метра.

Важно: при необходимости заглубления сваи ниже уровня грунта используется вспогательная стальная свая, которая зажимается в гидравлическом узле и давит на голову железобетонной конструкции. Установка вспомогательной сваи производится когда голова вдавливаемой сваи возвышается над грунтом на 60 см.

Рис: Строительная площадка при вдавливании свай

Оборудование для вдавливания свай

Работы проводятся с использованием современных сваевдавливающих машин и установок. Техника состоит из опорной рамы, на которой смонтировано зажимное устройство, необходимое для крепления элементов. Зажим и рама соединяются гидроцилиндрами, обеспечивающими погружение объекта в скважину. Машина комплектуется анкерными грузами, придающими нужную массу технике. Требуемый уровень давления обеспечивается гидравлическими насосами, монтируемыми на специальной рамной конструкции. Техника устанавливается на шасси, позволяющее самостоятельно перемещаться по стройплощадке.

Гидравлический гидростатический копер

• кран;
• устройство для вдавливания свай;
• подвижное шасси.

Дополнительно предусмотрена грузовая рама, используемая для монтажа анкерных грузов. Благодаря центральным и боковым креплениям агрегат эксплуатируется поблизости от действующих объектов. Копер – это функциональный механизм, не нуждающийся во вспомогательном оборудовании при выполнении непосредственных обязанностей.

Преимущества технологии вдавливания свай

Метод вдавливания свай имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• время обустройства фундаментного основания сокращается на 30%;
• экономия финансовых средств на 20%;
• возможность выполнять операции в условиях ограниченного пространства;
• существенно возрастают несущие характеристики фундамента;
• свайная конструкция опускается на проектную глубину с высокой степенью точности;
• отсутствие динамических колебаний в процессе технологической операции;
• минимизация шума во время работы.

Рис.: Гео разведка перед вдавливанием сваи.

Характерной особенностью, является возможность применения технологии при работе с любым типом почвы. Вдавливание применяют в условиях городской застройки, когда вокруг множество жилых и коммерческих объектов, что делает эту методику незаменимой при работе в городе. Если сваи вдавлены в грунт, то становится практически невозможной осадка фундамента, при этом причины, провоцирующие такое развитие событий не имеют значения.

Цены на вдавливание свай в Москве

Услуги статического вдавливания свай в Москве предоставляет достаточно большое количество строительных фирм. Актуальный на сегодняшний день диапазон цен варьируется в пределах от 300 до 500 рублей за 1 погонный метр погружения.

Строительная компания “Установка Свай” предлагает лучшие в центральном регионе России цены на вдавливание железобетонных свай и шпунта- мы готовы выполнить погружение по цене от 270 руб/п.м. Наша техника работает со сваями сечением от 300*300 до 400*400 мм. и длиной до 15 метров.

Все работы мы выполняем на высочайшем уровне качества, соблюдая все требования строительных норм и стандартов. Для реализации технологии используются современные сваевдавливающие установки, способные погружать до 40 свай за рабочий день.

Если вы заинтересованы в наших услугах, заполните форму “Отправить Заявку” либо свяжитесь с представителями фирмы по контактным телефонам, и мы предложим вам лучшие условия сотрудничества!

Услуги по вдавливанию свай, заказать

Наша компания осуществляет вдавливание железобетонных свай на выгодных условиях. Услуга предоставляется по доступным ценам. Работы выполняются коллективом опытных специалистов. Используется современное оборудование, сокращающее трудозатраты и стоимость проекта. Дотошно соблюдается технологический процесс, что является залогом надёжности будущего фундамента. Работы выполняются качественно и в срок. Обратиться в нашу компанию, можно в любое время, связавшись с менеджером, готовым предоставить консультацию и оформить заказ.