Вдавливание свай: причины применения, типы опор, виды метода, технология и СВУ
При возведении различных сооружений, включая жилые дома, часто приходится создавать свайные поля. Одним из широко применяющихся способов их закладки является вариант, подразумевающий вдавливание свай в землю. Читайте до конца и узнаете, когда используется этот метод, какие устанавливаются свайные конструкции, варианты данного способа монтажа. Расскажем также о технологических особенностях способа и применяемом оборудовании.
Вдавливание железобетонных опорных конструкций здания или сооружения в сложный грунт – это прогрессивный метод производства работ. Он широко применяется из-за ряда преимуществ над ударным и вибрационным способом. В частности, современный метод отличается более высоким показателем эффективности. Его применяют, когда необходимо выполнить большой объем работ. Другими словами, если нужно создать масштабное свайное поле, на котором впоследствии будет выполняться строительство дома.
Вдавливание опорных конструкций из железобетона – это погружение свай в грунт путем воздействия на них статических нагрузок в вертикальном направлении. Способ позволяет ускорить процесс создания фундамента и сэкономить средства. Ведь при статическом вдавливании затрачивается меньшее количество энергии, чем при вибрационном или ударном варианте.
- Когда проводится установка опор нового здания рядом с уже построенными домами. Минимально разрешенная дистанция от стен ближайшего сооружения составляет 1 м. Когда соблюдается это правило, исключается разрушение фундаментов рядом расположенных построек из-за минимальных создаваемых динамических воздействий на них.
- Если погружение опорных конструкций выполняется в районе с плотной застройкой, что вынуждает снижать шумовой уровень при проведении работ. Во время вдавливания шума примерно в 3 раза меньше, чем при использовании дизельного молота.
- Когда работы проводятся на неустойчивой почве, которая может обваливаться и сдвигаться. Ведь при использовании дизельного молота или вибропогружателя вероятность сдвига или обвала грунта только увеличивается из-за создаваемых оборудованием динамических нагрузок.
- Если необходимо установить большое число железобетонных свай в плотном грунте, так как установки для вдавливания представляют собой технику, мощности которой достаточно для проведения необходимых работ без применения дополнительных способов. В то же время забивку опорных конструкций в таком же объеме удастся выполнить только с одновременным применением лидерного бурения, а это увеличит стоимость строительства.
Применяемые свайные конструкции
При погружении свай вдавливанием используются все типы железобетонных опорных конструкций, включая изделия из нескольких частей:
- квадратные опоры сплошного сечения;
- круглые полые сваи;
- квадратные полые конструкции;
- опоры-оболочки.
Каталог компаний, что специализируются на ремонте фундаментов любой сложности Сваевдавливающая техника устанавливает изделия, вес и размеры которых зависят от наибольшего статического давления, создаваемого установкой. Когда выбирается такое оборудование, нужно учитывать максимально возможную несущую нагрузку во время эксплуатации монтируемых опорных конструкций. Данную характеристику необходимо увеличить в 2,5 раза. Это позволит узнать требуемую мощность сваевдавливающей установки (СВУ).
Применяют несколько методов погружения свай. К ним относится точечный, линейный и координатный способ. На выбор конкретного варианта влияют геологические изыскания на стройплощадке. Так, если устанавливаются одиночные опорные конструкции, тогда применяется точечная техника. Координатная технология актуальна, когда выполняется многорядное расположение опор. Линейный же способ используется при монтаже изделий в ряд.
Точечная методика
Этот способ погружения свай в грунт актуален во время вдавливания с рядом построенными домами и смонтированными инженерными сетями. Метод еще используется во время восстановления разрушенных фундаментов, при выполнении работ в подвалах и лифтовых шахтах.
Эти способы погружения свай применяются при монтаже сплошных полей из опорных конструкций. Два варианта различаются направлением движения сваевдавливающей техники по стройплощадке. Так, линейный способ подразумевает продольное перемещение установки. Когда же используется координатная методика, техника движется еще в перпендикулярном направлении. Другими словами, оси ее перемещения поочередно меняются.
В монтаже балок участвует автокран. Эта техника также используется для перемещения свайных изделий и погрузки анкерных грузов на сваевдавливающую технику.
Технологические особенности монтажа свай вдавливанием
Технология вдавливания свай подразумевает проведение ряда обязательных операций:
- Подготовка сваевдавливающей техники с учетом рекомендаций из инструкции по эксплуатации конкретной модели.
- Проверка плотности почвы, разметки монтажа свай, горизонтальности уровня земли, отсутствия лишних предметов на стройплощадке.
- Установка гидроузла на раму сваевдавливающего оборудования.
- Размещение СВУ в начальной точке будущего поля из свай. Сначала выполняется строповка машины для погружения свайных конструкций. Затем она перемещается автокраном. Потом проверяется, совпадает ли прицел сваевдавливающей техники с точкой, в которой будет выполняться погружение опорного железобетонного изделия.
- Проверка горизонтальности расположения сваевдавливающего оборудования. Максимальный наклон техники может составлять 2°. Если измеренное значение превышает нормативный параметр, проводится повторная установка СВУ.
- Освобождение сваевдавливающей машины от такелажных приспособлений и отъезд автокрана.
- Подсоединение электрического кабеля к СВУ для подачи питания.
- Поднятие гидроузла в исходную точку.
- Размещение анкерного пригруза на платформе машины для вдавливания свайных конструкций. Работа выполняется автокраном. Установка пригруза осуществляется последовательно. Он размещается с каждой стороны. Максимальная разница массы анкеровки может составлять только 12 тонн.
- Повторная проверка горизонтального расположения машины для погружения свайных изделий. Если она просела, тогда выполняется демонтаж анкеровки. Потом автокраном проводится поднятие техники, под которой осуществляется уплотнение грунта путем подсыпки щебня.
- Удаление проушин для монтажа со ствола свайного изделия с помощью углошлифовальной машинки.
- Строповка сваи и поднятие ее вертикально с помощью автокрана.
- Перемещение свайной конструкции на ось вдавливания и размещение опоры в гидроузле машины для ее погружения. При опускании острый конец изделия должен коснуться почвы в месте монтажа. Затем свая приподнимается над землей на высоту от 50 до 100 мм.
- Зажатие гидроузлом отцентрованного опорного изделия. При этом автокран опускает стрелу, чтобы стропы не были напряжены.
- Включение гидроузла СВУ для погружения опоры в землю. После начала работы он опускается вниз по направляющим, тем самым погружая свайную конструкцию в почву. Когда гидроузел достигает нижнего упорного элемента, происходит его разжим. После этого он возвращает в верхнее положение. Затем происходит повторный зажим вдавливаемого опорного изделия, и процесс продолжается. Такие действия будут повторяться, пока не произойдет заглубление сваи до необходимой отметки.
Видео описание
Процесс погружения железобетонной сваи показан в видео:
Оборудование для монтажа свайных конструкций вдавливанием
Монтажный процесс проводится с помощью установки для вдавливания свай. В такой машине присутствует рама. Это опорная конструкция. На ней находится зажимной узел. Для его соединения с опорной рамой используются гидравлические цилиндры. Именно они обеспечивают вдавливание свайного изделия в грунт.
Видео описание
Цикл вдавливания железобетонной опоры при использовании вспомогательной сваи можно посмотреть в этом видеоматериале:
Одной из разновидностей оборудования для вдавливания свайных изделий является гидравлический копер гидростатической конструкции. На его раме размещено сразу несколько технических устройств:
- кран;
- машина для погружения свайных изделий в почву;
- шасси.
В конструкции копера также присутствует грузовая рама. На ней размещаются анкерной груз. Устройство еще оснащено креплениями с боку и по центру. За счет их наличия техника может использоваться рядом с объектом, который уже введен в эксплуатацию. Копер представляет собой многофункциональную технику. Для ее работы не нужно привлекать вспомогательное оборудование.
Видео описание
Как работает сваевдавливающая установка СВУВ6, показано в этом видео:
Сваи устанавливаются методом вдавливания, потому что он эффективнее ударного варианта. Погружение этим способом позволяет быстрее выполнить монтаж масштабного свайного поля. Вдавливание создает меньше шума, не воздействует разрушающе на фундаменты рядом расположенных домов, не вызывает обвал и сдвиг почвы. Для заглубления этим методом используют все виды железобетонных свай. Их монтаж может быть выполнен по точечной, линейной или координатной методике.
Погружение опорных конструкций выполняется специальной сваевдавливающей установкой, в гидроузел которой железобетонные изделия устанавливаются с помощью автокрана. На стройплощадках также используются коперы. На раме этого оборудования имеется свой кран. Установка свайных конструкций выполняется последовательно по отработанной технологии.