9. Технология устройства свай забивных и набивных. Механизмы для погружения свай.

Способы погружения делятся на статические, динамические и комбинированные.

Статические способы. Вдавливание применяют при погружении коротких свай сплошного и трубчатого сечения, вдавливание эффективно для погружения железобетонных свай во влажные глинистые и суглинистые грунты. Для вдавливания используют установки, смонтированные из двух тракторов, вес которых через систему полиспастов и обойму передается на сваю, и внедряет ее в грунт. Преимущества способа – отсутствие динамических воздействий через грунт на рядом расположенные здания и сооружения.

Подмывом ускоряют погружение свай при использовании любых способов погружения. Подмыв грунта прекращают за 1,5 м до проектной отметки, а сваю забивают ударами молота до расчетного отказа, чтобы она опиралась в неослабленный размывом грунт. Естественно, этот способ нежелательно применять для висячих свай, так как уменьшается трение боковой поверхности сваи о грунт.

Завинчивание используется для погружения в грунт винтовых свай – это сваи, имеющие винтовой наконечник. Для завинчивания используется специальное оборудование – кабестаны.

Из динамических способов погружения свай можно выделить ударный метод (забивка) и вибропогружение.

В любом случае сваебойный агрегат включает в себя три обязательных элемента:

шасси, на котором передвигается агрегат, это может быть трактор, экскаватор, самоходный кран, в том числе автомобильный;

устройство для установки сваи в вертикальное положение и сохранение его во время забивки – это так называемый копер;

и собственно погружающий механизм.

Забивка осуществляется молотами. Молоты представляют собой устройства по принципу привода разделяющиеся на механические, паровоздушные и дизельные. Механический молот – это простейшее устройство – металлическая отливка весом 0,1-3,0 т с захватным устройством и лебедкой. Дешево, просто, долговечно, но медленно. Более производительны паровоздушные и дизель-молоты. Первые совершают около 300 ударов в минуту, вторые – около 60.Наиболее удобны в эксплуатации дизель-молоты – они оригинальны по конструкции, компактны, мобильны, не требуют громоздких котлов и насосных станций, автономны, экономичны. Один у них недостаток – затруднена забивка свай в слабые грунты.

Вибропогружение осуществляют с помощью вибропогружателей – это вибратор, закрепляемый на верхнем конце сваи, который передает свои колебания свае, а она – грунту, вследствие этого уменьшаются силы трения в зоне контакта сваи и грунта, и свая под воздействием собственного веса и веса установленного на ней погружателя, внедряется в грунт.

Забивают сваи-стойки до проектной отметки – до уровня оголовков свай, а сваи висячие – до так называемого проектного (контрольного) «отказа» – наименьшую, разрешенную величину погружения сваи за 10 ударов («залог»), разрешенную проектом.

Способы комбинированные, представляющие самые разные сочетания как статических, так и динамических методов: забивка с вибрацией; забивка с подмывом; вдавливание с вибрацией; вдавливание с подмывом и т.д.

Набивные сваи

В зависимости от конструкции и способа изготовления различают набивные бетонные, с уплотнением бетона во время подъема обсадной трубы; грунтовые набивные; вибросваи; сваи с уширенной пятой; буронабивные; вибронабивные; штампонабивные и т.д.

В технологии устройства таких свай много общего. Для всех видов требуется бурение или выштамповка скважины в грунте с последующим заполнением ее или бетонной смесью, или грунтом с уплотнением или грунтом с добавлением вяжущих веществ. Если грунты склонны к обрушению, стенки скважины закрепляют обсадными трубами. Для усиления несущей способности набивных свай, они могут армироваться.