transzvuk
сваевдавливающая система МКС
   сваевдавливающая система МКС     сваевдавливающая система МКС

вдавливание / извлечение
строительных элементов

pilebreaker

УСТРОЙСТВО СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

ПОГРУЖЕНИЕ СВАЙ МЕТОДОМ ВДАВЛИВАНИЯ

свайные работы / иц трансзвук
устройство свайных фундаментов / поточное вдавливание свай / сваевдавливающая система "МКС"

УСТРОЙСТВО СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

При производстве строительно-монтажных работ по устройству свайных фундаментов должны соблюдаться следующие требования: Работы по устройству свайных фундаментов должны производиться в соответствии с проектом производства работ (ППР), разработку которого выполняет подрядная организация на основании проекта организации строительства. ППР согласовывается с проектной организацией, разработавшей проект свайных фундаментов.

В состав ППР входят:
- стройгенплан объекта с нанесением на нем границ и отметок котлована, осей свайных рядов, сетей электро и водоснабжения, расположения бытовых и производственных коммуникаций;
- перечень необходимых машин и оборудования;
- технологические схемы основных производственных процессов (схемы движения сваевдавливающих и буровых машин при устройстве свай, схемы раскладки свай и др.);
- схемы с размещением временных дорог, площадок складирования свай и других строительных конструкций и материалов;
- календарный план производства работ;
- графики транспортировки на объект свай, конструкций, потребности в рабочих кадрах и основных строительных машинах;
- краткая пояснительная записка с расчетами потребности строительных машин и технико-экономическим обоснованием ППР;
- дополнительные требования, предъявляемые к производству работ, характерные для данного объекта в зависимости от инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических и экологических условий площадки и типа сооружений.

Устройство свайных фундаментов любого типа выполняют в следующей последовательности:
- планировка площадки срезкой или подсыпкой;
- устройство котлована и его сдача-приемка;
- разбивка и закрепление осей погружаемых или изготавливаемых свай;
- вдавливание пробных свай;
- погружение или изготовление свай;
- сдача-приемка выполненных свай;
- срубка голов свай;
- зачистка котлована в местах устройства ростверков;
- устройство бетонной подготовки под ростверк;
- устройство ростверка (плиты);
- сдача-приемка свайного фундамента.

Котлованы для устройства свайных фундаментов без укреплений разрешается применять, как правило, на глубине выше уровня подземных вод. Крутизна откосов обусловливается видом грунта, глубиной котлована и характером нагрузок на его бортах. В котлованах небольшой ширины (менее 4 м), устраиваемых выше уровня подземных вод в устойчивых грунтах, могут быть применены закладные крепления из досок и распорок, устанавливаемых в процессе извлечения грунта. При неустойчивых и водоносных грунтах устройство котлованов необходимо производить под защитой ограждения (погружение шпунта, устройством подпорных стен и др.). Размеры котлована должны определяться проектными размерами фундамента в плане и с учетом их увеличения в соответствии с принятыми способами водоотвода, установки опалубки и креплений, бетонирования, распалубки и изоляции ростверков.

При разбивке осей свай отклонение от проектного положения в плане не должно превышать ±5 мм. Проектное положение свай рекомендуется закреплять на месте металлическими штырями, забитыми на глубину 0,2-0,3 м.

При транспортировке, разгрузке и складировании свай заводского изготовления необходимо обеспечить их сохранность (укладка в штабель в горизонтальном положении головами в одну сторону при высоте штабеля не более 2 м). Хранение в одном штабеле свай разных конструкций, длин и сечений не допускается.

Для выполнения работ по устройству свайных фундаментов применяют технические средства, подразделяемые на основные, вспомогательные и для контроля качества работ. К основным техническим средствам относятся копры, установки, молоты и домкраты для погружения свай; буровые станки и пневмопробойники для изготовления свай; крановое оборудование, используемое для навесных копровых стрел или буровых рабочих органов; автобетоносмесители большой вместимости для приготовления и доставки литой бетонной смеси для изготавливаемых на строительных площадках свай. К вспомогательным техническим средствам относятся машины и механизмы общестроительного назначения, в том числе автотранспортные средства; машины для земляных работ; погрузочно-разгрузочные средства; компрессоры; оборудование для сварочных работ; свайные наголовники; инвентарные хомуты для срубки голов свай; отбойные молотки; бетонолитные трубы; бункеры и бадьи для укладки бетонной смеси. К техническим средствам для контроля качества выполнения работ относятся геодезические инструменты; отказомеры; гаммаплотномеры; приборы для неразрушающих способов определения классов бетона свай и ростверков, фактической толщины защитного слоя бетона.

УСТРОЙСТВО СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Устройство свайных фундаментов при реконструкции должно осуществляться по проекту производства работ, включающему данные о расположении в зоне производства работ существующих подземных коммуникаций, электрокабелей, а также график выполнения работ.

Разбивка осей новых свайных фундаментов должна производиться с закреплением относительно здания осей всех рядов свай.

При производстве работ по усилению оснований реконструируемых зданий с помощью свай могут быть использованы все способы погружения и изготовления свай, указанные в подразделах 15.2-15.3. При этом необходимо выполнять все технологические требования, изложенные в этих подразделах.

Выбор способа погружения предварительно изготовленных свай (забивка, вибропогружение, вдавливание или завинчивание) осуществляют с учетом допустимого расстояния между новыми и существующими фундаментами, которое определяют в зависимости от влияния на последние динамических воздействий.

Перед началом забивки свай производят обследование зданий и сооружений, попадающих в зону влияния производства работ. В процессе забивки производят наблюдения за появлением или раскрытием имеющихся трещин, а также ведут наблюдение за деформациями и осадками существующих зданий и сооружений.

Для уменьшения динамических воздействий на существующие здания и сооружения от забивки свай могут быть предусмотрены следующие меры: устройство лидерных скважин для погружения свай; погружение свай с подмывом; снижение высоты падения ударной части молота; погружение свай вибропогружением, вдавливанием или завинчиванием взамен забивки; уменьшение количества одновременно работающих молотов и вибропогружателей и др.

Вдавливание свай может производиться из-под наружной стены здания путем устройства ниш в старом фундаменте с помощью специальных сваевдавливающих установок, позволяющих производить наклонное вдавливание свай.

При усилении оснований буронабивными сваями в зависимости от передаваемых на них нагрузок они армируются арматурными каркасами на всю длину, на часть длины или только в верхней части для связи с ростверком.

При недостаточной несущей способности существующих свай реконструируемых зданий и сооружений может быть запроектировано усиление стволов свай и тела ростверка или подводка дополнительных свай.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Свод правил по проектированию и устройству свайных фундаментов разработан в развитие обязательных положений и требований СНиП 2.02.03-85 и СНиП 3.02.01-87. Свод правил устанавливает требования к проектированию и устройству различных типов свай в различных инженерно-геологических условиях.

Настоящий Свод правил (СП) распространяется на свайные фундаменты вновь строящихся и реконструируемых зданий и сооружений. СП не распространяется на проектирование и устройство свайных фундаментов зданий и сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах, свайных фундаментов машин с динамическими нагрузками, а также опор морских нефтепромысловых и других сооружений, возводимых на континентальном шельфе при глубине погружения опор более 35 м. Свайные фундаменты зданий и сооружений, возводимых в районах с наличием или возможностью развития опасных геологических процессов (карстов, оползней и т.п.), следует проектировать с учетом дополнительных требований соответствующих нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем России.

Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимые для выбора типа фундамента, в том числе свайного, определения вида свай и их размеров, расчетной нагрузки, допускаемой на сваю, и проведения расчетов по предельным состояниям с учетом прогноза возможных изменений (в процессе строительства и эксплуатации) инженерно-геологических, гидрогеологических и экологических условий площадки строительства, а также вида и объема инженерных мероприятий по ее освоению.

В техническом задании, помимо общих сведений, необходимо указать предполагаемые тип свайного фундамента, длину свай и нагрузку на сваю. Изыскания для свайных фундаментов в общем случае включают следующий комплекс работ:
- бурение скважин с отбором образцов и описанием проходимых грунтов;
- лабораторные исследования физико-механических свойств грунтов и подземных вод;
- зондирование грунтов - статическое и динамическое;
- прессиометрические испытания грунтов;
- испытания грунтов штампами (статическими нагрузками);
- испытания грунтов эталонными сваями и (или) испытания грунтов натурными сваями;
- опытные работы по исследованию влияния устройства свайных фундаментов на окружающую среду, в том числе на расположенные вблизи сооружения (по специальному заданию проектной организации).

Обязательными видами работ, независимо от уровня ответственности объектов строительства и типов свайных фундаментов, являются бурение скважин, лабораторные исследования и статическое, комбинированное или динамическое зондирование. При этом наиболее предпочтительным методом зондирования является статическое или комбинированное, в процессе которого, помимо показателей статического зондирования грунтов, производят определение их плотности и влажности с помощью радиоактивного каротажа (ГОСТ 19912).

Для объектов I и II уровней ответственности работы необходимо дополнять испытаниями грунтов прессиометрами и штампами (ГОСТ 20276), эталонными и натурными сваями (ГОСТ 5686) в соответствии с рекомендациями приложения В. При этом необходимо учитывать категории сложности грунтовых условий, устанавливаемые в зависимости от однородности грунтов по условиям залегания и свойствам.

При применении конструкций из бурозавинчиваемых свай (по специальному заданию проектной организации) в состав работ следует включать опытные погружения свай с целью уточнения назначенных при проектировании размеров спиральной навивки и режима погружения, а также натурные испытания этих свай статическими нагрузками. При применении комбинированных свайно-плитных фундаментов в состав работ следует включать испытания грунтов штампами и натурными сваями.

Если по проекту передаваемые на сваи горизонтальные нагрузки превышают 5% вертикальных, то должны проводиться испытания грунтов сваями на горизонтальные нагрузки.
При передаче на сваи выдергивающих или знакопеременных нагрузок необходимость проведения опытных работ должна определяться в каждом конкретном случае.

Несущую способность свай по результатам полевых испытаний грунтов натурной и эталонной сваей и статическим зондированием следует определять в соответствии с подразделом 7.3.

Испытания грунтов сваями, штампами и прессиометрами проводят, как правило, на опытных участках, выбираемых по результатам бурения скважин и зондирования и располагаемых в местах, наиболее характерных по грунтовым условиям, в зонах наиболее загруженных фундаментов, а также в местах, где возможность погружения свай по грунтовым условиям вызывает сомнение. Испытания грунтов статическими нагрузками целесообразно проводить в основном винтовыми штампами площадью 600 см в скважинах с целью получения модуля деформации и уточнения для исследуемой площадки переходных коэффициентов в рекомендуемых действующими нормативными документами зависимостях для определения модуля деформации грунтов по данным зондирования и прессиометрических испытаний.

Объем изысканий для свайных фундаментов рекомендуется назначать в зависимости от уровня ответственности объекта строительства и категории сложности грунтовых условий. При изучении разновидностей грунтов, встречающихся на площадке строительства в пределах исследуемой глубины, особое внимание должно быть обращено на наличие, глубину залегания и толщину слабых грунтов (рыхлых песков, слабых глинистых грунтов, органо-минеральных и органических грунтов). Наличие указанных грунтов влияет на определение вида и длины свай, расположение стыков составных свай, характер сопряжения свайного ростверка со сваями, выбор типа сваебойного оборудования. Неблагоприятные свойства указанных грунтов необходимо также учитывать при наличии динамических и сейсмических воздействий.

Размещение инженерно-геологических выработок (скважин, точек зондирования, мест испытаний грунтов) должно производиться с таким расчетом, чтобы они располагались в пределах контура проектируемого здания либо при одинаковых грунтовых условиях не далее 5 м от него, а в случаях применения свай в качестве ограждающей конструкции котлована - на расстоянии не более 2 м от их оси.

Глубина инженерно-геологических выработок должна быть не менее чем на 5 м ниже проектируемой глубины заложения нижних концов свай при их рядовом расположении и нагрузках на куст свай до 3 МН и на 10 м ниже - при свайных полях размером до 10х10 м и при нагрузках на куст более 3 МН. При свайных полях размером более 10х10 м и применении комбинированных свайно-плитных фундаментов глубина выработок должна превышать предполагаемое заглубление свай не менее чем на ширину свайного поля или плиты, но не менее чем на 15 м. При наличии на строительной площадке слоев грунтов со специфическими свойствами (просадочных, набухающих, слабых глинистых, органо-минеральных и органических грунтов, рыхлых песков и техногенных грунтов) глубину выработок определяют с учетом необходимости их проходки на всю толщу слоя для установления глубины залегания подстилающих прочных грунтов и определения их характеристик.

При изысканиях для свайных фундаментов должны быть определены физические, прочностные и деформационные характеристики, необходимые для расчетов свайных фундаментов по предельным состояниям. Число определений характеристик грунтов для каждого инженерно-геологического элемента должно быть достаточным для их статистической обработки в соответствии с ГОСТ 20522.

Для песков, учитывая затруднения с отбором образцов ненарушенной структуры, в качестве основного метода определения их плотности и прочностных характеристик для объектов всех уровней ответственности следует предусматривать зондирование - статическое или динамическое. Зондирование является основным методом определения модуля деформации как песков, так и глинистых грунтов для объектов III уровня ответственности и одним из методов определения модуля деформации (в сочетании с прессиометрическими и штамповыми испытаниями) для объектов I и II уровней ответственности.

При применении свайных фундаментов для усиления оснований реконструируемых зданий и сооружений при инженерно-геологических изысканиях дополнительно должны быть выполнены работы по обследованию оснований фундаментов и инструментальные геодезические наблюдения.Кроме того, должно быть установлено соответствие новых материалов изысканий архивным данным, если они имеются, и составлено заключение об изменении инженерно-геологических и гидрогеологических условий, вызванных строительством и эксплуатацией реконструируемого здания или сооружения. Примечание: Обследование технического состояния конструкций фундаментов и здания должно выполняться по заданию заказчика специализированной организацией.

Проведению обследования оснований фундаментов должны предшествовать:
- визуальная оценка состояния верхней конструкции здания, в том числе фиксация имеющихся трещин, их размера и характера, установка маяков на трещины;
- выявление режима эксплуатации здания с целью установления факторов, отрицательно действующих на основание;
- установление наличия подземных коммуникаций и дренажных систем и их состояния;
- ознакомление с архивными материалами инженерно-геологических изысканий, имеющимися на площадке реконструкции.
Проведение геодезической съемки положения конструкций реконструируемого здания и цоколей необходимо для установления неравномерных осадок (кренов, прогибов, относительных смещений). При обследовании реконструируемых зданий следует также учитывать состояние окружающей территории и близко расположенных зданий.

Обследование оснований фундаментов и состояния фундаментных конструкций производят путем проходки шурфов с отбором монолитов грунтов непосредственно из-под подошвы фундаментов и стенок шурфа. Глубина шурфов должна быть на 0,5-1 м ниже подошвы вскрываемого фундамента. Ниже глубины шурфов инженерно-геологическое строение, гидрогеологические условия и свойства грунтов должны быть исследованы бурением и зондированием, при этом буровые скважины и точки зондирования размещают по периметру здания или сооружения на расстоянии от них не более 5 м.

При усилении оснований реконструируемых зданий и сооружений подводкой забивных, вдавливаемых, буронабивных или буроинъекционных свай глубина бурения и зондирования должна приниматься по соответствующим указаниям.

Технический отчет по результатам инженерно-геологических изысканий для проектирования свайных фундаментов должен составляться в соответствии со СНиП 11-02 и СП 11-105. Все характеристики грунтов должны приводиться в отчете с учетом прогноза возможных изменений (в процессе строительства и эксплуатации здания) инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки. При наличии натурных испытаний свай статической или динамической нагрузкой должны приводиться их результаты. При наличии на площадке подземных вод с агрессивными свойствами необходимо приводить рекомендации по антикоррозийной защите свай. В случаях выявления на площадке строительства прослоев или толщи специфических грунтов и опасных геологических процессов (карстово-суффозионных, оползневых и др.) необходимо привести данные об их распространении и интенсивности проявления.

При инженерно-геологических изысканиях и исследованиях свойств грунтов для проектирования и устройства свайных фундаментов необходимо также учитывать дополнительные требования, изложенные в разделах 9-14 настоящего СП.

РАСЧЕТ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Расчет свайных фундаментов и их оснований должен быть выполнен в соответствии с ГОСТ 27751 по предельным состояниям:
1) первой группы:
а) по прочности материала свай и свайных ростверков;
б) по несущей способности грунта основания свай;
в) по несущей способности грунта оснований свайных фундаментов, если на них передаются значительные горизонтальные нагрузки (подпорные стены, фундаменты распорных конструкций и др.), в том числе сейсмические, если сооружение расположено на откосе или вблизи него или если основание сложено крутопадающими слоями грунта;
2) второй группы:
а) по осадкам оснований свай и свайных фундаментов от вертикальных нагрузок;
б) по перемещениям свай (горизонтальным и углам поворота головы свай) совместно с грунтом оснований от действия горизонтальных нагрузок и моментов;
в) по образованию или чрезмерному раскрытию трещин в элементах железобетонных конструкций свайных фундаментов.
Расчет по несущей способности, регламентированный подпунктом "в" для первой группы, допускается не производить, если конструктивными мероприятиями обеспечена невозможность смещения проектируемого фундамента.

В расчетах оснований свайных фундаментов следует учитывать совместное действие силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды (например, влияние подземных вод на физико-механические свойства грунтов и др.). Сооружение и его основание должны рассматриваться совместно, т.е. должно учитываться взаимодействие сооружения со сжимаемым основанием. Расчетная схема системы "сооружение - основание" или "фундамент - основание" должна выбираться с учетом наиболее существенных факторов, определяющих напряженное состояние и деформации основания и конструкций сооружения (статической схемы сооружения, особенностей его возведения, характера грунтовых напластований, свойств грунтов основания, возможности их изменения в процессе строительства и эксплуатации сооружения и т.д.). Рекомендуется учитывать пространственную работу конструкций, геометрическую и физическую нелинейность, анизотропность, пластические и реологические свойства материалов и грунтов, развитие областей пластических деформаций под фундаментом. Допускается использовать вероятностные методы расчета, учитывающие статистическую неоднородность оснований, случайную природу нагрузок, воздействий и свойств материалов конструкций.

Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах свайных фундаментов, коэффициенты надежности по нагрузке, а также возможные сочетания нагрузок следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07 с учетом указаний СНиП 2.02.01.

Расчет свай, свайных фундаментов и их оснований по несущей способности необходимо выполнять на основные и особые сочетания нагрузок, по деформациям - на основные сочетания.

Нагрузки, воздействия, их сочетания и коэффициенты надежности по нагрузке при расчете свайных фундаментов мостов и гидротехнических сооружений следует принимать согласно требованиям СНиП 2.05.03 и СНиП 2.06.06.

Все расчеты свай, свайных фундаментов и их оснований следует выполнять с использованием расчетных значений характеристик материалов и грунтов. Расчетные значения характеристик материалов свай и свайных ростверков следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 52-01, СНиП II-23, СНиП II-25, СНиП 2.05.03 и СНиП 2.06.06. Расчетные значения характеристик грунтов следует определять в соответствии с ГОСТ 20522, расчетные значения коэффициентов постели грунта, окружающего сваю, следует принимать в соответствии с приложением Д. Расчетные сопротивления грунта под нижним концом сваи и на боковой поверхности сваи следует определять по указаниям подраздела 7.2. При наличии результатов полевых исследований, проведенных в соответствии с требованиями подраздела 7.3, несущую способность грунта основания свай следует определять с учетом данных статического зондирования грунтов, испытаний грунтов эталонными сваями или по данным динамических испытаний свай. В случае проведения испытаний свай статической нагрузкой несущую способность грунта основания сваи следует принимать по результатам этих испытаний. Для объектов, по которым не проводились испытания натурных свай статической нагрузкой, рекомендуется определять несущую способность грунта основания сваи несколькими из возможных способов, учитывая при этом уровень ответственности сооружения.

Расчет по прочности материала свай и свайных ростверков должен производиться в соответствии с требованиями СНиП 52-01, СНиП II-23, СНиП II-25, для мостов и гидротехнических сооружений - СНиП 2.05.03 и СНиП 2.06.06 с учетом дополнительных требований, изложенных в приложении Д. Расчет элементов железобетонных конструкций свайных фундаментов по образованию и раскрытию трещин следует производить в соответствии с требованиями СНиП 52-01, для мостов и гидротехнических сооружений - так же с учетом требований СНиП 2.05.03 и СНиП 2.06.06 соответственно.

технология |  машина |  система |  контакты

“Инженерный Центр Трансзвук” переулок Нахимова, 6, Одесса, Украина
Тел: +380674861177 | Факс: +380487280102 | E-mail: mg@transzvuk.com

Материалы опубликованные на сайте www.transzvuk.com являются объектом авторского права. Тексты, фотоизображения, авторские и смежные права принадлежат торговой марке “Трансзвук”. Ни одна часть содержания сайта не может быть воспроизведена каким либо способом, без письменного разрешения автора
Copyright © 2000-2013 Transzvuk