Фундаменты глубокого заложения: Фундамент глубокого заложения

Содержание

Фундаменты глубокого заложения: виды и технологии постройки

Сейчас в процессе строительства различных зданий, которые имеют серьезный вес, да и в других случаях, когда постройка будет давить на грунт, часто в качестве основания используют фундаменты глубокого заложения. Этот тип базовой части отличается от других видов глубиной заложения. Это основание возводится на больших глубинах там, где грунт не промерзает.

Эти типы фундаментов необходимы, когда строение будет находиться на определенной глубине, либо же когда строение сразу будет серьезно нагружать верхний слой почвы. Кроме этого к заглубленным основаниям прибегают при сильных горизонтальных нагрузках.

Виды глубоких конструкций

Различают несколько видов заглубленных оснований:

Схематика глубокого основания

  • опускной колодец;
  • кессон;
  • тонкостенная оболочка;
  • буровые опоры;
  • стены в грунте.

Зачастую, среди особенно популярных типов таких основ можно выделить ленточные конструкции. Так, работы по его закладке на порядок меньше, чем в случае других вариантов. Ленточная конструкция это траншейная лента, которая выкапывается по всему периметру будущего здания. Меньший объем работы здесь за счет того, что нет необходимости в котловане.

Нужно сказать, что технология глубокого заложения никак не сказывается на качестве ленточных основ. Здесь за прочность и надежность конструкции отвечают плотные слои грунта.

Глубокие конструкции очень популярны из-за своей устойчивости к промерзанию и пучению грунтов. В случае с мелким заглублением, база может растрескаться вследствие промерзания. Глубинный вариант полностью исключается эти явления.

Но, иногда такие явления случаются и в случае с глубинной конструкцией. Это бывает лишь тогда, когда постройка, которая будет возведена на таком фундаменте, будет отличаться небольшим весом. К примеру, для возведения деревянных домов либо других более легких зданий неверно использовать глубокие конструкции. Это избыточно и не гарантирует, что строение будет надежным. Когда масса невелика, есть более высокий риск морозного вспучивания. Легкие постройки не дадут необходимой усадочной твердости.

Опускные колодцы

Вдавливаемый “колодец”

Опускной колодец – это специальная, часто замкнутая в земле и симметричная конструкция. Она открыта и в нижней и в верхней части. Ее можно забетонировать прямо на объекте строительства либо собрать из деталей. Эти базы в большинстве случаев могут устанавливаться силой своей массы либо же вибрационным способом. Погружать колодец нужно строго вертикально. Объем грунта нужно доставать по мере того, как погружается система. Для этого подойдет спецтехника – это либо гидроразмыв либо экскаваторы.

Эту опору можно изготавливать из самых различных материалов. Для этого изделия идеально подойдет камень, кирпич, металл, железобетон. В нижней части колодца находится специальная режущая часть. Она армируется гораздо больше, чем все остальные части. Стенки имеют ступенчатую форму или же вертикального типа. Диаметр колодца уменьшается ближе к верху.

Кессонные конструкции

Когда необходимо организовать опору глубинного типа ниже, чем уровень грунтовых вод, тогда применим кессон. Это специальная камера, в которую нагнетают воздух. Так получается высушивать и выдавливать грунты, которые затем будут разработаны. После того, как кессонную камеру опустили, ее необходимо заполнить бетонным раствором.

Такая опора состоит из нескольких составляющих:

  • шахта;
  • кессонная камера;
  • компрессоры;
  • шлюзовые системы.

Уровень заглубления

Работы по монтажу состоят из установки устройства для нагнетания воздуха. Воздух можно пускать лишь тогда, когда нижняя деталь этой системы достигнет вод. Силу давления рассчитывают таким образом, чтобы вода эффективно выводилась. Это весьма не простая и уже морально устаревшая технология. В современных условиях ее редко используют из-за больших расходов на возведение.

Тонкостенные оболочки

Тонкостенная оболочка – не что иное, как пустотелый металлический цилиндр. Размер таких цилиндров может составлять от 1 до 3 метров. Каждая из секций может достигать от 6 до 12 метров. Если необходимо, эти камеры свариваются либо соединяются при помощи крепежных изделий.

Погружают такой фундамент при помощи вибрационных технологий. Для этого в нижней части располагается традиционная часть ножевого типа. После того, как спуск закончен, вся конструкция должна быть заполнена бетоном.

Опоры бурового типа

Буровые опоры имеют вид бетонных столбов. Прежде чем монтировать их, предварительно готовят яму или шахту. Основание должно полностью армироваться. Снизу конструкция немного шире. Это позволяет значительно снизить давление, оказываемое на почву. А еще это позволяет предотвратить возможный риск пучинистых процессов и движений в почве.

Еще различают так называемую стену в грунтах. Эта конструкция применяется преимущественно для глубокой установки. По периметру выкапывают глубокую траншею, которую затем заливают раствором. Многие виды фундаментов глубокого заложения предназначены для различных целей. Такая система используется преимущественно для возведения тяжелых зданий, цокольных подвалов. Преимущественно их применение рационально в городах или же в местности, где преобладают грунтовые воды. Это довольно эффективный вариант и его все чаще используют.

Сборные конструкции применяют только в нашей стране. За рубежом эта база неприемлема. В тех условиях это обходится очень дорого, а также может нарушить монолитность. Это можно сравнить с распилом монолита на части и последующей его сборкой со стыками и швами.

Технологические особенности заглубленных фундаментов

Весь смысл этих сооружений в создании опоры на слои грунта, которые более плотные, чем в верхних слоях. Так, благодаря высокой плотности грунтов на глубине такая система способна выдержать на себе здания с огромным весом. Именно из-за этого свойства и применяют подобные основания.

Процесс закладки очень трудоемкий и проходит в несколько этапов. Даже траншея предполагает огромное количество этапов рытья. Также этот способ требует огромного количества бетона. Это тоже влечет за собой огромный объем работы по замешиванию и заливке. Но за более высокие несущие свойства этот фундамент максимально применим для многоэтажного строительства.

Как строится ленточное глубинное основание

На примере ленточной конструкции посмотрим, как осуществляется глубокое заложение фундамента.

Для возведения таких опор нужно предварительно провести дополнительные работы. Это нужно для подготовки будущей площадки. После этого можно приступить к разметочным работам. Это можно просто сделать при помощи метода с колышками и веревкой. Считается, что размечать необходимо по две линии. После успешного окончания разметки выполняют земельные работы. Здесь вся задача состоит в траншее необходимой глубины.

Зачастую, глубина зависит от грунта, глубины грунтовых вод и глубины промерзания. Она должна рассчитываться исходя из степени необходимости в серьезных несущих качествах. Если здание тяжелое, а грунт более слабый, то глубина должна быть большой. Для определения ширины следует рассчитать несущие свойства грунтов. В итоге вырывается необходимая траншея.

Монтаж армированного столба

Следующий этап включает в себя опалубку. Она может быть изготовлена как своими руками, так и использовать промышленный вариант. Опалубка, которая изготавливается самостоятельно, чаще всего из дерева. Снаружи ее необходимо закрепить при помощи откосов. Их можно изготовить из арматуры или из реек.

Внутри получившегося сооружения забиваются небольшие гвозди. Технология предусматривает их на определенной высоте от нижних краев. От этой высоты будет зависеть высота опоры. Нужно постараться максимально защитить такую основу от излишней влаги.

Затем – этап армирования. Это необходимо делать при помощи стальной арматуры с ребрами. Этот этап выполняется в два пояса. Затем пояса будут скреплены между собой арматурной проволокой. И верхний и нижний пояс должны состоять из сетки. Это несколько прутков, которые укладываются параллельно. Скрепляются они при помощи перемычек. На эти перемычки закрепляют стойки, которые затем снова крепятся на перемычки, но уже верхнего пояса.

Теперь осталось только выполнить работы по заливке бетона. Опытные строители рекомендуют выполнять эту работу за один раз. Если по каким-то причинам это невозможно, тогда не стоит выполнять заливку горизонтально слоями, а применить способ вертикальных частей. Так, система разбивается на части при помощи щитов.

В итоге конструкция будет прочной и надежной. Если грунты будут двигаться, то основа с горизонтальным швом может расслоиться. После того, как одна часть бетона будет залита, необходимо провести утрамбовку. Это можно выполнить постукиванием по опалубке.

После заливки делают гидроизоляцию по всей плоскости. Прежде чем это делать, выполняется тонкая стяжка на краю. Ее задача – выравнивание плоскости ленты. Для гидрозащиты подойдёт или рубероид или же полиэтилен.

Наконец, можно перейти к заключительному этапу. Здесь снимают опалубку. Это можно делать лишь после того, как бетон застыл. Обратная засыпка выполняется грунтом более высокого качества. Она производится по всей длине и максимально равномерно. Слой засыпки должен не превышать 40 см.

Так, все работы не настолько сложны и трудоемки, но в результате получится максимально надежная, прочная и эффективная опора, на базе которой можно построить даже самые тяжелые здания.

Выбрать подходящий вариант в каждом конкретном случае можно лишь исходя от типа того или иного грунта, объема бюджета и многих других параметров. Если выполнять все работы строго по технологии, надежность гарантирована.

Особенности ленточного фундамента глубокого заложения

Все виды фундаментов глубокого заложения используются при постройке зданий, прежде всего в связи с тем, что грунт, на месте которого должны быть построены здания, представляет собой сложную геологическую систему не совсем благоприятную. Таким образом, чтобы обеспечить надежность, долговечность, устойчивость и целостность будущего здания, приходится прибегать к постройке именно такого фундамента, прежде всего по той причине, что на глубине грунт обычно является более подходящим. К примеру, в период морозов, глубина промерзания достигает меньшей глубины, нежели фундамент глубокого заложения.

Конечно, такой вид фундамента обойдется заказчику значительно дороже. Но, если заказчик уже провел геологические изыскания с помощью специалистов, и они дали определенные заключения, которые предрекают постройку именно такого фундамента, лучше не пожалеть средств и возвести его, чтобы в будущем иметь надежный и теплый дом.

Конструкции фундаментов данного вида могут быть плитными, ленточным и столбчатыми. Чаще всего используют ленточный или плиточный тип. При геологических изысканиях специалисты обычно указывают, какой из типов является самым лучшим для данного грунта. Но самым оптимальным вариантом по надежности и стоимости фундамента специалисты определяют ленточный вид фундамента глубокого заложения.

При начале постройки такого фундамента нет необходимости рыть целый котлован, достаточным действием будут вырытые траншеи для размещения в них фундаментных блоков. Не стоит забывать и о том, что чем плотнее будет состояние грунта, тем надежнее будет постройка. Не страшны морозы, а тем самым и давление замерзших грунтовых вод на такую постройку, так как морозы не достают до той глубины, где находится данный вид фундамента.

При возведении ленточного фундамента самостоятельно, необходимо помнить о важных принципах его возведения.

  • Ширина стен будущего здания не должна быть шире, нежели ширина ленты фундамента. Фундамент должен быть хоть ненамного, но шире. Именно поэтому ширину стен нужно рассчитать заранее и в зависимости с этими параметрами определять ширину ленты фундамента.
  • Ленточный фундамент может быть построен в виде прямоугольных лент, но если вы хотите уменьшить воздействие силы пучения, то лучше использовать ленты-трапеции. Таким образом, площадь нижней части фундамента увеличиться и будет легче переносить давление грунтовых вод при заморозках.
  • Ширина и высота ленточного фундамента должна соответствовать размерам 1:2. Таким образом, высота может увеличиваться и в большее количество, главное, чтобы она не уменьшалась, иначе может произойти поперечная деформация всей конструкции.

Любые сомнения, связанные с тем, сможете ли вы построить такой достаточно сложной конструкции фундамент самостоятельно, сигнализируют о том, что лучше было бы обратиться за помощью к специалистам.

Фундаменты глубокого заложения — виды и типы

При строительстве крупных зданий с большими размерами и весом нужно учитывать, что они будут оказывать значительное давление на грунт. Для них необходима опора, которая сможет выдержать такое давление. Поэтому строители используют в таких случаях фундаменты глубокого заложения. Такой тип базовой части постройки отличается от других, подобных ей, глубиной, на которой ее закладывают.

Возводят такие фундаменты не только при больших габаритах здания. Их создают также в случаях, если постройка будет расположена на достаточной глубине, если предполагаются серьезные горизонтальные нагрузки или при чрезмерном давлении на почву в верхних ее слоях. Размещают такой фундамент на глубине, которая находится за пределами уровня замерзания грунта.

Виды фундаментов глубокого залегания

Основным отличием фундамента глубокого заложения является его способность к выдерживанию больших нагрузок.

Существуют разные виды таких фундаментов. Всего их 3:

  1. Буронабивной. При его создании используется бетонирование. Предварительно необходимо высверлить скважины в грунте глубиной до полуметра, установить в них специальный арматурный каркас, а затем залить бетонный раствор. Преимуществом буронабивного фундамента является его устойчивость на почвах, склонных к вспучиванию.

    Фундамент ленточный глубокого заложения

  2. Ленточный. Его используют в случаях, когда почва является песчаной, скальной или глинистой. Если грунт отличается высоким уровнем влажности, ленточный фундамент лучше заменить другим. Важно помнить о необходимости хорошей вентиляции пространства под полом, чтобы избежать сырости.

Перед возведением фундамента такого типа нужно выровнять грунт. После этого насыпается песок, щебень и отсев гранита. Затем создается ленточный фундамент.

  • Столбчатый. Такой тип основания используется, если почва под постройкой глинистая или влажная. Также эти фундаменты подходят для вспучивающихся почв. Принцип выполнения такого основания – размещение в грунте столбов из камня, бетона или дерева.

Данные виды фундаментов глубокого залегания иногда используются в сочетании друг с другом. На основе принципов их конструирования формируется несколько разных типов основания под постройку. Наиболее распространенные их виды:

  1. Основание в виде опускного колодца.
  2. Кессон.
  3. Фундамент на буровой опоре.
  4. Стены в грунте.
  5. Тонкостенная оболочка.

Для возведения этих конструкций очень часто используется ленточный тип фундамента. Его предпочитают из-за меньшего объема работ при возведении, поскольку нет необходимости выкапывать котлован. Однако, независимо от технологии глубокое заложение фундамента отличается высоким уровнем качества.

Возведение основания в виде опускного колодца

Опускные колодцы являются симметричными конструкциями, которые формируются из бетона во время строительства или компонуются из заготовленных деталей. В числе материалов для изготовления используются камни, металл, кирпичи и т.д.

Колодец необходимо погрузить в грунт, что делается либо под воздействием его веса, либо с применением вибрационного метода. Погружение должно быть вертикальным. По мере вхождения системы в грунт, нужно удалять излишки почвы.

На этом видео распространенные ошибки при закладывании фундамента. Обязательно посмотрите.

Формирование кессонных конструкций

Если фундамент будет пролегать ниже грунтовых вод, используется этот тип основания.

Кессон представляет собой специальную камеру, с помощью которой воздухом высушивают и удаляют грунт. Когда кессон помещен на необходимую глубину, его заполняют раствором из бетона.

Данная технология является трудоемкой, поэтому используют ее очень редко, предпочитая современные способы возведения фундамента.

Использование тонкостенных оболочек

Эта конструкция представляет собой цилиндр из металла, пустой изнутри. Внизу цилиндра расположена заостренная режущая часть, которая позволяет опустить его в грунт. При погружении применяются вибрационные технологии. После установки цилиндра его заполняют бетоном.

Применение опор бурового типа

После установки элементов в вертикальном положении внутренние пустоты заливают бетоном.

Перед возведением такой основы необходимо подготовить яму или шахту. Опоры бурового типа выполнены в виде бетонных столбов, которые полностью армируются в нижней части. Низ конструкции отличается несколько большей шириной, чем ее верх. Это способствует снижению давления на грунт. Такой способ возведения является одним из самых устойчивых, поскольку препятствует разрушениям при движениях почвы.

Особенности стен в грунте

Такая конструкция оптимальна для установки на большую глубину. Перед ее возведением выкапывается траншея по периметру постройки. Затем ее заливают раствором из бетона. Такой способ возведения опоры для постройки широко используется в городах или в местности с большим количеством грунтовых вод.

Посмотрите видео-консультацию о выборе фундамента для строительства дома

Технология возведения фундаментов глубокого залегания ленточного типа

Фундаменты глубокого заложения используют для строительства многоэтажных зданий

Фундамент глубокого заложения позволяет создать опору на более плотный слой грунта. Однако, для его возведения требуется гораздо больше усилий и средств. Но за счет своей устойчивости такие конструкции широко используются при строительстве многоэтажных зданий.

Процесс возведения подразумевает несколько этапов работы. Это:

  1. Разметка. Необходимо отметить важные участки на территории стройки. Зачастую для этого применяются колышки и веревка.
  2. Подготовка. Важно определить, на какую глубину будет залегать фундамент. Для этого необходимо учесть уровень залегания грунтовых вод, особенности почвы и предполагаемый масштаб эксплуатации постройки.
  3. Опалубка. Ее изготавливают либо самостоятельно, либо используют специальные промышленные заготовки.
  4. Армирование. На этом этапе отделают основание постройки от грунта в нужных участках, чтобы избежать воздействия на фундамент.
  5. Замешивание и заливка раствора. Желательно заливать раствор за один раз. Если это сделать невозможно, то стоит заливать бетон вертикальными слоями, поскольку это позволит формирование прочной конструкции на случай движения грунта.
  6. Гидроизоляция. Чтобы избежать скорого разрушения опоры необходимо уменьшить силу воздействия влаги на нее. Для этих целей используют полиэтилен либо рубероид.
  7. Снятие опалубки. Она производится после застывания бетона. После производится обратная засыпка.

Технология выполнения фундаментов такого типа довольно сложна для самостоятельного выполнения, поэтому обычно для этих работ используют специалистов.

Особенности устройства фундаментов глубокого заложения

Фундаментные конструкции глубокого заложения предоставляют возможность при наличии сложных геологических условий передавать значительные нагрузки от тяжелых сооружений на неподвижные и твердые слои грунта из полускальных (скальных) пород. Такие породы, как правило, залегают на довольно большой глубине, поэтому несущая способность таких грунтов намного выше, а это в свою очередь является надежной опорой для конструкций с большим весом. В зимний период в процессе пучения грунтов такой фундамент обеспечивает довольно высокую стойкость строения.

Для устройства фундаментных конструкций глубокого заложения заказчику требуется больше материальных и временных затрат, поскольку строителям необходимо выполнить траншею под такой фундамент на определенную глубину, зависящую от уровня промерзания грунтов. При этом неизбежен большой расход стройматериалов. Немаловажно и то, что строительство таких фундаментов должно производиться лишь после проведения инженерно-геологических изысканий.

Фундаментные конструкции глубокого заложения подразделяются на такие виды, как:

  • плитный;
  • ленточный;
  • столбчатый.

Наибольшим распространением пользуются фундаменты плитного либо ленточного типа. При устройстве ленточного фундамента в предварительно выполненную траншею монтируется опалубка и арматурный каркас. Монолитная конструкция отличается большей надежностью и позволяет равномерно распределить нагрузку от здания на грунт.

Плитный фундамент рациональнее использовать под многоэтажные сооружения со значительным весом. Котлован в данном случае выполняется на всю площадь постройки, после чего заливается монолитная плита, верхняя отметка которой располагается ниже уровня промерзания грунта.

Следует отметить, что только инженерно геологические изыскания позволяют с максимально возможной точностью определить тип закладываемого фундамента для конкретной стройплощадки. К примеру, на грунтах, отличающихся высоким содержанием влажности, запрещается устраивать заглубленные фундаментные конструкции, в противном случае завышенный УГВ приведет к смещению либо разрушению всей конструкции. Поэтому для предупреждения опасности лучше предпринять все возможные меры безопасности заранее перед устройством фундамента, чем впоследствии подсчитывать значительные убытки, нанесенные сооружению морозным пучением грунтов, их деформацией либо высоким УГВ.

Фундаменты глубокого заложения

Навигация:
Главная → Все категории → Фундаменты

Фундаменты глубокого заложения Фундаменты глубокого заложения

В практике современного строительства используют также фундаменты глубокого заложения, хотя по сравнению с фундаментами, возводимыми в открытых котлованах, и свайными область их применения несколько ограничена. В основном данный тип фундаментов применяют при возведении уникальных сооружений — с большими нагрузками на основание, а также при строительстве заглубленных помещений зданий, подземных гаражей, пешеходных переходов и туннелей, отстойников, водозаборных сооружений, мостовых опор и др.

Фундаменты глубокого заложения отличаются от фундаментов, возводимых в открытых котлованах, следующими специфическими особенностями:
1) не требуют предварительной разработки котлованов;
2) работа грунта под действием внешних нагрузок происходит иначе, чем у фундаментов в открытом котловане, в частности исключается выпирание грунта на поверхность;
3) условия-работы фундамента глубокого заложения позволяют передавать на них значительные горизонтальные нагрузки и моменты;
4) несущая способность таких фундаментов существенно выше, так как вертикальные нагрузки воспринимаются не только грунтом под подошвой фундамента, но и силами трения, развивающимися по боковой поверхности.

В настоящее время применяют следующие типы фундаментов глубокого заложения: опускные колодцы и кессоны, глубокие опоры (набивные столбы), фундаменты, возводимые методом «стена в грунте».

Фундаменты глубокого заложения используют главным образом для устройства тяжелых ответственных сооружений, передающих на грунт значительные вертикальные и горизонтальные нагрузки. Применяются они на месте воздвигаемого сооружения, где имеется плотный материковый грунт, покрытый значительным и непригодным в качестве основания слоем грунта или воды, а также в тех случаях, когда нельзя применить свайные фундаменты из-за валунов, мешающих проникновению свай в глубину грунта.

Строятся фундаменты глубокого заложения на так называемых опускных колодцах. Колодцы представляют собой заложенные глубоко в грунте бетонные, железобетонные, металлические, деревянные, каменные и кирпичные столбы, способные своей массой воспринять нагрузку от сооружения.

Работы по устройству опускных колодцев заключаются в том, что в грунт сначала погружают оболочку будущего столба, из окружающего пространства которой одновременно с погружением удаляют верхний слой. Погружение осуществляется до проектной величины, т. е. до тех пор, пока оболочка не достигнет твердого грунта.

Опускные колодцы из дерева, камня и кирпича применяют крайне редко. В настоящее время стали широко применяться колодцы-оболочки из сборных железобетонных элементов индустриального изготовления диаметром от 1,2 до 6 м. Оболочки диаметром 1,2 м погружают открытым концом без удаления грунта из полости, т. е. так же, как погружают сваи-оболочки. Погружение колодцев-оболочек диаметром до 6 м производится преимущественно вибропогружателем с периодическим удалением грунта из его полости. Вынимают грунт из полости через каждые 3—5 м погружения грейфером, гидроэлеватором или эрлифтом. По достижении проектной отметки приступают к заполнению внутренней полости колодца бетоном, каменной или кирпичной кладкой.

По форме опускные колодцы в плане могут быть круглыми, прямоугольными, квадратными и с закругленными торцевыми стенками. Прямоугольные колодцы позволяют более рационально использовать площадь внутреннего помещения под оборудование. Круглые же опускные колодцы более экономичны, лучше работают на сжатие и легче погружаются в грунт. При постройке отдельно стоящих сооружений опускным колодцам придают сечение, соответствующее плану надземной части сооружения.

Для сооружения зданий больших размеров фундаменты глубокого заложения устраивают в виде целой группы опускных колодцев, соединенных поверху ростверком из железобетонных балок.


Похожие статьи:
Основания под фундаменты зданий и сооружений

Навигация:
Главная → Все категории → Фундаменты

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Фундамент — глубокое заложение — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Фундамент — глубокое заложение

Cтраница 1

Фундаменты глубокого заложения проектируют для передачи нагрузки на прочные грунты, залегающие на большой глубине. Эти фундаменты погружаются в грунт с поверхности земли или со дна неглубокого котлована на глубину, значительно большую, чем это необходимо из условий промерзания, конструктивных и эксплуатационных требований. Фундаменты глубокого заложения воспринимают большие нагрузки, так как при значительной глубине их погружения исключено выпирание грунта из-под подошвы, а вследствие защемления в грунте, возникающего в период погружения, часть нагрузки передается за счет трения грунта по боковой поверхности конструкции. В результате защемления фундамента происходит полная или частичная его заделка в грунте, что следует учитывать при действии горизонтальных нагрузок.  [1]

Фундаменты глубокого заложения отличаются от фундаментов мелкого заложения значительно большей глубиной заложения, особенностями конструкции, постройки и характером работы в грунте. По боковым поверхностям фундаментов глубокого заложения возникают значительные реактивные составляющие давлений грунта, которые учитывают при расчетах этих фундаментов.  [2]

Для фундаментов глубокого заложения при ft / 6 1 5 расчет несущей способности основания при сейсмических воздействиях можно не производить, так как при этом не наблюдается выпирания грунта на поверхность.  [3]

Под фундаментами глубокого заложения ( d 2b) в начале нагруження также происходит уплотнение грунта в условиях ограниченного бокового расширения и образование уплотненного ядра, однако перемещению минеральных частиц из-под фундамента в сторону и вверх препятствует пригрузка грунта, залегающего выше подошвы фундамента, вне его контура. Чем глубже заложен фундамент, тем большая сила необходима для смещения этого объема грунта.  [5]

Деление фундаментов на фундаменты мелкого и глубокого заложения связано с различными способами производства работ по их возведению и особенностями расчета этих фундаментов. Поэтому указанная граничная глубина заложения является довольно условной.  [6]

Для снижения этих затрат применяют фундаменты глубокого заложения ( например, стена в грунте) или, как было на строительстве КамАЗа, сначала погружают на небольшую глубину буровые сваи, а затем под их защитой выполняют земляные работы и монтаж оборудования.  [7]

В таких условиях необходимо использовать фундаменты глубокого заложения, устраиваемые по технологии, исключающей динамические воздействия.  [8]

Иногда под оборудование применяются также фундаменты глубокого заложения с основанием их на скальных породах.  [10]

Особенности развития контактных давлений под фундаментами глубокого заложения изучены недостаточно. Можно предположить, что очертание этих эпюр меняется более плавно и даже при весьма больших давлениях близко к седлообразному.  [11]

В промышленном и гражданском строительстве из всех фундаментов глубокого заложения наибольшее распространение получили свайные фундаменты, фундаменты из свай-оболочек и глубоких опор ( тонкостенные оболочки и буронабивные опоры), условия работы которых в грунте практически одинаковые.  [12]

Для связных грунтов вопросы оценки несущей способности оснований фундаментов глубокого заложения в настоящее время разработаны недостаточно. Имеющиеся по этому вопросу теоретические решения В. Г. Березанцева, Г. Г. Мейергофа и др. еще недостаточно обоснованы опытными данными и проверены практикой.  [14]

В последнем случае сохранность зданий может быть обеспечена, например применением фундаментов глубокого заложения ( свайных, столбчатых, oinop — оболочек и пр. Эффективным методом недопущения формирования чаши протаивания и полного сохранения мерзлого состояния грунтов основания является отвод тепла, выделяемого зданием или сооружением в грунт.  [15]

Страницы:      1    2    3

Фундамент глубокого заложения — разновидности и технологии

Сегодня нередко при строительстве домов и зданий, стены которого имеют достаточно большую массу, и вообще, когда вся конструкция имеет тяжелое давление на грунт, частым стало использование фундамента глубокого заложения. Основным отличием такого фундамента от других видов является то, что он закладывается на большую глубину, а именно на такое расстояние вглубь его, где не происходит его промерзания.

 

Технология устройства фундамента глубокого заложения

 

Смысл такого заложения заключается в опоре на грунт, плотность которого значительно больше, нежели у его верхних слоев. Таким образом, за счет того, что грунт является более плотным, его способность выдерживать тяжелые конструкции находится на более высоком уровне. Именно и обусловлено такое заложение фундамента.


Стоит отметить, что закладка глубокого фундамента является делом достаточно трудоемким и требующим выполнения множества работ. Одна траншея, которая должна быть значительной глубины, включает большое количество работ по рытью. Для заложения такого типа фундамента требуется достаточно большой расход бетона. Соответственно, что с этим связано большое количество работ по его замешиванию и заливке. Однако за счет того, что способность несущего характера такого вида фундамента является высокой, то его как правило, применяют в строительстве многоэтажных домов и зданий, которые конструктивно выполняются из железобетонных и кирпичных материалов.

 

 

 

Однако выкладка углубленного типа фундамента целесообразна только в тех случаях, где не имеет место высокий уровень грунтовых вод. Иначе закладка такого типа фундамента будет бесполезной, поскольку необходимой опоры на твердый грунт не произойдет.

 

Типы и разновидности фундаментов глубокого заложения


Как правило, наиболее распространенными типами заглубленного фундамента являются ленточный фундамент такого типа. Поскольку при таком виде работы по его закладке становятся значительно меньше. Ленточный фундамент представляет собой траншейные ленты, которые вырыты по периметру всей будущей конструкции. Работ при такой выкладке фундамента проводится меньше, поскольку существует большая разница между тем копать большой котлован, либо вырыть траншею. Следует отметить, что использование такого типа глубокого фундамента, как ленточный не сказывается на его качестве, поскольку основную роль в прочности всей будущей конструкции играет все-таки плотный слой грунта.

 

 

Еще одним немаловажным качеством такого типа фундамента является то, что фундамент глубокого заложения достаточно устойчив к такому явлению, как морозное пучение, когда при воздействии замерзшего грунта, фундамент дает трещины или разбухает. В данном случае такое явление исключается, поскольку глубинный фундамент располагается ниже уровня, при котором происходит промерзание земли.


Однако следует отметить, что такое явление как пучение может произойти с фундаментом глубокого заложения в тех случаях, когда сама конструкция, опирающаяся на этот фундамент, будет иметь небольшую массу. Так на пример при строительстве деревянных домов, либо домов из легких материалов, закладка такого фундамента является нецелесообразной, поскольку гарантии, что данное здание будет так же устойчиво, как издание тяжелой массы, не будет дело в том, что легкие здания более подвержены вспучиванию, поскольку не дают такой усадочной твердости на грунт.


Для экономии материалов при выкладке такого типа фундамента при условии, что грунт является маловлажным, часть высоты фундамента выкладывают в виде подушки из песчаных материалов. Происходит это так, песок выкладывается слоисто, при этом смачиваясь водой, и так раз за разом. Такое строительство фундамента дает особую прочность всей конструкции здания.

Различные типы глубоких фундаментов

Soilmec SR-45 выполняет земляные работы с бентонитовым раствором и ковшом в рамках проекта Rod El Farag (Каир, Египет). Шоссе Род-эль-Фараг соединило существующую дорогу вокруг Каира с шоссе Каир-Александрия в пустыне. Предоставлено: Soilmec

Конечная жизнеспособность любого строительного проекта во многом зависит от структурной целостности его фундамента. Без надлежащего фундамента конструкции будет не хватать прочности, и она может выйти из строя в долгосрочной перспективе.Вот почему абсолютно необходимо, чтобы любой подрядчик или руководитель проекта, управляющий проектом строительства сооружения, был хорошо знаком с требованиями к глубокому фундаменту, способному выдерживать расчетные нагрузки в течение всего срока службы. В этой статье, состоящей из двух частей, мы рассмотрим шаги, связанные с определением того, какой тип фундамента подходит для данного проекта, администрирование контракта с фондом и различные типы фондов, которые можно использовать в зависимости от типа используемой конструкции.

Расследование Фонда

В начале любого проекта строительства сооружения подрядчик или руководитель проекта должен проконсультироваться с инженером для проведения исследования фундамента, составления отчета по фундаменту и составления журнала пробных бурений. Исследование фундамента является необходимым шагом для обеспечения правильного выбора фундамента с учетом грунтовых условий, типа конструкции и других факторов.

Инженер начнет исследование фундамента, собрав как можно больше информации о предполагаемой строительной площадке.Это будет включать в себя любые ранее подготовленные отчеты по фундаменту, предварительные планы конструкции, исполнительные планы, историческую информацию о сейсмичности района и исторические геологические условия. Эта информация будет использоваться на этапе планирования, чтобы помочь инженеру во время полевых работ.

Чтобы эффективно определить глубину залегания горных пород, тип и качество горных пород, типы и прочность грунтов, а также уровни грунтовых вод, в рамках исследования фундамента необходимо провести подземное бурение.Прежде чем приступить к бурению, инженер составляет план бурения для эффективного использования бурового оборудования и персонала, намечая места для бурения в соответствии с предлагаемым фундаментом сооружения. Инженер будет руководить операцией подземного бурения и проводить испытания на площадке, составив журнал пробных бурений, который будет включен в общее исследование фундамента.


Операция бурения поможет определить профиль грунта и/или породы, что позволит инженеру получить визуальное представление о подземных условиях, интерпретированных в ходе исследований и лабораторных испытаний.Наблюдения, сделанные во время испытаний, такие как трудности или изменения скорости продвижения бурового инструмента или внешний вид и ощущение шлама, могут быть отмечены в полевых журналах и использованы для оценки свойств почвы или породы под поверхностью. Точно так же отмечаются любые обнаруженные грунтовые воды, которые используются для разработки профиля почвы и горных пород. Образцы грунта берутся как в нарушенном, так и в ненарушенном виде для использования в различных испытаниях, таких как испытания на идентификацию и классификацию (нарушенные образцы) и испытания на консолидацию и прочность (ненарушенные образцы).

После завершения геологических исследований и лабораторных испытаний составляется журнал пробных бурений. Этот журнал включает в себя график, показывающий местонахождение каждой скважины, выполненной во время операции бурения, с графическим описанием различных слоев геологических формаций, почв и расположением уровня грунтовых вод, если они встречаются. Также описаны свойства горных пород и почвы на проектной площадке.

Окончательный отчет по фундаменту содержит всю информацию, собранную во время исследования фундамента, предоставляя подрядчику оценку геологической формации и грунтов на предполагаемой проектной площадке.В отчете также должны быть описаны и оценены любые сейсмические опасности, которые могут присутствовать, где это применимо. В нем должен быть рекомендован тип фундамента, который следует использовать для поддержки предлагаемой конструкции, а также рекомендации по отметкам нижней части фундамента, типу сваи, размеру и отметке вершины. В районах, где сейсмическая активность вызывает беспокойство, следует также включить рекомендации по критериям сейсмического проектирования. Подробный отчет по фундаменту обычно также включает информацию об ожидаемых проблемах, которые могут возникнуть во время строительства, таких как уплотнение грунта, обрушение, изменения в забивке свай и проблемы, связанные с грунтовыми водами.Любые проблемы, которые могут повлиять на строительство и которые включены в отчет по фундаменту, должны быть обсуждены с подрядчиком как можно скорее.

Выбор правильного типа фундамента

Фундамент сооружения должен передавать работу и нагрузки от самого сооружения в поддерживающую геологическую среду. Выбор фундамента, подходящего для данной конструкции, определяется рядом различных факторов, включая требования к нагрузке, геологические условия для конкретной площадки, просвет над головой, вертикальные зазоры, доступность площадки, существующие коммуникации, близость существующих объектов к зданиям и железным дорогам, и ограничения по шуму.Используя отчет о фундаменте, подрядчик может вместе с проектировщиком выбрать подходящий тип фундамента на основе рекомендаций, содержащихся в отчете.

Существует множество различных типов фундаментов конструкций, которые можно разделить на четыре основные категории:  (1) фундаментные фундаменты, которые также могут называться распорными фундаментами; 2 – фундаменты на забивных сваях; (3) фундаменты на незабивных сваях; и (4) специальные типы фундаментов. Типы фундамента особого случая могут включать в себя ряд различных типов фундаментов, таких как грунтовые гвозди, грунтовые анкеры, опорные колонны, микросваи и альтернативные сваи.

Фундаменты на фундаменте более экономичны, чем фундаменты на сваях, и их использование практически не ограничено. Соображения при выборе фундамента для фундамента включают расположение уровня грунтовых вод, возможность размыва или подмыва, а также профиль почвы. Кроме того, следует учитывать размер и форму фундамента, прилегающих конструкций и существующих коммуникаций.

Фундаменты на забивных сваях используются в ситуациях, когда нижележащая геологическая формация не поддерживает фундамент или когда нельзя использовать забивные бетонные сваи.Обычно это сборный железобетон, конструкционные стальные профили, стальные трубы и/или древесина. Прежде чем выбрать этот тип фундамента, подрядчик должен учитывать профиль почвы, сложность забивания сваи и коррозионную природу почвы. Другие факторы, которые необходимо взвесить, включают соседние конструкции, существующие инженерные коммуникации, необходимую длину сваи, ограниченные зазоры над головой, ограничения доступа и шума.

Фундаменты без забивных свай включают бетонные сваи с монолитным бурением (CIDH) и сваи альтернативной конструкции основания.Сваи CIDH обычно используются, когда требуются сваи и условия фундамента позволяют их использовать, поскольку они, как правило, более экономичны. Сваи альтернативной конструкции фундамента используются всякий раз, когда условия требуют их использования, и выполняются на экспериментальной основе.

Подрядчики должны проанализировать расположение уровня грунтовых вод, вероятность обрушения и профиль почвы, а также прилегающие сооружения, существующее использование, ограниченные зазоры над головой и доступность.

Фундаменты специального назначения имеют относительно ограниченное применение.К ним относятся микросваи, представляющие собой сваи небольшого диаметра менее двенадцати дюймов, которые просверливаются и заполняются арматурой и цементным раствором, а также альтернативные сваи, такие как буронабивные сваи, которые используются для улучшения грунта и в тех случаях, когда экологические соображения исключают использование других фонды.

Администрирование контракта

После завершения исследования фундамента и выбора типа фундамента одним из следующих шагов в процессе является обеспечение выполнения работ, предусмотренных контрактом, в соответствии с его условиями.Это включает в себя проверку того, что фундамент построен правильно, чтобы структурная целостность фундамента и самой конструкции были неповрежденными. Администрирование контракта требует, чтобы инженер и подрядчик работали вместе, чтобы любые изменения, которые могут возникнуть в процессе строительства, могли быть устранены таким образом, чтобы не оказывать негативного влияния на фундамент.

Как до, так и во время строительства инженер должен регулярно встречаться или иным образом общаться с подрядчиком или проектировщиком для обсуждения вопросов основания и деталей фундамента.Эти встречи можно использовать для обсуждения потенциальных рисков или проблем, связанных с созданием фундамента.

Перед началом строительства все инженерные сети, указанные на планах контрактов, должны быть согласованы с местными коммунальными службами. Инженер должен запросить исполнительные планы у местных муниципалитетов и провести полевые встречи для проверки местоположения этих объектов до начала раскопок. Подрядчик несет ответственность за уведомление коммунальных служб о строительстве перед земляными работами, чтобы можно было переместить любые инженерные коммуникации, которые необходимо переместить.

В зависимости от выбранного типа фундамента должны быть соблюдены различные параметры. Например, для фундаментов с забивными сваями сваи должны иметь указанное номинальное сопротивление забивке и проникать до указанной высоты острия, если в контракте не указано иное. Точно так же забивные сваи с просверленными отверстиями должны проникать по крайней мере на указанную отметку вершины, указанную на планах контракта.


Типы фундаментов

Существует множество фундаментов, которые можно использовать в различных строительных проектах.Фундамент следует тщательно выбирать на основе анализа, проведенного инженером в ходе исследования фундамента. Кроме того, прежде чем принимать окончательное решение, следует проанализировать и другие факторы, такие как стоимость каждого выбора и расположение коммуникаций.

Фундаменты Фундаменты

— самый экономичный тип фундамента. Этот тип фундамента, также известный как разбросанный, комбинированный или матовый, передает расчетные нагрузки на подстилающую массу грунта посредством прямого контакта с почвой непосредственно под фундаментом.Это отличается от фундаментов на сваях, которые полагаются на трение свай и/или концевую опору для передачи расчетных нагрузок на прилегающий грунтовый массив.

При сооружении фундаментов необходимо следить за тем, чтобы они имели соответствующие размеры, чтобы максимальное давление грунта не превышало допустимую несущую способность грунта нижележащего массива грунта. Поскольку несущая способность большинства грунтов относительно низкая, от двух до пяти тонн на квадратный фут, площади опоры могут быть большими по отношению к поперечному сечению поддерживаемого элемента, такого как колонна моста.

При выборе этого типа фундамента также следует учитывать возможность осадки основания. Расчет не должен превышать допустимых пределов, установленных для дифференцированного и полного расчета. Каждое основание должно быть конструктивно способным распределять проектные нагрузки в поперечном направлении по всей площади основания.

Поскольку масса грунта поддерживает весь фундамент, качество грунта имеет первостепенное значение при использовании фундаментов. По этой причине очень важно иметь хорошо составленный отчет о фундаменте до выбора фундамента.Несущая способность грунтового массива, поддерживающего фундамент, представляет собой максимальное давление, которое может быть приложено к грунту без разрушения при сдвиге или чрезмерной осадки.

Разрушение при сдвиге может произойти одним из трех способов — общим сдвигом, ударным сдвигом или местным сдвигом. Общий сдвиг возникает, когда клин грунта непосредственно под фундаментом толкает вбок зону грунта рядом с ним. Это горизонтальное смещение почвы заставляет прилегающую к ней зону почвы двигаться вверх.Общее разрушение при сдвиге считается хрупким разрушением. Как правило, оно внезапное и катастрофическое. Хотя выпуклость на поверхности земли может наблюдаться с обеих сторон фундамента после разрушения, обычно это происходит на одной стороне фундамента. Разрушение при продавливании происходит, когда грунт сжимается непосредственно под фундаментом, что сопровождается вертикальным перемещением фундамента. Фундамент не вращается, и на поверхности земли мало признаков разрушения. Местное разрушение при сдвиге может иметь характеристики как общего разрушения, так и разрушения при продавливании, включая сжатие грунта под основанием и потенциальное вздутие поверхности земли.

На несущую способность почвы может влиять множество факторов, включая тип почвы, относительную плотность или консолидацию, насыщенность почвы и расположение уровня грунтовых вод, а также дополнительные нагрузки. Уровень сцепления грунта может быть важной характеристикой несущей способности, поскольку несвязанные материалы, такие как песок, требуют большей плотности, чтобы выдерживать вес. Глубина фундамента ниже исходного грунта или будущего готового грунта также может влиять на несущую способность, при этом более глубокий фундамент увеличивает несущую способность почвы.Наконец, форма основания фундамента может влиять на несущую способность почвы, при этом определенные формы лучше подходят для разных типов почв.

Существует два основных типа фундаментов: распорные фундаменты, поддерживающие один элемент конструкции, и комбинированные фундаменты, поддерживающие два или более элементов конструкции. Как правило, колонны располагаются в центре фундаментов, а подпорная стенка обычно располагается эксцентрично по отношению к центральной линии сплошного фундамента.Размещение нагрузки вдали от центра основания может создать эксцентриситет, который изменяет распределение нагрузки в грунте, что может затем создать опорное давление, превышающее допустимую несущую способность. Это может увеличиваться по мере того, как колонна размещается от центра или по мере увеличения эксцентриситета. Проблемы, возникающие из-за эксцентриситета, можно решить, объединив две или более колонн в одну опору. Обычно это делается путем использования одного прямоугольного или трапециевидного основания для поддержки двух колонн или путем соединения двух широких оснований узкой бетонной балкой.

Фундамент со временем осядет. Это связано с тем, что грунт становится более плотным от дополнительного веса конструкции. Почвы с относительно низкой плотностью оседают больше, чем хорошо уплотненные почвы с более высокой плотностью.

В некоторых случаях подрядчикам необходимо построить фундамент в месте, где почва не подходит для предполагаемой цели. Это часто имеет место при строительстве мостов и других сооружений вдоль водных путей.В этих ситуациях можно использовать улучшение грунта или модификацию почвы, чтобы избежать затрат на свайный фундамент. Эти методы могут увеличить несущую способность почвы, как правило, за счет уплотнения путем добавления цемента или добавления растворов для уплотнения и связывания грунтов. Некоторые методы модификации могут также включать период осадки, когда фундамент предварительно нагружается с надбавкой до строительства фундамента, чтобы обеспечить осадку. Обычно это происходит в течение шестидесяти дней с продлением по мере необходимости для дальнейшего расчета.

Выемка грунта является необходимым этапом строительства фундамента. Открытые земляные работы или лини потенциально опасны и должны выполняться в соответствии с правилами техники безопасности на рабочем месте. Необходимо позаботиться об удалении дополнительных грузов, оборудования и/или выемки грунта на достаточном расстоянии от края выемки, чтобы сохранить устойчивость склона. Для коффердамов или земляных работ на берегу инженерный план должен быть одобрен зарегистрированным инженером. Минимальный отступ для надбавки требуется на ровной поверхности, обычно равный глубине котлована.Влажные раскопки могут представлять уникальные проблемы. Подрядчики часто используют водоотливные насосы для удаления поверхностных или грунтовых вод, попадающих на место раскопок, чтобы эта вода не нарушала опорную поверхность фундамента. Если дренажных насосов недостаточно, можно использовать другие методы, такие как коффердамы, глубокие колодцы, скважины и другие формы осушения строительной площадки.

Контроль грунтовых вод является важным компонентом обеспечения достаточной устойчивости нижележащего грунта для поддержки нового фундамента.Однако это не единственный фактор, который необходимо учитывать; Вздутие грунта и трубопроводы также должны быть проанализированы, так как они влияют на устойчивость дна котлована. Вздутие — это когда статическое или гидравлическое давление окружающего материала вызывает движение грунта вверх на дне котлована, что соответствует оседанию окружающего материала. Часто встречается в мягких глинах. Трубопровод обычно возникает в проницаемых материалах и может возникать при наличии неуравновешенного гидростатического напора.Это может вызвать большие восходящие потоки воды в выемку, транспортируя материалы в процессе, что может привести к оседанию окружающей территории.

Как и при любом строительстве, при раскопках фундамента могут возникнуть проблемы. После завершения земляных работ инженер должен тщательно осмотреть поверхность, чтобы определить, является ли она подходящей, нарушенной, загрязненной или непригодной. Нарушенный и/или загрязненный материал должен быть удален, чтобы обнажить подходящую поверхность фундамента.Если есть неподходящий материал для фундамента, ручная выемка небольшой исследовательской скважины для определения пределов нестабильного материала может быть уместной, чтобы определить план продвижения вперед с фундаментом. Конечно, эти изменения могут привести к высоте, отличной от той, которая требуется в планах строительства. Корректирующие действия могут включать замену исходного материала фундамента для достижения первоначальной отметки подошвы или изменение конструкции для изменения отметки подошвы.

2005. Модель 750 компании APE с гидроцилиндром 120 000 фунтов и ходом 6 футов 6 дюймов (6 футов 6 дюймов) успешно испытала сомнительные опоры на новом мосту в Тампе, штат Флорида. Один пирс затонул на 11 футов при строительстве моста. Большой молот ставили на опоры и наносили по опорам шесть ударов с разной высотой падения. Некоторые пирсы сдвинулись на целых два дюйма. Гидравлическая система модели 750 позволяла инженерам поднимать цилиндр и удерживать его в положении остановки, в то время как инженеры измеряли точную высоту падения.Использовалась нейлоновая подушка молотка, а ударная пластина была изготовлена ​​из кованой стали толщиной 38 дюймов, изготовленной в США. 120 000 кованых баранов были изготовлены в Шанхае, Китай. Предоставлено: Мохамад Хусейн – GRL Engineers, Inc.

Свайные фундаменты

Когда подстилающие грунты не способны выдерживать нагрузки от конструкции, можно использовать свайные фундаменты. В этом типе фундамента сваи помещаются в землю через некачественный грунт или другой материал, чтобы нагрузка ложилась на более прочные грунты.Эти сваи либо вбивают в землю, либо засыпают ямы, а затем заливают железобетоном. Сваи передают нагрузку на фундамент и конструкцию либо за счет опоры на соответствующий материал, либо за счет трения между грунтом и сваей.

Существует два основных типа свайных фундаментов: свайные сваи и сменные сваи. Сваи смещения включают в себя сваи любого типа, которые вбиваются в землю или вибрируют, тем самым смещая окружающий грунт.Напротив, сменная свая — это свая, которая помещается или сооружается в ранее пробуренной скважине, заменяя вынутый грунт.

Забивные сваи представляют собой конструкционные колонны со связями, которые забиваются, вдавливаются или иным образом вдавливаются в грунт. Когда конструкции должны опираться на грунт низкого качества, обычно используются два типа свайных фундаментов: сваи и столбы. Чаще используются сваи, и, как правило, они представляют собой сваи небольшого диаметра, работающие группами. Фундаменты для пирсов имеют большой диаметр и работают самостоятельно.В последние годы они завоевали популярность, поскольку лучше работают при сейсмических явлениях. Сваи и опоры могут быть классифицированы как висячие сваи, опорные сваи или их комбинация. Оба типа свай могут обеспечить поперечную устойчивость и фундамент, в то время как висячие сваи могут передавать как растягивающие, так и сжимающие силы на окружающий грунт.

Существует три основных типа забивных свай: бетонные, стальные и деревянные. Бетонные забивные сваи могут быть разных размеров и форм, а также могут быть изготовлены различными способами.Как правило, они дешевле стальных забивных свай, но для их обработки требуется более крупное оборудование. Стальные забивные сваи обычно используются для труб с меньшей пропускной способностью и имеют больший срок службы в расчете на фут, чем другие типы свай. Тем не менее, он имеет ряд преимуществ, таких как устойчивость к коррозии, способность проникать в коренные породы, относительно малый вес и способность перемещаться без перемещения значительного количества материала. Деревянные сваи можно использовать для временного строительства, ограждений, отбойников и подобных работ, а также в капитальном строительстве.Их трудно удлинить, трудно закрепить и легко повредить. Они также не могут нести значительную нагрузку по сравнению с другими типами свай.

Забивные буронабивные сваи Сваи

с просверленными отверстиями (CIDH) изготавливаются из железобетона, который заливается в отверстия, пробуренные в земле до заданной отметки бурения. Диаметр этих отверстий может варьироваться от двенадцати до 168 дюймов, а длина — от 10 футов до более чем 200 футов. Сваи CIDH часто предпочтительнее других типов свай, потому что они более рентабельны, а также в районах, где вибрации от операций по забивке свай могут повредить прилегающую инфраструктуру.Такие сваи часто используются при строительстве мостов.

Несмотря на преимущества свай CIDH, их использование ограничено двумя грунтовыми условиями: установка в сухих условиях, как правило, без смотровых труб, или установка под навозом или с использованием временной обсадной трубы для контроля грунтовых вод, всегда с смотровыми трубами. Сухая скважина — это пробуренная скважина, которая не требует каких-либо вмешательств для защиты от воды, без стоячей или скапливающейся воды на дне пробуренной скважины.Осушенная скважина — это пробуренная скважина, в которой может присутствовать вода, но она накапливается со скоростью менее двенадцати дюймов в час, и ее можно контролировать с помощью насосов или других методов. Сухой метод для свай CIDH можно использовать для сухих или обезвоженных скважин. Мокрая скважина — это пробуренная скважина, в которой вода скапливается со скоростью более двенадцати дюймов в час, или где используется временная обсадная труба для уменьшения скорости накопления воды, используемой для уменьшения скорости накопления воды. Для мокрых скважин всегда требуются смотровые трубы и мокрый метод строительства.

Буровой шнек чаще всего используется для бурения отверстий под сваи CIDH. Для строительства этих скважин в различных типах и условиях почвы и горных пород могут использоваться как шнеки непрерывного действия, так и шнеки короткой секции. Шнеки непрерывного действия имеют длину, превышающую длину пробуриваемого отверстия. Бурение выполняется за одну непрерывную операцию, при этом буровой шлам выталкивается вверх и из отверстия. Затем материал необходимо выгребать из отверстия.Этот тип шнека чаще всего используется для коротких свай или для предварительного бурения забивных свай. Шнеки с коротким полетом обычно имеют длину от пяти до восьми футов. По мере выполнения операции материал сбрасывается с пролетов на отвал, и процесс повторяется. Они обычно используются для свай меньшего диаметра. Шнеки могут быть одно- или двухзаходными в зависимости от потребностей конкретного проекта. Скальные буры, оснащенные режущими зубьями из высокопрочной стали, которые могут прорезать мягкие породы, являются предпочтительным инструментом для бурения материалов с высокой концентрацией булыжника или валунов.


Когда шнеки не могут извлечь материал из пробуренной скважины, можно использовать буровой ковш. Эти ковши имеют режущую кромку, которая вдавливает материал в ковш во время вращения; при его наполнении ковш вращается в направлении, противоположном бурению, закрывая створки. Затем ведро извлекают и опорожняют. Ковши для очистки — это специальные буровые ковши, используемые для очистки дна пробуренной скважины от сыпучих материалов и выравнивания дна, обеспечивая размещение кончика сваи на плоской поверхности.

Можно использовать другие инструменты, чтобы обеспечить правильное просверливание отверстий для свай CIDH. Сюда входят колонковые буры, которые используются для бурения твердых пород, крупных валунов или бетона. Погружные молоты также можно использовать для бурения твердых горных пород с помощью сжатого воздуха или ударных буровых головок с гидравлическим приводом для измельчения пласта и выдувания обломков из скважины. Вращатели и осцилляторы могут использоваться для продвижения пробуренной скважины через сложные грунтовые образования с помощью устройства с гидравлическим приводом для вращения и нажатия на буровую обсадную трубу.Буровая обсадная труба сохраняет целостность пробуренной скважины, даже когда грунт влажный или неустойчивый. Обсадная труба останется в отверстии до заливки сваи бетоном. Буровое оборудование с обратной циркуляцией используется для продвижения пробуренной скважины в ситуациях, когда грунт влажный и бурение затруднено. С помощью этого инструмента можно продвигать очень глубокие отверстия без циклического входа и выхода из отверстия для удаления шлама. Временное стальное казино также можно использовать для поддержки пробуренных скважин, когда грунтовые условия нестабильны; они продвигаются в землю различными способами, а затем извлекаются из отверстия после заливки бетона.По общему правилу, независимо от типа используемого оборудования, бурение производится переносными буровыми установками. Эти агрегаты могут быть крановыми, автомобильными или самоходными на гусеничном ходу.

При бурении свай CIDH может возникнуть ряд различных проблем. Это может включать обвалы, грунтовые воды и проблемы с коммунальными услугами. Принятие корректирующих мер часто необходимо для продвижения строительства фундамента. Для обвалов может быть установлена ​​временная обсадная труба, может быть использован буровой раствор или смесь цемента с песком с низким содержанием цемента, а область обвала может быть повторно пробурена.В том случае, если при бурении появятся грунтовые воды. Можно использовать ту же смесь цемента и песка с низким содержанием цемента, а отверстие можно просверлить повторно. В противном случае можно использовать насос для удаления воды после того, как скважина будет пробурена до верхушки. Можно использовать буровой раствор или обезвоживать всю площадь с помощью различных методов. В качестве альтернативы можно заменить другой тип свай. При бурении рядом с инженерными коммуникациями может возникнуть проблема, связанная с наличием захороненного искусственного объекта или изменением проекта, так что может потребоваться бурение вблизи инженерных сетей.В этом случае подрядчик должен проконсультироваться с местными коммунальными службами для решения проблемы.

Неудачи во время бурения также могут вызвать проблемы с полученными сваями CIDH. Например, если очистной ковш не используется для очистки дна пробуренной скважины, свая может упираться в мягкий материал, что снижает ценность сваи. Если дно ямы не выровнено, бетон может сломаться на кончике сваи, что снизит ее грузоподъемность и может привести к неравномерной осадке.Если буровой шлам размазывается по стенкам пробуренной скважины, способность сваи передавать нагрузки за счет поверхностного трения может ухудшиться. Каждую из этих проблем можно предотвратить, придерживаясь передовой практики и проверяя просверленные отверстия на протяжении всего процесса.

Точно так же укладка бетона может вызвать проблемы со сваями. Это включает в себя обвал в верхней части бетона или осыпание материала, которое происходит во время укладки бетона, что может привести к деградации бетона и снижению емкости сваи.Если подрядчик подает бетон в просверленное отверстие без использования воронки для его направления, бетон может упасть в каркас сваи и расслоиться, что может привести к дефектам бетона. Если грунтовые воды не удаляются из буровой трюмы, это также может привести к дефектам бетона на дне сваи; если бы свая была рассчитана на торцевую опору, ее грузоподъемность уменьшилась бы. Наконец, если новое отверстие просверлено рядом со свежезалитой сваей или бетоном или помещено в просверленное отверстие, которое находится слишком близко к соседнему открытому просверленному отверстию, может произойти выброс боковой стенки свежезалитой сваи, что приведет к смещению арматурного каркаса свайного стержня. застегнуть.Как и в случае проблем с бурением, большинство из этих проблем можно предотвратить, и их можно избежать путем проверки и соблюдения спецификаций контракта. Однако, если во время укладки бетона произойдет обвал, подрядчику может потребоваться удалить арматурный каркас свайных стержней и бетон и начать процесс заново.

Снятие кожуха также может привести к дефектам сваи. Обычно это происходит, когда подрядчик слишком долго вытягивает обсадную колонну во время укладки бетона. Это может привести к одной из трех проблем: (1) бетон может схватиться и выйти на обсадную трубу; (2) бетон может схватиться, а обшивку нельзя будет снять; или (3) бетон схватывается настолько, что не может заполнить пустоты, оставшиеся после удаления обсадной колонны.Проблемы с обсадными трубами исторически вызывали наихудшие типы дефектов свай CIDH, такие как пустоты в свае в нижней части обсадной трубы, ведущие к обрушению, или потеря способности передавать трение кожи на землю. Бетон с более высокой текучестью обычно следует использовать для свай CIDH, так как он будет уплотняться и заполнять пустоты лучше, чем бетон с более низкой текучестью.

2014. Вибрационный привод/экстрактор APE Model 600 прибыл на объект между Эдмонтоном и Калгари для Keller Foundation в любой момент.Когда наш техник из Эдмонтона, Джеймс Берг, прибыл на место, чтобы помочь с настройкой, мы обнаружили, что молот будет использоваться с крана с гидравлической стрелой. Просто удалив несколько больших эластомеров первой ступени и получив некоторые инструкции от бригады APE, забивка и извлечение прошли без заминок. Кредит: APE

Забивные сваи

Забивка свай для фундаментов зданий – одна из старейших практик в строительстве, уходящая корнями в глубь веков.Хотя в этой практике впервые использовалась древесина, со временем сваи превратились в бетонные, а также в нынешние стальные двутавровые сваи и трубчатые сваи. Забивка свай включает в себя забивание сваи в землю, при этом происходит смещение массы грунта по поперечному сечению сваи. Наиболее распространенным методом достижения этой цели является использование молотка ударного типа.

Существует множество молотов, используемых для забивки свай, причем конкретный тип используется в зависимости от конкретных строительных задач, таких как ограниченное пространство, уровень шума, необычный наконечник или требования к разрушению.Свайный молот используется не только как инструмент для бурения, но и может служить инженером измерительным прибором для определения несущей способности сваи. Количество энергии и проникающая способность за удар могут быть использованы инженером для расчета несущей способности.

Экономика часто является главным фактором при выборе размера и типа молота. Большие молоты обеспечивают большое количество энергии, что позволяет быстро продвигать сваю и сокращать время забивки. Однако для тяжелых молотов требуются тяжелые грузы и краны, что приводит к снижению мобильности и увеличению стоимости оборудования.Большие молоты также передают больше энергии свае, что может привести к ее повреждению и напряжению.

Падающий молот — один из старейших видов молотов, используемых для забивания свай. Концепция относительно проста: груз поднимают на заданное расстояние с помощью веревки или троса, а затем позволяют ему упасть и удариться о блок верхушки сваи. Вариант отбойного молотка, для которого требуется минимальное пространство над головой, также используется на строительных площадках. В этом типе молота используется трубчатая свая с закрытым концом, которая достаточно широка, чтобы отбойный молот мог проходить внутри ее стенок, при этом удар происходил вблизи кончика сваи.Этот тип отбойного молотка фактически тянет сваю вниз, а не толкает ее сверху. Как правило, отбойные молотки используются только в тех случаях, когда это специально разрешено.

Паровой или пневматический молот одинарного действия — простейший механический молот. Он состоит из тяжелого поршня, соединенного с поршнем, заключенным в камеру. Пар или воздух поднимает баран на определенную высоту, после чего баран падает под собственным весом. Паровой или воздушный молот двойного действия работает таким же образом, но вместо того, чтобы просто использовать воздух или пар для подъема поршня, он также использует воздух или пар для ускорения его опускания вниз быстрее, чем в противном случае он двигался бы только под действием силы тяжести.Эта дополнительная энергия увеличивает эффективность молота, уменьшает длину хода и делает его идеальным для проектов с низким габаритным зазором. Некоторые из этих молотов также закрыты, и ими можно управлять, погружая их в воду.

Два поворотных привода отдельно установлены на салазках и независимо приводят в движение внутренний шнековый шнек и кожух. Фото: Liebherr

Молот внешнего сгорания, также известный как паровоздушный молот дифференциального действия, подобен молоту двойного действия.Сжатый воздух или пар подается между большой и малой головками поршня, чтобы поднять плунжер до верхней точки его хода; затем клапаны переключаются, так что плунжер ускоряется при движении вниз. Если гидравлическая жидкость используется в качестве жидкости в этом типе молота, он известен как гидравлический молот двойного / дифференциального действия.

Дизельные молоты

питаются от топливных баков, установленных непосредственно на молоте, вместе с насосами. Поскольку они не требуют внешнего источника энергии и просты в эксплуатации, дизельные молоты обычно используются при строительстве мостов.Дизель-молоты состоят из поршня в цилиндрическом корпусе, упорного блока, системы смазки и системы впрыска топлива, которая регулирует количество топлива для каждого цикла. Трос от крана поднимает плунжер, и в верхней точке хода плунжер может упасть. Затем поршень активирует кулачок на топливной форсунке, впрыскивая заданное количество топлива в головку ударного блока. Воздух попадает в цилиндр, когда падающий поршень проходит через выпускные отверстия, начиная сжатие. Затем это сжатие прижимает наковальню и шлем под ней к оголовку сваи перед ударом.Затем таран вбивает сваю в землю, одновременно распыляя топливо. Когда топливо сгорает, оно толкает движущуюся сваю вперед, одновременно отталкивая плунжер. Это движение выпускает газы и выравнивает давление в цилиндре. Затем цикл повторяется. Дизель-молоты — невероятно универсальные инструменты, поскольку они могут быть подключены практически к любому набору проводов и не требуют внешнего источника энергии. Их ходы длиннее на твердых почвах и медленнее и короче на более мягких почвах.Однако они считаются экологически небезопасными, поскольку выделяют выхлопные газы и могут пропускать масло и смазку.

Дизель-молоты двойного действия действуют так же, как и дизель-молоты, с основным отличием в том, что верхняя часть цилиндра закрыта крышкой, чтобы можно было развивать давление при ходе вниз. Сжатый воздух внутри камеры создает «камеру отскока», которая останавливает восходящий полет поршня и позволяет энергии хода вниз стать продуктом как силы тяжести, так и внутреннего давления.

Виброприводы или экстракторы используют два сбалансированных набора вращающихся грузов, эксцентрично расположенных относительно их центров вращения. Эти наборы грузов движутся в противоположных направлениях, вызывая вертикальную вибрацию, которая передается на сваю через гидравлические зажимы забивной головки. Вибрационные приводы лучше всего использовать в гранулированном грунте, но новые методы сделали их более полезными в более связных грунтах. Они могут работать с различными типами свай, включая древесину, бетон, стальные листы, стальные сваи, сваи с широкими полками «H» и cassions.В отличие от ударных молотов, они не создают вибрации грунта большой амплитуды, что делает их лучшим выбором для проектов, где такая вибрация может повредить соседние конструкции.

Гидравлические молоты используют внешний источник энергии для подъема молота до верхней точки его хода; затем молот свободно падает в кучу, подобно тому, как работает отбойный молоток или дизельный молот. Этот тип молота имеет переменный ход, которым можно управлять с отдельного блока управления, чтобы оптимизировать его, чтобы он соответствовал динамической жесткости молота и сваи.Это делает гидромолоты более эффективными, чем молоты других типов, так как энергия может передаваться через сваю к острию с меньшими потерями при более низких внутренних напряжениях.

При забивке свай может возникнуть множество проблем, в том числе (1) жесткое забивание; (2) легкое вождение; и (3) выравнивание свай. Как правило, эти проблемы вызваны либо слишком твердой, либо слишком мягкой почвой, молотком, который не подходит для почвы на строительной площадке, или сваей, которая не подходит для почвы.

Трудная или жесткая забивка происходит, когда сваи достигли сопротивления, но с трудом достигают требуемой отметки вершины. Это может произойти, когда почва плотная, или когда размер или тип молота не может проникнуть в почву, возможно, из-за того, что он не подходит для работы. Для решения этой проблемы могут использоваться специальные забивные наконечники, более тяжелые секции свай или другие меры. Связанная с этим проблема, которая может возникнуть, — это отказ сваи, т. е. точка, в которой требуются дополнительные меры для продвижения сваи до заданной высоты острия.Это может включать проверку эффективной работы молота, бурение или бурение (использование тяжелой или прочной секции для забивания, разрушения или прорезания линзы из твердого материала). Эти проблемы не всегда являются постоянным состоянием и могут быть просто результатом образования баллона давления вблизи кончика сваи. Это также может быть результатом уплотнения или консолидации грунта при забивке свай в группе для строительства, основания моста или опоры. Есть много методов, которые могут облегчить эту проблему, например, движение с одной стороны основания по единому курсу или движение от центра по единому внешнему рисунку.Кроме того, бурение начального отверстия для продвижения забивной сваи может помочь в забивке. Важно отметить, что из-за большого количества задействованных переменных каждая проблема жесткого вождения должна оцениваться опытным инженером по существу.

Еще одна проблема, которая может возникнуть, это мягкие сваи и повторный забив. Свая считается «мягкой», если она была забита до указанной отметки вершины, но не достигла минимального номинального сопротивления забивке. Если это произойдет, подрядчик может продолжать забивку до тех пор, пока не будет достигнуто минимальное номинальное заглубление, установить проушины на двутавровые сваи или повторно забить сваи после первоначальной забивки, ожидая, что сваи со временем схватятся.При первых двух вариантах обычно требуется сварка на месте, что потребует проведения мероприятий по контролю качества. Кроме того, сваи не могут быть сращены таким образом из-за требований к несущей способности. Перезабивка свай эффективна в связных грунтах, но менее эффективна в затопленных и насыщенных песках и гравиях. Кроме того, сваи можно забить только на определенное расстояние (обычно несколько дюймов), прежде чем установка будет потеряна.

Инженер также должен убедиться, что каждая свая находится в правильном месте, и что каждая из них расположена вертикально или в нужном месте.Это следует проверить во время первоначального бурения и забивки, а также на протяжении всего процесса. Если свая начинает смещаться за пределы линии, необходимо внести коррективы в выравнивание.

Наличие надлежащего фундамента жизненно важно для успеха любого структурного строительного проекта. Во второй части нашей серии, состоящей из двух частей, мы рассмотрим необходимость испытаний статической нагрузки на сваи и динамического мониторинга, а также другие типы фундаментов, которые могут подойти для ваших строительных работ.

BSK: Понимание глубоких основ — BSK Associates

BSK: Понимание глубоких основ

Глубокие фундаменты — это тип фундамента, который используется для передачи строительных нагрузок глубже в землю для использования стабильного грунта.Этот процесс используется, когда существующий грунт недостаточно стабилен, чтобы выдержать фундамент.

Глубокие фундаменты необходимы для безопасности и сохранения целостности здания. Особенно в Калифорнии, где у нас есть проблемы с разжижением почвы. Правильное использование глубоких фундаментов удержит здание в вертикальном положении во время землетрясения и предотвратит обрушение конструкции под давлением.

Зачем использовать глубокое основание?

Есть несколько причин, по которым вы хотели бы использовать глубокий фундамент для обеспечения целостности конструкции.Однако основными причинами могут быть слабые почвы, скомпрометированные почвы, незадокументированные насыпи и разжижение.

Слабые грунты: По сути, слабые грунты — это термин, используемый, когда существующие грунты могут разрушиться, если будет использоваться неглубокий фундамент.

Сжимаемые грунты: это грунты, которые могут уменьшаться в объеме; уплотнение грунта. В основном, когда конструкция размещается на сжимаемом грунте без глубокого фундамента, со временем грунт сжимается и опускается.

Недокументированная почва: этот термин используется, когда нам неизвестна стабильность почвы.

Разжижение: Разжижение почвы происходит, когда насыщенная почва теряет прочность, обычно при землетрясении. По сути, то, что было твердым, становится жидким.

Типы глубоких фундаментов

Существует два основных типа глубоких фундаментов; Забивные сваи и буронабивные пирсы. Забивную сваю вбивают в землю, как можно представить себе гвоздь, забиваемый молотком в стену.По сути, сваю забивают в землю сильным молотом. Причем при буровых опорах сверлится отверстие, устанавливается обойма и отверстие заливается бетоном.

Существует несколько типов забивных и буронабивных свай, а также специальные сваи, такие как микросваи.

Забивные сваи

Забивные сваи обычно состоят из; Деревянные сваи, железобетонные сваи, стальные сваи.

Деревянные сваи

обычно используются в морской среде.Обычно они служат около 30 лет и обычно выдерживают от 15 до 20 тонн.

Бетонные сваи

могут быть сборными или монолитными. Обычно их укрепляют арматурой, чтобы предотвратить поломку. Бетонные сваи часто используются для поддержки очень тяжелых зданий; например, высотное строение.

Есть два типа стальных свай; стальные H-сваи и стальные трубчатые сваи. Двутавровые сваи представляют собой сплошные сваи и часто используются в коммерческом строительстве мостов и больших зданий. Стальные сваи часто используются в качестве замкового узла с другими источниками.

Буровые пирсы  

Просверленные сваи включают в себя шнековые сваи, винтовые сваи. В то время как опоры Augercast представляют собой просверленные отверстия, заполненные бетоном и арматурой, винтовая опора вкручивается и используется для подъема вещей. Часто вы увидите использование винтовых свай в ситуациях, когда фундамент нуждается в ремонте.

Специальные сваи  

В дополнение к обычным сваям и опорам, упомянутым выше, можно использовать несколько специальных свай.Одними из самых популярных являются микросваи. Микросваи обычно используются для укрепления и чрезвычайно полезны в местах с ограниченным доступом. Они также могут быть очень экономичным способом стабилизации фундамента. Чтобы узнать больше о глубоких фундаментах, посетите Deep Foundations Institute.

Почему БСК?

Команда инженеров-геологов и инженеров-геологов BSK обладает техническими возможностями для предоставления творческих, практических и технологически обоснованных рекомендаций, соответствующих вашему бюджету.Мы хорошо разбираемся в почве и геологических условиях по всей Калифорнии. Кроме того, у нас есть солидный опыт проведения экономически эффективных исследований и рекомендаций для ваших потребностей в почве.

Подписывайтесь на нас и лайкайте нас: 

BSK твердо верит в то, что нужно отдавать должное сообществам, в которых мы работаем. Мы следим за тем, чтобы наши цели по вовлечению сообщества оказывали положительное влияние на сообщества, которым мы служим; потому что, в конце концов, все дело в сообществе.

Хотите быть в курсе предстоящих мероприятий BSK, общественных работ и проектов?

У вас есть вопрос о предлагаемых нами услугах? Посетите нашу веб-страницу @bskassociates.ком.

Ищете отличное место для работы? Вы нашли это! Мы гордимся тем, что получили сертификат Great Place to Work. Посетите нашу страницу вакансий для получения более подробной информации.

 

 

 

Основные принципы и классификация свайных фундаментов

1. Введение

Мелкие и глубокие фундаменты обозначают относительную глубину грунта, на котором строятся здания. Когда глубина фундамента меньше ширины фундамента и менее десяти футов в глубину, это мелкий фундамент.Неглубокие фундаменты используются, когда поверхностные грунты достаточно прочны, чтобы выдерживать возложенные нагрузки. Если глубина фундамента больше ширины фундамента здания, то это фундамент глубокого заложения. Глубокие фундаменты часто используются для передачи строительных нагрузок глубже в землю.

2. Условия, при которых используются глубокие фундаменты

  • Почвы у поверхности с относительно слабой несущей способностью (700 фунтов на квадратный фут или менее)
  • Почвы у поверхности, содержащие расширяющиеся глины (усадочные/вспучивающиеся почвы)
  • Поверхностные почвы, подверженные эрозии или размыву

3.Классификация глубоких фундаментов

Глубокие фундаменты подразделяются на три категории:

  • Свайные фундаменты
  • Фундаменты колодцев
  • Кессонные фундаменты
Типы фундаментов и основные механизмы, участвующие в классификации глубоких фундаментов, рассматриваются на нашем экзамене FE Civil обзорный курс для тех, кто готовится стать инженером в обучении.

4. Свайные фундаменты

Свайный фундамент определяется как ряд колонн, сооруженных или заглубленных в землю для передачи нагрузок на нижний уровень грунта.Свая представляет собой длинный цилиндр, сделанный из прочного материала, например бетона. Сваи втыкаются в землю, чтобы служить устойчивой опорой для конструкций, построенных на них. Сваи передают нагрузки от конструкций на твердые слои, скалы или грунт с высокой несущей способностью. Сваи поддерживают конструкцию, оставаясь прочно закрепленными в грунте. Поскольку свайные фундаменты устанавливаются в грунте, они более устойчивы к эрозии и размыву.

5. Устройство свайных фундаментов

Сваи сначала забиваются на уровне земли, а затем забиваются или вбиваются в землю с помощью копра.Сваебойный молот — это машина, которая удерживает сваю вертикально и забивает ее в землю. Удары повторяются путем поднятия тяжелого веса и опускания его на вершину сваи. Сваи следует забивать в землю до тех пор, пока не будет достигнута точка отказа, то есть точка, в которой свая не может быть забита в грунт дальше. Способ установки свай является основным фактором, влияющим на структурную целостность свайных фундаментов. Метод с забивными сваями является идеальным вариантом, поскольку он меньше всего нарушает поддерживающий грунт вокруг сваи и обеспечивает самую высокую несущую способность каждой сваи.Так как каждая свая имеет зону влияния на грунт вокруг нее, сваи должны располагаться достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно.

6. Категории свай

В зависимости от назначения сваи подразделяются на несущие, висячие, висячие, вбивные, направляющие и шпунтовые.

В зависимости от состава материалов сваи подразделяются на деревянные сваи, бетонные сваи, сваи из песка или стальные сваи.

1)Опорные сваи забиваются в землю до достижения твердого слоя. Несущие сваи опираются на твердые слои и служат опорами для поддержки конструкции. Несущие сваи допускают вертикальные нагрузки и передают строительную нагрузку на твердый слой под ними.

2) Висячие сваи используются, когда грунт мягкий и нет твердых слоев. Эти сваи длинные, а поверхности имеют шероховатость для увеличения площади поверхности и повышения сопротивления трению. Они оказывают сопротивление трению между их внешней поверхностью и контактирующей почвой.Висячие сваи не опираются на твердые породы.

3)Сваи забиваются под наклоном, чтобы противостоять наклонным нагрузкам.

4) Направляющие сваи используются при формировании коффердамов для обеспечения стабильного фундамента для подводного строительства.

Основные принципы свайных фундаментов и их классификация являются рекомендуемыми темами для ознакомления перед сдачей экзамена FE по гражданскому строительству.

7. Типы свай в зависимости от формы и состава

Фундаменты и их типы — Мелкие и глубокие фундаменты

Что такое фундаменты?

Фундамент — часть здания, находящаяся в непосредственном контакте с землей для передачи и распределения нагрузок от здания на достаточном участке грунта с минимально допустимой осадкой.

Фундаменты мелкого заложения:

Фундаменты мелкого заложения: Фундаменты, в которых укладываемый слой грунта находится близко к поверхности земли и выдерживает строительные нагрузки, на которые будет возводиться строительство.

Типы мелкозаглубленных фундаментов:
1. Ленточный фундамент

Представляют собой фундаменты, полностью уходящие под стены здания.

2. Изолированный фундамент

Это фундаменты, устанавливаемые отдельно под колоннами, каждый фундамент воспринимает сосредоточенную нагрузку колонны и распределяет ее по большей площади, так что напряжения на грунт не превышают безопасную несущую способность почва.

3. Комбинированные фундаменты

Фундаменты, устанавливаемые под каждые две или более колонн здания, каждый фундамент воспринимает сосредоточенную нагрузку двух колонн и распределяет ее по большей площади так, что напряжения на грунт не превышают безопасная несущая способность грунта.

4. Сплошной фундамент

Это тип фундамента, который размещается на всей поверхности земли под зданием и служит единым основанием, на котором строится здание.

Этот тип фундамента используется в случае слабого грунта, чтобы общие нагрузки здания распределялись по большей площади, или там, где колонны расположены очень близко друг к другу, использование изолированного фундамента приведет к касанию фундамента что не может быть возможным.

Типы ростверка:

1. Плот из плоского бетона большой толщины, на котором укладывается изолированное основание.

2. Железобетон большой толщины, на который непосредственно опираются колонны.

3. Плот из армированных плит и балок (Перевернутая плита).

Фундаменты глубокого заложения:

В случае конструкции с высокими нагрузками и неспособности поверхностных слоев грунта ее нести, необходимо прибегать к фундаментам глубокого заложения, где нагрузки надстройки передаются на глубокое слой почвы с большей способностью выдерживать нагрузки.

Типы фундаментов глубокого заложения:
1. Фундаменты колодезные

Фундаменты колодезные — фундаменты из простого бетона большой высоты, впадающие в скважину, которая бурится до достижения глубокого слоя грунта, затем армированные основания конструкции располагаются над этими фундаментами.

2. Сваи

Свая представляет собой длинный цилиндр или прямоугольную форму из прочного материала (дерево, бетон или сталь), который вдавливается или заливается в грунт, чтобы на его вершине можно было поддерживать конструкции .

Сваи обычно используются в следующих случаях:

  1. Грунт настолько слаб, что мы используем сваи ниже усиленных оснований надстройки, чтобы нести их нагрузку на слой грунта на большой глубине с возможностью нести нагрузки надстройки.
  2. Когда на здание воздействуют массивные сосредоточенные нагрузки, например, в высотных зданиях.
Типы свай:

Сваи по материалу подразделяются на:

1- сваи деревянные

2- сваи металлические

3- сваи бетонные

9000 по форме они переносные нагрузки, делятся на:

  1. Концевые опорные сваи
  2. Висячие сваи

Проектирование фундаментов означает определение его типа (неглубокого или глубокого заложения) и размеров, а также армирования.

Факторами, определяющими конструкцию фундаментов, являются:

1- Величина нагрузок, которые фундамент передает на грунт.

2- Несущая способность грунта.

3- Спецификации используемой железобетонной стали и бетона.

Факторы, влияющие на выбор подходящего типа фундамента для здания:
1- Высота здания:

Чем выше высота здания, тем более сконцентрированы нагрузки на грунт.Логично, что тип фундаментов, пригодный для зданий с низкими отметками, не подходит для зданий с большими отметками.

2- Назначение здания (жилое, административное, складское помещение):

Назначение здания определяет количество нагрузок в нем, а значит и нагрузок, передаваемых от него на фундаменты. Например, складские здания и многоэтажные автостоянки считаются более нагрузками, чем административные здания, которые, в свою очередь, считаются более грузоподъемными, чем жилые дома.

3- Тип почвы:

Существует так много типов почв, которые могут выдерживать большие нагрузки, например, каменные или каменистые почвы, и другие типы, которые выдерживают меньше нагрузок, например, песчаные или глинистые почвы. Подходящий фундамент для здания зависит от типа грунта на участке.

Глубокие фундаменты: проектирование, строительство и контроль качества

1.4 CEUs | Четверг–пятница, 24–25 марта

Инструкторы:

Отличные презентации от инженеров, которые буквально написали книгу! — Энтони Телеско, инженер-геотехник, Джейкобс, Бостон, Массачусетс

Цель и предыстория

Глубокие фундаменты обычно используются для поддержки всех типов объектов инфраструктуры на всех типах площадок и геотехнических условиях.Целью данного семинара является представление современных методов проектирования, установки и проверки фундаментов глубокого заложения. За последние двадцать пять лет в отрасли фундаментов глубокого заложения произошли серьезные изменения. Разработаны новые усовершенствованные методы устройства всех типов фундаментов глубокого заложения, применяются повышенные нагрузки, разработаны новые процедуры контроля качества, используются обновленные технические условия. Для забивных свай более высокие нагрузки могут быть достигнуты с помощью новых молотов, были приняты методы динамического контроля качества, широко используется анализ волнового уравнения, и материалы с более высокой прочностью становятся обычным явлением.Буронабивные сваи используются все чаще. Все чаще используются буровые валы большой мощности. Новые методы проектирования и спецификации были приняты во многих нормах и спецификациях. Преподаватели курса представят современные методы проектирования и строительства глубоких фундаментов, включая обсуждение последних разработок.

Преимущества семинара

  • Узнайте о новейших методах исследования недр для проектирования глубоких фундаментов.
  • Понимание основ процесса проектирования глубоких фундаментов.
  • Изучите новые стандарты и процедуры проектирования и установки фундаментов глубокого заложения.
  • Узнайте, как использовать анализ волнового уравнения применительно к проектированию и установке забивных свай, включая задачи забивки.
  • Понимание различных методов определения емкости, включая статические и динамические методы.
  • Получите самые современные руководства по проектированию и строительству для всех типов систем глубокого заложения.

Результаты обучения

На этом семинаре рассматриваются современные методы проектирования, установки и проверки глубоких фундаментов.За последние два десятилетия произошли серьезные изменения; например, LRFD и компьютерное программное обеспечение имели место и используются в повседневной практике в отрасли глубоких фундаментов. Внедрены в практику новые усовершенствованные методы проектирования и устройства всех типов фундаментов глубокого заложения. По окончании этого семинара вы сможете:

  • Объясните минимальные рекомендации по исследованиям на месте, методам лабораторных и полевых испытаний, а также рекомендации по выбору свойств для проектирования и строительства фундаментов глубокого заложения.
  • Выберите подходящие системы глубокого фундамента и оцените соответствующее оборудование для установки элементов фундамента и процедуру строительства.
  • Расчет и расчет одиночных свай и групп свай, подверженных осевым и боковым нагрузкам и моментам.
  • Применение анализа волнового уравнения для проектирования и установки забивных свай.
  • Понимать и определять использование статических и динамических методов испытаний и мониторинга структурной целостности и геотехнических характеристик, несущей способности.
  • Выберите ключевые переменные проекта и требования в строительных спецификациях и планах глубокого фундамента
  • Расскажите о преимуществах и недостатках различных типов глубоких фундаментов.

Оценка результатов обучения

  • Достижение результатов обучения будет решаться с помощью раздаточных материалов в классе и обсуждения примеров задач и демонстраций программного обеспечения.
  • В конце каждой презентации поощряются частые обсуждения вопросов и ответов в классе.

Особенности

По электронной почте примерно за 5 дней до семинара каждый участник получит электронные PDF-версии полных руководств FHWA Проектирование и строительство фундаментов с забивными сваями , Буровой вал: процедура строительства и методы проектирования и Проектирование и строительство шнековых свай непрерывного действия .

Кто должен присутствовать?

Инженеры-геотехники, инженеры-строители, инженеры-строители, подрядчики, владельцы или любые специалисты, участвующие в проектировании, строительстве, проверке, испытаниях и написании спецификаций глубоких фундаментов (забивных свай, монолитных свай или буровых стволов).

Схема семинара

День 1

  • Приветствие и введение
  • Обзор глубоких фундаментов
  • Проектирование и строительство:
    • Процесс проектирования будет рассмотрен для всех типов глубоких фундаментов, и будет обсуждено соответствие требованиям норм.
  • Подземные исследования глубоких фундаментов:
    • Методы исследования недр
    • Оценка методов исследования недр
  • Расчет емкости и деформаций:
    • Забивные сваи
    • Просверленные валы
  • Забивные сваи и оборудование для установки свай:
    • Забивные сваи
    • Молоты для забивки свай, включая новые молоты
    • Свинцовые системы и принадлежности
  • Установка буронабивных свай и буронабивных свай:
    • — Методы установки и влияние методов установки на работу глубоких фундаментов
  • Анализ волнового уравнения цеха по забивке свай:
    • Составление диаграммы пеленга и диаграммы для инспекторов
    • Оценка управляемости

День 2

  • Конструкция для боковой нагрузки и групп свай
  • Компьютерное программное обеспечение для проектирования и анализа глубоких фундаментов
  • Контроль качества и обеспечение глубоких фундаментов:
    • Методы контроля установки
    • Методы оценки установленного конечного продукта
  • Обычные испытания на статическую нагрузку:
    • Методы нагрузочного тестирования
    • Оценка нагрузочных испытаний
  • Динамические испытания несущей способности и структурной целостности:
    • Динамические испытания при высокой и низкой деформации
    • Методы оценки динамических измерений, включая метод случая и CAPWAP
    • Оценка забивки свай
    • Оценка несущей способности и целостности монолитных шахт и свай
  • Другие методы тестирования:
    • Нагрузочное тестирование снизу вверх
    • Быстрое нагрузочное тестирование
    • Методы и оценка результатов
  • Планирование эффективной программы полевых испытаний
  • Резюме и выводы

Решили, какие семинары хотите посетить?

Зарегистрируйтесь сейчас!

Назад к программе

Кондон Джонсон

Установка свай CIDH рядом с действующей железной дорогой над рекой Уилламетт

Глубокий фундамент передает нагрузку на почву или горную породу, которые обычно находятся намного глубже от поверхности, чем мелкий фундамент.Независимо от того, обеспечивает ли Condon-Johnson глубокие фундаменты для новых или существующих конструкций, у компании есть инженеры, опыт и оборудование, чтобы предоставить наиболее экономически эффективное решение для вашего сложного проекта. Наши специалисты-геотехники продолжают оставаться в авангарде инноваций, разрабатывая и применяя прогрессивные методы проектирования и строительства для широкого спектра типов глубоких фундаментов, от больших свай CIDH диаметром 13 футов до небольших микросвай диаметром 6 дюймов. Компания Condon-Johnson признана лидером в отрасли, применяя многолетний опыт, инновации и технологии оборудования для успешного завершения сотен глубоких фундаментов для крупных государственных и частных проектов на западе Соединенных Штатов.

Установка постоянных оттяжек большой мощности в чувствительном материале при работе над действующим водным путем

Шнековые литые сваи

Шнековые литые сваи (ACP) или шнековые сваи непрерывного действия (CFA) создаются путем вращения шнека непрерывного действия в землю на заданную глубину, а затем медленного извлечения шнека при закачке цементного раствора под давлением для создания сваи по мере того, как шнек находится убран. Когда шнек втягивается, добыча на шнеке непрерывно удаляется с поверхности земли с помощью очистителя шнека, прикрепленного к основанию мачты буровой установки.После того, как свая залита раствором и шнек полностью удален из сваи, арматурные каркасы могут быть установлены мокрым способом в ранее залитый раствор.

Качество буронабивной сваи в значительной степени зависит от навыков и опыта подрядчика, выполняющего работу, в сочетании с использованием сбора данных в режиме реального времени, что позволяет оператору контролировать объемы и давление впрыска цементного раствора перед подъемом шнека на следующий этап. Этот тип управления необходим для последовательного построения ACP с минимальным диаметром.Компания Condon-Johnson постоянно выбирается для установки шнековых свай благодаря нашему обширному опыту и положительным отзывам проектировщиков, подрядчиков и владельцев по предыдущим проектам.

Сваи водоизмещающие

Буронабивные сваи

аналогичны буронабивным сваям, но, в отличие от ACP, буронабивные сваи практически не производят отходов бурения. Специализированный вытесняющий инструмент смещает грунты в боковом направлении к стенкам скважины, чтобы увеличить плотность окружающих грунтов и увеличить грузоподъемность полученной сваи.Поскольку вытесняющая свая практически не создает отходов бурения в процессе установки, проект экономит затраты на обработку и утилизацию грунта. Сваи смещения уменьшают опасность обращения с загрязненными почвами и могут обеспечить существенную экономию средств.

При перемещении специализированного инструмента на расчетную глубину грунт смещается в боковом направлении. Когда вытесняющий инструмент достигает расчетной глубины, затем вводят цементный раствор с высокой осадкой для создания сваи с минимальным диаметром вытесняющего инструмента.При непрерывном нагнетании цементного раствора по мере его извлечения вытесняющий инструмент втягивается на поверхность земли.

После заливки сваи можно установить арматурный каркас. Неотъемлемый процесс улучшения грунта при установке свайных свай приводит к большей поперечной / вертикальной способности по сравнению с обычными ACP или буровыми стволами. Смещаемые сваи также обеспечивают бесшумный и безвибрационный процесс установки, что идеально подходит для чувствительных глубоких участков фундамента, где шум и вибрации недопустимы.Используя вытесняющие сваи, клиенты Condon-Johnson могут избежать чрезмерного шума, вибрационного повреждения прилегающих объектов и любых ненужных задержек проекта, претензий и расчетов, связанных с обычными глубокими фундаментами.

Установка буровых стволов диаметром 10 футов на глубине до 260 футов ниже уровня земли для замены моста в Сан-Диего

Просверленные валы

Компания Condon-Johnson гордится своим долгим и успешным опытом установки просверленных валов всех размеров и глубин.Буронабивные сваи, также известные как буронабивные сваи, сваи с просверленными отверстиями (сваи CIDH) или монолитные сваи, используются для передачи конструкционных нагрузок и моментов через относительно слабые верхние слои многих объектов на более глубокие и прочные грунты. которые имеют достаточную мощность для ожидаемой нагрузки.
Буровые шахты представляют собой глубокие цилиндрические монолитные бетонные фундаменты, укрепленные с помощью полноразмерных арматурных каркасов и образованные выемкой буровой скважины. Они могут иметь диаметр от 18 дюймов до более 20 футов и достигать глубины более 250 футов.Они часто используются в качестве структурной опоры, где сейсмические нагрузки создают большие требования к моменту, которые в конечном итоге определяют конструкцию фундамента моста. Пробуренные шахты имеют дополнительное назначение для фундамента, включая опоры зданий, консольные знаки, башни связи и средства удержания оползней.

Методы строительства зависят от геологии площадки и доступа к ней. Кондон-Джонсон компетентен в сухом, мокром (шламовом) и методах бурения с колебательным/вращательным обсадным бурением. Методы сухого бурения используются в непросыпающихся связных грунтах, которые обычно расположены выше местного уровня грунтовых вод.Шнек продвигают (его необходимо периодически снимать для удаления грунта из скважины) до достижения дна сваи. Затем используется очистительный ковш, чтобы убедиться, что на дне скважины нет мусора.

Методы бурения с мокрым или шламовым бурением используются там, где вероятно обрушение пробуренной скважины, как правило, когда местный уровень грунтовых вод находится в пределах длины ствола. Поддерживая суспензию выше уровня грунтовых вод во время бурения, на стороны ствола будет оказываться положительное давление, чтобы предотвратить поток воды внутрь и уменьшить вероятность обрушения.

Методы строительства обсадных труб применимы к условиям обрушения грунта выше или ниже уровня грунтовых вод. В обсадном методе используется временная стальная обсадная труба, которая устанавливается заранее или одновременно с продвижением выемки грунта для обеспечения боковой поддержки, необходимой для сохранения целостности скважины.

Чаще всего компания Condon-Johnson использует сегментную обсадную колонну, которую можно продвигать с помощью буровой установки, осциллятора или ротатора. Сегментно-обсаженные скважины являются наиболее безопасным и надежным способом продвижения буровых стволов в условиях обрушения или осыпи грунта.Сегментный корпус может использоваться для буровых стволов диаметром от двух до 10 футов.

Все валы, просверленные мокрым способом, проходят испытания с использованием методов неразрушающего контроля, включая испытания CSL, гамма-гамма-испытания и профилирование тепловой целостности.

Установка трех свай длиной до 265 футов с ограниченным доступом для нового жилого дома для ветеранов в Сан-Франциско

Микросваи

Микросваи

имеют диаметр не более 12 дюймов и сконструированы с использованием высокопрочного стального корпуса и/или резьбового стержня.Микросваи рассчитаны на сжимающие или растягивающие нагрузки и могут достигать глубины 200 футов с нагрузкой более 300 тонн. Корпус микросваи обычно имеет диаметр от 5 до 12 дюймов и изготовлен из высокопрочной стали N-80. Обсадная труба доходит до верхней части зоны скрепления или может быть погружена на несколько футов в зону скрепления, чтобы обеспечить жесткое поперечное сечение и ограничить упругую деформацию сваи под нагрузкой.

Condon-Johnson использует новейшие технологии и оборудование для установки микросвай с ограниченным доступом и малой высотой практически в любом месте и при любых условиях грунта с минимальной вибрацией и помехами.Методы заливки, используемые с микросваями, приводят к гораздо более высокому напряжению сцепления, чем обычные буровые или забивные сваи, а это означает, что микросваи имеют гораздо более высокую прочность на растяжение, чем обычные глубокие фундаменты. Микросваи с более высокой способностью к растяжению являются предпочтительной альтернативой сейсмическим нагрузкам.

Буровые установки Condon-Johnson для микросвай позволяют устанавливать их в местах с низкой высотой и ограниченным доступом с минимальным вмешательством в нормальную работу объекта. Микросваи часто используются для поддержки существующих зданий или для увеличения емкости фундамента для модернизации зданий или сейсмической модернизации.

Condon-Johnson предлагает услуги по проектированию/строительству для установки микросвай и тесно сотрудничает с инженерами, подрядчиками и владельцами, чтобы обеспечить поперечное сечение сваи, отвечающее требованиям инженера-строителя, и метод установки, обеспечивающий необходимую мощность при минимальных помехах. к строительным жильцам и существующим фондам.

Привязки

Tiedowns — это вертикальные грунтовые анкеры, используемые только на растяжение для обеспечения сопротивления подъемным силам.Привязки обычно используются для сопротивления гидростатическим силам подъема подводных плит и силам подъема статических или сейсмических опрокидывающих моментов в подпорных стенах или стенах сдвига. При проектировании крепления следует учитывать как индивидуальную анкерную способность, так и общую устойчивость массива грунта, на котором закреплено крепление. Связующая нагрузка воспринимается стальной арматурой и передается за счет трения на окружающий грунт.

Установка чрезвычайно длинных, мощных швартовных анкеров и скальных раструбов большого диаметра под водой в суровых условиях

Забивные сборные сваи

Забивные предварительно напряженные железобетонные сваи

представляют собой подвижные сваи, которые можно использовать в конструкциях скольжения и торцевых подшипников.Они являются распространенным типом свай в Калифорнии и представляют собой эффективную и недорогую сваю, которую можно изготовить по индивидуальной длине. Размеры сборных свай могут варьироваться от 12 до 24 дюймов и могут быть квадратными, круглыми или восьмиугольными. Компания Condon-Johnson установила сборные сваи длиной до 220 футов и при соответствующих условиях могла бы установить и более длинные. Сборные сваи можно сращивать, когда встречаются ограничения по высоте или для удобства транспортировки. Поскольку сборные сваи устанавливаются с помощью ударных молотков, мы можем предложить решения по снижению уровня шума, если это необходимо.

Забивные двутавровые сваи

Забивная двутавровая свая — идеальная свая для сильно меняющихся профилей концевых опорных слоев, которые затрудняют прогнозирование длины. Эти сваи были установлены длиной более 250 футов. Двутавровые сваи обычно имеют более толстое сечение, чем другие стальные сваи. Это позволяет сваям проникать сквозь или в плотные пласты, такие как коренная порода. Двутавровая свая также обеспечивает более высокую поперечную прочность в сильной оси сваи, что полезно, когда требуются направленные поперечные нагрузки.Двутавровые сваи имеют диаметр от 8 до 18 дюймов и доступны в различной толщине для достижения максимальной производительности.

Забивные трубчатые сваи

Забивные трубчатые сваи

бывают двух распространенных типов: с открытым и закрытым концом, и могут иметь диаметр от 8 дюймов до 14 футов. Как с открытым, так и с закрытым концом свая может быть заполнена бетоном или оставлена ​​с грунтовой пробкой. Вариант заполнения бетоном позволяет проектировать сваю с высокой поперечной и вертикальной жесткостью. Это обеспечивает экономию материальных затрат, поскольку не требует, чтобы труба воспринимала полную нагрузку, и позволяет бетону и/или каркасу выдерживать более высокие моменты, когда этого требует проект.

Установка микросвай для новых тротуаров на краю Гранд-Каньона Йеллоустонского парка

Закрученная свая

Закручиваемая свая представляет собой трубчатую сваю с закрытым концом и специальной вершиной, предназначенную для продвижения сваи до проектной высоты вершины. Кондон-Джонсон использует различные наконечники, обеспечивающие превосходное проникновение в различные грунтовые условия. Эти сваи, как и все вытесняющие сваи, увеличивают коэффициент трения за счет уплотнения грунта.Поскольку свая Torqued-In представляет собой стальную сваю, она позволяет Condon-Johnson увеличить длину сваи за счет сварки. Это позволяет нам работать в условиях малой высоты и устанавливать сваи на большую глубину, свыше 180 футов. Наиболее распространенные диаметры составляют от 12,75 до 20 дюймов.

Нижние сваи

Нижняя свая — это трубчатая свая с закрытым концом. Названная из-за техники установки, свая устанавливается с помощью внутреннего ударного молота. Этот метод максимально увеличивает высоту за счет использования молота в свае, а не установки сваи сверху.Другими преимуществами нижней сваи являются снижение уровня шума и вибрации. Поскольку удар происходит под землей в нижней части сваи, вибрация значительно снижается. С каждым ударом и продвижением сваи шум и вибрация уменьшаются, так как удар происходит дальше от поверхности земли. Эти сваи обеспечивают преимущества для площадок с низкими условиями высоты, а также для уникальных площадок, прилегающих к воде, длинных участках и чувствительных к шуму и вибрации.

Глубокие фундаменты — коммерческие » Сейсмостойкость

Коммерческие здания часто используют глубокие свайные фундаменты, потому что необходимо передавать большие нагрузки от надстройки на твердую опору.Поверхностное трение глубоких свай также сопротивляется подъему от боковых нагрузок. на структуру. Некоторые сваи спроектированы так, чтобы при необходимости увеличить их подъемную силу.

Однако глубокие фундаменты могут быть подвержены некоторым вторичным сейсмическим воздействиям, таким как боковое распространение, неравномерная осадка и глубокое или сильное разжижение. Разжижение ослабляет поверхностное трение и снижает способность основания сопротивляться подъемным силам.

Существует несколько типов глубокого фундамента, которые могут обеспечить устойчивость к сейсмическим нагрузкам в коммерческих зданиях.

Буронабивные сваи

Буронабивные сваи, иногда называемые буронабивными сваями, пилястрами или кессонами, представляют собой класс глубоких свайных фундаментов. Они распределяют нагрузки от сооружения, в том числе и от сейсмических сил, по вертикали через большую глубину грунта или на более глубокий слой пласта, например горную породу. Они часто используются для поддержки высоких высотных конструкций с большими вертикальными нагрузками.

Фундаменты из буронабивных свай должны быть пробурены или забурены до того, как сваи можно будет вставлять или заливать в землю.В некоторых случаях ствол сваи имеет резьбу или шнек и предназначен для частичного или полного самобурения. Большинство буронабивных свай требуют, чтобы отверстие для сваи было просверлено в качестве первого шага в процессе.

Буронабивные сваи, поскольку их сверлят, а не забивают, подходят для участков, чувствительных к вибрации. Как правило, они не страдают от проблем с проникновением, как забивные сваи, и обычно могут проникать на гораздо большую глубину. Они также могут быть спроектированы с гораздо большим диаметром и с большим трением кожи.

Узнайте о:

Сваи раструбные

Фундамент на буронабивных сваях представляет собой тип фундамента из буронабивных свай. Он состоит из ряда стальных или сборных железобетонных валов с увеличенными опорными площадями внизу, которые напоминают форму большого конуса или колокола. Полость для колокола создается либо с помощью специального бура, либо самой сваей по мере ее вбивания в землю.

Угловые сваи, поддерживающие коммерческое здание.

Увеличенная нижняя грань раструба повышает несущую способность сваи, а верхний раструб противостоит подъемным силам.

Фундаменты с раструбными сваями

подходят для участков с твердым грунтом, но без твердых несущих слоев, таких как скала. Они используются в коммерческом строительстве, хотя чаще используются за границей, чем в Новой Зеландии.

Сваи шнековые непрерывного действия

Фундамент с непрерывной винтовой сваей, или CFA, представляет собой тип фундамента из буронабивных свай, который состоит из ряда бетонных свай, залитых в вертикальные стволы.

Процесс устройства фундамента из шнековидных шнековых свай.

Свая CFA создается с помощью шнека непрерывного действия для выкапывания глубокой вертикальной шахты, а затем закачки бетона под шнеком по мере его извлечения. Пока бетон еще влажный, свая укрепляется колонной стальной арматуры, вставленной в влажный бетон.

Свайные фундаменты

CFA ограничены диаметром, глубиной и возможностями проникновения шнека. Однако их можно использовать в условиях очень влажного или зернистого грунта без необходимости поддержки стенок скважины.

Это видео дает хорошее объяснение процесса, используемого для создания фундамента CFA.

Винтовые сваи

Фундамент с винтовыми сваями представляет собой тип буронабивного фундамента, который состоит из ряда полых стальных валов со спиральной резьбой на концах, которые ввинчиваются вертикально в целевые пласты. Стальные валы обладают очень пластичными характеристиками, а в некоторых конструкциях полые трубы заполнены бетоном для придания жесткости фундаменту.

Фундамент на винтовых сваях.

Стержень винтовой сваи имеет относительно небольшой диаметр и обеспечивает небольшое поверхностное трение по сравнению с другими типами буронабивных свай. Тем не менее, это передает большую часть структурной нагрузки к винтовой резьбе, которая обычно обеспечивает значительную прочность торцевой опоры и сопротивление подъему.

Винтовые сваи подвержены разжижению, если несущие спирали лежат в разжижаемом грунте или в материале, поддерживаемом разжижаемым грунтом, поскольку это увеличивает вертикальную нагрузку в сваи, когда происходит разжижение.Поэтому, если свая проходит через разжижаемый грунт, на этой глубине сваи не должно быть спиралей.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.