Погружение свай методом вдавливания

Метод статического вдавливания свайных опор применяется в создании фундаментных конструкций строительных объектов жилищно –гражданского и промышленного назначения. Во время установки свай сохраняется конструктивная целостность устанавливаемых опор и несущих оснований соседних сооружений. Погружение свай вдавливанием эффективно на особо твердом и плотном грунтовом массиве, исключение составляют скальные породы.

Способ погружения вдавливанием можно применять для всех видов железобетонных свай цельного и составного вида:

• Свайные конструкции с поперечным квадратным сечением.
• Полые квадратные сваи.
• Полые круглые опоры.
• Сваи «оболочки».

Метод статического вдавливания отлично подходит для свай составного типа с глубиной погружения свыше 50 метров.

Вдавливание свай выполняется без сопровождения шумового загрязнения, характерного для способа вбивания свайных опор.

Сферы применения

Погружения свай методом вдавливания применяют практически на любых строительных объектах независимо от сложности инженерно-геологических условий. По данной технологии проводится усиление несущей способности аварийных зданий и сооружений на сложных участках грунтов любого типа и категории.

Погружение свайных опор технологией вдавливания применяется в следующих случаях:

• Устройство масштабного свайного поля, необходимого при установке значительного объема свайных опор под фундаменты жилых домов повышенной этажности и масштабных производственных объектов. За счет значительного ускорения производственных процессов и снижения финансовых расходов, этот метод намного превосходит ударный и вибрационный способ установки свайных опорных фундаментов.
• Строительство в стесненных условиях города и вблизи зданий, где существуют ограничения по шумовым воздействиям. Уровень шума при вдавливании в два – три раза ниже, чем при установке свай дизельными молотами. В процессе погружения фундаменты близко расположенных зданий и сооружений не подвергаются разрушительным динамическим усилиям.
• Установка свайных опор рядом с существующими зданиями допускается даже на минимальном расстоянии до 100 см от стен возведенных объектов.

  

• Производство свайных работ на нестабильных и неустойчивых грунтовых основаниях. На таких почвах существует угроза обвалов или поперечного сдвига почвы из-за динамических нагрузок работающих вибропогружателей.
• Погружение свай в грунт высокой плотности. Мощности сваевдавливающих машин вполне достаточно для погружения опор без применения предварительного лидерного бурения.

Ввиду крупных габаритов установок для вдавливания эту технологию не применяют для установки одиночных свай. Это связано с высокой  стоимостью перебазировки крупногабаритной техники на строительный объект, требующей значительных денежных расходов.

Технология вдавливания свай исключает разрушение оголовков опор, повышает точность установки конструкций и дает возможность укреплять несущую способность каждой свайной конструкции.

Преимущества

Достоинства технологии монтажа свай вдавливанием:

• Отсутствие разрушительных деформаций конструкций соседних зданий и сооружений. Отсутствие ударных нагрузок и вибрационных усилий обеспечивает сохранность и целостность исторических памятников архитектуры, рядом проходящих автомагистралей, инженерных трубопроводов.
• Быстрый монтаж. Установка для вдавливания способна выполнять полный цикл работ и не требует установки дополнительного оборудования. Производительность машины позволяет установить в одну смену до 50 свайных опор.
• Минимальное количество подготовительных работ.
• Возможность эффективной работы на любом грунтовом основания. Чтобы преодолеть слабые и просадочные почвы и погрузить опору в плотное основание, метод вдавливания дает возможность заглубить сваю на отметку свыше 30 метров.
• Увеличение срока службы конструкций фундаментов. Технология статистического погружения во много раз снижает риск образования на корпусе сваи опасных микротрещин, которые во время эксплуатации могут привести к нарушению несущей способности фундамента.

С помощью компьютерного мониторинга можно проводить регулировку давления каждой погружаемой опоры.

Метод вдавливания свайных опор практически лишен недостатков.

Оборудование

Монтаж свайных опор выполняется с помощью современной спецтехники — сваевдавливающих машин и установок:

• Установка состоит из прочной опорной рамы, на которую устанавливается зажимное устройство, предназначенное для фиксации погружаемой сваи. На платформу устанавливаются анкерные грузы, используемые как добавочный вес установки. Необходимое давление для погружения опоры в грунт создается гидравлическими насосами, расположенными на отдельной рамной конструкции.

  

• Сваевдавливающая машина «гидравлический гидростатический копер» состоит из опорной рамы, на которой установлены установки перемещения механизма, подъемный кран и вдавливающее оборудование. Анкерные грузы размещаются на грузовой платформе. Гидравлический копер работает как механизм с полным замкнутым циклом и не требует установки дополнительного оборудования.

  

Выбор оборудования зависит от условий выполнения работ на строительной площадке конкретного объекта. Следует учесть, что для размещения спецтехники на строительной площадке потребуется дополнительная площадь. Реализация метода вдавливания возможна на участке не менее 500 м² площади.

Пошаговая технология

Погружение свайных опор методом вдавливания производится в несколько этапов:

1. Монтаж вдавливающих установок на строительной площадке с последующей загрузкой блоками контргрузов.
2. Разметка мест установки свайных опор и размещение в этих точках свайного оборудования.
3. Подъем опоры и ее подача в зажимное устройство гидростатического копра.
4. Процесс вдавливания сваи в грунтовый массив.

На этом этапе к свайной конструкции прикладывается статистическая нагрузка с последующим уплотнением грунта вокруг острой части погружаемого элемента.

Способы погружения свайных опор вдавливанием

Погружение свай в грунт выполняется точечным, координатным или линейным способом, в технологии которых есть свои отличия:

• Точечный способ реализуется при погружении свай на рабочую глубину рядом с существующими объектами, расположенными на расстоянии даже в 1 метр. На практике этот метод вдавливания применяют для реконструкции аварийных фундаментных конструкций, подвальных помещений лифтовых шахт и других аналогичных постройках.
• Линейный (координатный) способ. Если на открытых строительных площадках преобладает расположение свайных фундаментов в один ряд, то такой способ погружения выполняется линейным способом. Многорядное и сплошное расположение фундаментных элементов требует перемещения свайного оборудования по продольным и поперечным осям. Такой способ погружения называется координатным или кустовым.

Первый способ погружения точечным способом самый щадящий, однако, производительность составляет всего от 10 до 15 свай в смену. Два остальные метода позволяют производить погружение свай с более высокой скоростью и производительностью.