пошаговая инструкция для самостоятельного монтажа и заливке основания, а также его устройство
Нередко встречаются ситуации, когда условия строительства не удовлетворяют хотя бы минимальные требования норм.
Чаще всего это бывает связано с неподходящим состоянием грунта.
Излишняя пластичность или текучесть, обводненные или чрезмерно рыхлые почвы, торфяники и прочие проблемные участки заставляют отказываться от общепринятых и традиционных опорных конструкций.
В подобных случаях применяется свайный фундамент, который мало зависит от качества верхних слоев грунта, поскольку опирается на глубинные плотные породы.
Учитывая обилие проблемных регионов, технологии строительства свайных оснований отработаны давно и позволяют некоторые виды монтировать самостоятельно.
Содержание статьи
Что такое свайный фундамент
Свайный фундамент представляет собой систему точечных опор, погруженных в грунт на определенную глубину до контакта с твердыми слоями.
Верхняя часть опор жестко соединяется в единую систему, что позволяет распределять нагрузку по всем сваям и получать наиболее эффективный режим работы основания. Обвязка называется ростверк, она предназначена для приема и передачи нагрузок опорным стержням.
По принципу действия работа ростверка во многом напоминает функции ленточного основания, но разница между ними в том, что лента опирается на подготовленную поверхность грунта по всей длине, а обвязка устанавливается на верхние точки свай.
Это отличие выдвигает особые требования к жесткости и прочности балок ростверка, пролеты которого работают только за счет собственной жесткости и прочности стен
Виды
Существуют различные варианты конструкции свайного фундамента, обладающие собственной спецификой.
По материалу опор бывают:
- Деревянные. Используются ошкуренные бревна с заостренным концом. Самый древний вид свай, практически исчезнувший в настоящее время. Причинами этого стали недостатки древесины как строительного материала и наличие более прочных и долговечных вариантов. Изредка встречаются в частном строительстве как опоры для вспомогательных или хозяйственных построек.
- Металлические. Существует два вида металлических свай — винтовые и забивные. Винтовые сваи напоминают шурупы, которые вкручивают в грунт с помощью режущих спиралеобразных лопастей на заостренном наконечнике. Забивные сваи специально не производятся и представляют собой отрезки различных видов металлопроката — швеллера, двутавра, рельса и т.д. Обладают высокой прочностью, способны пластично изгибаться, сохраняя несущие способности. Недостаток — склонность к коррозии, сокращающей срок службы опор.
- Железобетонные.
По способу передачи нагрузки:
- Сваи-стойки. Представляют собой опоры, находящиеся в жестком контакте с плотными слоями грунта. Глубина заложения стволов зависит от уровня залегания твердых пород.
- Висячие сваи
По конструкции:
- Забивные. Представляют собой монолитный стержень с заостренным концом, погружаемый при помощи механического воздействия на верхний торец.
- Набивные. Представляют собой бетонную отливку в заранее подготовленную скважину. Имеют меньшую несущую способность, чем забивные сваи, но могут быть изготовлены самостоятельно.
- Винтовые. Изготавливаются из трубы с заостренным наконечником и спиралеобразными лопастями. Могут быть установлены самостоятельно, хотя на практике это используется только для вспомогательных построек или сооружений.
Представляют собой монолитный стержень с заостренным концом, погружаемый при помощи механического воздействия на верхний торец.ВАЖНО!
Все типы свай, независимо от конструкции или материала, способны эффективно работать на сложных или проблемных грунтах.
Устройство
Основная часть работ по созданию свайного фундамента сводится к погружению стволов в грунт.
Это самый сложный и ответственный этап, определяющий прочность и устойчивость всей системы.
Любые отклонения в ходе работ свидетельствуют о несоблюдении технологии, недобросовестном геологическом обследовании участка или о низком качестве свай.Вторым этапом является создание ростверка. Он выполняет не менее важные функции и должен отвечать всем существующим требованиям.
Технология создания напрямую зависит от типа свай, материала изготовления и параметров будущего дома.
Для легких построек ростверк может быть изготовлен из древесины (брус или пачка, набранная из обрезной доски до получения нужной толщины).
При использовании металлических свай принято и ростверк создавать из металла — швеллера, двутавра или профилированной трубы.
Для Ж/Б свай ростверк отливают из бетона, используя технологию, напоминающую изготовление ленточного фундамента.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Оба этапа создания свайного фундамента должны выполняться опытными строителями или, как минимум, под наблюдением грамотного специалиста.
Возможны нарушения технологии или отклонения от расчетных параметров
Как рассчитать глубину погружения
Глубина погружения свай определяется исходя их их типа:
- Сваи-стойки погружаются на глубину залегания плотных слоев грунта. В данном случае никакой расчет не поможет, необходимо бурение пробных скважин и определение истинного уровня твердых грунтов.
- Висячие сваи имеют несущую способность, которая определяется свойствами грунта и длиной боковых поверхностей. Чем выше нагрузка, тем длиннее и, соответственно, глубже должна быть погружена свая.
- Буронабивные сваи опираются преимущественно на широкую площадку — подушку. Ее площадь определяется сопротивлением грунта и величиной вертикальной нагрузки.
- Для винтовых свай глубина погружения определяется уровнем промерзания грунта в зимнее время. Этот параметр актуален для всех видов свай, но остальные виды обычно и так погружаются намного ниже.
Этот параметр актуален для всех видов свай, но остальные виды обычно и так погружаются намного ниже.Полный инженерный расчет глубин погружения представляет собой сложную и ответственную задачу, за которую не все специалисты рискуют браться.
Поэтому самостоятельный расчет настоятельно не рекомендуется, следует обратиться в специализированную проектную организацию
Как минимум, можно воспользоваться онлайн-калькулятором.
Вычисление высоты над землей
Высота свайного фундамента над уровнем земли определяется высотой верхней линии ростверка.
Выбор правильного значения обусловлен несколькими факторами:
- Толщина снежного покрова в зимнее время.
- Возможность подтопления, уровень воды во время весенних паводков.
- Уровень залегания грунтовых вод.
- Температурные условия в регионе.
Сопоставляя эти параметры приходят к выбору оптимальной высоты подъема ростверка.
Оптимальными значениями принято считать 30-40 см для обычных оснований и 1,5-1,7 м при наличии цокольного помещения.
ВАЖНО!
Возможность оборудования цокольного помещения имеется крайне редко, чаще всего обустраивается техническое подполье, в котором размещаются коммуникации.
Пошаговая инструкция по монтажу своими руками
Рассмотрим порядок действий при создании свайно-винтового фундамента.
Работы ведутся поэтапно, последовательность действий имеет строго определенную очередность:
Подготовка
Набивные сваи в раскатанных скважинах (НРС)
Технология набивных свай в раскатных скважинах
Набивные сваи в раскатанных скважинах (НРС) удачно сочетают в себе основные преимущества буронабивных и забивных висячих призматических свай:
- за счёт формирования уплотнённой зоны при раскатке скважины и вовлечения в работу грунта околосвайного пространства несущая способность НРС в 2,7 ÷ 4,2 раза превышает несущую способность обычных буронабивных свай аналогичной длины и поперечного сечения и близка несущей способности забивной висячей сваи равной длины и поперечного сечения
- обладают малой удельной материало- и энергоемкостью на единицу несущей способности
- отличаются разнообразием конструктивных решений в зависимости от области применения: для устройства искусственных оснований и подпорных стенок, повышения несущей способности слабых оснований естественного или искусственного сложения
- характеризуются простотой оборудования и технологии устройства в различных инженерно-геологических и гидрогеологических условиях
- возможность устройства НРС в условиях плотной городской застройки и применения для усиления оснований фундаментов реконструируемых и аварийных зданий
- возможность использования для их устройства различных материалов, в том числе отходов (шлаков, зол и т. п.) местных производств.
п.) местных производств. В зависимости от материала заполнения раскатанных скважин НРС подразделяют:
- бетонные (Патент № 2338033 Способ возведения бетонных набивных свай в раскатанных скважинах),
- бетонные с армированием,
- бетонные с армированием и уплотненным щебнем забоем,
- комбинированные (Патент № 2334049 Способ изготовления комбинированной набивной сваи),
- комбинированные с армированием (Патент № 2334048 Способ изготовления несущей комбинированной армированной набивной сваи),
- грунтовые,
- щебенистые (Патент № 2338032 Способ изготовления щебенистой набивной сваи),
- шлаковые (Патент № 2351711 Способ изготовления в раскатанных скважинах набивных свай из шлаков),
- грунтошлаковые (Патент № 2348756 Способ изготовления в раскатанных скважинах набивных свай из грунтошлаковой смеси),
- грунтошлаковые с активатором твердения (Патент № 2354780 Способ изготовления в раскатанных скважинах набивных свай из грунтошлаковой смеси с активатором твердения)
- грунтощебенистые и т. п.
п.
Разновидности НРС по материалу заполнения раскатанных скважин: а) бетонная НРС; б) бетонная с армированием; в) бетонная с армированием и уплотненным щебнем забоем; г) комбинированная; д) комбинированные с армированием; е) грунтовая, щебенистая, шлаковая, грунтошлаковая, грунтощебенистая, грунтошлаковая с активатором твердения и т.п.
Технология устройства НРС
Включает в себя две основных технологических операции:
- раскатка скважины в грунте до проектной глубины;
- заполнение раскатанной скважины материалом.
Раскатка скважин — непрерывный процесс образования цилиндрическо-конической полости в грунте путем его вытеснения в сторону и уплотнения, которое осуществляется специальным навесным спиралевидным снарядом — раскатчиком скважин. При раскатке скважин грунт не выбривается на поверхность, а вкатывается в окружающий скважину массив, формируя уплотнённую зону.
Преимущество раскатки скважин заключается в отсутствии вибрационного воздействия на близко расположенные здания и сооружения, возникающего, например, при забивке свай, что позволяет выполнять работы в условиях плотной городской застройки и использовать данный способ устройства скважин для усиления оснований фундаментов реконструируемых и аварийных зданий.
Кроме того, высокая производительность, а так же экономия на затратах по вывозу грунта позволяют сократить сроки устройства свайного основания и снизить стоимость работ.
Установки для раскатки скважин, применяемые ООО «ГеоТехПроектСтрой», размещены в разделе Техника.
Основные параметры раскатанной скважины:
1 – ствол; 2 – устье; 3 – забой;
4 – уплотненная зона;
5 – зона разуплотнения; 6 – зона выпора;
7 – радиальные трещины;
8 – зона наибольшего уплотнения грунта;
d – диаметр; l – глубина; hв – высота
выпора; Dв – диаметр выпора;
rs – радиус уплотненной зоны;
rsd – радиус зоны наибольшего
уплотнения грунта.
Технология устройства шлаковых и щебенистых НРС
Наибольшее применение в связи с высокой технологичностью и высокой экономической эффективностью нашли шлаковые и щебенистые НРС. В качестве материала заполнения могут служить: шлаковый щебень черной металлургии, щебень твердых горных пород (за исключением известняка).
Технология устройства щебенистых, а так же шлаковых НРС
состоит из следующих основных операций:
- раскатка скважины до проектной глубины;
- насыщение забоя скважины порциями материала с уплотнением каждой порции раскаткой;
- заполнение ствола скважины порциями материала, с уплотнением каждой порции раскаткой;
- уплотнение поверхностного выпора грунта в устье сваи;
- при необходимости выполняется срезка верха сваи до проектной отметки.
Технология устройства бетонных с армированием (железобетонных) НРС.
- раскатка скважины до проектной глубины;
- установка в скважину арматуры;
- заполнение скважины бетоном;
- устройство оголовка сваи.
- при необходимости, с целью повышения несущей способности сваи, после раскатки скважины до проектной глубины, забой скважины насыщают порциями щебня с уплотнением раскаткой
Область применения НРС
Наиболее эффективно применение НРС в сложных инженерно – геологических условиях, когда необходимо повысить несущую способность слабых, в т.ч. водонасыщенных грунтов, а так же преобразовать физико-механические характеристики специфических грунтов и устранить проявление ими просадочных, пучинистых, набухающих и др. свойств.
НРС применяются для
- устройства искусственных оснований фундаментов промышленных и гражданских зданий и сооружений,
- для усиления грунтов оснований реконструируемых и аварийных объектов,
- устройства подпорных стенок,
- укрепления (закрепления) откосов, склонов и земляных сооружений,
- уплотнения обратных засыпок и насыпей,
- создания противофильтрационных завес.
В настоящее время при строительстве, реконструкции и восстановлении надежности эксплуатации объектов промышленного и гражданского назначения выполнено около 140 тысяч НРС, что позволило снизить расход бетона в среднем в 2,7 раза, арматурной стали – в 4,5 раза, сократить сроки возведения систем «основание – фундамент» — в 2,8 раза.
технология строительства, несущая способность, инструкция, видео и фото
Чтобы спроектировать и возвести свайный фундамент своими руками, необходимо изучить большой объем информации. В статье содержатся сведения об основных разновидностях свай и их особенностях, а также приводятся алгоритмы по самостоятельному устройству свайных оснований.
Вертикальные грунтовые опоры позволяют вести строительство даже на сложных грунтах
Особенности свайных фундаментов
Разновидности свай
Схематическое изображение различных видов свай
Свая – это удлиненная опорная конструкция, которая погружается в грунт, обеспечивая основанию необходимую несущую способность. Сваи могут располагаться в грунте либо вертикально, либо под углом – это зависит от того, какие нагрузки они будут воспринимать.
Деревянные опоры
Сваи делятся на группы по целому ряду признаков. Наиболее актуальные классификации будут приведены ниже.
По материалу изготовления:
- деревянные;
- железобетонные;
- бетонные;
- металлические;
- комбинированные (дерево + металл или бетон + металл).
Железобетонные изделия промышленного производства
По способу погружения:
- забивные – погружаются в грунт механическим способом (забивка, бурозабивка, вибропогружение).
Разница между формой забивных и набивных конструкций
- набивные – формируются непосредственно в толще грунта путем заполнения пробуренной скважины бетоном. Могут дополнительно усиливаться армированием из металла;
Винтовая конструкция
- винтовые – нижняя часть сваи оснащается конической насадкой с лопастями. При погружении насадка ввинчивается в грунт, одновременно уплотняя его, что обеспечивает надежную фиксацию опоры.
По типу воздействия на почву:
Слева – висячая свая, справа – стойка
- висячие – удерживаются в необходимом положении за счет трения грунта о стержень сваи. Могут давать осадку;
- сваи-стойки – опираются на плотное основание, которое обычно находится под слабонесущим слоем грунта. Осадка таких конструкций минимальна.
Свайный фундамент может быть возведен с использованием любой разновидности деталей. Однако целесообразность использования и трудоемкость возведения будет разной у разных конструкций, потому на практике в частном строительстве применяют только некоторые из них.
Способы установки свай
Фундаменты с использованием вертикальных подземных опор могут проектироваться по разным схемам. Размещение свай зависит в первую очередь от характеристик объектов, которым они будут обеспечивать несущую способность.
Расположение свай может быть следующим:
- Одиночные. Устанавливаются либо на углах легкой конструкции (каркасный домик), либо под вертикальными элементами малой площади (стойки, колонны). Также возможна закладка опорных свай под нагруженные элементы фундамента (например, под основание печи).
Ленточное основание, усиленное сваями из железобетона
- Ленточные. Представляют собой ряды свай (винтовых, забивных либо набивных), объединенных в единую конструкцию. Монтаж ленточного фундамента выполняется под несущими стенами и другими протяженными объектами.
«Куст» под массивной опорой
- Кусты. Несколько свай, установленных близко друг к другу под нагруженным объектом. Как правило, куст располагают под колонной, стойкой или тяжелым основанием внутренней конструкции.
Свайное поле
- Поля. Свайный фундамент такого типа представляет собой систему из одиночных пор, кустов и лент, установленных на ограниченной площади. Обеспечивает хорошую несущую способность, может возводиться под многоэтажное сооружение.
Сваи под фундамент, используемые не поодиночке, а в составе куста, ленты или поля, обычно объединяются с помощью особой конструкции – ростверка. Ростверки делают из бетона, металла или дерева.
Конструкции ростверков
В зависимости от размещения ростверки бывают:
- Низкими – располагаются ниже уровня грунта. Благодаря этому свайный фундамент воспринимает нагрузку всей поверхностью (часть передается грунту), а не отдельными опорами, что повышает суммарную несущую способность.
- Повышенными – располагаются сразу над поверхностью грунта. Возведение повышенного ростверка исключает передачу нагрузки на почву, что важно при строительстве на подвижных грунтах.
- Высокими – устанавливаются на значительной высоте. Строительство свайного фундамента с высоким ростверком практикуют при постройке гидротехнических сооружений, а также при возведении домов с просторными подпольными помещениями.
Пример использования высокого ростверка
Причины применения
Устройство свайного фундамента осуществляют по нескольким причинам:
Конструкция позволяет пройти слабый грунт
- Строительство на слабом грунте – текучем суглинке или глине, лессовидном основании, плывуне, растительном грунте и т.д. В этом случае монтаж глубинных подземных опор обеспечивает передачу нагрузки от конструкции к более плотному основанию, лежащему под слабым слоем.
Также подобные основания эффективны при промерзании пучинистых грунтов на глубину 1,5 м и более.
- Необходимость экономии времени или средств. Возводя дом на сваях своими руками, мы не только сокращаем объем земляных работ и расход бетона, но и существенно уменьшаем срок реализации проекта.
Комбинация ленточного основания с заглубленными опорами
- Компенсация недостатков ленточного или столбчатого основания. Если в результате расчетов оказывается, что для обеспечения нужной несущей способности необходимо возвести слишком широкий (1,5 м и более) ленточный монолит, то его заменяют свайной конструкцией.
Также основание из железобетонных свай и других опорных конструкций со значительным заглублением можно использовать в качестве дополнительного, комбинируя его с другими видами фундаментов.
Методики устройства
Способ 1. Заливка буронабивных конструкций
При возведении частных домов используются два типа свайных конструкций:
- основания из буронабивных свай;
- свайно-винтовые фундаменты.
Свайный фундамент набивного типа с ростверком из армированного бетона
В этом разделе будет описана технология устройства буронабивного основания.
- Заливка свай выполняется с использованием бетонного раствора. На один куб бетона берется 290 кг цемента М400, 260 кг песка и 1375 кг щебня. Оптимальная влажность – не более 70% от массы цемента.
- Для работы используется либо обычный ямобур, либо специальный бур ТИСЭ, позволяющий формировать расширение в нижней части гнезда под сваю.
Ямобур для формирования уширения в нижней части
- Также весьма желательным будет наличие глубинного вибратора. Вибрационная обработка позволяет минимизировать объем вовлеченного в раствор воздуха. Благодаря этому тело сваи будет более плотным, а значит – более прочным.
Основание ТИСЭ – схема устройства
Количество свай подбирается в зависимости от несущей способности, которая, в свою очередь, зависит от типа грунта и от габаритов сваи. Для опор ТИСЭ можно воспользоваться такой таблицей:
| Тип грунта | Сопротивление основания, кг/м2 | Несущая способность опоры, т, при диаметре основания, мм: | |||
| 250 | 400 | 500 | 600 | ||
| Глина | 6,0 | 2,9 | 7,5 | 11 | 17 |
| Суглинок | 3,5 | 1,7 | 4,4 | 6,9 | 10 |
| Супесь | 3,5 | 1,7 | 4,4 | 6,9 | 10 |
| Песок средний | 5,0 | 2,5 | 6,3 | 10 | 14,7 |
| Насыпной грунт (с уплотнением) | 1,5 | 0,7 | 1,9 | 2,8 | 4,2 |
| Насыпной грунт (без уплотнения) | 1,0 | 0,5 | 1,3 | 2,0 | 2,8 |
Ориентируясь на расчетную нагрузку от сооружения и приминая во внимание полученную несущую способность опоры, рассчитываем необходимое количество свай для устройства фундамента.
Технология монтажа буронабивной конструкции описывается в таблице:
Способ 2. Установка винтовых опор с последующей бетонировкой
Схема устройства и технология монтажа фундамента на винтовых сваях отличается от описанной выше, причем довольно сильно.
Основное отличие заключается именно в конструкции основного несущего элемента:
Конструкция несущего элемента
- Винтовая свая представляет собой металлическую толстостенную трубу, которая после установки в грунт заполняется бетонным раствором.
- В нижней части трубы монтируется коническое остриё, облегчающее погружение сваи.
- Для заглубления опоры с помощью вращения к острию крепятся винтовые лопасти. Благодаря их наличию сама свая работает как бур.
Различные наконечники на винтовой свае
Инструкция по устройству свайно-винтового основания представлена в виде таблицы:
| Иллюстрации | Порядок работ |
| Погружение. Установка винтовых свай по разметке выполняется путем завинчивания в грунт. Работы могут выполняться как с помощью специального оборудования, так и вручную. При завинчивании строго контролируется вертикальность осевой части. Лидерное бурение применяется в исключительных случаях, при необходимости погружения в очень плотный грунт. Обычно же для погружения стандартной сваи достаточно усилий бригады в 2 — 4 человека. | |
| Обрезка. Выступающие над грунтом части свай обрезаются по нужному уровню. Это позволяет получить идеальную плоскость вне зависимости от глубины погружения каждой отдельной опоры. | |
| Заливка. Внутренние полости заполняются цементно-песчаным раствором или бетоном. Помимо придания прочности это способствует вытеснению кислорода, а значит, снижает интенсивность внутренней коррозии опор. | |
| Обвязка. К верхним частям свай привариваются оголовки с опорными площадками, которые и обеспечат восприятие весовых нагрузок. Вместо отдельных оголовков возможен монтаж ростверка (обвязка). Для изготовления ростверка чаще всего используется швеллер, который укладывается на сваи, выравнивается и приваривается к ним. |
В отличие от набивного, винтовой фундамент возводится гораздо быстрее и с меньшими трудозатратами. Кроме того, несмот
Технология устройства набивных свай. 1. Виды изделий …
Утрамбованные сваи укладываются на месте их будущего положения путем заполнения колодца (полости) бетоном или песком. В настоящее время используется большое количество решений для таких свай. Их основные преимущества:
■ возможность изготовления любой длины;
■ отсутствие значительных динамических эффектов при установке свай;
■ возможность работы в стесненных условиях;
■ применимость для усиления существующих фундаментов.
Набивные сваи изготавливаются из бетона, железобетона и грунта, возможны сваи с более широкой пяткой . Способ забивки свай прост — в предварительно пробуренные колодцы подается заливная бетонная смесь или грунт, в основном песок.
Набивные сваи используются: сваи страусиные, буронабивные, пневматические, вибротрамбованные, частотно-набивные, виброабразивные, песчаные и грунтобетонные. Длина сваи достигает 20 … 30 м при диаметре 50… 150 см. Сваи, изготовленные на установках компаний Kato, Benoto, Liebherr, могут иметь диаметр до 3,5 м, глубину до 60 м, несущую способность до 500 тонн.
Буронабивные сваи. Характерной особенностью устройства буронабивных свай является предварительное бурение скважины на заданную глубину.
Первыми в нашей стране, на основе которых применяются все существующие типы буронабивных свай, являются сваи «Страусиные», предложенные в 1899 году. Изготовление свай включает следующие операции:
■ бурение скважин;
■ спуск обсадной колонны в скважину;
■ извлечение рыхлого грунта из колодца;
■ заливка колодца бетоном отдельными порциями;
■ утрамбовывать бетон этими участками;
■ постепенное снятие оболочки.
Пробуренная до проектной отметки (5 … 12 м) скважина осторожно опускается в трубу диаметром 25 … 40 см и затем заливается бетоном. После заполнения колодца на глубину около 1 м бетонную смесь утрамбовывают и медленно поднимают обсадную трубу до тех пор, пока высота смеси в трубе не уменьшится до 0,3 … 0,4 м. Бетонная смесь загружается снова, и процесс повторяется. Учитывая, что диаметр колодца больше диаметра обсадной колонны и поверхность пробуренного грунта получается неровной, шероховатой, при заливке обсадной трубы бетоном ее поднимают и смесь уплотняют, бетон будет заполнить весь свободный объем, включая зазор между стенками колодца и обсадной колонной.Часть бетона и цементного молока будут проникать в почву, увеличивая ее прочность.
К недостаткам способа относится невозможность контроля плотности и прочности бетона по всей высоте сваи, возможность размыва незатвердевшей бетонной смеси грунтовыми водами.
Армирование свай выполняется только в верхней части, где металлические стержни устанавливаются в свежеуложенный бетон на глубину 1,5 … 2,0 м для последующего сообщения с ростверком.
Забивной анализатор (КПК) для испытаний на высокие деформации
Система анализатора забивки сваи (КПК) — это наиболее широко используемая система для испытаний под динамической нагрузкой и мониторинга забивки свай в мире. Испытания с высокой динамической нагрузкой на деформацию, также называемые испытаниями КПК, оценивают способность нескольких свай за один день.Системы анализатора забивки сваи также оценивают целостность вала, забивные нагрузки и энергию удара при мониторинге установки. Если вы планируете использовать свой КПК для проверки не забивных свай, обязательно прочтите об этом приложении.
КПК Model 8G является кульминацией полной модернизации, которая включает в себя последние технологические инновации и действительно воплощает приверженность Pile Dynamics качеству. PDA-8G выглядит сложным, как и программное обеспечение, на котором он работает. Тонкий, легкий и эргономичный, он оснащен сенсорным экраном для управления жестами, например смахиванием пальцем и масштабированием пальцем.PDA-8G предлагает до 16 универсальных каналов сбора данных, каждый из которых может считывать данные с интеллектуальных датчиков в традиционном (проводном) или беспроводном режиме. Эта функциональность обеспечивает исключительную гибкость при испытании свай. Улучшенная передача данных упрощает испытание гидравлических молотов с высокой скоростью удара.
ИспытанияPDA выполняются во время забивки пилотных или эксплуатационных свай с использованием ударных нагрузок от забивающего молота. Часто рекомендуются повторные тесты КПК; если забивной молот уже нет на месте, можно использовать падающий груз для удара по свае.
PDA-8G берет данные, полученные с помощью акселерометров и датчиков деформации, легко прикрепляемых к свае, и рассчитывает несущую способность фундамента. Кроме того, он рассчитывает несколько важных величин с помощью метода случая и iCAP ® . iCAP вычисляет емкость в реальном времени после каждого удара путем согласования сигналов (аналогично CAPWAP ® ). Этот расчет часто более точен, чем расчетная мощность метода случая, и лучше оценивает напряжения в свае.
С PDA-8G инженер имеет возможность пройти тест по забивке свай в полевых условиях или использовать технологию SiteLink®.Технология SiteLink передает данные тестирования КПК через Интернет инженеру, находящемуся в другом месте, который следит за тестом в режиме реального времени. Отображение тестовых данных и результаты идентичны в обоих режимах.
PDA-8G поставляется с программным пакетом для КПК, CAPWAP и GRLWEAP. CAPWAP-анализ данных КПК необходим для теста динамической нагрузки. Он обеспечивает распределение сопротивления грунта вдоль фундамента и моделирует испытание на статическую нагрузку. Обширная корреляция между смоделированными CAPWAP и фактическими испытаниями статической нагрузки доказала надежность этого метода определения несущей способности сваи.
PDA-8G соответствует стандарту ASTM D4945 и многим другим нормам и спецификациям. Пакет программного обеспечения для КПК, состоящий из КПК-S с iCAP, PDIPLOT2 и PDI-Curves, выводит отчеты, удовлетворяющие требованиям ASTM 4945. Дополнительное программное обеспечение SPT для PDA-S позволяет PDA-8G определять энергию, передаваемую стержням SPT (прочтите об этом приложении).
Pile Dynamics рекомендует всем, кто выполняет динамические тесты с помощью КПК, пройти профессиональный тест на динамические измерения и анализ, предлагаемый PDI и PDCA.Прочтите о необходимости проверки качества.
АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СВАЙКИ — Скачать PDF бесплатно
1 АЛЬТЕРНАТИВНАЯ СВАЙНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ Римас Вейтас, Ductile Pile Group, LLC, Брейнтри, Массачусетс, США; Джеймс Пантон, Helical Drilling, Inc., Брейнтри, Массачусетс, США; Эрих Штайнлехнер, Tiroler Rohne GmbH, Австрия Сваи из высокопрочного чугуна (DIP) — это проверенная, жизнеспособная альтернатива обычным сваям, и в течение последних пяти лет они успешно используются по всей Новой Англии. Процесс установки DIP подходит как для больших, так и для небольших проектов. Благодаря своей эффективности установки они обеспечивают существенную экономию затрат по сравнению с пробуренными микрошваями. Несколько проектов Новой Англии (как концевые подшипники, так и фрикционные) будут оценены с упором на процедуры установки и проектирования.Предпосылки Забивные сваи из ковкого чугуна (DIP) — это простая, быстрая и высокоэффективная свайная система. За последние 30 лет по всему миру было установлено более 10 миллионов футов этой свайной системы, преимущественно в Европе. DIP представляют собой сборную систему забивных свай, в которой используются трубы из высокопрочного высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, которые производятся методом центрифугирования и имеют внешний диаметр 4 5/8 и 6 5/8 дюйма. Стандартная длина сваи составляет 16,4 фута. Трубы изготавливаются с конусным патрубком с внутренним буртиком для полного зацепления вверху и коническим патрубком внизу.Отдельные секции сваи могут быть соединены с этим соединением Plug and Drive для забивания сваи любой длины (см. Рисунок 1) по глубине с использованием высокочастотного ударного гидромолота (например, отбойного молотка). В большинстве случаев гидравлический молот устанавливается на экскаватор подходящего размера (см. Фото 2). По окончании забивки сваи ее обрезают (см. Фото 5), а оставшаяся часть сваи оснащается соответствующим забивным башмаком и служит ведущей частью для следующей сваи.Возможность повторного использования отрезанного участка сводит к минимуму отходы ствола сваи. Затем на сваю устанавливают соответствующую пластину заглушки, чтобы принять нагрузку от надстройки. Фото 2 Забивка DIP-погружением на ровной площадке Фото 1 Забивка испытательной сваи длиной 170 футов в Бостоне Неотъемлемым преимуществом DIP-системы является простота процесса установки. Сваи забиваются до отказа или до необходимого заглубления. В зависимости от конкретных условий грунта сваю можно установить как сваю с торцевым подшипником (не залитую снаружи) или как фрикционную (залитую снаружи) сваю.Рабочие нагрузки в диапазоне 100 тысяч фунтов возможны для свай диаметром 4 5/8 дюйма и в диапазоне 200 тысяч фунтов для свай диаметром 6 5/8 дюйма. Несущие сваи рассчитаны в соответствии с главой 18 Кодекса IBC 2009 года. В таблице 1 представлена сводная информация о несущей способности ствола сваи конструкции
2, рассчитанной в соответствии с Кодексом IBC. Там, где встречаются коррозионные почвы, потеря 1/16 дюйма толщины стенок является допустимым пределом для большинства почвенных условий в Новой Англии.куча. На фото 3 приведен снимок типичной операции забивки сваи с цементным раствором. Отсутствие коррозии Тип OD (in) Толщина стены. (дюймы) Вместимость сваи (тысячи фунтов) DIP + раствор с прутком №9 ⅝ ⅝ ⅝ ⅝ ⅝ Фото 2 Запатентованная коническая затирочная колодка Умеренная коррозия (~ 1,59 мм = потеря стенки 1/16 дюйма) Тип Наружный диаметр (дюйм) Толщина стенки ( дюйм) Вместимость сваи (тыс. фунтов) Раствор DIP + со стержнем № 9 ⅝ ⅝ ⅝ ⅝ ⅝ Таблица 1 Допустимая нагрузка вала сваи согласно IBC 2009 Фрикционные сваи заливаются снаружи и устанавливаются с помощью запатентованного конического башмака увеличенного размера, прикрепленного к основанию стержня свайный разрез.(см. Фото 2) При забивке сваи кольцевое пространство, образовавшееся между стволом сваи и почвой, заполняется одновременно шлифованным раствором, связывающим ствол сваи с окружающей почвой. Залитые фрикционные сваи имеют наружный диаметр раствора 7 ½, 9 ¾ и 11 ¾ дюймов. Эти фрикционные сваи могут использоваться в качестве натяжных элементов с добавлением усиливающего натяжения в рамках Фото 3 «Забивание сваи из ковкого чугуна с швовом». При рассмотрении свай поверхностного трения значения SPT должны превышать 3 удара для связных грунтов и 4 удара для несвязных грунтов.Подъем свай в материалах с числом ударов более 40 ударов в связных грунтах и 60 ударов в несвязных грунтах становится затруднительным. Несущая способность свай поверхностного трения должна быть основана на максимальной длине фрикционной заделки от 40 до 50 футов. Это ограничение предотвратит прогрессирующее разрушение ствола сваи и окружающей почвы. Из-за своего малого диаметра сваи из ковкого чугуна, как и другие сваи малого диаметра, имеют ограниченную способность передавать боковые нагрузки. Большее рассеивание боковой нагрузки может быть достигнуто за счет воздействия пассивного грунта
3 сил на бетонные элементы фундамента или разбитые сваи.Из-за относительно небольшого диаметра DIP необходимо учитывать коробление ствола сваи в условиях мягкого грунта. В мягких связных слоях грунта размером более 8-10 футов и в неоднородном насыпи (пустотах) со значениями SPT менее 2 требуется проверка продольного изгиба. В связных грунтах с недренированной прочностью на сдвиг C u <1,5 фунт / кв.дюйм следует исследовать коробление. В несвязных грунтах можно предположить, что боковая поддержка, обеспечиваемая заделкой, обычно является достаточной. Для DIP без заливки минимальное расстояние между сваями может составлять всего 3d, где d - внешний диаметр сваи.Для DIP, залитых раствором, расстояние между сваями должно составлять 3d c, где d c - внешний диаметр сваи, залитой снаружи. Материалы Чугун в виде серого чугуна использовался для строительства промышленных трубопроводов в Европе с 1800-х годов. Серый чугун обладает высокой устойчивостью к механическим и химическим воздействиям. Однако это очень хрупкий материал с низкой ударной вязкостью. Благодаря усовершенствованному производственному процессу резко повышается прочность на разрыв и жесткость на изгиб. При добавлении графита магния в расплав серого чугуна чешуйки графита превращаются в сферические графитовые конкреции.При соответствующей термообработке предотвращается охрупчивание, и получается материал с повышенной пластичностью и прочностью. Ковкий чугун на 90-95% состоит из металлолома. В таблице 2 перечислены избранные свойства высокопрочного чугуна. Следует отметить, что высокие динамические напряжения, возникающие при движении, в некоторых случаях превышают расчетные напряжения эксплуатационного уровня. Процесс забивки можно рассматривать как меру контроля качества толщины стенки и кристаллической структуры материала сваи.Глубина забивки для торцевых свай проверяется путем опускания рулетки на затрубное пространство сваи. Если в процессе забивки произошло повреждение, эта мера контроля качества определит глубину проблемы сваи. При установке сваи с цементным раствором, если свая была повреждена забивными напряжениями, будет наблюдаться увеличение давления затирки. Свойства материала из ковкого чугуна Прочность на растяжение 44 тыс. Фунтов на квадратный дюйм Прочность на сжатие 90 тыс. Фунтов на кв. Дюйм Модуль упругости 24 000 тыс. Фунтов на кв. Дюйм Таблица 2 Свойства материала Процесс производства Сваи из ковкого чугуна производятся с использованием процесса центробежного центробежного литья.После добавления магния в расплав чугуна расплавленный чугун помещают во вращающуюся форму, и образуется стержень сваи почти одинаковой толщины. Конец гладкого конца формируется с помощью песчаной формы. Еще раскаленная труба удаляется из центробежной формы и направляется в печь отжига для медленного и устойчивого охлаждения, чтобы гарантировать сохранение свойств при растяжении и удлинении. В процессе отжига образуется очень толстый оксидный слой, который обеспечивает повышенную защиту от коррозии по сравнению со стальными сваями.После того, как материал должным образом охладился, производимый материал отбирается и проверяется на свойства материала в соответствии с заводскими процедурами контроля качества (ISO 9001). Кроме того, толщина стенки каждой сваи измеряется в 32 различных точках с помощью ультразвуковых методов. Затем трубы маркируются с указанием даты и времени изготовления, затем комплектуются и хранятся для отгрузки. Компоненты Свайная система из ковкого чугуна представляет собой очень простую свайную систему. Ключевым элементом системы является система соединения Plug and Drive.(см. рис. 1). Ведущий конец сваи длиной 16,4 фута представляет собой конусообразную втулку, а ведущий конец - коническое гнездо. Эта система соединений развивает полную нагрузку вала сваи при сжатии и обеспечивает высокую осевую жесткость и жесткость на изгиб. Предполагается, что соединение не имеет допустимой растягивающей способности. Изготовленные элементы длиной 16,4 фута можно соединить в стопку любой длины. Во время процесса забивки высокие вертикальные движущие силы вызывают возникновение высоких кольцевых напряжений в конусной муфте и сварку трением двух валов сваи.Испытания соединения показали, что соединительная система имеет большую прочность на сжатие, чем стержень сваи. В отношении
4 испытания показали, что даже если коническая втулка была укорочена на дюйма, соединение все еще сохраняло осевую прочность выше, чем основной вал. Концевая заглушка изолирует сваю от проникновения воды и грунта в сваю. Когда основание герметично, раствор можно использовать для обеспечения дополнительной структурной способности и ограничения воздействия коррозии на внешнюю поверхность сваи.Для свай, залитых трением, на ведущую часть устанавливается запатентованный конический башмак для раствора (см. Фото 2). Башмак для раствора доступен в диаметрах 7 ½, 9 ¾ и 11 ¾ дюймов. Башмак для раствора 7 ½ дюйма может использоваться только с сваями диаметром 4 5/8 дюйма. Однако башмаки 9 ¾ и 11 ¾ дюймов можно использовать с валами 4 5/8 дюйма или 6 5/8 дюйма, что упрощает хранение очков. Рис. 1 Система соединения Plug and Drive Секция свинцовой сваи оснащена подходящим башмаком для забивки сваи.Для фрикционных свай это коническая точка затирки (см. Фото 2), а для концевых несущих свай — стандартный забивной башмак или торцевая заглушка (см. Рисунок 2). В нормальных беспрепятственных почвах плоская подошва используется для образования торцевой заглушки. Для грунтов, содержащих препятствия, которые необходимо преодолеть, можно использовать стальную торцевую заглушку с каменным выступом. Сваи также можно забивать открытым концом. При движении таким образом приблизительно 4 фута ведущей секции будут заполнены почвой во время движения. Рисунок 2 Компоненты сваи из пластичного материала Рисунок 3 Точка привода трения и переходники для привода концевых подшипников Процесс забивки сваи трением начинается с размещения башмака для раствора в нужном месте и вставки гладкого конца вала сваи в коническую точку.Свая удерживается на месте серией удерживающих пластин внутри конического башмака для раствора. При забивке сваи конический башмак для раствора создает кольцевое пространство между стволом сваи и окружающим грунтом. Это кольцевое пространство немедленно и последовательно заполняется песчаным раствором, который закачивается вниз по стволу сваи и выходит в пространство между удерживающими ребрами в конических точках. Инструмент для забивки молоткового отбойного молотка снабжен специальным адаптером для ящика для раствора, который позволяет раствору стекать из насоса для раствора через приводной инструмент вниз в самый верхний вал сваи (см. Рисунок 3 и фото 4).Скорость подачи раствора должна немного превышать расход раствора. На более мягких почвах затирка раствора обычно выше из-за выпуклости столбика раствора наружу.
5 В условиях ограниченной высоты вал длиной 16,4 фута может оказаться слишком длинным для установки. Доступно соединительное оборудование, которое позволяет разрезать сваю на более короткие отрезки, что снижает требования к высоте для забивки. Соединительная арматура представляет собой фрикционное соединение, которое обеспечивает полное сопротивление вала сваи изгибу.Коррозия Высокое содержание углерода и кремния в сочетании с процессом отжига позволяет чугуну с шаровидным графитом иметь гораздо более высокую коррозионную стойкость, чем конструкционная сталь. Как и в случае с любой другой системой свай, необходимо учитывать коррозионную активность вмещающих грунтов. Эти проблемы с коррозией можно устранить, используя сваи с наружным цементным раствором, так как ствол сваи заключен в раствор. Для торцевых опорных свай при заполнении внутренней части ствола сваи раствором коррозия ограничивается внешней поверхностью ствола сваи.Материалы для затирки Фото 4 Забивной молоток и переходник для раствора Для более легких нагруженных свай передача нагрузки от фундамента к свае может происходить через поверхность раздела сваи и внутреннего раствора. При более высоких нагрузках опорная плита соответствующего размера устанавливается на сваю с помощью арматурного стержня или другого необходимого концевого оборудования. Для натяжных свай стержень с резьбой выходит за пределы среза сваи. В случае концевых несущих свай ствол сваи заполняется либо чистым цементным раствором, либо шлифованным раствором. Аккуратная цементная затирка притирается к основанию сваи.В верхнюю часть ворса закачивается отшлифованный раствор. Выбор раствора для концевых несущих свай зависит от объема работ, оборудования и предпочтений бригады. Любой тип затирки может удовлетворить требованиям прочности. Для фрикционных свай лучше всего подходит шлифованный раствор. Затирка проходит через две зоны сужения. Первый находится в точке забивки, а второй — у башмака для затирки свай. Опыт показывает, что текучесть цементного раствора может поддерживаться при наличии цементного раствора с минимальным содержанием цемента около 900 фунтов на кубический ярд и оседанием в диапазоне от 7 до 8 дюймов.Форма местного песчаного заполнителя будет влиять на структуру смеси. Проекты в Новой Англии Фото 5 Обрезка забивной сваи с помощью измельчителя Будут рассмотрены пять местных проектов в Новой Англии с упором на процедуры установки и проектирования. Для проектов Nantucket и State Office Waterbury использовались фрикционные DIP для сопротивления сжатию и растяжению
6 нагрузок. В проектах North Point, Holding Tank и Johnson and Wales использовались торцевые несущие сваи.Мы хотели бы поблагодарить специалистов по геотехническому проектированию Новой Англии, которые работали с нами над этими проектами, за рассмотрение нового продукта свай и сотрудничество с Helical Drilling для выполнения этих проектов. Все эти проекты включали нагрузочные испытания жертвенной тестовой сваи в соответствии с ASTM D1143. Проект резервуаров для хранения Куинси, Массачусетс (2009 г.) Для повторного использования существующего производственного здания верфи в качестве объекта для оказания помощи раненым морским млекопитающим потребовалось строительство надземных резервуаров высотой 10 и 12 футов внутри существующего здания.Бурингс показал, что один конец участка был засыпан землей над органическими отложениями над слоем глины до скалы на высоте 60 футов. Другой конец содержал засыпку над слоем песка глубиной 15 футов, под которым лежал слой коренных пород. Было рассмотрено несколько типов свай, и было решено использовать сваю, несущую на конце 60 тысяч фунтов на одном конце, и фрикционную сваю 40 тысяч фунтов, установленную в песчаном слое глубиной 15 футов, для поддержки новых резервуаров. В связи с наличием свободного пространства в промышленном здании бывшей верфи был мобилизован экскаватор CAT 320 с высокочастотным вибромолотом Tremac 900 и установлено 78 свай.Были проведены нагрузочные испытания как на фрикционных, так и на концевых опорных сваях. Результаты обоих нагрузочных испытаний показаны на рисунке 4. Фрикционные сваи были забиты на глубину 30 футов для обеспечения надлежащего фрикционного заделывания. Концевые несущие сваи были забиты на глубину 62 фута и критерием отказа менее 1 дюйма проникновения при продвижении сваи в течение последней минуты. Критерий набора свай в 1 дюйм для последней минуты забивки — это значение, которое исторически использовалось в качестве критерия завершения для концевых несущих свай.Расчетные нагрузки на фрикционные сваи составляли 40 тысяч фунтов, а расчетные нагрузки на концевые несущие сваи — 60 тысяч фунтов. Рис. 4 Испытания на концевую опору и нагрузку на трение для ландшафтных конструкций Северной Пойнт Аквариума Кембридж, Массачусетс (2014) Строительство 15-этажной жилой башни в районе Норт-Пойнт потребовало значительного повышения уклона вокруг жилого дома, построенного на Н-сваях подшипник на скале. Консультант по геотехнике рекомендовал, чтобы бетонные ландшафтные конструкции и тротуары, прилегающие к строению, были поддержаны сваями, чтобы предотвратить длительное осаждение органических веществ и глины.Были изучены многочисленные решения, но сваи из ковкого чугуна были выбраны исходя из стоимости и гибкости графика установки. Гибкость инсталляции дала дополнительное время для полной разработки ландшафтной архитектуры
7. Выбор DIP позволил руководителю строительства установить сваи на наклонной площадке выемки грунта во время возведения стали и спустя долгое время после установки фундамента главной башни.Установка DIP не требовала ровной рабочей зоны. Слои почвы состояли из различной глубины заполнения на значительной глубине органических веществ, до 70 футов морской глины, подстилаемой ледниковым тиллом и коренной породой на 110 футов ниже уровня земли. Было определено, что 42 концевых опорных DIP выдержат расчетную нагрузку в 60 тысяч фунтов, если они установлены в ледниковый тилль или в коренную породу. Нагрузочные испытания были проведены для подтверждения требуемой расчетной нагрузки с коэффициентом запаса прочности, равным двум. Нагрузочное испытание показано на рисунке 5. После того, как испытание на цикл нагружения было завершено, было решено повторно нагружать сваю до 300% и 400% расчетной нагрузки для целей НИОКР.Цикл 400% нагружал сваю до 236 тысяч фунтов. Это подтвердило, что свая диаметром 4 5/8 способна выдерживать нагрузки, превышающие 100 тысяч фунтов. Результаты перегрузки также показаны на рис. 5. Сваи забивались с помощью экскаватора Volvo среднего размера, оснащенного молотом Tremac V1800, в соответствии с установленными критериями менее 1 дюйма в последнюю минуту забивки. (см. фото 6) продвинулись на глубину 98 футов. Ограниченное бурение в рабочей зоне в сочетании с крутым уклоном в тилле / коренной породе требовало, чтобы сваи были продвинуты на большую глубину на одном конце рабочей зоны.Команда смогла приспособиться к увеличенной глубине, просто добавив два дополнительных удлинителя сваи из ковкого чугуна. Сваи были установлены в почву или коренную породу с использованием установленных критериев забивки — менее 1 дюйма проникновения в минуту забивки. Нагрузочные испытания для этого проекта показаны на Рисунке 6. Сваю в этом проекте необходимо было установить с горизонтальным допуском 2 дюйма в перпендикулярном направлении опорных балок. Этот критерий установки был достигнут. Были рассмотрены более короткие фрикционные сваи, но отсутствие информации о выносных песках привело к использованию торцевых опорных свай.Сваи забивались экскаватором Cat 320 с молотом Tremac 900. Рис. 6 Испытание под нагрузкой на концевую опору для Johnson & Whales. Рис. 5 Испытание под нагрузкой на концевую опору для Центра исследований PA в North Point Johnson & Wales (2013 г.) Для реконструкции части существующей конструкции потребовался 31 свайный фундамент с нагрузкой 70 тысяч фунтов. В проектных грунтовых скважинах указано, что они заполняются торфом, подстеленным песчаными и ледниковыми отложениями на глубине 60 футов. Концевые опоры DIP были выбраны для опоры на тилле или коренную породу на глубине 60 футов.Началось забивание свай, и сваи достигли
8 метров (8 секунд на фут). Расчетная прочность соединения и длина заделки были проверены испытанием на растягивающую нагрузку. После того, как испытание на нагрузку было завершено, свая была испытана на нагрузку 120 тысяч фунтов, которая была допустимой для высокопрочного арматурного стержня на растяжение. Это дополнительное испытание подтвердило, что использование цементных свай из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом приводит к гораздо более высоким напряжениям связи по сравнению с традиционными просверленными микрошваями.Повышенные напряжения связи связаны с характером смещения в процессе строительства свай. (См. Рис. 7) Рис. 7 Сравнительная таблица напряжений сцепления Фото 6 Несущие сваи забивного конца в северной точке Результаты нагрузочных испытаний показаны на рис. 8. Офисы штата Уотербери, штат Вермонт (2014 г.) В рамках реконструкции комплекса офисов штата Вермонт щепа в яме для хранения на центральной установке для сжигания биомассы потребовалось 73 прижимных анкера. В спецификациях проекта указана 8-дюймовая просверленная микровпада с пределом прочности на растяжение и сжатие 40 тысяч фунтов.Почвы были от крупнозернистого до мелкого песка с гравием. Слои почвы в пределах карьера варьировались от рыхлых до очень плотных песков. Чтобы иметь возможность проникать в очень плотные пески, была выбрана коническая точка затирки 8 5/8 дюйма. Сваи были продвинуты на 32 фута ниже земляного полотна карьера с использованием молотка Tremac V1800 Hammer, установленного на экскаваторе Volvo 240. В плотных зонах скорость движения была очень низкой. В менее плотных зонах скорость проникновения составляла 25 секунд на скорость проходки в Уотербери, штат Вермонт,
9 с песками в зоне связи, которые близко соответствовали исторически прогнозируемым темпам проходки.Фото 8 Забивка фрикционных свай в Уотербери, штат Вермонт. Обратите внимание на разницу в оценках. Рис. 8 Результаты нагрузочных испытаний Waterbury Vermont Derrymore Street Residence, Нантакет, Массачусетс (2014) Во время первоначальной оценки гражданского строительства жилого участка на острове Нантакет было обнаружено, что весь участок был подстелен слоем насыпи глубиной 18 футов. и органика на песках средней плотности. Было рассмотрено несколько типов свай, прежде чем были выбраны фрикционные сваи из ковкого чугуна вместимостью 50 тысяч фунтов для поддержки двухэтажного жилого дома и бассейна в форме почки.Преодолев транспортную логистику, чтобы доставить материалы и оборудование на остров, команда терпеливо проехала с прицепом-тягачом 1,5 мили, чтобы добраться до места. После этого была установлена тестовая свая на глубину 32 фута ниже рабочего уровня. Длина соединения 14 футов была использована для получения рабочего напряжения соединения 11 фунтов на квадратный дюйм. Нагрузочные испытания подтвердили расчетную нагрузку с коэффициентом запаса прочности, равным двум. Результаты нагрузочного испытания показаны на рисунке 8. За пять дней было установлено 74 фрикционных сваи.Проникновение Фотографии 7, 8 и 9 Дерримор-стрит, участок
10 3. Забивная свая из высокопрочного чугуна Практическое руководство, январь Bauer Speziltiefbau GmbH 4. Международный строительный кодекс, 2009 г. Рис. 9 Результаты нагрузочных испытаний Derrymore House Заключение Сваи из ковкого чугуна были успешно использованы в ряде проектов в самых крайних районах Новой Англии. Конструкции в соответствии с IBC 2009 доказали свою конкурентоспособность с пробуренными микросваями и различными другими типами концевых несущих свай.DIP были разработаны как для подшипников скольжения, так и для концевых подшипников. Система свай DIP обеспечила как финансовые, так и эксплуатационные преимущества завершенным проектам. Например, использование экскаватора в Нантакете вместо сваебойной установки обеспечило значительные логистические преимущества и преимущества вождения. Когда почвенные условия отличаются, увеличение длины сваи оказывается легкой задачей. Мы считаем, что система DIP будет иметь большие преимущества на узких участках с большой глубиной до концевого несущего слоя. Система DIP также будет очень эффективно использоваться в проектах, где нагрузки могут теряться за счет трения на малых глубинах.Как концевые подшипники, так и фрикционные DIP оказались экономически эффективными, адаптируемыми к различным условиям профилирования площадки и простотой мобилизации. Практически безвибрационный процесс забивки позволяет устанавливать сваи рядом с существующими конструкциями. Пиковые значения скорости частиц, зарегистрированные во время установки DIP, обычно находятся в диапазоне от 04 до 06 дюймов в секунду. Это хорошо сравнивается с сборными железобетонными сваями, которые показывают значения от 2 до 4 дюймов в секунду. 3 Ссылки 1. Свайные системы для глубоких фундаментов, февраль Тиролер Рорен 2.Сборные забивные сваи из ковкого чугуна, Buderus, Tiroler Rohren
ГЛАВА 1 ГЛАВА 2 ГЛАВА 3 ГЛАВА 4 ГЛАВА 5
Способы установки свай
Ворс Способы (способы) установки
А были использованы различные методы и специальное оборудование для установки свай.
Практика установки включает рассмотрение и использование соответствующих полевых методов хранения, обработки и аккуратного забивания каждой сваи до нужного конечное положение в пределах установленных допусков.
В проектировщик должен знать, что определенное оборудование и методы установки свай, как известно, уменьшают осевое и поперечное сопротивление или повреждение сваи в определенных ситуации.
Ворс Способы (способы) установки
Сваи из (дерева, стали и бетона) забиваются, пробурены или вбиты в землю и соединены с сваей колпачки.
В чтобы не повредить сваи при проектировании, методы установки и оборудование для установки должны быть тщательно отобран.
В процесс установки и способ установки не менее важные факторы, чем при проектировании сваи основы. Существует два основных типа установки свай. методы:
А) Способы забивки свай (вытеснение сваи)
Б) Методы бурения (несмещающие сваи)
А) Забивание свай методы (вытесняющие сваи)
Методы забивки свай можно разделить на следующие категории:
1. Падающий груз (ударные молотки)
2. Вибрация (отбойные молотки)
3. Домкрат
4. Гидравлический насос
5. Взрыв
Молоты в целом можно разделить на две группы: ударные и вибрационные. Ударные молотки можно поднимать вручную или автоматически паром, воздухом или дизельным топливом, а также может одинарного или двойного действия.
Эти молоты рассчитаны на максимальную «номинальную энергию». (фут-фунт) теоретически содержится в виде кинетической энергии в таран непосредственно перед ударом.Эта номинальная энергия не обязательно впитывается ворсом.
Вибромолоты бывают электрически или гидравлически с питанием, обычно имеют переменный диапазон рабочих частот (колебания в минуту) и обычно оцениваются «эксцентрический момент» (дюйм-фунты) и «движущая сила» (тонн) для указанной частоты.
1. Забивание свай сбросным грузом
Ворс Оборудование для вождения
Отбойные молотки
Падение Молоток — самый простой и самый старый вид ударного молота.А поднят молоток примерно с весом сваи подходящей высоты в направляющей и отпущен, чтобы ударить голова сваи. Это простой вид молотка, используемый в в сочетании с легкими рамами и тестовыми сваями, где может оказаться неэкономичным привезти паровой котел или компрессор на участок забить очень ограниченное количество свай.
Есть два основные виды отбойных молотков:
Паровые или пневматические молоты одностороннего действия
Отбойные молотки двустороннего действия
одностороннего действия молоток
Этот тип молота использует давление пара или сжатый воздух, чтобы поднять гидроцилиндр, затем автоматически сбрасывает давление, позволяя плунжеру свободно упасть и удар по крышке привода (свайный шлем).
двойного действия молоток
В пар или сжатый воздух также используется для подачи дополнительная энергия тарану на нижней части инсульт.Комбинация давления на ход вниз и короткий ход обеспечивает высокую скорость работы обычно от 90 до 150 ударов в минуту.
Молоты двустороннего действия используются в основном для шпунтовых работ. вождение.
Дизель молотки
Также классифицируются как одинарного и двойного действия, в эксплуатации в дизельном молоте используется плунжер, который поднимается взрывом у основания цилиндра.В качестве альтернативы, в случае дизельный молот двойного действия, вакуум создается в отдельная кольцевая камера по мере движения ползуна вверх, и помогает вернуть барана, почти удваивая мощность молота над типом одностороннего действия. В благоприятные грунтовые условия, дизельный молот обеспечивает эффективная забивка сваи, но они не эффективен для всех типов грунтов.
1. Свая движение падающим грузом
Бетон сваи, поврежденные тяжелыми условиями забивки |
Стальные двутавровые сваи, сильно поврежденные при резком забивании |
2.Ворс движение вибрацией
Вибромолоты обычно имеют электропривод или с гидравлическим приводом и состоит из вращающихся в противоположных направлениях эксцентриковые массы внутри корпуса, прикрепленные к свае голова. Амплитуда вибрации достаточна для сломать трение кожи по бокам ворса.Вибрационные методы лучше всего подходят для песчаных или гравийных почва.
Вибромолоты доступны в высоком, среднем и низком исполнении. частотные диапазоны.
Это важно, чтобы между молоток и свая, обычно с помощью механического зажим, и может потребоваться резервная система для предотвращения освобождение зажима в случае сбоя питания
3.Ворс движение домкратом
Домкратная свая:
Забивной в землю, приложив силу между верхней частью ворс и устойчивый объект сверху. Свая забита в грунт путем приложения силы между верхом сваи и стабильный объект выше.
Домкрат:
1. А средство приложения статической движущей силы к свае посредством с помощью домкратов. Широко используется для установки свай в опора конструкций.(Домкратная свая).
2. В средства точной передачи нагрузки от другого источника (либо собственный груз, либо реакционная платформа) в выполнение испытания под нагрузкой сваи.
Микросваи
Установка оборудование для микросвай обычно состоит из автономные буровые установки, подобные тем, которые используются для установка анкерного крепления.
Микро сваи изготавливаются с соединительной втулкой и горячие оцинкованная погружением или оставленная без обработки.
Ворсовый башмак устанавливается при установке свай.
Сваи установлен с помощью специальных машин, оснащенных светом гидравлический или пневматический цилиндр.
Микро сваи устанавливаются в основном двумя способами: бурение и затирка или смещение.Струйная заливка и последующая затирка в последнее время использовались для изготовления свай большой вместимости.
Микро сваи изготавливаются с соединительной втулкой и горячие оцинкованная погружением или оставленная без обработки.
Ворсовый башмак устанавливается при установке свай.
Сваи установлен с помощью специальных машин, оснащенных светом гидравлический или пневматический цилиндр.
4.Ворс вождение струей
Струя — это использование струи воды или воздуха для облегчения укладка или забивка сваи гидравлическим смещение частей почвы. В некоторых случаях воздушная струя высокого давления может использоваться отдельно или с вода.Также называется Water Jet.
Гидравлическая очистка используется для облегчения проникновения сваи в песок. или песчаный гравий, можно использовать водоструйную очистку. Однако, метод имеет очень ограниченный эффект от твердых до жестких глин или любая почва, содержащая большое количество крупного гравия, булыжников или валуны.
Гидравлическая очистка обычно используется при установке свай вытеснительного типа. требуется для проникновения в плотные слои с меньшей когезией почвы. Исключение составляют очень крупный или рыхлый гравий, где опыт показывает, что струйная очистка неэффективна.
В некоторых случаях сваи успешно забиваются в связные почвы, но частицы глины имеют тенденцию закупоривать форсунки.
Гидравлическая очистка помогает предотвратить структурное повреждение сваи от перегрузки. Вода перекачивается под высоким давлением через трубы внутри или снаружи, прикрепленные к ворс, хотя воздух можно использовать в сочетании с вода для повышения эффективности в некоторых случаях.
Гидравлические насосы рядом с существующими конструкциями или сваями должны быть по возможности избегать. Хотя движущие колебания снижена, следует проявлять особую осторожность, поскольку вызывает нарушение почвенного материала.
Струйная затирка благоустройство земли
метод идеальный для использования в чувствительных областях, таких как земляные работы возле существующих зданий, где есть риск для поселения и где помехи от объекта должны быть сведены к минимуму.Еще одно подходящее приложение: усиление грунта при строительстве туннелей там, где есть нет вышележащей коренной породы. Jet затирку также можно использовать как альтернатива шпунтованию, рядом водотоки, плотины или свалки.
определение утрамбованного по The Free Dictionary
RAM
(răm) n. КомпьютерыАппаратные средства цифровой памяти, в которых информация может быть доступна в любом порядке с одинаковой скоростью.
[r (andom-) a (ccess) m (emory).]
ram
(răm) n.1. Самец овцы.
2. Любое из нескольких устройств, используемых для движения, разбивания или раздавливания с силой удара, особенно:a. Таран.
б. Вес, падающий на сваебойный молот или паровой молот.
с. Плунжер или поршень силового насоса или гидравлического пресса.
3. Гидравлический цилиндр.
4.а. Проекция на носу военного корабля, используемая для нанесения ударов по кораблям противника или врезания в них.
б. Корабль с таким выступом.
тр.в. таран , таран , таран1. Для нанесения сильного удара или столкновения; прикладом: протаранил дверь кувалдой, пока она не открылась.
2. С силой или вдавливанием.
3. Втиснуть; штучка: в чемодан втиснул одежду.
4. Принудительное принятие или принятие: протаранил проект через городской совет, несмотря на местное сопротивление.
[Среднеанглийский, от древнеанглийского ramm.]
ram’mer n.
Словарь английского языка American Heritage®, пятое издание. Авторские права © 2016 Издательская компания Houghton Mifflin Harcourt.Опубликовано Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.
плунжер
(ræm) n1. (разводит) взрослую некастрированную овцу
2. (машиностроение) поршень или подвижная пластина, особенно с гидравлическим или пневматическим приводом
3. (Машиностроение) падающий вес копра или аналогичного устройства
5. (морские термины) Также называется: трибуна или клюв заостренный выступ на корме древнего военного корабля для пробивания корпуса кораблей противника
6. (морские термины) военный корабль, оснащенный тараном
7. сленг сексуально активный мужчина
vb , таранов , таран или таран8. (обычно след. by: в ) силой или загонкой, например сильными ударами: вбивать столб в землю.
9. (движущегося объекта) столкнуться с силой (о другой объект) или (двух движущихся объектов) столкнуться таким образом: корабли протаранили противника.
10. ( tr; часто следуют внутрь или вниз ), чтобы набить или запихнуть (что-то в яму и т. Д.)
11. ( tr; следовать дальше, против и т. Д. ) толкать яростно: он швырнул книги по столу.
12. ( tr ), чтобы представить (идею, аргумент и т. Д.) Насильственно или агрессивно (особенно во фразе ram ( что-то ) кому-нибудь в глотку )
13. ( Огнестрельное, артиллерийское, боеприпасы и артиллерия) ( tr ) для вбивания (заряда) в огнестрельное оружие
[древнеанглийский ramm ; относится к древневерхненемецкому барану , древнескандинавскому ramr жестокому, rimma для борьбы]
ˈrammer n
Ram
(ræm) n(Astrology) созвездие Овен, первый знак зодиака
RAM
(ræm) n аббревиатура от(информатика) оперативная память: полупроводниковая память, в которой все места хранения могут быть доступны быстро за одно и то же время.Он образует основную память компьютера, используемую приложениями для выполнения задач во время работы устройства.
RAM
аббревиатура для(Музыка, другое) Королевская академия музыки
Collins English Dictionary — Complete and Unabridged, 12th Издание 2014 г. © HarperCollins Publishers 1991, 1994, 1998, 2000, 2003, 2006, 2007, 2009, 2011, 2014
баран
(ræm)н., v. утрамбованный, таран • мин. п.
1. самец.
3. любое из различных устройств для дробления, вождения или принуждения чего-либо, например таран.
4. (ранее) тяжелый клюв или шпора, выступающая из носовой части военного корабля для пробивания корпуса вражеского корабля.
5. военный корабль с таким оборудованием.
в.т.6. управлять или силой сильными ударами.
7., чтобы яростно броситься против.
8. запихнуть; прочее.
9. плотно прижать; сила: протащить законопроект через Сенат.
10. , чтобы заставить (зарядить) огнестрельное оружие, как шомпол.
[до 900; Среднеанглийский: самец овец, машина для тарана, древнеанглийский ram (m) ]
RAM
(ræm)n.
энергозависимая компьютерная память, используемая для создания, загрузки и выполнения программ, а также для управления и временного хранения данных; основная память.Сравните ROM.[1955–60; r (andom) -a (ccess) m (emory) ]
Random House Словарь колледжа Кернермана Вебстера © 2010 K Dictionaries Ltd. Авторские права 2005, 1997, 1991 принадлежат компании Random House, Inc. Все права защищены.
RAM
(răm)Сокращение от оперативной памяти. Основная память компьютера, в которой центральный процессор может осуществлять доступ к данным в любом порядке без необходимости предварительного просмотра других данных. Произвольный доступ к данным значительно увеличивает скорость и эффективность обработки.
Научный словарь для студентов American Heritage®, второе издание. Авторские права © 2014 издательской компании Houghton Mifflin Harcourt. Опубликовано Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.
ram
Причастие прошедшего времени: утрамбованное
Gerund: набивное
ImperativePresentPreteritePresent Непрерывное
| Preterite | ||
|---|---|---|
| 9022 он / она / оно протаранило | ||
| мы протаранили | ||
| вы протаранили | ||
| протаранили |
| настоящее время непрерывное |
|---|
| повторная трамбовка |
| трамбовка |
| трамбовка |
| трамбовка |
| трамбовка |
| вы протаранили |
| он / она протаранил |
| мы протаранили |
| вы протаранили |
| они протаранили |
| 9022 9022 Я протаранил |
| вы протаранили |
| он / она / она протаранили |
| мы протаранили |
| вы протаранили |
| они были идеальными |
| Я протаранил |
| вы протаранили |
| он / она / я т протаранили |
| мы протаранили |
| вы протаранили |
| они протаранили |
| Future | |
|---|---|
| 9022 9022 9022 9022 9022 9022 / она / она протаранит | |
| мы протараним | |
| вы протараните | |
| протаранят |
| Future Perfect |
|---|
| у меня | у вас будет | протаранил |
| он / она / она протаранил |
| мы протаранили |
| вы протаранили |
| они протаранили |
| вы будете таранить |
| он / она будет таранить | мы будем таранить |
| вы будете таранить |
| они будут таранить |
| Present Perfect Continuous |
|---|
| Я таранил |
| он / она / она протаранили |
| мы протаранили |
| вы протаранили |
| они протаранили |
| Future Perfect Continuous |
|---|
| вы будете таранить |
| он / она / она будет таранить |
| мы будем таранить |
| вы будете таранить |
| они будут таранить |
| Past Perfect Непрерывный |
|---|
| Я таранил |
| вы протаранили |
| он / она / она протаранили |
| мы протаранили |
| вы протаранили |
| они протаранили | 902
| Я бы протаранил |
| вы бы протаранили |
| он / она / она протаранит |
| мы протараним |
| вы протараните | 902 |
| Прошлое Условное |
| Я бы протаранил |
| вы бы протаранили |
| он / она протаранил бы |
| мы бы протаранили | 1 |
| они бы протаранили |
Collins English Verb Tables © HarperCollins Publishers 2011
RAM
(оперативная память).Материал, содержащий временную память, теряется при выключении компьютера.
Словарь незнакомых слов по Diagram Group © 2008, Diagram Visual Information Limited
IHC IQIP делает следующий шаг в развитии BLUE Piling Technology
IHC IQIP стремится к будущему рынка морской ветроэнергетики и делает следующий важный шаг в развитии технологии BLUE Piling. Компания инвестирует в эту инновационную технологию, у которой, по ее мнению, большое будущее.Компания решила объединить усилия с Джаспером Винкесом, разработчиком молота с BLUE Piling Technology. Эта технология может использоваться для забивки свай для морских ветряных электростанций с использованием гидроэнергии, а не традиционного стального цилиндра.
Согласно IHC IQIP, BLUE Piling является логическим шагом в дальнейшем развитии и росте рынка морской ветроэнергетики.
- Это включает расширение рынка энергии до еще более крупных турбин (от 8 до 10 и 12 мегаватт) и большей глубины воды, что ведет к более крупным моноблокам.Эти большие размеры требуют новой технологии забивки свай. Технология BLUE Piling не только позволяет устанавливать большие моноблоки, но и снижает усталость сваи.
- Технология BLUE Piling Technology значительно снижает уровень шума за счет устранения шума в источнике, поэтому меры по снижению шума, подобные тем, которые используются в других традиционных технологиях забивки свай, больше не нужны.
- Малошумная забивка свай также оказывает меньшее воздействие на окружающую среду (млекопитающих).
- Технология BLUE Piling соответствует все более строгим стандартам шума.Германия является лидером в этой области, но в ближайшие годы стандарты будут применяться и в других водах.
«Дальнейшее развитие технологии BLUE Piling Technology полностью совместимо с нашей основной компетенцией. Эта технология обладает огромным потенциалом и является действительно инновационным дополнением к нашему ассортименту продуктов и услуг на этом рынке. Мы можем использовать его, чтобы действительно помочь нашим клиентам в дальнейшем развитии оффшорного рынка и, в конечном итоге, снизить цену за мегаватт. Мы продолжим разработку BLUE Piling Technology с Джаспером Винкесом и его командой.Мы не просто инвестор, мы хотим внести свой вклад в эту технологию с помощью нашего опыта и знания рынка », — говорит Ян Альберт Вестербик, исполнительный директор IHC IQIP.
Следующее поколение
Испытания молота с использованием технологии BLUE Piling Technology показали, что будущее за методом забивки свай с гидроприводом, но необходимо внести некоторые изменения, чтобы его можно было использовать в коммерческих целях на рынке. IHC IQIP начнет работать с модернизированной версией технологии BLUE Piling и надеется вскоре достичь положительных результатов.
Процесс созревания
Разработчик BLUE Piling Technology, Джаспер Винкес, говорит, что рынок проявил большой интерес к этой технологии. «Я рад, что у нас есть шанс довести эту технологию до совершенства и, таким образом, помочь сделать наше производство энергии экономически и экологически устойчивым. Мы видим прекрасные возможности для объединения усилий и объединения наших инновационных технологий с рыночными ноу-хау лидера рынка IHC IQIP ».
Загрузки
IHC IQIP делает следующий шаг в развитии технологии BLUE Piling Technology
Скачать
пресс-релизЯн Альберт Вестербик и Джаспер Винкес
Скачать
Образ