8.3. Назначение и состав свайных работ. Классификация свай

Сваи используют как элемент при возведении фундаментов, для уп­рочнения и повышения устойчивости оснований и массивов грунта. Свай­ные фундаменты применяют при строительстве зданий и сооружений, осо­бенно в тех случаях, когда в основании залегают слабые или неустойчивые (просадочные) грунты.

Свайный фундамент состоит из свай, объединенных по верху рос­тверком. Характер расположения свай зависит от особенностей конструк­ции здания или сооружения, а также от нагрузок, передаваемых на фунда­мент. Расположение свай, исходя из этого, может быть одиночным, рядами, кустами или в виде свайных полей.

В строительном производстве сваи классифицируют по следующим признакам. По характеру работы в грунте – сваи-стойки, опирающиеся на несжимаемые грунты, и висячие сваи, заглубленные в сжимаемые грунты.

По материалу – железобетонные, бетонные, деревянные, стальные, грунтовые.

По виду армирования железобетонных свай – с напрягаемой и ненапрягаемой продольной арматурой, с поперечным армированием и без него.

По конструкции – квадратные, прямоугольные и многоугольные, круглые, с уширением и без него, цельные и составные, призматические и конические, пустотелые, сплошного сечения, винтовые сваи-колонны.

Сваи по способу их устройства можно разделить на следующие группы:

готовые (сборные), поставляемые на строительную площадку в ви­де сборных элементов, изготавливаемых на заводе, и погружаемые в грунт различными способами;

набивные, устраиваемые непосредственно в грунте, в предвари­тельно выполненных различными способами выработках;

комбинированные, которые являются комбинацией первых двух групп, а также выполняемые из различных материалов и устраиваемые в грунте с использованием специальных способов.

К готовым сваям относятся забивные и винтовые сваи. Забивные железобетонные, деревянные и стальные сваи погружают в грунт без его выемки с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих и вдавливающих устройств. Винтовые сваи, снабженные винто­вым наконечником, погружают в грунт завинчиванием с помощью кабеста­нов специальных машин на базе тракторов или автомобилей.

Набивные сваи по способу образования в грунте подразделяют на буронабивные, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетоном или железобетоном, и набивные скважины, которые об­разуются методом продавливания, т.е. вытеснения грунта.

В качестве забивных свай применяют деревянные и железобетон­ные сваи, но на практике чаще – железобетонные. Их изготавливают из обычного и предварительно-напряженного железобетона. Сейчас в основ­ном применяют железобетонные призматические сваи сплошного квадрат­ного сечения размером от 200x200 до 400x400 мм (через 50 мм) и длиной от 3 до 20 м (через 1 м). Сваи армируют стержнями стальной арматуры клас­сов S240 (гладкая), S400 (периодического профиля).

Бетон для обычных, ненапряженных свай принимают классов С12/15 – С25/30, а для свай с предварительно-напряженной арматурой - классов С25/30 – С30/37. Составные сваи квадратного сечения применяют при большой толщине проходимых слабых грунтов (более 20 м). Звенья составных свай изготавливают длиной 6 - 10 м и стыкуют их при погружении с помощью болтовых фланцев или при помощи специальных стыковочных соединений или замков.

Железобетонные пустотелые сваи квадратного сечения делают раз­мерами 250x250, 300x300 и 400x400 мм при толщине стенок не менее 70 мм. Полые трубчатые сваи кольцевого сечения делают с наружным диаметром 400, 500, 600 и 800 мм, причем сваи диаметром до 600 мм делают с закры­тым концом, а свыше 600 - с открытым концом. Длина звеньев 4 - 8 м. Со­единяют сваи при погружении на болтах, а при возможности сборки свай в горизонтальном положении - на сварке.