Технология погружения свай методом вдавливания и советы

Если уж строить – то на века. Именно такого правила стоит придерживаться, приступая к возведению зданий. Однако существуют места, где строить хоть и можно, но довольно-таки сложно из-за особенностей грунта. И в этом случае на помощь приходят сваи – специальные длинные стержни, выполняющие роль опор для фундамента. А одним из эффективных способов максимально увеличить его несущую способность и укрепить постройку является погружение свай методом вдавливания.

Невозможное возможно

Слабый или уплотненный грунт – еще не повод отказываться от идеи возведения на нем построек в несколько этажей. Специально для достижения данной цели предлагается использование свайного фундамента; причем, в этом случае не понадобится даже обустраивать техническое подполье.

Свайное основание

Эта технология известна еще с незапамятных времен, когда люди селились на заболоченных или часто затапливаемых территориях. Тогда сваи делали из бревен и вручную «внедряли» в почву, поднимая тем самым будущий дом на спасительные пару метров. В настоящее время все элементы конструкции создаются в стенах заводов, а при монтаже требуют наличия специализированной техники.

Способы монтажа и виды опор

Существует несколько способов статической установки стержней:

• ударный;
• вибрационный;
• путем завинчивания;
• путем вдавливания.

На последнем остановимся подробней.

Итак, он чрезвычайно популярен, и на это имеется множество объективных причин. Он идеально подходит для работ практически на всех видах грунта, а также в зонах повышенной сейсмоактивности. При этом используются следующие разновидности опорных конструкций:

1. бетонная, забивного типа, имеющая цельный стержень;
2. бетонная, имеющая пустотелый стержень;
3. стальная, набивного типа;
4. стальная, забивного типа.

Точка, линия и «куст»

Вдавливающий агрегат

Технология вдавливания свай подразумевает три варианта исполнения:

• Точечный (подразумевает установку одиночных элементов). Идеальное решение для реставрации уже имеющегося фундамента.
• Линейный (элементы располагаются в один ряд). Широко используется на открытых площадках.
• Координатный (элементы располагаются в несколько рядов, по продольным либо поперечным прямым, – то есть «кустами»). Характеризуется высокой скоростью и производительностью.

Все процессы осуществляются с помощью сваевдавливателя – он же гидростатический гидравлический коптер. Это законченный механизм, состоящий из основной и грузовой рам. На первой крепятся основные установки (в том числе устройство для фиксации свай), на второй – грузы-противовесы.

Достоинства и недостатки

В чем же заключаются преимущества свайного фундамента?

• это одна из наиболее надежных конструкций для укрепления фундамента;
• она достаточно проста, так как не требует рытья ям;
• как уже говорилось выше, не требует устройства подвала;
• применяется в случае слабого верхнего слоя, либо, напротив, слишком плотного грунта;
• используется не только в гражданском, но и в промышленном строительстве;
• позволяет существенно сэкономить;
• не является источником разрушительных вибраций.

Проверка за процессом

Особенности данного метода позволяют проводить компьютерный мониторинг работ, что повышает их качество в разы. Но на этом достоинства не заканчиваются: так, применять технологию вдавливания можно, не проводя выравнивания площадки, а также без детального изучения типа грунта, на котором будет зиждиться будущая постройка. Кроме того, она не формирует столь высокий уровень шума, как иные вариации монтажа (особенно забивная). Это позволяет использовать данную технологию рядом с муниципальными и социально значимыми объектами, будь то детский сад, школа или больница.

Впрочем, у этого способа есть и незначительные недостатки. В том числе, необходимость использования специализированной крупногабаритной техники. Это вносит существенные ограничения в работу: к примеру, проводить ее можно лишь на строительных участках площадью не менее 500 м2. Однако на этом «минусы» вдавливания свай заканчиваются.

Поэтапный план действий

Перед тем, как приступить к данному этапу строительства, необходимо провести ряд работ. Алгоритм действий следующий:

1. вырыть котлован;
2. произвести планировку площадки;
3. организовать в котловане водостоки и водоотливы;
4. осуществить геодезическую разбивку осей и положения свай;
5. обустроить пути для техники;
6. подвести электрические сети;
7. непосредственно складировать стержни в одном месте;
8. доставить на строительную площадку все необходимые агрегаты и машины.

Вдавливание фундамента

Для успешного проведения работ в них должны быть задействованы четыре специалиста. Среди них – оператор машины, которая будет производить вдавливание. Его задача – управлять ею и контролировать показания приборов. Второй незаменимый участник процесса – крановщик, который переустанавливает технику. Кроме того, не обойтись и без пары стропальщиков. Они принимают активное участие в такелажных работах.

Все гениальное – просто

А теперь подробнее остановимся на том, как происходит погружение свай путем вдавливания. Для начала производится монтаж оборудования и загрузка блоков, выполняющих функцию противовесов. Стержни вертикально устанавливают и надежно закрепляют в зажимном устройстве. Затем их погружают в почву на глубину примерно в один метр (вдавливание осуществляется благодаря статистической нагрузке) и разжимают. Далее шток домкрата устанавливают в верхнем положении, свая фиксируется повторно, и процедура вдавливания ее в почву повторяется. И так – до тех пор, пока свая не перестанет погружаться в грунт. Последний, в свою очередь, постепенно уплотняется вокруг остроконечного стержня.

В результате всех манипуляций мы получаем опору, которая не разрушается под ударами. Ее целостность остается без изменений, а фундамент может прослужить длительный период времени. Не разрушается и почва под зданием, что положительно сказывается на продолжительности беспроблемной эксплуатации фундамента и долговечности постройки в целом.

Напоминания от профессионалов

Статическая технология актуальна для любых типов грунта, кроме скального. Следует оговориться, что технически возможно и это, однако велика вероятность, что данное решение приведет к поломке опоры.

Важно, чтобы состав бригады, работающей на установке свай, не менялся на протяжении всего периода работы. Это гарантирует наилучшее качество их выполнения.

Для того чтобы приемочная комиссия приняла свайный фундамент, необходимо предоставить:

• рабочий проект:
• паспорт свайных опор;
• журнал их погружения;
• акты геодезии;
• исполнительные планы свайных полей;
• информацию о проведенных статических испытаниях.

Говоря языком цифр

И напоследок – несколько важных цифр. Наименьшее расстояние, допускаемое между стержнями, составляет 0,3 м. Средняя скорость работы сваевдаливателя (даже маломощного) составляет 2,5 м/мин, а максимальная и вовсе достигает отметки в 5,5 м/мин. В течение рабочего дня одна такая машина может погрузить в среднем 50 опор. Предельный вес одной сваи при этом – 3,5 т.

Технология на все случаи жизни

Прибегнуть к методу вдавливания можно практически на любых типах почв, при индивидуальном и промышленном строительстве, включая строительство стадионов, противооползневых и гидротехнических сооружений и прочих крупных объектов. Это позволяет освоить и получить прибыль от эксплуатации даже тех участков, которые изначально не подходили для возведения зданий.

Она актуальна там, где есть потребность в низкой шумовой загрязненности, а также при необходимости скорейшего проведения строительных работ с низкими энерго- и трудозатратами. Так, чтобы вогнать трехметровую опору, диаметр которой составляет 30 см, придется вырыть не более 0,2 м3 почвы. Это намного меньше, чем объем, который пришлось бы извлечь при формировании, к примеру, ленточного фундамента.

Однако применить данную методу удастся лишь на строительных площадках, отличающихся значительными площадями, где у крупной техники будет возможность для маневров.

Способ укрепления фундамента, о котором шла речь выше, это симбиоз старого, хорошо проверенного способа, и промышленных достижений, которые пришли вместе с новым временем.