Буронабивные сваи с обсадной трубой: технология устройства, видео

В тех случаях, когда фундамент для будущего строения возводится в условиях сложных грунтов с большим риском их сдвига, целесообразно применение буронабивных свай с обсадной трубой. Данная технология, которая признается одной из наиболее безопасных, также используется в тех случаях, когда будущее здание планируется возвести на территории, характеризующейся плотной застройкой.

Фундамент из буронабивных свай

Сущность технологии

Обсадные трубы для буронабивных свай (БНС), используемые при обустройстве фундамента, могут различаться как своими геометрическими параметрами, так и конструктивным исполнением. Высокая надежность фундаментных конструкций, полученных по данной технологии, обеспечивается тем, что их основу, кроме бетона, составляют каркасы, для изготовления которых применяется металлическая арматура. Полученная по данной методике конструкция не только надежно фиксируется в грунте, но и сама по себе демонстрирует исключительно высокую жесткость и устойчивость.

Технологический процесс устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Сама технология устройства буронабивных свай выглядит следующим образом:

1. В предварительно выбранном месте строительного участка бурится скважина требуемого диаметра и утвержденной проектом глубины, для чего используется специальная буровая установка.
2. В полученную скважину погружают обсадную трубу для свай. Важно, что глубина, на которую погружаются такие трубы, предварительно рассчитывается и утверждается проектом.
3. Внутреннюю полость трубы освобождают от осыпавшейся земли. Для этого используют различные технические средства (в частности, грунт из трубы может вымываться при помощи воды, подаваемой под значительным давлением).
4. В отверстие обсадной трубы, очищенное от осыпавшейся земли, опускается арматурный каркас для буронабивной сваи.
5. Во внутреннюю полость трубы, в которую помещен арматурный каркас, заливается бетонный раствор. Данный процесс, если говорить профессиональным языком, как раз и называется набивкой сваи.
6. Обсадные трубы после заливки бетона посекционно извлекаются из земли.

Естественно, устройство буронабивных свай выполняется по технологии, которая имеет целый ряд нюансов. Их обязательно следует учитывать при ее практической реализации.

Преимущества свай буронабивного типа

Среди многочисленных преимуществ использования свай БНС можно выделить несколько наиболее значимых, к которым относятся следующие.

• Набивка таких свай бетонным раствором осуществляется оперативно и качественно.
• Все этапы технологии устройства буронабивных свай отличаются высокой безопасностью для его исполнителей.
• Набивная свая благодаря особенностям технологии ее обустройства отличается исключительно высокой несущей способностью, устойчивостью к механическим нагрузкам и, соответственно, надежностью.
• С помощью свай БНС можно создавать надежные фундаменты даже в слабых и насыщенных водой грунтах.
• Использование данной технологии позволяет четко контролировать соблюдение всех требований проектной документации, а также точно учитывать геологические и инженерные условия, в которых осуществляется данный технологический процесс.
• Рассматриваемая технология позволяет извлекать из создаваемой скважины крупные камни и валуны.
• При выполнении скважин по данной технологии грунт не подвергается вибрационным и динамическим нагрузкам.
• Оборачиваемость используемых обсадных труб, которые можно применять неоднократно, – еще одно важное преимущество применения указанной технологии.
• Можно контролировать все этапы буровой операции вплоть до достижения водоносного слоя.
• Полная защита стенок создаваемой скважины от обрушения грунта позволяет перекрывать опасные горизонты (такие, например, как плывуны).
• В скважинах, полученных по данной технологии, если при устройстве буронабивных свай предусмотрено использование арматурного каркаса, отсутствуют так называемые шейки, которые значительно снижают качество и надежность готовой конструкции.
• Использование обсадных труб для монтажа свай буронабивного типа, а также их дальнейшая эксплуатация допускается в любых климатических условиях.

Заливка обсадной трубы бетонным раствором

Нюансы применения обсадных труб

Использование обсадных труб позволяет избежать такого негативного явления, как осыпание земли со стенок создаваемой скважины. Благодаря этому трубы данного типа активно применяют не только для создания фундаментных конструкций в промышленном и гражданском строительстве, но и для укрепления стенок газовых, водяных и нефтяных скважин. Конструкция из обсадных труб составляется из отдельных отрезков таких изделий, соединяемых между собой при помощи сварки или посредством специальных зажимных устройств (типа «Като», «Бетоно» и др.).

После того как во внутреннюю часть обсадных труб помещен арматурный каркас, используемый для монтажа буронабивных свай, и залит бетонный раствор, сами трубы извлекают. В отдельных случаях, если это оговорено требованиями проекта, технология допускает оставление обсадных труб на месте.

Монтаж арматурного каркаса внутри обсадной трубы

Современные производители выпускают обсадные трубы различных диаметров, что позволяет оптимально подбирать такие изделия для обустройства скважин различного назначения. Международными нормативными документами, в положениях которых оговариваются требования к геометрическим параметрам обсадных труб, являются стандарты Leffer и Bauer. Согласно требованиям данных стандартов, внутренние диаметры обсадных труб для буронабивных свай могут находиться в интервале 620–2500 мм, а наружные составляют от 640 до 2580 мм.

Чтобы опустить обсадную трубу в предварительно подготовленную скважину, используются различные методики. Наиболее распространенными являются:

• забивка обсадных труб, для выполнения которой применяется специальное вибрационное оборудование;
• погружение обсадных труб с помощью бурения, которое может осуществляться по ударной или вращательной методике.

Установка обсадной трубы вращением

Применение вращательной методики предусматривает, что сначала в грунте выполняется скважина под первую секцию трубы, для чего предварительно снимаются все необходимые замеры. После того как первая секция обсадной трубы будет погружена в подготовленную скважину, бурят второй ее участок, при этом также ориентируются на геометрические параметры соответствующей секции. Таким образом, выполняя поэтапное бурение и погружая соединяемые между собой секции обсадных труб, монтируют всю трубную конструкцию для буронабивной сваи.

Суть ударного метода монтажа обсадных труб заключается в том, что секции труб просто забиваются в грунт, для чего применяется специальное оборудование. Осадка труб, осуществляемая при использовании данной технологии устройства буронабивных свай, может выполняться с опережением либо с некоторым отставанием по отношению к выполняемому забою. Все зависит от характеристик грунта, в котором выполняется скважина (в частности, от его проходимости).

Сферы применения свайных конструкций буронабивного типа

На вопрос о том, что такое буронабивные сваи, невозможно ответить, не перечислив сферы их применения. Сваи данного типа используют при:

1. возведении строительных конструкций на территориях, грунт на которых склонен к оползневым явлениям;
2. строительстве на территориях, характеризующихся высокой плотностью застройки;
3. проведении строительных работ на участках со сложными геологическими условиями.

Применение буронабивных свай в частном домостроении

Использовать свайные конструкции, стенки которых дополнительно не укреплены, допускается в тех случаях, когда фундамент обустраивается на участках с тугопластичным и твердым грунтом, каким, например, является глинистый грунт набухающего типа. Кроме того, монтировать сваи с неукрепленными стенками можно тогда, когда их общая длина не превышает 30 метров.

Технология устройства свай буронабивного типа успешно используется в тех случаях, когда строения различного назначения возводятся в местах, характеризующихся высокой сейсмической активностью. Кроме того, буронабивные свайные конструкции применяются для укрепления фундаментов уже возведенных зданий, а также для укрепления грунта на участках со значительным уклоном.

Буронабивные сваи. Технология буронабивных свай. Устройство буронабивных свай. — «ТИСЭ»

Буронабивные сваи – это метод, основанный на бурении скважины и следующей за бурением заливке качественным бетоном. Процесс эффективного бетонирования происходит с использованием надежной выполненной из металла арматуры. Подобные конструкции возводятся по большей части в сфере загородного строительства. в прямой зависимости от типа грунта может устанавливаться или не устанавливаться прочная опалубка. Это устойчивые грунты, при работе отсутствует риск осыпания стенок.  Понятие «набивные сваи» объединяет очень большое число различных конструкций свай и методов их изготовления. Но для всех видов набивных свай принципиально общей является основная технологическая схема: в грунте тем или иным методом устраивают скважину, которую затем заполняют бетоном. Если до заполнения скважины бетоном в нее опускают стальной арматурный каркас, то получается железобетонная набивная свая. Буронабивные сваи сегодня активно вытесняют привычные фундаментные опоры. Спектр использования этих свай очень большой, их также можно применять при возведении многоэтажных домов промышленным способом, не только при строительстве частных домов, бань и т.п. При помощи такого фундамента реализуется возведение щитовых и каркасных домов, деревянных коттеджей, бань, беседок и так далее. Этот вид основания является альтернативой глубоко заглубленного, ленточного фундамента, при этом он может без особых проблем испытать те же нагрузки. Применение буронабивных свай в фундаменте каркасного дома уменьшит стоимость работ, как минимум в 2 раза, по сравнению с возведением ленточного фундамента. Буронабивные сваи — это актуальный тип фундаментной опоры, выполненный в виде монолитных цилиндрических конструкций с арматурным каркасом жесткости. Буронабивные сваи – это вариант создания основания конструкции. Чаще всего их применяют для поддержания высоких зданий, которые имеют строго вертикальную нагрузку. Достоинство буронабивных свай заключается в том, что их можно заливать бетоном прямо на стройплощадке, когда другие виды требуют только заводской сборки. Идеальное основание для свай данного вида являются плотные пески и грунт с обломочными горными породами некрупных фракций. Обычно они используется для таких фундаментов высоких зданий или индустриальных сооружений, которые должны будут выдерживать тысячи тонн веса, и наиболее часто в местах с нестабильным или осложнённым разными причинами грунтом. Применение такого рода фундамента имеет множество положительных моментов. Так, можно сказать, что строительство оснований, где используются буронабивные сваи – технология, которая давно зарекомендовала себя с положительной стороны. По конструктивному смыслу, размещению в плане и работе, в грунте между бетонными сваями и грунтовыми имеется принципиальное различие. Бетонные или железобетонные сваи собой представляют жесткие стержни, составляющие базовую часть свайного фундамента. От таких свай нагрузка от сооружения передается грунту. Понятие же «грунтовая свая» является условным. Назначение последней состоит только в уплотнении грунта, залегающего ниже подошвы фундамента. По окончании работ по уплотнению грунта грунтовыми сваями они фактически перестают существовать и вместе с уплотненным грунтом образуют более или менее однородное искусственное основание. Чем больше материал грунтовых свай по своим свойствам и составу приближается к свойствам и составу уплотняемого грунта, тем однороднее будет искусственное основание. При частном строительстве используют для бурения скважин ручные буры или мотобуры. Все работы выполняются вручную. Необходимо обратить особое внимание на свойства грунта, если Вы будете бурить отверстие под сваю в легко осыпающемся грунте, то Вам необходимо устанавливать опалубку для бетона.  В пробуренное отверстие устанавливается арматурный каркас и только затем заливается бетон. Буронабивные сваи при строительстве частного дома закладывают на глубину промерзания грунта и создают гидроизоляционное покрытие из рубероида или целлофана, а в промышленном строительстве используют гидротехнические устройства отвода грунтовых вод. На слабых грунтах (торф, болотистая местность), а также в городах для возведения фундаментов применяются бивные сваи. Их использование обусловлено спецификой грунта: возведение других фундаментов или невозможно технически, или экономически нецелесообразно. Только в зависимости от грунтовых условий буронабивные сваи устраивают одним из способов: без крепления стенок скважин (сухой способ), с применением глинистого раствора для предотвращения обрушения стенок скважины, с креплением скважин обсадными трубами.

При частном строительстве при применении буронабивных свай в значительной степени повышается экономия средств при закладке фундамента, так как его не надо копать и заливать на всю глубину промерзания грунта. При верном расчете буронабивных свай фундамент нисколько не теряет свою несущую способность, к тому же можно повысить несущую нагрузку использованием более толстых прутков арматуры и уменьшения расстояния между сваями.

Буросекущие сваи -конструкции, технология монтажа повторяет буронабивные свайные элементы. Отличие в том, что буросекущие элементы монтируются с шагом «в ноль», то есть представляют собой сплошную стену конструкционных тел, она служит для обустройства полноценной подпорки грунта. Применяются обычно для строительства подземных парковок, тоннелей, переходов. 

Бурокасательные сваи- такого рода фундамент применяется в случае вертикальной и горизонтальной нагрузки на элементы от ближайших строений, грунтовых вод. Обычно этот способ используется при строительстве на ограниченном пространстве, а также для ограждения очень глубоких котлованов, для прорезки насыпей в грунтах, имеющих твердые крупнофракционные включения. Достоинством такой технологии являются такие показатели: Возможность проведения работ в условиях плотной застройки; Нет необходимости в обустройстве дополнительного водоотведения, водоотлива; Изготавливать бурокасательные сваи нетрудно как по трудозатратам, так и по времени.

Перед монтажом подобных свай строительная площадка предварительно размечается посредством колышков и натягивается жилка для отметки места расположения свай. Далее отмечается место бурения скважины, используя отвес, опускаемый с жилки на грунт. В точку вбивают колышек. Потом жилки убирают, чтобы получился участок с точными местами разметок под бурение шурфов. Есть и менее трудоемкий способ, если взять штыковую лопату с краем ширины 10 см, удлинить ручку так, чтобы она доставала до дна шахты. Так получается неплохой инструмент для обрезания грунта со стенок скважины до получения необходимого диаметра. Для увеличения несущей способности фундамента нужна арматура. Армирование буронабивных свай используется для обустройства фундамента в грунтах, где есть риск нестабильности, подвижек – такие армокаркасы увеличивают стойкость свай на разрыв. А вот сделать армирование нетрудно: надо взять нужное количество арматурных прутов диаметра 10-12 мм, зафиксировать прутки в каркас с помощью вязальной проволоки или сварки. Остается погрузить на дно скважины обсадную трубу, залить смесь на 1/3, поднять трубу, уплотнить бетон, снова залить смесь на треть, не забывая армирование, утрамбовать, залить слой бетона и выполнить оголовок. Однако, стоит помнить, что каркасы буронабивных свай из прутков погружаются с таким расчетом, чтобы наружу выходили прутья для связки с ростверком.

Наиболее популярными методами устройства буронабивных свай являются:

Система свай методом бурения в обсадной инвентарной трубе.

Система свай методом непрерывно вращающегося шнека.

Способ ударно-канатного бурения.

Ход работы происходит в три этапа. Сваи буронабивные вбиваются в почву при помощи специальных буронабивных машин. Буронабивные машины обычно могут бурить землю вплоть до 50 метров (это 1 этап), затем при смене насадки вбивать сваю (это 2 этап). Ещё одно достоинство в использовании данного вида свай: во время их установки практически не возникает вибрации и шума, что удачно сказывается на устойчивости грунта. Способ бурения непосредственно зависит от состояния слоёв почвы. Если место, где возводится здание, имеет под собой неустойчивую почву, такую как песок, ил, грунтовые воды, гравий и т.п., то буронабивные сваи в обязательном порядке подлежат укреплению железобетоном, стальным каркасом или другими конструкциями. После того как свая будет установлена на место, поверх неё заливается цемент (это 3 этап), что ещё больше укрепляет весь фундамент. 

При строительстве многоэтажных домов для изготовления буронабивного фундамента применяется специальная техника, с помощью которой проводится бурение отверстия под сваю в земле. После чего в него вставляется сваренный каркас из арматурного прутка диаметром 12 мм. Немаловажную роль в работе с буронабивными сваями имеет диаметр используемого арматурного прутка, который несет на себе основную нагрузку.

Далее сваю заливают цементным раствором и ждут, пока он высохнет. Такая технология является безопасной для окружающих домов в случае ведения уплотнительной застройки, так как не сопряжена с работами, которые приводят к активной вибрации почвы и разрушению неплотных слоев. При необходимости в ходе бурения без обсадных труб может использоваться бентонитовый раствор, который подается в разрабатываемую скважину, вымывает из нее грунтовые массы и оседает на стенках полости, формируя корку, препятствующую осыпаниям почвы. Технология создания буронабивных свай с извлекаемой оболочкой выполняется при работе на проблемных, насыщенных влагой грунтах. Обсадная труба, в таком случае, предотвращает обрушение стенок скважины и изолирует полость от грунтовых вод. Демонтаж обсадки надо производить после заполнения скважины бетоном. Создание свай с постоянной оболочкой используется при работе в глинистых грунтах, песках и супесях с высоким уровнем грунтовых вод, которые могут разрушить тело сваи на стадии отвердевания бетонного раствора. 

Главное преимущество набивных свай заключается в незначительных абсолютных и относительных осадках сооружений. Применением набивных свай значительно уменьшается количество типоразмеров сборных элементов. Кроме того, создание узла «свая — колонна», затрудненное при устройстве фундаментов на забивных сваях, легко реализуется в любых вариантах набивных свай. Данный вид работ по фундаменту можно применять в плотной городской застройке, а также в промышленном строительстве.

Технология устройства буронабивных свай

Как известно, при возведении свайно-ростверкового фундамента используются два типа свай — набивные и буронабивные. Технология устройства буронабивных свай обеспечивает повышенную несущую способность сооружению. В особо сложных геологических ситуациях применяют дополнительно сваи-оболочки.

В таком случае, проблема качественного основания для строительной площадки решается путем возведения оснований (фундаментов) с использованием буронабивных свай. Преимущество данной технологии заключается в отсутствии динамического воздействия на грунт, воздействия на фундаменты близлежащих сооружений, возможность установки свай на «проблемных» грунтах.В наше время строительные технологии развиваются стремительно быстро, в современном строительстве применяются новейшие механизмы, используются лучшие материалы, на при этом всем все труднее становиться возводить новые сооружения. Это связано с отсутствием подходящих строительных площадок. Данная проблема заключается в отсутствии качественного основания- фундамента.

Методы устройства буронабивных свай своими руками

Переда началом работ, по возведению фундамента для строительной площадки, необходимо провести анализ грунта на месте заложения фундамента, и на основании полученных результатов, выбрать способ установки буронабивных свай:

Сухое изготовление буронабивных свай

Сухая технология используется в том случае если грунты твердо глинистые, полу твердые, или тугопластичные, в таком случае обходятся без дополнительных укреплений стенок скважин. Скважина имеет заданные параметры (диаметр и глубина). При бурении используется шнековая колона, или обычный ковшовый бур. Если есть необходимость, с помощью специальных инструментов можно произвести расширение скважины в ее нижней части. Бетонирование скважины производят используя бетонолитные трубы, которые в дальнейшем извлекаются, по мере наполнения скважины бетонным раствором. С окончанием процесса бетонирования формируют голову ствола, и защищают утеплителем. По сухой технологии устанавливают сваи глубина которых составляет не больше 30 м, а диаметр находится в пределах 400 — 1200 мм. Данный способ нельзя применять в условиях воздействия агрессивных или промышленных вод.

Принцип работы буронабивных свай CFA и DDS

С использованием глинистого раствора

Такой способ применяется в условиях неустойчивых обводненных грунтов. Он основан на создании гидростатического давления глинистого раствора плотностью 1.2 г/см3, что позволяет обойтись без опалубки. Глинистый раствор готовится на месте проведения работ из бентонитовых глин и по специальной штанге под давлением подается в скважину. Он поднимается вдоль стенок вверх, попадает в зумпф и с помощью насоса возвращается в пустотелую буровую штангу, обеспечивая его постоянную циркуляцию. Затем в скважину устанавливается арматурный каркас, который заливается бетоном. По мере поступления в скважину бетона из нее постепенно вытесняется глинистый раствор и извлекается бетонолитая труба.

Устройство буронабивных свай с использованием обсадной трубы

Такой способ используется в любых гидрогеологических условиях. В скважину обсадные трубы погружаются с помощью гидродомкратов, посредством забивки труб или путем вибропогружения, и стыкуются между собой посредством сварки или специальных замков.

Бурение скважин осуществляется ударным или вращательным способом. Имеется возможность расширения скважины у основания, используя взрывной способ. Для этого обсадная труба опускается вниз, не доходя до дна 1,4 м. Вниз закладывается заряд необходимой мощности и сверху заливается бетон. При взрыве образуется сферическая полость, которая мгновенно заполняется бетоном. Опущенный в скважину каркас бетонируется с применением вертикально перемещаемой трубы. При помощи системы домкратов, смонтированных на установке, обсадной трубе придается полувращательное и возвратно-поступательное движение, что помогает дополнительно уплотнять бетон.

Процесс бурения и бетонирования буронабивной сваи при помощи буровой установки BAUER BG24H

Выводы

При первом методе — грунтовое ядро внутри оболочки вырабатывать не требуется, для погружения свай используют вибрационные или ударные устройства. Данный способ уместен для проходки одинаково слабых грунтов, когда возможно создать сваи без изменений прочности ствола, а затем уплотнить ядро в земле.

Когда нужно пройти смешанные грунты с множественными скоплениями твердых веществ, при этом сваи-оболочки подвергаются значительному сопротивлению со стороны земляного кома — в этом случае рекомендовано погружать сваи с удалением почвы из их полостей при помощи кольцевого вибратора.

Второй вариант погружения сопровождается большими боковыми и лобовыми напряжениями. Крепость оболочки в таком случае определяется, в первую очередь, силой сопротивления грунта, а не нагрузками непосредственно от сооружения. В силу такого факта прочность тела сваи излишне увеличивается.

Третий способ не имеет подобных недостатков. Сваи-оболочки погружаются в пробуренные заблаговременно скважины. Нижняя часть сваи-оболочки легко входит в плотные слои, при этом есть возможность устроить расширенную пяту или бетонную пробку. Работа осуществляется с использованием специального профессионального оборудования, благодаря ему сваю-оболочку, установленную в скважину, подвергают вибрации, из-за чего земля начинает оседать вокруг и плотно сжимать ствол сваи, в то время, как у основания она уплотняется.

 Загрузка …

Статьи по теме:

Устройство буронабивных свай сухим способом

Сухой способ применим в устойчивых грунтах (просадочные и глинистые твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции), которые могут держать стенки скважины.

Технология устройства таких свай состоит в следующем.

Методами вращательного бурения (шнековая колонна) или ударным способом (ковшовый бур) в грунте разбуривают скважину необходимого диаметра и на заданную глубину.

Грунт в забое скважины при ударном способе бурения разрушается ударами долота, присоединенного к бурильным трубам и канатам.

Бурение вращательным способом выполняется специальной насадкой со сплошным или кольцевым забоем (вращение бурового снаряда инициирует весьма малые величины ускорений, передающихся массиву грунта и расположенным рядом зданиям, поэтому здания не получают каких-либо дополнительных осадок, сохранность их обеспечена).

По достижении проектной отметки в необходимых случаях нижнюю часть скважины расширяют с помощью специальных расширителей, закрепленных на буровой штанге и входящих в комплект бурового станка. Принцип работы расширителя следующий: давление, передаваемое через штангу, раскрывает шарнирную систему ножей расширителя, при вращении штанги ножи срезают грунт, попадающий в бадью, расположенную под расширителем. За 4… 5 операций срезывания и извлечения фунта образуется уширенная полость диаметром до 1,6 м.

После приемки скважины в установленном порядке при необходимости в ней монтируют арматурный каркас и бетонируют методом вертикально перемещающейся трубы.
 

Применяемые в строительстве бетонолитные трубы, как правило, состоят из отдельных секций и имеют стыки, позволяющие быстро и надежно соединять трубы. В приемную воронку бетонную смесь подают непосредственно из автосмесителя или с помощью специального загрузочного бункера. По мере укладки бетонной смеси бетонолитную трубу извлекают из скважины.

При подъеме бетонолитной трубы в процессе бетонирования нижний конец ее должен быть всегда заглублен в бетонную смесь не менее чем на 1 м.

В скважине бетонную смесь уплотняют с помощью вибраторов, укрепленных на приемной воронке бетонолитной трубы.

По окончании бетонирования скважины голову сваи формуют в специальном инвентарном кондукторе и в зимнее время защищают утеплителем.

По этой технологии чаще всего изготовляют буронабивные сваи диаметром 400, 500, 600, 1000 и 1200 мм и длиной до 30 м.
 

Новости Института — ЦОиМТС — Технология устройства буронабивных свай повышенной несущей способности

Буронабивные сваи, даже при опирании на пески и крупнообломочные грунты, существенно проигрывают забивным сваям в несущей способности при одинаковом расходе бетона. Известные способы повышения несущей способности свай (устройство уширений, в том числе камуфлетных, уплотнение грунта, погружение забивных элементов в забой скважины и другое) не имеют массового распространения из-за повышенной трудоемкости и ненадежности контроля качества. В городе Красноярске широкое применение имеют буронабивные сваи-инъекторы, опирающиеся на крупнообломочные грунты или пески средней крупности, крупные и гравелистые, высокая несущая способность которых достигается за счет цементации грунта под нижним концом сваи, осуществляемой через пластмассовую трубку после бетонирования сваи [1, 2]. Однако при длине свай менее 8м цементация основания не дает существенного эффекта, так как невозможно создать давление нагнетания цементного раствора, необходимое для создания закрепленной зоны под нижним концом (2-4атм.), уже при 1-1,5атм. раствор выходит из устья скважины, а несущая способность сваи увеличивается незначительно. Не дает эффекта закрепление грунта цементацией и в обводненных грунтах, наличие воды препятствует образованию под нижним концом сваи массива из закрепленного грунта.

В указанных условиях эффективным оказался способ закрепления грунта под нижним концом сваи с помощью снаряда с полой штангой и режущим наконечником (пикобуром) [3]. Наконечник также является полым и имеет форму равнобедренного треугольника, расположенного вершиной вниз. В боковых углах имеются отверстия, через которые в грунт нагнетается цементный раствор.

При наличии подземных вод закрепление грунта в забое скважины целесообразно проводить в несколько этапов. Сначала после проходки скважины с обсадными трубами пикобур погружают на 0,3-0,4м ниже забоя и нагнетают при его вращении первую порцию цементного раствора. Затем пикобур извлекают и снова погружают на 0,3-0,4м ниже предыдущей проходки с одновременным нагнетанием раствора. При необходимости операцию повторяют до достижения нижним концом сваи требуемой глубины.Технология устройства свай при их длине до 6м предусматривает после бурения скважины на необходимую отметку погружение на 0,5-0,6м ниже забоя пикобура, после чего в грунт при вращении пикобура под давлением подается цементный раствор плотностью 1,85г/м3, изготовленный из цемента марки 400. Расход цементного раствора на закрепление грунта обычно составляет 65-100л. После извлечения пикобура устанавливается арматурный каркас и производится бетонирование.

Фундаменты подземной стоянки по ул. Взлетная, где под слоем твердых и пластичных супесей и суглинков на глубине 5,5-6м ниже дна котлована залегают гравелистые пески, были запроектированы буронабивные сваи-инъекторы [2] диаметром 320мм с заглублением в песок на 0,5-0,7м. Однако статические испытания показали, что несущая способность таких свай недостаточна для восприятия проектной расчетной нагрузки на сваю 500кН, и поэтому была применена технология с закреплением основания через пикобур с расходом цементного раствора 70л. Предельное сопротивление свай увеличилось с 300-350кН до 1000кН, в связи с чем данная технология была использована и для фундаментов жилого дома. Результаты статических испытаний свай приведены на рисунке 1.Технология устройства буронабивных свай с закреплением грунтов под нижним концом цементацией через пикобур применена на нескольких объектах в г. Красноярске.

Основанием фундаментов лабораторно-исследовательского корпуса с глубиной заложения 6,5м являются гравийно-галечниковые грунты, однако при отрывке котлована выявилось, что на одном з
участков находится линза рыхлых песков средней крупности мощностью до 3м.

Попытка замены песков на подбетонку оказалась неудачной из-за опасности обрушения откосов и наличия близрасположенныхэксплуатируемых зданий и инженерных сетей, и поэтому были применены буронабивные сваи длиной 3м диаметром 320мм с закреплением грунтов под пятой цементацией через пикобур. Расчетная нагрузка на сваю была принята 400кН. Сваи изготавливались с применением извлекаемых обсадных труб, расход цементного раствора на закрепление грунта составлял в среднем 65л. Статические испытания свай в связи со стесненными условиями площадки были выполнены только до нагрузки 600кН. Свая, прорезающая свежеотсыпанные насыпные грунты, показала при этой нагрузке осадку 9,7мм, а свая в песках природного сложения – только 2,1мм, что объясняется сопротивлением боковой поверхности. Графики статических испытаний приведены на рисунке 2.

Испытания показали предельное сопротивление свай 850кН. Графики статических испытаний приведены на рисунке 3.Площадка строительства жилого дома по ул. Лесной сложена до глубины 7,8-9,1м туго- и мягкопластичными суглинками, и многочисленными маломощными линзами и прослойками песков. Далее идет слой гравелистых песков средней плотности  толщиной 1,4-2,0м, подстилаемый элювиальными суглинками твердой и полутвердой консистенции. Подземные воды находятся на глубине 6,5м ниже дна котлована. Применение забивных свай на данной площадке оказалось невозможным из-за близости существующих зданий. Буронабивные сваи, изготовленные с обсадной трубой без закрепления основания, показали невысокую несущую способность. У свай диаметром 320мм, заглубленных в гравелистый песок на 0,5-0,7м, предельное сопротивление составило всего 400кН. Поэтому была применена технология с закреплением грунта под нижним концом сваи с помощью пикобура. После проходки скважины с обсадной трубой и зачистки разрыхленного грунта в забое желонкой пикобур опускали ниже забоя на 0,3м с одновременной подачей цементного раствора плотностью 1,8г/м3из цемента марки 400. Затем пикобур извлекался из грунта до забоя скважины и вновь погружался на 0,3м ниже первой проходки для закрепления следующей захватки. Общий расход раствора составлял 150л.

Таким образом, можно отметить, что у коротких буронабивных свай длиной до 7-8м, а также при наличии подземных вод, закрепление грунтов под нижними концами буронабивных свай (песков от средней крупности до гравелистых или крупнообломочных) с помощью цементации через пикобур увеличивает несущую способность не менее чем в 2 раза. При этом технология устройства свай усложняется несущественно, а контроль следует осуществлять по расходу цементного раствора при закреплении.

Следует выявить эффективность закрепления через пикобур других видов грунтов – суглинков, супесей, песков мелких и пылеватых, с тем, чтобы расширить область применения указанной технологии.

Технология устройства фундаментов. Устройство набивных свай.

Основание дома является самым важным элементом строительства. Сегодня мы познакомим вас с особенностями технологии устройства набивных свай.

Технология устройства набивных свай подразумевает укладкубетонной смеси или песка в образованные в грунте скважины. Такие скважины различаются по способам устройства, а также технологии набивания скважины.

Набивные сваи характеризуются следующими преимуществами:

1. Снижение уровня проводимых земляных и бетонных работ
2. Снижение необходимости  в транспорте;
3. Повышение надёжности и долговечности сооружений, путём уменьшения осадок;
4. Независимость от погодных условий;
5. Возможность передачи на одну сваю нагрузок внушительного охвата;
6. Возможность устройства свай значительного размера, в сравнении с забивными сваями;
7. Снижение расхода металла и бетона.

К особенностям же набивным свай можно отнести: увеличение работ с применением ручного труда и сложную технологию устройства свай, а также увеличение расхода бетонной смеси, в сравнении с забивными сваями. При этом современные технологии позволяют без проблем справиться с этими особенностями.

Сваи подразделяются в зависимости от методов формирования в грунте скважины и способа укладки материала.

 

Выделяют следующие варианты набивных свай:

 

1. Буронабивные сваи. Скважины бурятся заблаговременно до заданной отметки, а затем формируется ствол сваи. Существует три способа устройства буронабивных свай: стенки скважины не крепятся, для предотвращения обрушения стенок используют раствор из глины и фиксируют скважины обсадными трубами;

2. Пневмотрамбованные сваи. Такой вариант используется при устройстве фундамента с большим притоком воды, что не позволяет использовать в данном случае буронабивные сваи. Этот метод устройства сваи заключается в укладке бетонной смеси в обсадную трубу при повышенном давлении воздуха, подаваемом из компрессора через ресивер. Бетонная смесь подается небольшими порциями;

3. Вибротрамбованные сваи. Применяются вибротрамбованные сваи в сухих и связных грунтах. Устраиваются такие сваи с помощью вибропогружателя. Вибропогружатель крепят к экскаватору и таким образом погружают в грунт обсадную трубу. Погрузив трубу в грунд, вибропогружатель снимают и в полость трубы укладывают бетонную смесь. Заполнив трубу бетонной смесью, её извлекают из грунта;

4. Частотрамбованные сваи. Даная технология устройства свай представляет собой забивку обсадочных труб, которые опираются на металлический наконечник. В образовавшейся полости устраивают армированную или обычную сваю. С помощью паровоздушного молота бетонную смесь, которая подаётся через трубу,  плотно утрамбовывают;

5. Песчаные и грунтобетонные сваи. Такой вариант отлично подходит  для уплотнения слабого грунта. Технология устройства песчаных и грунтобетонных свай подразумевает использование стальной обсадной трубы с коническим 4-х лопастным наконечником.

Компания ООО «СтройОпт Спб» предлагает широкий выбор железобетонных забивных и составных свай. Мы являемся официальными представителя завода производителя железобетонных свай.

Наша компания работает с любыми объемами поставок.

Для оформления заказа звоните нам по бесплатному телефону: 8 800 200 7558 или пишите на почту: [email protected].

Буронабивные сваи: технология устройства

Методика с частичной выемкой почвы

Подобная техника задействуется при монтаже свай типа CFA. Она заключается в том, что в почву вводится полный шнек, опущенный на предварительно рассчитанную глубину.

Необходимо выбрать определенное количество грунта, равное параметрам скважины, которая создается. Почва извлекается при помощи специальных спиралеобразных реборд.

Для этого необходимо провести определённые технологические действия:

• Внедрение шнековой колоны;
• Извлечение шнека – без вращения;
• Погружение в массу из бетона арматурного основания – используется вибратор.

Методика без выемки почвы

Такая техника дает возможность установить БНС, не извлекая перед этим слой грунта. Техника становится возможной за счет применения наконечников, которые способствуют уплотнению земли с нескольких сторон. Чтобы осуществить эту технологию, понадобиться провести несколько последовательных действий:

• Погрузить сваю до установленного уровня;
• Наполнить скважину раствором из бетона;
• Выполнить распирание скважины;
• Установить арматурное основание в получившуюся скважину.

Погружение БНС с выемкой почвенного слоя

Технология установки буронабивных свай с выемкой грунта проводится по универсальной методике:

• Создание скважины в грунте;
• Наполнение ее смесью из бетона;
• Внедрение вибратора;
• Обустройство внутреннего пространства;
• Заполнение скважины керамзитом.

Установив БНС одним из вышеописанных методов, Вы гарантированно получите ряд весомых преимуществ от подобных конструкций:

• Отличную несущую способность по почве и по опорному материалу;
• Возможность установки свай на глубину 40 и более метров;
• Отсутствие мощных динамических воздействий через почву на фундамент близстоящих сооружений;
• Сохранение целостности и устойчивости глинистых особенностей почвы;
• Возможность установить надежный и долговечный фундамент на почвах с высокой степенью влажности, на плывунах, и почвах с повышенной степенью фильтрации подземных вод.

Специалисты компании ООО «Гидроспецфундаментстрой» имеют большой опыт в оказании подобных услуг по обустройству БНС. Для заказа услуги и расчета предварительной сметы, позвоните нашим консультантам по одному из телефонов, указанных на сайте.

4 Часто задаваемые вопросы [Что, как, почему и преимущества]

CFA (непрерывный шнековый бур)

Непрерывный шнековый бур (CFA) — это метод, при котором сваи бурятся и бетонируются за одну непрерывную операцию, что позволяет намного быстрее время установки, чем просто буронабивные сваи.

Сначала укладывается стальной каркас, после чего производится заливка мокрого бетона. Это позволяет свае противостоять целому ряду конструкционных нагрузок. Этот метод подходит для строительства в большинстве типов пластов, таких как песок, гравий, ил, глина и мягкие породы.

CSP (обсаженная секущая свая)

В системе обсадной секущей сваи (CSP) использовалась техника непрерывного шнека с большими затратами и прочными обсадными трубами, которые в остальном связаны с традиционными методами, такими как методы забивки вращающимися буронабивными сваями. Этот метод чаще используется для секущихся свай.

Подобно CFA, его можно использовать практически на любом типе почвы.

LDA (шнек большого диаметра)

Буронабивные сваи большого диаметра В технологии забивки свай большого диаметра используются мощные гидравлические буровые установки для возведения свай большого диаметра.Они используют сменные приспособления, такие как шнеки, колонковые буры и ковши.

Этот тип строительной технологии также подходит для различных типов грунтовых условий и может быть применен к обоим типам свай: смежным или секущим.

Этапы строительства

Следующие этапы обычно выполняются в каждой технологии, перечисленной выше, для изготовления смежных буронабивных свай. Обратите внимание, что эти шаги предназначены для строительства одной сваи. Они повторяются снова и снова, чтобы построить больше свай.

Позиционирование: Прежде всего, деревянные колышки используются для определения центрального положения каждой сваи, подлежащей бурению. На этом этапе также намечается зазор между двумя сваями.

Установка корпуса: Следующим этапом является установка корпуса с помощью вибромолота, который забивает корпус в землю. Он оставляет около 1 метра длины кожуха для выступания над землей.

Бурение скважины: Название бурового инструмента Бур разрезает и удаляет землю внутри обсадной трубы для формирования скважины. Корпус поддерживает грунт, окружающий скважину. В случаях, когда длина обсадной трубы недостаточна для поддержки ствола скважины, бентонитовый раствор также можно использовать в качестве опоры для грунта.

Установка стальной клетки:  После того, как отверстие сделано, кран поднимает крутую клетку и опускает ее в скважину.

Заливка бетона: После установки стального каркаса в скважину заливается бетон, образуя пористую кучу.

Извлечение корпуса: Последним этапом является извлечение корпуса из земли с помощью вибромолота.

Существует три наиболее часто используемых метода возведения свай со сплошным бурением:

1. CFA (непрерывный шнековый бур)
2. CSP (обсадная секущая свая)
3. LDA (шнековый бур большого диаметра)

Влияние буронабивной сваи рядом с существующим туннелем: тематическое исследование

https://doi.org/10.1016/j.sandf.2018.11.006Получить права и контент

Открытый архив в партнерстве с Японским геотехническим обществом

открытый архив

Резюме

Мониторинг и анализ бокового смещения для тоннелей метро очень важны, потому что системы метро являются жизненно важными для мегаполисов. В данной статье представлен пример участка в Нанкине, Китай, где буронабивные сваи Беното были сооружены рядом с существующим тоннелем. Подробно проиллюстрирована технология строительства, представляющая собой сочетание строительства буронабивных свай Benoto и традиционной технологии строительства с использованием циркулирующего раствора. Были измерены и обсуждены боковые смещения на шести тестовых участках для оценки влияния установки свай на устойчивость и целостность существующего туннеля. Результаты измерений показали, что в период строительства с использованием метода Беното относительно большое боковое смещение произошло на глубине с мягким грунтом (пылеватая глина Mucky), с такими характеристиками, как большой коэффициент пустотности, высокая пластичность, плохая проницаемость, высокое содержание воды, низкая прочность на сдвиг и низкий модуль деформации.В период строительства с использованием обычного метода циркуляции цементного раствора отрицательное боковое смещение произошло ниже кончика обсадной трубы из-за эффекта выгиба грунта, что указывает на смещение внутрь по направлению к буронабивным сваям Беното. Максимальное боковое смещение уменьшалось по мере увеличения расстояния между сваями и инклинометрами с максимальной разницей в 45% в конце измерений. Также было замечено, что измеренное максимальное боковое смещение было меньше кумулятивного порогового значения 20 мм, что указывает на эффективность буронабивных свай Benoto, построенных рядом с существующим туннелем.Это тематическое исследование может предоставить средства для качественной оценки инженерных сооружений, где ситуация имеет сходство.

Ключевые слова

Ключевые слова

Ключевые слова

Боковое смещение

Benoto Скучающие сваи

Существующие туннельные

Технология Construction

Технология Construction

Рекомендуемые статьи Статьи

Рекомендуемые статьи Статьи (0)

© 2019 Производство и хостинг с Elsevier B.V. От имени Японского геотехнического общества.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Буробетонные сваи – Shore Tec Piling

Буронабивная свая — еще один тип железобетонных свай, которые используются для поддержки высоких зданий, создающих большие вертикальные нагрузки. Буронабивная свая – это бетонная свая, залитая на месте, где буронабивные сваи должны быть залиты на строительной площадке, в то время как другие бетонные сваи, такие как закрученная свая и железобетонная квадратная свая, представляют собой сборные железобетонные сваи.

Просверленные стволы отливают с помощью буронабивной машины, которая имеет специально разработанные буровые инструменты, ковши и грейферы, используемые для удаления грунта и горных пород.

Как и любая другая система глубокого фундамента, буронабивные сваи также имеют свои сложности при бурении.

Начнем с того, что метод бурения будет зависеть от типа почвы, поэтому у вас должен быть хороший отчет об исследовании почвы, который поможет вам понять, какая технология бурения должна быть развернута. Опыт подрядчика по укладке свай заключается в том, чтобы определить правильную технологию бурения и свести к минимуму нарушение окружающего грунта.

Для несвязных грунтов, таких как песок, гравий, ил, независимо от того, находится ли он под уровнем грунтовых вод или нет, скважина должна поддерживаться с помощью стальных каркасов или стабилизирующего раствора, такого как бентонитовая суспензия. Бентонитовый раствор действительно грязный, и вы можете избежать этого, если это возможно. Как только этот процесс будет завершен, арматурный стержень будет сброшен на место, а в скважину будет залит бетон.

Основные преимущества буронабивных свай или буронабивных стволов по сравнению с обычными фундаментами или другими типами свай:

• Сваи переменной длины могут быть вставлены через мягкие сжимаемые или набухающие грунты в подходящий несущий материал.
• Сваи можно удлинять на глубину ниже промерзания и сезонных колебаний влажности.
• Крупные земляные работы и последующая обратная засыпка сведены к минимуму.
• Меньше разрушения соседней почвы .
• Отсутствие вибрации не будет мешать соседним сваям или конструкциям.
• Чрезвычайно кессоны большой вместимости могут быть получены путем расширения основания шахты до трехкратного диаметра шахты, что позволяет отказаться от строительства крышек над несколькими группами свай.
• Во многих проектных ситуациях буронабивные сваи обеспечивают более высокую грузоподъемность и потенциально лучшие экономические показатели, чем забивные сваи.

BAUMA 2019 ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОВЕРШЕННО НОВУЮ БУРОВУЮ СТАНКУ IMT A290 LDP

На выставке Bauma в Мюнхене (Германия) скоро будет представлена ​​новая буровая установка IMT A290 для буронабивных свай большого диаметра.

Новый IMT A290 представляет собой сваебойную установку грузоподъемностью 75-80 тонн для многоцелевых технологий, таких как буронабивные сваи большого диаметра, шнековый шнек непрерывного действия, перемешивание грунта и диафрагменная стена. Буровое оборудование TerraQuip примет участие в выставке Bauma 2019 в Германии в качестве дилера IMT в Австралии и Новой Зеландии.

IMT Piling and Drilling Rigs представит на выставке Bauma в Германии три мощные и прочные машины: IMT A140 с буронабивной сваей, IMT A215 с технологией непрерывного шнека и IMT A290 с буронабивной сваей. Bauma является глобальной движущей силой инноваций, двигателем успеха и рынком. Это единственная выставка в мире, которая объединяет индустрию строительной техники во всей ее широте и глубине. Эта платформа представляет собой самую высокую концентрацию инноваций, что делает ваш визит незабываемым событием.

IMT Piling расшифровывается как Industria Meccanica Trivelle, что в переводе с итальянского означает «Механическая промышленность для бурения». Сваебойные и буровые установки IMT уже более 50 лет находятся в авангарде наземной техники. Компании IMT Piling and Drilling Rigs Company всегда удавалось постоянно улучшать свои машины для забивки и бурения, чтобы помочь подрядчикам по забивке свай по всему миру строить более качественные фундаментные сваи и выполнять более качественное бурение, независимо от применения.Индустрия забивки/бурения захватывает своим разнообразием, и IMT Piling всегда была в состоянии справиться с этим разнообразием грунтов по всему миру с помощью успешного оборудования для забивки и бурения.

Буровые и сваебойные компании по всему миру, которые приобрели сваебойные установки IMT, получили огромную выгоду, получив большое преимущество за счет более высокой производительности, меньших затрат на техническое обслуживание и более простой операции по забивке свай. Метод свай большого диаметра был наиболее успешной и используемой технологией для установки свай и буровых установок IMT.

Эксперимент по повышению несущей способности свайного фундамента в лёссовой зоне путем замоноличивания

Технология замоноличивания является неизбежной тенденцией в разработке буронабивных свай в лёссовой зоне. Для изучения поведения торцевого сопротивления, поперечного трения и несущей способности сваи с последующей инъекцией и обычной сваи анализируется механизм повышения несущей способности сваи с последующей инъекцией на конце сваи с помощью испытания на разрушение свайного фундамента статической нагрузкой в ​​сочетании с принцип взаимодействия раствор-грунт и модель жидкости Бингама. Результаты показывают, что взаимодействие цементного раствора с грунтом повышает прочность грунта на конце сваи и способствует возникновению концевого сопротивления; относительное смещение сваи-грунта уменьшается, а боковое трение увеличивается с изменением свойств границы раздела свая-грунт; при этом высота подъема цементации приблизительно равна теоретическому расчетному значению. Кроме того, последующая затирка, очевидно, может улучшить несущие характеристики сваи, так что осадка свайного фундамента замедлится, а несущая способность увеличится.

1. Введение

С развитием гражданского строительства в крупных и массовых масштабах применяется все больше видов свайных фундаментов [1–6]. Но единая технология монолитной сваи часто не может удовлетворить потребности вышеуказанной разработки. Из-за врожденных дефектов технологии формирования сваи (осадок на конце сваи и боковая глинистая корка) торцевое сопротивление и боковое трение будут значительно снижены [7]. Чтобы уменьшить скрытые риски, такие как осадок на конце сваи и боковая грязевая корка, в свайный фундамент внедряется технология цементации при обработке фундамента, а технология пост-инъекции на конце сваи появилась, как того требует время. Инъекция на конце сваи относится к предварительно залитой трубе буронабивной сваи. После того, как свая сформирована, затвердевший раствор (например, чистый цементный раствор и цементный раствор) равномерно впрыскивается в слой конца сваи или герметичную камеру через устройство предварительной заливки на конце сваи, которое затвердевает осадок на конце сваи и образует жесткий опорный слой для уменьшения осадки свайного фундамента [8–10].

В качестве эффективной меры по повышению несущей способности признана и широко используется технология постинъекционного цементирования на конце сваи [11, 12].Карими и др. [13, 14] использовали контейнер с усеченным конусом для моделирования сваи, чтобы изучить влияние цементации на плотность сваи и улучшение состояния почвы. Результаты показали, что цементация может улучшить несущую способность буронабивных свай и сборных железобетонных свай за счет увеличения степени взаимодействия сваи с грунтом и плотности грунта вокруг сваи [15, 16]. Лю и др. [17] представил и изучил эффект предварительного напряжения в процессе цементации с типичным случаем. Механизм предварительной нагрузки, влияющий на несущую способность и боковое трение, был подробно объяснен.Основываясь на статистическом анализе 50 пробных свай, Dai et al. В работе [18] получен диапазон улучшения коэффициента поперечного трения и сопротивления свайного фундамента для различных грунтов и предложены основные технология и параметры постинъекционного цементирования. Тийякканди и др. [19] подробно изучил механизм разрушения сваи струйного цементирования в условиях инъектирования конца и края сваи. Юн и Тонон [20] взяли реку Басо в Техасе в качестве примера для количественной оценки влияния последующей цементации на характеристики буронабивных свай с помощью метода конечных элементов.С помощью полевых испытаний и численного моделирования He et al. [21] обнаружили, что поперечная жесткость и несущая способность сваи увеличились примерно на 110 % и 100 % соответственно при распылении раствора вокруг конца сваи при 7,5 D ( D  = диаметре сваи).

При непрерывном развитии технологии постинъекционного армирования накоплен большой опыт инженерной практики [22–25], но в то же время до сих пор отсутствует глубокое понимание механизма армирования технологии постинъекционного монтажа. , особенно в лёссовой зоне, поэтому возрастает необходимость проведения соответствующих исследований [26–29].В этой статье на основе испытаний статической нагрузкой, согласно измеренным данным и в сочетании с теоретическими методами анализируется механизм повышения несущей способности конца сваи после цементации, что дает полезную ссылку для проектирования и исследования подобных проектов. в будущем [30, 31].

2. Условия полигона

Испытательный полигон расположен на выделенной автомагистрали международного аэропорта Сиань Сяньян в провинции Шэньси, Китай, как показано на рис. 1. Геологические данные бурения на месте показывают, что верхний слой почвы испытательного полигона новый лёсс с разборностью.Цвет желтовато-коричневый, толщина около 8 метров. Новый лёсс однородный, слегка влажный, пористый, видны червоточины и раковины улиток. Нижняя часть представлена ​​палеопочвой и старым лёссом. Мощность палеопочв колеблется от 1 м до 6 м, она неравномерна. Цвет палеопочв преимущественно коричневый или коричнево-красный, твердопластичный, слегка влажный, с меньшим количеством макропор, большим количеством известковых конкреций в средней и нижней частях. Мощность старых лёссов колеблется от 2 м до 15 м, они однородны.Цвет коричневато-желтый; это жесткий пластик, слегка влажный и компактный; и пора не развита. Испытательный полигон можно разделить на шесть слоев в зависимости от состава почвы, а геологические данные представлены в таблице 1. /м ³ ) Содержание воды (%) Насыщенность (%) Предел текучести (%) Индекс текучести Сцепление (кПа) Угол внутреннего трения (°)

5 9 кПа)

---

Мягкая глина 7. 5 1310 1310 10.3 39 9 29.09 1.07 25.1 23 125

Silty Clay 20 1440 12.1 50 9185

0,87 0,87 31.5 21.5 21 125 125 глины 9.4 1490 12.4 48 24.580185

1.29 41.0 26 26 120

Milly Clay 10.6 1540 13,5 52 28,8 1,27 38,9 23 132 Средний песок 12,0 1700 14,2 78 27,8 1,07 35 25 143 Средний крупнозернистый песок 14,0 2380 15,0 84 31,3 0,42 35 24 212

---

Две буронабивные буронабивные сваи диаметром 1. 5 м и эффективной длиной 22 м. Обычная свая — S1, а свая после цементации — S2. Конкретные параметры показаны в таблице 2.

Название № Тип Диаметр (м) Длина (м) Заметки S1 1 Буронабивная свая 1,5 22 ① Количество основных усилителей 28, диаметр 22 мм ② Диаметр хомутов 8② свай ③ Хомуты жесткости диаметром 18 мм и шагом 2 м Это обычная свая S2 1 Буронабивная свая 1.5 22 ① Количество основных арматур – 28, диаметр – 22 мм ② Диаметр хомутов – 8 мм, они расположены по длине сваи ③ Хомуты жесткости – 18 мм в Диаметр и 2 м в интервале Это промежуточное ворс якорь кучу 8 8 1,7 42 ① количество основных подкреплений 32, а диаметр 25 мм ② Диаметр хомутов 8 мм, они расположены по длине свай ③ Хомуты жесткости имеют диаметр 22 мм и интервал 2 м Каждая анкерная свая заделана 18 стальными стержнями с резьбой диаметром 32 мм. мм, которые соединены с анкерным съемником для создания реактивной силы

2.1. Технология цементации

В качестве скрытого проекта, последующая цементация выполняется для консолидации осадка и укрепления грунта в определенном диапазоне на конце сваи после того, как бетон сваи был залит и достиг определенной прочности (обычно 7– 10 дней), чтобы улучшить несущую способность и контролировать осадку свайного фундамента.

2.1.1. Оборудование и технологический процесс для заливки цементом

Машина для заливки буронабивных свай состоит из двух частей: устройства для заливки грунтом и устройства для заливки под землей.Наземное цементационное устройство состоит из цементировочного насоса высокого давления, смесителя шлама, резервуара для хранения шлама, системы наземных трубопроводов и приборов наблюдения. Устройство для подземной заливки состоит из сваи, канала для заливки и устройств для заливки на конце сваи, а устройство для последующей заливки показано на рис. 2.

труба железной трубой. Свойства железной трубы и стального арматурного каркаса одинаковы, что позволяет решить проблему разрушения трубы из ПВХ.Длина нити между двумя трубками не менее 2 см. Наружная нить обмотана резиновой лентой для герметизации соединения. Прямая труба и U-образная труба равномерно расположены по обеим сторонам арматурного каркаса и привязаны к внутренней части арматурного каркаса. Каждая П-образная труба соединяется с двумя тампонажными трубами, на трубе устроен обратный клапан. Процесс построения показан на рисунке 3.

2.1.2. Критерии окончания заливки

Максимальное давление заливки определяется конструкцией сваи (длина и диаметр сваи), сопротивлением поднятию сваи и состоянием грунта.Перед заливкой можно оценить максимальное давление заливки и качество заливки в соответствии с указанными выше условиями (также можно определить экспериментально). Вообще говоря, заливка цементным раствором может быть прекращена, когда качество заливки и давление заливки удовлетворяют одному из следующих условий: (1) Качество заливки соответствует проектным требованиям (2) Качество заливки достигает 80% от расчетного значения, а давление заливки достигло 150 % расчетного давления заливки и поддерживается в течение более 5 минут(3)Общее количество заливки достигло 80 % расчетного значения, и наблюдается заметное поднятие вершины сваи или грунта

Как мы все знаем, почва чрезвычайно сложная. Для разных геологических условий свойства грунта конца сваи сильно различаются. Это приводит к тому, что качество заливки и давление свайного фундамента после заливки значительно отличаются от проектных требований в процессе строительства. В этом состоянии его необходимо повторно проанализировать на основе фактического проекта. Стоит отметить, что при очень высоком давлении заливки и небольшом объеме заливки необходимо проанализировать влияющие факторы и устранить иллюзию, вызванную закупоркой трубы, прежде чем продолжать строительство.

Качество заливки соответствует проектным требованиям. Качество финального тестового цементного раствора составляет 2550 кг, максимальное давление составляет 2,5 МПа, и, наконец, вершина сваи поднимается на 1,62 мм.

2.2. Система измерения

Экспериментальная система измерения состоит из смещения и напряжения. Прежние инструменты измерения включают эталонную стальную балку, циферблатный индикатор и прецизионный уровень. Последний включает в себя датчик напряжения арматуры и коробку давления. Измерительный элемент является важной частью полевых испытаний [32, 33].Внутреннее усилие и деформацию сваи измеряют укладочными приборами. Рациональность расположения измерительных приборов повлияет на точность результатов испытаний. В этом полевом испытании напряжение и смещение сваи определяются с помощью датчика напряжения арматуры и циферблатного индикатора.

2.2.1. Эталонная стальная балка и циферблатный индикатор

Две эталонные стальные балки I-образной формы симметрично размещены по обеим сторонам испытательной сваи, а ближайшее расстояние до анкерной сваи равно 3.3 м.

Осадка свайного фундамента измеряется стрелочным индикатором с диапазоном от 0 до 100 мм. На плоскость тестовой сваи укладывают четыре стрелочных индикатора, которые располагают на высоте 50  см от поверхности. Они размещаются в ортогональном поперечном направлении и фиксируются на базовой стальной балке с помощью магнитной стойки.

2.2.2. Датчик напряжения арматуры и ящик давления

Датчик напряжения арматуры типа JXG-1 применяется с диапазоном от −40  кН до 60  кН и тремя вариантами расположения на метр. Его можно ввести в эксплуатацию только после калибровки.Напорные ящики расположены на поперечном сечении вершины сваи, всего их пять: одна в центре поперечного сечения вершины сваи и четыре симметрично по вертикальным диаметрам свай.

2.3. Тестовое нагружение

В соответствии с проектными требованиями испытание на статическую нагрузку проводится с использованием устройства противодействия поперечной балке анкерной сваи. Он состоит из трех частей: системы нагружения, системы измерения перемещений и системы противодействия. Система противодействия состоит из шести гидравлических домкратов усилием 500 тонн: одной главной балки, двух второстепенных балок, одного масляного насоса и четырех анкерных свай.Погрузочное устройство состоит из двух домкратов. Давление масла в системе измеряется высокоточным манометром. Сила противодействия домкратов в основном обеспечивается четырьмя анкерными сваями и главной и вспомогательной балками. Он калибруется перед использованием домкратов.

В этом испытании на статическую нагрузку для пошаговой загрузки используется метод поддержания медленной нагрузки. После того, как каждая нагрузка достигает стабильности, применяется нагрузка следующей ступени, пока не будет достигнута максимальная нагрузка. После стабилизации нагрузка будет постепенно уменьшаться до тех пор, пока на вершине сваи не будет нагрузки.Перед испытанием на несущую способность одинарной сваи каждая система устанавливается и отлаживается строго по регламенту. Нагрузочный возраст каждой испытательной сваи составляет 15  дней.

3. Результаты

3.1. Несущая способность свайного фундамента

Как показано на рис. 4, обе испытательные сваи имеют большое вертикальное смещение под нагрузкой, а кривая нагрузка-смещение показывает тип «крутого падения». Осадка S2 несколько больше, чем S1 на начальном этапе нагружения, но постепенно первая становится меньше второй по мере увеличения нагрузки.Это свидетельствует о том, что активную роль начинает играть затирка концов свай. При нагрузке 17500 кН осадка S1 составляет 14,19 мм. При нагрузке 20000 кН осадка S1 внезапно увеличивается до 57,36 мм и свая разрушается. В это время осадка S2 составляет 19,77 мм и осадка стабильна, поэтому предельная несущая способность S1 составляет 17500 кН. Осадка S2 составляет 26,89 мм при нагрузке 22500 кН, а осадка S2 составляет 62,68 мм при нагрузке 25000 кН. Предельная несущая способность S2 составляет 22500 кН, увеличенная на 28.57% по сравнению с S1. Это показывает, что несущая способность свайного фундамента может быть значительно улучшена за счет последующего цементирования на конце сваи.

В процессе последующей заливки цементный раствор оказывает восходящую реакцию на тестовую сваю, что приводит к смещению тестовой сваи вверх. При перемещении пробной сваи вверх грунт вокруг сваи возмущается и фрикционное сопротивление слоя грунта уменьшается, но незначительно. Потому что подъем тестовой сваи равен 1.62 мм в процессе цементации и грунт вокруг сваи возмущается за один цикл под верхней нагрузкой, в первую очередь играет роль боковое трение верхнего слоя грунта, чем нижнего слоя грунта под нагрузкой, что делает осадку испытательной сваи после цементации немного больше, чем у обычной сваи. С увеличением нагрузки постепенно проявляется боковое трение нижнего слоя грунта, и положительную роль играет постцементация. После нагружения боковое трение верхнего слоя грунта уменьшается, и степень уменьшения больше, чем у обычных свай (как показано на рисунке 5), что приводит к внезапному приращению осадки больше, чем у обычной сваи, поэтому окончательный осадка зацементированной сваи больше, чем у обычной сваи.

3.2. Осевая сила

На рисунках 6 и 7 представлены кривые распределения осевых усилий испытательных свай S1 и S2 соответственно. Из графика видно, что осевая сила постепенно уменьшается вниз вдоль сваи. Но в стадии нагружения скорость уменьшения осевой силы свай S1 и S2 различна, что в основном проявляется в интуитивном различии наклона кривой осевой силы, отражающей величину поперечного сопротивления свай. Чем меньше уклон, тем больше разница осевой силы и тем больше разница бокового сопротивления между верхней и нижней секциями в это время, что указывает на то, что боковое сопротивление сваи после цементации явно больше, чем у обычной сваи. .А при небольшой нагрузке в нижней части сваи почти нет осевого усилия. По мере постепенного увеличения нагрузки нижняя часть сваи начинает создавать осевое усилие; то есть сопротивление на конце сваи начинает играть роль. Когда нагрузка на вершину сваи достигает 22500 кН, доля торцевого сопротивления составляет около 38,02%.

3.3. Боковое трение

Как показано на рис. 5, боковое трение начинает играть роль постепенно по мере увеличения относительного смещения сваи и грунта [34].На рис. 5(а) показано, что из-за смещения вверх тестовой сваи в процессе постинъекционного цементирования грунт вокруг сваи нарушается и боковое трение в определенной степени снижается. Причем под нагрузкой в ​​первую очередь играет роль боковое трение верхнего слоя грунта, чем нижнего, поэтому уменьшение степени бокового трения 0–4 м части S2 более очевидно, чем у S1. Поскольку относительное смещение между сваей и грунтом слишком велико, окончательная осадка испытательной сваи больше, чем у обычной сваи. Сопротивление трения 4–8 м и 8–10 м частей двух свай увеличивается с увеличением относительного смещения сваи и грунта, а поведение двух свай близко друг к другу, что указывает на влияние последующего цементирования на сопротивление трения деталей мало. Однако из-за общей осадки испытательной сваи, замедленной после цементации, сопротивление боковому трению частей под предельной нагрузкой больше, чем у обычной сваи.

Из рисунков 5(б)–5(д) видно, что боковое трение S2 на участке 10–22 м меньше, чем у S1 на начальном этапе нагружения, когда относительные смещения сваи и грунта равны, и с увеличением нагрузки боковое трение S2 больше, чем у S1, когда смещения одинаковы.Относительное смещение сваи и грунта S2 меньше, чем у S1, когда их поперечное трение одинаково, что указывает на то, что последующая цементация может увеличить боковое трение этой части. От 19–22 м до 10–13 м эффект усиления бокового трения постепенно уменьшается. Это связано с плохой инъекционной способностью грунта конца сваи на более позднем этапе цементации. Под действием давления раствор течет вверх вдоль конца сваи, а давление раствора и радиус потока постепенно уменьшаются от конца сваи вверх.Таким образом, количество заполнения раствором между стороной сваи и грунтом уменьшается вверх вдоль конца сваи. Заполнение цементным раствором изменяет свойства поверхности раздела исходной сваи и грунта, так что поперечное трение поднимающейся части раствора увеличивается, а эффект армирования постепенно уменьшается от конца сваи вверх.

Смещение конца сваи под нагрузкой уменьшается из-за упрочнения грунта конца сваи затиркой. Подъем сваи изменяет свойства поверхности раздела сваи и грунта, увеличивается боковое трение передвигающейся части и уменьшается относительное смещение сваи и грунта, что приводит к замедлению общей осадки испытательной сваи и уменьшению бокового трения. введены в действие в большей степени.И, согласно рис. 8, сопротивление боковому трению S2 по длине сваи увеличивается на 30,10 %, 40,22 %, 42,07 %, 55,23 %, 61,97 %, 66,27 % и 69,36 % соответственно по сравнению с S1 при соответствующих предельных нагрузках. .

3.4. Высота подъема навозной жижи

Почва вокруг сваи будет сжиматься в процессе подъема навозной жижи. Сжатие грунта вокруг сваи (т. е. поры между сваей и грунтом) можно рассчитать по теории расширения отверстия колонны, и уравнение равновесия будет иметь следующий вид [35]:

Граничные условия:

Геометрические уравнения:

Определяющие уравнения:

Получено смещение грунта на стороне сваи: где — радиальное напряжение, — касательное напряжение, — радиус сваи, — диаметр сваи, — давление цементации, — начальное напряжение грунта, — модуль сдвига, — модуль упругости, — коэффициент Пуассона.

Поскольку скважина формируется вращательным бурением, влиянием корки бурового раствора на стороне сваи пренебрегают, принимая , а перемещение грунта на стороне сваи выглядит следующим образом:

Поток цементного раствора на сторону сваи можно рассматривать как неньютоновскую жидкость. Связь между перепадом давления и напряжением сдвига при течении цементного раствора и уравнением однородности имеет следующий вид [36]: где — напряжение сдвига, — напряжение сдвига на краю трещины, — предел текучести по напряжению сдвига, — длина сваи, представляет собой смещение грунта на стороне сваи, представляет собой радиус сваи и , представляет собой перепад давления и представляет собой перепад давления, когда касательное напряжение равно значению текучести.

Условие для течения жидкости Бингама в трубопроводе .

Для нестационарной вязкой жидкости определяющие уравнения имеют вид:

Уравнение жидкости Бингама используется в процессе течения цементного раствора, и его реологическое уравнение можно записать следующим образом:

Если определить граничных условий (， ), то уравнение (11) можно записать следующим образом:

Учитывая уравнение (9), уравнение (8) можно переписать следующим образом:

Учитывая уравнение (14), уравнение (13) может быть переписать следующим образом:

Учитывая уравнение (12), уравнение (15) можно переписать следующим образом:

Подставив уравнение (8) и уравнение (9) в (16), скорость потока можно переписать следующим образом: где – скорость течения, – пластическая вязкость.

Расход:

Если задать граничные условия (， ), то уравнение (18) можно переписать следующим образом:

Подставив уравнение (12), уравнение (14) и уравнение (17) в (19 ), скорость потока может быть переписана следующим образом:

Средняя скорость жидкости Бингама в ламинарном потоке считается следующим образом:

Таким образом, разница давлений будет следующей: определенной высоте сбоку от сваи, давление навозной жижи должно быть больше, чем давление расщепления между сваей и грунтом. Когда давление суспензии меньше, чем давление расщепления, суспензия перестанет подниматься, а высота в это время является максимальной высотой подъема суспензии. Согласно формуле (22) и условию навозоподъемности высота подъема после сегментации и итерации грунта составляет 10,7 м. Это очень близко к 12  м, полученным в ходе полевых испытаний, что показывает, что модель теоретического анализа имеет хорошую применимость.

4. Обсуждение

4.1. Механизм взаимодействия цементного раствора с грунтом

Цементный раствор часто воздействует на грунт в различных формах.Его форма действия связана с типами цементного раствора, технологией цементного раствора, реологическими свойствами, параметрами цементного раствора и свойствами грунта. Формы также могут трансформироваться или сосуществовать друг с другом, например, расщепляться или инфильтрироваться в процессе уплотнения. Основными формами являются уплотнение, расщепление и инфильтрация.

4.1.1. Уплотнение

Цементный раствор принудительно вдавливается в почву на конце сваи через цементировочную трубу, таким образом образуя сферическое или блочное распределение на конце сваи, также известное как цементный бульон. Когда раствор продолжает нагнетаться, объем луковицы раствора постоянно увеличивается, что приводит к большей подъемной силе, которая сдавливает окружающий грунт и улучшает состояние грунта у конца сваи.

4.1.2. Расщепление

Раствор, введенный в конце сваи, уплотняет окружающий грунт под давлением. Почва начинает раскалываться после того, как давления достаточно, чтобы преодолеть сопротивление почвы. Раствор стекает по поверхности расщепления и образует в грунте линейную, сетчатую и прожилкообразную цементацию, которая армирует грунт и повышает прочность фундамента.

4.1.3. Инфильтрация

Под действием давления при заливке раствор выдавливает свободную воду и газ, которые проникают в поры грунта на конце сваи и на границе между сваей и грунтом. Чем больше давление цементации, тем больше расстояние диффузии цементного раствора. Когда раствор затвердевает, частицы грунта сцементируются в единое целое, значительно повышая прочность грунта на конце сваи.

4.

2. Механизм дополнительной заливки для увеличения несущей способности

Положительный эффект технологии последующей заливки на конце сваи можно резюмировать следующим образом: (1) Под давлением заливки цементный раствор уплотняет грунт на конце сваи, образуя зона армирования и повышает несущую способность.(2) Цементный раствор затвердевает отложений и удаляет грязь вокруг сваи, тем самым значительно улучшая характеристики грунта и улучшая поперечное трение. конец ворса был значительно улучшен.

Эффект заливки показан на рисунке 9.

4.2.1. Повышение прочности несущих слоев

Эффекты просачивания, уплотнения и расщепления цементного раствора значительно повышают прочность и механические свойства несущих слоев.В лёссовой зоне, когда давление цементации больше, чем давление расщепления грунта, однородный грунт и раствор образуют высокопрочный композит, что значительно повышает устойчивость всего свайного фундамента.

4.2.2. Увеличение концевого сопротивления

Раствор проникает в конец сваи под давлением и затем вместе с окружающим грунтом начинает формировать зону армирования конца сваи. Формирование армирующей зоны увеличивает зону напряжения и значительно увеличивает сопротивление на конце сваи.Из-за возрастающего давления заливки армирующая зона создает восходящую силу на конец сваи, что заставляет раствор подниматься непрерывно, а сваю поднимать медленно. В это время будет формироваться сопротивление нисходящему трению, что эквивалентно приложению предварительного напряжения на конце сваи. Следовательно, при осевой нагрузке торцевое сопротивление будет задействовано раньше времени.

4.2.3. Усиление бокового трения

При возведении буронабивных свай боковое трение легко подвергается влиянию многих неблагоприятных факторов, таких как грязь вокруг сваи, вода и сужение бетона [37].Последующая инъекция на конце сваи может эффективно ослабить и устранить эти неблагоприятные эффекты и значительно улучшить характеристики поверхности раздела свая-грунт. В процессе заливки, при увеличении давления и объема заливки, часть раствора переливается и проникает в зазор между сваей и окружающим грунтом [38, 39]. После затвердевания прочность почвы значительно увеличивается, что значительно улучшает боковое трение.

5. Выводы

(1)Послезатирка увеличивает прочность грунта на конце сваи и уменьшает осадку сваи под нагрузкой.Несущая способность свайного фундамента на 28,57% выше, чем у обычного свайного. При одинаковой нагрузке осадка сваи после цементации меньше, чем у обычной сваи, а при нагрузке на вершину сваи 17500 кН осадка свайного фундамента на 26,19% меньше, чем у обычной сваи. 2) Относительное смещение сваи и грунта в поднимающейся части цементного раствора уменьшается, что в большей степени способствует возникновению бокового трения. При этом боковое трение каждой части сваи увеличивается, и эффект увеличения уменьшается вверх вдоль конца сваи.При предельной нагрузке значение бокового трения увеличивается на 16,31% по сравнению с обычной сваей. Теоретический расчет показывает, что высота подъема раствора составляет 10,7 м, что близко к экспериментальным результатам. (4) Основными формами действия грунта и раствора являются уплотнение, расщепление и инфильтрация. Механизм последующего цементирования на конце сваи для повышения несущей способности свайного фундамента в основном заключается в улучшении торцевого сопротивления и бокового трения за счет увеличения прочности несущих слоев и повышения производительности интерфейса свая-грунт.

Доступность данных

Данные, подтверждающие эту исследовательскую статью, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Авторы выражают благодарность за финансовую поддержку Национальной ключевой научно-исследовательской проблемы Китая (№ 2018YFC0808706) и Проекта социального развития науки провинции Шэньси (№ 2018SF-378).

Буронабивная свая | Научный.Сеть

Исследования технологий строительства Expressway Soft Long Pile Lakes

Аннотация: В настоящее время буронабивные сваи широко применяются в существующем дорожном и мостовом строительстве, но технология их возведения в сложных геологических условиях до сих пор не совершенна. В связи с этим в данной работе был реализован проект строительства неординарного свайного фундамента высокоскоростного виадука Озер.Для анализа технических трудностей в процессе строительства изучите соответствующую ключевую технологию строительства, и она связана с аварией, и ее подход подытожен, изучена технология строительства длинной сваи, геологические условия озер под мягким илом и глиной, решена отверстия, пробуренные сваи в озерный ил, мягкую глину в геологических условиях, контроль вертикальности и другие технические проблемы, могут служить ориентиром для подобных проектов.

687

Исследования по оптимизации схемы армирования буронабивной сваи основания моста

Авторы: Юн Чун Ченг, Цзи Чжун Чжао, Цзин Линь Тао, Пэн Чжан, Я Фэн Гун

Аннотация: В данной статье исследуется проблема плохой применимости, заключающаяся в том, что конструкция армирования буронабивными сваями фундамента моста в фактическом процессе применения не связана со спецификациями, а расчет длины буронабивной сваи L _P специально оптимизирован, а также также исследуются проблемы проектирования армирования висячих свай. Проверенные на примерах показывают, что оптимизированная конструкция арматуры полностью отвечает требованиям инженерной безопасности, при этом более экономична.

847

Исследования по оптимизации конструкции буронабивных свай основания моста

Авторы: Юн Чун Ченг, Цзи Чжун Чжао, Пэн Чжан, Цзин Линь Тао, Я Фэн Гун

Аннотация: В данной статье совершенствуется метод расчета вертикальной несущей способности буронабивных свай, унифицируется метод расчета одинарной сваи под действием горизонтальной силы, а также добавляются и изменяются расчетные параметры спецификации, наконец, используется реальный пример для проведения унифицированного испытания вышеуказанные методы.Результаты показали, что за счет оптимизации метода проектирования фундамента моста из буронабивных свай можно значительно снизить стоимость строительства и сделать длину сваи, диаметр сваи и армирование более безопасным и разумным. В то же время он имеет большое директивное значение для проектирования и строительства моста.

851

Дискриминация дефектов и анализ погрешностей причальных буронабивных свай, обнаруженных методом малодеформационных отраженных волн

Авторы: Тао Ли, Цин Чан Цю, Цзин Ван

Резюме: На основе полевых испытаний буронабивных свай на причале, обнаруженных методом отраженных волн с малой деформацией, были проанализированы особенности временной кривой и положение дефектов неповрежденных свай и дефектных свай с проверкой результатов испытаний бурового керна на месте.Причина ошибки различения между конкретным положением дефекта и фактическими данными при обработке методом отраженной волны с низкой деформацией определяется на основе анализа влияния дефектных свай, укрепленных методом заливки под давлением, повторно протестированных с помощью испытаний на низкую деформацию, практических мер по низкой деформации на месте. Испытания волнами отражения предназначены для повышения точности обнаружения.

589

Комплексная оценка безопасности строительства буронабивных свай моста Чиши

Авторы: Цзы Цян Чжу, Сюн Хуэй Фэн, Сянь Ци Хэ, Гуан Инь Лу

Аннотация: Мост Чиши расположен на каменноугольных известняках и каменноугольных известняках, в которых сильно развит карст.На основе анализа характеристик конструкции буронабивной сваи и геологии создана научная система оценки безопасности, и для проведения комплексной оценки безопасности используется нечеткий AHP (процесс аналитической иерархии). Результаты соответствуют фактическим и могут быть достигнуты хорошие результаты. Но на практике та же самая новая ситуация может быть решена, система оценки постоянно совершенствуется и дополняется, чтобы сделать систему более совершенной.

1104

Имитационное исследование несущей способности буронабивных свай моста Цзинхэ на основе ANSYS

Авторы: Чао Сюй, Ян Ли

Аннотация: Использование упругопластической конститутивной модели Друкера-Прагера для описания поведения нелинейной деформации грунта и моделирование ступенчатой ​​нагрузки на сваи для статических испытаний с помощью модели ANSYS, учитывающей только линейное упругое сжатие тела сваи.Сравнивая значение моделирования ANASYS и измеренные значения осевой силы сваи и бокового трения, видно, что чем больше коэффициент нагрузки, передаваемой через нижнюю часть сваи, тем выше коэффициент жесткости сваи-грунта; когда вертикальная нагрузка мала, результаты анализа теории упругости достаточно точны. Результаты моделирования ANASYS имеют высокую точность, когда вертикальная нагрузка больше.

704

Проект типовой конструкции станции метро и ее ограждения открытым способом в городе Чэнду

Авторы: Сяо Цзюнь Чжоу, Цзин Хэ Ван, Лу Лу Мао, Жуй Го

Резюме: С учетом геологии и гидрогеологии пласта в городе Чэнду, а также с учетом общей глубины станции метро, ​​в этой статье обобщается ее основная конструкция и подпорное ограждение для котлована, построенного открытым способом.Чтобы пояснить проектирование конструкции станции метро открытым способом, в статье проиллюстрирован типовой проект станции метро на 7-й линии метро Чэнду. Проект конструкции станции метро открытым способом и ее ограждения в Чэнду все еще обобщается и может использоваться для руководства проектом конструкции станций метро в аналогичных условиях с методом открытого разреза (OCM).

1711

Экспериментальное исследование по тесту O-Cell буронабивной сваи Long Rock

Авторы: Ли Чжан Яо, Дэн Фэн Сан, Линь Ван Су, Де Инь Тан

Резюме: Был представлен метод испытания О-ячейки, который применялся при испытании сваи под нагрузкой, включая основной принцип, испытательное устройство и методику испытания.На основе проекта морского сооружения в Малайзии испытание O-cell было проведено на длинной буронабивной свае. Были проанализированы поведение подшипников и характеристики передачи нагрузки. Большую роль в трении ствола сваи играло трение ствола о горную породу. В некоторых длинных каменных гнездах метод O-cell не может проверить предельную емкость некоторых длинных каменных гнезд.

509

Экспериментальное исследование буронабивной сваи с технологией постинъекционного цементирования

Авторы: Жуй Чао Ченг, Синь Ю.

Реферат: Характеристики несущей способности и характеристики бокового трения сваи с последующей инъекцией изучались при испытании на статическую нагрузку, включавшем две сваи с последующей инъекцией или без нее.Когда осадки головы сваи были одинаковыми, нагрузки, приложенные к вершине сваи, использовались для анализа несущих свойств сваи после цементации. Мы получили предельное боковое трение после цементации сваи после подгонки тестовых кривых зависимости сопротивления трения от смещения. Испытания показывают, что как характеристики несущей способности, так и боковое трение сваи после цементации увеличиваются в разной степени.

854

Численное моделирование характеристик сдвига на границе раздела буронабивная свая-грунт

Авторы: Цянь Сюй Ляо, Цзинь Цао, Цзюнь Вэй Тан

Аннотация: В этой статье проводится численное моделирование испытания на прямой сдвиг и испытания модельной сваи на основе данных измерений буронабивных свай. Анализируются характеристики границы раздела буронабивной сваи и грунта вокруг нее. Получены закономерности величины и диапазона распределения точечных сопротивлений и сопротивления трения буронабивных свай в сыпучих и глинистых грунтах и ​​объяснен их механизм.

1427

Что такое буронабивные сваи?

Вращающиеся буронабивные установки

являются очень распространенными машинами в строительной отрасли, большинство строительных и связанных со строительством работ в наши дни выполняются с использованием сваебойных установок.Машины используются для бурения скважин в земле и достаточно универсальны в тех почвенных условиях, на которых они могут использоваться. Эти машины больше, чем буровые установки CFA, они маневренны и способны быстро преодолевать подземные препятствия.

---

Что такое буронабивные сваи и зачем они нужны?

Буронабивные сваи

Буронабивные сваи представляют собой цилиндрические тела, сделанные из бетона, дерева или стали, которые устанавливаются в землю, чтобы помочь выдержать нагрузку конструкций, построенных на них. При установке рядами или секущимися они могут образовывать опорную стену для котлована или крутого склона, или отсекать грунтовые воды.Длина, диаметр, материал, геометрия и компоновка буронабивных свай могут варьироваться в зависимости от их предполагаемого использования. Сваи вставляются в землю, чтобы обеспечить необходимую поддержку и устойчивость при строительстве домов, мостов и других сооружений на слабых или зернистых поверхностях.

В средневековой Британии сваи использовались для строительства фундаментов на слабых грунтах вблизи рек. Многие деревни и города располагались вблизи озер и рек для обеспечения водой. Поэтому слабый несущий грунт укрепляли деревянными сваями, которые вручную забивали в землю.

---

Как работает процесс?

Процесс забивки вращающихся буронабивных свай
Вращающиеся буронабивные сваи

строятся путем вращения корпуса в землю для поддержки слабого грунта, а затем извлечения ствола сваи с помощью шнека, ковша или бурового агрегата, соединенного с телескопической штангой Келли машины. Обсадная труба используется для поддержки сваи в неустойчивом грунте, и после тщательной очистки скважины на подходящую глубину свая затем вставляется в скважину, а обсадная труба удаляется, оставляя готовую сваю.Цель свай — укрепить почву, чтобы она могла легко выдержать вес конструкции, которая будет построена над ней. Бурение осуществляется на заданную глубину с помощью крановой или гусеничной гидравлической буровой установки. Техника забивки вращающихся буронабивных свай может использоваться практически во всех почвенных условиях — от мягкого грунта, защищенного временным ограждением, до высококачественной, очень твердой породы, забитой в открытый ствол.

Вращающиеся буронабивные сваи

создают минимальную вибрацию, что делает их идеальными для использования в местах, требующих снижения вибрации и шумового загрязнения, таких как городские районы.Этот метод имеет преимущество перед буронабивными сваями CFA в том, что их можно использовать в более изменчивых и сцементированных горных породах и грунтах, а для преодоления препятствий можно использовать ряд различных инструментов для отбора керна или копания.

---

Преимущества буронабивных свай

Использование буронабивных свай имеет ряд преимуществ, включая вариабельность длины и диаметра, низкий риск пучения грунта в результате установки свай и минимальное шумовое и вибрационное загрязнение. Этот метод позволяет осмотреть скважину перед закладкой свай, что позволяет легко проверить длину, глубину, качество и вертикальность ствола и основания.Еще одним преимуществом является тот факт, что этот метод обеспечивает минимальное воздействие, что означает ограниченный риск повреждения окружающей среды и прилегающих структур. Вращающиеся буронабивные сваи иногда предпочтительнее, чем CFA, в зависимости от проекта, поскольку нет необходимости утилизировать сваи, что делает установку свай более быстрой и эффективной. Еще одним преимуществом этого метода является то, что с помощью специальных инструментов основание отверстия можно расширить, чтобы создать форму колокола, что помогает увеличить опорную поверхность сваи, что позволяет выдерживать больший вес.

В качестве альтернативы роторному буронабивному станку существует ряд других сваебойных установок, которые предлагают аналогичные решения, такие как буровые установки CFA и мини-установочные установки. Работа, выполняемая этими машинами, представляет собой относительно похожий процесс, однако они больше подходят для небольших работ или в более твердых грунтовых условиях.

---

Соилмек SR-95

Omnia Machinery предлагает широкий ассортимент бывших в употреблении роторных сваебойных установок, подходящих для различных проектов, от ведущих производителей, включая Casagrande, Soilmec и Bauer.Наши вращающиеся сваебойные установки работают на глубине от 10 до 126 м — у нас есть машина для большинства работ! Если у вас есть какие-либо конкретные требования к подержанной строительной технике, свяжитесь с нами, и наша команда специалистов по поиску поставщиков постарается приобрести машину, которую вы ищете на рынке.

.