8 manieren (methoden) om palen in de grond onder te dompelen

Zelfs de meest afgelegen persoon van het onderwerp constructie begrijpt dat de basis van elk gebouw is het fundament, en realiseert zich dat de duurzaamheid en sterkte van het gebouw afhangt van zijn betrouwbaarheid en correcte uitvoering. Als het gaat om de bouw van grote huizen en kritieke voorzieningen, kiest u meestal paalfundering. Het kan op elk type grond worden gebruikt, het biedt maximale betrouwbaarheid aan het gebouw en het kost minder tijd om een ​​dergelijke fundering te installeren dan om een ​​tape of een ander type fundering op te zetten. Voor de paalfundering worden verschillende soorten palen en verschillende onderdompelingsmethoden gebruikt. De keuze is afhankelijk van het type grond, de locatie van andere objecten in de buurt, de aard van de structuur, de lengte van de palen en de massa van andere factoren. We zullen uitzoeken welke methoden van onderdompeling van palen in de bodem bestaan, en wanneer het beter is om een ​​of andere methode toe te passen.

Eerst een paar woorden over soorten stapels. Ze zijn gevuld en gehamerd. De eerste worden verkregen als gevolg van het installeren van de versterkingskooi in een vooraf voorbereide put en daaropvolgend vullen beton. Aangedreven palen ze worden afgeleverd op de plaats van installatie die al klaar is, kraaninstallaties worden gebruikt om ze rechtstreeks naar het duikpunt te transporteren. Als we het hebben over onderdompeling, bedoelen ze precies gedreven stapels.

Palen worden op verschillende manieren in de grond ondergedompeld:

• shock;
• trillingen;
• inspringen;
• verpesten.

De combinatie van enkele van deze methoden stelt ons in staat om te praten over verschillende gemengde methoden van heien:

• trillingen schok;
• trillingen inspringen;
• duiken met duikvermogen;
• onderdompeling met behulp van elektrische osmose.

We zullen de belangrijkste subtiliteiten van elke methode behandelen.

Nr. 1. Impact duikstapel

De schokmethode omvat de overdracht van stapels translationele energie, waardoor deze in de grond duikt, een deel ervan verdringt of verdicht. Hiervoor worden complexe en zware mechanismen gebruikt - schok zelfrijdende of raileenheden. Voor hun verplaatsing op de bouwplaats is een vlak oppervlak noodzakelijk, daarom moet het gebied eerst worden geëgaliseerd. De stapel wordt rechtop gehouden dankzij de kopra, een soort pijl.

In de vroege stadia is duiken langzaam, zodat je de juiste hoek kunt regelen. Het beïnvloedt de stapel zelf staaf of buisvormige hamer. Met hetzelfde gewicht heeft de buisvormige hamer een 2-3 keer hogere slagkracht dan de stang. Om ervoor te zorgen dat hei-apparatuur de stapel niet vernietigt, wordt een speciaal hoofddeksel gebruikt. Het duiken gaat door totdat de stapel de ontwerpdiepte bereikt.

Naar de belangrijkste voordelen methode omvat:

• mogelijkheid tot werken op elk type grond;
• hoge snelheid en productiviteit van installatiewerk;
• het verhogen van de draageigenschappen van de fundering, aangezien palen die in de grond duiken, deze in de zone verdichten met 2-3 diameters rondom hen;
• werk kan in bijna elk weer worden uitgevoerd.

Nr. 2. Paalbad vibrerende methode

Dankzij de trillingen die door speciale apparatuur op de stapel worden overgedragen, aanzienlijk wrijving en bodemweerstand worden verminderd. Daarom vereisen duikpalen naar de ontwerpdiepte vaak veel minder inspanning dan tijdens het rijden. We moeten niet vergeten dat bij het trillen op dezelfde manier als bij de schokmethode, bodemverdichting ongeveer 1,5-3 paaldiameter (het hangt allemaal af van het type grond), dus we kunnen praten over het uiterlijk van extra draagvermogen.

Deze methode omvat het gebruik van vibratie schudders. Dergelijke installaties door de hoofdband brengen mechanische trillingen van een bepaalde frequentie over op de stapel. Door dit effect drijft de grond en begint de stapel te zinken onder invloed van zijn eigen gewicht. Als we het hebben over lange zware stapels, gebruik dan lage frequenties, voor lichte kleine stapels zijn hogere frequenties geschikter (meer dan 1500 trillingen per minuut).

Het onderdompelingsproces begint met de installatie van de vibrator in zijn oorspronkelijke positie, het bevestigen van de paal en het verticaal uitlijnen. Voordat u met de werkzaamheden begint, wordt aanbevolen om een ​​testrun uit te voeren om te controleren of er geen afwijkingen van de verticale zijn. Dergelijke apparatuur is duur en moet worden beheerd door gekwalificeerde specialisten: de prijs van een vibro-chauffeur, of liever de kosten van het gebruik ervan, zal lager zijn als u de verhuurdiensten gebruikt. In Moskou en in heel Rusland worden boorplatforms aangeboden door de Drilling Technologies Group of Companies: de kosten zijn inclusief de diensten van een ervaren operator.

De trilmethode van stapelen wordt aanbevolen voor gebruik in de volgende gevallen:

• zand- en waterverzadigingsbodems. Omhulselpalen, metalen damwanden en versterkte betonpalen worden in dit geval ondergedompeld met een snelheid van 3,5-7 m / min;
• op natte en dichte grond is de methode ook toepasbaar, maar hiervoor moet de put worden voorgeboord;
• ondergedompeld in klei en zware leemachtige grond 15-30 cm voordat de ontwerpdiepte wordt bereikt, is het beter om over te schakelen naar de schokmethode.

Merk op dat trillingen in een dicht stedelijk gebied alleen in niet-resonante modi mogen worden gebruikt. Het is wenselijk dat de oscillatiefrequentie niet hoger was dan 40-50 Hz.

Nummer 3 Vibro-shock methode

Zoals de naam al doet vermoeden, gaat deze methode ervan uit combinatie van trillingen en schokbelasting. De paal wordt tegelijkertijd beïnvloed door trillingen en schokken, waardoor deze snel en relatief gemakkelijk de grond kan binnendringen. Deze methode wordt gebruikt op dichte grond, waar een andere methode niet effectief is.

De installatie, die vibro-shock onderdompeling implementeert, heeft twee frames: één is er een elektrische generator percussie-apparaat, op de tweede - een pijl met een trillingsdemper. De vibrator wordt verbonden met de paal met behulp van een hoofddeksel, vervolgens wordt de paal geplaatst en begint het mechanisme. Op dezelfde manier kun je onderdompelen stapels tot 6 m lang.

Nummer 4 Paaltrillingen

Deze methode combineert de schok-, trillingsmethode en inspringingsmethode. Drie krachten werken tegelijk op de stapel. De installatie die voor het werk wordt gebruikt, bestaat uit een elektrische generator (werkt vanaf een tractor of graafmachine), een dubbele trommel, een richtgiek met een vibro-loader en blokken waardoor de drukkabel van de takel de vibro-loader benadert.

Op de aangewezen plaats tilt de vibro-loader de stapel op en zet deze op het punt waar de duik zal plaatsvinden. De stapel wordt beschermd door een hoofddeksel. Wanneer het apparaat wordt ingeschakeld, begint de stapel te duiken onder invloed van trillingen, zijn eigen gewicht, de massa van de vibrator, de massa van de tractor of andere apparatuur en schokbelasting. Handig is dat installatie geen reisroutes hoeft voor te bereiden. De methode is geschikt voor het werken met palen tot 6 m lang.

Nr. 5. Inspringing van stapels

De inspringingsmethode wordt gebruikt op bijzonder harde en dichte grond (met uitzondering van rots) voor duikpalen met een doorlopend en buisvormig gedeelte van kleine lengte (3-5 m). De methode is gebaseerd op het effect van een statische belasting op een stapel.Tijdens het werk wordt speciale apparatuur gebruikt, die voldoende ruimte in beslag neemt, daarom is de implementatie van de methode alleen mogelijk in gebieden waar minimaal 500 m beschikbaar is² gebied.

Eerst wordt de paal in een verticale positie in de geleidepijl van de installatie geplaatst en wordt de paalas met klemmen bevestigd. De paal wordt met een meter verdiept, waarna een hoofdband op zijn kop wordt neergelaten, die vanuit de basismachine (graafmachine, tractor) druk op de paal overbrengt via het bloksysteem. Deze druk zorgt ervoor dat de stapel geleidelijk in de grond zinkt. Als de stapel de vereiste diepte niet kan bereiken, wordt deze met behulp van apparatuur iets verhoogd, weer verlaagd en doorgegaan met inspringen.

Nr. 6. Schroevende stapels

Methode gebruikt om schroefpalen. Ze bestaan ​​uit twee delen: een stalen punt met messen ernaast (zorgt voor een gemakkelijke toegang tot de grond) en de paalas zelf van staal of gewapend beton. Schroeven wordt gebruikt bij de constructie van bruggen, krachtoverbrengingsleidingen en andere voorzieningen met een grote belasting. Optimaal geschikt voor gebruik op losse of ondergelopen grond, kan in elk klimaat worden gebruikt. Schroefpalen kunnen zelfs worden geschroefd in gebieden met dichte gebouwen.

Het schroeven vindt plaats dankzij speciale uitrusting die op het frame van de vrachtwagen is geïnstalleerd. Op de installatieaandrijving wordt de paal in een inventarisschaal gemonteerd (geen hoofdband gebruikt). Dankzij de transmissie gaat het koppel van de apparatuur naar de stapel, het begint te roteren en gaat diep in de grond. Als de grond te dicht is, zijn een lichte opheffing van de stapel en een herstart van het mechanisme toegestaan. Nadat de vereiste diepte is bereikt, wordt de stapel opgeheven.

Nummer 7 Dompelpalen

Grondwasmethode wordt gebruikt op losse en losse grond (zandige en zandige leemachtige grond) voor de installatie van palen grote diameter en lengte. Het is niet toegestaan ​​om de methode te gebruiken op verzonken bodems en bij dreigende verzakking van nabijgelegen gebouwen. De methode is gebaseerd op de bevochtiging van de grond en de daaropvolgende vermindering van de wrijvingskracht, waardoor de paal gemakkelijk in de grond komt onder invloed van zijn eigen massa en de massa van de daarop geplaatste hamer.

Buizen zijn ingebouwd in de punt of zijwanden van de paal, waardoor water wordt toegevoerd onder hoge druk (ongeveer 0,5 MPa). Onder invloed van water wordt de grond zachter, plooibaar, los en uitgewassen. Dit principe is ons bekend uit de sandbox. De bodemweerstand van de paal wordt verminderd, water erodeert ook de grondlagen grenzend aan de paalwanden, waardoor de wrijvingskracht vermindert. De watertoevoerbuizen hebben een diameter van 38-62 mm. Zijwas (voorzien van 2 of 4 buizen aan de zijkanten van de paal, 30-40 cm boven de punt) vermindert effectiever de wrijvingskracht van de paalwanden in vergelijking met de centrale was (voorzien van een enkele of multi-jet tip in het midden van de stapel).

Het is duidelijk dat we het in dit geval niet hebben over een hoog draagvermogen, daarom wordt de wasmethode vaak gecombineerd met de schokmethode. In dit geval worden de kosten verlaagd en de betrouwbaarheid van de te bouwen fundering verhoogd.

Nummer 8 Electroosmosis methode voor stapelen

De elektro-osmosemethode kan niet als onafhankelijk worden beschouwd - het is eerder een manier om het zinkproces te vereenvoudigen. Goed voor dichte en met water verzadigde kleigronden en leem. De essentie van de methode is om twee palen op een elektrisch netwerk aan te sluiten. Een reeds ondergedompelde stapel speelt de rol van de anode, en nog niet verstopt - de kathode. Wanneer de stroom wordt ingeschakeld, verliest de grond in de buurt van de anode vocht - deze stroomt in de zone in de buurt van de kathode. In nattere grond, zoals u weet, is het stapelen van palen veel eenvoudiger. Onderdompeling wordt uitgevoerd door schok of inspringen.

Nadat de stroom in het netwerk is verdwenen, zullen de eigenschappen van de bodem in korte tijd worden hersteld, dus u hoeft zich geen zorgen te maken over de draagkracht van een dergelijke fundering.

Buranbare stapel dompelen methode

Laten we meteen een reservering maken, de buranaibivny-methode heeft alleen indirect betrekking op methoden voor het onderdompelen van palen, omdat in dit geval palen direct op de site worden gemaakt, maar we zullen deze ook kort beschrijven. Stapels worden gemaakt door een versterkingsframe te bouwen in een vooraf voorbereide put, die vervolgens wordt gegoten beton. Een put wordt gemaakt met behulp van een slag- of rotatieboor.

Verveelde palen worden op een van de volgende manieren gemaakt:

• omhulsel. Een pijp is geïnstalleerd in de put die de muren beschermt tegen instorten. Vervolgens gemaakt versterkingskooi en geprepareerd beton wordt gegoten. De buis zelf kan in de put blijven of worden gedemonteerd. Uiteraard zijn in deze twee gevallen verschillende pijpen nodig;
• zonder behuizing. Betonmortel begint tijdens het boren in de put te gieten. Het versterkt de muren en speelt de rol van een omhulsel. Vervolgens wordt de wapeningskooi in beton geplaatst. Voor een gelijkmatige verdeling van beton, gebruik een speciale pijp voor het gieten, met een vibrator aan het einde.

Tot slot merken we dat op schema Duiken en de daaropvolgende plaatsing van stapels is ook van groot belang:

• gewoon schema gaat uit van een gelijkmatige plaatsing op afstand van palen ten opzichte van elkaar. Geschikt voor zand- en grindgronden, niet gebruikt op dichte grond, eenvoudig te implementeren;
• spiraal circuit betreft de plaatsing van stapels vanuit het midden van de fundering naar zijn omtrek in een spiraal. In dit geval kunnen we praten over de meest uniforme verdeling van de belasting en de kans op krimp verminderen;
• doorsnede diagram omvat de installatie van twee steunen op één rij, het vervolgens overslaan van één rij en de installatie van twee steunen opnieuw. Dus het hele stapelveld wordt gepasseerd, waarna stapels in de gemiste rijen worden geïnstalleerd. De optie is geschikt voor gebieden met dichte grond.

De constructie van de fundering is een zeer verantwoord proces, dat moet worden benaderd met inzicht in de kenmerken van de bodem, de specifieke kenmerken van het gebouw dat wordt gebouwd en een aantal berekeningen. De onderdompelingsmethode, samen met andere factoren, beïnvloedt de betrouwbaarheid van de fundering, dus de keuze moet serieus worden genomen.