8 moduri (metode) de cufundare grămezi în pământ

Chiar și cea mai îndepărtată persoană de la subiectul construcției înțelege că baza oricărei clădiri este fundațiași își dă seama că durabilitatea și rezistența clădirii depind de fiabilitatea și execuția corectă a acesteia. Când vine vorba de construcția de case mari și facilități critice, alegeți de obicei fundație de grămadă. Poate fi folosit pe orice tip de sol, oferă o fiabilitate maximă clădirii și necesită mai puțin timp pentru a instala o astfel de fundație decât pentru a construi o bandă sau orice alt tip de fundație. Pentru fundația pilelor, se folosesc diferite tipuri de grămezi și diferite metode de imersie. Alegerea depinde de tipul de sol, de amplasarea altor obiecte în apropiere, de natura structurii, de lungimea grămezilor și de masa altor factori. Vom da seama care sunt metodele de imersiune a grămeților în sol și când este mai bine să aplici una sau alta metodă.

În primul rând, câteva cuvinte despre tipuri de grămezi. Sunt umplute și ciocanite. Primele sunt obținute ca urmare a instalării cuștii de armare într-un puț pre-pregătit și ulterior umplutură beton. Mormane conduse acestea sunt livrate la locul de instalare deja gata, instalațiile de macara sunt folosite pentru a le transporta direct la punctul de scufundare. Atunci când vorbim despre imersiune, înseamnă că sunt grămezi conduse cu precizie.

Stâlpii sunt cufundați în sol prin diferite metode:

• șoc;
• vibrații;
• indentare;
• înșurubând.

Combinația dintre unele dintre aceste metode ne permite să vorbim despre mai multe metode mixte de conducere cu pile:

• soc de vibratie;
• indentarea vibrațiilor;
• scufundări submersibile;
• imersie folosind osmoză electrică.

Ne vom ocupa de principalele subtilități ale fiecărei metode.

Nr.1. Morman de scufundare cu impact

Metoda de șoc implică transferul de grămezi de energie translațională, datorită căreia se cufundă în sol, deplasând o parte din ea sau compactând-o. Pentru aceasta, se folosesc mecanisme complexe și grele - unități autopropulsate sau șoc. Pentru deplasarea lor pe șantier, este necesară o suprafață plană, prin urmare, trebuie mai întâi nivelat teritoriul. Mormanul este ținut într-o poziție verticală datorită coprei, un fel de săgeată.

În fazele incipiente, scufundarea este lentă, astfel încât să puteți controla unghiul corect. Afectează grămada în sine tijă sau ciocan tubular. Cu aceeași greutate, ciocanul tubular are o forță de impact de 2-3 ori mai mare decât tija. Pentru ca echipamentele de îngrămădire să nu distrugă grămada, se folosește o haină specială. Scufundările continuă până când grămada atinge adâncimea de proiectare.

Pentru principalele avantaje metoda include:

• posibilitate de munca pe orice tip de sol;
• viteza mare și productivitatea lucrărilor de instalare;
• creșterea proprietăților portante ale fundației, din moment ce grămezi, cufundându-se în pământ, o compactează în zonă cu 2-3 diametre în jurul lor;
• munca poate fi efectuată aproape în orice vreme.

2. Metoda vibratorie cu scufundare în stâlpi

Datorită vibrației care este transmisă la grămadă de echipamente speciale, în mod semnificativ frecarea și rezistența solului sunt reduse. De aceea, pentru scufundarea grămeților până la adâncimea proiectării necesită adesea mult mai puțin efort decât în ​​timpul conducerii. Nu trebuie să uităm că atunci când vibrează în același mod ca și în cazul metodei de șoc, compactarea solului diametrul de aproximativ 1,5-3 mormane (totul depinde de tipul de sol), deci putem vorbi despre apariția unor capacități suplimentare de rulare.

Această metodă implică utilizarea agitatori de vibratii. Astfel de instalații prin intermediul capului transmit vibrații mecanice cu o anumită frecvență la grămadă. Datorită acestui efect, solul devine plutitor, iar grămada începe să se scufunde sub influența propriei greutăți. Dacă vorbim despre pile lungi grele, atunci folosiți frecvențe joase, pentru pile ușoare mici, frecvențele mai înalte sunt mai potrivite (mai mult de 1.500 de vibrații pe minut).

Procesul de imersiune începe cu instalarea vibratorului în poziția inițială, fixând grămada și alinind-o pe verticală. Înainte de începerea lucrului, se recomandă efectuarea unui test de testare pentru a vă asigura că nu există abateri de la verticală. Un astfel de echipament este scump și trebuie gestionat de specialiști calificați: prețul unui șofer vibro, sau mai degrabă costul utilizării acestuia, va fi mai mic dacă utilizați serviciile de închiriere. La Moscova și în toată Rusia, platformele de foraj sunt oferite de Grupul de companii de tehnologii de foraj: costul include serviciile unui operator cu experiență.

Metoda vibratorie de pilare este recomandată pentru utilizarea în următoarele cazuri:

• soluri de saturație de nisip și apă. Stâlpii de teacă, stâlpii din tablă metalică și stâlpii din beton armat în acest caz sunt cufundați cu o viteză de 3,5-7 m / min;
• pe soluri umede și dense, metoda este de asemenea aplicabilă, dar pentru aceasta este necesar să pre-găuriți puțul;
• atunci când este cufundat în argilă și soluri grele, cu 15-30 cm înainte de a atinge adâncimea proiectării, este mai bine să treceți la metoda de șoc.

Rețineți că, într-o zonă urbană densă, vibrațiile trebuie utilizate numai în moduri nerezonante. Este de dorit ca frecvența de oscilație să nu fie mai mare de 40-50 Hz.

Numărul 3. Metoda vibro-șocului

După cum sugerează și numele, această metodă presupune combinație de vibrații și încărcare de șoc. Mormanul este afectat simultan de vibrații și șocuri, ceea ce îi permite să intre rapid și relativ ușor în sol. Această metodă este utilizată pe soluri dense, unde o altă metodă va fi ineficientă.

Instalația, care implementează imersiunea vibro-șocului, are două cadre: pe una există un aparat electric de percuție generator, pe a doua - o săgeată cu un amortizor de vibrații. Vibratorul este conectat la grămadă cu ajutorul unei căciuli, apoi pila este poziționată și mecanismul pornește. Într-un mod similar puteți cufunda grămezi de până la 6 m lungime.

Numărul 4. Vibrații în mână

Această metodă combină șocul, metoda vibrațiilor și metoda de indentare. Trei forțe acționează asupra mormanului deodată. Instalația folosită pentru lucrare constă dintr-un generator electric (funcționează dintr-un motor de tractor sau excavator), un troliu cu dublu tambur, un braț de direcție cu vibro-încărcător și blocuri prin care cablul de presiune de la elevator se apropie de vibro-încărcător.

În locul desemnat, vibro-încărcătorul ridică grămada și o stabilește în punctul în care va avea loc scufundarea. Mormanul este protejat de o căptușeală. Când unitatea este pornită, grămada începe să se scufunde sub influența vibrațiilor, a greutății proprii, a masei vibratorului, a masinii tractorului sau a altor echipamente și a sarcinii de șoc. În mod convenabil, instalarea nu trebuie să pregătească rutele de călătorie. Metoda este potrivită pentru lucrul cu piloți de până la 6 m lungime.

5. Indentarea teancurilor

Metoda de indentare este folosită pe în special solurile dure și dense (cu excepția rocii) pentru grămezi pentru scufundări în secțiune continuă și tubulară, cu lungime mică (3-5 m). Metoda se bazează pe efectul unei încărcări statice pe o grămadă.În timpul lucrărilor se utilizează echipament special, care ocupă suficient spațiu, prin urmare, implementarea metodei este posibilă numai în zonele în care sunt disponibile cel puțin 500 m² zona.

În primul rând, stâlpul în poziție verticală este plasat în săgeata de ghidare a instalației, iar arborele pilei este fixat cu cleme. Mormanul este adâncit cu un metru, după care o bandă este coborâtă pe cap, care va transmite presiunea către grămadă prin sistemul de blocare de la mașina de bază (excavator, tractor). Această presiune face ca grămada să se scufunde treptat în pământ. Dacă grămada nu poate atinge adâncimea necesară, cu ajutorul echipamentului, este ușor ridicată, coborâtă din nou și continuată cu indentare.

6. Piloane de înșurubare

Metoda folosită pentru grămadă de șuruburi. Acestea sunt formate din două părți: un vârf de oțel cu lamele adiacente acestuia (asigură o intrare ușoară în pământ) și arborele de grămadă în sine din oțel sau beton armat. Înșurubarea este utilizată la construcția de poduri, linii de transmisie a energiei electrice și alte instalații cu o sarcină mare. Ideal adecvat pentru utilizare pe soluri libere sau inundate, poate fi utilizat în orice climat. Șuruburile cu șuruburi pot fi chiar înșurubate în zonele cu clădiri dense.

Înșurubarea are loc datorită echipamentelor speciale care sunt instalate pe cadrul camionului. Pe unitatea de instalare, grămada este montată într-o coajă de inventar (care nu folosește o bandă). Datorită transmisiei, cuplul de la echipament merge la grămadă, începe să se rotească și să se adâncească în pământ. Dacă solul este prea dens, atunci este permisă o ușoară ridicare a mormanului și o repornire a mecanismului. După atingerea adâncimii necesare, grămada este neînchisă.

Numărul 7. Pilotul submersibil

Se folosește metoda de spălare a solului pe soluri libere și libere (sol nisipos și nisipos) pentru instalarea teancurilor diametru mare și lungime. Nu este permisă utilizarea metodei pe solurile de jos și când există o amenințare de subzistență a clădirilor din apropiere. Metoda se bazează pe umezirea solului și pe reducerea ulterioară a forței de frecare, datorită căreia grămada intră ușor în sol sub influența propriei sale mase și a masei ciocanului instalată pe el.

Tuburile sunt încorporate în vârful sau pereții laterali ai teancului, prin care apa este furnizată sub presiune ridicată (aproximativ 0,5 MPa). Sub influența apei, solul devine mai moale, flexibil, liber și spălat. Acest principiu ne este familiar din cutia de nisip. Rezistența solului a grămei este redusă, apa erodează și straturile de sol adiacente pereților grămei, reducând forța de frecare. Tuburile de alimentare cu apă au un diametru de 38-62 mm. Spălarea laterală (prevăzută cu 2 sau 4 tuburi pe părțile laterale ale pilei, cu 30-40 cm deasupra vârfului) reduce mai eficient forța de frecare a pereților grămei în comparație cu spălarea centrală (prevăzută cu un vârf unic sau multi-jet în centrul pilei).

Este clar că, în acest caz, nu vorbim despre o capacitate de rulment ridicată, prin urmare, deseori metoda de spălare este combinată cu metoda de șoc. În acest caz, costurile sunt reduse și fiabilitatea fundației construite este crescută.

Numărul 8. Metoda electroosmozei pentru pilare

Metoda electroosmozei nu poate fi considerată independentă - ci mai degrabă o modalitate de a simplifica procesul de scufundare a teancului. Bun pentru soluri și loame dense și saturate de apă. Esența metodei este de a conecta două pile într-o rețea electrică. Un morman deja scufundat joacă rolul anodului, și încă nu înfundat - catodul. Când curentul este pornit, solul din apropierea anodului pierde umiditatea - trece în zona din apropierea catodului. În pământul mai umed, după cum știți, să stăpâniți grămada este mult mai ușor. Imersiunea se realizează prin șoc sau indentare.

După dispariția curentului în rețea, proprietățile solului vor fi restabilite într-un timp scurt, deci nu trebuie să vă faceți griji cu privire la capacitatea de suport a unei astfel de fundații.

Metoda de imersare a stivei de tip buranable

Haideți să facem o rezervare imediat, metoda buranaibivny se referă doar indirect la metodele de imersare a grămeților, deoarece în acest caz, grămezile sunt create imediat pe site, dar o vom descrie pe scurt. Stilurile sunt create prin construirea unui cadru de armare într-un puț pregătit în prealabil, care este turnat apoi beton. Un puț este creat folosind un semănătoare cu impact sau rotativ.

Pilozele plictisite sunt create într-unul din următoarele moduri:

• înveliș. În puț este instalată o țeavă care protejează pereții de colaps. Apoi creat cușcă de armare iar betonul preparat este turnat. Țeava în sine poate rămâne în puț sau poate fi demontată. Desigur, în aceste două cazuri sunt necesare conducte diferite;
• fără carcasă. Mortarul de beton începe să se toarne în fântână în timpul forajului său. Întărește pereții și joacă rolul unei carcase. În continuare, cușa de armare este plasată în beton. Pentru o distribuție mai uniformă a betonului, folosiți o țeavă specială pentru turnare, cu un vibrator la capăt.

În cele din urmă, observăm că schemă Este foarte importantă scufundarea și amenajarea ulterioară a teancurilor:

• schema obișnuită presupune aranjarea uniformă de la distanță a mormanelor unele față de altele. Potrivit pentru soluri de nisip și pietriș, nefolosite pe soluri dense, ușor de implementat;
• circuit spiral implică amplasarea de grămezi din centrul fundației până la perimetrul acesteia într-o spirală. În acest caz, putem vorbi despre distribuția cea mai uniformă a sarcinii și de a reduce probabilitatea de contracție;
• diagrama de sectiune implică instalarea a două suporturi într-un rând, săriturile ulterioare ale unui rând și instalarea din nou a două suporturi. Deci, se trece întregul câmp de stivă, după care se instalează pile în rândurile ratate. Opțiunea este potrivită pentru zonele cu sol dens.

Construcția fundației este un proces foarte responsabil, care trebuie abordat cu o înțelegere a caracteristicilor solului, specificul clădirii construite și o serie de calcule. Metoda de imersie, împreună cu alți factori, afectează fiabilitatea fundației, deci alegerea acesteia trebuie luată în serios.