Тип свай следует выбирать исходя из условия обеспечения пре­дельного использования прочностных свойств материала свай при минимальной стоимости работ по возведению фундамента. В соот­ветствии с этим наиболее рациональным типом свай следует считать сваи-стойки, передающие нагрузку нижним концом на скальные породы, крупнообломочные отложения или твердые связные грунты, если такие грунты залегают на глубине до 50 м. Не менее экономи­чески целесообразны также сваи с уширенной пятой.

Целесообразность применения свай, свай-оболочек и свай-стол­бов в каждом конкретном случае определяется в зависимости от местных геологических и гидрологических условий, величины и характера действующих нагрузок, воспринимаемых фундаментами.

Для сокращения затрат труда и сроков строительства фунда­ментов необходимо стремиться к уменьшению количества свай за счет увеличения их поперечного сечения. С этой точки зрения в фундаментах опор мостов целесообразно применять сваи-оболоч­ки и сваи-столбы, поскольку их использование, кроме отмеченного, обеспечивает возможность уменьшения размеров, а следовательно, материалоемкости и стоимости плиты фундамента. Уменьшению размеров плиты способствует наклонное располжение свай. Исходя из технических возможностей применяемого в настоящее время обо­рудования наклоны не должны превышать следующих величин: для свай - 3 : 1, свай-оболочек и свай-столбов диаметром 1,0-1,2 - 4:1, то же, диаметром 1,6 м - 5:1, а диаметром 2 м - 8:1.

Вертикальные оболочки и столбы можно применять в любых грунтах, включая гравийно-галечные, а также при наличии скаль­ных прослоек или при опирании на скальные породы. Наклонные оболочки и столбы применяют, как правило, в грун­тах, не имеющих валунов размером более 30 см или скальных про­слоек. Буровые уширенные пяты в основании вертикальных и наклон­ных столбов устраивают в связных и несвязных грунтах без вклю­чений валунов, скальных прослоек, заиленных предметов.

Вблизи существующих сооружений применяют, как правило, сваи-столбы, сооружаемые с использованием инвентарных обсад­ных труб. Сваи с камуфлетными уширениями и заглубляемые вибропогру­жателями допускается применять для фундаментов, удаленных на расстояние не ближе 200 м от существующих сооружений в песча­ных грунтах и 100 м в глинистых грунтах.

Размеры поперечного сечения и длину свай назначают на осно­ве результатов расчета несущей способности фундаментов при обя­зательном учете характера и величины действующих нагрузок, принятого типа и схемы фундамента; геологических и гидрогеоло­гических условий в местах сооружения фундаментов, глубины се­зонного промерзания грунтов, условий общего и местного размыва дна русла, взаимовлияния фундаментов соседних сооружений и возводимого фундамента: особенностей технологии воздействия фундаментов.

Размеры свай сплошного сечения следует назначать, ориенти­руясь на типоразмеры, приведенные в ГОСТ 19804-74 «Сваи за­бивные железобетонные сплошные квадратного сечения». Размеры полых свай и оболочек следует принимать согласно ГОСТ 17382-72 «Сваи полые круглые и сваи-оболочки железобе­тонные». Конструкцию свай и оболочек следует принимать в соот­ветствии с типовыми проектами. Размеры свай, оболочек и столбов, величины наклона и заглуб­ления их в грунт рекомендуется принимать, учитывая технические возможности используемого оборудования.

Железобетонную оболочку каждого армированного бурообсадного столба следует заглублять, как правило, на 1-2 м ниже от­метки местного размыва у опоры, а при отсутствии в столбе арма­турного каркаса, способного воспринять растягивающие напряжения от изгибающего момента, не менее чем на 1 м ниже уровня, на котором эти напряжения равны расчетному сопротивлению бетона столба на растяжение при изгибе.

Длину свай, считая от низа плиты, назначают в зависимости от положения плиты по отношению к поверхности грунта и величины заглубления свай в грунт. Глубину заложения плиты свайных фундаментов следует назна­чать:

• в грунтах, не подверженных пучению в пределах суши, на лю­бом уровне независимо от глубины промерзания при условии про­стирания толщи этих грунтов ниже глубины промерзания и отсут­ствия при промерзании напорных грунтовых вод;
• в грунтах, подверженных пучению, вне пределов промерзания (ниже глубины промерзания не менее 0,25 м или выше дневной по­верхности грунта на 0,5 м и более);
• в русле реки - на любом уровне (в том числе выше дна русла) при отсутствии промерзания воды до дна, но не менее чем на +0,25 м ниже уровня низкого ледостава, где - толщина льда, м;
• при наличии ледохода, карчехода с таким расчетом, чтобы сваи не могли подвергаться их воздействию.

В местах возможного размыва дна водотока низ свай любого типа должен быть заглублен в грунт ниже уровня местного размы­ва на величину, определяемую расчетом несущей способности свай, но не менее 4 м при расчетном паводке и 3 м при наибольшем па­водке.

Сваи, оболочки и столбы должны быть, как правило, заглублены сквозь тонкие скальные прослойки. Допускается опирание свай на скальные прослойки толщиной более 1 м при условии, что давление под торцом сваи не превышает несущей способности породы, а дав­ление на подстилающий слой грунта, подсчитанное при тангенсе угла (равном 0,5) распространения давления в прослойке, не пре­вышает несущей способности грунта. Сваи любых типов допускается опирать на поверхность скаль­ных пород при наличии толщи неразмываемых наносных отложе­ний мощностью 4 м и более.

Опираемые закрытым наконечником сваи должны быть забиты в поверхностный слой породы молотами до получения отказа, близ­кого к нулю. Тип и мощность молота следует назначать из условия обеспечения расчетной несущей способности свай.

Толстостенные оболочки диаметром 1,0-1,6 м, опираемые сталь­ным наконечником на горизонтальную поверхность невыветрелых скальных пород прочностью до 100 кгс/см², допускается заглублять вибропогружателем до получения отказа, величину которого сле­дует определять исходя из расчетной несущей способности оболоч­ки (см. гл. 7) и при необходимости уточнять, используя результаты статических испытаний оболочек.

Для повышения несущей способности по грунту в нижнем кон­це полых свай диаметром 0,4-0,8 м иногда устраивают камуфлетные уширения диаметром 1,0-1,5 м. Уширенные пяты диаметром 2,5-3,5 м в основании оболочек и столбов диаметром 1,0-1,6 м устраивают с применением буровых станков.

Низ свай, оболочек и столбов, а также подошву уширенных пят в уровне их наибольшего размера поперечного сечения следует за­глублять в несущий слой из нескального грунта на величину, опре­деляемую расчетом, но не менее 0,5 м в крупнообломочные и гра­вийные грунты, крупные и средней крупности пески, связные грун­ты с консистенцией и не менее 1 м в прочие нескальные грунты. Если необходимо повысить несущую способность оболочек диа­метром 1-2 м, опираемых на поверхность выветрелых скальных пород, рекомендуется в полости оболочек устраивать бетонную пробку высотой не менее 3 м. При недостаточной несущей способно­сти основания из выветрелой породы низ бетонной пробки или низ сплошного заполнения оболочки располагают в скважине, пробу­ренной на 0,25 м ниже отметки, на которой несущая способность основания соответствует расчетной.

Столбы заделывают в скальное основание в случаях: недоста­точной несущей способности верхнего слоя породы; возможности смыва наносных отложений с поверхности пород; возможности раз­мыва верхнего слоя низкопрочных пород; необходимости передачи изгибающих моментов на скальное основание; наклона поверхно­сти пород или наличия местных неровностей высотой более 20 см.

Величину заделки столбов в скальные породы определяют по расчету (см. § 7.2) и принимают не менее 0,5 м в сплошных породах с пределом прочности на сжатие 400 кгс/см² и выше и не менее 1,5 м в остальных породах.