Главная страница >>  Технология свайных работ >> Вечномерзлые грунты. Общие сведения о подготовке вечномерзлых грунтов к погружению свай

Вечномерзлые грунты. Общие сведения о подготовке вечномерзлых грунтов к погружению свай

 

Строительство на вечномерзлых грунтах ве­дут по двум основным принципам их использо­вания в качестве основа­ния под здания и соору­жения. Сущность первого принципа заключается в поддержании мерзлого состояния грунта в тече­ние всего периода эк­сплуатации сооружений, а по второму принципу грунты могут находиться в оттаивающем или от­таявшем состоянии. При устройстве свайных фун­даментов на вечномерз­лых грунтах сваи погру­жают следующими спосо­бами:

1) установкой свай при помощи грузоподъем­ных механизмов в пробу­ренные скважины с за­полнением их грунтовым раствором;

2) погружением свай в предварительно оттаян­ный грунт в местах пог­ружения паровыми или электроиглами;

3) забивкой свай в пробуренные лидерные скважины, диаметр которых меньше наименьшего размера попе­речного сечения свай. Этот способ принято называть  бурозабивным;

4) забивкой свай в вечномерзлый грунт без предварительной подготовки.

 

Особенности погружения свай в вечномерзлые грунты

 

Первые два способа более эффективны при наличии твердо-мерзлых грунтов  прочно сцементированных песчаных и гли­нистых, имеющих температуру от -0,3-1,5° и ниже. Для этих грунтов характерно относительно легкое (хрупкое) разрушение.

Бурозабивным и забивным способами обычно погружают сваи при устройстве фундаментов в тех районах, где вечно-мерзлые грунты находятся в пластичномерзлом состоянии. Такие грунты хотя и сцементированы льдом, но обладают свой­ствами вязкости; при передаче нагрузок они способны  сжи­маться.

Схемы погружения свай в вечномерзлые грунты показаны на рис. 28


Погружение свай в вечномерзлые грунты
Рис. 28. Схемы погружения свай в вечномерзлые грунты:
1 - свая; 2 - стенка скважины; 3 - грунтовой раствор; 4 - оттаянный грунт; 5 - лидерная скважина для бурозабивной скважины; 6 - про­ектное положение    сваи

Способ проходки скважин зависит как от мерзлотно-грунтовых условий площадки, так и от способа погружения свай. Так, при погружении   их бурозабивным   способом   поверхность   стенок скважины должна быть ровной, а поперечные размеры соот­ветствовать проектным. Для образования таких скважин приме­няют машины вращательного бурения и трубчатые буры. При бурении скважин трубчатыми бурами, как правило, используют те же машины, что и для забивки свай.

Технология погружения свай в скважины заключается в разбуривании и заливке ее грунтовым раствором и установке сваи в скважину. Возможен вариант заливки раствором и после ус­тановки сваи. В ряде случаев скважины заполняют до установ­ки свай глинистым раствором. Последний отжимается опускае­мой сваей вверх и плотно заполняет пазухи между стенками сваи и скважиной.

Для заливки скважины после установки сваи применяют как глинистый, так и песчаный раствор. В практике строительства чаще используют глинистые растворы, которые не требуется уп­лотнять в отличие от песчаных растворов.

Для ускорения смерзания свай с грунтовым раствором при­меняют различные способы, ускоряющие замораживание грун­тов. К числу их относятся предварительное охлаждение скважины наружным воздухом - отсасыванием воздуха из скважины вентилятором или компрессором, а также охлаждение холодным воздухом свай, имеющих специальные полости для нагнетания воздуха. Более подробно вопросы технологии погружения свай в условиях вечномерзлых грунтов изложены в книге Ю. О. Таргуляна «Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грун­тах» (Л., 1978).