Свайные фундаменты на буроинъекционных и винтонабивных сваях

Осно­вания и фундаменты зданий обычно усиливают путем подведения новых фундаментов, вдавливания свай под или рядом с суще­ствующим фундаментом, химического закрепления грунтов методом силикатизации и смолизации и др. Однако каждый из назван­ных способов имеет узкую область применения по грунтовым ус­ловиям и высокую стоимость производства работ. Более эффек­тивным является способ усиления оснований и фундаментов существующих сооружений буроинъекционными сваями.

Устройство буроинъекционных свай. Применение буроинъекционных свай для усиления фундаментов

Буроинъекционные сваи (их называют также корневидными) представляют собой буровые сваи диаметром от 10 до 25 см, дли­ной до 30 м, заполненные цементным раствором под давлением. Отличительной особенностью свай этого типа является большая жесткость ствола, высокое сопротивление боковой поверхности сваи с грунтом.

Такие сваи можно использовать и в качестве конструктивных элементов новых сооружений при строительстве в условиях сло­жившейся застройки, реконструкции действующих цехов и др.

По технологии, принятой в объединении «Гидроспецстрой» Минэнерго СССР, работу начинают с проходки скважин диамет­ром 80-250 мм стационарными или мобильными станками вращательного бурения. Бурение ведут непосредственно через стены и фундаменты усиливаемых сооружений.
Усиление фундаментов зданий и сооружений буроинъекционными сваями показано на рис. 45.

Рис. 45. Усиление фундаментов зданий и сооружений буроинъекционными  сваями:
а - подпорная  стенка; 1 - буроинъекционные сваи; б, в - усиление фундаментов зданий; 1 - стена существующего строения; 2 - вновь устраиваемый фундамент; 3 - буроинъекци­онные сваи

Скорость проходки скважин в зависимости от характера грун­та и диаметра сваи колеблется в пределах от 5 до 20 м/ч. В не­устойчивых грунтах стенки скважин крепят обсадными трубами соответствующих диаметров. Бетонирование осуществляют через подающие трубы диаметром 18-60 мм под давлением 3-6 ат с одновременным извлечением по мере заполнения скважины об­садных труб. Бетонную смесь, как правило, готовят на строитель­ной площадке, а подают (нагнетают) ее с помощью поршневых насосов или компрессоров.

По данным Б. С. Федорова, X. Джантемирова и А. И. Егоро­ва, применение буроинъекционных свай в 2-2,5 раза дешевле способа химического закрепления грунтов.

Винтонабивные сваи. Особенности технологии устройства винтонабивных свай

Винтонабивные сваи изготовляют в песчаных и глинистых грун­тах, позволяющих образовывать скважины без выемки грунта ввинчиванием ведущей трубы с винтовым формующим наконеч­ником. Такие сваи устраивают длиной до 15 м, диаметром 0,1- 0,2 м из мелкозернистого бетона при устройстве фундаментов зда­ний и сооружений, а также для крепления стенок котлованов и усиления оснований.

В плотных грунтах применяют проходку лидерных скважин шнековым буром или внедрением штанги с наконечником, диа­метр которого в 1,5-2 раза меньше проектного размера скважины.

В процессе вывинчивания штанги в скважину через полую часть штанги под давлением закачивают бетонную смесь (рис.46).

Рис. 46.   Технологическая схе­ма  устройства  винтонабивных свай:
I - устройство скважины; II - вы­винчивание винтового наконечника и отделение теряемого башмака; III - бетонирование сваи; IV - бе­тонирование и дополнительное ар­мирование головы сваи; 1 - вра­щатель; 2 - поворотный круг; 3 - ведущая труба; 4 - винтовой фор­мующий наконечник; 5 - теряемый башмак; 7 - арматура; 6 - резино­тканевый рукав для подачи бетон­ной смеси; 8 - дополнительная ар­матура

Устраивают винтонабивные сваи с помощью установок типа МС на пневмоколесном ходу. Производительность установки, по данным инж. Л. В. Смирнова, составляет 20-35 свай в смену. Экономический эффект только по тресту Мосэнерго в первый год применения таких свай составил 80 тыс руб.