Свайных фундаментов

 

                                                    МОБУ СОШ д.Николаевка 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                   Реферат на тему:

              «Свайных фундаментов»  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                          Выполнил работу  ученик 10 класса:

                                                                                          Нуриев Артур 

                                                                                          Проверил учитель  технологии:

                                                                                          Филиппов Сергей  Михайлович 
 
 
 
 
 
 

                                                                    2011 г 
 

                                          Содежание 

    

        1. Способы устройства свайных фундаментов

      

       2. Машины и оборудование для погружения забивных свай

      

       2. 1 Копры и копровое оборудование

      

       2. 2 Машины и оборудование для бескопрового погружения свай

      

       2. 3 Свайные молоты

      

       2. 4 Вибропогружатели и вибромолоты 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                     Способы устройства свайных  фундаментов

Для устройства свайных фундаментов применяют  забивные, винтовые и набивные сваи.

Два первых типа свай изготовляют на заводах, а  третий устраивают на месте из

монолитного железобетона или в сочетании  со сборными элементами заводского

изготовления. В настоящее время на стройках массовое применение (более 90 %

от общего объема применяемых свай) получили главным образом забивные

железобетонные  сваи квадратного сечения 0,2х0,2...0,4х0,4м длиной до 20 м

Используются  также винтовые металлические сваи, воспринимающие в равной мере

как вдавливающие, так и выдергивающие нагрузки. Их применяют, в частности, для

заанкеривания трубопроводов, укладываемых в грунтах с подвижным поверхностным

слоем, в качестве инвентарных анкерных устройств для стендовых испытаний

конструкций на статические нагрузки и т.п. Набивные сваи в нашей стране

широкого  распространения не получили. Во многих зарубежных странах свайные

фундаменты  изготовляют преимущественно буронабивным способом.

Сваи  заводского изготовления погружают  в грунт приложением внешней

вертикальной  или наклонной нагрузки (забивные сваи) или в сочетании ее с

парой сил, действующих в перпендикулярной плоскости (винтовые сваи). Этими

силами  преодолеваются силы сопротивления  грунта погружению в него сваи. В

зависимости от структуры, гранулометрического  состава, влажности, параметров

внутреннего и внешнего трения и других свойств грунты оказывают различные

сопротивления погружению свай. В наиболее податливые глинистые и супесчаные

грунты  текучей и текучепластичной консистенции забивные сваи возможно

погружать вдавливанием. Чтобы противостоять  большим реактивным силам

сопротивления грунта, применяемое оборудование должно обладать большой

массой. В противном случае оно будет отрываться от земли (подниматься над

ней), не производя полезной работы. Обычно вдавливающее оборудование

пригружают тяжелыми тракторами, которые наезжают на специальные откидные

рамы, связанные  с направляющей мачтой. Из-за большой  материалоемкости

вдавливающего оборудования и ограниченности грунтовыми условиями —

возможностью  работать только в слабых грунтах, его  низкой производительности

этот  метод редко применяют в строительстве.

Для интенсификации процесса погружения забивных свай реализуются  два основных

направления: создание технических средств, с  помощью которых можно обеспечить

требуемые для погружения свай нагрузки при  уменьшенной массе оборудования, и

средств, изменяющих силовое взаимодействие сваи с грунтом по разделяющим их

поверхностям  и уменьшающим тем самым сопротивляемость грунта погружению сваи,

что в конечном счете приводит к снижению требуемых внешних нагрузок, а

следовательно, и к меньшей массе оборудования. В первом случае применяют

сваебойное  оборудование — свайные молоты, которые передают свае ударную

нагрузку. Дополнительно к вдавливающей нагрузке, которая передается в виде

сил гравитации — собственных и взаимодействующих  с ней рабочих органов, свае

передается  часть кинетической энергии падающего  на нее ударного рабочего

органа. Ударный метод погружения свай широко применяют в строительстве,

практически в любых грунтовых условиях, кроме скальных.

Второе  направление реализовано в конструкциях вибропогружателей, которые

нагружают сваю периодически изменяемой по значению и направлению возмущающей

нагрузкой высокой частоты. Вследствие высоких  мгновенных относительных

знакопеременных скоростей в пограничной со сваей  зоне резко снижается

коэффициент внутреннего и внешнего трения грунта, который приобретает

свойства  жидкости, чем снижается его сопротивляемость погружению сваи. В

результате  вибрационного силового взаимодействия сваи с грунтом для ее

эффективного, соизмеримого по скорости с другими  способами, погружения

достаточно  небольшой гравитационной при-грузки. Этот метод весьма эффективен

при погружении свай в водонасыщенные песчаные грунты, а также другие грунты

пластичной  консистенции.  По сравнению с  ударным способом в указанных

грунтах вибропогружением можно повысить производительность труда в 2,5...3

раза  при снижении стоимости работ  в 1,5...2 раза.

С уменьшением  влажности грунтов для погружения свай с использованием

виброэффекта к ним требуется прикладывать большие статические или

динамические (ударные) вертикальные нагрузки. Способы  погружения свай

сочетанием  указанных нагрузок называют соответственно вибровдавливанием и

виброударным  погружением. Каждую из составных частей нагрузок при погружении

свай  вибровдавливанием (вибрационную и вдавливающую) передают на сваю

различными  механизмами вибровдавливающего агрегата. Виброударную нагрузку

можно генерировать одним механизмом — вибромолотом.

Для завинчивания свай можно применять все перечисленные  методы с тем, однако,

отличием, что реализующие их механизмы  должны обладать возможностью передавать

свае  пары сил в горизонтальной плоскости. В строительной практике применяют

кабестаны — устройства, осуществляющие статический способ передачи вращающих

сил. Вертикальная пригрузка сваи при этом способе ее погружения обязательна,

особенно  на начальном этапе, когда лопасти  сваи еще недостаточно защемлены

грунтом. Завинчиванием можно погружать  сваи в щебенисто-галечные,

гравийно-песчаные. глинистые, а также мерзлые (песчаные и глинистые) грунты.

Перед устройством  ростверков — конструкций, объединяющих сваи и служащих для

передачи  нагрузки от надземной части здания на сваи и грунтовое основание,—

головы  погруженных в грунт свай выравнивают  на проектной отметке, срубая их

пневматическими молотками и газовой резкой или  срезая специальными

устройствами, называемыми сваерезами.

Набивные  сваи изготовляют на месте путем  заполнения предварительно

пробуренной скважины бетонной смесью с уплотнением  или без него. Скважины

образуют  бурением (вращательным, ударным, вибротермомеханическим), пробивкой

штампами  различной формы, иногда с раскаткой  или сочетанием этих способов. В

плотных грунтах скважины разрабатывают  без крепления стенок, а в обрушающихся

грунтах — с использованием обсадных труб, которые оставляют в скважине или

извлекают из нее по мере ее заполнения бетонной смесью. Уширения в скважинах

образуют  режущими или уплотняющими уширителями рабочих органов или с помощью

камуфлетного  взрыва, не вызывающего деформаций грунта за пределами означенной

зоны. В  большинстве случаев эти уширения выполняются в едином технологическом

процессе с устройством тела сваи. Помимо описанного способа устройства

набивных  свай, по содержанию которого эти сваи называют буронабивными,

известны  также другие способы — вибронабивной, виброштампованный. Для

механизации работ по устройству набивных свай используют общестроительные

машины  и оборудование (бурильные, бетоносмесительные, машины для

транспортирования, укладки и уплотнения бетонной смеси  и др.), а также

специальные машины, реализующие те же принципы, но приспособленные для

наиболее  эффективного выполнения рассматриваемых  работ. Более подробно эти

машины  и оборудование рассматриваются  в специальной литературе. 

Машины  и оборудование для  погружения забивных свай