Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
фундаменты.docx
Скачиваний:
62
Добавлен:
15.05.2015
Размер:
3.68 Mб
Скачать

Глава VI конструкция свайных

ФУНДАМЕНТОВ И СВАЙ

VI. 1. Классификация свай

Основным конструктивным элементом свайного фундамента явля­ются сваи. Сваи передают на грунты нагрузки от сооружения и обеспечивают его устойчивость и жесткость.

В зависимости от материала, формы, конструкции, способа из­готовления и условий работы можно выделить следующие основ­ные виды свай.

  1. По материалу сваи могут быть деревянными, железобетонны­ми, бетонными и стальными, а также комбинированными из сталь­ной оболочки (трубы), заполненной бетоном (такие сваи называют сталебетонными). Иногда применяют сваи, составленные по длине из разных материалов, преимущественно из дерева в нижней ча­сти и из железобетона или из стальных труб, заполненных бето­ном, в верхней части.

  2. Поперечное сечение свай может быть круговым, прямоуголь­ным, квадратным, многоугольным и кольцевым. Значительно реже встречаются более сложные формы сечения, например двутавро­вые, коробчатые и т. д.

  1. В профиле сваи бывают коническими, цилиндрическими, призматическими, пирамидальными и ромбовидными, а также не­правильного очертания, меняющегося по длине сваи. Нижний ко­нец сваи может быть заострен, оставаться плоским или иметь уши-рение (пяту).

  2. Ствол сваи может быть сплошным и пустотелым. Пустотелые железобетонные и стальные сваи после погружения в грунт обыч­но заполняют бетоном, реже — песчаным грунтом или оставляют незаполненными.

  3. Наибольшее распространение получили сваи полностью или частично изготовленные заранее, принудительно погружаемые в грунт в готовом виде. Примером таких свай служат деревянные сваи, железобетонные сваи сплошного сечения, а также сваи из железобетонных или стальных труб-оболочек. Такие сваи погру­жают в грунт, забивая их или завинчивая. В первом случае сваи называют забивными, во втором — винтовыми. Кроме при­нудительно погружаемых свай, в мостовом и промышленном строи­тельстве применяются сваи, для изготовления которых предвари­тельно в грунте бурят скважины. Такие сваи носят название бу­ровых. При этом если пробуренные скважины заполняют бетон­ной смесью, то сваи называют набивными, а при заполнении скважин заранее изготовленным железобетонным элементом — буроопускными.

149

■Рис. VI.1. Виды свай:

/—сплошная свая; 2 — трубчатая свая; 3 — грунт (песок); 4 — буровая скважина; 5—бетон

6. Сваи подразделяются на собственно сваи, сваи-оболочки и сваи-столбы. К сваям (рис. VI.1, а—в) относятся сплошные сваи и оболочки (железобетонные и стальные), погружаемые с закры­ тым или открытым нижним концом, но без удаления грунта из внутренней полости, с размерами поперечного сечения до 0,8 м включительно. Сваями-оболочками (рис. VI. 1, г, д) назы­ вают пустотелые цилиндрические оболочки диаметром более 0,8 м, погружаемые всегда с открытым нижним концом и удалением" грун­ та из внутренней полости. Характерная особенность свай и оболо­ чек — принудительное погружение их в грунт даже и тогда, когда погружение облегчается предварительным разбуриванием лидер- ных скважин (см. рис. VI.!, в, д). В последнем случае сваи или оболочки после установки в скважины допогружают в грунт за­ бивкой.

Принудительное погружение сваи сопровождается уплотнением грунта, так как при таком погружении свая вытесняет грунт в объ­еме, равном объему сваи. Особенно значительное уплотнение до­стигается под нижним концом забивной сваи. Оболочки уплотняют грунт в меньшей -степени.

Сваи сооружаемые в грунте с помощью предварительного бу­рения скважин, иазывают сваями-столбами. Пробуренные скважины заполняют бетонной смесью (рис. VI. 1, е) или заранее изготовленным элементом (рис. VI.1, ж), но без последующего при­нудительного допогружения его в грунт. При изготовлении свай-столбов уплотнения грунта не происходит. При большом их диа­метре, особенно в уровне нижних концов, грунт может даже раз­уплотняться, что снижает его несущую способность по сравнению со сваями и оболочками.

Если скважины бурят с помощью обсадных неизвлекаемых труб или железобетонных оболочек, то свая называется бурооб-садным столбом (рис. VI.!, з).

7. Если свая опирается на практически несжимаемый грунт (скалу, крупнооболочные отложения с песчаным заполнением, гли­ ны твердой консистенции), то действующие на сваю продольные

450

силы передаются грунту только ее нижним концом. Такая свая называется сваей-стойкой. Если же под сваей располагается сжимаемый грунт, то продольная сила передается грунту не толь­ко нижним концом, но и боковой поверхностью сваи, по которой развиваются силы трения. Такие сваи называются висячими или сваями трения.

  1. В фундаменте сваи могут быть расположены вертикально или наклонно. Наклонное расположение применяют для увеличе­ния жесткости (в горизонтальном направлении) свайного фунда­мента.

  2. Кроме продольных сжимающих сил, сваи могут испытывать выдергивающие усилия. Выдергиванию свай, называемых в этом случае анкерными, оказывают сопротивление силы трения, а при уширенном конце— и вес вышележащего грунта. Сопротив­ление выдергиванию значительно меньше сопротивления сжатию.

У1.2. КОНСТРУКЦИЯ ЗАБИВНЫХ СВАЙ

В транспортном и промышленном строительстве применяют сваи различной конструкции.

Деревянные сваи. Их изготовляют из леса хвойных пород, пре­имущественно из сосны, не ниже второго сорта (по ГОСТ 9463—72) с вполне здоровой древесиной, со сбегом (коничностью) не более 1 см на 1 пог. м. Кривизна бревен допускается только од­носторонняя не более 1 %. Рекомендуется применять лес зимней рубки. Влажность леса не ограничивается. Бревна очищают от ко­ры, сучьев и наростов. Естественную коничность сохраняют, если она не мешает погружению свай; в противном случае, например при погружении в каркасах, бревна цилиндруют. Диаметр дере­вянных свай в тонком конце должен быть не менее 18 см. Длина свай обычно составляет от 4,5 до 8,5 м. Более длинные сваи (свы­ше 8,5 м) дефицитны и дороги, и лес для них заготовляют только' по особому заказу.

Сваи погружают в грунт тонким концом. Для облегчения погру­жения этот конец заостряют, придавая ему форму четырехгранной или трехгранной пирамиды с притуплённой вершиной (рис. У1.2, а). В зависимости от плотности грунтов заострение нижнего' конца сваи делают высотой от 1,5 до 2 диаметров. Если сваю за­бивают в плотные грунты или грунты, содержащие твердые вклю­чения (прослойки гравия, гальки и пр.), острие сваи защищают от повреждений стальным трехгранным башмаком (рис. VI.2, б). Башмаки прикрепляют к свае коваными гвоздями; отверстия для гвоздей в лапках башмака делают продолговатыми, чтобы гвозди не препятствовали обмятию древесины при забивке сваи. Заостре­ние должно быть выполнено строго по продольной оси сваи, в про­тивном случае свая при погружении в грунт будет уходить в сто­рону.

Верхний конец сваи (голову) обрезают перпендикулярно-к продольной оси и при забивке молотами одиночного действия ук-

151

Рис. У1.2. Деревянные сваи: Рис" У1'3' Сваи пакетная и клееная

' г ИЗ ДОСОК

/ — бугель; 2 — кованые гвоз­ди; 3—-стальные накладки; 4 — болты; 5 — штырь

репляют от раскалывания и размочаливания бугелем из полосовой стали размером 50X12—100x20 мм. Бугель насаживают на голо­ву сваи в горячем состоянии с тем, чтобы, остывая, он плотно сжал древесину.

При отсутствии длинномерного леса бревна наращивают. По длине сваи разрешается иметь не более одного стыка. Стык (рис. У1.2, е) делают в торец, ставя по оси бревен штырь, и перекрывая его стальными полосовыми или уголковыми накладками длиной от 2,5 до 3 диаметров сваи. Накладки прикрепляют болтами диа­метром 19—25 мм или заершенными коваными гвоздями. Стыки нужно располагать так, чтобы после забивки свай они находились на глубине не менее 2—3 м от поверхности грунта, а стыки смеж-

ных свай были в разных уровнях на взаимном расстоянии по вы­соте не менее 0,75 м.

При необходимости забивки длинных свай (до 25 м) большой несущей способности применяют пакетные деревянные сваи (рис. У1.3, а), сплоченные из трех или четырех бревен (рис. У1.3, б). Бревна соединяют между собой болтами или нагелями. Стыки бревен располагают вразбежку на взаимном расстоянии не менее 1,5 м и не менее 6с? (где й — диаметр бревен). Стыки перекрывают стальными полосовыми накладками. Заострение пакетной сваи делают общим на все бревна и укрепляют стальным башмаком. На голову сваи насаживают общий бугель.

Геометрические характеристики поперечных сечений пакетных свай приведены в табл. VI.1.

Большой расход металла .на пакетные сваи ограничивает их применение. Значительно перспективнее клееные сваи (рис. У1.3, в), составляемые из досок или брусьев, склеенных между со­бой специальными водостойкими составами. Клееные сваи приме­няются в портовом строительстве; с развитием клееных мостовых

Таблица VI.!

Геометрические характеристики сечения

Периметр

Поперечное сечение пакетной деревянной

Площадь

Момент инерции

6,28й

2,22^2

0,423й4

7,33й

2,96^2

0,780^4

2,57й2

6,28й

0,707(1


0,548^4

8,0а

4,00а2

1,33а4

153

~5

А

деревянных конструкций они найдут применение и в мостострое-

Деревянные сваи просты в изготовлении и имеют небольшой вес, что упрощает их транспорт и погружение в грунт. Недостат­ками их являются ограниченная длина, сравнительно небольшая несущая способность, трудность погружения в плотные грунты" Деревянные сваи должны быть всегда погружены в грунт ниже уровня грунтовых вод, так как в условиях переменной влажности* древесина быстро загнивает (особенно в песчаных грунтах); при низком уровне грунтовых вод это может привести к столь глубок кому заложению плиты фундамента, что применение деревянные свай станет невыгодным.

Железобетонные сваи. В мостостроении преимущественно при­меняют железобетонные призматические сваи сплошного сеченая* и сваи цилиндрические полые.

Сплошные сваи делают с обычной или напрягаемой арматурой из бетона не ниже М-250 для обычных свай и М-400 для предва­рительно напряженных. Сечение свай квадратное размерами

Л1

А

/

\

*

1

Й

«

^

Й

&

1

й

ч

/

70

55

0

55

70

7

т

30X30, 35X35 и 40X40 см. Зна­чительно реже применяют сваи прямоугольного сечения 25X30, 30X35 и 35X40 см.

В сваях без преднапряжения, изготовляемых длиной от 6 до 18 м, продольная (рабочая) ар­матура ставится в количестве от четырех до двенадцати стержней диаметром от 12 до 28 мм класса А-П (рис. У1.4). Число стержней и их диаметр зависят от разме­ров сваи и требуемой прочности по стволу.

Стержни сосредоточивают в углах сваи, сваривая их в пакеты из двух стержней при общем ко­ личестве 8 шт. или из трех при 12 шт. По длине сваи число стер­ жней и их диаметр может менять­ ся в соответствии с эпюрой возни­ кающих изгибающих моментов. Стержни стыкуют электросвар­ кой (способом оплавления). За­ щитный слой арматуры — не ме­ нее 3 см, а для северной клима­ тической зоны —5 см. Располо­ жение продольной арматуры в уг­ лах сваи обеспечивает механиза- Рис. М1А. Конструкция железобетон- Дию изготовления арматурного «ой сваи каркаса, позволяя применить

154

спиральную поперечную армату­ру. Последняя делается из катан­ки класса А-1, диаметром 6— 8 мм. Шаг спирали принимается равным 15—20 см, а у концов сваи, где возникают наибольшие напряжения при забивке—10 и

Рис. VI.5. Арматурный каркас сваи

  1. см. Голову сваи укрепляют сет­ками из проволоки диаметром

  2. мм с ячейками 5x5 см. В ост­рие сваи продольную арматуру отгибают, приваривают к цент­ральному осевому стержню и за­водят в обойму '(рис. VI.5).

Для выполнения монтажных операций (складирования, пере­возки, установки под сваебойное оборудование) сваи снабжают строповочными петлями. Места строповочных петель назначают из расчета сваи на изгиб от собственного веса (с динамическим коэффициентом 1,25 при расчете на прочность и 1,5 при расчете на трещиностоикость) при подъеме ее за две или одну точку (для установки под молот) исходя из равенства абсолютных значений наибольших изгибающих моментов, возникающих в свае на рас­стоянии 0,207 Ь от концов сваи при подъеме за две точки и 0,292 Ь от головы при подъеме за одну точку (где Ь — длина сваи).

Сплошные, сваи с обычной арматурой просты в изготовлении. Они могут быть изготовлены не только в заводских условиях, но и на строительной площадке вблизи строящегося моста.

1200


Ь8>20


:БЮ2


В-В-

Недостаток свай с обычной арматурой — значительный расход арматуры. Кроме этого, при погружении в грунты с твердыми включениями, несмотря на значительный процент армирования, в сваях все же могут возникнуть трещины с раскрытием до 0,25 мм,

"=■

А-

А 1

"^-

'

гП

V

А^

7~»

5;

«,

(

V '

г

^

.

3

Рис. У1.6. Конструкция преднапряженной сваи с прутковой арматурой:

1 — сетка с ячейками БХ5 см 0 5; 2 — высокопрочная прутковая арматура кл. А-IV,

4 0 14; 3 — стержни кл. А-1, 0 18 длиной 200 см; 4 — строповочные петлн кл. А-1, 0 18;

5 — спираль кл.'В 0 5; €•—арматура острия кл. А-1, 4 0 18; 7 — осевой стержень кл. А-1 0 24, длиной 45 см

155

что во влажной грунтовой среде вызывает ржавление арматуры;-трещины особенно опасны при агрессивных грунтовых водах.

Для повышения трещиностойкости и снижения расхода армату-* ры применяют предварительно напряженные железобетонные сваи. В отечественной практике предварительное напряжение осуще­ствляется натяжением продольной арматуры до бетонирования, сваи.

Преднапряженные сваи изготовляют квадратного сечения ука­занных выше размеров длиной от 8 до 20 м. Сваи армируют отдель­ными проволоками периодического профиля диаметром 7—5 мм,-

.5

> 5

,

кз

/

у?

'X т

• ^

«

' •

1га

ч

~г1

• •

К.

/

1

'-

5

А^_

Я

5

к

Сч,)-

\ч

-2

<

> •

«

.

прочностью 160 кг/мм2 (класс Вр-П) или витыми семипроволоч-Ц ными прядями из той же прово-' локи, а также стержнями перио-1 дического профиля диаметром 12—20 мм, прочностью 80 кгс/мм2 (класс А-1У). Поперечная арма-1 тура спиральная из катанки клас-1 са А-1 диаметром 5 мм. Предва-! рительное натяжение проволочной] арматуры и прядей осуществи ляется домкратными установками на упоры, стержневой — домкра­тами или электронагревом.

г

В^й

^

У

1о сча

• •

• »• 0 •

1^

.

у_

ООП

1

г

ш

Конструкция предварительно, напряженной сваи сечением 35X Х35 см, длиной 12 м с прутковой арматурой показана на рис. У1.6. Продольные стержни диаметг^рм 14 мм поставлены по углам сваи и связаны в каркас спиралью из проволоки диаметром 5 мм. Шаг спирали — от 5 до 20 см. Голова сваи усилена арматурными сетка­ми, острие армировано отдельным каркасом из четырех стержней диаметром 18 мм, приваренных к центральному стержню диаметром 24 мм.

а

Конструкция преднапряженной сваи с проволочной арматурой приведена на рис. VI.?. Высоко­ прочная проволока диаметром 5 мм сосредоточена в углах сваи. Рис. У1.7. Конструкция преднапря- ' Поперечная арматура спиральная женной сваи с проволочной армату- с шагом от 5 до 30 см — из катан- ?!.ето о\ к. о =-,,,„ „ „„ „ ки диаметром 5 мм. Сваи с прут*

/— сетка ЬЗ 5; г«высокопрочная прово- * г**

лока 0 5; 3 — спираль 0 5; 4 — строповоч- КОВОЙ арматурой рекомендуется

™?б:Т-осеЕ0ой%ж7н?Г2Г °стрия применять при значительной аг-

156

рессивности грунтовых вод, так как прутковая арматура корро-зиоустойчивей тонкой высокопроч­ной проволоки.

Сплошные сваи имеют значи­тельный вес, и их перевозка, уста­новка под сваебойное оборудова­ние и погружение в грунт требуют мощных транспортных и грузо­подъемных средств и мощного сваебойного оборудования. Это ог­раничивает размеры свай (длину и толщину), а следовательно, и их несущую способность.

Значительное уменьшение мас­сы достигается в полых железо­бетонных сваях круглого попереч­ного сечения. Полые сваи делают сборными из железобетонных цен­трифугированных звеньев длиной от 8 до 12 м. В мостостроении сваи собирают из звеньев наружным диаметром 40 см с толщиной стен­ки 8 см, диаметром 60 и 80 см с толщиной стенки 100 см.

Рис. У1.8. Конструкция секций полой

сваи:

/ — фланец; 2 — продольная арматура

0 20; 3 — спиральная арматура 0 6; 4

вспомогательная арматура 0 10

как правило, применяют сваи

Свая может быть смонтирова­на на полную длину как до по­гружения сваи в грунт, так и в процессе погружения по мере ее забивки. В последнем случае дли­на сваи может достигать 50 м и более. Звенья изготовляют из бе­тона марки 400 с обычной или на­прягаемой продольной арматурой.

В фундаментах опор мостов, с обычной арматурой, изготовление которых значительно проще.

Конструкция секций всех диаметров однотипна (рис. У1.8). Про­дольная арматура расположена посередине толщины стенки, на взаимном расстоянии, не превышающем ее толщину. Диаметр ар­матуры для оболочек с 3%-ным армированием — 20 мм, с 5%-ным армированием — 25 мм.

Ненапрягаемая арматура из стали класса А-Н, преднапрягае-мая — класса А-1У. Шаг спиральной арматуры 10 см, а у концов 5 см.

На торцах секций закреплены стальные закладные части, об­разующие монтажные стыки.

157


Монтажные стыки могут быть фланцевыми на болтах и свар­ными.

А-А Б-Б В-В Г-Г

Рис. VI.9. Конструкция стыков полых свай:

/ — продольная арматура; 2 — нарезной наконечник; 3 — фланцы толщиной 16 мм; 4 — обе­чайка толщиной 10—12 мм; Б — ребро жесткости толщиной 10 мм; 6 — спиральная армату­ра; 7 — вспомогательная арматура; 8 — стык продольной арматуры; 9 — бетон омоноличн-ваиия

Фланцевые стыки применяют при наращивании секций в про­цессе погружения сваи в грунт. На рис. У1.9, а (см. также рис. У1.8) показана конструкция фланцевого стыка, в котором заклад­ные части закреплены с помощью наконечников с винтовой нарез­кой, приваренных к стержням продольной арматуры. Для лучшего сцепления с бетоном к фланцам приварены короткие стержни вспо­могательной арматуры. Такой стык применяют главным образом в предварительно напряженных секциях. Несколько иная конст­рукция фланцевого стыка приведена на рис. У1.9, б. В этом стыке продольная арматура приварена к короткой стальной трубе, на­зываемой обечайкой; к обечайке приварены кольца из листовой стали, окаймляющие торцы секций и образующие фланцевое со­единение.

Изготовление фланцев требует большой точности, обеспечива­ющей совпадение болтовых отверстий стыкуемых секций. Их нуж­но изготовлять в кондукторах на заводах металлоконструкций.

Сварные стыки применяют преимущественно при сборке сваи на стеллажах до погружения в грунт. В стыке с обечайками (рис. У1.9, в) сваривают кромки обечаек; в необходимых случаях стык

может быть усилен накладками. При предварительной сборке сваи в горизонтальном положении на стеллажах применяют стыки со сваркой ванным способом выпусков продольной арматуры секций (рис. У1.9, г) и последующего обетонирования стыка. Такой стык требует наименьшего расхода стали, но для его выполнения необ­ходимо точное расположение продольной арматуры в стыкуемых секциях.

Для защиты стали от коррозии стыки заполняют бетоном на быстротвердеющем цементе; если стык после погружения сваи располагается в грунте, его заливают горячим битумом.

Нижние концы полых свай могут быть закрытыми или откры­тыми.

Закрытые сваи заканчиваются железобетонным наконечником1 (рис. VI. 10, а). Наконечник присоединяют к стволу фланцем или сваркой. При погружении сваи с подмывом в наконечнике остав­ляют центральное отверстие диаметром 75—100 мм. Применяют также наконечники, сваренные из листовой стали. Значительно реже применяют сваи с отрытым нижним концом. В этом случае нижний конец сваи заканчивается стальным коротким ножом (рис. VI. 10, б). При погружении в плотные или скальные грунты нож удлиняют (рис. VI.10, в) и усиливают дополнительным лис­том.

158

/

Рис. VI.10. Конструкция наконечника и ножей

159

Рис. VI. 12. Конструкция утолщенной оболочки

После погружения сваи на проектную глубину ее внутреннюю поверхность очи­щают от грунта и, как правило, заполня­ют бетонной смесью марки 150—200. Ес­ли по расчету ствола на прочность запол­нение бетоном не требуется, то часть сваи, расположенной в грунте, ниже его промерзания, можно оставить незапол­ненной.

В грунтах с напорными водами для предохранения от фильтрации воды че­рез стенку сваи ее полость можно запол­нить песком, смешанным с мазутом в про­порции 1:5—1:6. Заполнение бетоном обязательно при погружении сваи в грун­ты с твердыми включениями, когда мож­но ожидать образование трещин в стволе при забивке.

Рис. VI.11. Квадратная свая с цилиндрической полостью

В промышленном и гражданском' строительстве сваи несут, как правило, не столь большие нагрузки, что позволяет делать их меньших размеров (до 20X20 см) и забивать на меньшую глубину (3—8 м). Конструкция этих свай аналогична рассмотрен­ным. Отсутствие изгиба свай, забитых под зданиями, позволяет в ряде случаев облегчать сваи. Так, некоторыми организациями ус­пешно применяются сплошные сваи с центрально расположенной напрягаемой арматурой и контурной спиралью.

Весьма удачной нужно считать квадратные сваи с цилиндри­ческой полостью (рис. У1.11), забиваемые с открытым нижним концом без удаления из полости грунта. Такие сваи изготовляют на многопустотных установках большой производительности на заводах железобетонных конструкций общего назначения.

Железобетонные сваи-оболочки. В современном отечественном строительстве мостов и гидротехнических сооружений в широких масштабах применяют железобетонные тонкостенные оболочки, погружаемые в грунт с открытым нижним концом мощными виб­ропогружателями. Применение сборного железобетона для оболо­чек и современных методов их погружения, разработанных и ос­военных советскими учеными и инженерами (К- С. Силин, Н. М. Глотов, В. А. Карпинский, Н. М. Колоколов, Г. П. Соловьев и др.), открыли новые большие возможности создания дешевых глубоких фундаментов на базе широкой индустриализации и меха­низации строительства.

Оболочки собирают из унифицированных секций длиной от 6 до 12 м наружным диаметром 100, 120, 160, 200 и 300 см с толщи­ной стенок 12 см. Длина секций кратна 1 м.

Возможно применение оболочек и большего диаметра — до 5—6 м. Однако опыт строительства нескольких мостов показал, что погружение оболочек диаметром более 3 м сопряжено ,с боль-

160

шими трудностями и применять их можно только в особых случаях при соответствующем технико-экономическом обосновании.

Секции оболочек изготовляют из обычного железобетона с арма­турой из стали марки ВСт. 5 и из предварительно напряженного железобетона с арматурой из стали марки 30ХГ2С; марка бето­на— 400. Предварительное напряжение значительно повышает трещиностойкость оболочек при внецентренном сжатии с большими эксцентриситетами, но изготовление их сложнее и стоимость вы­ше; поэтому сейчас в опорах мостов, как правило, применяют обо­лочки из обычного железобетона преимущественно с 3%-ным (ре­же с 5%-ным) армированием.

Конструкция оболочек и их стыков такая, как и полых свай диаметром до 0,8 м (см. рис. У1.8), и отличается только количест­вом продольной арматуры.

Длина секций назначается исходя из условий транспорта и гру­зоподъемности средств для их монтажа; изменение длины через 1 м позволяет собирать оболочки необходимого размера в зависи­мости от глубины погружения.

Опыт применения унифицированных оболочек с толщиной сте­нок 12 см показал недостаточную их прочность при погружении в трудно проходимые грунты (гравийно-галечные и галечно-валун-ные отложения). Кроме этого, такие оболочки обычно приходится заполнять бетоном для восприятия действующих на них внешних усилий. Этих недостатков лишены оболочки с утолщёнными стен­ками.

Толщина стенок усиленных оболочек диаметром 1,6 м равна 16 см, диаметром 2 м— 18 см и диаметром 3 м — 20 см. Размеры стенок определены исходя из возможности погружения оболочек имеющимися вибропогружателями. В отличие от тонкостенных, усиленные оболочки армированы двойной арматурой, располагае­мой вдоль внутренней и наружной поверхности стенок (рис. VI.12).

6—2644161


в л

1600

е-б

Рис. VI. 13. Фланцевый стык утолщенной оболочки

Фланцево-болтовой стык такой оболочки, показанный на рис. VI.13, также несколько усложнен. Он состоит из обечайки, к кото­рой приварены стержни внутренней арматуры, и специальных ре­бер с приваренными к ним стержнями наружной арматуры.

Нижние секции оболочек снабжают стальными ножами, сва­ренными из листовой стали (см. рис. VI.10). При погружении в мяг­кие грунты применяют короткий нож (см. рис. VI.10, б), при по­гружении в плотные породы — удлиненный нож, усиленный при­варкой второго листа (см. рис. VI.10, б), или железобетонные ножи с стальной окантовкой и односторонним или двусторонним заострением (рис. VI.14).

После погружения оболочки и удаления грунта из внутренней полости ее частично или полностью заполняют бетоном марки не менее 200. Тонкостенные оболочки обычно заполняют бетоном полностью (рис. VI.15, а), оставляя внизу уплотненное песчаное яд­ро высотой не менее диаметра оболочки и не менее 2 м.

В валунно-галечные отложения и в глины с консистенцией ^1,^0,1 оболочки погружают не менее чем на 0,5 м, в остальные глинистые грунты — не менее 1 м.

В оболочках с утолщенными стенками для опирания на грунт всем поперечным сечением внизу располагают бетонную проб­ку (рис. VI. 15, б). Высоту пробки определяют расчетом на срез по внутренней поверхности оболочки, она должна быть не менее трех

162

Железобетонные ножи

б>Пси

Рис. VI.14. оболочек

диаметров оболочки и не менее 3 м. Стенки оболочек при необ­ходимости могут быть утолще­ны до необходимых по расчету размеров. Для этого по внутрен­ней поверхности оболочки укла­дывают кольцевой слой бетона (рис. VI.15, в). Исходя из удоб­ства бетонирования толщину слоя не следует назначать менее 50— 70 см. Утолщение стенки обычно требуется в оболочках большого диаметра (свыше 2 м), погружен­ных в нескальные грунты средней несущей способности. Для обеспе­чения сцепления бетона заполне­ний со стенками оболочек послед­ним необходимо придавать шероховатую поверхность с глубиной 1—2 см. Увеличение несущей способности оболочки по грунту до* стигается устройством внизу уширенных пят (рис. VI. 15, г).

Уширять оболочки наиболее целесообразно в глинистых грун­тах средней прочности, в которые оболочки погрузить трудно. Уши-рения делают специальными бурильными установками (см. гл. VII). Оболочки с уширенным основанием заглубляют в грунт ниже уровня размыва дна реки не менее чем на 3 м. Если цилиндриче­скую часть скважины армируют, то оболочки нужно заглублять на 1—2 м ниже сечений, в которых арматура не требуется.

В скальные породы оболочки обычно забуривают (рис. VI. 15, д). К забуриванию прибегают, когда толща наносных отложений не обеспечивает заделку оболочек, необходимую для восприятия го-

Рис. VI.15. Схемы конструкций свай-оболочек:

1 — свая-оболочка; 2 — бетонное заполнение; 3 — бетонная пробка; 4 — кольцевой слой бе­тона; 5—арматурный каркас; 6 — уширенная пята; 7 — буровая скважина в скальной породе

6*

163

*)

а)

11=0,6

ризонтальных усилий, а также при наклонной поверхности скалы или наличии на ней неровностей (выступов или впадин) более 20 см. Глубину забуривания определяют расчетом несущей способ­ности оболочки по грунту; она должна быть не менее 0,5 м. Диа­метр скважины принимают не более внутреннего диаметра оболоч­ки. В оболочках диаметром 2 м и более можно уменьшить диаметр скважины на 20—40%. Скважины в скале армируют каркасом из стержней диаметром не менее 26 мм и спиралью диаметром 8— 10 мм с шагом 10—20 см. Оболочки можно не забуривать в скалу, если в их основании не возникает растягивающих напряжений. При этом низ оболочек должен быть погружен ниже расчетного уровня основания не менее чем на 25 см.

Оболочки, опираемые на скальные породы или имеющие внизу уширения, могут нести значительные сжимающие нагрузки (1000 тс и более). Для восприятия этих сил оболочки обычно при­ходится полностью заполнять бетоном. В толстостенных оболоч­ках иногда удается ограничиться устройством нижней бетонной

пробки. -

Стальные и сталебетонные сваи. Стальные сваи делают из прокатных профилей — двутавров, швеллеров, уголков и т. д. или из цельнотянутых либо сварных труб. Для увеличения площади поперечного сечения и жесткости сваи прокатные профили свари­вают или соединяют заклепками в пакеты сплошного или трубча­того сечения. По затрате металла и сложности изготовления более выгодны сталебетонные сваи из цельнотянутых или сварных труб-оболочек, заполняемых бетоном после погружения в грунт. Диа­метр трубчатых оболочек 25—100 см, толщина стенки 12—14 мм. Поступающие с заводов звенья труб стыкуют в горизонталь­ном положении на стеллажах на полную длину сваи. При длине свай более 20—25 м их наращивают по мере погружения в грунт. Стыки делают электросварными. Сварку рекомендуется выпол­нять автоматами под слоем флюса. Для усиления стыка ставят на­ружные накладки (рис. VI. 16, с), вырезанные из труб того же диа­метра. Нижний конец оболочки оставляют открытым или закры­вают конусным наконечником. Наконечник (рис. VI.16, б) делают из обрезка трубы, вырезая по шаблону треугольники, которые за­тем загибают и сваривают. В конце наконечника оставляют отвер­стие для размыва грунта водой при погружении оболочки.

Существенный недостаток сталебетонных свай — коррозия ме­талла. Интенсивность коррозии зависит от ряда причин: вида грун­та-, химического состава грунтовых вод и пр. По некоторым данным коррозия составляет от 0,014 до 0,05 мм/год; в зоне переменного увлажнения коррозия значительно возрастает. Для защиты от кор­розии наружную поверхность стальных труб нужно покрывать ас­фальтовыми красками или каменноугольной смолой. Наблюдения показали, что эти краски достаточно устойчивы и при погружении даже в песчаные грунты хорошо сохраняются.

Оболочки заполняют бетонной смесью марки 200—300. Длина сталебетонных свай может достигать 30—35 м и более.

164

4

тИШ

Щ

щ

«I

Риа VI. 16. Конструкция оболочки сталебетонной сваи:

а —стык труб; б — заострение сваи; I — накладка; 2 — электрошов

77777Т77Т777

Рис. VI. 17. Свая с грунтовым ядром и схема к расчету ядра

Стальные сваи значительно легче железобетонных, они хорошо сопротивляются усилиям, возникающим при их транспортировании и погружении в грунт, легко проходят плотные грунты и скальные прослойки и могут быть забиты на некоторую глубину в скальные породы. Однако большой расход стали ограничивает их примене­ние; к ним прибегают только в тех случаях, когда по тем или иным причинам погружение сплошных или полых железобетонных свай оказывается невозможным.

Сваи с грунтовым ядром. Погружение свай с закрытым нижним концом в плотные грунты, например в гравелистые пески, а также з грунты с прослойками скальных пород, часто встречает большие затруднения и оказывается невозможным. В этих условиях целесо­образно погружать сваю с открытым нижним концом, не удаляя грунт (песок) из ее внутренней полости (рис. VI.17,а). Такая свая позволяет погрузить нижний ее конец, сделанный из стальной тру­бы, даже в полускальные и скальные породы на глубину 1,5—2 м и обеспечить надежную ее заделку. Грунтовое ядро во внутренней полости сваи создается за счет уплотнения песка при забивке сваи преимущественно молотами двойного действия и вибропогружате­лями. Заключенное в жесткую оболочку сваи песчаное ядро спо­собно выдерживать значительные сжимающие напряжения, а силы трения, между ядром и внутренней поверхностью сваи обеспечива­ют участие ядра в передаче подстилающему грунту давления на сваю.

Несущую способность такой сваи, зависящей от высоты грун­тового ядра, толщины стенки оболочки и ряда других факторов, определяют испытанием опытных свай в реальных условиях строи­тельной площадки. Приближенно высоту ядра можно получить из

165

Ш-№

следующих соображений. Рассмотрим нижний конец сваи и рас­положим оси координат так, как показано на рис. VI. 17, б. Выде­лив участок ядра толщиной йу, запишем условие его равновесия, проектируя все силы на ось ОУ:

Г (оу + йоу) — Рчу К.и<зуйу Руйу = 0,

где Р — площадь сечения ядра, равная 0,25яГ>2; и — периметр внутренней полости сваи (зтГ>); С — диаметр ядра;

/ — коэффициент трения между песком и оболочкой, равный 0,6. 1 — коэффициент бокового давления песка, примерно равный 0,35; ■у — объемный вес грунтового ядра.

После простых преобразований, обозначая

к- 0 ,

получим

йау кавйу уйу — 0.

Этому дифференциальному уравнению удовлетворяет функция

.„«Сё*»- — V-к

Из условия у=0 и оу=0 находят постоянную

[С=±у

V

= _^е^_— у. к к

и тогда

«;

Отсюда

е*"=— в„ + 1, V

логарифмируя, получим

*=т1п(т%+1)-

Для конца сваи у=#, а оу = оо, т. е. давлению под нижним кон­цом сваи. Следовательно,

Я=1п(^-с0+1).

По этой формуле находят минимальную высоту песчаного ядра.

Сваи с грунтовым ядром позволяют погружать их в трудно проходимые грунты более легким сваебойным оборудованием, уменьшить объем работ по удалению грунта из внутренней поло­сти сваи и последующего ее бетонирования и, следовательно,, сократить время изготовления свай.

Рис. У1.19. Патрон-иако-нечиик железобетонных комуфлетных свай:

/ — железобетонная оболоч­ка; 2 — патрон; 3 — бандаж

Рис. VI. 18. Последовательность (/—V) устройства комуфлетных свай: / — оболочка; 2 — электропровода; 3 •— за­ряд ВВ; 4 — бетонная смесь; 5 — комуф-летиое уширение; 6 — арматурный каркас

Камуфлетные сваи. Увеличение несущей способности сваи по грунту может быть достигнуто устройством уширения ее нижнего конца. В забивных полых сваях такое уширение достигается каму-«рлетированием— взрывом заряда взрывчатого вещества (ВВ).

Камуфлетные сваи изготовляют в такой последовательности (рис. VI. 18). После погружения в грунт железобетонной или сталь­ной сваи-оболочки с закрытым или открытым концом и удаления грунта из ее внутренней полости в сваю опускают заряд ВВ с элек­тродетонаторами, соединенными электропроводами с источником энергии (подрывной машинкой). Сверху заряд защищают слоем -тощего песчано-цементного раствора или сухой песчано-цементной -смесью и затем оболочку заполняют на некоторую высоту литым -бетоном с осадкой конуса 15—20 см при стальных оболочках и 20—■ 25 см при железобетонных. После этого заряд ВВ подрывают. Си­лой взрыва нижний конец оболочки разрушается, и за счет мест­ного уплотнения грунта в нем образуется близкое к шарообразно­му камуфлетное уширение, которое заполняется литой бетонной смесью, поступающей из ствола оболочки. Далее оболочку запол­няют бетонной смесью на полную высоту обычным способом.

Для камуфлетирования свай желательно применять водоустой­чивые взрывчатые вещества — тротилы (тол, пироксилин) или ам­мониты. Ориентировочно массу заряда определяют в зависимости ют диаметра камуфлетного уширения:

167

166

Диаметр камуфлетного

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

6

7

8

9

10

И

12

уширения, м 1,2

Масса заряда ВВ, кг . 5

Массу заряда уточняют после первых производственных взры­вов. Диаметр камуфлетного уширения с достаточной точностью может быть определен по количеству литого бетона, заполнившее го уширение после взрыва. Если до взрыва оболочка была заполне­на бетоном на высоту А,, а после взрыва высота бетонного столба оказалась равной Аг, то объем камуфлетного уширения

У=0,25л^(Й1 — Л2),

где Лъ — внутренний диаметр оболочки.

Диаметр уширения

Для надежного соединения уширения со стволом сваи необхо­димо, чтобы после взрыва в стволе оставался столб бетона высо­той не менее 2 м. Исходя из этого минимальный объем Ущт литого бетона, укладываемого до взрыва, должен удовлетворять условию

Уа1я > 0,М>2 + 24

При взрыве заряда частично разрушается оболочка. Для. ограни­чения разрушения к железобетонной оболочке присоединяют сталь­ной патрон (рис. VI. 19), усиленный бандажами. При наличии бан­дажей разрушается только нижняя зона патрона. Аналогично уси­ливают и стальные оболочки. Камуфлетирование целесообразно в грунтах большой несущей способности. В скальных и полускальных породах оно нецелесообразно, так как прочность этих пород может быть нарушена взрывом.

У1.3. КОНСТРУКЦИЯ ВИНТОВЫХ СВАЙ

Кроме забивки сваебойными снарядами сваи могут быть погруже­ны путем завинчивания особыми механизмами, называемыми ка­бестаном.

Винтовая свая (рис. У1.20) состоит из цилиндрического ствола и башмака с винтовыми лопастями, которые обеспечивают погру­жение сваи в грунт при ее вращении вокруг продольной оси. Ствол сваи собирают из стальных труб, заполняемых бетоном после по­гружения. Ствол может быть сделан и железобетонным сплошным или полым. Однако значительные крутящие моменты, возникающие в стволе при завинчивании, ограничивают применение железобе­тонных стволов. Конструкция стальных стволов такая же, как и сталебетонных свай.

Башмаки отливают из стали или чугуна или же изготовляют из отрезков труб. Нижний конец башмака при небольшом диаметре ствола закрывают конусным наконечником высотой 0,75—1,5 м.

168

Я-Я

При диаметре ствола более 0,6— 0,8 м нижний конец оставляют открытым, облегчая этим завин­чивание. В этом случае по мере завинчивания грунт из внутрен­ней полости удаляют.

Рис. У1.20. Конструкция винтовой сваи:

I — ствол сваи; 2 — башмак; 3 — винтовая лопасть; 4 <— бетон

На цилиндрической части башмака располагается винто­вая лопасть. Диаметр лопасти принимается равным 3—4,5 ди­аметрам ствола, но не более 2,5—3 м. Шаг лопасти лри ство­ле 300—400 мм составляет 0,6— 0,8 с?ств, а при стволе 900— 1500 мм —0,35—0,4 с?ств. Шаг лопасти зависит также от разме­ров шалунов, имеющихся в грун­те: валуны должны свободно проходить между лопастями, не мешая завинчиванию. Толщина Т, лопасти ш корне не превышает 0,4—0,5 шага. Лопасти изготов­ляют литыми, отлитыми вместе с башмаком (рис. У1.20,а), свар­ными сплошного сечения (рис. VI.20, б) и сварными полыми (рис. У1.20, в). Полые лопасти заполняют цементным раство­ром. Лопасти обычно имеют 1,25—1,5 оборота.

Винтовые сваи могут быть погружены в грунт вертикально или с наклоном 1 : 3—1:5 на глубину до 30—40 м. Несущая способ­ность таких свай за счет большого сопротивления грунта под ло­пастями достигает нескольких сотен тонн. В этих сваях легко по­лучить экономичную конструкцию, равнопрочную по грунту и по материалу отвала.

Сваи со стальным стволом способны воспринимать большие вы­дергивающие усилия. К достоинствам винтовых свай нужно отне­сти также то, что погружение их в грунт происходит без сотрясения окружающей местности.

Основная область применения винтовых свай — башенные со­оружения, фундаменты, которые испытывают значительные вы­дергивающие усилия. Примером таких сооружений служат телеви­зионные башни, опоры линий электропередачи и пр. Небольшое число опор мостов было сооружено на винтовых сваях в 40—50-х годах.

Однако вскоре они были вытеснены более технологичными и менее металлоемкими железобетонными сваями, сваями-оболочка­ми и буровыми столбами.

169

/

У1.4. КОНСТРУКЦИЯ БУРОВЫХ СВАЙ (СТОЛБОВ)

Особенность буровых свай — предварительное бурение скважин, заполняемых затем бетонной смесью или заранее изготовленным железобетонным элементом. Буронабивные сваи с заполнением' скважин бетонной смесью находят широкое применение во всех областях строительства, в том числе и в мостостроении. Значитель­но реже в особых грунтовых условиях, например в вечномерзлых грунтах (см. гл. XIII), скважины заполняют заранее изготовлен­ным столбом. Простейшим видом буровых свай являются сваи А. Э. Страуса, называемые так по фамилии киевского инженера, впервые предложившего их в 1899 г.

Для устройства этих свай в грунт погружают стальную обсад­ную трубу диаметром 30—40 см. После удаления из трубы грунта при помощи обычного бурового оборудования, ее заполняют трам­бованным бетоном. По мере бетонирования обсадную трубу извле­кают. При трамбовании бетон раздается в стороны, уплотняя грунт. Извлекают трубу так, чтобы нижний ее конец всегда был погружен в свежеуложенный бетон на 1—1,25 м, чем обеспечивают монолитность ствола сваи. Обсадную трубу монтируют из отдель­ных звеньев длиной 1,5—2 м. Это позволяет изготовлять сваи в стесненных условиях, например в подвальных помещениях.

Изготовление свай Страуса в отличие от забивных проходит без сотрясения, что иногда является необходимым условием про­изводства работ (например, при ремонтных работах, при усилении фундаментов и пр.).

Сваи Страуса обладают небольшой несущей способностью, так как при их изготовлении грунт уплотняется мало. Кроме того, в грунтах, насыщенных водой, трудно обеспечить надлежащую прочность бетонного заполнения.

В дальнейшем на этом принципе было создано большое число различных улучшенных конструкций свай.

Так, в СССР применяют «частотрамбованные» сваи. В них об­садная труба диаметром 35—40 см закрыта снизу чугунным или железобетонным башмаком, остающимся в грунте. Обсадную тру­бу забивают вместе с башмаком, что уплотняет грунт и повышает его несущую способность. После погружения трубы до проектной отметки ее бетонируют жесткой бетонной смесью, одновременно' извлекая трубу частыми (60—80 ударов в минуту) ударами моло­та специальной конструкции: при ударе, направленном вверх, тру­ба вытаскивается на 3—4 см, при ударе вниз она осаживается на 1,5—2 см. От ударов, направленных вниз, происходит уплотнение бетонной смеси и окружающего сваю грунта.

В сваях системы Франки (рис. У1.21), часто применяемых за рубежом, роль башмака выполняет бетонная пробка, заполняю­щая нижний конец обсадной трубы на высоту около 1 м. Нанося сильные удары специальной трамбовкой по пробке, трубу погру­жают в грунт на необходимую глубину. Далее, удерживая трубу тросами от погружения, частично выбивают вниз пробку, которая,

Рис. У1.21. Последовательность устройства свай Франки:

/ — формирование пробки; //—погружение обсадной трубы; III — выбивание пробки и фор­мирование утолщенной пяты сван; IV—армирование сваи; V —• бетонирование сваи н из­влечение обсадной трубы;

/ — обсадная труба; 2 — бетонная пробка; 3 — трамбовка; 4 — арматурный каркас; 5—бе­тонная смесь

уплотняя грунт, образует грушевидное уширение в 1,5—2 диаметра трубы. После этого, постепенно извлекая трубу, внутреннюю по­лость бетонируют жесткой бетонной смесью. При необходимости сваи могут быть армированы. Длина частотрамбованных свай и свай Франки не превышает 12—16 м.

Для изготовления глубоких свай обсадную трубу погружают с открытым нижним концом. За рубежом различными фирмами создано большое число специальных буровых станков (агрегатов), обеспечивающих высокую механизацию всех работ при устройстве таких свай. Из них в нашей стране успешно используются станки' «Бенато» (Франция) и «Кото» (Япония). Длина свай, изготовляе­мых станками «Бенато», достигает 100 м, диаметр от 0,7 до 1,1 м. Станки снабжены набором грунторазрушающих средств для раз-буривания различных грунтов, включая скальные породы, а также особыми расширителями, позволяющими в конце сваи создавать уширенную пяту диаметром от 1,5 до 2,5 м. Станки «Кото» также предназначены для бурения скважин диаметром от 1,2 до 2,5 м в различных грунтовых породах. Существенный недостаток этих станков — необходимость иметь стальные обсадные трубы. Трубы, например, в станках «Кото» имеют особую конструкцию и изго­товляются из специальных сталей, что еще более увеличивает их стоимость.

1 Более подробно см. гл. VII.

171

170

Рис. У1.23. Арматурный каркас бу­ровой сваи: ■

/ — продольная арматура; 2 — спираль; 3 — кольца; 4 — планки; 5 — подкладки

В отечественном строительстве широко применяют сваи с буре­нием скважин без обсадных труб.

В связных и других видах устойчивых грунтов бурение без об­садных труб осуществляется за счет природной плотности грунтов.' В неустойчивых и водонасыщенных грунтах для удержания стеною скважин от обрушения в скважинах создаются внутренние давле-. ния, превышающие наружные. Для этого искусственно поддержи­вают уровень воды в скважинах выше уровня грунтовых вод или воды в акватории или же скважины заполняют глинистым раство­ром с плотностью больше единицы (см. гл. VII).

Буровые сваи применяют в грунтах без твердых прослоек и. включений. Для увеличения несущей способности их обычно дела­ют с уширенной пятой, разбуривая в конце уширения. В зависи­мости от применяемого оборудования диаметр ствола таких свай составляет 0,4—1,7 м, диаметр пяты — от 1,2 до 3,5 м, глубина по­гружения — от 5 до 40 м.

Рис. У1.22. Буровая свая ЦНИИС: 1 — плита фундамента; 2 — песок; 3 — па­трубок; 4 — продольная арматура; 5 — спи­раль


В мостостроении применяют предложенные в 1950 г. проф. Е. Л. Хлебниковым сваи с уширенной пятой (рис. У1.22), назы-

ваемые сваями системы ЦНИИС. Скважины для свай ЦНИИС бурят специальными станками, снабжен­ными раскрывающимися ножами для разбуривания уширения. Диа­метр ствола сваи от 0,9 до 1,7 м, диаметр уширения до 3,5 м при наибольшем угле раскрытия но­жей 50е. Изменяя скорость погру­жения бурового механизма, можно получить верхнюю часть уширения сферической, параболической или эллипсоидной высотой 0,5—0,8 м. Средняя часть делается цилиндри­ческой высотой 0,3—0,5 м и нижняя часть — в виде усеченного конуса. Общая высота уширения составляет около 2 м.

В зонах действия изгибающих моментов ствол сваи армируют про­ дольными стержнями периодиче- „,„„,,- -

, г г Рис. У1.24. Свая с уширенной пятой

ского профиля диаметром не менее

26 мм и спиралью с шагом 15—

20 мм диаметром в 10 мм, связанными в арматурный каркас (рис. У1.23). Расстояние между продольными стержнями — не ме­нее 10 см и не более 20 см. Для жесткости каркаса к продольным стержням приваривают через каждые 2—3 м кольцо из арматуры того же диаметра, что и продольные стержни. Защитный слой бе­тона для каркаса должен быть не менее 10 см. Для обеспечения защитного слоя к продольным стержням приваривают фигурные планки сечением не менее 60X80 мм. В наклонных сваях к двум-трем стержням каркаса приваривают направляющие из уголков или полосовой стали. При наличии в реке перемещающихся на­носных отложений верхнюю часть ствола защищают от истирания стальной или железобетонной оболочкой (см. рис. VI.15). Сква­жину заполняют бетонной смесью способом ВПТ. Марка бетона свай 200—300. Общий вид экспериментальной сваи на рис. У1.24. Бурообсадные и буровые сваи обладают большой несущей спо­собностью (несколько сотен тонн) и при уширенной пяте позволя­ют уменьшить диаметр ствола до размеров, необходимых по проч­ности материала сваи. Размеры и армирование свай в отличие от забивных свай и свай-оболочек определяется только эксплуатаци­онными нагрузками. Изготовление свай, осуществляемое без со­трясений окружающей местности, позволяет применять их вблизи здании и сооружений, не опасаясь повреждения последних. При буровых сваях отпадает необходимость в перевозках тяжелых свай и громоздких звеньев свай-оболочек и их складировании, а также значительно уменьшается потребность в крановом оборудовании большой мощности.

172

173

К недостаткам этого вида свай относятся: отсутствие сборно-сти и, следовательно, индустриальности их изготовления; возмож­ность загружения свай только после приобретения бетоном проект­ной прочности (через 28 сут после их бетонирования); затрудне­ния в контроле качества изготовления свай (возможны разрывы ствола при извлечении обсадных труб, образование каверн и еуже* ний ствола и других дефектов); осложнение работ зимой.

У1.5. КОНСТРУКЦИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Сваи объединяют общей плитой, обеспечивающей их совместную работу. На верхней плоскости плиты (обреза свайного фундамен­та) возводят надфундаментную часть сооружения.

Плита может быть заглублена в грунт или расположена выше поверхности грунта после ее планировки, а на реках выше дна русла.

В первом случае подошву плиты при пучинистых грунтах за­глубляют ниже глубины промерзания грунта не менее чем на 0,25 м. В крупнообломочных грунтах, а также крупных и средней круп­ности песках, не подверженных пучению, плиту можно располагать независимо от глубины промерзания.

Заглубление плиты в грунт требует устройства котлована, что особенно осложняется при значительной глубине воды в аквато­рии. Поэтому фундаменты с заглубленной плитой (их часто назы­вают низким свайным ростверком), как правило, воз­водят на сухих местах, например на поймах рек, при постройке пу­тепроводов, эстакад и пр. В руслах рек плиту обычно заглубляют ниже дна, если глубина- воды не превышает 3 м. Плита, погружен­ная в грунт на достаточную глубину, способна воспринимать внеш­ние горизонтальные силы и изгибающие моменты, передавая их окружающему грунту своими боковыми гранями. Этим она значи­тельно разгружает сваи на действие указанных силовых воздей­ствий и позволяет использовать более тонкие сваи или уменьшить их число в фундаменте.

В фундаментах с незаглубленной плитой все внешние силовые воздействия воспринимаются только сваями, что вынуждает делать их более мощными.

Подошву незаглубленной плиты (такие фундаменты часто на­зывают высоким свайным ростверком) на местно­сти, не покрытой водой, располагают выше поверхности грунта после ее планировки не менее 0,5 м. В руслах рек подошву плиты располагают так, чтобы сваи не подвергались бы непосредствен­ному действию льда, карчехода и т. д., в частности ниже уровня низкого ледостава не менее чем на толщину льда плюс 0,25 м.

При деревянных сваях подошва плиты в фундаментах постоян­ных сооружений должна быть заложена на глубину, при которой верхние торцы свай всегда будут расположены ниже уровня са­мых низких грунтовых вод по крайней мере на 0,5 м, чем обеспе-

174

чивается защита древесины от гниения. При жирных глинистых грунтах от этого правила можно отступать, так как в таких грун­товых условиях отсутствует по­ступление кислорода и гнилост­ные грибки не развиваются.

Обрез свайного фундамента! (верх плиты) располагают по тем же правилам, что и в фундамент тах мелкого заложения (см. п. 1У.2). Плиту делают из бетона, бутобетона или железобетона.

ю-го

Рис. У1.25. Конструкция плиты свай­ного фундамента

В фундаментах опор искусст­венных сооружений применяют бетонную или бутобетонную кладку, которую в необходимых случаях армируют. Материал плиты, а также ее конструкция должны отвечать требованиям, предъявляемым к фундаментам мелкого заложения (см. п. 1У.2 и ГУ.З). Обычно плиту делают мо­нолитной высотой не менее 0,5— 0,75 м, считая от верхних концов свай. Выше можно располагать сборную конструкцию верхней части фундамента. Так часто де­лают в фундаментах под колон­ны, в которых на монолитный бе­тон плиты устанавливают сбор­ные железобетонные подколен­ники. Плиты полностью из сбор­ного железобетона, особенно при большом числе свай в фундамен­те, применяют редко, так как погрузить сваи с точностью, необ­ходимой для сборных конструкций, трудно.

Сваи должны быть жестко заделаны в плиту ростверка (выше слоя бетона, уложенного подводным способом). Для этого их заводят в плиту на высоту не менее двух толщин сваи, а при толщине сваи свыше 60 см — не менее чем на 1,2 м (рис. У1.25).

Глубина заделки ствола сваи в плиту может быть уменьшена до 15 см, если ее осуществить с помощью арматуры. Для этого в железобетонных сваях сплошного сечения, армированных прут­ковой арматурой, арматуру оголяют, разбивая бетон головы сваи, и заводят в плиту на глубину не менее 20 диаметров стержней пе­риодического профиля или 40 диаметров гладких стержней. При железобетонных полых сваях, сталебетонных сваях, а также обо-

175

лочках и буровых сваях для объединения с плитой ставят арма-' турные каркасы, заводя их в тело свай и плиты.

Если напряжение в бетоне плиты от давления, передаваемого сваей (без учета сцепления по боковой поверхности), превышает., расчетное сопротивление бетона на осевое сжатие, то бетон плиты. необходимо усилить арматурными сетками. При превышении рас­четных сопротивлений не более чем на 20% непосредственно над торцом сваи устанавливают одну сетку из стержней диаметром 12 мм, длиной, равной толщине сваи, плюс 0,5 м (см. рис. У1.25). Расстояние между стержнями сетки в обоих направлениях прини­мается равным 10 см для свай и 15 см для оболочек и столбов. Если напряжение превышают расчетные на 20—30%, то устанав-. ливают еще одну такую же сетку на расстоянии 10—15 см от ниж­ней. Превышение расчетных сопротивлений более чем на 30% не допускается; в этих случаях нужно повысить марку бетона плиты.

Очертание и размеры плиты в плане назначают: в уровне обре­за фундамента — в зависимости от очертания и размеров надфун-даментной части сооружения; в уровне подошвы плиты — в зави­симости от числа и расположения свай в фундаменте. На реках с глубокими размывами дна рекомендуется плите придавать обте­каемую форму.

•В плане (рис. У1.26) сваи размещают в рядовом или шахмат­ном порядке. В зависимости от действия внешних сил размещение может быть симметричным или несимметричным относительно осей подошвы плиты.

Расстояние между сваями зависит от вида свай. При забивных сваях, в процессе забивки которых значительно уплотняется грунт, расстояние между осями свай в уровне нижних концов должно быть не менее трех толщин сваи. В уровне подошвы плиты этот размер может быть уменьшен до 1,5 толщин сваи, для чего, оче­видно, сваи должны быть забиты наклонно. Наименьшее расстоя­ние в свету от грани плиты до крайних свай принимается равным 0,25 м (см. рис. У1.25). При сваях-оболочках диаметром 2 м и бо­лее допускается этого свеса плиты не делать. Вертикальные обо­лочки, буровые и винтовые сваи, слабо уплотняющие грунт, раз­мещают так, чтобы расстояние в свету между ними или нижними уширениями было бы не менее 1 м. При наклонных оболочках,

а) 5) В)

о © © © « ©

© е» © © © ©

© е © © # ©

©© © о © ©

4» © © | © © О в <к © О

9 ОО О

О © О , © © в ® о ф . в ©

-" 1 » в ©

© © « | © © © © © © ® ©

© © | © в

Рис. У1.26. Размещение свай в плане:

а рядовое симметричное; б — шахматное; в — рядовое несимметричное

176


; в 'ф @ ) в в <9©А©©

буровых и винтовых сваях минимальное расстояние в свету увели­чивают до 2 м.

Размещение комуфлетных свай нужно согласовывать с после­довательностью комуфлетирования, учитывая,4 что взрыв ВВ мо­жет отрицательно отразиться на твердении бетона близ располо­женных ранее изготовленных свай. В связи с этим расстояние между осями комуфлетных свай должно составлять не менее 1,6 диаметра комуфлетного уширения, а если комуфлетирование осу­ществляется до схватывания бетона в уширении соседней сваи, то 1,2 диаметра уширения.

При большом числе свай плиту приходится в плане развивать, по сравнению с размерами надфундаментной части. При значи­тельном развитии плита должна быть рассчитана на изгиб от дав­лений, передаваемых сваями. Расчет производится аналогично рас­чету фундаментов мелкого заложения (см. п. У1.3). Согласно расчету плиту армируют. Однако во всех случаях независимо от расчета рекомендуется у подошвы плиты укладывать между сваями арматуру в количестве не менее 10—20 см2 на метр плиты в каж­дом направлении (см. рис. У1.25). Арматуру ставят диаметром не менее 16 мм с расстоянием между стержнями 10—20 см. Защит­ный слой арматуры должен быть не менее 5 см. При наличии по­душки из подводного бетона арматуру укладывают на ее поверх­ность.

Число свай в фундаменте, их расположение и глубина погру­жения зависят от внешних нагрузок, действующих на фундамент, и геологических условий. Исходя из необходимости заделки свай в грунт наименьшая глубина их погружения для искусственных со­оружений принимается равной 4 м, считая от поверхности дна реки после местного размыва при расчетном паводке (повторяемостью один раз в 100 лет) и 3 м при наибольшем паводке (повторяемо­стью один раз в 300 лет). Для промышленных и гражданских со­оружений глубина погружения свай в грунт должна быть не ме­нее 3 м.

Несущая способность всех видов свай создается главным обра­зом сопротивлением грунта под их нижними концами. Поэтому сваи рекомендуется погружать до плотных слоев грунта, заглуб­ляя их концы в грунт, принятый в качестве основания фундамента на глубину не менее одного диаметра сваи или диаметра ушире­ния, но не менее 2 м. При этом желательно мощность несущего слоя грунта, считая от низа сваи, иметь не менее трех толщин за­бивной сваи и не менее диаметра сваи-оболочки или диаметра пя­ты буровой сваи. Увеличение несущей способности сваи достига­ется устройством уширении нижних концов. Уширение разбурива-нием грунта целесообразно при несущей способности грунта 15 кгс/см2 и более, а при комуфлетных уширениях—10 кгс/см2.

При основаниях, сложенных скальными породами, забивные сваи нужно погружать до скалы. Сваи-оболочки обычно забурива­ют в скалу для увеличения их несущей способности и обеспечения надежной заделки их нижнего конца.

177

го го во го го

-н—*-

20 20, 70 го го

Скальные прослойки допускается использовать как основание столбов,, если толщина породы ниже торца столба составляет ил менее 1 м, а подстилающий более слабый грунт воспринимает приходящееся на него давление (тангенс угла распространения^ давлений в скале может быть принят равным 0,5).

Для повышения жесткости фундамента сваи погружают на­клонно. Одновременно с этим достигается уменьшение размеров плиты фундамента. При имеющихся в настоящее время погружаю­щих средствах, наибольший наклон может быть: для свай диамет­ром до 0,8 м — 3:1; для свай-оболочек (столбов) диаметром 1— 1,2 м — 4 : 1), диаметром 1,6 — 5: 1, диаметром 2 м — 8: 1. Оболочки диаметром 3 м погружают только вертикально. Сооружение буро­вых свай освоено с уклоном не положе 4:1. Погружать сваи круче чем 8: 1 не рекомендуется; в этих случаях следует применять вер­тикальные сваи.

Опыт проектирования и постройки свайных фундаменте^ показывает, что в большинстве случаев выгоднее применять более мощные сваи, уменьшая их число. Однако на выбор вида, свай большое влияние оказывают реальные возможности организации, выполняющей строительство.

Конструкция свайного фундамента опоры путепровода через железнодорожные пути приведена' на рис. VI.27. Надфундамент-ная часть опоры состоит из пяти колонн сечением 40X60 см, объе­диненных вверху сборной железобетонной насадкой, на которую опираются балки пролетных строений. Колонны поставлены на обший свайный фундамент ленточного типа размером в плане 2X12,9 м. Железобетонные сваи сечением 30x35 см и длиной 8 м забиты в толщу пылеватых супесей и суглинков, подстилаемых глинами. Количество свай в фундаменте—14, расчетные давле­ния на каждую сваю —37 тс. Сваи забиты в рядовом порядке с рас­стоянием между рядами 1,2 и 2 м. Верхние концы свай объединены плитой, которая имеет высоту 1 м и выполнена из монолитного бе­тона марки 200.

Сваи заведены в плиту на 20 см. Для обеспечения заделки сваи их верхние концы разбиты, арматура оголена и на 50 см заведена в бетон плиты. Плита внизу армирована сеткой из стержней диа­метром 8 мм.

На плиту ростверка установлены сборные железобетонные под-колонники стаканного типа. Каждый подколонник соединен с пли­той ростверка шестью анкерными стержнями диаметром 22 мм. Колонны опущены внутрь подколонников, и зазор между ними залит бетоном.

Облегченная конструкция свайного устоя под железобетонные пролетные строения длиной 33 м при высоте насыпи 5,6 м показа­на на рис. У1.28. Этот пример характерен отсутствием четко выра­женных основных частей опоры: фундамента и надфундаментной части. В соответствии с действующими усилиями — вертикальны­ми от веса пролетного строения и горизонтальными от давления грунта насыпи —по фасаду устоя забиты два ряда свай сечением

178

-0 7/7

0 72

,'

<>, сн

А-А

га

6-6

Л <

Анкер Ф 22

^ . ... .Л

<?Г

-10 I

А 1

Л (

Г Ф8'

1 .^А--1

:::—::::::

II 33--

-Чг

[ □[

::: ::::п:

1х.и 11—Ш-1

::::±:

.

|

V

Ф

с

5 ^/,лчч\%;- щит???Щ т^А? Он

Рис. VI .28. Конструкция свайного устоя

Рис. У1.27. Конструкция свайного фундамента опоры путепровода

30x35 см, из которых наружный ряд забит с наклоном 4: 1, а внутч ренний — вертикально. По верхним концам свай уложена монолит­ная железобетонная плита — насадка сечением 0,5x14 м. Насад­ка армирована продольными стержнями периодического профиля диаметром 25 мм и шестисрезными хомутами диаметром 6 мм, по­ставленными через 25 см; арматура свай заходит в тело насадки на полную ее высоту.

На насадку уложена сборная железобетонная шкафная часть устоя, состоящая из горизонтальной и вертикальной плиты. Край­ние блоки шкафной части имеют откосные крылья. Шкафная часть уложена на подливку из цементного раствора.

Конструкция фундамента под массивную опору городского мо­ста с железобетонными арочными пролетными строениями длиной 42,5 м приведена на рис. У1.29. Ложе реки в месте сооружения опоры сложено песчаными отложениями, мощностью около 3 м, ниже которых на глубину 18,6 м идут глины средней плотности с прослойками суглинков.

Глины подстилаются мощным слоем пластичных суглинков с тонкими прослойками супеси. Глубина воды в реке в межень равна 2,85 м; глубина максимального размыва, считая от межени, состав­ляет 8,5 м.

Фундамент сооружен из буровых свай ЦНИИСа длиной 27 м-». погруженных в слой суглинка. Диаметр ствола сваи равен 1,35 м, диаметр уширения — 3 м. Сваи армированы каркасами из про­дольных стержней диаметром 20 мм и спирали диаметром 8 мм; шаг спирали 15 см. Тело свай и арматурный каркас глубоко

Рис. У1.30. Конструкция фундамента из свай-оболочек:

/ — суглинок 2,5 м; 2 — песок среднезернистый 4.2 м; 3 — гравийнощебенистый слой с пес­чаным заполнителем 6,2 м; 4 — трещиноватый известняк 0,5 м; 5 — мергелистая глина 4,1 ы; 6 — известняк плотный; 7 — шпунтовое ограждение

180

181

заведены в кладку плиты. Все ю свай погружены с наклоном 5: 1. Давление на сваю от основный сил составляет 485 тс, от основе ных и дополнительных — 510 тс.

Конструкция опоры автодо­рожного железобетонного моста с пролетами 120 и 80 м приведе­на на рис. У1.30. Фундаменты опоры составят из оболочек диа­метром 1,6 м. Геология в месте сооружения опоры представлена среднезернистыми песками с не­большим включением гравия, мощным слоем гравийно-щебе-ночного грунта крупностью до 100 мм с заполнителем из круп­но- и среднезернистого песка, прослойкой слабого трещинова­того известняка, слоя мергели­стой глины и- подстилающего плотного известняка.

Рис. У1.31. Фундамент опоры из обо­дочек диаметром 5 м

Железобетонные оболочки размещены в два ряда с расстоя­ниями между осями рядов 5,5 м; столь большое расстояние между оболочками продиктовано значи­тельными моментами, действую­щими на опору вдоль моста. По­перек моста расстояние в свету между оболочками принято 1,6 м. Оболочки доведены до известняков и забурены в него на глубину 2 м и более. Внутренние полости оболочек заполнены бетоном марки 400.

.Верхние концы оболочек заведены на 25 см в плиту фунда­мента и связаны с пей арматурным каркасом и стержнями сте^-нок; низ плиты армирован арматурными сетками из стержней диаметром 16 мм.

Фундаментная плита толщиной 3 м и нижняя монолитная часть опоры высотой 2,2 м выполнены из бетона марки 300. Остальная часть опоры сделана сборной из железобетонных тонкостенных блоков, частично заполненных бетоном.

Фундамент опоры под железобетонное строение длиной 70 м, приведенный на рис. VI.31, состоит из двух оболочек диаметром 5 м. Оболочки погружены в песчаный грунт на глубину 27 м, счи­тая от уровня воды в реке. Внизу на высоту 4 м оболочки заполне­ны бетоном, выше — оставлены пустотелыми. Толщина стенока оболочек—14 см; после опускания и откачки воды их толщина увеличена и доведена до 65 см. Внутренние полости оболочек

182

вверху перекрыты железобетонной плитой, на которую уложено бетонное^заполнение высотой 1,7 м и затем фундаментная плита толщиной 2 м. Давление на песок под подошвой оболочек дости­гает 13 кгс/см2.

Конструкции фундаментов гражданских сооружений значи­тельно проще.

Под несущие стены относительно небольших промышленных и жилых зданий (5-этажные панельные дома) при средних грун­товых условиях сваи располагают в один ряд (рис. У1.32). На го­ловы свай устанавливают оголовки с пирамидальным отверстием для омоноличивания. Перед установкой оголовков арматуру свай оголяют, разбивая верхнюю часть свай под одну отметку. На ого-

Рис. У1.32. Фундамент под торцевую стену жилого здания и деталь сопряже­ния сваи с оголовком и фундаментной балкой ростверка:

1 — стена здания; 2 — пол первого этажа; 3 — цокольная панель; 4 — фундаментная балка; ° — оголовок сваи; б — свая; 7 — отмостка; 8 — стальная накладка; 9 — закладная деталь; 10 — выравнивающий слой цементного раствора. Размеры показаны в сантиметрах

183

ловки укладывают по цементной подготовке толщиной 20 мм фун-4 даментные балки (балки ростверка) и на них конструкцию пола« первого этажа. При отсутствии подвального помещения под на-, ружными стенами устанавливают цокольные панели с небольшим 5 (около 1 м) заглублением в грунт, что по условию промерзания грунта в отапливаемых зданиях допустимо.

Подполье используют для прокладки коммуникаций. По типо­вому проекту фундаментов сваи приняты сечением 25X25 и ЗОХ . ХЗО см, длиной 6—8 м в зависимости от грунтовых условий. На­грузка на сваю составляет 25—35 тс.

Под стены более крупных зданий сваи располагают, как прави­ло, не более чем в 2 ряда. Свайные фундаменты под жилые зда­ния в значительной мере уменьшают объем работ по рытью кот­лованов и сокращают сроки строительства «нулевого цикла».

Фундаменты под колонны и отдельные машины имеют инди­видуальные конструкции и могут быть сравнительно сложными. В этих случаях находят применение сваи большой несущей способ­ности, например буровые.

ГлаваУП. ПОСТРОЙКА СВАЙНЫХ

ФУНДАМЕНТОВ

УН.1. ОБОРУДОВАНИЕ И ОБУСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ СВАЙ И ОБОЛОЧЕК

Постройка свайных фундаментов состоит из погружения свай и возведения плиты. В зависимости от расположения плиты по от­ношению к поверхности земли или дна реки для ее возведения мо­жет потребоваться ряд работ, аналогичных работам по возведению фундаментов в открытых котлованах (см. гл. V). Ниже рассматри­ваются специфичеакие работы, связанные с возведением свайных фундаментов, и прежде всего методы погружения забивных свай а свай-оболочек, а также способы устройства буровых свай и столбов, получивших наибольшее распространение.

Сваи забивают в грунт специальными снарядами ударного или вибрационного действия Ч

Снаряды ударного действия называются молотами. Молоты бывают подвесные, паровоздушные и дизельные.

Подвесный молот (рис. VII.1) представляет собой сталь­ную или чугунную отливку массой от 100 до 3000 кгс, которую пе­риодически сбрасывают на голову сваи с высоты 3—4 м. Движение молота происходит по направляющим (стреле копра), с которыми его соединяют кольцами и ползунами; молот поднимают тросом„ идущим от ручной или механической лебедки. Для сбрасывания молота служит специальный крюк, закрепленный на конце троса: подняв молот на необходимую высоту, крюк выдергивают из проу­шины, нажимая на рычаг, после чего молот свободно падает. Ча­стота ударов составляет 3—4 удара в минуту. Интенсивность по­гружения сваи зависит от энергии удара, равной произведению ве­са молота на высоту падения.

Забивка подвесным молотом малопроизводительна и малоэф­фективна; к такому способу прибегают крайне редко, например, когда необходимо забить малое число свай на относительно не­большую глубину или когда отсутствует более совершенное обору­дование.

В паровоздушных молотах используется энергия пара или сжа­того воздуха. Паровоздушный молот одиночного действия простейшей конструкции (рис. УП.2,а) состоит из цилиндра, перемещающегося вдоль стрелы копра, и поршня, неподвижно соединенного с головой сваи. В крышке цилиндра

1 Сваи могут быть также погружены задавливанием путем приложения к ннм статических нагрузок. Этот способ не рассматривается, так как примене­ние его весьма ограничено.

185

Рис. У11.1. Подвесной молот: Рис. УИ.2. Паровоздушный молот оди-

/ —трос; 2 — рычаг; 3 — стрела копра; НОЧНОГО действия:

4 -пальцы; 5-молот; - ползун /-выпуск пара; 2 - парораспределительный

(трехходовой) кран; 3 — крышка цилиндра; 4 — корпус цилиндра; 5 — поршень; 6 — ком­прессионные кольца; 7 — шток; в — выход воз­духа и конденсата; 9 — пальцы; 10— стрела копра; 11 — свая

расположен трехходовой парораспределительный кран, к которо­му по шлангам подводят пар или сжатый воздух.

Трехходовой кран (рис. УП.2, б) имеет диаметральную (сквоз­ную и радиальную прорези, расположенные перпендикулярно друг к другу. В положении крана, при котором перекрыт впуск пара, надпоршневое пространство цилиндра сообщается через сквозную прорезь с наружной атмосферой. При повороте крана на 90° пере­крывается выходное отверстие и пар поступает в цилиндр. При по­ступлении пара в надпоршневое пространство цилиндр поднимает­ся вверх. После переключения крана отработавший пар выходит в атмосферу и цилиндр свободно падает на голову сваи. Таким образом, ударной частью этого типа молота является цилиндр, причем подобно подвесному молоту энергия удара создается только весом падающего цилиндра, поэтому такой молот и назы­вается молотом одиночного действия.

186

В современных моделях кон­струкция молотов одиночного действия значительно улучшена, в частности парораспределитель­ный кран полуавтоматизирован (при подъеме цилиндра на за­данную высоту кран переключа­ется автоматически).

Промышленностью изготовля­ются молоты одиночного дейст­вия с весом ударной части от 1,8 до 8,2 тс и высотой падения до 1,5 м, числом ударов в минуту 30—50, рабочем давлении пара (воздуха) от 6 до 10 кгс/см2, рас­ходом пара от 350 до 1500 кг/ч, расходом сжатого воздуха 9— 26 м3/мин. Вес молота составля­ет от 2,6 до 11 тс, высота — 2,8—4,9 м. Энергия одного уда­ра—от 2700 до 10 000 кгс-м.

В паровоздушных мо­лотах двойного действия энергия удара создается не только ударной частью, но и дав­лением пара (воздуха) на удар­ную часть. Молот (рис. УП.З) состоит из бойка, соединенного штоком с поршнем. Поршень пе­ремещается в неподвижном ци­линдре, скрепленным четырьмя болтами с крышкой молота и ша­ботом. В стенках цилиндра рас­положено парораспределительное устройство (золотник), подающее автоматически пар (воздух) по­следовательно в подпоршневое и надпоршневое пространство ци­линдра. При подаче пара в под­поршневое пространство поршень поднимается вверх, при подаче пара в надпоршневое простран­ство поршень падает вниз. Паде­ние поршня с бойком происходит под действием не только его ве­са, но и давления пара (отсюда название — молот двойного дей­ствия). Для выхода отработан­ного пара в стенках корпуса име-

Рис. УП.З. Паровоздушный молот двойного действия:

/ — шабот; 2 — боек; 3 — корпус; 4 — шток; 5 — поршень; 6 — цилиндр; 7 — соедини­тельный болт; 8 — крышка цилиндра; 9 — штуцер для подачи пара; 10 — золотник; И — палец

187

Рис. УНА Штанговый и трубчатый дизельные молоты:

1 _ рычаг для сброса цилиндра; 2 — кошка; 3 — цилиндр; 4 — штырь; 5 — штаига; 6 — фор­сунка--7 — поршневой блок; 8 — топливная трубка; 9 — рычаг подачи топлива; 10 —-топлив-

ный насос; И — топливный бак; 12 — шаровая опора; 13 — поршень; 14 ~ цилиндр; 15 — продувное окно; 16 — пята; 17 — топливный насос; 18 — рычаг подачи т ный бак

.._.* .*. </—«.„„„„„„чй к„.,. 19 — ш.птао пгтгтя- 13— поршень; 14 •— цилиндр; 15 —

-рычаг подачи топлива; 19 топлив-

ются каналы, сообщающиеся с наружным воздухом. Молот двойного действия не требует направляющих устройств: будучи надежно сое­динен с головой сваи пальцами, выступающими из корпуса, он опус­кается вместе «о сваей. От случайного падения молот удерживается за проушину слабо натянутым тросом. Некоторые модели молотов двойного действия приспособлены к работе под водой-

Вес ударной части наиболее употребительных молотов двой­ного действия составляет от 0,6 до 2,25 тс, ход поршня от 0,4 до 0,58 м, энергия удара от 950 до 2700 кгс-м, число ударов в минуту от 100 до 140, высота молота от 2,4 до 3 м, полный вес от 3 до 5,2 тс. Для работы молотов обычно используют компрессоры про­изводительностью от 13 до 17 м3/мин с рабочим давлением сжато­го воздуха 7—8 кгс/см2.

Для работы паровоздушных молотов требуются достаточно мощные энергетические установки и сложное вспомогательное обо­рудование: паровые котлы, компрессоры, паро- и воздухопроводы, шланги и т. д. Это удорожает и усложняет их применение.

Дизель-молоты выпускаются промышленностью двух типов (табл. VII.1).

В штанговом дизель-молоте (рис. УП.4, а) ударной частью служит цилиндр, который перемещается по вертикальным штангам. В нижней части молота- расположен поршневой блок, состоящий из поршня с компрессионными кольцами, топливного бака и плунжерного насоса, подающего жидкое топливо в форсун­ку. Форсунка распыляет топливо в тот момент, когда ударная часть опускается на поршень и в камере сжатия цилиндра созда­ется давление, необходимое для самовозгорания топлива.

Подача топлива автоматизирована: при определенном положе­нии ударной части штырь (кулачок), закрепленный на ней снару­жи, надавливая на рычаг топливного насоса, приводит в движение плунжер, и насос подает очередную порцию топлива в камеру сжа­тия. При сгорании топлива происходит взрыв, силой которого ударная часть подбрасывается вверх, после чего она вновь падает на поршень и т. д. Весь процесс отрегулирован так, что в нижнем положении ударная часть успевает до подбрасывания нанести свои­ми шипами удар по наковальне и шаровой опоре-

Таблица VII.!

Дизельный молот

Характеристика

штанговый

трубчатый

Вес ударной части, тс

0,6—2,5

0,5—5,0

Высота падения ударной части, м

1,8—2,3

3

Энергия удара, кгс-м

500—2000

1 300—13 500

Число ударов в минуту

50—60

43—55

Высота молота, м

3,15—4,54

3,75—5,52

Полный вес молота, тс

1,4-4,2

1,1—9,0

189

Рис. VII.5. Наголовник: / — бугель; 2 — деревянный вкла­дыш; 3 —амортизирующая про­кладка; 4 — стальной стакан; 5 — свая

а.)

6)

Ж

}

-а.

^ 1

Щ0~~Щ&" Ш Е

шт~в? (ф1ф) ((|())

~^1 ;

Рис. ЛШ.6. Схема вибропогружателя и гра­фик изменения возмущающей силы:

/ — электромотор; 2 — захват; 3 — корпус; 4 — де-балаис; 5 — вал; 6 — переходник; 7 — фланец сваи-оболочки; 8 — свая-оболочка; 9 — болт^ /—/V — последовательность расположения деба-лансов

Молот закрепляется на стреле копра с помощью специальных отливок (лап поршневого блока) и траверсы. Молот поднимается кошкой, к которой прикреплен трос, идущий от лебедки. Для ра­боты молота необходимо вначале поднять ударную часть и сбро­сить ее на поршень; это производится с помощью крюка и рычага» расположенных на кошке.

Работа трубчатого дизель-молота (рис. VII.4, б) ©снована на том же принципе, но в нем ударной частью является поршень. Цилиндр представляет собой стальную трубу, внутри которой перемещается поршень. Труба соединена с массивной пя­той, имеющей чашеобразное углубление. Нижний конец поршня заканчивается ударником сферической формы. В нижнем положе­нии, когда поршень соприкасается с пятой, между ними остается кольцевое пространство, образующее кам«ру сжатия. Жидкое топ­ливо подается в углубление пяты и разбрызгивается ударником при падении'поршня. Топливный насос подает топливо автомати­чески, для чего служит рычаг, выступающий внутрь цилиндра сквозь щель в его стенке. Во время забивки сваи молот закреп-.ляют за стрелу копра, вдоль которой он свободно опускается по мере погружения сваи в грунт. Дизель-молоты работают на деше­вых сортах жидкого топлива: соляровом масле, лигроине, керосине.

При забивке свай молотами необходимо защищать головы свай от разрушения. Для этого деревянные сваи укрепляют бугелем. При штанговом дизель-молоте бугель не ставят, так как его заме­няет шаровая опора молота. Железобетонные сваи забивают с по­мощью наголовника с амортизирующими прокладками (рис. УП.5).

Начиная с 1949 г. для погружения свай с большим успехом применяют вибрационный способ. Снаряды вибрационного дейст­вия —в ибропогружатели, впервые разработанные и осво­енные советскими специалистами (проф. Д. Д.Баркан, проф. К. С. Силин, инж. Б. П. Татарников и др.), позволяют в несколько раз ускорить процесс погружения свай в грунт и сократить трудо­емкость и сроки работ по возведению фундаментов. Вибропогру­жателем свае сообщаются продольные колебательные движения, и свая легко проникает в грунт под действием только собственного веса и веса вибропогружателя, так как в результате колебаний почти полностью исчезает трение между поверхностью сваи и грунтом.

В зависимости от частоты колебаний различают высоко- и низ­кочастотные вибропогружатели. Высокочастотные вибропогружа­тели имеют частоту до 2500 колебаний в минуту. Применение их целесообразно для погружения стальных шпунтин. Для погруже­ния свай применяют низкочастотные вибропогружатели с частотой в пределах от 400 до 650 колебаний в минуту.

Вибропогружатель (рис. УП.б, а) состоит из сваренного из стальных листов корпуса, на крышке которого расположен элек­тромотор переменного тока. Системой зубчатых передач электро­мотор связан с валами, попарно вращающимися в противополож­ных направлениях; на валах насажены дебалансы.

При вращении дебалансов возникают центробежные силы (рис. VII-б), причем в нижнем и верхнем положении дебалансов эти си­лы суммируются, давая равнодействующую, направленную соответ­ственно вниз и вверх, а при боковых положениях дебалансов цент­робежные силы взаимно уравновешиваются- Таким образом, вся вибросистема, состоящая из сваи с жестко закрепленным на ее го­лове вибропогружателем, испытывает переменную продольную из­меняющуюся по синусоидальному закону силу N (рис- УП.б, в), которая создает необходимые для погружения сваи продольные ко­лебательные движения.

Основными характеристиками вибропогружателей служат раз­виваемая ими центробежная сила, называемая возмущающей си­лой, и статический момент дебалансов.

Возмущающая сила (в кгс)

М а М I 2яя \2

е е \ 60 )

Статический момент дебалансов

191

190

Здесь М — суммарный статический момент дебалансов относительно осей вращения, кгс-см; со — угловая скорость вращения дебалансов; п — частота вращения, об/мин; § — ускорение силы тяжести, равная 981 см/с2; О г — вес 1-го дебаланса, кгс;

е\ — расстояние от оси вращения 1-го дебаланса до его центра тяже­сти, см.

М

От статического момента дебалансов зависит амплитуда коле­бания всей вибрюсистемы. При нормальном погружении сваи ам­плитуда (в см)

А,=

где Оц — вес вибропогружателя, кгс; Сев — вес сваи с наголовником, кгс.

Современные низкочастотные вибропогружатели характеризу­ются следующими показателями:

Возмущающая сила, тс 18,5—340

Статический момент эксцентриков, кгс-см 93—934

Число грузовых валов 2—8

Частота вращения дебалансов, об/мин 400—667

Потребляемая мощность, кВт 60—400

Масса вибропогружателя, т 4—27,6

Габаритные размеры, м:

высота 1,7—3,75

ширина 1,15—4,42

длина 0,88—5,1

В некоторых моделях вибропогружателей возмущающую силу можно изменять, меняя частоту вращения или статический момент дебалансов.

При погружении оболочек больших диаметров прибегают к ус­тановке спаренных, синхронно работающих вибропогружателей

(рис.УП.7).

Вибропогружатель должен быть жестко соединен со сваей. Для этого служат наголовники (переходники). Автоматический наголовник АСН-40 (рис. VII.8) для погружения призматических свай имеет фрикционное соедине­ ние наголовника со сваей. Силы трения создаются прижатием колодок к поверхности сваи пружинами. При натяжении тросов пружины сжимаются, ко­ лодки отходят от сваи и на­ головник без труда снимается; в Рис. VII.?. Спареииые вибропогру- таком же положении оголовник жателн ВП-250 устанавливают на сваю. Анало-

гичные наголовники применяют и для свай-оболочек. В них креп­ление осуществляется цанговым устройством, захватывающим стенку сваи (оболочки) с внутренней и наружной сторон.

Наголовники фрикционного действия весьма удобны: они тре­буют минимального времени для снятия и установки вибропогру­жателя. Однако они не универсальны, так как приспособлены для свай только определенных толщин. Поэтому на стройках продол­жают применять переходники с болтовыми фланцевыми соедине­ниями (рис. УП.9).

При нагружении оболочек приходится периодически удалять грунт из их внутренних полостей, для чего необходимо снимать с оболочки вибропогружатель, а затем вновь его устанавливать. Эта непроизводительная работа отнимает много времени (несколь­ко часов при фланцево-болтовых переходниках) и снижает темпы погружения оболочек. Для исключения этих работ в мостостроении созданы вибропогружатели ВУ-1,6 для оболочек диаметром 1,6 м и ВУ-3 для оболочек 3 м с проходным отверстием (рис. VII. 10). В этих вибропогружателях диаметрально расположенные электро­моторы, установлены на кольцевой раме. Внутреннее свободное пространство рамы позволяет разрабатывать грунт в оболочке без снятия вибропогружателя.

Кроме вибропогружателей в строительстве используются виб­ромолоты, в которых вибрационное воздействие совмещено с ударным. В вибромолоте (рис. VII.11) вибропогружатель соеди­нен с погружаемым элементом (наголовником) пружинами и же­сткими тягами (болтами). При вращении дебалансов наряду

Рнс. УП.8. Автоматический наголов­ник:

/ — вибропогружатель; 2 — трос от крюка крана; 3 — закрытая пружина; 4 — корпус; 5 — шарнир; 6 — зажимный башмак; 7 — свая

Рис. УП.9. Фланцево-болтовой наго­ловник (переходник):

/ — вибропогружатель; 2 — наголовник;

■3 — фланец; 4 — оболочка; 5 — болты; 6 — ребра жесткости

192

7—2644

193

Рис. VII.11. Схема вибро­молота:

/ — электромотор; 2 — корпус; 3 — дебалаис; 4 — ударник; 6 — тяга; 6 — пружина; 7 — наголов­ник; 8 — свая

с возмущающей силой возникают удары наковальника по оголов­ку. В результате погружающее воздействие снаряда увеличива-'

ется.

Вибромолоты имеют следующие характеристики:

Возмущающая сила, тс 5—21,8

Статический момент эксцентриков кгс-м 3,22—24,60

Чистота вращения дебалансов, об/мин 960—1450

Частота ударов, уд/мин 480—1450

Потребляемая мощность, кВт 5,5—28

Масса вибромолота, т 1,1—6,5

При постройке фундаментов нередко возникает необходимость извлечения из грунта шпунта и свай. Это выполняется молотами двойного действия, вибропогружателями или сваевытаскивателя-ми специальной конструкции.

Для извлечения свай (шпунтов) молотом двойного действия молот закрепляют к свае в перевернутом положении и во время его работы тяговым тросом того или иного грузоподъемного крана. вытаскивают сваю из грунта. При вибропогружателе сваю также извлекают тросом, закрепленным за вибропогружатель.



Рис, VI 1.10. Вибропогружатель ВУ-1,6


194


Вспомогательным средством, облегчающим погружение, явля­ется подмыв свай напорной водой (рис. VII.12, а). Сущность под­мыва заключается в том, что к нижнему концу сваи подается по трубам под большим напором вода. Вода, размывая грунт под острием сваи, значительно уменьшает сопротивление погружению. Одновременно, поднимаясь по стволу сваи вверх, вода смачивает ее поверхность и снижает силы трения. В результате сопротивле­ние погружению настолько уменьшается, что свая проникает

Рис. VII.12. Схема подмыва свай и деталь конусного наконечника:

1 — водоем; 2 — насос; 3 — водонапорные трубы; 4 — копер; 5 — свая; 6 — подмывные трубы; 7 — наконечник подмывной трубы; 8 — воздуховодная труба; 9 — концевая часть воздуховодной трубы

в грунт под легкими ударами молота, а при интенсивном подмы­ве— только под действием собственного веса и веса молота, рас­положенного на ней.

Вода из водоема подается центробежным насосом по напорным стальным трубам и через гибкие шланги поступает в подмывные трубы внутренним диаметром й — от 37 до 75 мм (обычно 50 мм), которые заканчиваются конусными наконечниками. Конусный на­конечник (рис. VII.12, б) имеет центральное отверстие диаметром (0,25-^0,4) д, и от четырех до восьми боковых отверстий диаметром 6—10 мм, направленных под углом 45° к продольной оси трубы.

При погружении сплошных свай (деревянных, железобетонных) подмывные трубы симметрично располагают вдоль боковых сто­рон сваи, поддерживая их тросами, идущими от лебедок; для фик­сации положения трубы рекомендуется пропускать через хомуты или скобы, прикрепленные к свае. В пустотелых сваях подмывную трубу располагают внутри сваи, заранее закладывая в ее острие отрезок трубы, к которому присоединяют наконечник и подмывную трубу. Для повышения эффективности подмыва в пылеватых пес­ках целесообразно применять пневмоиглу, по которой одновре­менно с водой подается к острию сваи сжатый воздух. Воздух, уменьшая удельный вес смеси воды с грунтом, способствует его размыву и выносу вверх по стволу сваи.

Подмыв прекращают, не доходя 1—2 м до проектной глубины погружения. После этого сваю добивают молотом. Добивка обес­печивает погружение нижней части сваи в грунты ненарушенной структуры и восстанавливает плотность.грунтов, размытых подмы­вом.

7* 195

.

Таблица УН.2

Таблица УН.З

Сваи сечением 50-70 см

Сваи сечением 30—50 см


Внутренние диаметры подмывных

труб, мм (числитель), и расхоц

воды, л/мин (знаменатель)

Необходимый напор у нако­нечника, кгс/см2

Глубина погружения сваи * в грунт, м

50/1000—1500

80/1500—2000

106/2000—3000

68/1500—2000 106/2000—3000 106—131/2500-4000

Грунт

4—8

8—10

10—15

6—10 10—15 15—20

37/400—1000

68/1000—1500

80/1500—2500

50/1000—1500

80/1500—2500

106/2500—3000

5—15 15—25 25—35

5—15 15—25 25—35

Ил, илистый песок, мелкозернистый песок, супесь, илистая глина, мягкая глина

Песок и супесь, сле­жавшиеся, песок с галь­кой и гравием, суглинок, глина средней плотности

Необходимый напор и расход воды для подмыва свай может быть ориентировочно определен по табл. VI 1.2.

Расчет оборудования для подмыва свай сводится к определе­нию параметров насоса по характеристикам принятой системы по­дачи воды.

При заданном расходе воды <2 м3/с насос должен обеспечить напор воды

Я=Я0 + Л1 + Л2 + Лз.

Потери в напорных трубах можно определить по формуле

аСрЬ.

/З5,33

0,0014825

Для наиболее употребительных а = 319,4. Потери напора в шлангах

труб диаметром 100 мм

Йо =

Здесь Н0 — необходимый напор у наконечника, задаваемый согласно табл. VII.1 (1 кгс/см2 равен 10 м напора), м; Н\ —потери «апора в напорных трубах, м; Л2 — потери напора в шлангах, м; — потери напора в клапанах, тройниках и т. д., м; Б — диаметр напорных труб, м; Ь — длина напорной сети, м; ^ш — длина шлангов; кш— коэффициент, принимаемый по данным табл. \^Н.З.

Потеря напора в каждом из клапанов, тройников и т. д. прибли­зительно равна потере в прямой трубе длиной 5 м. По полученным С} к Н подбирают необходимую насосную установку.

Подмыв свай наиболее эффективен в несвязных грунтах. В гли­нах и суглинках, особенно твердых и полутвердых, прибегать к подмыву не рекомендуется, так как при размыве этих грунтов значительно снижается несущая способность свай.

Коэффициент к лля шланга

Внутренний диаметр шланга, мм

пенькового

прорезиненного

резинового

33 50 67 76

20

30

340

800

33

133

567

1333

50

200

850

2000

При забивке свае должно быть придано положение, соответст­вующее проектному. Кроме того, для работы большинства сваебой­ных снарядов, особенно при погружении наклонных свай, необхо­димо иметь направляющие устройства, фиксирующие перемещение молотов и направление их ударов. Для этого служат копры и кра­ны, снабженные соответствующим навесным оборудованием, а так­же направляющие каркасы и кондукторы.

Копры представляют собой конструкции целевого назначения: их применяют только для погружения свай (шпунта). Они могут быть деревянными и металлическими. В современном строитель­стве преимущественно применяют металлические копры сборно-разборной конструкции.

Легкий копр (рис. VII. 13), специально приспособленный для работы дизель-молотов, состоит из вертикальной стрелы, горизон­тальной рамы и элементов жесткости. Стрела и рама выполнены из швеллеров, элементы жесткости — из труб; все монтажные сое­динения— на болтах. Рама установлена на ролики с горизонталь­ными и вертикальными осями вращения, что облегчает перемеще­ние копра. На раме расположена двухбарабанная лебедка, один трос которой служит для подъема молота, другой — для подъема и установки под молот свай. Вверху стрела оканчивается траверсой и роликами для тросов. Для забивки наклонных свай стрела мо­жет быть поставлена с наклоном 1 : 10 в сторону копра или от не­го. Полная высота копра в зависимости от его марки составляет от 11 до 17 м; полезная высота, равная полной, за вычетом высоты молота в его верхнем положении — от 7,5 до 13 м; масса копра с лебедкой — от 1,85 до 10,75 т.

При большом объеме свайных работ и погружении длинных тя­желых свай применяют универсальные полноповоротные самоход­ные копры (рис..VII. 14), оборудованные самостоятельной пароси­ловой или компрессорной установкой. Наибольший наклон стрелы таких копров —1:3. Высота их обеспечивает возможность забив­ки свай длиной до 28 м. В комплект универсальных копров входят паровоздушные молоты одиночного или двойного действия. Масса универсальных копров с оборудованием — от 30 до 75 т.

Часто возникает необходимость в забивке свай ниже уровня стоянки копра. В этом случае пли наращивают сваю съемным эле­ментом, называемым подбабком, или же присоединяют к стреле "

196

197

Рис. VII.13. Сборно-разборный копер:

/ — трос для подъема свай; 2 — стрела; 3 — элементы жесткости: 4 — трос для подъема дизель-молота; 5 — дизель-молот; 6 — рама

копра съемный элемент, называемый выносной стрелой. Подбабок значительно ухудшает забивку сваи, и применять его не рекомен­дуется. Длина выносной стрелы достигает в некоторых видах коп­ров 5—7 м, что позволяет забивать сваи в глубоких котлованах . при расположении копра выше его дна.

Копры обеспечивают большую точность погружения свай и возможность использования мощных сваебойных снарядов. Одна­ко они непригодны для других строительных работ и не обладают достаточной маневренностью.

В этом отношении универсальны самоходные' краны на пнев­матическом или гусеничном ходу, снабженные навесным копро­вым оборудованием (рис. VII. 15). Навесное оборудование состоит из направляющей стрелы и телескопической распорки, удерживаю­щей стрелу в заданном вертикальном или наклонном положении. Направляющая стрела вверху прикреплена к основной грузоподъ­емной стреле крана, а внизу для большей устойчивости ее иногда опирают на грунт с помощью пружинных опорных подушек.

22

198

Рис. VII.17. Трехъярусный каркас для погружения оболочек

Рис. УП.15. Самоходный гусеничный кран-копер

Рис. VII.16. Копровое направляющее устройство:

/ — направляющие стрелы; 2 — ферма жестко­сти; 3 — вибропогружатель; 4 — ролики; 5 — оболочка; 6 — винтовая распорка; 7 —лебед­ка; 8 — балласт; 9 — рама; 10 — рельсовый путь

200

Кроме самоходных автомо­бильных или гусеничных кра­нов для погружения свай мо­гут быть использованы и дру­гие виды строительных кранов, снабженных аналогичным на­весным оборудованием — ста­ционарные стреловые >краны-дерики, козловые .краны и т. д. Кроме копров, изготовляе­мых промышленностью, при постройке мостов часто прибе­гают к устройству копровых направляющих каркасов и кон­дукторов.

Копровые направляющие (рис. VII. 16), собираемые из инвентарных сборно-разборных конструкций (УИК), состоят из направляющих вертикальных или наклонных стрел и двух или более ферм жесткости. Фермы жесткости устанавли­вают на тележки, облегчаю­щие их перемещение, или при небольшой массе и высоте пе­реставляют кранами-

Каркасы (рис. VII.17) пред­ставляют собой пространствен­ную стальную конструкцию, состоящую из нескольких, обычно двух или трех, горизон­тальных плоскостей, соединен­ных вертикальными связями. Горизонтальные плоскости и связи собирают из линейных элементов (уголков, швелле­ров, двутавров) в геометриче­ски неизменяемую систему. Все монтажные соединения элемен­тов болтовые, что обеспечивает разборку каркаса после возве­дения фундамента.

Для погружения свай (обо­лочек) в каркасах предусмат­ривают фиксированные ячейки. Ячейки обустраивают четырь­мя направляющими деревян­ными брусьями, удерживающи-

ми погружаемый элемент в проектном положении. Длина брусьев для вертикальных свай (оболочек) — не менее 2 м при одноярусных каркасах и 4 м при двухъярусных. Для наклонных свай (оболочек) длина направляющих брусьев должна быть не менее 6 м. Зазор между погружаемым элементом и направляющими брусьями — 2—3 см.

Каркасы применяют на акваториях при глубине воды более 3—4 м. Для погружения вертикальных свай и оболочек, при ско­рости течения воды до 1 м*/с и глубине не более 10 м применяют од­ноярусные каркасы, при больших глубинах и скоростях течения, а также для погружения наклонных свай и оболочек применяют каркасы из двух и более ярусов.

На верхней плоскости каркасов устанавливают рабочий настил,-на котором можно располагать необходимое для выполнения ра­бот оборудование.

Обычно каркасы одновременно используют как распорное креп­ление шпунтовых ограждений.

Каркасы сложные и дорогие сооружения (масса их достигает 30—100 т) и применение их экономически оправдывается при мно­гократном использовании.

й,5 П


201


Для удешевления постройки фундаментов весьма перспектив­ны (вместо каркасов) железобетонные кондукторы, включаемые в состав плит фундаментов. Кондуктор обычно (рис. VII. 19) пред-

В^Е

Рис. VII. 18. Железобетонный кондуктор для погружения свай: 1 — дощатая перемычка; 2 —бетон омонолнчивания

ставляет собой железобетонный понтон, в дне которого имеются направляющие патрубки для свай.

Патрубки выведены выше уровня воды в акватории, борты на-рощены деревянными перемычками, чем обеспечена плавучесть кондуктора.

После установки 'кондуктора по осям опоры и раскрепления якорями погружают сваи через патрубки, а затем насухо бетони­руют плиту фундамента. .

Применение плавучих кондукторов осложняется при больших скоростях течения воды и значительных колебаниях ее уровня в пе­риод строительства.