К заглубленным фундаментам относятся сваи вместе с подземными стенами, шахтными столбами (колодцами) и кессонами. Их проектируют там, где несущий грунт расположен на большей глубине и при необходимости установить ниже уровня грунтовых вод. Их часто реализуют даже там, где поверхностный фундамент неэкономичен из-за количества потребляемого строительного материала, особенно бетона. Мы рассмотрим способ создания свай, мы можем выбрать буронабивные или перфорированные сваи.
Буронабивные ж/б сваи
В РФ преобладает применение буронабивных свай (95%), что связано главным образом с геотехническими условиями, которые разнообразны и, за исключением, характеризуются тем, что при относительно небольшой глубине (до 10 – 20 м) на строительных площадках имеется каменистый или полукаменистый грунт, в который выгодно забивать буронабивные сваи.
Буронабивные сваи в первую очередь проектируются как глубокие фундаменты, способные воспринимать сосредоточенные осевые нагрузки (в основном давление), а также поперечные нагрузки. Благодаря высокой несущей способности, обеспечиваемой соответствующим выбором диаметра, длины и вплетения в несущую основу, их очень часто проектируют как одиночные, непосредственно образующие фундаменты колонн залов и мостов.
Чаще всего буронабивные ж/б сваи изготавливаются на месте для скважин диаметром более 300 мм, - говорится на сайте https://grandsvai.ru/. Бурение свай чаще всего производят по технологии роторного бурения с помощью специальных инструментов, преимущественно буровых котлов (шпинделей), спиралей и венцов, в исключительных случаях - с помощью экскаваторных захватов. Сваи устанавливаются либо без подпорок, либо в несвязных грунтах под защитой двухслойной стальной стрелы или бентонитовой подвески так, чтобы обеспечивалась устойчивость их стенок и днища на протяжении всего времени установки сваи. Для обсадных скважин диаметром до 1500 мм применяют преимущественно стальные разъемные обсадные колонны, которые устанавливаются либо непосредственно с помощью специального инструмента на буровую установку, либо так называемое следящее устройство, служащее как для установки, так и для извлечь оболочки. В настоящее время глиняную (бентонитовую) обсадную суспензию применяют только для крепления скважин большого диаметра. Бетонирование производят после бурения, очистки скважины и после установки армобокса, через переборочные направляющие трубы с бункером, который направляет поток бетона в скважину так, чтобы он не расслаивался. Скважины с водоносными горизонтами или глиняной взвесью бетонируют так называемым Подрядным методом с использованием водонепроницаемой разъемной колонны наливных труб. Наибольший диаметр свай, забиваемых в пробуренные скважины, зависит от технических возможностей используемой машины и геологических условий.
Особый случай буронабивных свай представляют собой сваи, изготовленные с помощью шнека непрерывного действия (CFA Continuous Flight Auger), резьбы которого приварены к центральной трубе с нижней насадкой. Шнеком бурят грунт на необходимую глубину без непрерывного вытягивания бурового инструмента из скважины, без рыхления грунта, т. е. даже в неустойчивых грунтах скважина постоянно забивается грунтом, который налипает на резьбу шнека. После достижения проектной глубины бетонирование начинают с использованием центральной трубы шнека непрерывного действия с одновременным вытягиванием бурового инструмента, при этом шнек непрерывно вращается и вытягивается из скважины со скоростью, соответствующей объему бетона, выталкиваемого в разрыхленную скважину. . В конце армокорзину можно вдавить в бетонную сваю. Наибольшим преимуществом является высокая производительность свайных работ и повышенная несущая способность обсадной колонны за счет бетонирования под давлением.
Штампованные сваи
Это традиционная технология, при которой обсадная колонна забивается в грунт через пробку с помощью домкрата. При этом почва раздвигается в стороны, что исключает необходимость утилизации выкопанного материала. При забивке обсадной колонны контролируется сопротивление грунта, и при достижении заданного энергетического критерия забивку свай можно остановить. После окончания перфорации пробку обсадной колонны выбивают ударником, а затем постепенно формируют засыпку сваи (уплотняют ударником). При заливке влажного бетона таким способом создают удлиненную пяту сваи, затем устанавливают арматурную коробку и постепенно формируют сваю. Благодаря удлиненной пяте железобетонные сваи FRANKI в подходящих геологических условиях достигают значительно более высокой несущей способности, чем железобетонные сваи того же диаметра, изготовленные по другим технологиям. При использовании гравийно-песчаной засыпки создаются грунтовые столбы, которые улучшают механические свойства грунта основания и ускоряют его уплотнение. Железобетонные сваи имеют диаметры 420, 520 и 610 мм и длину до 12 м.
