Как забивают сваи: классификация и технологии заглубления опорных изделий, обзор спецтехники

Забивка свай может вестись несколькими способами, выбор которых зависит в первую очередь от типа грунта. Как забить копером железобетонные основания? Как выбрать вибропогружатель? Что такое лидерная скважина? Эти и другие аспекты забивки свай освещены в данной статье.

Как забивают сваи: машины и технология установки

kak-chem-zabivayut-DCF892D.jpgПри необходимости строительства сооружений на проблемных почвах свайный фундамент является наиболее рациональным вариантом среди прочих разновидностей оснований. Например, на болотистом, подвижном или сыпучем грунте, при высоком уровне расположения грунтовых вод.

Сваи повсеместно используются в индивидуальном, а также в промышленном строительстве. И если для индивидуальной одноэтажной постройки можно обойтись без использования специальных механизмов, то в промышленных объемах использовать специальные устройства и машины просто необходимо. Давайте посмотрим, как забивают сваи при создании фундамента крупного объекта.

Регламент забивки свай – нормативная документация

Забивка ж/б свай - свайное полеЗабивка ж/б свай – свайное поле

Следует понимать, что забивка железобетонных свай, является трудоемким процессом, требует привлечения специальной техники и регламентируется целым рядом нормативных документов (ГОСТ, СНиП, ТУ, Типовые строительные серии, инструкции и распоряжения). Перечень основных нормативов позволяет понять, насколько сложной является эта работа.

Детальные сведения можно почерпнуть из указанных документов, однако для понимания процесса приведем краткую информацию.

Регламент забивки ж/б свай - документы

История вопроса

Исстари для того, чтобы забить сваю, ее ставили вертикально и «роняли» на нее сверху тяжелый груз. На всех языках этот груз называется по-разному: боек, ударник, а у нас чаще всего «баба». Происхождение этого странного названия неясно, но, судя по всему, оно имеет отношение к древним языческим каменным изваяниям, которые славяне также называли «бабами» и, вполне возможно, использовали для забивания деревянных свай.

Для забивания сваи служил копер, специализированный подъемный кран, пригодный лишь для подъема и сбрасывания бабы. Мощность требовалась небольшая, всего 2−3 л.с. Поэтому изначально для привода использовались люди и лошади, а лишь потом появились паровые копры.

Тогда-то и додумались до простой мысли. Бабу совершенно не обязательно поднимать с помощью какого-то крана. Достаточно подвести к ней энергию пара и заставить самостоятельно прыгать, отталкиваясь от верхушки сваи. При этом первый толчок свая получает, когда механическая баба совершает прыжок, а второй — когда она падает на сваю. Паровые копры-молоты оказались очень эффективными, но собственно паровой котел сильно усложнял конструкцию. Решить проблему смогли молоты внутреннего сгорания.

Отгадайте загадку:

Что получится, если скрестить цыплёнка с гитарой? Показать ответ>>

Что появилось раньше: яйцо или курица? Показать ответ>>

Что принадлежит лишь тебе, а употребляется чаще всего другими? Показать ответ>>

Область применения

Использование возможно как на песчаных, так и на глинистых грунтах. Такие фундаментные элементы можно применять не только в качестве опорной части здания, но и для закрепления несущего слоя почвы. Забивные сваи можно использовать в большинстве типов грунта:

  • пески рыхлые и среднеплотные;
  • пластичные и текучие супеси;
  • суглинки и глины тугопластичные, мягкопластичные, текучепластичные.

Можно использовать фундаменты и для глинистых грунтов текучей консистенции, но только при условии выхода надземной части сваи за поверхность грунта на расстояние, не превышающее 2 м.

Чтобы определить возможность использования свай , выполняют пробную забивку. Описание грунтов разных групп приведено в ГОСТ «Грунты. Классификация». Для определения точной геологии выполняют специальные изыскания.

Ответы на сканворды и кроссворды

Копер

Устройство для забивания свай при помощи чугунной бабы 5 букв

например:видеоконтрольное устройство  

Разновидности свай

Сваи, которые используются для изготовления фундамента, могут изготавливаться в заводских условиях или непосредственно на месте строительства. То есть, если речь идет о готовых железобетонных или металлических сваях, забиваемых в почву специальной техникой, то основной задачей является доставка таких свай с завода на участок строительства. Под самостоятельным изготовлением понимается бурение скважины и заполнение ее бетонным раствором.

Таким образом, все сваи подразделяются на несколько категорий:

  • Буронабивные или буроинъекционные. Вначале специальным буром в почве проделывается отверстие, в которое может вставляться обсадная труба. Также kak-chem-zabivayut-B55AE23.jpgобязательно наличие армирующего каркаса. Скважина заполняется бетонным раствором, который заполняет собой все пустоты.
  • Винтовые сваи. Изготавливаются из металла. Для их ввинчивания в грунт могут использоваться специальные приспособления или техника. Популярны в малоэтажном строительстве. Вкрутить такие стержни в почву вполне можно и самостоятельно.
  • Забивные сваи. Это обычно железобетонные стержни. Для погружения их в грунт требуются только специальные устройства. Поэтому в индивидуальном строительстве они применяются достаточно редко. Накладывают отпечаток высокая стоимость самих свай, а также аренда техники.

Чем забивают сваи в почву

Мы выяснили, что винтовые и буронабивные (буроинъекционные) стержни не требуют применения крупногабаритной строительной техники. А вот забивные стержни самостоятельно погрузить в грунт не получится. Для этого используется машина для забивки свай. Она может быть на гусеничном ходу или на колесной тяге.

Гусеничная техника просто так попасть на стройплощадку не сможет. Для ее транспортировки потребуется заказывать трал, а это ведет к удорожанию процесса строительства. Колесная техника в этом плане более мобильна, поэтому ее использование более экономично.

Техника для забивания свай

Сейчас мы рассмотрим разновидности строительной техники, которая используется для погружения железобетонных свай в почву.

Они принципиально различаются между собой, прежде всего, по способу погружения:

1. Сваезабиватель (копёр промышленного масштаба). Принцип работы данной установки состоит в нанесении серии ударов по свае, установленной в необходимом положении. Сами удары наносятся молотом, виды которого также могут различаться:

  • kak-chem-zabivayut-7EA116C.jpgДизельный молот. Работает за счет сгорания дизельного топлива. Ударная часть молота поднимается, а в цилиндр впрыскивается топливная смесь. При падении молота происходит взрыв в цилиндре (воспламенение топлива). При этом энергия удара направляется к свае, а ударная часть идет вверх. Снова впрыскивается топливо, в результате чего молот забивает сваю.
  • Гидромолот. Гидравлический привод осуществляет и подъем, и опускание ударной части молота. Это дает возможность регулировать силу удара. Например, при строительстве вблизи уже жилых зданий целесообразно использовать не очень сильные, но частые удары.

2. Вибропогружатель. Машина для установки и забивания стержня сваи, работающая по принципу создания вибраций вдоль оси сваи, существенно отличается от копера. Питание машины происходит от гидропривода или электродвигателя. Устройство имеет вращатель и пригруз, на котором смещен центр тяжести. Оно закрепляется на оголовке сваи, а под весом вибрации создает все условия для погружения стержня.

3. Сваевдавливающая установка. Такая техника способна плавно вдавливать железобетонные стержни в почву. Лишь на завершающем этапе погружения допускается нанесение ряда ударов по стержням с целью достижения стержнями плотных слоев грунта. Такая установка используется в таких случаях, когда строительство ведется вблизи жилых домов или уже построенных сооружений. Она позволяет избежать повреждения зданий в результате сильных ударных вибраций.

Работы по забивке свай

На практике работы по забиванию свай производятся в следующем порядке:

  • Установка для забивания свай подготавливает железобетонный стержень. Для этого стержень устанавливается в такое положение, в котором он будет погружаться. То есть, стержень устанавливается в наголовник устройства.
  • Производится вдавливание стержня в грунт до тех пор, пока будет существовать возможность его вдавливания.
  • По стержню наносятся удары, благодаря которым он утапливается на заданную глубину.

Можно заключить, что самостоятельно изготовить фундамент свайного типа можно при помощи буронабивных или винтовых свай. Либо же арендовать копер и приобрести комплект железобетонных свай. Использование специальной техники для забивания свай позволит достаточно эффективно и быстро построить фундамент, в надежности которого не придется усомниться.

Как и чем забивают сваи

zabivka-svay-kak-CDFE.jpgСвайный фундамент – достаточно широко распространенное основание для любого типа зданий. Забивка свай может производиться в любое время года, при любой погоде и даже в замерзший грунт. В зависимости от типа основания и используемых материалов разделяются и технологии заглубления опоры в грунт.

Стоимость устройства свайного основания методом статического вдавливания

Рассчитывается на основе следующих исходных данных:

  • характеристик грунтов основания;
  • общего объема работ по погружению элементов;
  • сечения, длины, типа и материала погружаемых элементов;
  • проектной нагрузки на погружаемый элемент;
  • объема работ по выполнению стыковки элементов и антикоррозионной обработки;
  • месторасположения объекта строительства;
  • климатических условий площадки строительства;
  • наличия и мощности точки подключения к электроэнергии;
  • наличия первоначальной рабочей документации на строительство;
  • необходимости дополнительного проектирования и согласования;
  • объема геодезических работ на площадке строительства;
  • объема работ по статическим испытаниям;
  • объема услуг Генподрядчика (по подготовке стройплощадки, котлована, временных и подъезных путей, складов, стоянок, ограждению и освещению стройплощадки, водоотведению и водопонижению, вывозу и утилизации строительного мусора и оголовков свай, охране имущества и техники, наличию вахтового городка для проживания ИТР и рабочих, организации поставки, складиования и приемки по качеству погружамых элементов и т.д.)

Типы опор

Сваи для фундамента разделяют на 3 вида:

Каждый вид опоры заглубляется по определенной технологии. При этом забивные сваи считаются наиболее надежным фундаментом, поэтому рекомендованы к устройству при строительстве тяжелых зданий.

Дома на сваях – это очень старая технология строительства. Меняются лишь материал опор и машины забивающие сваи.

Материал Конструктив Специфика
Железобетон Изготавливаются из бетона марки 300 и выше, внутри армируются. Бывают различной формы: круглые, квадратные, двутавровые, имеют заостренное окончание. Перед монолитную опору осматривают на предмет отсутствия трещин, сколов, повреждений. Верх сваи защищают стальным оголовком, предотвращающим повреждения монолита от ударов молота.
Древесина Изготавливают из твёрдых пород дерева. Имеют заостренный заглубляемый конец с металлическим остриём. Верхняя ударная часть стягивается металлическим кольцом для предотвращения растрескивания во время ударов. Для повышения прочности основания используются «пакеты» — связка нескольких свай, которая забивается вместе.
Металл Труба с острием и оголовком. Чаще используется в частном строительстве. Сталь более технологична, чем бетон и гораздо надежнее дерева.
Могут быть забиты в грунт при помощи ручного молота.

Как забивают сваи

Основное достоинство свайного основания здания заключается в том, что независимо от температуры почвы во время его устройства, опоры не допускают деформации строения в период эксплуатации под воздействием сезонных промерзаний и оттаиваний грунта. Такая прочность обусловлена тем, что конструктивные элементы фундамента вбиваются строго вертикально ниже уровня промерзания грунта.

Забивка свай происходит до предела достижения плотного слоя почвы, если грунт слабый. Или методом подмыва, если грунт очень плотный. В таком случае используют гидрокопер и необходимый забиватель свай: вдоль опоры под напором подаётся вода, которая размягчает грунт и уменьшает силу трения во время углубления при ударе.

zabivka-svay-kak-73FF.jpgПри самостоятельном устройстве свайного основания следует убедиться, что опора имеет возможность заглубиться дальше по ходу увеличения нагрузки.

В процессе строительства нагрузка на фундамент возрастет и опоры будут опускаться.

Если одна из них уперласть в преграду (камень, скала), это приведет к перераспределению нагрузки и в результате перекосу здания.

Если грунт промерз ниже уровня забивания опоры, то работы проводятся с использованием паровой иглы. Буриться скважина, в неё опускается игла, через которую подается пар. После того, как почва оттает, в работу вступает забиватель свай и опора легко входит в грунт.

Спецтехника для устройства фундамента

zabivka-svay-kak-69A1.jpgДля устройства опорного фундамента используется машина для подвозки и подачи свай и забивки сваи.

Транспортировка и установка в строго вертикальное положение осуществляются при помощи спецтехники:

Устанавливать сваи в вертикальное положение можно при помощи обоих видов техники. Разница в том, что кран можно использовать на других участках стройки, а копер – узкоспециализированная машина.

В современном строительстве используются следующие машины для забивки свай

Вид техники Достоинства Недостатки
Дизель-молот Самостоятельная машина для забивания свай. Низкая стоимость работ, независимость от другой спецтехники, экономит временные ресурсы. Очень высокий уровень шума.
Гидравлический молот Значительно снижается расход топлива и уровень звука. Не самостоятельная строительная спецтехника, а насадка на копер. Не может перейти к работе с другой сваей, пока не забита первая.
Вибропогружатель Насадка, в основе работы которой лежит возможность раздвигать грунт под действием вибрации. Позволяет значительно снизить уровень прикладываемой силы и шума. Весьма затратный по времени процесс.
Сваевдавливающая установка Установка включает в себя небольшой кран для подачи опоры, что дает возможность сэкономить на копере.
Сваи подаются в центральный зажим, фиксируются вертикально и вдавливаются под действием огромной силы в землю.
Сборка и демонтаж установки. Для стабильности установки используются отвесы. Сама машина имеет относительно небольшую массу.

От того, как называется машина, которая забивает или погружает сваи, напрямую связан и метод заглубления. Основных способов 4:

  • ударный метод;
  • вдавливание;
  • вибрация. ПРимер забивания свай смотрите в этом видео:
  • лидерное бурение.

Если фундамент – это основа здания, то свая – это основа фундамента. От того насколько качественный материал будет использован и, как тщательно будет соблюдена технология, зависит качество всего строительства.

ЖБ мини-сваи

Современный и самый не дорогой тип фундаментов из мини-свай длиной не более 3-4 м. Такие сваи забиваются малогабаритными установками, что подходит для малоэтажного строительства.

Для небольших дачных домиков и хоз. построек можно использовать сваи длиной около 1,5 м, процесс их забивки занимает гораздо меньшее время и выполняется мини-копрами.

Сейчас данный вид устройства фундамента достаточно распространён из-за относительно небольшой стоимости агрегатов. Их малые габариты обеспечивают лёгкую транспортировку, небольшую стоимость работ заказчикам. Исполнителям работ из-за низких накладных расходов так же выгоден данный тип бизнеса. Пр наличии соответствующего образования и некоторого количества средств можно купить мини-копр, взять помощника, найти поставщика свай, например → Глобал ЖБИ, и заниматься хорошим делом — сваебойным бизнесом.

На этом мой рассказ закончен, надеюсь вы теперь хотя бы примерно понимаете как устраивается и работает забивной свайный фундамент!
Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

Чем погружают сваи видео

Предлагаем вашему вниманию ряд видеоматериалов, которые внесут ясность в понимание технологии ударного погружения свай.

Видео №1 – забивка железобетонных свай штанговым дизель молотом



Видео №2 – забивка наклонных свай трубчатым дизель молотом



Видео №3 – погружение свай гидромолотом



Видео №5 – вибропогружение железобетонных свай

Чем забивают сваи

Машины для забивки свай

Для погружения забивных опор в грунт промышленностью выпускается большое количество разнообразной техники. Как правило, такие машины собираются на базе бульдозеров, автокранов или экскаваторов, передвигающихся на гусеничном или колесном ходу.

Забивают опоры в грунт при помощи сваезабивателя. Принцип его работы заключается в нанесении молотом ударов по торцу сваи, установленной в нужном направлении.

Ударный механизм оснащается молотом:

  • работающим за счет энергии, получаемой при сгорании дизельного топлива;
  • с гидравлическим приводом, который обеспечивает подъем и опускание ударной части молота.

При возведении легких построек хозяйственного назначения допускается использование ручного молота, в котором ударная часть с помощью простого блочно-тросового механизма вручную поднимается на определенную высоту. Падая, он за счет ускорения свободного падения с силой ударяет по торцу опоры, постепенно загоняя ее в грунт. Такой копр можно оснастить барабаном и наматывать трос вручную или при помощи электродвигателя.

Существует машина, принцип действия которой заключается в создании вибрации, направленной вдоль оси опоры — вибропогружатель. Вибрации создаются специальным устройством, которое закрепляется на оголовке сваи. Конструктивно оно состоит из вращателя и пригруза со смещенным центром тяжести. Приводится такой механизм в действие гидроприводом или электромотором. При этом создаваемая вибрация обеспечивает все условия для погружения сваи в грунт.

В распоряжении строителей имеется сваевдавливающая установка, с помощью которой опора плавно вдавливается в грунт. Чтобы свая вошла в плотные слои, процесс вдавливания завершается нанесением нескольких ударов по ее оголовнику.

Что такое свайно-забивной фундамент

Свайно-забивной фундамент представляет собой опорную конструкцию, состоящую из системы вертикальных опор, погруженных в грунт до появления контакта с плотными слоями.

Принципиальным отличием этого вида является способ погружения свай в грунт.

На инженерном языке это называется «вдавливание», а на практике производится забивание опор с помощью специальных машин — строительных копров. Особенностью забивного метода стал максимально плотный контакт опор с грунтом и большая глубина погружения — от 3 до 25 м.

Для обеспечения прохода сквозь слои грунта нижний конц сваи заострен, что отличает их от буронабивных вариантов опор, которые часто имеют утолщение в нижней части для образования бетонной подушки.

Современные виды свай имеют высокие показатели прочности и надежности. Они позволяют образовать свайное поле, способное выдерживать вес больших и тяжелых зданий без опасности проседаний или деформаций опорной системы.

Отрицательные моменты использования свай:

● Увеличивается теплопотеря в нижней части дома. Так как средняя температура грунта круглогодично находится на отметке +7 градусов, то подняв дом в воздух за счет свай, мы неминуемо столкнёмся с необходимостью дополнительного утепления;

● установив дом на сваи, мы лишаем себя возможности построить подвал;

● сваи применяются в основном для ненагруженных строений. Это каркасные дома или дома из дерева ;

● велика вероятность попадания некачественных свай, что привод к преждевременному износу и порче ржавчиной;

● конструкция не имеет достаточной прочности, так как запас прочности распределяется неравномерно.

Итак, планируя работы по строительству каркасного дома, в первую очередь необходимо обратить внимание на рельеф местности, где предполагается стройка. Если подъездные дороги отсутствуют и бетономешалке будет не подъехать, то вариант один — сваи. Во многих наших регионах почва достаточно болотистая, в таких местах тоже только сваи помогут выйти из положения.

Некоторые южные регионы, такие как Астраханская область, во время половодья сильно подтапливается — тут тоже фундамент на сваях пригодится. Кроме того, учитывая, что Астраханская область, это рыболовная «Мекка», то многим сваи помогут установить дома прямо в воде, чтобы легче было спускать лодку.

Установка свай ускорит работы по строительству каркасного дома и облегчит весь процесс строительства, особенно, если ландшафт имеет большие перепады высот. Свайные же конструкции помогут превратить недостатки ландшафта в достоинство проекта дома. Его можно установить так, что в нижней части, под домом может вполне разместиться гараж. Или игровая площадка, а может быть беседки или садовые насаждения.

В любом случае, всегда можно придумать простое и оригинальное решение в любых, даже совсем нестандартных ситуациях.

Источник

Технология забивки свай: инструкция

zabivka-svay-texnologiya-69BDF1.jpg

Возведение основания на сваях на данный момент является весьма известной практикой, активно используемой в частном строительстве. Существует множество видов опор, для каждого из которых предусматривается особая методика углубления. Правильная забивка свай, технология их устройства – вот, что в первую очередь интересует мастеров, решивших построить дом на таком фундаменте.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...