Сваи для фундамента длина: Как выбрать длинну свай для свойно-винтового фундамента
Содержание
Размеры винтовых свай для фундамента
Для выбора винтовых свай при застройке объекта нужно учитывать многие показатели. Назначение постройки, климатические условия региона, тип грунта, несущую способность элементов, максимальную нагрузку сооружения с возможным размещением в нем объектов и субъектов. Сделав полный анализ размеров винтовых свай для фундамента и их размещения в грунте, можно подбирать материал. Длинны элемента, диаметр основания – важные параметры при выборе винтовых свай.
Диаметр изделия и нагрузка
Играют большую роль в выборе материала для возведения планируемого сооружения. От размера винтовой сваи для фундамента и величины оголовка зависит прочность материала, а соответственно надежность и долговечность фундамента в целом. Размеры оголовка пропорциональны диаметру трубы. Примеры соотношения:
- 150*150*3 мм – 76 мм;
- 150*150*4 мм – 89 мм;
- 200*200*5 мм – 108 мм.
Винтовые сваи диаметром 57 мм
Такие элементы выдерживают максимальный вес до 800 кг. Винтовые сваи данного размера можно применять на увлажненном и подвижном грунте. Они подойдут для возведения заборов из металлической и пластиковой сетки. Иногда их используют в качестве фундамента при строительстве беседок и гаражей, имеющих легкую облицовку.
Позвоните нам: +7 (495) 128-64-06 или Закажите звонок
Винтовые сваи диаметром 89 мм
Несущая способность изделий составляет 1,4 тонны. Их используют при возведении загородных домов небольшой этажности, гаражей, беседок, бань, монументальных заборов. Хорошо переносят зоны водоемов и подземных источников. Имеют отличное сцепление с грунтом. Выдерживают большие нагрузки. Фундамент на винтовых сваях данного размера не подвержен вспучиванию. Винтовые сваи данного диаметра подойдут для реставрации самых разнообразных построек. Станут надежной опорой при возведении пирсов и причалов.
Винтовые сваи диаметром 108 мм
Несущая способность изделий, имеющих такие размеры, составляет 3,5 тонны. Подойдут для возведения щитовых конструкций, бревенчатых домов, бань и строений из бруса. Используются для застройки складских помещений, технических объектов и платформ. Монтаж винтовых свай и всего фундамента осуществляется при помощи спецтехники. Вручную провести правильный монтаж не представляется возможным.
Винтовые сваи диаметром 133 мм
Несущая способность изделий достигает 6 тонн. Они подойдут для реализации самых разнообразных проектов на любом грунте. Винтовой фундамент хорошо выдержит конструкции из бетонных блоков, кирпича, а также монолитные сооружения. Сваи данного размера обладают максимальной прочностью и устойчивостью. Имеют большой срок службы. Монтаж фундамента можно проводить при любой погоде при наличии спецтехники.
Длина винтовых свай, связь размеров и нагрузки
При диаметре изделия от 57 мм до 133 мм длина свай может быть от 1500 мм до 6000 мм. От диаметра сваи зависит несущая способность элемента. При расчете нагрузки следует принимать во внимание не только размер и вес возводимого объекта, непосредственное влияние оказывает почва, в которую ввинчиваются элементы. Важно правильно провести расчет несущей способности каждой винтовой сваи на конкретном участке, а также количество их размещения для застройки фундамента. Тогда постройка прослужит много десятков лет и застанет не одно поколение.
Важно знать
При возведении дома, имеющего более двух этажей важно провести точный расчет: выяснить максимальную нагрузку дома с наполнением, возможное количество свай в фундаменте, их размеры, общую несущую способность конструкции и тип грунта в конкретном регионе. Если расчеты выходят за пределы максимальных значений, следует использовать другой фундамент или изменить проект застройки.
«Литейно-трубный завод» предлагает огромный ассортимент винтовых свай разных размеров для возведения домов, технических объектов, гаражей, бань, заборов и других сооружений на винтовом фундаменте. Специалисты компании помогут провести расчет количества используемого материала, нагрузку на фундамент, подберут наиболее подходящие винтовые сваи под строительство объекта. Осуществят возведение фундамента на винтовых сваях под ключ. Доставка материала осуществляется во все регионы РФ. Более подробную информацию можно получить в отделе продаж.
Позвоните нам: +7 (495) 128-64-06 или Закажите звонок
Сваи, их длина и применение в строительстве
Длина свай, применяемых в строительстве различна. Выбор сваи необходимой длины зависит от геологического состояния грунтов на участке и обязательно оговаривается в проекте фундамента (строения) на основании соответствующих исследований и проектной нагрузки.
В некоторых случаях необходимую глубину погружения и, соответственно, длину свай определяют пробной забивкой, так же проведением и статического и динамического испытания свай.
Наша компания проводит такие испытания, причем цены на них не низкие, но данные работы себя полностью оправдывают.
Сваи: длина промышленных свай
Выпускаются готовые забивные сваи, длина которых колеблется от 3-х до 16-ти метров. В отдельных случаях, возможно изготовление и более длинных свай. Однако если есть необходимость осуществить глубокое погружения свай – чаще применяют составные сваи.
По способу взаимодействия с грунтом, сваи разделяют на:
- Сваи-стойки, которые опираются на плотный грунт или скальное основание, достигая проектной глубины.
- Висячие сваи – те, которые способны нести проектную нагрузку за счет сил бокового трения.
Также сваи могут отличаться по способу погружения в грунт:
- Забивка – наиболее распространенный и технологически отработанный способ погружения свай.
- Вдавливание – наиболее безопасный для соседних построек, но и весьма дорогой способ погружения, связанный с применением дорогостоящей техники.
- Вибропогружение – также требует специфического и часто дорогого оборудования – вибропогружателей.
- Завинчивание – применим только для винтовых свай.
- Комбинированные — сочетающие разные способы из перечисленных выше.
Смотрите так же:
- Свайные работы, информация
- Сваебойные работы, подробнее
Внимание! Мы применяем в своей практике забивные сваи, длина которых может достигать 12 метров, и погружаем их без выемки грунта или с предварительным лидерным бурением. Кроме того, мы так же устанавливаем винтовые сваи, которые пользуются все большим спросом у населения.
Забивные сваи: длина и материал
Изготавливают сваи их различных материалов:
- Железобетонные сваи – самый распространенный вид свай.
- Стальные сваи – как правило, винтовые.
- Бетонные сваи
- Деревянные – многие свайные сооружения в Санкт-Петербурге еще со времен Петра до сих пор стоят на деревянных сваях.
- Грунтовые и комбинированные сваи встречаются редко.
Сваи, погружаемые забивным способом, как правило, не превышают 16 метров. Забивные сваи, длина которых больше – чаще всего погружаются с использованием комплексных методов и в большинстве случаев – составные.
Внимание! Определить, сваи какой длины, вида и материала наиболее целесообразно применять на данном участке может только специалист-проектировщик.
Консультации по сваям
Наши специалисты всегда готовы дать квалифицированную консультацию по сваям: их длине, способам погружения, особенностям свай из различных материалов и их стоимости.
В ряде случаев мы готовы выехать для таких консультаций на Ваш участок.
Обращайтесь – мы решаем любые вопросы, связанные с применением свай в строительстве Вашего объекта.
Наша компания занимается поставкой и забивкой свай — обращайтесь, поможем!
Полезные материалы
Буроопускные сваи
Буроопускные сваи погружаются в скважину, диаметр которой превышает идентичные параметры самой конструкции, а оставшийся зазор заполняется раствором.
Железобетонные сваи, виды
В строительстве используются различные конструкции из бетона: плиты, балки и многое другое, но особого внимания заслуживают различные разновидности железобетонных свай.
Грунтоцементные сваи, технология
Технология грунтоцементных свай представляет собой создание мощных подземных колонн путем смешивания цементного молока и грунта в месте расположения будущей сваи.
Заказ поставки свай на объект
Что такое свайный фундамент? Типы свайных фундаментов
Фундаменты обеспечивают поддержку конструкции и передают нагрузки от конструкции на грунт. Но слой, на который фундамент передает нагрузку, должен иметь достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует несколько типов фундаментов в зависимости от различных соображений, таких как-
- Суммарная нагрузка от надстройки.
- Почвенные условия.
- Уровень воды.
- Чувствительность к шуму и вибрации.
- Доступные ресурсы.
- Сроки реализации проекта.
- Стоимость.
Вообще говоря, фундаменты можно разделить на неглубокие и глубокие. Неглубокие фундаменты обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта достаточна для того, чтобы выдерживать нагрузки, создаваемые конструкцией. С другой стороны, различные типы глубоких фундаментов обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта недостаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией. Таким образом, нагрузки должны передаваться на более глубокий уровень, где слой грунта имеет более высокую несущую способность. Свайный фундамент – это один из типов фундамента глубокого заложения. Инженеры-основатели проявляют огромный интерес к забивке свай в гражданском строительстве. В этой статье мы обсудим детали свайного фундамента, а также определение свайного фундамента.
Свайный фундамент , вид глубокого фундамента, может быть определен как тонкая колонна или длинный цилиндр из таких материалов, как бетон или сталь, которые используются для поддержки конструкции и передачи нагрузки на желаемой глубине либо с помощью концевой опоры. или трения кожи.
Свайные фундаменты фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, обычно изготавливаемых из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину.
Фундаментные сваи обычно используются для больших сооружений и в ситуациях, когда грунт на небольшой глубине не подходит для сопротивления чрезмерной осадке, противодействию вздыманию и т. д.
Когда использовать свайный фундамент
Часто возникает вопрос, когда свайный фундамент подходит для . Ниже приведены ситуации, когда использование системы свайного фундамента может быть выгодным.
- При высоком уровне грунтовых вод оптимальным решением являются свайные фундаменты.
- Большие и неравномерные нагрузки от надстройки.
- Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
- Когда грунт на небольшой глубине сжимаем.
- При возможности размыва из-за расположения вблизи русла реки или берега моря и т.п.
- При наличии канала или системы глубокого дренажа вблизи сооружения.
- Когда выемка грунта невозможна на требуемую глубину из-за плохого состояния грунта.
- Когда становится невозможным поддерживать траншеи фундамента сухими с помощью откачки или любым другим способом из-за сильного просачивания.
Всякий раз, когда возникает одно из вышеперечисленных условий (где подходят свайные фундаменты), инженер-основатель должен выбрать фундамент для сооружения среди различных типов свайного фундамента.
Свайные фундаменты можно классифицировать в зависимости от функции, материалов, процесса установки и т. д. В строительстве используются следующие типы свайных фундаментов:
- на основе функциональных или использования
- листовых свай
- Сваи для подшипника нагрузки
- Конечные свайные свай
- Сваи для трения
- СВОДА СВОКА
- на основе материалов и метода строительства
- Timber Piles
- Concope.
- Стальные сваи
- Композитные сваи
Следующая диаграмма представляет различные типы свай в строительстве, рассмотренные выше.
Эти типы свайных фундаментов кратко описаны ниже.
Классификация свайных фундаментов на основе функции или использования
Как видно из следующей диаграммы, существует пять типов свай, основанных на использовании и функциях свайных фундаментов.
Шпунтовые сваи
Этот тип свай в основном используется для боковой поддержки. Обычно они противостоят боковому давлению рыхлого грунта, потока воды и т. д. Их обычно используют для перемычек, траншейных заграждений, берегоукрепления и т. д. Они не используются для вертикальной поддержки конструкции. Они обычно используются для следующих целей:
- Строительство подпорных стен.
- Защита от береговой эрозии.
- Сохраните рыхлый грунт вокруг котлованов фундамента.
- Для изоляции фундамента от прилегающих грунтов.
- Для удержания грунта и, таким образом, увеличения несущей способности грунта.
Несущие сваи
Этот тип свайного фундамента в основном используется для передачи вертикальных нагрузок от конструкции на грунт. Эти несущие свайные фундаменты передают нагрузки через грунт с плохими несущими свойствами на слой, способный нести нагрузку. В зависимости от механизма передачи нагрузки от сваи к грунту несущие сваи могут быть дополнительно классифицированы как заливные.
Опорные сваи
В этом типе свайного фундамента нагрузки проходят через нижний конец сваи. Нижний конец опорных свай опирается на прочный слой грунта или скалы. Обычно ворс упирается в переходный слой слабого и сильного убийцы. В результате свая выполняет роль колонны и надежно передает нагрузку на прочный слой.
Общая несущая способность торцевого свайного фундамента может быть рассчитана путем умножения площади вершины сваи на несущую способность на той конкретной глубине грунта, на которую опирается свая. С учетом разумного запаса прочности рассчитывается диаметр сваи.
Висячая свая
Висячая свая передает нагрузку от конструкции на грунт за счет силы трения между поверхностью сваи и грунтом, окружающим сваю, таким как жесткая глина, песчаный грунт и т. д. Трение может возникать для на всю длину сваи или на определенную длину сваи в зависимости от пластов грунта. В висячих сваях, как правило, вся поверхность сваи работает на передачу нагрузки от конструкции к грунту.
Площадь поверхности сваи, умноженная на безопасную силу трения, развиваемую на единицу площади, определяет грузоподъемность сваи.
При проектировании висячей сваи необходимо тщательно оценить поверхностное трение, которое должно возникнуть на поверхности сваи, и принять во внимание разумный коэффициент безопасности. Кроме того, можно увеличить диаметр, глубину и количество свай, а также сделать поверхность сваи шероховатой для увеличения несущей способности висячей сваи.
Сваи для уплотнения грунта
В отличие от других типов свайных фундаментов, этот тип свай не несет прямых нагрузок. Сваи этого типа забиваются через небольшие промежутки для увеличения несущей способности грунта за счет уплотнения.
Типы свай в зависимости от материала и метода строительства свайного основания
В первую очередь сваи можно разделить на две части. Перемещаемые сваи и несмещаемые или сменные сваи. Сваи, которые вызывают вертикальное и радиальное смещение грунта по мере того, как они вбиваются в землю, известны как сваи смещения. В случае сменных свай земля бурится и грунт удаляется, а затем полученное отверстие либо заполняется бетоном, либо вставляется сборная бетонная свая. По материалам устройства свайных фундаментов и способу их установки несущие сваи можно классифицировать следующим образом:
- Деревянные кучи
- Необработанные
- , обработанные консервантом
- Бетонные свай
- Pre-Cast Plous
- Cast-Place Place
- СЛОВЫ
Деревянные сваи
Деревянные сваи представляют собой типы свайных фундаментов, которые размещаются ниже уровня воды. Они служат примерно около 30 лет. Они могут быть прямоугольной или круглой формы. Их диаметр или размер может варьироваться от 12 до 16 дюймов. Длина ворса обычно в 20 раз больше его ширины.
Обычно рассчитаны на 15-20 тонн. Дополнительную прочность можно получить, прикрепив накладки к сваям болтами.
Преимущества деревянных свай
- Доступны деревянные сваи стандартных размеров.
- Экономичный.
- Простота установки.
- Низкая вероятность повреждения.
- Фундаменты из деревянных свай после установки можно обрезать на любую желаемую длину.
- При необходимости деревянные сваи легко выдвигаются.
Недостатки деревянных свай
- Сваи большей длины не всегда доступны.
- Трудно получить прямые сваи, если они малой длины.
- Трудно забить сваю, если слой грунта очень твердый.
- Сварка деревянных свай затруднена.
- Деревянные или деревянные сваи не подходят для использования в качестве опорных свай.
- Для долговечности деревянных свай необходимо принимать специальные меры. Например, деревянные сваи часто обрабатывают консервантами.
Бетонные сваи
Сборные бетонные сваи
Сборный бетонный свайный фундамент заливается в свайное ложе горизонтальной формы, если они имеют прямоугольную форму. Обычно круговые сваи отливают в вертикальных формах. Сборные сваи обычно армируют сталью, чтобы предотвратить поломку во время их перемещения от литейного ложа до места расположения фундамента. После того, как сваи отлиты, необходимо провести отверждение в соответствии со спецификацией. Обычно период отверждения сборных свай составляет от 21 до 28 дней.
Преимущества сборных свай
- Обеспечивает высокую стойкость к химическим и биологическим трещинам.
- Обычно имеют высокую прочность.
- Для облегчения забивки по центру сваи может быть установлена труба.
- Если сваи залиты и готовы к забивке до наступления срока установки, это может увеличить темпы работ.
- Может быть обеспечено удержание арматуры.
- Качество ворса можно контролировать.
- При обнаружении какой-либо неисправности ее можно заменить перед поездкой.
- Сборные сваи можно забивать под воду.
- Сваи можно нагружать сразу после их забивания на необходимую длину.
Недостатки сборных свай
- После того, как длина сваи определена, впоследствии ее трудно увеличить или уменьшить.
- Их трудно мобилизовать.
- Для вождения требуется тяжелое и дорогое оборудование.
- Так как они недоступны для покупки в готовом виде, это может привести к задержке проекта.
- Существует вероятность поломки или повреждения при перемещении и забивке свай.
Сваи из монолитного бетона
Этот тип свайного фундамента сооружается путем бурения грунта до нужной глубины, а затем заливки свежезамешанного бетона в этом месте и оставления его там затвердевать. монолитный бетонный свайный фундамент строится либо путем вбивания металлической оболочки в землю и заполнения ее бетоном, оставляя оболочку с бетоном, либо оболочку вытаскивают во время заливки бетона. Обычно в монолитных сваях используют круглые сваи.
Преимущества фундамента из монолитных бетонных свай
- Оболочки легкие, поэтому с ними легко обращаться.
- Длину свай можно легко изменить.
- Оболочки могут быть собраны на месте.
- Не требуется чрезмерного усиления только для предотвращения повреждений при обращении.
- Отсутствие возможности поломки при установке.
- При необходимости можно легко установить дополнительные сваи.
Недостатки монолитных бетонных свай
- При установке этого типа свайного фундамента требуется тщательный надзор и контроль качества.
- Требуется достаточное место на участке для хранения материалов, используемых для строительства.
- Трудно соорудить монолитные сваи в местах с большим потоком подземных вод.
- Нижняя часть стопки может быть несимметричной.
- Если свая не армирована и не обсажена, свая может разрушиться при растяжении под действием подъемной силы.
Стальные сваи
Стальные сваи могут быть двутаврового сечения или полой трубы. Они залиты бетоном. Размер может варьироваться от 10 дюймов до 24 дюймов в диаметре, а толщина обычно составляет ¾ дюйма. Из-за небольшой площади сечения сваи легко забивать. В основном они используются в качестве опорных свай.
Преимущества стальных свай
- Простота установки.
- Они могут достигать большей глубины по сравнению с любым другим типом свайных фундаментов.
- Может проникать сквозь твердый слой почвы благодаря меньшей площади поперечного сечения.
- Легко сращиваются стальные сваи
- Могут выдерживать большие нагрузки.
Недостатки стальных свай
- Этот тип свай подвержен коррозии.
- Имеет возможность отклонения во время движения.
- Сравнительно дорого.
Свайный фундамент Статьи
- Что такое свайный фундамент? Типы свайного фундамента
- Использование свайного фундамента
- Факторы, влияющие на выбор типа свайного фундамента
- Причины отказа свайного фундамента
- Разница между мелким и глубоким фундаментом
- Что такое висячая свая? Расчет мощности и подробная информация
- Различия между свайным и столбовым фундаментом
- Различия между сваями, опорами и кессонами
свайный фундамент подходит для
Проект
Предыдущий | Содержание | Далее
В этой главе представлены критерии и спецификации проектирования свай, использованные в проекте CA/T в контрактах C07D1, C07D2, C08A1, C09A4 и C19B1. Сюда входит информация о типах используемых свай, требованиях к емкости, минимальной глубине предварительного бурения и требованиях к испытаниям. Также обсуждаются подземные условия, на которых основывались критерии проектирования.
ПОДЗЕМНЫЕ УСЛОВИЯ
Репрезентативные профили почвы на каждом из контрактных участков показаны на рисунках с 2 по 6 на основе интерпретации геотехнических бурений. (См. ссылки 4, 5, 6, 7, 8, 9, и 10)
Как показано на рисунках с 2 по 5, условия на объектах в Восточном Бостоне (C07D1, C07D2 и C08A1) и в центре Бостона (C09A4) схожи. Подповерхностные условия в этих местах обычно состояли из насыпных вышележащих слоев органического ила, неорганического песка или ила, морской глины, ледниковых почв и коренных пород. Однако подземные условия, показанные на рис. 6, для участка C19B1 в Чарлстауне отличались от других четырех участков. Органические почвы и морские глины встречались на участке лишь в ограниченном количестве. Кроме того, толщина слоя насыпи была больше по сравнению с другими участками.
Физические свойства и геологическое происхождение грунтов, обнаруженных на контрактных участках, описаны ниже. (11-12)
Коренная порода: Коренная порода в этом районе состоит из аргиллита кембриджской формации. Состояние коренных пород значительно варьируется в зависимости от местоположения, даже в пределах данного участка. Оценка образцов керна породы показывает, что порода обычно находится в мягком и выветренном состоянии и содержит значительное количество трещин. Однако в некоторых местах была обнаружена твердая и прочная коренная порода.
Ледниковые почвы: Ледниковые почвы образовались во время последнего оледенения примерно 12 000 лет назад. К этим отложениям относятся ледниковые тиллы, а также ледниково-морские, озерно-ледниковые и флювиогляциальные почвы. Тилль характеризуется массой несортированного мусора, который содержит угловатые частицы, состоящие из самых разных размеров зерен, от частиц размером с глину до крупных валунов. Ледниково-морские или озерно-ледниковые отложения обычно состоят из глины, ила и песка, тогда как флювиогляциальные отложения содержат более крупнозернистый песок и гравий. Ледниковые грунты, как правило, плотные по своей природе, о чем свидетельствует высокая устойчивость к стандартным испытаниям на проникновение (SPT), и сваи обычно заканчивались в этих отложениях.
Морские почвы: Морские почвы отложились поверх ледниковых почв во время отступления ледников в спокойной глубоководной среде. Слой морской глины, как показано на рисунках 2-5, является самой мощной единицей в профиле, но на участке Чарлстаун он был обнаружен лишь в ограниченном количестве. Глина, как правило, переуплотнена в верхних частях слоя и характеризуется относительно более высокими прочностными характеристиками. Переуплотнение является результатом прошлого высыхания, имевшего место в период низкого уровня моря. Для сравнения, более глубокие участки слоя глины намного мягче, и проникновение разрезной ложки SPT иногда может происходить только под действием веса буровых штанг.
Неорганические почвы: Неорганические илы и пески обычно встречаются поверх морских почв. Эти почвы образовались в результате аллювиальных процессов.
Органические почвы: Органические почвы, встречающиеся ниже насыпи, обычно состоят из органического ила и могут содержать слои торфа или мелкого песка. Эти почвы являются результатом бывших приливных болот, существовавших вдоль прибрежных районов.
Грунты-насыпи: Материал насыпи был заложен в недавнем прошлом для повышения качества городского строительства. Слой насыпи сильно различается по толщине и составу: от илов и глин до песков и гравия. Консистенция или плотность также варьируются, на что указывает количество ударов SPT. Вариативность заполнения объясняется характеристиками конкретного исходного материала заимствования и методами размещения.
Рисунок 2. Профиль почвы на контрактной площадке C07D1, обнаруженный в буровой EB3-5.
Рисунок 3. Профиль почвы на контрактной площадке C07D2, обнаруженный в Boring EB2-149.
Рис. 4. Профиль почвы на контрактной площадке C08A1, обнаруженный при бурении EB6-37.
Рисунок 5. Профиль почвы на контрактной площадке C09A4, обнаруженный в Boring IC10-13.
Рис. 6. Профиль почвы на контрактной площадке C19B1, выявленный при бурении AN3-101.
ПРОЕКТНЫЕ КРИТЕРИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Переменная засыпка и сжимаемые глинистые грунты, встречающиеся на глубине, потребовали использования глубоких фундаментов. Были выбраны забивные сваи, разработаны проектные критерии и спецификации для их установки, предельной грузоподъемности и испытаний. Поскольку проект CA/T располагался в штате Массачусетс, критерии проектирования должны были соответствовать нормам, указанным в строительных нормах и правилах штата Массачусетс. (13) Техническое содержание Государственного кодекса основано на издании 1993 года Национального строительного кодекса и норм администраторов (BOCA).
Спецификации, которые использовались для каждого контракта CA/T, содержатся в двух документах Департамента шоссейных дорог штата Массачусетс (MHD). Первый документ включает общие требования для всех контрактов CA/T и озаглавлен Дополнительные спецификации и Дополнительные спецификации CA/T к строительным деталям Стандартных спецификаций для автомобильных дорог и мостов (Раздел II) для Центральной артерии (I-9).3)/Проект тоннеля (I-90) в городе Бостон . (14)
Спецификации, относящиеся к отдельным контрактам, рассматриваются во втором документе, касающемся специальных положений. (15) Специальные положения необходимы, учитывая уникальность условий окружающей среды, грунта и типов конструкций, указанных в каждом контракте. В специальных положениях представлены конкретные сведения о типах свай, требованиях к их емкости и минимальной глубине предварительного бурения.
Информация, выбранная из спецификации, касающаяся типов свай, критериев предварительной забивки, критериев забивки свай, осевой нагрузки и критериев испытаний, выделена ниже.
Типы свай
В выбранных контрактах CA/T были указаны два типа свай: (1) сваи PPC и (2) сваи из стальных труб, заполненных бетоном. Сваи PPC были изготовлены из бетона с прочностью от 34,5 до 41,3 мегапаскалей (МПа) (28-дневная прочность) и предварительно напряжены до 5,2-8,3 МПа. Конструктивные чертежи типовых квадратных свай PPC диаметром 30 см и 41 см показаны на рисунках 7 и 8 соответственно.
Для предотвращения повреждения кончиков свай при забивке в очень плотные материалы сваи PPC также были снабжены стальными двутавровыми «стингерами» длиной 1,5 метра (м). В сваях ППЦ диаметром 41 см в качестве стингера использовалось сечение НР14х89. Стингеры были приварены к стальной пластине, залитой в носок сваи, как показано на рис. 8. Стингеры периодически использовались на сваях PPC диаметром 30 м, состоящих из HP10 по 42 секции.
Залитые бетоном сваи из стальных труб имели диаметр от 31 до 61 см и толщину стенок от 0,9от 5 до 1,3 см. Сваи были забиты с закрытым концом путем приваривания стального конуса или плоской пластины к кончику сваи перед забивкой. После забивания сваи на необходимую глубину ее заливают бетоном.
Сводка типов свай, используемых на CA/T, дана в таблице 2 вместе с расчетным количеством забиваемых свай. Количества основаны на количестве предложений подрядчика, которые были получены непосредственно от Bechtel/Parsons Brinckerhoff. Как показано в таблице 2, сваи PPC диаметром 41 см были преобладающим типом используемых свай, на долю которых приходилось более 70 процентов от общей длины забивных свай.
Тип сваи | Расчетная длина забиваемой сваи (м) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
C07D1 | C07D2 | C08A1 | C09A4 | К19Б1 | Всего | |
Труба 32 см | — | — | — | — | 5 550 | 5 550 |
Трубка 41 см | — | — | — | 5 578 | — | 5 578 |
Труба 61 см | — | — | — | — | 296 | 296 |
Квадрат 30 см PPC | 7 969 | 3 981 | 792 | 3 658 | 2 177 | 18 577 |
Квадрат 41 см PPC | 32 918 | 19 879 | 8 406 | 14 326 | 6 279 | 81 808 |
Критерии предварительного бурения
Предварительное бурение было указано для всех свай, которые были установлены в насыпях или в пределах указанных границ прилегающих сооружений. Проблемы с осадкой, наблюдаемые в отеле Hilton (контракт C07D1), привели к использованию предварительного шнека для уменьшения возможности пучения грунта, вызванного установкой свай. Вздутие грунта обсуждается далее в главе 3. Требуемая глубина предварительного бурения варьировалась в зависимости от контракта и расположения сваи, но колебалась от 7,6 до 32,0 м от поверхности земли.
Критерии забивки свай
Спецификации требовали, чтобы для выбора оборудования для забивки свай использовался анализ волновых уравнений (WEAP). Модель WEAP оценивает производительность молота, управляющие напряжения и сопротивление движению для предполагаемой конфигурации молота, типа сваи и профиля грунта. Приемлемость ударной системы была основана на успешной демонстрации того, что свая может быть забита до требуемой мощности или высоты острия без повреждения сваи при сопротивлении проникновению от 3 до 15 ударов на 2,5 см.
Критерии сопротивления забивке свай, полученные на основе анализа WEAP, также использовались в качестве первоначальных критериев забивки при установке испытательных свай. Требовались дополнительные анализы WEAP для изменения типа молота, типа или размера сваи или для значительных изменений в профиле почвы. Также было указано, что анализы WEAP должны быть проведены повторно с модификациями входных параметров, чтобы они соответствовали результатам, полученным в результате испытаний с динамической или статической нагрузкой. При необходимости могут быть внесены изменения в критерии забивки на основе результатов испытаний сваи под нагрузкой.
1 фут = 0,30 м
1 дюйм = 25,4 мм
Рис. 7. Типовые детали сваи PPC диаметром 30 см.
1 фут = 0,30 м
1 дюйм = 25,4 мм
Рис. 8. Типовые детали сваи PPC диаметром 41 см с жалом.
Критерии испытаний на осевую нагрузку и нагрузку на сваю
Необходимые допустимые осевые нагрузки, указанные в специальных положениях, приведены в таблице 3. Допустимые осевые нагрузки варьировались от 311 до 1583 килоньютон (кН). Критерии боковой нагрузки не были определены в выбранных контрактах.
Тип сваи | Требуемая допустимая осевая нагрузка (кН) |
---|---|
Труба 32 см | 890 |
Труба 41 см | 1 583 |
Труба 61 см | 311 |
Квадрат 30 см PPC | 356–756 |
Квадрат 41 см PPC | 534–1 379 |
Осевая нагрузка свай была проверена с помощью испытаний на нагрузку свай, которые были указаны в разделе 940. 62 общих технических условий. (14) Требуемая предельная грузоподъемность для испытаний под нагрузкой была определена путем применения минимального коэффициента безопасности 2,0 к требуемым допустимым значениям. В контракте C19B1 был указан коэффициент запаса прочности 2,25, что соответствует критериям, рекомендованным Американской ассоциацией государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO) для свай, спроектированных и оцененных только на основе исследования недр, статического анализа, анализа WEAP и динамического анализа. испытание свай. (16)
Тестовые сваи и часть промышленных свай требовалось испытать на динамическую нагрузку для контроля напряжений в сваях, вызванных забивкой, оценки эффективности и производительности молота, оценки распределения сопротивления грунта и оценки сваи. мощность во время первоначальной установки и перезапуска. После установки сваи требовался период ожидания от 12 до 36 часов (ч), прежде чем можно было провести испытания на повторный удар.