Вид набивной сваи и способ ее изготовления
В материале, конструкционной особенности и способе свайного изготовления проявляется разделение набивной сваи на типы: материал — бетонная, железобетонная, песково и грунтобетонная, песчаная, грунтовая, комбинированная с использованием оболочки из металла, асбоцемента, синтетики, сборная железобетонная, деревянная; по глубинам заложений — короткая до 6 метров и длинная больше 6 метров. Также набивная свая подразделяется: свайное плановое расположение — одиночная, кустовая, полосная и полевая; способ вделывания — свободноголовая и заделанная в ростверковую бетонную основу или фундаментную плиту; отношение к горизонтали — вертикальная и наклонная; горизонтальное ствольное сечение — круглая сплошная и кольцевая; вертикальное ствольное сечение — цилиндрическая, гофрированная, коническая, с уширением пяты; рабочий характер в грунтовых слоях — висячая, стойковая, анкерная.
Методика скважинных образований: бурительная с механическим или вибромиханическим процессом, конусное или лидерное пробитие отверстия, бурительная с использованием растворной глинистой смеси, взрывная методика.
Применяется следующая методика ствольных бетонирований: прямая, с использованием ВПТ (труба, которая перемещается по вертикали), с использованием глинистой смеси, с защитной обсадной трубой, бетонировочный процесс с одновременной трамбовкой, пневматичная и гидропрессовательная, раздельный бетонировочный процесс.
Способ уширительного ствольного процесса возможен следующий: механическая трамбовка, бурительная механика сухого способа или с глинистой смесью, гидровое или электромеханическое раздавливание, термомеханическое бурение, вибрирование, пневматико и гидропрессование, а также взрывная методика.
В основе классифицирования набивной сваи лежит устройство скважины и ее бетонирование.
Практика использует два типа методик образований скважины под набивную сваю для дальнейшего заливочного процесса ее бетонной смесью. Первый способ зависит от грунтового условия в скважине и бурится без стенного крепления или с ним, с использованием глинистой смеси, а кроме этого с защитной обсадной трубой. Второй способ: скважина пробивается при условиях грунтовых особенностей сердечником или трубой с заглушенной нижней частью, трубой с башмаками теряемого типа или оболочной трубой с заглушенной нижней частью, которая остается в грунтовом слое. Второй способ представляет собой переход к установочному процессу с забивной полой сваей с заглушенным низом.
Схема образовательного процесса скважины для набивной сваи имеет основные группы устройства набивной сваи. Всего их шесть. Три из них включают в себя вид свай, которые устраиваются под скважину бурительного типа. Такие сваи называют буронабивными сваями.
Тройка оставшихся групп не имеет общего признака и названий.
Краткий список характеристик сваи одной из шести групп при учете метода ее устройственного процесса.
Первая — свая, которая использует скважину образованную бурительным процессом сухого типа без использования глинистой смеси и обсадной трубы: скважина бурится ротором или другой методикой без расширения ствольного вхождения или без пятки, а также с уширительным процессом (камуфлетная свая, лучевидная); скважина образуется с использованием лидерного бурового шпура с дальнейшим уширением диаметра до нужного размера при помощи взрывной методики ( гофрированная свая); роторное бурением из разбуриваемой породы с цементной добавкой (грунтобетонная свая).
Вторая — свая, которая использует скважину роторного бурения без обсадной трубы, а бетонировочный процесс ведется под растворной глинистой смесью: диаметральное сечение до 1 метра, диаметральное сечение больше метра или буровая опора.
Третья — свая, которая использует скважину бурительного типа с обсадной трубой, бетонировочный процесс производится с защитой поступательно доставаемых труб: бетонировка ведется с помощью механического трамбования бетонного раствора, который подается в скважинную полость; свая образуется методом пневматического прессования бетонной смеси; бетонировочный процесс производится с помощью гидравлического прессования бетонной смеси.
Четвертая — свая, которая использует скважину, образованную штампом и бетонированием без обсадочного процесса: свая, которая использует скважину, пробитую конусным штампом; грунтовое отверстие образуется при использовании виброметодики или при вдавливании.
Пятая — свая, которая использует скважину, образованную с помощью забивки в грунтовый слой массивных оболочек с использованием съемного башмака или раскрывающегося наконечника; бетонировочный процесс производится с извлеканием постепенного типа оболочной трубы из грунтового слоя.
Шестая — свая, которая использует скважину, образованную с помощью забивки в грунтовый слой оболочного металла, который остается в грунтовом слое: в грунтовый слой забивается оболочная металлическая конструкция с использованием сердечника, а также без его применения, при удалении сердечника оболочка заполняется бетонной смесью; забитая в грунтовый слой массивная металлическая оболочка заменяется менее толстой, которая остается в грунтовом слое при дальнейшем бетонировании.
Указанная классификация условна и довольно подвижна, так как при практическом применении набивная свая может комбинироваться и использовать различную конструкцию, в том числе смешанного типа.
В строительных методиках насчитывается почти двести видов набивной сваи.
Пример, камуфлетная свая отнесена к первой группе, но ее же можно изготовить с защитной обсадной трубой и отнести ко второй группе, а при работе со скважиной, которая образуется забивным оболочным способом относится к пятой. По своему простейшему конструкционному решению ее относят к первой группе, а, следовательно, к остальным группам по усложениям в конструкции. Выбор методики устройственного решения для набивной сваи, зависит от различного факторного типа, в том числе условие геологического и гидрогеологического плана стройплощадки. Решение о использовании буронабивной сваи, или скважинной забивки, должно принять условие уплотнения околосвайного грунта при устройстве набивной сваи четвертой, пятой или шестой группы, что позволяет увеличить несущие способности свай до несущих способностей свай забивного типа.
Конструкция первых трех групп буронабивного типа сваи имеет целесообразность, в следствии использования сваи с большим диаметром и облегченным устройством пятного уширения. Изготовление набивной сваи из тройки этих групп производит набивную сваю с несущими способностями выше чем у остальных свайных групп.
Современный технологический метод для изготовлений свай буронабивного плана при помощи комплексного агрегата имеет возможности устройства сваи с пяточным уширением. Дальше будет рассмотрена различная методика приемов по изготовлению буронабивной сваи с уширением и без него.