Фундаменты глубокого заложения

При большой глубине залегания надежного грунта и значительных нагрузках применяют фундаменты глубокого заложения .

Содержание статьи:

◊ Типы фундаментов;

◊ Защита фундаментов от подземных вод;

◊ Фундаменты глубокого заложения;

◊ Конструкции ленточных фундаментов;

◊ Конструкции отдельных фундаментов;

Основными вертикальными элементами таких фундаментов являются сваи оболочки и буронабивные столбы.
Сваи-оболочки -тонкостенные железобетонные цилиндры диаметром 0,8…3,0 м, собираемые из звеньев длиной 6…10 м с толщиной стенок 12 см, армированные продольной и поперечной ( спиральной ) арматурой.

Сваи -оболочки погружают в грунт мощными вибропогружателями на некоторую глубину. Для возможности дальнейшего погружения производят выемку грунта из оболочки специальными грейферами. Затем сваю-оболочку снова погружают. После погружения одной сборной секции ее наращивают следующей. Стык фланцевый( болтовой) или сварной. Сваю оболочку достигшую проектной отметки, заполняют бетоном (всю или частично) и получают железобетонный столб с большой несущей способностью по грунту и материалу.

Читай также :

Погружение свай в мерзлых грунтах

Контроль качества свайных работ

Рисунок-1. Схемы заделки свай-оболочек в скальные грунты с применением реактивных турбобуров

а-разбуривание скалы; б-подводное бетонирование скважины; в-погружение сваи-оболочки в бетон; г-погруженная свая-оболочка;1-вертлюг; 2-наголовник;3-оболочка; 4-водоподающая трубка; 5-долото; 6-бадья; 7-плавкондуктор;8-труба для заливки бетона;9-вибропогружатель.

Нижний конец сваи оболочки, воспринимающий реактивное давление грунта, усиливают металлическими ножами .если оболочка достигает скалы, то выполняют заделку столба. Скальный грунт бурят ниже конца оболочки; в образовавшуюся скважину вставляют арматурный каркас; скважину и нижнюю часть сваи -оболочки бетонируют.

Если в основании залегают другие прочные грунты, то для повышения несущей способности можно сделать уширенную плиту ( разбуриванием или камуфлетным взрывом). Количество свай -оболочек определяют расчетом; все оболочки по верху объединяют ростверком. Заделывают оболочки в ростверке на высоту 1, 2 м или выпусками арматуры.

Буронабивные столбы по своей конструкции и технологии изготовления сходны с набивными сваями, то есть бурят скважину , которую затем заполняют бетоном. Однако буронабивные столбы отличаются большими размерами (d>0,8 м) и соответственно большей несущей способностью по грунту и материалу. Столбы армируют в верхней части для соединения с ростверком , а если они работают на изгиб, то и по всей длине.

Рисунок-2. Технологический процесс устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Количество столбов определяют расчетом и объединяют их ростверком. Буронабивные столбы применяют при больших и сосредоточенных нагрузках и глубоком залегании прочного грунта ( более 15…20 м).

Указания по выбору типа и конструкции фундамента

Тип фундамента выбирают с учетом:
а) особенностей несущих конструкций сооружений и передаваемых нагрузок;
б) расположения подземных устройств в зданиях ( приямки, подвалы, каналы, фундаменты оборудования, трубопроводы и т.п) и около зданий ( фундаменты соседних зданий, трубопроводы, тоннели и т.п);

в) характера инженерно-геологических условий строительной площадки;
г) условий постройки фундамента ( техническая вооруженность строительной организации, время года в период возведения фундамента и подземных конструкций и т.п.).

При конструировании фундамента стремятся, чтобы нагрузка от сооружения кратчайшим путем была передана на грунт основания, при этом во всех сечениях кладки фундамента усилия были бы близки к предельным значениям. Такой путь передачи нагрузки от колонны обеспечивается отдельными, а от несущих стен -ленточными фундаментами.

Более дорогие ленточные фундаменты под колонны и сплошные фундаментные плиты применяют лишь в необходимых случаях. Сборные фундаменты должны собираться из минимального количества типоразмеров блоков, имеющих определенный модуль. В качестве модуля размеров монолитных фундаментов принимают 10 см, а при использовании инвентарной опалубки -30 см.

Свайные фундаменты рациональны, когда их применение позволяет резко уменьшить объем земляных работ ( например, при размещении свай в один ряд под стенами бесподвальных жилых зданий). При конструировании в фундаментах предусматривают отверстия для трубопроводов. Эти отверстия делают сверху с запасами на ожидаемую осадку сооружения.