5.3. Усиление кустов свай (ч. 3)
Тип дополнительных свай — буронабивные, задавливаемые (забивные), корневидные и т.д. — должен выбираться с учетом конкретных условий каждого объекта, возможности их устройства на действующем предприятии и наличия соответствующего оборудования у строительных организаций.
Способ задавливания существующих свай наращиванием дополнительных секций был применен в Москве под ленточными свайными фундаментами для полностью смонтированного здания серии П-57 с конструктивной схемой в виде несущих поперечных стен с шагом 3,2 м [80; 7, с. 101]. Сваи сечением 30×30 см, подлежащие усилению, подрубались отбойным молотком на высоту, обеспечивающую последовательную постановку: металлического оголовника на сваю, прикрепляемого к нему на сварке первого эвена стальной трубы диаметром 325 мм и длиной 0,5 м, распределительной стальной плиты, домкрата типа ДГ-200 и стальной поддомкратной балки. Ход поршня домкрата в 12—15 см соответствовал одному циклу погружения. После четырех таких циклов свая наращивалась установкой на сварке очередного звена трубы, длиной 0,5 м. Отдельные сваи погружались в грунт до 2 м. Перекрепление задавленных свай на ростверк достигалось путем установки парных стоек из швеллеров № 24 с креплением их на сварке к поддону поддомкратной балки и последнему звену трубы. Одновременно работы велись на трех-четырех сваях, при этом залавливалась только одна свая в поперечном ряду при расстоянии между рядами 6,4—9,6 м. Отрезки металлических труб через боковые отверстия заполнялись пластичной бетонной смесью.
Усиление с помощью выносных набивных свай оказалось эффективным при усилении деформированного свайного фундамента колонны одноэтажного промышленного здания в Новокузнецке [75]. Вследствие значительных осадок (227 мм), протекавших с интенсивностью 2—3 мм/сут, были деформированы элементы покрытия. Осадки фундамента вызывались тем, что часть сваи была расположена в насыпном грунте обратной засыпки рядомрасположенного технологического тоннеля.
Усиление фундамента производили в два приема: вначале временно передали нагрузку от колонны (около 4000 кН) на специальную стальную рамную конструкцию, опирающуюся на пол цеха, а затем устроили набивные сваи в стальной оболочке (рис. 5.5, а). Такая последовательность работ позволила обеспечить нормальную эксплуатацию цеха и восстановление деформированных конструкций покрытия без остановки производства.
С каждой длинной стороны существующего фундамента было устроено по четыре набивных сваи на глубину 26—28 м. Оболочка свай выполнена в виде составной трубы диаметром 529 мм. Трубу, состоящую из звеньев длиной 2—3 м, погружали с помощью двух станков ударно-канатного бурения УКС-22. По мере погружения наваривали звенья трубы. На погружение одной трубы затрачивали 6—10 сут. Не все оболочки удалось погрузить на заданную отметку, поэтому произвели цементацию галечника, залегающего под пятой сваи. Под каждую сваю с помощью инъектора диаметром 37 мм в течение одной смены нагнетали от 3 до 5 мЗ цементного раствора марки М500 с водоцементным отношением, равным 0,5. Всего в каждую оболочку было уложено до 6 м3 бетонной смеси, при этом нижняя часть оболочки заполнялась, методом подводного бетонирования. В верхней части свай на длине 6 м устанавливали арматурный каркас.
Для полной уверенности в достаточности несущей способности набивных свай и включении их в работу каждую из них обжимали расчетной нагрузкой в 1000 кН. Для обжатия использовали рычаг (см. рис. 5.5, б), короткое плечо которого крепили к выключенному из работы фундаменту колонны (масса 80 т); к длинному плечу рычага прикладывали нагрузку из чугунных болванок общей массой 40 т. При обжатии свай упругие деформации не превышали 2,1 мм, а остальные (после снятия нагрузки) — 0,5 мм. Поверху свай после их обжатия был устроен металлический ростверк, на который затем устанавливали колонну.
