8.1.5. Набивные сваи в уплотненном основании

Уплотнением основания повышается несущая способность набивных свай, которая достигает величин, соответствующих несущей способности забивных свай.

Основание уплотняется путем пробивки скважин длиной 2—6 м, диаметром 40—80 см инвентарными коническими трубами с закрытым нижним концом или литой булавовидной трамбовкой (рис. 8.5, а, в), либо путем уплотнения забоя пробуренной скважины тяжелыми цилиндрическими трамбовками с втрамбовыванием при необходимости щебня (рис. 8.5, б).

Такие сваи применяются в маловлажных устойчивых глинистых грунтах; они могут опираться на кровлю песчаных грунтов.

Трамбовки для пробивки скважин или уплотнения забоя
Рис. 8.5. Трамбовки для пробивки скважин или уплотнения забоя
а — булавовидная; б — цилиндрическая; в — коническая

8.1.6. Пирамидальные сваи

Пирамидальные сваи различных конструкций, как забивные, так и набивные в выштампованном основании, применяются по отраслевым стандартам, ведомственным инструкциям и индивидуальным рабочим чертежам.

Как показано в работе [2], применение коротких пирамидальных свай с большим углом наклона боковых граней целесообразно в рыхлых и близких к ним песках, маловлажных тугопластичных глинистых грунтах, лессовых грунтах I типа по просадочности мощностью до 5 м при глубине промерзания до 1 м.

Пирамидальные сваи
Рис. 8.6. Пирамидальные сваи
а — с ненапрягаемой арматурой; б — с напрягаемой арматурой; 1 — арматурные сетки головы; 2 — продольная арматура; 3 — хомуты; 4 — штырь; 5 — петля; 6 — спираль острия

Такие сваи могут применяться для фундаментов жилых домов до 9 этажей, фундаментов производственных зданий (при количестве свай в кусте не более четырех), безростверковых фундаментов сельскохозяйственных зданий.

Пирамидальные сваи изготовляются ненапрягаемыми с поперечным армированием ствола и с напрягаемым центральным стержнем без поперечного армирования ствола (рис. 8.6). Характеристика пирамидальных свай по проекту Одесского инженерно-строительного института приведена в табл. 8.9.

ТАБЛИЦА 8.9. ХАРАКТЕРИСТИКА ПИРАМИДАЛЬНЫХ СВАЙ

Длина сваи, м Ширина сечения, см Площадь боковой поверхности, м2 Объем сваи, м3 Масса сваи, т
верхнего торца нижнего торца
1,6
2
2,5
3
70 10 2,45
3,66
4,55
5,43
0,29
0,49
0,61
0,73
0,71
1,22
1,52
1,82
3,5
4
5
6
80 6,31
7,23
9,06
10,90
0,85
0,97
1,22
1,46
2,12
2,47
3,02
3,66

8.1.7. Прочие виды свай

К прочим видам свай, имеющих специальное применение и изготовляемых по индивидуальным проектам, относятся сваи без острия, прямоугольные, булавовидные, керамзитобетонные, деревянные.

У свай без острия нижний конец армируется так же, как и верхний. За счет исключения острия несколько снижается трудоемкость изготовления свай, но уменьшение на 1—2 % расхода бетона перекрывается перерасходом цемента вследствие повышения класса бетона с В15—В20 до В25 и увеличением расхода арматуры на 1—5 %. Кроме того, энергоемкость погружения свай без острия примерно на 30 % выше, чем свай с острием. Такие сваи длиной 3—12 м, сечением 30×30 см могут применяться в пылеватых и мелких рыхлых и средней плотности песках, а также в глинистых грунтах от текучей до тугопластичной консистенции. Сваи квадратного сечения без острия изготовляются по проекту НИИПромстроя СССР (ТУ 65.185-82 Минпромстрой).

Прямоугольные сваи применяются в сооружениях, воспринимающих большие горизонтальные нагрузки, в том числе в причальных, набережных, подпорных стенах, ограждающих конструкциях. Рабочая документация на прямоугольные сваи сечением 25×35 см, длиной до 12 м разработана Мосинжпроектом (альбом 44/62, инв. № 374б, ТУ 400-1-58-80).

Булавовидные сваи длиной 6—12 м, сечением 30×30 см с уширением нижнего конца до 52×52 см, разработанные трестом Оргтехстрой Минстроя ЛатвССР, предназначены для увеличения несущей способности пяты сваи и могут применяться в рыхлых песчаных и мягкопластичных глинистых грунтах. Рабочая документация на булавовидные сваи разработана трестом Оргтехстрой Минстроя ЛатвССР (ТУ 21.0151-81 ЛатвССР).

В ряде районов страны нашли применение керамзитобетонные сваи, в которых в качестве крупного заполнителя применен керамзит, что позволяет на 20—30 % облегчить вес свай и тем самым уменьшить их продольное армирование и применить более легкие молоты для погружения свай.

В районах, где древесина является местным строительным материалом, на площадках, сложенных слабыми грунтами, а также туго-пластичными глинистыми грунтами и песками средней плотности, при высоком уровне грунтовых вод целесообразно применение деревянных свай. Применять эти сваи допускается для капитальных зданий и сооружений при условии постоянного положения голов свай ниже наинизшего горизонта подземной воды не менее чем на 0,5 м и для временных зданий и сооружений независимо от уровня подземной воды и при сооружении высоких ростверков в водоемах, где отсутствуют древоточцы.

Деревянные сваи изготовляются из лесоматериалов хвойных пород (сосны, лиственницы, пихты, ели) и могут быть цельными и составными одноствольными диаметрам 18—40 см; цельными и составными пакетными, состоящими из двух—четырех стволов, диаметром 32—80 см; одноствольными с уширенной пятой. Наибольшая длина цельных деревянных свай 8,5 м, составных — 25 м.