О в <к © О

О ■ О О

О © О, © © в ® о ф. в ©

-" --------------- 1 •----» в--- ©--

© © «| © © © © © © ® ©

В

; в 'ф @ €) в в < 9©А©©

буровых и винтовых сваях минимальное расстояние в свету увели­чивают до 2 м.

Размещение комуфлетных свай нужно согласовывать с после­довательностью комуфлетирования, учитывая, ⁴ что взрыв ВВ мо­жет отрицательно отразиться на твердении бетона близ располо­женных ранее изготовленных свай. В связи с этим расстояние между осями комуфлетных свай должно составлять не менее 1, 6 диаметра комуфлетного уширения, а если комуфлетирование осу­ществляется до схватывания бетона в уширении соседней сваи, то 1, 2 диаметра уширения.

При большом числе свай плиту приходится в плане развивать, по сравнению с размерами надфундаментной части. При значи­тельном развитии плита должна быть рассчитана на изгиб от дав­лений, передаваемых сваями. Расчет производится аналогично рас­чету фундаментов мелкого заложения (см. п. У1.3). Согласно расчету плиту армируют. Однако во всех случаях независимо от расчета рекомендуется у подошвы плиты укладывать между сваями арматуру в количестве не менее 10—20 см² на метр плиты в каж­дом направлении (см. рис. У1.25). Арматуру ставят диаметром не менее 16 мм с расстоянием между стержнями 10—20 см. Защит­ный слой арматуры должен быть не менее 5 см. При наличии по­душки из подводного бетона арматуру укладывают на ее поверх­ность.

Число свай в фундаменте, их расположение и глубина погру­жения зависят от внешних нагрузок, действующих на фундамент, и геологических условий. Исходя из необходимости заделки свай в грунт наименьшая глубина их погружения для искусственных со­оружений принимается равной 4 м, считая от поверхности дна реки после местного размыва при расчетном паводке (повторяемостью один раз в 100 лет) и 3 м при наибольшем паводке (повторяемо­стью один раз в 300 лет). Для промышленных и гражданских со­оружений глубина погружения свай в грунт должна быть не ме­нее 3 м.

Несущая способность всех видов свай создается главным обра­зом сопротивлением грунта под их нижними концами. Поэтому сваи рекомендуется погружать до плотных слоев грунта, заглуб­ляя их концы в грунт, принятый в качестве основания фундамента на глубину не менее одного диаметра сваи или диаметра ушире­ния, но не менее 2 м. При этом желательно мощность несущего слоя грунта, считая от низа сваи, иметь не менее трех толщин за­бивной сваи и не менее диаметра сваи-оболочки или диаметра пя­ты буровой сваи. Увеличение несущей способности сваи достига­ется устройством уширении нижних концов. Уширение разбурива-нием грунта целесообразно при несущей способности грунта 15 кгс/см² и более, а при комуфлетных уширениях—10 кгс/см².

При основаниях, сложенных скальными породами, забивные сваи нужно погружать до скалы. Сваи-оболочки обычно забурива­ют в скалу для увеличения их несущей способности и обеспечения надежной заделки их нижнего конца.

Скальные прослойки допускается использовать как основание столбов,, если толщина породы ниже торца столба составляет ил менее 1 м, а подстилающий более слабый грунт воспринимает приходящееся на него давление (тангенс угла распространения^ давлений в скале может быть принят равным 0, 5).

Для повышения жесткости фундамента сваи погружают на­клонно. Одновременно с этим достигается уменьшение размеров плиты фундамента. При имеющихся в настоящее время погружаю­щих средствах, наибольший наклон может быть: для свай диамет­ром до 0, 8 м — 3: 1; для свай-оболочек (столбов) диаметром 1— 1, 2 м — 4: 1), диаметром 1, 6 — 5: 1, диаметром 2 м — 8: 1. Оболочки диаметром 3 м погружают только вертикально. Сооружение буро­вых свай освоено с уклоном не положе 4: 1. Погружать сваи круче чем 8: 1 не рекомендуется; в этих случаях следует применять вер­тикальные сваи.

Опыт проектирования и постройки свайных фундаменте^ показывает, что в большинстве случаев выгоднее применять более мощные сваи, уменьшая их число. Однако на выбор вида, свай большое влияние оказывают реальные возможности организации, выполняющей строительство.

Конструкция свайного фундамента опоры путепровода через железнодорожные пути приведена' на рис. VI.27. Надфундамент-ная часть опоры состоит из пяти колонн сечением 40X60 см, объе­диненных вверху сборной железобетонной насадкой, на которую опираются балки пролетных строений. Колонны поставлены на обший свайный фундамент ленточного типа размером в плане 2X12, 9 м. Железобетонные сваи сечением 30x35 см и длиной 8 м забиты в толщу пылеватых супесей и суглинков, подстилаемых глинами. Количество свай в фундаменте—14, расчетные давле­ния на каждую сваю —37 тс. Сваи забиты в рядовом порядке с рас­стоянием между рядами 1, 2 и 2 м. Верхние концы свай объединены плитой, которая имеет высоту 1 м и выполнена из монолитного бе­тона марки 200.

Сваи заведены в плиту на 20 см. Для обеспечения заделки сваи их верхние концы разбиты, арматура оголена и на 50 см заведена в бетон плиты. Плита внизу армирована сеткой из стержней диа­метром 8 мм.

На плиту ростверка установлены сборные железобетонные под-колонники стаканного типа. Каждый подколонник соединен с пли­той ростверка шестью анкерными стержнями диаметром 22 мм. Колонны опущены внутрь подколонников, и зазор между ними залит бетоном.

Облегченная конструкция свайного устоя под железобетонные пролетные строения длиной 33 м при высоте насыпи 5, 6 м показа­на на рис. У1.28. Этот пример характерен отсутствием четко выра­женных основных частей опоры: фундамента и надфундаментной части. В соответствии с действующими усилиями — вертикальны­ми от веса пролетного строения и горизонтальными от давления грунта насыпи —по фасаду устоя забиты два ряда свай сечением

6-6

Рис. У1.27. Конструкция свайного фундамента опоры путепровода

30x35 см, из которых наружный ряд забит с наклоном 4: 1, а внутч ренний — вертикально. По верхним концам свай уложена монолит­ная железобетонная плита — насадка сечением 0, 5x14 м. Насад­ка армирована продольными стержнями периодического профиля диаметром 25 мм и шестисрезными хомутами диаметром 6 мм, по­ставленными через 25 см; арматура свай заходит в тело насадки на полную ее высоту.

На насадку уложена сборная железобетонная шкафная часть устоя, состоящая из горизонтальной и вертикальной плиты. Край­ние блоки шкафной части имеют откосные крылья. Шкафная часть уложена на подливку из цементного раствора.

Конструкция фундамента под массивную опору городского мо­ста с железобетонными арочными пролетными строениями длиной 42, 5 м приведена на рис. У1.29. Ложе реки в месте сооружения опоры сложено песчаными отложениями, мощностью около 3 м, ниже которых на глубину 18, 6 м идут глины средней плотности с прослойками суглинков.

Глины подстилаются мощным слоем пластичных суглинков с тонкими прослойками супеси. Глубина воды в реке в межень равна 2, 85 м; глубина максимального размыва, считая от межени, состав­ляет 8, 5 м.

Фундамент сооружен из буровых свай ЦНИИСа длиной 27 м-». погруженных в слой суглинка. Диаметр ствола сваи равен 1, 35 м, диаметр уширения — 3 м. Сваи армированы каркасами из про­дольных стержней диаметром 20 мм и спирали диаметром 8 мм; шаг спирали 15 см. Тело свай и арматурный каркас глубоко

Рис. У1.30. Конструкция фундамента из свай-оболочек:

/ — суглинок 2, 5 м; 2 — песок среднезернистый 4.2 м; 3 — гравийнощебенистый слой с пес­чаным заполнителем 6, 2 м; 4 — трещиноватый известняк 0, 5 м; 5 — мергелистая глина 4, 1 ы; 6 — известняк плотный; 7 — шпунтовое ограждение

заведены в кладку плиты. Все ю свай погружены с наклоном 5: 1. Давление на сваю от основный сил составляет 485 тс, от основе ных и дополнительных — 510 тс.

Конструкция опоры автодо­рожного железобетонного моста с пролетами 120 и 80 м приведе­на на рис. У1.30. Фундаменты опоры составят из оболочек диа­метром 1, 6 м. Геология в месте сооружения опоры представлена среднезернистыми песками с не­большим включением гравия, мощным слоем гравийно-щебе-ночного грунта крупностью до 100 мм с заполнителем из круп­но- и среднезернистого песка, прослойкой слабого трещинова­того известняка, слоя мергели­стой глины и- подстилающего плотного известняка.

Железобетонные оболочки размещены в два ряда с расстоя­ниями между осями рядов 5, 5 м; столь большое расстояние между оболочками продиктовано значи­тельными моментами, действую­щими на опору вдоль моста. По­перек моста расстояние в свету между оболочками принято 1, 6 м. Оболочки доведены до известняков и забурены в него на глубину 2 м и более. Внутренние полости оболочек заполнены бетоном марки 400.

.Верхние концы оболочек заведены на 25 см в плиту фунда­мента и связаны с пей арматурным каркасом и стержнями сте^-нок; низ плиты армирован арматурными сетками из стержней диаметром 16 мм.

Фундаментная плита толщиной 3 м и нижняя монолитная часть опоры высотой 2, 2 м выполнены из бетона марки 300. Остальная часть опоры сделана сборной из железобетонных тонкостенных блоков, частично заполненных бетоном.

Фундамент опоры под железобетонное строение длиной 70 м, приведенный на рис. VI.31, состоит из двух оболочек диаметром 5 м. Оболочки погружены в песчаный грунт на глубину 27 м, счи­тая от уровня воды в реке. Внизу на высоту 4 м оболочки заполне­ны бетоном, выше — оставлены пустотелыми. Толщина стенока оболочек—14 см; после опускания и откачки воды их толщина увеличена и доведена до 65 см. Внутренние полости оболочек

вверху перекрыты железобетонной плитой, на которую уложено бетонное^заполнение высотой 1, 7 м и затем фундаментная плита толщиной 2 м. Давление на песок под подошвой оболочек дости­гает 13 кгс/см².

Конструкции фундаментов гражданских сооружений значи­тельно проще.

Под несущие стены относительно небольших промышленных и жилых зданий (5-этажные панельные дома) при средних грун­товых условиях сваи располагают в один ряд (рис. У1.32). На го­ловы свай устанавливают оголовки с пирамидальным отверстием для омоноличивания. Перед установкой оголовков арматуру свай оголяют, разбивая верхнюю часть свай под одну отметку. На ого-

Рис. У1.32. Фундамент под торцевую стену жилого здания и деталь сопряже­ния сваи с оголовком и фундаментной балкой ростверка:

1 — стена здания; 2 — пол первого этажа; 3 — цокольная панель; 4 — фундаментная балка; ° — оголовок сваи; б — свая; 7 — отмостка; 8 — стальная накладка; 9 — закладная деталь; 10 — выравнивающий слой цементного раствора. Размеры показаны в сантиметрах

ловки укладывают по цементной подготовке толщиной 20 мм фун-4 даментные балки (балки ростверка) и на них конструкцию пола«первого этажа. При отсутствии подвального помещения под на-, ружными стенами устанавливают цокольные панели с небольшим 5 (около 1 м) заглублением в грунт, что по условию промерзания грунта в отапливаемых зданиях допустимо.

Подполье используют для прокладки коммуникаций. По типо­вому проекту фундаментов сваи приняты сечением 25X25 и ЗОХ. ХЗО см, длиной 6—8 м в зависимости от грунтовых условий. На­грузка на сваю составляет 25—35 тс.

Под стены более крупных зданий сваи располагают, как прави­ло, не более чем в 2 ряда. Свайные фундаменты под жилые зда­ния в значительной мере уменьшают объем работ по рытью кот­лованов и сокращают сроки строительства «нулевого цикла».

Фундаменты под колонны и отдельные машины имеют инди­видуальные конструкции и могут быть сравнительно сложными. В этих случаях находят применение сваи большой несущей способ­ности, например буровые.

ГлаваУП. ПОСТРОЙКА СВАЙНЫХ