Свая - это несущий элемент, вертикально расположенный в грунте, воспринимающий усилия от всех вышерасположенных конструкций и передающий эти усилия на грунтовое основание.
Обычно сваи используются как элементы свайных фундаментов, но могут применяться и как самостоятельные конструкции в виде анкеров, отдельных опор (сваи-колонны), шпунтовых подпорных стенок.
Рис. 3.1. Виды свайных фундаментов: а – рядовой (ленточный) под стену; б – кустовой (отдельный) под колонну: 1 – сваи; 2 – стена; 3 – колонна; 4 – отметка срезки свай; 5 – ростверк
Использование свай вместо обычных фундаментов (ленточных, столбчатых) позволяет сократить расход бетона на 20–40 %, разработку грунта на 70-–90 %; упрощает работы нулевого цикла при высоком уровне грунтовых вод, а также при отрицательных температурах. Общая стоимость фундаментов снижается на 20–30%.
В сложных грунтовых условиях (слабые грунты, высокий уровень грунтовых вод и т. п.), а также в стесненных условиях свайные фундаменты нередко являются единственным эффективным решением устройства фундаментов здания.
В зависимости от способа передачи усилий на грунт (по характеру работы) сваи разделяют на:
а) висячие – передающие усилия на грунт в основном за счет трения по боковой поверхности (рис. 3.2). Висячие сваи используются, как правило, в слабых грунтах (рис. 3.3, б),
б) сваи-стойки – передающие усилия на грунт в основном за счет сопротивления нижнего конца сваи (острия) (рис. 3.2). Сваи-стойки обычно прорезают толщу верхних слабых грунтов и опираются на плотные малосжимаемые грунты (рис. 3.3, а).
Рис. 3.2. Элементы сваи; Рис. 3.3. Виды свай: а – сваи стойки; б – висячие сваи
Расположение свай в составе свайного ростверка (в плане) может быть:
- рядовым – один, полтора (в шахматном порядке), два ряда под стены зданий (ленточный свайный фундамент);
- кустовым – отдельные группы свай из 2, 3, ... 9 свай под опоры, колонны, столбы (отдельные свайные ростверки);
- полем – свайное поле из многих рядов свай (свайно-плитный фундамент).
По технологии устройства различают две группы свай:
- забивные, которые изготавливаются на заводе, доставляются на объект и погружаются тем или иным способом в грунт в проектное положение;
- набивные, изготовляются на месте путем укладки бетонной смеси в скважины в грунте, пробуренные в проектном месте.
Ударная технология погружения забивных свай
- Вид продукции. Погруженный в грунт элемент заданной несущей способности. Погружение ведется серией вертикальных ударов по голове сваи.
- Состав процесса. Доставка свай на объект; установка свай на погружающий агрегат; погружение свай в грунт до проектного «отказа».
- Материалы. Сваи железобетонные заводского изготовления. Сечение свай – квадратное. Сваи могут быть составными из двух элементов, соединяемыми в процессе погружения рабочими стыками (рис. 3.4).
Источник: Технология строительных процессов. Снарский В.И.