Дома на сваях

Трест «Строймеханизация» предлагает при устройстве фундаментов усадебных домов, механических мастерских, помещений для содержания скота и птицы использовать буронабивные камуфлетные сваи неглубокого заложения с уширением, образуемым энергией взрыва. Такие фундаменты использовались при строительстве 35 усадебных домов в селах Байково и Панкратово Починковского района, Носов и Кондратьево Большеболдинского района, многих сельскохозяйственных построек в Павловском и Кстовском районах, в городах Семенове, Ворсме Нижегородской области.

Для устройства камуфлетных свай в сельской местности по заказу треста «Строймеханизация» завод Ремстройдор-маш изготовил по чертежам Оргтехстроя опытный образец специальной машины «МАРКАФ». Она имеет различные навесные устройства.

Буровая навеска крепится на шарнирах к задней части трактора «Д-75». Вращение бурового вала осуществляется от вала отбора мощности трактора. Комплект буровых головок диаметром 200, 250, 300, 350 мм и глубина бурения до4 м обеспечиваютустройство камуфлетных свай практически любой несущей способности при строительстве фундаментов подусадебные дома, школы, больницы, фермы, несущие опоры ЛЭП, газопроводов, тепловых сетей и других сооружений и коммуникаций, а также подземных полостей различного назначения (погреба, водосборы и др.).

Бульдозерный отвал служит для планировки поверхности грунта перед началом бурения в месте строительства, а центральный узкий нож шириной 500 мм - для образования неглубоких, до 200 мм, траншей с целью устройства песчаной противопучинистой подушки под ростверком при работах на сильно пучинистых грунтах, характерных для условий Российского Нечерноземья. Центральный узкий нож приводится вдействие с помощью автономного гидроцилиндра.

Рис. 97. Принципиальная схема заложения шурфов для сооружения свайного основания (свайного поля): 1-4-5-7-8 - шурфы (глубиной бурения по месту и в соответствии расчету фундамента)

В целях предотвращения врезания бульдозерного отвала в грунт используются специальные лыжи, опускаемые на поверхность грунта. При производстве взрывных работ в стесненных условиях используется локализатор, навешиваемый впереди машины вместо бульдозерного отвала.

Внедрение машины «МАРКАФ» позволило значительно сократить количество привлекаемой техники (бульдозер, экскаватор, автокран, бурильная установка, транспорт) для устройства фундаментов в сельской местности и значительно повысить производительность труда.

Технические операции при устройстве камуфлетных свай на строительстве усадебных домов проводятся в следующей последовательности: вертикальная планировка строительной площадки; разбивка осей свайного поля (рис. 97) с устройством траншей с помощью центрального узкого ножа глубиной 10-20 см и засыпкой их песком для образования противопучинистой подушки; разбивка осей расположения камуфлетных свай; бурение скважин рас-

четного диаметра глубиной, превышающей сезонное промерзание грунтов; зарядка скважин зарядами камуф-летного действия с заполнением расчетного количества забоечного материала; взрыв; заполнение образованных после взрыва подземных выработок пластичной бетонной смесью с вибропроработкой ее в ствольной части выработки и установкой одного арматурного стержня диаметром 12-14 мм по центру скважины с выпуском его над поверхностью грунта на 20-30 см для увязки с ростверком.

Для устройства камуфлетных свай усадебного дома, располагаемых по сетке свайного поля, сначала пробуривают машиной «МАРКАФ» скважины диаметром 16-20 см на глубину 1,9-2,2 м. Скважины заполняют песком на высоту 1,2-1,7 м. Затем заряжают одновременно все 30 скважин зарядами аммонала В-200 массой 0,3-0,5 кг.

Взрывы производят одновременно во всех скважинах. Развивающееся при взрыве давление в 18 т/см2 образует сферообразную камуфлетную полость диаметром 0,8-1,2 м. По контуру полости создается уплотненная грунтовая зона, которая резко повышает несущую способность грунта в опорной части сваи и увеличивает в 15-40 раз площадь несущей зоны. Камуфлетную полость и скважину через металлическую воронку заполняют пластичной бетонной смесью.

Через 10-12 дней бетон достигает 70% прочности от проектной. При отрицательных температурах бетон верхней части свай на глубину 1 м прогревается с применением электропрогрева или греющими проводами. При определении шага расположения камуфлетных свай (у усадебных домов он равен 1,3-1,8 м) нагрузка на 1 пог. м периметра основания принимается до 7 тонн. Завершается устройство фундамента выполнением железобетонного ростверка в виде обвязочной балки сечением 500 х 400 (300) мм по оголовкам свай.

Для более безопасной организации взрывных работ в стесненных условиях строительства, которые часто встречаются при сельской застройке и особенно в малых городах, применяются взрывчатые материалы повышенной надежности и пониженной чувствительности к блуждающим токам, к статическому и наведенному электричеству.

Рис. 98. Установка для образования скважин: 1 - сваебойный агрегат со штанговым дизель-молотом; 2 - гидроцилиндры, 3 - штамп.

При сооружении усадебного одноквартирного жилого дома общей площадью 95,57 м2 при замене ленточного фундамента из стеновых блоков типа ФБС камуфлетными сваями глубиной 1,9 м с диаметром скважин 0,18 м экономится 4,88 т цемента и 160 кг металла, на 35% снижается трудоемкость. За одну смену готовились скважины на три дома с проведением взрывных работ, заполнением скважин бетонной смесью и установкой арматуры.

Для образования скважин в грунте сконструирована специальная установка (рис. 98). Смонтированная на тракторе «Т-100», она включает сваебойный агрегат со штанговым дизель-молотом марки С-330, два гидроцилиндра, штамп и лидер.

Работа складывается из следующих операций. После планировки грунта под отметку низа ростверка под стены дома размечается свайное поле с обозначением на колышках порядка перемещения установки. Проверяется готовность бетоносмесительного узла и транспорта для перевозки бетонной смеси. Затем на заданную глубину вытрамбовывается скважина, при образовании которой штамп забивается дизель-молотом, а извлекается из нее гидроцилиндрами, закрепленными на штампе. Бетонная смесь доставляется к скважине самосвалом или автобетоносмесителем и укладывается в нее через лоток. При твердых грунтах предварительно пробивают скважину. За смену устраивают фундаменты под два двухквартирных дома серии 25 (общесменная производительность - 18 скважин глубиной до 3 м, диаметром 300 мм).

При устройстве таких свай применяется бетон марки 100, щебень любой фракции. По сравнению с пирамидаль-

ными забивными сваями общая трудоемкость выполнения рассматриваемых свай снижается вдвое, расход цемента уменьшается на 30 %, не требуется арматурной стали и металла на опалубку.

С помощью пневмопробойника

Пневмопробойники - это пневматические машины импульсного действия, применяющиеся для устройства свайных оснований при возведении фундамента.

Они предназначены для пробивки в грунтах вертикальных, горизонтальных и наклонных скважин, которые могут быть сквозными (при устройстве проколов) либо глухими (при пробивке скважин для образования свай с целью усиления фундаментов и оснований). Конструкция пневмоп-робойника включает в себя самодвижущуюся реверсивную пневматическую машину ударного действия, имеющую сигарообразный наконечник (корпус), внутри которого расположены механизм возду-хораспределения и реверсирования хода и ударник (рис. 99). Сжатый воздух в рабочий орган пневмопробойника подается по гибкомушлангуди-аметром 25 мм, длина которого находится в прямой зависимости от глубины скважины, подлежащей образованию пневмопробой-ником.

Сущность этой технологии заключается в устройстве набивных свай в вертикальных скважинах, образованных пневмопробой-никами, с последующим заполнением бетонной смесью влажностью 6-8%.

Рис. 99. Конструкция пневмопробой-ника

Рис. 100. Разрез сваи: а - цилиндрическая полая свая: 1 - полость для фундамента, 2 - зона уплотненного грунта; б - заполненная полость: 1 - щебень,

песок; 2 - зона уплотненного грунта; в - полость с заполненными боковыми гранями: 1 - полость, 2 - зона уплотненного грунта; 3 - уплотненный щебнем

или песком грунт; г - полость, заполненная бетоном: 1 - бетон, 2 - зона уплотненного грунта, 3 - уплотненный щебнем или песком грунт.

При повторном прохождении пневмопробойника эта смесь вдавливается в грунт, расположенный по боковой поверхности скважины. Последующая работа пневмопробойника приводит к втрамбовыванию бетона в боковую поверхность, уже уплотненную бетоном.

Повтор описанных операций производится до тех пор, пока не будет получена свая такого диаметра, который определен расчетом и указан в проекте. Скважина от последнего прохождения пневмопробойника заполняется литым бетоном или же остается незаполненной. Образуется цилиндрическая полая свая или имеющая сердечник из бетона (рис. 100). В тех случаях, когда необходимо получить