grămezi plictisit. Dispozitivul grămezilor umplute

§ unu. Informatii generale

Conceptul de „grămădii umplute” combină un număr mare de modele și metode diferite de fabricare a grămezii. Dar pentru tot felul grămezi umplute Esențial comună este schema tehnologică principală: în sol, printr-o metodă sau alta, se amenajează o fântână, care este apoi umplută cu beton.

Dacă, înainte de a umple puțul cu beton, o cușcă de armare din oțel este coborâtă în ea, atunci se obține o grămadă de beton armat. ,

Utilizarea uneia sau alteia metode de amenajare a unui puț și metoda de umplere a acestuia cu beton depinde de mulți factori: condițiile geologice și hidrogeologice ale șantierului, cerințele operaționale pentru fundația piloților, raportul putere-greutate al constructii etc.

După cum sa menționat mai devreme, tehnologia grămezilor umpluți a fost propusă pentru prima dată de inginerul A.E. Strause, care le-a folosit în 1899 la construcția clădirilor de management pentru Căile Ferate de Sud-Vest ale Rusiei.

grămezi umplute erau larg răspândite la începutul secolului al XX-lea. Pe lângă grămezi Strauss, au apărut apoi și celelalte sisteme ale acestora: „Comp-ressol” (Franța, 1900, designul propus de Dulac), „Simplex” (SUA, 1903, propus de F. Schumann), „Franks” și „ Franquinols” (Franţa, 1909, propus de F. Franchinol) şi alţii.

Până acum în tari diferite au fost dezvoltate un număr mare de tipuri diferite de piloți umpluți din beton și beton armat.

În Uniunea Sovietică, grămezii umpluți au fost utilizați anterior la construirea podurilor, în timpul construcției clădiri mari(câteva clădiri noi înalte la Moscova), în timpul construcției Centralei electrice centrale Belgorod și a Termocentralei Kineshma, precum și pentru consolidarea fundațiilor clădirilor construite anterior (Teatrul Maly din Moscova, suprastructura clădirea Băncii de Stat), etc.

Utilizarea limitată a grămezilor bătuți perioada antebelica Acest lucru se datorează în principal costului lor relativ ridicat în comparație cu costul altor tipuri de fundații. Prin urmare, piloții batați erau utilizați anterior în cazurile în care era imposibil să se utilizeze piloți batați din cauza vibrațiilor, agitației

săpat în pământ în timpul conducerii lor sau când este dificil să construiți fundații fără piloți.

Capacități sporite ale tehnologiei de foraj, imersiune în vibrații,

sablare în foraje, betonare, precum și crearea de noi ma

anvelope pentru dispozitivul de grămezi umplute - toate acestea luate împreună în

ultimii 10-15 ani a crescut interesul pentru instalarea de grămezi umplute

și a condus la apariția unei noi tehnologii de mașini și a noilor con

structurilor.

În prezent, din total fundații de piloți in tara, ajungand la 5 milioane mc de beton armat pe an, 10% cade pe piloti umpluti. În SUA, Germania, Japonia și alte țări care diferă în condiții specifice de construcție (echipamente, personal) și celelalte cântare ale sale, piloții umpluți reprezintă 40-60% din volumul tuturor tipurilor de grămezi.

În construcția casnică, grămezii umpluți sunt utilizați pe scară largă la șantierele de construcții industriale de top din țară - KamAZ, fabrica petrochimică Nizhnekamsk, Atommash etc. Utilizarea grămezilor umpluți în unele cazuri dă un efect semnificativ. De exemplu, în construcția KamAZ, economiile directe de costuri s-au ridicat la 7 milioane de ruble. în comparație cu construcția de fundații fără piloni, iar efectul economic total, ținând cont de reducerea timpului de construcție (calculat), depășește 100 de milioane de ruble.

La construcția Uzinei de automobile Kama, instalarea piloților umpluți a fost efectuată pentru prima dată odată cu introducerea tehnologiei fluxului și organizarea muncii. Practica acestei construcții și studiile ample efectuate de NIS Hydroproekt sunt reflectate în această secțiune.

Tendințele moderne tipice în domeniul grămezilor umplute sunt următoarele: capacitate portantă aceste grămezi prin creșterea suprafeței lor de rezemare pe sol; utilizarea piloților scurti umpluți (2,5-6 m) în construcția de locuințe în masă; înfiinţarea de organizaţii specializate în construcţii care execută lucrări la montarea piloţilor umpluţi.

Când se descriu metodele de realizare a lucrărilor de instalare a piloților umpluți, se va lua în considerare fabricarea așa-numitelor piloți de sol. Forajele pentru astfel de piloți sunt făcute practic în același mod ca și pentru piloții de beton umplut și apoi umplute cu pământ.

În funcție de scopul de proiectare, de plasare în plan și de lucru, există o diferență fundamentală între piloți de beton și piloți de pământ în pământ. Piloții din beton sau din beton armat sunt tije rigide care formează cea mai mare parte a fundației piloților. Din astfel de grămezi, sarcina din structură este transferată pe sol. Conceptul de „grămadă de sol” este condiționat. Scopul acestuia din urmă este doar compactarea solului de sub baza fundației. La finalizarea lucrărilor de compactare a solului cu grămezi de pământ, aceștia încetează fizic să mai existe și, împreună cu solul compactat, formează o fundație artificială mai mult sau mai puțin omogenă. Cum mai mult material

grămezi de sol în proprietățile și compoziția sa se apropie de proprietățile și compoziția solului compactat, cu atât fundația artificială va fi mai omogenă.

Această secțiune descrie metode moderne de fabricare a piloților de beton umplut și de beton armat utilizați în practica internă și străină, precum și caracteristicile de proiectare ale fundațiilor pe piloți umpluți.

§ 2. Tipuri de grămezi umplute și metode de fabricare a acestora

În funcție de material, proiectare și metode de fabricație, se disting următoarele tipuri de grămezi umplute:

dupa material - beton, beton armat, nisip si sol-beton, nisip, pamant, combinat cu utilizarea de metal, azbociment si cochilii sintetice, prefabricate din beton, lemn;

în ceea ce privește adâncimea de așezare - scurtă (până la 6 m) și lungă (mai mult de 6 m). - În plus, grămezile umplute sunt împărțite în:

în funcție de amplasarea piloților în plan - tufișuri simple, grămezi, dungi și câmpuri;

conform metodei de încorporare - cu capul liber și încorporarea unui grilaj sau a plăcii de fundație în beton;

în raport cu axa cu planul orizontal - vertical și înclinat;

de-a lungul secțiunii orizontale a trunchiului - rotund solid și inelar;

de-a lungul secțiunii verticale a trunchiului - cilindric, ondulat, conic, cu călcâiul lărgit;

prin natura muncii în pământ - lebădă agățată, grămezi și ancoră.

Metodele de formare a puțurilor sunt următoarele: foraj mecanic și vibromecanic, perforarea găurilor cu un con sau o țeavă conducătoare, forarea sub noroi, metoda explozivă.

Se folosesc următoarele metode de betonare cu arbore: directă, folosind o țeavă cu mișcare verticală (VPT), ​​sub mortar de argilă, sub protecție țeavă de carcasă, betonare cu tamponare, presare pneumatică și hidraulică, betonare separată etc.

Sunt posibile următoarele metode de formare a trunchilor lărgiți și subțiri: tamponare mecanică, găurire mecanică în mod uscat sau sub soluție de argilă, zdrobire hidro- și electromecanică, găurire termomecanică, vibrație, presare pneumatică și hidraulică și metoda explozivă.

Baza propusă în aceasta clasificarea posturilor, se pun piloți umpluți, metode de amenajare a puțurilor și metode de betonare a acestora.


În practică, se folosesc două metode principale pentru formarea puțurilor pentru piloți umpluți pentru umplerea ulterioară a acestora cu beton: forarea sau perforarea solului. Conform primei metode, în funcție de sol, puțurile sunt forate fără întărirea pereților sau cu întărirea lor cu o soluție de argilă, precum și sub protecția țevilor de tub. Conform celei de-a doua metode, se perforează și puțurile, în funcție de tipul de sol, cu miezuri sau țevi cu capătul inferior oarbă, țevi cu pantof pierdut sau țevi cochilie cu capete inferioare oarbe care rămân în sol. Ultima metoda este de tranziție la instalarea piloților tupiți cu un capăt inferior surd.

Schemele de formare a puțurilor pentru grămezi umpluți sunt prezentate în 10.1. După cum se poate vedea din diagramă, instalarea grămezilor umplute poate fi împărțită în șase grupuri principale. Primele trei grupe includ acele tipuri de piloți umpluți, pentru construcția cărora se formează puțuri prin forare. Aceste grupuri au primit denumirea generală de grămezi plictisit-umplute.

Trei grupuri de grămezi umpluți, pentru care se forează puțuri, nu au încă un nume unificator.

Mai jos este o scurtă descriere a celor șase grupuri de grămezi, ținând cont de metodele de instalare a acestora.

Grupa I - piloți pentru care se formează puțuri prin foraj uscat fără țevi de noroi și tubaj: puțurile se forează folosind o metodă rotativă sau altă metodă fără lărgirea axului sau a talonului sau cu lărgire (piloți de camuflaj, cu talon forabil, radial); puțurile sunt formate cu o gaură de foraj, urmată de o creștere a diametrului lor până la o dimensiune dată folosind o explozie (piloți ondulați etc.); la fel, foraj rotativ din roci forate cu adaos de ciment (piloți de beton de sol).

Grupa II - piloți pentru care puțurile sunt formate prin rotație

forarea fără țevi de carcasă, iar betonarea se realizează sub argilă

mortar: până la 1 m în diametru (sistemele NIISP Gosstroy

RSS Ucraineană etc.); cu un diametru mai mare de 1 m - suporturi de foraj (sisteme

TsNIIS Mintransstroy etc.).

Grupa III - piloți pentru care se forează puțuri folosind

conducta de carcasa, betonarea se realizeaza sub protectia

conducta extractibila exponential: betonarea se realizeaza mecanic

tamponarea betonului introdus în puț (piloți ai sistemului

Strauss, Benoto și alții); pile formează presso pneumatice

beton (piloți din Wolfsholtz, Grün, Medvedev,

Bozhenkov și Guzeeva); betonarea se realizează cu o presă hidraulică

turnarea betonului (piloți din sistemul „Maet-Mikhaelis” etc.).

Grupa IV - grămezi pentru care se formează găuri în pământ

ștampile și betonarea se execută fără carcasă: piloți pentru care

găurile din pământ sunt perforate cu ștampile conice (grămezi de sisteme

„Compressol”, Pangayeva, sprijină în gropi tamponate

si etc.); găurile în pământ sunt formate prin vibrometodă sau indentare

niem (pilote de conuri etc.).

Grupa V - piloți pentru care se formează puțuri prin batare

în pământul unei cochilii masive cu un pantof detașabil sau o deschidere

vârf pivotant; betonarea se realizează treptat

extragerea cochiliei (pilote ale sistemelor „Simplex”, „Abo-Lorenz”,

„Franks”, cu frecvență, etc.).

Grupa VI - piloți pentru care puțurile formează o grămadă

care în pământul tecii metalice rămase în pământ: în

sol înfunda o teacă de metal cu un miez (sau fără

it), apoi miezul este îndepărtat și carcasa este umplută cu beton

(grămezi de Stern, Raymond, Monotyub, MacArthur, Wilgel-

mi, Lugi etc.); tapet masiv din metal bătut în pământ

lingura se inlocuieste cu una mai subtire care ramane in pamant cu ulterior

betonare generală (cu sisteme MacArthur, Western etc.).

Granițele dintre diferitele grupuri de grămezi indicate în această clasificare sunt condiționate și mobile. În practică, se folosesc grămezi umpluți din diferite structuri combinate, iar numărul de combinații posibile este foarte mare. În practica mondială și domestică, există până la 190 de tipuri de grămezi umplute. De exemplu, am atribuit grămezi de camuflaj grupului I (acestea sunt descrise în capitolul 13). Același tip de piloți se realizează sub protecția țevilor de tubaj (grupa II), în puțuri formate prin antrenare a cochiliei (grupa V). În acest caz, s-a acordat preferință grupului I din motive metodologice - ca cea mai simplă modalitate de a instala grămezi de camuflaj.

Alegerea metodei de instalare a piloților umpluți, care depinde de mulți factori, este influențată în primul rând de condițiile geologice și hidrogeologice ale șantierului. Decizia asupra cererii grămezi plictisit sau piloți pentru care puțurile sunt antrenate prin batare, trebuie avut în vedere că în cazul instalării piloților grămadă din grupele IV, V și VI se compactează solul aproape de piloți, în urma căruia capacitatea portantă. a unor astfel de piloți se apropie de capacitatea portantă a piloților batați. "

Proiectele piloților forați obișnuiți în prezent din grupele I, II și III sunt utile prin faptul că permit utilizarea piloților de diametre mari și facilitează instalarea unui călcâi lărgit. În cele din urmă, este posibil să se producă piloți umpluți din aceste grupuri cu o capacitate portantă care depășește semnificativ capacitatea portantă a piloților antrenați și umpluți din grupele IV-VI.

Tehnologie moderna producția de grămezi plictisiți cu ajutorul unităților complexe face posibilă aranjarea lor cu un toc lărgit. Prin urmare, în viitor, vor fi luate în considerare metode individuale de fabricare a piloților plictisați, atât cu, cât și fără toc lărgit, care au intrat în practica de construcție.

§ 3. Metode de aranjare a călcâiului lărgit

Pentru a crește capacitatea portantă a piloților forați, în multe cazuri este recomandabil să se mărească suprafața lor de rulare.

Mai jos sunt șase moduri principale de a construi călcâi lărgiți: 1) diferite metode de compactare mecanică a betonului în puțuri; 2) metoda vibro-impact, producerea de grămezi umplute; 3) prin presare pneumatică a arborelui de grămadă umplut. Această metodă este aplicabilă pentru instalarea piloților Wolf-Sholtz, Bozhenkov și Guzeev, Grun, adică pentru piloți de tip II; 4) mecanisme speciale de foraj, cu ajutorul cărora se formează sub fundul puțului un spațiu sferic cu un diametru care depășește semnificativ diametrul puțului. Cavitatea sferică formată este umplută cu beton; 5) folosind o explozie de camuflaj. O sarcină explozivă este coborâtă în puț, apoi o parte din ea este umplută cu plastic sau beton turnat, după care se efectuează o explozie. Cavitatea de sub fundul sondei, formată după explozie, este imediat umplută cu beton provenit din sondă; 6) folosind un dispozitiv electromecanic sau electrohidraulic care împinge (zdrobește) solul de la baza puțului.

Bazele pot fi lărgite prin mecanisme separate sau complexe, care formează un talon lărgit în timpul forării unui puț. De exemplu, un bine-cunoscut ansamblu de piloți Benoto poate fora puțuri sub carcasă și, dacă este necesar, poate lărgi baza pilotului.

Când se descrie tehnologia de aranjare a piloților cu astfel de unități, aranjarea arborelui și călcâiul lărgit sunt luate în considerare împreună.

§ patru. Caracteristici de design fundații de piloți

Particularitățile grămezilor umpluți sunt că fiecare grămadă poate suporta încărcături concentrate semnificative - până la 1000 de tone, ceea ce face posibilă, în unele cazuri, refuzul instalării unui grătar, care este necesar pentru orice altă soluție, sau reducerea semnificativă a dimensiunii acestuia. Piloții umpluți sunt recomandați în special pentru aranjarea sub clădiri cu sarcini foarte mari pe fundații.

în ateliere şi clădiri industriale sarcinile punctuale la instalațiile metalurgice ajung la 4.000 de tone, iar în clădirile principale ale centralelor electrice - 10.000 de tone.Încărcările pe coloană vor fi de 400-600 de tone într-un număr de industrii sunt de aproximativ 30% - În clădirile rezidențiale și civile cu o înălțime de 16 -25 etaje, coloanele percep sarcini de 600 de tone și mai mult. În același timp, cele mai simple grămezi umplute pot fi aranjate pentru încărcături mici, ceea ce este important în construcțiile rurale.

Piloții umpluți pot fi ușor modificați pentru a se potrivi diferitelor condiții de sol, modele, sarcini etc. În plus, piloții de camuflaj, pneumatici și hidraulici pot fi redimensionați în timpul construcției în proporție inversă cu capacitatea portantă a solului.

Pentru a asigura funcționarea fiabilă a structurilor părților supraterane ale clădirilor și, în același timp, pentru a utiliza eficient capacitatea portantă a materialelor fundațiilor de piloți, la legarea proiectelor, este posibil să se schimbe pasul piloților, crucea secțiunea arborilor lor (folosind un set de corpuri de lucru de diferite diametre), cantitatea de lărgire, adâncimea de găurire, beton de marcă etc.

Principalul avantaj al grămezilor umpluți constă în așezările absolute și relative nesemnificative ale structurilor. În plus, crearea nodului „pila-coloană”, care este dificilă atunci când se construiesc fundații pe piloți batați, este ușor de implementat în orice tip de piloți umpluți. Partea superioară a grămezii umplute și, în consecință, grătarul (monolitic sau prefabricat) pot fi amplasate la orice nivel fără elemente de tranziție suplimentare, ceea ce este dificil cu grămezi bătuți.

Capacitatea portantă mare a grămezilor umpluți face adesea posibil să se descurce cu o singură grămadă în loc de un tuf de grămezi bătuți și grilajul necesar pentru aceasta și să se efectueze lucrări de instalare pe o suprafață neîntreruptă. De asemenea, este important ca, odată cu utilizarea grămezilor umpluți, numărul de dimensiuni standard ale elementelor prefabricate să fie redus semnificativ.

Teancul umplut este alcătuit din următoarele elemente: axul (corpul) grămezii, capul și călcâiul, care se poate termina într-o bază lărgită.

Arborele de pilon, așa cum s-a menționat mai sus, poate fi realizat din diferite materiale omogene cu o structură monolitică sau prefabricată monolitică. În practica casnică, acestea din urmă sunt de obicei realizate din beton armat sub formă de rafturi-coloane de o lungime dată, scufundate la semnele de proiectare și care se termină într-un călcâi largi monolit. Cu o lungime semnificativă de grămezi, mari

încărcături asupra acestora sau în condiții hidrogeologice nefavorabile se folosesc piloți cu arbori de cochilie din metal, țevi sau inele din beton armat. În practica străină, mixt

structurile sunt folosite cel mai adesea sub formă de cochilii de oțel ondulat umplute cu beton (piloți Raymond).

Arborele piloților umpluți sunt întărite în principal în capete. Întărirea continuă a arborilor este necesară doar pentru forțele semnificative de îndoire percepute, precum și atunci când se utilizează piloți umpluți ca ancore. Aceasta este una dintre diferențele dintre piloți batați și piloți batați, care trebuie întăriți pentru a asigura siguranța piloților în timpul transportului și în timpul procesului de conducere.

Posibilitatea unei creșteri semnificative a călcâiului de grămezi umplute

unul dintre principalele lor avantaje şi surse de eficienţă. Diametrul lărgirii lor este, de obicei, de 2,5-3,5 ori mai mare decât diametrul trunchiului, ceea ce corespunde unei creșteri de 7-12 ori a suprafeței de purtare pe sol. Limitele de expansiune și geometria piciorului depind de tipurile de piloți care urmează să fie batați și de echipamentul utilizat (10.2).

De asemenea, este posibilă creșterea capacității portante a piloților umpluți relativ scurti prin instalarea mai multor prelungiri pe arbore (10.3).

Studiile privind capacitatea portantă a piloților umpluți au fost efectuate de către laboratorul de fundații și fundații Uralpromstroy-NIIproekt. Datele acestor teste cu un număr diferit de lărgiri ale piloților sunt date în tabel. 10.1.

După cum se poate observa din datele de mai sus, este de mai mult de două ori mai economic să se furnizeze o unitate de capacitate portantă a pilotului prin lărgire în comparație cu același rezultat obținut prin creșterea diametrului și adâncimii grămezii. De asemenea, este recomandabil să se organizeze extinderea din punctul de vedere al economisirii costurilor cu forța de muncă și materiale (Tabelul 10.3).

Aceste date arată posibilitatea reducerii consumului specific de beton la realizarea lărgirii pe arbori de piloți.

În funcție de proiectarea structurii, bazată pe piloți, și de sarcină, structurile capetelor sunt prevăzute în două versiuni: sub grilaj (platformă de beton, ieșiri de armare) și sub coloane - o masă de montare a știfturilor sau o sticlă.

10.4 prezintă principalele modele ale capetelor grămezilor umplute pentru 10.5 - opțiuni posibileîmbinări de piloți cu grinzi de rand prefabricate. Design-urile grilajelor monolitice pe grămezi umplute nu diferă de soluțiile lor similare pe grămezi bătuți.

În elementele grilajelor prefabricate - grinzi rand - nodurile de joncțiune (articulații) pot fi prefabricate și prefabricate-monolitice. Într-o îmbinare prefabricată, piesele înglobate sunt sudate cu ajutorul plăcilor aeriene sau se realizează ieșiri de armare care fixează poziția grinzii rand prin canale speciale; într-o îmbinare prefabricată-monolitică se folosesc ieșiri de armare.

Modelele caracteristice ale fundațiilor pe piloți umpluți sunt descrise mai jos. Exemple de astfel de fundații sunt părțile subterane ale caselor cu un subteran tehnic. Sunt amenajate pentru clădiri fără subsol, cu pereți portanti longitudinali, despărțitori și cadru portanti transversali.

O casă fără subsol făcută din grămezi scurti umpluți, construită la Kiev la sugestia lui D. A. Romanov, a fost prima clădire pe astfel de grămezi în practica casnică. Sub fiecare perete despărțitor portant transversal au fost prevăzute două grinzi prefabricate din rand, fiecare sprijinită pe patru piloți cu lărgire de camuflaj. Grinzile prefabricate sunt conectate la capetele piloților cu bare de armare.

10.6 prezintă planul și structurile părții subterane a unei case cu cinci etaje pe grămezi umplute construite la Moscova. Capetele piloților sunt conectate printr-un grilaj prefabricat din beton.

Toți grămezii, proiectați pentru o încărcătură de 50 de tone, au aceeași dimensiune și diferă doar în designul elementelor încorporate. Diametrul grămezii este de 40 cm, lărgirea este de 100 cm, lungimea grămezii cu călcâiul este de 3 m. În total, 111 grămezi au fost aranjați sub clădirea cu trei secțiuni și cinci etaje.

Proiectul prevedea trei variante de construcție a părții subterane folosind piloți de camuflaj: stâlpi prefabricați și grinzi de rand; piloții și grinzile sunt monolitice; mixt - piloți monolitici și grinzi de rand prefabricate.

Grilajul prefabricat din beton armat este situat la repere pe două niveluri: sub pereții exteriori direct de-a lungul piloților, iar sub peretele longitudinal este ridicat la nivelul de -0,73. Întregul grilaj a fost asamblat din 49 de grinzi aleatorii de cinci grade. Pentru a le conecta cu piloți în grinzi, sunt prevăzute canale verticale cu o secțiune de 80X80 mm. După instalare, canalele au fost umplute cu mortar, iar grinzile au fost conectate prin sudare.

Pentru a minimiza lucrările de terasament, nivelul planșeului subteranului tehnic a fost ridicat la -1,4 m pe tot subsolul, cu excepția sediului punctului liftului și a camerei scuturilor, unde solul este dezvoltat la nivelul de -2,6 m. Înălțimea subteranului destinat comunicațiilor este de 1,1-1,2 m.

Cu această soluție, terasamentele manuale pentru rambleuri, etanșarea sinusurilor din interiorul și exteriorul clădirii și planificarea planșeelor ​​în subteranul tehnic sunt reduse la nimic. Lucrările de fundare (foraj, montaj etc.) se efectuează de pe o suprafață neslăbită, ceea ce creează condiții favorabile, mai ales când se lucrează în soluri argiloase.

O soluție constructivă ușor diferită are o fundație pe piloți de camuflaj ai casei din seria 1-480 .. Piloții sunt utilizați aici de două tipuri cu aceeași adâncime de așezare - 2,5 m și diferă unul de celălalt prin dimensiunea vimipe de camuflaj. ni "I (100 și 120 cm).

Dispunerea piloților în plan se face diferit decât într-o clădire rezidențială din seria 1-515. Piloții și grinzile de rand sunt amplasate în strictă conformitate cu construcția părții supraterane a clădirii în punctele de intersecție a axelor. A fost introdus un al doilea tip de lărgire de camuflaj pentru a distribui uniform sarcinile pe grămezi. Pasurile piloților pentru pereții longitudinali exteriori și interiori sunt de 2,6 și 3,2 m, pentru pereții transversali - 2,5 m.

În seria de proiecte 1-515, grilajul de-a lungul axei B este ridicat la nivelul fundului podelei, spre deosebire de proiectele descrise mai sus. Deși tehnologia de producție a lucrărilor este oarecum complicată, cu un astfel de design, betonul armat prefabricat este consumat mai puțin, deoarece partea de jos a peretelui longitudinal mijlociu până la marcajul tavanului este înlocuită cu piloți.

În fundația construcției descrise a casei, grilajul este prefabricat-monolit. Grinzile rand au fost interconectate prin sudarea proeminențelor de armătură, la care au fost sudate două tije care ieșeau din grămadă. Apoi s-a promis îmbinarea. Grilajul prefabricat-monolitic este mai dur decât cel prefabricat; percepe mai ușor posibilele tensiuni inegale. Dezavantajul acestei asocieri este complexitatea sa mare, mai ales iarna.

Structura de fundație pentru o casă cu panouri cu cadru poate fi utilizată pentru orice alte clădiri cu cadru cu sarcini pe stâlp în limita capacității portante a unui pilon (10.7). De obicei, fundațiile pentru casele cu cadru sunt realizate din pantofi-stâlpi prefabricați din beton armat și coloane cu console, pe care se sprijină panourile de soclu. Există trei tipuri de grămezi în acest proiect. Teancul de tip KS-1 pentru rândul interior de coloane are o lărgire de 1,2 m. Partea superioară a pilotului se termină cu o masă de montaj 40x40 cm realizată dintr-o tablă de oțel de 10 mm grosime sudată la ieșirile cuștii de armare. Grămadă KS-2 pentru rândul exterior de coloane în conformitate cu o sarcină mai mică

are o lărgire mai mică de -90 cm.Lărgirea grămezii KS-3 pentru stâlpii de balcon din cauza sarcinilor minore se ia mai mică - 60 cm.Stalpi prefabricați cu secțiunea de 30X20 cm capăt cu mese de montaj.

Piloții sunt îmbinați cu coloane prin sudură mese de montaj. Un număr de clădiri similare construite cu stâlpi prefabricați din beton

§ 5. Determinarea capacităţii portante a piloţilor umpluţi

Capacitatea portantă a piloților umpluți, precum și a piloților bătuți, este determinată de cea mai mică valoare a capacității portante obținute pe baza următoarelor două condiții: rezistența materialului de piloți și rezistența solului a bazei piloților.

La calcularea capacității portante a piloților umpluți față de rezistența materialului, rezistența de proiectare a betonului trebuie determinată ținând cont de coeficientul reducător al condițiilor de lucru tg = = 0,85, prevăzut de SNiP pentru proiectarea betonului și structuri din beton armat pentru elemente comprimate betonate în poziţie verticală. În plus, se introduce un factor suplimentar de reducere a condițiilor de muncă, ținând cont de influența metodei de lucru.

La calcularea capacității portante a piloților umpluți conform formulei (10.3), se ia în considerare rezistența solurilor nisipoase pe suprafața laterală a unei grămadă cu călcâi lărgit în zona de la nivelul planului până la intersecția grămezii. arbore cu suprafața unui con imaginar (10.9), a cărui generatrie este linia care atinge marginea lărgirii la un unghi " f1°/4 față de axa grămezii - valoarea medie (pe straturi) calculată a unghiului de frecarea internă a solului aflat în interiorul conului specificat.

Pentru toate tipurile de grămezi umplute, dispuse în soluri argiloase (cu excepția piloților cu miez de sol), R se determină din Tabel. 10.6.

În toate calculele, se presupune că pătrunderea unei grămezi umplute în sol luată ca bază nu este mai mică decât diametrul său sau diametrul lărgirii pentru o grămadă cu călcâiul lărgit, dar nu mai puțin de 2 m.

La proiectarea fundațiilor din piloți umpluți și stâlpi de piloți dimensiuni minime grilajele (10.10) sunt stabilite pe baza faptului că distanța minimă dintre axele piloților suspendați fără lărgire trebuie să fie de cel puțin 3d, unde d este diametrul grămezii. Distanțele clare dintre puțurile piloților de cochilie trebuie să fie de cel puțin 1 m, între lărgirile piloților forați și piloților de cochilie atunci când sunt instalați în soluri argiloase de consistență tare și semisolidă - 0,5 m, în alte tipuri de piloți nestâncoși. soluri - 1 m.

Atunci când alegeți un sistem de fundare pe piloți, trebuie avut în vedere faptul că capacitatea portantă a piloților ciopliți cu călcâiul lărgit este mai mare decât fără lărgire. Prin urmare, în loc de mai multe rânduri de grămezi fără călcâiul lărgit, este indicat să folosiți unul sau două rânduri de grămezi cu călcâiul lărgit, ceea ce face posibilă reducerea dimensiunii grătarului.

§ 6. Domeniul de aplicare a grămezilor umplute

Tipul de piloți ar trebui să fie ales pe baza condițiilor specifice ale șantierului pe baza rezultatelor unui studiu de fezabilitate a opțiunilor de soluții de proiectare pentru fundații. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că fiecare tip de grămadă are propria sa zonă adecvată de aplicare. De exemplu, este imposibil să se amenajeze grămezi umpluți în condiții de ape subterane sau industriale agresive, dar grămezi gata pregătiți să fie bătuți în soluri cu incluziuni de pietre, bolovani etc.

Piloții forați cu un diametru de 0,4-1,7 m (cu sau fără călcâi lărgit) se recomandă a fi amplasați sub clădiri sau structuri de orice scop cu sarcini mari concentrate verticale și orizontale, precum și pe șantiere cu condiții geologice dificile de construcție, în care este imposibil să se folosească piloți batați.piloți.

De asemenea, se recomandă aranjarea piloților forați în următoarele condiții: în soluri cu incluziuni solide (sub formă de resturi de părți distruse de piatră, beton, structuri din beton armat etc.), precum și în prezența straturilor de soluri argiloase de consistenta solida, intercalate cu pietricele si bolovani, care nu permite folosirea pilotilor batati sau vibro-immersi; pe locurile înghesuite unde este dificil de transportat și instalat piloți finiți; în apropierea clădirilor și structurilor existente în care pot apărea deformații inacceptabile structuri portante la conducerea sau vibrarea piloților.

Piloții forați fără fixarea pereților puțurilor sunt aranjați în soluri argiloase de consistență tare, semisolidă și refractară (inclusiv soluri argiloase de tasare și umflare), dacă orizontul apei subterane în perioada de construcție este situat sub călcâiul piloților.

La forarea puțurilor în soluri argiloase de consistență moale-plastică și fluid-plastică, se recomandă utilizarea unei soluții de argilă pentru a le fixa pereții.

În cazurile în care solul şantierului este Sunt argile eterogene saturate cu apă, de consistență fluidă, cu straturi intermediare de nisip și lut nisipos; este recomandabil să folosiți țevi de tubaj pentru a fixa pereții puțului în timpul forajului.

Piloții forați, aranjați cu mașini speciale cu fixarea pereților puțurilor cu țevi recuperabile (de inventar), se recomandă a fi utilizați în orice condiții de sol, mai ales atunci când capetele inferioare ale grămezii vor fi sprijinite pe sol stâncos sau alte tipuri de sol dens. cu capacitate portantă mare (soluri argiloase dure, nisipuri grosiere, dense).

Un exemplu de utilizare în masă a piloților forați în construcția fundației este construcția KamAZ. Un studiu de fezabilitate a arătat că în condițiile de sol ale acestei plante a fost oportun să se utilizeze atât piloți batați, cât și piloți forați. Aici s-au folosit preponderent piloți forați, a căror instalare, într-un timp scurt la costuri mai mici față de condus, a asigurat fața pentru lucrările de instalare mai rapide.

Pentru montarea piloților s-au folosit instalații de foraj cu melc, cu ajutorul cărora s-au forat puțuri cu diametrul de 0,6-1,2 m și adâncimea de până la 25 m. Amestecul de beton era livrat cu autocamioane de beton, din care era plasate direct în puțuri.

După cum arată calculele economice, intensitatea muncii la instalarea fundațiilor din piloți forați este de peste 2 ori mai mică decât intensitatea muncii la instalarea fundațiilor coloane.

Experiența construcției în masă a fundațiilor din piloți forați a făcut posibilă crearea la KamAZ a unei scheme unificate pentru construirea unui ciclu zero fără excavare.

Introducerea piloților forați ridică construcția ciclului zero la un nivel tehnic superior.

Piloți batați realizati prin înfirințarea țevilor de inventar recuperabile cu un pantof lăsat în pământ, sau prin înfirințarea țevilor de inventar și formarea unui miez de beton rigid compactat dens în interiorul lor la fundul țevii. Piloții umpluți în puțurile perforate diferă de piloții forați într-o utilizare mai eficientă a capacității portante a solurilor. Se recomandă utilizarea acestor piloți în cazurile în care nu există piloți din beton armat sau când nivelul de apariție a solurilor dense ale stratului portant fluctuează brusc în zona în construcție. În acest ultim caz, utilizarea piloților umpluți face posibilă evitarea consumului neproductiv de beton armat ca urmare a subîncărcării unei părți a piloților antrenați până la semnele de proiectare și doborârii capetelor superioare ale acestora.

Piloții umpluți sunt aranjați direct la șantier, la locul viitoarei clădiri sau structuri.

În funcție de metoda de aranjare a puțurilor și de așezare a betonului în ele, există două tipuri de grămezi umpluți:

A) piloți pentru care se formează puțuri prin forare; În acest caz, pot exista două moduri de așezare a betonului:

b) piloți pentru care se formează găuri în pământ prin scufundarea unei țevi de oțel cu capăt închis, iar betonul este compactat prin tamponare frecventă cu lovituri de ciocan pe țeavă (deseori piloți tamponați) sau folosind vibrația unui dispozitiv vibrator.

Montarea pe perete se poate face:

1. folosind o conductă de carcasă (metoda uscată) extras din puţ pe măsură ce se pune beton, şi

Mod uscat aplicabil în soluri stabile; tehnologia sa este următoarea (Fig. VI.10). Forajul rotativ în sol forează un puț cu diametrul necesar și la o adâncime dată. După ce fundul puțului atinge marcajul de proiectare, dacă este necesar, partea inferioară a puțului este lărgită cu expansoare speciale. După ce puțul este acceptat, conform actului, o cușcă de armare este montată în ea și betonată folosind metoda țevii cu mișcare verticală (VPT). Pe măsură ce betonul este așezat, conducta de beton este îndepărtată din puț. Amestecul de beton este compactat cu ajutorul vibratoarelor montate pe pâlnia de primire a conductei de beton.

2. fără carcasă (metoda umedă) când betonul este așezat folosind o suspensie (numită bentonită);

Fara carcasa de asemenea, se pot dispune piloți forați (Fig. VI. 11). Aici, ca cofraj care previne prăbușirea pereților puțului, se folosește o soluție de argilă, care intră în puț printr-o tijă de foraj tubulară. Datorită presiunii hidrostatice exercitate de această soluție, a cărei densitate este de 1,2 ... 1,3 g/cm 3, piloții sunt aranjați fără țevi de carcasă. Soluția de argilă se prepară la locul de muncă în principal din argile bentonite și, pe măsură ce este forată, este injectată în puț. Ridicându-se de-a lungul puțului de-a lungul pereților acestuia, soluția de argilă intră în bazin, de unde este returnată de pompă la tija de foraj pentru o circulație ulterioară. Apoi o cușcă de armare este instalată în puț. Amestecul de beton este alimentat folosind un vibrobuncăr cu o conductă de beton, care este coborâtă în puț. Amestecul de beton vibrat, intrând în puț, înlocuiește soluția de argilă. Pe măsură ce puțul este umplut cu amestec de beton, conducta de beton este îndepărtată.


Metoda considerată de fixare a pereților puțurilor este cea mai simplă. Cu toate acestea, nu este suficient de fiabil și este foarte laborios în producția de muncă iarna.

Dispozitivul de grămezi plictisiți cu fixarea pereţilor puţurilor cu conducte de tubaj(Fig. VI. 12) este posibil în orice condiții geologice și hidrogeologice. Conductele de tubaj pot fi lăsate în pământ sau îndepărtate din puțuri în timpul procesului de realizare a piloților (conducte de inventar). Secțiunile țevilor de carcasă sunt de obicei conectate prin îmbinări cu un design special sau prin sudură. Țevile de carcasă sunt scufundate în procesul de forare a unui puț cu cricuri hidraulice, precum și prin introducerea unei țevi în pământ sau prin scufundare în vibrații. Sondele sunt forate in mod rotativ sau percutant cu instalatii speciale.

La şoc foraj, conducta de tub este scufundată în pământ pe măsură ce se dezvoltă puțul. În același timp, secțiunile individuale ale țevilor de carcasă sunt mărite dacă este necesar.

La rotativÎn metoda de foraj, un puț de conducere este mai întâi forat la lungimea secțiunii conductei de tub, după care conducta de tub este coborâtă în puț. Apoi se forează următoarea secțiune a puțului, după care se construiește următoarea secțiune a conductei de tub și se scufundă în puț. Aceste operațiuni se repetă până când puțul este forat până la nivelul de proiectare.

După curățarea fundului găurii și instalarea unei cuști de armare în puț, puțul este betonat folosind metoda VPT. Pe măsură ce puțul este umplut cu amestec de beton, carcasa de inventar este îndepărtată. În același timp, un sistem special de cricuri montate pe unitate conferă o mișcare alternativă și de rotație țevii de carcasă, compactând suplimentar amestecul de beton. La terminarea betonării, capul de piloți este turnat într-un dispozitiv special de inventar.


Plăcile umplute sunt adesea făcute cu o parte inferioară lărgită - a cincea. Lărgirea se face cu burghie speciale, precum și prin explozia unui exploziv (piloți de camuflaj). Lărgirea se face pentru a crește capacitatea portantă a grămezii.

Pilotele de camuflaj se realizează după cum urmează (Fig. VI. 13). În primul rând, se forează un puț, se coboară în ea o țeavă de tub. În fundul puțului se așează un exploziv, care este acoperit de sus cu un strat de 0,7 ... 1 m de beton turnat. Dop de beton rezultat este necesar pentru ca energia exploziei să fie direcționată către formarea unei cavități în pământ. Cavitatea este apoi umplută cu beton și grămada este betonată în mod obișnuit.

Piloții deseori tamponați sunt aranjați prin antrenarea țevilor de carcasă sprijinite pe un vârf de metal. Apoi, în cavitatea formată de carcasă, se dispune o grămadă armată (sau nearmată).

Piloții deseori tamponați (Fig. VI. 14) sunt aranjați folosind un dispozitiv special de ștergere. Un ciocan și o carcasă sunt ridicate pe cadrul capului cu un troliu, care are un cap în partea superioară. Un pantof metalic cu o frânghie de rășină este plasat pe capătul inferior al conductei de carcasă pentru a preveni intrarea apei în conductă. Sub acțiunea loviturilor de ciocan, conducta de carcasă este scufundată până la marcajul de proiectare. În timp ce se scufundă, țeava împinge particulele de sol și o compactează. Apoi ciocanul este ridicat și cușca de armare este coborâtă în cavitatea țevii (dacă piloții sunt întăriți). Amestecul de beton cu un tiraj de con de 8...10 cm este alimentat din cuva vibratoare printr-o pâlnie în cavitatea conductei de carcasă.

În paralel cu așezarea amestecului, țeava de carcasă este îndepărtată (trasă) cu o cantitate mică și din nou răsturnată cu un ciocan pentru a compacta betonul, în timp ce pantoful metalic rămâne la baza grămezii.

LA anul trecut au început să amenajeze piloți sol-beton, pentru care folosesc mașini de găurit cu macara cu tijă de foraj tubular, care are la capăt un burghiu de amestecare cu lame de tăiere și amestecare. Un șlam de apă-ciment produs într-un malaxor de mortar este injectat prin tije cu o pompă de mortar. Semănătoarea, în timpul rotației inverse și extracției, compactează solul saturat cu emulsie apă-ciment în straturi. Ca urmare, se formează o grămadă de sol-beton, realizată pe șantier fără săpături. Pe fig. U1.15 prezintă o diagramă schematică a dispunerii piloților umpluți cu pământ.


TEHNOLOGIA grămezilor umplute

Probleme luate în considerare:

10.1. Tehnologia grămezi umplute.

10.2. Tehnologia dispozitivului de gratar.

10.3. Dispozitiv fundații de piloțiîn timp de iarna.

10.4. Controlul calității și acceptarea fundațiilor pe piloți. Securitatea muncii în producerea lucrărilor de piloți.

Subiectele întrebărilor de testare de control:

1. Principalele tipuri de grămezi umplute.

2. Tehnologia dispozitivului de piloți forați.

3. Tehnologia grămadă uscată.

4. Montarea piloților cu mortar de lut.

5. Montarea piloților cu prindere a pereților.

6. Dispozitivul de grămezi plictisiți cu toc larg.

7. Cum se fac piloții de beton pentru conducte?

8. Cum se fac piloții pneumatici?

9. Cum sunt realizate grămezii vibrați?

10. Cum sunt făcute grămezii de frecvență?

11. Cum se fac piloții Franchi?

12. Cum se fac grămezile de nisip bătute?

13. Cum se fac piloții de sol-beton?

14. Succesiunea tehnologică a grilajelor.

15. Caracteristici ale amenajării fundațiilor pe piloți iarna.

16. Cum se efectuează controlul calității lucrărilor pe piloți?

17. Cum este controlată capacitatea portantă a piloților?

18. Cum este determinată defecțiunea de contoarele de defecțiuni?

19. Cum se efectuează recepția și livrarea fundațiilor pe piloți?

20. Care sunt cerințele de bază pentru protecția muncii atunci când se efectuează lucrări de piloți?

Tehnologia grămezi umplute

Piloții umpluți sunt aranjați la locul poziției lor de proiectare prin așezarea (umplutura) a unui amestec de beton sau nisip (sol) în cavitățile (puțurile) formate în sol. Pilotele sunt adesea făcute cu o parte inferioară lărgită - a cincea. Lărgirea se obține prin forarea solului cu burghie speciale, spargerea solului cu tamponare armată a amestecului de beton în partea inferioară a puțului, sau prin detonarea unei încărcături explozive.

Aplicat în prezent un numar mare de soluții pentru astfel de grămezi. Principalele lor avantaje: posibilitatea de a fabrica orice lungime; absența unor impacturi dinamice semnificative în timpul instalării piloților; aplicabilitate în condiții înghesuite; aplicabilitate la consolidarea fundaţiilor existente.

În funcție de metodele de creare a cavităților în sol și de metodele de așezare și compactare a materialului de umplutură, piloții sunt împărțiți în piloți forați, pneumatici, vibro-batați, piloți cu frecvență, Franky, nisip, sol-beton și șuruburi. Lungimea piloților ajunge la 20...30 m cu un diametru de 50...150 cm.

grămezi plictisit. O trăsătură caracteristică a dispozitivului de piloți forați este forarea preliminară a puțurilor până la un anumit marcaj și formarea ulterioară a puțului de piloți.

Primele din țara noastră, pe baza cărora sunt folosite toate tipurile existente de piloți forați, sunt grămezi Strauss, care au fost propuși în 1899. Piloții Strauss sunt realizati cu un diametru de 30 ... 40 cm și o lungime de până la 10 ... 12 m. Piloții de acest tip transmit slab forța la sol prin suprafața laterală și lucrează. ca grămezi-raft.

Producția de piloți umpluți Strauss include următoarele operațiuni: forarea unui puț; coborârea conductei de tubaj în puț; extragerea solului prăbușit din fântână; umplerea puțului cu beton în porțiuni separate; tamponarea betonului cu aceste porțiuni; îndepărtarea treptată a carcasei.

Fântâna este îngropată în stratul de bază cu cel puțin 0,2 ... 0,5 m, în funcție de densitatea acesteia. Fântânile sunt umplute cu straturi înălțime de 0,8…1 m. Fiecare strat este compactat cu piloni în timp ce se îndepărtează conducta de tub. În acest caz, este necesar să se asigure că stratul de beton din partea inferioară a carcasei are o înălțime de 0,3 ... 0,4 m.

Carcasa se îndepărtează cu ajutorul unui driver de piloți, o macara sau un trepied cu troliu.

De regulă, piloții Strauss sunt întăriți numai în partea superioară până la o înălțime de 1,5 ... 2 m pentru a conecta grămada cu grilajul.

În funcție de condițiile solului, piloții forați sunt aranjați în una din următoarele trei moduri: uscat (fără a fixa pereții fântânilor), folosind o soluție de argilă (pentru a preveni prăbușirea pereților puțului) și fixarea puțului cu o conductă de carcasă.

Mod uscat aplicabil în soluri stabile (subsidenţă şi solid argilos de consistenţă semisolidă şi refractară), care pot susţine pereţii puţului (Fig. 10.1). Un puț cu diametrul necesar este forat prin forare rotativă în pământ la o adâncime predeterminată. După ce puțul a fost acceptat în modul prescris, dacă este necesar, o cușcă de armare este montată în ea și betonată folosind metoda țevii cu mișcare verticală.

Orez. 10.1. Schema tehnologică a dispozitivului de grămezi plictisiți într-un mod uscat:

A) forarea sondei; b) forarea unei cavitati largite; în G- montarea unei conducte de beton cu vibrobuncăr; d) betonarea sondei prin metoda conductei deplasate vertical (VPT); e) conducta de ridicare din beton;
1 – instalație de foraj; 2 - conduce; 3 - corp de lucru șurub; 4 - bine;
5 - expandator; 6 - cavitate lărgită; 7 - cușcă de armare; 8 - macara braț;
9 - conductor-teava; 10 – vibrobuncăr; 11 - conducta de beton; 12 - cada
cu amestec de beton; 13 - picior de grămadă lărgit

Țevile din beton utilizate în construcții, de regulă, constau din secțiuni separate și au îmbinări care vă permit să conectați rapid și fiabil țevile. Secțiunile de țevi de beton cu lungimea de 2,4 ... 6 m la îmbinări sunt fixate cu șuruburi sau interblocări, la prima secțiune este atașată un buncăr de primire, prin care amestecul de beton este alimentat în țeavă. O țeavă turnată din beton este coborâtă în puț până în fund, amestecul de beton este introdus în pâlnia de primire dintr-un camion de beton sau folosind un buncăr special de încărcare, vibratoarele sunt fixate pe aceeași pâlnie, care compactează amestecul de beton așezat. Pe măsură ce amestecul este așezat, conducta de beton este îndepărtată din puț. La sfârșitul betonării puțului, capul de piloți este turnat într-un dispozitiv de inventar special, iarna este protejat suplimentar în mod fiabil.

Utilizând metoda uscată, conform tehnologiei luate în considerare, se produc piloți forați cu un diametru de 400 până la 1200 mm, lungimea piloților ajunge la 30 m.

Aplicarea soluției de argilă. Instalarea piloților forați în soluri slab saturate cu apă necesită costuri crescute ale forței de muncă, ceea ce se datorează necesității de a fixa pereții forajului pentru a-i proteja de prăbușire. În astfel de soluri instabile, pentru a preveni prăbușirea pereților puțurilor, o soluție de argilă saturată de argile bentonite cu o densitate de 1,15 ... ține bine pereții puțurilor de prăbușire. Acest lucru este facilitat și de formarea unei turte de argilă pe pereții puțului datorită pătrunderii soluției în sol (Fig. 10.2).

Sondele sunt forate în mod rotativ. Cu toate acestea, atunci când treceți prin incluziuni și straturi de rocă, sunt folosite corpuri de lucru de tip impact înlocuibile (gripe, dalte).

Noroiul argilos este pregătit la locul de lucru și, pe măsură ce forajul progresează, este introdus în puț printr-o tijă de foraj tubulară sub presiune. Pe măsură ce forajul continuă, soluția sub presiune hidrostatică de la locul forajului, întâmpinând rezistența solului, începe să se ridice de-a lungul pereților puțului, efectuând solul distrus de foraj și ieșind la suprafață, intră în bazinul de colectare, de unde este din nou pompat în puț pentru o circulație ulterioară.

Soluția de argilă, care este sub presiune în puț, cimentează solul pereților, prevenind astfel pătrunderea apei, ceea ce face posibilă excluderea utilizării țevilor de carcasă. După finalizarea forării puțului, dacă este necesar, se instalează o cușcă de armare în ea, amestecul de beton din vibrobuncăr prin conducta turnată din beton cade la fundul puțului, ridicându-se, amestecul de beton înlocuiește soluția de argilă. . Pe măsură ce puțul este umplut cu amestec de beton, conducta de beton este ridicată.


Orez. 10.2. Schema tehnologică a dispozitivului de piloți plictisiți
sub mortar de lut: A) forarea sondei; b) dispozitivul cavităţii expandate; în- instalarea unei cuști de armare; G- instalarea unui vibrobuncăr cu conductă de beton;
d) betonarea sondei prin metoda VPT; 1 - bine; 2 - instalație de foraj.
3 - pompa; 4 - mixer de lut; 5 - groapă pentru soluție de argilă; 6 - expandator;
7 - tija; 8 - macara braț; 9 - cușcă de armare; 10 - conducta de beton;
11 - vibrobuncăr

Dispozitiv de piloți forați cu fixare a pereților sondele cu conducte de tubaj este posibilă în orice condiții geologice și hidrogeologice (Fig. 10.3). Conductele de tubaj pot fi lăsate în pământ sau îndepărtate din puțuri în timpul producției de piloți (conducte de inventar). Secțiunile țevilor de carcasă sunt de obicei conectate prin îmbinări cu un design special sau prin sudură. Țevile de carcasă sunt scufundate în procesul de forare a unui puț cu cricuri hidraulice, precum și prin introducerea unei țevi în pământ sau prin scufundare în vibrații. Sondele sunt forate in mod rotativ sau percutant cu instalatii speciale.

În forajul cu percuție, carcasa este introdusă în pământ pe măsură ce puțul este dezvoltat. În același timp, secțiunile individuale ale țevilor de carcasă sunt mărite dacă este necesar.

Cu metoda de foraj rotativ, mai întâi se forează un puț de cap pe lungimea secțiunii de tubaj, după care tubul este scufundat în puț. Apoi se forează următoarea secțiune a puțului, după care se construiește următoarea secțiune a conductei de tub și se scufundă în puț. Aceste operațiuni se repetă până când puțul este forat până la nivelul de proiectare.


Orez. 10.3. Schema tehnologică a dispozitivului de piloți plictisiți

cu utilizarea țevilor de carcasă: A- instalarea unui conductor și forarea unui puț;
b) imersarea carcasei; în) forarea sondei; G) extinderea secțiunii următoare a carcasei; d) curățarea găurii inferioare; e- instalarea unei cuști de armare; și- umplerea puţului cu amestec de beton şi extragerea tubului; 1 - corp de lucru pentru forarea unui puț; 2 - bine; 3 - conductor; 4 – instalație de foraj;

5 - teava carcasa; 6 - cușcă de armare; 7 - conducta de beton; 8 - vibrobuncăr

După curățarea găurii de fund și instalarea unei cuști de armare în puț, puțul este betonat folosind metoda țevii mobile verticale (VPT). Pe măsură ce puțul este umplut cu amestec de beton, carcasa de inventar este îndepărtată. În același timp, un sistem special de cricuri montate pe unitate conferă o mișcare alternativă și semi-rotativă țevii de carcasă, compactând suplimentar amestecul de beton. La sfârșitul betonării puțului, capul de piloți este turnat într-un jig special de inventar.

grămezi plictisiți cu toc larg. Diametrul unor astfel de grămezi este de 0,6 ... 2,0 m, lungimea este de 14 ... 50 m. Există trei moduri de a lărgi grămada.

Prima cale- spargerea solului prin tamponarea armată a amestecului de beton în partea inferioară a puțului, când este imposibil de evaluat calitatea lucrării, forma (ce a devenit călcâiul de lărgire), cât de mult s-a amestecat betonul cu solul și care este capacitatea sa portantă.

La a doua cale puțul este forat cu o mașină unealtă care are un dispozitiv special sub formă de cuțit drop-down pe garnitura de foraj pentru a forma o lărgire a sondei cu diametrul de până la 3 m (Fig. 10.4). Cuțitul este deschis printr-un mecanism hidraulic controlat de la sol. Când tija se rotește, cuțitele taie pământul, care cade în găleată situată deasupra expandorului. După mai multe operații de tăiere a solului cu cuțite și extragerea lui la suprafață, în sol se formează o cavitate lărgită. O soluție de argilă de argile bentonite este alimentată în puț, care circulă continuu și asigură stabilitatea pereților sondei.

Cu dispozitivul de lărgire, cavitatea este forată simultan cu furnizarea de soluție proaspătă de argilă la fântână până când soluția contaminată cu sol este complet înlocuită. După terminarea forării sondei până la adâncimea de proiectare, garnitura de foraj cu aleză este îndepărtată și o cușcă de armare este instalată în puț. Betonarea se realizează prin metoda unei țevi care se mișcă vertical, atunci când un amestec de beton este introdus simultan în țeavă și ridicat. Amestecul de beton, în contact cu o soluție de argilă vâscoasă, nu își reduce rezistența, liantul de ciment nu este spălat din amestec. Amestecul de beton stoarce nămolul în sus pe țeavă și prin golul dintre țeavă și puț. Capătul inferior al conductei de beton trebuie să fie îngropat permanent în amestecul de beton la o adâncime de aproximativ 2 m; betonarea se realizează continuu astfel încât să nu existe straturi de soluție de argilă în beton.

A treia cale pentru dispozitivul de lărgire în bazele piloţilor - exploziv. Pentru a face acest lucru, în puțul forat este instalată o țeavă de carcasă, astfel încât capătul său inferior să nu ajungă la fundul puțului cu 1,2 ... 1,5 m, adică se află în afara domeniului de aplicare al exploziei de camuflaj. O sarcină explozivă a masei estimate este coborâtă în conducta de tubulare până la fundul puțului și conductoarele sunt conduse de la detonator la mașina de sablare. Conducta este umplută cu un amestec de beton și se face o explozie. Energia exploziei compactează solul și creează o cavitate sferică, care este imediat umplută cu amestec de beton din carcasă. Fântâna este în cele din urmă umplută în modul descris mai sus.

grămada plictisită cu pantof. Particularitatea metodei este că o țeavă de tubulare este coborâtă în puțul forat, având la capăt un pantof din fontă susținut liber, care este lăsat în pământ după ce țeava de tub este scufundată la adâncimea necesară. Prin încărcarea în porțiune a amestecului de beton, compactarea în mod regulat și îndepărtarea treptată a conductei din puț, se obține o grămadă de beton umplută gata făcută.

Piloți de beton. Diferența fundamentală a metodei este că țeava de carcasă cu lungimea de până la 40...50 m are un pantof fixat rigid în partea inferioară. După ce ajunge la fundul puțului, conducta rămâne acolo, nu este îndepărtată, ci este umplută cu un amestec de beton.

Piloți pneumatici utilizat în construcția fundațiilor cu un aflux mare de apă, ceea ce complică construcția piloților forați. În acest caz, piloții sunt fabricați cu aer comprimat folosind echipamente speciale - un aparat pentru blocarea amestecului de beton atunci când este introdus în carcasă. Cu ajutorul acestui aparat se menține în puț o anumită presiune a aerului comprimat, care comprimă amestecul de beton.

Utilizarea aerului comprimat vă permite să îndepărtați apa subterană din conducta de carcasă înainte de betonare, ceea ce asigură calitate superioară beton și facilitează ridicarea țevii de carcasă în timpul betonării.

Amestecul de beton este introdus în puț în porțiuni, prima porțiune umplând conducta cu cel mult 1,5 ... 2 m. Porțiunile ulterioare ale amestecului sunt mărite. Piloții pneumatici pot fi armați pe toată lungimea sau numai în partea superioară. În primul caz, o cușcă de armare prefabricată este instalată în conducta de carcasă înainte de betonarea pilotului, în al doilea caz, în timpul procesului de betonare.

Piloții umpluți de orice tip trebuie betonați fără întrerupere. Când piloții sunt amplasați unul față de celălalt cu mai puțin de 1,5 m, se execută printr-unul, pentru a nu deteriora pe cei nou betonați. Puțurile ratate sunt betonate în timpul celei de-a doua scufundări a instalației de turnare a betonului, după ce piloții betonați anterior sunt așezați cu rezistență și capacitate portantă suficientă. Această secvență de lucru asigură protecția atât a puțurilor terminate, cât și a piloților proaspăt betonați împotriva deteriorării.

Piloții plictisiți au o serie de dezavantaje care împiedică aplicarea lor mai largă. Astfel de dezavantaje includ o capacitate portantă specifică mică, intensitatea mare de muncă a operațiunilor de foraj, necesitatea de a fixa puțuri în soluri instabile, dificultatea betonării piloților în soluri saturate cu apă și dificultatea controlului calității piloților. În țara noastră, piloții forați se realizează cu un diametru de 880 ... 1200 mm, lungime de până la 35 m. Pentru instalarea piloților forați se utilizează amestec de beton turnat cu un tiraj de con de 16 ... 20 cm.

Vibrorammed piloții sunt utilizați în soluri uscate coezive în care un amestec de beton poate fi așezat într-un puț deschis de 6 m adâncime (Fig. 10.5).


Orez. 10.5. Schema tehnologică de instalare a piloților vibratori:

A) formarea puțurilor, b) așezarea primei porțiuni de amestec de beton, în) sigiliu
amestec de beton cu o bară de manipulare conectată rigid la un dispozitiv vibrator,
G) așezarea și compactarea straturilor ulterioare de amestec de beton, d) îndepărtarea țevii de carcasă și montarea cuștii de armare în capul piloților

Astfel de grămezi sunt aranjați după cum urmează. O țeavă de carcasă de oțel cu un sabot detașabil din beton armat la capăt este scufundată în sol cu ​​ajutorul unui dispozitiv de vibrare suspendat de un excavator.

După scufundarea țevii, vibratorul este îndepărtat și cavitatea interioară a țevii este umplută la 0,8 ... 1 m cu un amestec de beton. Cu ajutorul unei bare de tamper suspendată de un dispozitiv vibrator, amestecul este bătut, în urma căruia acesta, împreună cu pantoful, este presat în pământ, formând un călcâi lărgit. După umplerea conductei de carcasă cu un amestec de beton, aceasta este îndepărtată din sol cu ​​ajutorul unui excavator cu vibratorul în funcțiune. După îndepărtarea țevii, se instalează o cușcă de armare pentru a conecta capul grămezii cu un grilaj din beton armat.

Adesea grămezi compactați s-au răspândit în construcţii (Fig. 10.6). O trăsătură tehnologică caracteristică a fabricării piloților cu batere în frecvență este aceea că țeava de carcasă este scufundată prin antrenare cu un dispozitiv de piloți special, cu ajutorul căruia amestecul de beton este și compactat și țeava de carcasă este îndepărtată.


Orez. 10.6. Schema tehnologică a dispozitivului de piloți cu frecvență:

A) ridicarea conductei de carcasa si a ciocanului in pozitia de lucru; b) scufundarea carcasei

conducte; în- instalarea unei cuști de armare; G) alimentarea cu amestec de beton în cavitatea conductei;
d- indepartarea conductei de carcasa cu compactarea simultana a amestecului de beton;

1 - pilot de piloți; 2 - ciocan cu dublă acțiune; 3 - troliu; 4 - teava carcasa;
5 - cușcă de armare; 6 - vibrobot; 7 - pâlnie de primire

Piloții sunt alcătuiți până la 20 m lungime și 0,3 ... 0,6 m în diametru.

Când este scufundată, țeava de carcasă este închisă de jos cu un pantof din fontă, care rămâne în pământ și servește drept bază a grămezii.

Capătul inferior (bătut) al țevii are o îngroșare. După conducerea țevii până la marcajul de proiectare, ciocanul este ridicat, o cușcă de armare este coborâtă în țeavă și o pâlnie de primire este instalată la gura țevii, prin care este alimentat amestecul de beton. Conducta este umplută cu amestec de beton în porțiuni în două sau trei etape. Ciocanul este conectat la carcasă folosind o structură specială de tracțiune (cercei) și produce lovituri frecvente în sus și în jos. În același timp, de la fiecare lovitură în sus, țeava este îndepărtată cu 3 ... 4 cm, iar de la o lovitură în jos este scufundată cu 1,5 ...

Extragerea țevii trebuie să aibă loc în așa fel încât în ​​orice moment să rămână deasupra capătului său inferior un strat de beton înalt de 1,5 ... 2 m. Amestecul de beton trebuie să aibă un tiraj al conului de 8 ... 10 cm. Volumul primei porțiuni de amestec nu trebuie să depășească 0,6 din lungimea conductei și 1 m 3. Când conducta care urmează să fie îndepărtată se apropie de suprafață, ultima porțiune a amestecului de beton este încărcată cu un strat de nisip cu un volum de 0,25 ... 0,3 m 3.

Pentru instalarea piloților cu frecvență, se folosește un dispozitiv special de piloți cu un ciocan cu dublă acțiune cu distribuție automată a aburului.

Piles Franci. Fabricat după cum urmează.

Aproximativ 0,2 m 3 de amestec de beton dur se toarnă în conducta de carcasă instalată pe sol și compactată puternic cu un pilon special. Dop de beton rezultat este scufundat cu ajutorul unui dispozitiv de desfășurare a piloților împreună cu conducta. După ce țeava este scufundată până la marcajul de proiectare, se coboară în ea 0,5 m 3 de amestec de beton. Cu lovituri de ciocan, dopul de beton este doborât din țeavă și din acesta se formează un picior de grămadă lărgit. Apoi țeava este umplută cu porțiuni individuale din amestecul de beton, care sunt compactate prin lovituri de ciocan pe țeavă. În acest caz, partea superioară a betonului din conductă ar trebui să fie mai mare decât partea inferioară a carcasei atunci când se ridică cu 0,2 ... 0,4 m.

Țeava extrasă este folosită pentru umplerea următoarei grămezi.

nisip umplut ( sol) grămezi folosit pentru a crește capacitatea portantă a solurilor slabe, afanate (Fig. 10.7). Tehnologia de fabricație a unor astfel de grămezi este următoarea. Prin antrenare sau vibrare, conducta de carcasă este scufundată în pământ. La conducerea cu cap, conducta de carcasă are la capăt un sabot din oțel sau fontă, care rămâne în pământ. Când utilizați vibratoare, țeava de carcasă are un vârf cu patru lobi în partea inferioară. După imersarea la adâncimea de proiectare, țeava este umplută cu nisip sau un amestec de nisip-pietriș.

La utilizarea ciocanelor vibratoare, se toarnă nisip sau un amestec cu apă și se supune vibrațiilor, în timp ce se scoate carcasa. La scoaterea țevii, petalele de pantofi se deschid și nisipul (amestec), compactând, umple puțul.

Pentru compactare, baterea se folosește și cu ajutorul unor șuruburi ușoare. În acest caz, umplerea și compactarea nisipului sau a amestecurilor se efectuează în straturi cu îndepărtarea simultană a carcasei.

Compactarea suplimentară și eficientă poate fi realizată prin inundarea puțului cu apă. Se folosesc conducte cu diametrul de 32 ... 50 cm; la extracție, trebuie să existe întotdeauna un strat de nisip (amestec) în conductă cu o înălțime de 1,0 ... 1,25 m. Metoda este aplicabilă pentru puțuri de până la 7 m adâncime.

Pământați piloți de beton. S-au găsit aplicație piloți de sol-beton, care sunt aranjați cu ajutorul instalațiilor de foraj cu tijă de foraj tubulară, care are la capăt un burghiu de amestecare cu lame speciale pentru tăierea și amestecarea simultană a amestecului. După forarea unui puț în soluri moi nisipoase până la marcajul dorit, o suspensie de apă-ciment (mortar) este introdusă în tija tubulară sub presiune de la instalația de amestecare a mortarului. Tija de foraj începe încet să se ridice în sus în timpul rotației inverse, solul este saturat cu mortar de ciment și în plus compactat cu un burghiu. Rezultatul este o grămadă de ciment-nisip realizată pe șantier fără săpături.

Piloți înșurubat. Adesea, gropile de fundație pentru structurile îngropate trebuie construite în apropierea clădirilor existente. Baterea piloților și palplanșelor poate duce la deformarea acestora datorită efectelor dinamice rezultate. La instalarea piloților forați, unde conducta de carcasă este scufundată cu extracția avansată a solului din cavitatea conductei, este posibilă scurgerea masei de sol de sub fundațiile adiacente, ceea ce poate duce și la deformarea clădirilor existente. Folosirea metodei „perete în pământ” sau utilizarea unei soluții de noroi pentru scufundarea țevilor duce la o creștere a costului proiectului.

În cazul clădirilor dense, este recomandabil să se folosească metoda piloților înșurubați.

Esența metodei este că țeava metalică nu este introdusă în pământ, ci înșurubat. Un melc îngust din armătură cu diametrul de 10 ... 16 mm este înfășurat în fabrică pe țeavă cu un pas de 200 ... 500 mm. În funcție de condițiile solului, țeava poate fi echipată cu un dop cu ripper, surd sau pierdut, care, dacă este necesar, împiedică pătrunderea apei în corpul țevii. La înșurubarea țevii, solul din jur este parțial compactat, aproximativ 15 ... 25% din acesta este stors.

Dacă conducta din partea inferioară este surdă, atunci după înșurubare până la marcajul de proiectare, se introduce o cușcă de armare în ea și este umplută cu amestec de beton. Pentru țevile cu vârful pierdut, se introduce o cușcă de armare în ea, țeava este umplută cu beton, în procesul de fixare a betonului, țeava este deșurubată, un pantof rămâne în pământ, pe care se sprijină grămada forată din beton armat. .

Cu soluri deosebit de dense, este posibil să forați în prealabil un puț la o adâncime puțin mai mică (până la 1 m), iar diametrul puțului ar trebui să fie mai mic decât diametrul țevii. Diametrul țevilor înșurubate este de 300…500 mm, lungimea este de la 4 la 20 m. Este important ca tehnologia să permită efectuarea lucrărilor în apropierea clădirilor existente cu o înălțime de 5 etaje la o distanță de aproximativ 40 cm, la o distanță de aproximativ 40 cm. înălțime mai mare - aproximativ 70 cm.

Piloții umpluți sunt aranjați în locul poziției viitoare prin umplerea puțurilor forate cu un amestec de beton (sau nisip în cazul fabricării piloților sol-nisip). Pilotele umplute au o serie de avantaje în comparație cu alte tipuri de grămezi:

Posibilitatea fabricarii pilotilor de lungime foarte mare;

· absența unor impacturi dinamice semnificative asupra structurilor din apropiere în timpul instalării piloților;

aplicabilitate în condiții înghesuite;

Poate fi folosit pentru a consolida fundațiile existente.

Se folosesc următoarele tipuri de grămezi:

· grămezi de struți;

plictisit;

pneumatic;

· vibrotampat;

frecvență ramificată;

vibrează;

· nisipos;

umplerea solului etc.

Lungimea piloților poate ajunge la 60 m cu un diametru de 50-150 cm, capacitatea portantă a unei grămezi individuale ajunge la 500 de tone.

Principala problemă la instalarea grămaților umpluți este prevenirea prăbușirii solului pereților puțului și compactarea de înaltă calitate a amestecului de beton. Există, de asemenea, anumite dificultăți în fabricarea grămezilor umplute la temperaturi scăzute.

În funcție de condițiile solului, grămezii umpluți sunt aranjați în unul dintre următoarele trei moduri:

fără întărirea pereților fântânii (metoda uscată);

cu utilizarea soluției de argilă pentru a preveni colapsul solului (metoda umedă);

· cu fixarea puţurilor prin tuburi de tubaj.

Mod uscat.

Se foloseste in soluri stabile, tasari si solid argilos, semisolid si consistenta plastica. Tehnologia de aranjare a unor astfel de grămezi este următoarea:

se forează în sol un puț cu diametrul necesar și la o adâncime dată;

partea inferioară a puțului este extinsă cu ajutorul unor expansoare speciale (dacă este necesar);

montați cuști de armare în puț (dacă este necesar);

Puțuri de beton folosind metoda VPT.

Conductele de beton sunt formate din secțiuni separate (lungime 2; 4; 6 m), ceea ce le permite să fie construite rapid. Amestecul de beton este introdus în pâlnia de primire direct din camionul de malaxor sau folosind o buncăr sau o găleată. Pe măsură ce amestecul de beton este așezat, conducta de beton este îndepărtată din puț. Amestecul de beton se compactează în puț cu ajutorul unor vibratoare instalate pe pâlnia conductei de beton. Piloți Ø 400-1200 mm și până la 30 m lungime se realizează astfel.

Orez. 6.17. Schema tehnologică a dispozitivului de grămezi plictisiți într-un mod uscat:

a) - forarea unui puţ; b) - dispozitivul unei cavităţi lărgite; c) - instalarea unei cuști de armare; d) - montarea unei conducte de beton cu vibrobuncăr; e) - umplerea vibrobuncărului cu amestec de beton; f) - betonarea sondei prin metoda VPT; g) - izolarea capului grămezii iarna; 1 - instalație de foraj cu melc; 2 - expandator; 3 - macara cu o capacitate de ridicare de 10-12 tone; 4 - conducta de beton; 5 - buncăr de încărcare.

Mod umed.

Această metodă cu utilizarea unei soluții de argilă de argile tixotrope este utilizată în soluri instabile. Noroiul argilos intră în puț în timpul forării printr-o tijă de foraj tubulară. Dacă este necesar, în puț se instalează o cușcă de armare. Piloții sunt de asemenea betonați folosind metoda VPT. Amestecul de beton, intrând în puț, înlocuiește soluția de argilă care, ieșind la suprafață, intră în bazin și este refolosită după curățare.

Această metodă de întărire a pereților puțului (diagrama este prezentată în Fig. 6.18.) Este cea mai simplă, dar nu este suficient de fiabilă și este asociată cu anumite dificultăți în producția de muncă în timpul iernii.

Fig.6.18. Schema tehnologică a dispozitivului de piloți forați sub mortar de lut:

a) - forarea unui puţ; b) - dispozitivul unei cavităţi lărgite; c) - instalarea unei cuști de armare; d) - montarea unei conducte de beton cu vibrobuncăr și pâlnie; e) - betonarea sondei prin metoda VPT; f) - izolarea capului de grămadă în condiţii de iarnă; 1 - mașină de găurit; 2 - mixer de lut; 3 - pompa; 4 - expandator; 5 - conductă de beton cu vibrobuncăr.

Metoda de aranjare a grămezilor umpluți cu o țeavă de carcasă.

Această metodă este aplicabilă în orice condiții geologice și hidrogeologice. Imersarea țevilor de carcasă în pământ se realizează prin cricuri hidraulice, precum și prin imersie de antrenare sau vibrații.

Sondele sunt forate in mod rotativ sau percutant cu instalatii speciale. În forajul cu percuție, carcasa este introdusă în pământ pe măsură ce puțul este dezvoltat. În același timp, secțiunile individuale ale țevilor de carcasă sunt mărite dacă este necesar.

Cu metoda de foraj rotativ, mai întâi se forează un puț de cap pe lungimea secțiunii de tubaj, după care tubul este scufundat în puț. Apoi se forează următoarea secțiune a puțului, după care se construiește următoarea secțiune a conductei de tub și se scufundă în puț. Aceste operațiuni se repetă până când puțul este forat până la marcajul de proiectare. După aceea, se instalează cușca de armare (dacă este necesar) și se betonează puțul folosind metoda VPT. Conductele de tubaj pot fi lăsate în pământ, acționând ca cofraj permanent pentru piloți, sau îndepărtate din puțuri în timpul procesului de fabricare a piloților. În cazul demontării carcasei, se folosește un sistem special de cricuri care conferă țevii o mișcare alternativă, care compactează suplimentar amestecul de beton.

Ca o variantă a acestei tehnologii, se folosește și o metodă în care țeava de carcasă este scufundată până la marcajul de proiectare, după care solul este îndepărtat din cavitatea sa internă printr-un graple vibrant. Dispunerea piloților cu o țeavă de carcasă este prezentată în fig. 6.19.

Figura 6.19. Schema tehnologică a dispozitivului de piloți forați folosind țevi de carcasă:

a) - montarea rotorului și forarea sondei cu imersarea simultană a conductei de tubaj; b) - forarea unui puţ; c) - curățarea fundului puțului; d) - instalarea unei cuști de armare; e) - umplerea puţului cu amestec de beton, îndepărtarea carcasei; f) - formarea capului pilotului în conductorul de inventar.

Luați în considerare câteva tipuri de piloți, cele mai comune în practica construcțiilor.

grămezi plictisit poate fi aranjat în oricare dintre cele trei moduri de mai sus. Diagramele dispozitivului lor sunt prezentate în Fig. 6.17; 6.18; 6.19.

Mulți struț- un fel de grămezi plictisiți adânci, primii care au apărut în țara noastră (în 1899). Procesul tehnologic de fabricare a grămezilor de struți constă în următoarele operații:

· se forează o sondă până la nivelul de proiectare (la adâncimea de 5-12 m);

țeava de tub (Ø25-40 cm) se coboară în puț;

Fântâna este umplută cu amestec de beton până la o adâncime de aproximativ 1 m;

· amestecul de beton este batut cu ridicarea simultana a conductei de carcasa cu 60-70 cm;

Se toarnă o nouă porțiune din amestecul de beton, după care se repetă operațiunile.

Dezavantajele unor astfel de grămezi sunt incapacitatea de a controla densitatea și soliditatea betonului și posibilitatea de erodare a amestecului de beton neîntărit de către apele subterane.

Armarea piloților de struț se realizează numai în partea superioară, instalând bare de armare în beton proaspăt așezat la o adâncime de 1,5-2 m pentru a conecta grămada cu grilajul.

Orez. 6.20. Schema dispozitivului de grămadă de struți:

a) - forarea unui puţ; b) - umplerea puţului cu beton; c) - ridicarea conductei de carcasa cu tamponare beton; d) - gramada finisata; 1 - instalație de foraj; 2 - teava carcasa; 3 - VPT; 4 - bară de manipulare; 5 - beton proaspăt așezat; 6 - beton compactat; 7 - cușcă de armare.

grămezi plictisiți cu toc larg aranjate în trei moduri diferite:

· tamponarea armată a unui amestec de beton rigid în partea inferioară a puțului (piloți vibrați);

utilizarea unei instalații de foraj cu un expander special;

explozie (extinderea camuflajului).

grămezi vibrați utilizat în soluri uscate coezive cu o adâncime de 4-6 m. Dispunerea unor astfel de grămezi este prezentată în Figura 6.21.

Fig. 6.21.Schema tehnologică de instalare a piloților vibro-balonați:

a) – formarea sondei; b) - așezarea primei porțiuni de amestec de beton; c) - compactarea amestecului de beton cu o bară de tamper legată rigid la un antrenor vibrator; d) - așezarea și compactarea straturilor ulterioare de amestec de beton; e) - extragerea conductei de carcasa si montarea custii de armare in capul pilotului.

Instalație de foraj cu alez special are un cuțit drop-down pe garnitura de foraj pentru formarea unei lărgiri a puțului cu diametrul de până la 3 m (Fig. 6.22.). Cuțitul este deschis printr-un mecanism hidraulic controlat de la sol. Când tija de foraj se rotește, cuțitele taie solul, care cade în găleata situată sub expandor. Formarea unei lărgiri în călcâiul grămezii vă permite să creșteți capacitatea portantă a acestuia.

Fig.6.22. Găurirea unei cavități în pământ cu un alez:

1 – tija de foraj; 2 - pârghii ale mecanismului cuțitului; 3 - cuțite de tăiere; 4 - găleată-colector de pământ; 5 - bine; 6 - cavitate lărgită.

Piloți cu lărgire de camuflaj obţinute cu ajutorul unei explozii (Fig. 6.23.). O țeavă de tubulare este coborâtă în puțul forat, fără a ajunge la 0,5 m până la fundul puțului. O sarcină explozivă este coborâtă în fundul puțului, care este acoperit de sus cu un amestec de beton cu 1,5-2 m. Energia exploziei compactează solul și creează o cavitate sferică, care este umplută cu beton din carcasă. După aceea, în porții, cu compactarea necesară, puțul este umplut cu amestec de beton până sus.

Fig. 6.23.Schema tehnologică pentru instalarea piloților cu călcâi de camuflaj:

a) - forarea unui puţ; b) - montarea unei conducte de carcasa; c) - aşezarea încărcăturii explozive şi a primei porţiuni de amestec de beton; d) - explozia si umplerea cavitatii de camuflaj cu beton; e) - montarea coliviei de armare si postbetonarea pilotului.

Piloți pneumatici utilizat la construirea fundațiilor piloți în soluri cu un aflux mare de apă, ceea ce complică construcția piloților forați. În acest caz, amestecul de beton este plasat în cavitatea carcasei la o presiune mare constantă a aerului (0,25-0,3 MPa), care este alimentat de la compresor prin receptor. Amestecul de beton este alimentat în porții mici printr-un dispozitiv special - o cameră de blocare, care funcționează pe principiul unităților de injecție pneumatice utilizate pentru transportul amestecului de beton. Camerele ecluzei constau din două secțiuni de țevi conectate prin flanșe, care au deschideri superioare și inferioare închise de supape. Când amestecul este introdus prin pâlnie în camera superioară, supapa sa inferioară este închisă; după servirea unei porții, supapa superioară a camerei superioare se închide, iar cea inferioară se deschide etc. Pentru a economisi aer comprimat se folosesc betoniere sub presiune. Consolidați piloții pneumatici prin scufundarea tijelor de armare în beton proaspăt.

Principalul dezavantaj al piloților batați este supracheltuirea resurselor materiale și de muncă din cauza doborârii capetelor de grămezi („preoți”), care se formează ca urmare a eșecurilor inegale. Avantajul grămezilor umpluți este economisirea materialelor. Există, de asemenea, o posibilitate suplimentară de a produce grămezi de diferite capacități portante fără o schimbare semnificativă a tehnologiei de lucru. Este posibil să se efectueze lucrări în apropierea clădirilor și structurilor, deoarece acestea nu sunt însoțite de impacturi dinamice semnificative asupra mediu inconjurator spre deosebire de scufundarea piloților finiți.

Piloții umpluți se realizează direct pe șantier în poziția de proiectare prin forarea puțurilor și umplerea lor cu amestec de beton sau alte materiale.

Inițial, piloți de beton împachetat (piloți de struț) au fost montați ca urmare a forării puțurilor și așezării amestecului de beton cu batere. Pe această bază, au fost dezvoltate și utilizate următoarele tipuri de grămezi umplute.

Pilotele vibrotampate (Fig. 5) sunt dispuse în soluri uscate coezive. O țeavă de carcasă cu un pantof este scufundată în pământ, ceea ce îi protejează cavitatea internă de pătrunderea solului. O porțiune din amestecul de beton este încărcată și bătută folosind o tijă de blocare suspendată de un dispozitiv vibrator; la tamponare se formează un călcâi lărgit al grămezii. Straturile următoare sunt așezate și bătute. Conducta carcasei este îndepărtată cu vibratorul în funcțiune și este instalată o cușcă de armare pentru conectarea la grilaj.



Fig.5. Schema tehnologică a instalării piloților vibro-balonați

a - dispozitiv de puț; b, d - așezarea amestecului de beton; c - compactarea amestecului de beton; e - sfârșitul betonării.

Piloții conici într-un pat ștanțat (Fig. 6) se obțin în procesul de formare a puțului conic după conducerea conducătorului, umplerea puțului cu amestec de beton (B) sau piatră zdrobită (Sch), repetarea puțului conic, instalarea cusca de armare si betonarea gramada.





Fig.6. Schema tehnologică a instalării piloților conici umpluți într-un pat ștanțat

a - formarea unui puț conic; b - umplerea puțului cu un amestec de beton rigid sau piatră zdrobită; c - perforarea unei găuri conice prin imersarea repetată a conducătorului; d - montarea unei cuști de armare și betonarea unui pilot; 1 - mașină de bază; 2 - catarg; 3 - scăderea greutății; 4 - conducător conic; 5 - dispozitiv hidraulic pentru extragerea conducătorului; 6 - cilindru hidraulic; 7 - fântână conică; 8 - amestec de beton rigid sau piatră zdrobită; 9 - amestec de beton înfipt în pereții puțului; 10 - vibrator; 11 - cușcă de armare.

Piloți compactați frecvent (Fig. 7) se formează ca rezultat al conducerii unei țevi de carcasă cu un pantof metalic, instalării unei cuști de armare și așezării unui amestec de beton foarte mobil cu lovituri simultane de ciocan alternativ, astfel încât țeava de carcasă să se ridice cu 4 ... 5 cm la fiecare ciclu de lovituri, apoi s-a scazut cu 2-3 cm si astfel s-a compactat amestecul de beton. Apoi, conducta de carcasă este îndepărtată.



Fig.7. Schema tehnologică a dispozitivului de piloți de frecvență

a - dispozitiv de puț; b - instalarea unei cuști de armare; c - aşezarea amestecului de beton; g - extragerea carcasei; e - partea inferioară a conductei de carcasă cu un pantof pierdut.

Piloții pneumatici sunt aranjați în soluri inundate, pentru care, după forarea unui puț, se instalează o cușcă de armare, apa freatică este deplasată cu aer comprimat, se așează un amestec de beton în porțiuni prin betonare pneumatică cu ridicarea concomitentă a conductei de carcasă, în care tensiune arterială crescută aer (0,2 ... 0,3 MPa).

Pilotele de nisip și sol sunt de obicei aranjate pentru a întări solurile slabe (Fig. 8, a). La fabricarea grămezilor de nisip, se utilizează o metodă de vibrare, pentru care o țeavă de carcasă cu vârful închis este scufundată și umplută cu nisip. La ridicarea țevii cu vibrații, inelul cade de pe vârful țevii (Fig. 8, b), iar nisipul umple puțul.





Fig.8. Scheme de grămezi de sol

a - aranjarea grămezilor sol-nisip; b - deschiderea vârfului; c - producerea piloţilor sol-beton.

Dacă aranjați un puț (Fig. 8, c) prin forare și apoi introduceți o suspensie de apă-ciment în ea, atunci când burghiul se deplasează înapoi, solul este amestecat, saturat cu o suspensie de apă-ciment și se întărește. Astfel de piloți de sol-beton sunt obișnuiți în Europa datorită rezistenței suficiente și a costului scăzut. Opțiunile de utilizare a piloților de pământ sunt prezentate în Fig. 9.



Fig.9. Opțiuni de utilizare a grămezilor de pământ ca

a - consolidarea fundaţiilor fundaţiilor; b - protectia comunicatiilor fata de panza freatica; c - protectie impotriva prabusirii solului; g - palplanșe.

Piloții forați sunt cei mai utilizați datorită rentabilității și capacității portante mari. Piloții pot fi betonați fără țeavă de acoperire: într-un puț deschis (metoda „uscat”) sau cu umplerea puțului cu mortar de argilă; precum și cu o țeavă de carcasă.

Puțul este amenajat prin foraj cu baton, rotativ sau cu impact.

Principala diferență între mașinile de amenajare a puțurilor este metoda de extragere a solului dintr-un puț (Fig. 10). La perforarea unei fântâni cu un poanson conducător sau tubulatura, solul nu este extras. Burghiul cu melc ridică solul în sus datorită rotației melcului cu șurub. În cazul utilizării mașinii cu găleată și cu clapetă, solul este ridicat în cochilii de foraj închise.



Fig.10. Metode de construcție a puțurilor folosind

a - conducător sacrificat; b - burghiu cu melc; c - burghiu cu clapeta; g - burghiu cu găleată.

Odată cu extragerea solului, se pot fora puțuri cu diametrul de până la 2 m până la o adâncime de 40 m. Pentru forarea rocilor grele la o adâncime mai mare se pot folosi instalații de răsucire a țevilor.

Metoda uscată de aranjare a piloților forați fără țeavă de tubaj poate fi utilizată în soluri stabile după următoarea schemă tehnologică (Fig. 11, a): I - forarea unui puț; // - scoaterea conductorului; ///- instalarea cuștii de armare; IV - instalarea buncărului; V - așezarea amestecului de beton cu compactare cu un vibrator instalat pe o conductă de beton; VI - îndepărtarea buncărului; VII - betonarea capului pilotului.



Fig.11. Schema tehnologică pentru instalarea piloților forați „uscate” (a) și sub noroi (b)

1 - bine; 2 - unitate de foraj; 3 - unitate de pompare; 4 - mixer de lut; 5 - bazin; 6 - expandator; 7 - conductor; 8 - cușcă de armare; 9 - recipient pentru pulpă; 10 - conducta de beton; 11 - supapă; 12 - manșon de conductă din beton; 13, 14 - capul și corpul grămezii.

Conducta de beton este îndepărtată din puț pe măsură ce amestecul de beton este așezat.

La instalarea piloților fără conducte de tubaj în soluri inundate instabile, după forare este pompată o soluție de argilă bentonită în puț, care, circulând prin puț, scoate solul distrus de burghiu și întărește pereții puțului. Un amestec de beton este introdus în puț printr-o conductă (prin metoda betonării subacvatice) și în același timp se ridică conducta. În contact cu mortarul de argilă, cimentul nu este spălat din amestec, iar betonul după aceea nu își pierde rezistența de proiectare. Lucrarea se desfășoară după următoarea schemă tehnologică (Fig. 11, b): VIII - dispozitiv de sondă; IX - lărgirea zonei portante a piloţilor; X - instalarea unei cuști de armare; XI- montarea unei conducte de beton și a unui buncăr; XII - așezarea amestecului de beton; XIII - formarea capului de grămadă.

Instalarea piloților forați într-o țeavă de carcasă cu extracție a solului (Fig. 12) poate fi efectuată în orice condiții, prin urmare această tehnologie domină în companiile de construcții străine de top.



Fig.12. Schema tehnologică a instalării piloților forați într-o țeavă de carcasă cu extracție a solului

a - montarea secțiunilor de conducte; b - imersia si prelungirea conductei; c - descărcarea solului; g - montarea unei cuști de armare și așezarea unui amestec de beton; e - extragerea conductei; e - demontarea tronsoane de conducte; M - momentul de rotatie; F - efort.

Mai întâi, cu ajutorul unui troliu și a unui piston, două secțiuni ale carcasei sunt instalate și scufundate, folosind cuplul și forța longitudinală a pistonului; apoi instalați și scufundați alternativ toate secțiunile conductei. Cu ajutorul unui instrument de foraj se indeparteaza pamantul din teava de carcasa, golind periodic carcasa de protectie de sol; instalați armături și cadru și produceți betonare. Folosind momentul de rotație și forța longitudinală de extragere a pistonului, carcasa este îndepărtată cu propriul troliu. Secțiunile carcasei sunt demontate.

Lărgirea zonei de susținere a piloților la sol se poate realiza: cu lărgitori speciale, prin lovirea amestecului de beton în fundul puțului și printr-o explozie de camuflaj a unei sarcini explozive.

Publicitate pe site: