Русская Википедия:Анкерные сваи
Анкерные сваи — разновидность буроинъекционных свай малого диаметра (50-300 мм), устраиваемая путем забуривания в грунт трубчатых штанг, оснащенных буровой коронкой, с одновременной и последующей инъекцией цементных растворов различной консистенции.[1][2] После этого свая способна воспринимать как положительные, так и отрицательные нагрузки, то есть работать не на сжатие, а на выдёргивание, испытывая напряжение в основном от осевого растяжения и изгиба.
В настоящее время запатентовано множество различных конструкций анкерных свай, использующих различные механизмы раскрытия опорных плит[3].
Область применения
Анкерные сваи применяются в основном при строительстве берегоукрепительных и противооползневых сооружений, например, набережных, а также при строительстве котлованов и тоннелей, устройстве и реконструкции существующих фундаментов и других аналогичных зданий и сооружений. Анкерные временные сваи применяются на строительной площадке в качестве временной опоры в количестве двух, четырёх и более в единой связке в качестве создания временной опоры для испытания других видов свай, нагрузка при этом на висячую сваю или сваю-стойку создаётся путём упора домкрата в Шаблон:D- (ростверк), объединяющий сваи-анкера; аналогичным образом проводятся и испытания грунта[4].
Анкерные сваи набережных сооружений выполняются в виде козловых больверковШаблон:Sfn.
Анкерные сваи от обычных анкеров принципиально отличаются отсутствием чётко выраженного корня и бетонированием по всей длине, имея тем самым большую несущую способность: сваи работают по всей боковой поверхности на полную длину, а не только в заделке корняШаблон:Sfn. Кроме того, технологический процесс устройства анкерных свай заключается в непрерывном бетонировании при бурении с постоянным изливом рабочего теста под высоким давлением, что также позволяет в некоторой степени зацементировать слои грунтов оползневой толщи, повышая их физико-механические характеристикиШаблон:Sfn. Также более высокая технологичность устройства анкерных свай даёт преимущество перед использованием стандартных тросовых анкеровШаблон:Sfn.
Классификация анкерных свай
- По методу погружения
- Забивные, такие сваи имеют заострённый конец и несминаемую опорную площадку, к которой прикладывается ударная нагрузка при погружении.
- Погружные, такие сваи имеют тупой нижний конец. Погружаются в пробурённую заранее скважину.
Анкерные сваи могут быть буроинъекционные типа «Титан», вдавливающие типа «Фундекс», с раздвижным наконечником типа «АВРИКА»[5], винтовые, винтонабивные и других конструкций. Анкерные сваи типа «Титан» устанавливаются в скважины, пробурённые без обсадных труб ударно-вращательным способом, при котором подаётся по внутреннему каналу тяги (штанги) промывочный раствор под давлением в 1—2 МПаШаблон:Sfn. Анкерные сваи типа «Фундекс» с теряемым чугунным наконечником, служащим пятой, изготовляются сваевдавливающими установками вращательно-вдавливающим (извлекающим) способомШаблон:Sfn. Винтонабивные сваи изготовляются путём образования скважин под сваи без извлечения грунта способом погружения особого рабочего органа СВУ в грунт с уплотнением грунта вокруг рабочего органаШаблон:Sfn; уплотнение грунта может происходить путём вдавливания рабочего органа в рыхлый грунт, а также путём раскатки и значительного уплотнения на конце скважины.
- По диаметру опорной плиты
Отношение диаметров опорной плиты и ствола сваи зависит от несущей способности грунта на проектной отметке и составляет от 2 для полутвёрдых грунтов, и до 10 для текучих и текуче-пластичных грунтов.
- По заполняемости бетоном
- Не заполняемые раствором;
- С бетонированием опорной плиты.
- По материалу изготовления
Анкерные сваи изготавливаются, как правило, из обычного бетона или железобетона, либо предварительно напряжённого железобетонаШаблон:Sfn, редко из дерева (см. Бревно)Шаблон:Sfn.
Анкерные сваи состоят из трёх основных частей: ствол, опорная плита и шарнирная связь между ними. Обычно для долговечности конструкции шарнирные связи и опорные плиты изготавливаются из коррозионно-стойких сталей, а ствол — из углеродистых сталей различных марок с антикоррозионным покрытием.
Преимущества и недостатки
Шаблон:Нет ссылок в разделе Шаблон:Заготовка раздела
Преимущества анкерных свай
Основным преимуществом является значительно меньшие трудозатраты и время монтажа по сравнению с другими типами опорных свай.
Анкерные сваи | Другие типы свай |
Для монтажа не требуется применение механизированного оборудования | Требуется сваебойная машина или сваекрут |
Не требуется большое рабочее пространство | Сложности монтажа у стены или в углу |
Не происходит рыхление приствольного грунта | При установке винтовых свай лопасть проходит весь путь от поверхности до проектной отметки, разрыхляя грунт. |
Для монтажа свай до Ø219 требуется один человек | Требуется несколько человек |
Возможность работы на склоне | Тяжёлая техника не работает на склоне |
Возможность горизонтальной или наклонной установки (укрепление стен котлованов) | Сложно или невозможно |
Таким образом, учитывая затраты на конструкцию свай, их размер и сложность монтажных работ, стоимость строительства противооползневых сооружений возможно снизить до 30 %, например, при использовании буронабивных свайШаблон:Sfn.
Недостатки анкерных свай
- Для правильного подбора типа и размера сваи требуется пробное бурение и монтаж испытательной сваи.
- Сложность изготовления.
- Требуется выдержка фундамента 1—2 недели до начала строительства (для свай с бетонированием опорной плиты).
Расчётные предпосылки
Российскими и зарубежными нормативными документами максимальные перемещения анкерных свай не регламентированыШаблон:Sfn. На строительной площадке анкерные сваи подвергают контрольным испытаниям в количестве не менее Шаблон:Число, а также проводят приёмочные испытанияШаблон:Sfn.
См. также
Примечания
Литература
Нормативная литература
- Серия 3.54.1-23 Набережные типа «больверк» из свай-оболочек Д=160 см. Выпуск 2. Анкерные сваи АС. Рабочие чертежи.
- СТО-ГК «Трансстрой»-023-2007 Применение грунтовых анкеров и свай с тягой из трубчатых винтовых штанг «Титан».
- Р 480-82 Рекомендации по устройству и методике расчёта анкерных свай в условиях распространения вечномёрзлых грунтов.
- ОДМ
- ОДМ 218.2.026-2012 Методические рекомендации по расчёту и проектированию свайно-анкерных сооружений инженерной защиты автомобильных дорог. М.: Федеральное дорожное агентство (Росавтодор), 2013.
- ОДМ 218.2.066-2016 Методические рекомендации по использованию анкерных свай и микросвай в составе мероприятий инженерной защиты автомобильных дорог. М.: Федеральное дорожное агентство (Росавтодор), 2015.
Техническая литература
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Книга
- Шаблон:Книга
- Терновый В. И. Анкерные сваи с раскрывающимся наконечником. — Диссертация, 1984.
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Примеры некоторых патентов:
- Викторов Г. В., Назаров В. Я. Анкерная свая. Патент № 732446. Шаблон:Wayback — 1980.
- Браман Н. В., Пальцевич Л. П. Анкерная свая. Патент № 1015047. Шаблон:Wayback — 1983.
- Жиленков В. Н., Беллендир Е. Н., Князев В. М. Анкерная свая. Патент Шаблон:Wayback
- «Анкерные сваи с раскрывающимся наконечником» Шаблон:Wayback. — Диссертация.
- ↑ Схема установок для испытания грунтов на сжимаемость при помощи штампов статическими вдавливающими нагрузками Шаблон:Wayback. — С. 53.
- ↑ Анкерные сваи раздвижным наконечником типа «АВРИКА» Шаблон:Wayback