Классификация свай и свайных фундаментов: Классификация видов свай и виды свайного фундамента

Свайный фундамент: разновидности и их характеристики

Содержание

• Типы свай
• Виды фундаментов

Применение свай позволяет возводить здания даже в особо сложных условиях: при слабых поверхностных слоях грунта, при высоком уровне грунтовых вод, если климат местности очень суровый, а также в тех случаях, когда рельеф усложняет задачу строительства. За счет применения свай можно получить более твердые грунтовые слои, что позволит минимизировать негативное влияние вышеперечисленных факторов риска на повышение надежности и долговечности здания.

В нашей статье мы расскажем, какая классификация свай и виды свайных фундаментов бывают, а также познакомим с их техническими особенностями.

Типы свай

Опоры под здание делятся на разные виды в зависимости от определенных параметров. Итак, в зависимости от метода погружения различают:

• Забивные – при этом в качестве материала может использоваться металл и дерево, а помимо этого – железобетон. Такие сваи забивают в землю с помощью специальной техники (молотов, вибраторов и плунжеров), поэтому нет необходимости извлекать грунт на поверхность.
• Железобетонные сваи-оболочки, которые создаются при условии удаления лишнего грунта, после чего полости заполняются бетонной смесью.
• Набивные — обустраиваются наполнители путем уплотнения грунта, а затем в полость заливается бетон.
• Винтовые сваи забиваются в землю с помощью кабестана.
• Буровые – их получают путем бурения скважин, а затем заливают бетонной смесью.

Типы свай делятся по нагрузкам на опоры:

• свайные стойки – полностью передают все нагрузки, получаемые от конструкции, на грунт;
• так называемые «висячие», при этом нагрузка на грунт приходится на боковые грани свай.

Помимо общей классификации, существует еще несколько разновидностей конструкций, отличающихся формой сечения:

• квадратные;
• прямоугольные;
• тавровые;
• двутавровые;
• круглые с отверстием внутри;
• квадратные с круглым отверстием.

Способ армирования свай и конфигурация исполнения также различаются. Поэтому можно создать цельную опорную конструкцию или составную из отдельных элементов. Также бывают сваи с разными окончаниями: остроконечные, с расширенной подошвой, с закрытой или открытой полостью, расположенной в нижней части опоры.

Преимущество остроконечных свай в том, что их быстрее и легче забить в грунт, а расширение основания опоры не позволит ей поддаться силам, действующим на пространство в холодное время года.

Виды фундаментов

В зависимости от того, сколько свай будет задействовано в строительстве, от тяжести объекта, а также от конфигурации самого здания, различают следующие типы свайных фундаментов для строительства:

• Одинарные сваи – применяются в тех случаях, когда необходимо передать нагрузку от одного элемента небольшой площади основания, например, при наличии в проекте дома колонн.
• Свайные ленточные фундаменты применяют, когда планируется построить протяженное строение или установить опоры по периметру дома.
• Свайные «кусты» — в этом случае нагрузку принимают на себя несколько опор, сосредоточенных под одним из элементов объекта, например, под той же колонной.
• Свайное «поле» — такой проект подразумевает планомерное расположение опор по всей площади основания объекта. Обычно такое решение используют в тех случаях, когда здание планируется большим и тяжелым.

Перечисленные типы свайных фундаментов и большинство свай, независимо от их классификации, обычно используются в сочетании с ростверком. Он представляет собой монолитную или сборную конструкцию, объединяющую все установленные опоры.

Установка фундамента дома из свай

главная – Фундаменты

Андрей Дачник 8 августа, 2016

Глава из книги Свайный фундамент своими руками

Основные термины и понятия Свая (pile): погруженная в грунт или изготовленная в грунте вертикальная или наклонная конструкция, предназначенная для передачи нагрузки на основание. Основание сваи (pile ground base): часть массива грунта, воспринимающая нагрузку, передаваемую сваей, и взаимодействующая со сваей. Несущая способность одиночной сваи (bearing resistance of a single pile): предельное сопротивление основания одиночной сваи по условию ограничения развития в нем чрезмерных деформаций сдвига. Свайный фундамент (pile foundation): комплекс свай, объединенных в единую конструкцию, передающую нагрузку на основание. Ростверк (pile cap, raft): распределительная балка, рама, решетка или плита, объединяющая головы свай и перераспределяющие на них нагрузку от вышерасположенных конструкций. Различают высокий ростверк, если его подошва располагается выше поверхности грунта, и низкий ростверк, если его подошва опирается на грунт или заглубляется в нем. Свайно-ростверковый фундамент (piled raft foundation): фундамент, состоящий из ростверка и свай, совместно передающих нагрузку на основание. Безростверковый фундамент: фундамент, состоящий только из свай, непосредственно передающих нагрузку от здания на основание.

Классификация свай Разнообразие применяемых технологий и материалов для строительства свайных фундаментов обуславливает достаточно разветвленную классификацию свай.1 Материал свай. Деревянные. Стальные (круглого или профильного сечения). Бетонные (с размещением арматурного каркаса только в верхней части сваи). Железобетонные (с размещением арматурного каркаса по всей длине сваи). с предварительным напряжением арматуры без предварительного напряжения арматуры Бутобетонные. Композитные, выполненные из комбинации нескольких материалов (чаще всего сочетания бетона/железобетона со сталью или деревом). Устройство ствола сваи. Безоболочечные сваи. Оболочечные сваи, где постоянная оболочка выполняет роль опалубки сваи и/или гидроизоляции без несущих функций. Сваи с временной оболочкой, где опалубка-оболочка удаляется после (во время) отливки сваи (метод вертикально перемещаемой трубы ВПТ). Трубобетонные сваи с бетонным ядром, где оболочка выполняет несущие функции. Сваи-трубы без наполнения. Наличие расширений ствола сваи. Без расширений. С концевым расширением. Разбуриваемое расширение. Выпрессованое расширение. Камуфлетная пята (расширение взрывом). Корневидное расширение (дополнительные бетонные свайки). С концевым и дополнительным расширением. С множественными мелкими расширениями ствола сваи. Вид оголовка сваи. Индивидуальный оголовок (pile cap). Общий ростверк (pile raft). Вид ростверка Ростверк-балка. Ростверк – рама (решетка). Ростверк – плита. Сопряжение сваи с ростверком Жесткое сопряжение. Скользящее сопряжение. Способ заглубления свай в грунт. Забивные сваи (driven piles), погружаемые в грунт без его выемки при помощи молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих и вдавливающих устройств. Набивные сваи, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного отжатия (вытеснения) грунта, приводящего к уплотнению грунта вокруг сваи. Буровые сваи (cast-in-place or grouted-in place drilled shaft), устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью. Буроинъекционные сваи, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин мелкозернистой бетонной смесью под давлением. Сваи-столбы (embedded posts and pole), устраиваемые  в грунте путем установки в пробуренных скважинах железобетонных, деревянных, стальных или композитных элементов (сваи-столбы). Винтовые сваи (helical pile), заворачиваемые в грунт. Погружаемые сваи (кессонные или колодезные сваи, сваи-цилиндры) (cofferdam, caisson, well foundation, cylinder pile) где оболочка сваи погружается в грунт под своим весом или нагрузочной массой с одновременной выемкой грунта из внутреннего просвета оболочки. Сваи-опоры (pier), устанавливаемые в шурфах, траншеях или котлованах с обратной засыпкой грунтом.  Особые виды свай (грунтовые анкеры, грунтовые нагели (soil nails), микросваи (micropiles)). Вид взаимодействия свай с грунтом. Сваи-стойки, опирающиеся на грунты с хорошими несущими способностями (скальные или малосжимаемые грунты – скальные крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем или глины твердой консистенции).   Силы сопротивления грунтов, за исключением отрицательных сил трения (возникающих при осадках грунтов) на боковой поверхности свай-стоек, в расчетах их несущей способности по грунту основания на сжимающую нагрузку не учитываться. Висячие (фрикционные, сваи трения) сваи,  опирающиеся на сжимаемые грунты и передающие нагрузку на грунты основания боковой поверхностью и нижним концом. Степень воздействия на грунт при установке сваи. Со значительным вытеснением и уплотнением грунта (забивные железобетонные сваи). С незначительным вытеснением грунта (забивные профильные стальные сваи). Без вытеснения грунта (буровые сваи). Вид взаимодействия свай друг с другом. Одиночная свая, передающая нагрузку на основание без воздействия на нее других свай. Групповые сваи, объединенные ростверком или общей нагрузкой и передающие совместно нагрузку на основание. Куст свай – компактно размещенная группа свай, объединенная ростверком и, как правило, передающая сосредоточенную нагрузку на основание (например от колонны, стойки или печи). Свайное поле – большая группа свай, объединенная общим ростверком, передающая нагрузку на основание. Свайная сеть (reticulated piles) – группа разнонаправленных буровых микросвай,  используемых для закрепления определенного объема грунта или создания дополнительной опоры для существующих конструкций. 1 Классификация свай А. Дачника является обобщением различных классификаций, приведенных в СНиП 2.02.03-85 “Свайные фундаменты” (М.,1995), Руководстве  по проектированию и устройству фундаментов из буронабивных свай и опор-колонн (Киев, 1991), Международном строительном коде (IBC-2009), Руководстве по строительству фундаментов Департамента транспорта штата Калифорния, США (2008, 2010), Британском стандарте BS 8004 “Фундаменты” и в других отечественных и зарубежных документах. Из этого великого множества вариантов исполнения свай для дачного строительства своими руками без использования специальной техники подходит ограниченное количество типов свай. Из свай, устанавливаемых методом забивания в землю,  можно исключить железобетонные  сваи промышленного производства, так как для их установки понадобится специальное оборудование. Условно к  забивным сваям, пригодным для самостоятельного строительства отнесены стальные сваи круглого или профильного сечения. Такие стальные сваи имеют небольшое концевое сопротивление и теоретически могут быть забиты в грунт при использовании самодельного копра. Большинство же свай, пригодных для самостоятельного строительства, относятся к типам свай, установка которых не связана с вытеснением и уплотнением грунта при установке. Это все виды свай, которые можно установить, прибегнув к выемке грунта методом бурения или экскавации (копания). Большинство этих свай относится к коротким сваям – длиной до 3 метров. Большего заглубление свай затруднительно достичь без использования специального оборудования. Ниже представлена сводная классификация свай, пригодных для изготовления свайных фундаментов при  дачном строительстве. Схема №1. Классификация коротких свай для дачного строительства “своими руками”

Малозоглубленный ленточный фундамент

типов свайных фундаментов | Классификация свай

Различные типы свайных фундаментов используются в строительстве в тех случаях, когда сооружения невозможно построить на мелкозаглубленном фундаменте.

Свая – вид фундамента, забиваемый в твердые слои грунта или в скалу. Осадка свайных фундаментов намного меньше по сравнению с мелкозаглубленными фундаментами. Однако контроль качества при строительстве свай очень сложен по сравнению с мелкозаглубленными фундаментами, так как визуально мы ничего не видим.

Почему свайный фундамент 

В основном есть несколько причин для выбора свай в качестве типа фундамента.

• Слабое состояние грунта

Когда у нас очень слабое состояние грунта, несущая способность почвы будет очень низкой. В результате этого увеличится площадь мелкозаглубленного фундамента, а также увеличится осадка фундамента.

Кроме того, при наличии сжимаемых грунтов, таких как торф или любые подобные грунты, строительство фундамента не является вариантом.

В таких ситуациях мы выбираем глубокий фундамент как вариант опоры конструкции. Поскольку существуют различные типы глубоких фундаментов, мы можем выбрать наиболее подходящий и экономичный тип свайного фундамента.

• Высокая нагрузка на колонну или вес конструкции

Первый вариант, который мы ищем в качестве фундамента, — это мелкозаглубленный фундамент, так как это наиболее экономичное решение.

Однако не всегда можно полагаться на мелкозаглубленный фундамент.

При больших нагрузках на колонну необходимо увеличить площадь фундамента. В таких случаях нам может понадобиться построить плотный фундамент. Так как существуют ограничения допустимой несущей способности грунта, не каждое строение можно строить на ростверке.

Как правило, десятиэтажные здания можно строить на фундаментах из плотных плит, если грунт имеет достаточную несущую способность. Стоимость строительства свайного фундамента и ростверка может быть на одном уровне. В основном стоимость плотного фундамента может быть ниже.

Учитывая все аспекты, мы можем выбрать наиболее подходящий тип фундамента . Большинство высотных зданий имеют очень высокие осевые нагрузки. Поэтому соорудили свайные фундаменты.

Существуют различные классификации свайных фундаментов.

Классификация свай по несущему механизму

Для разделения типов фундаментов глубокого заложения рассмотрен метод устройства несущей способности. В основном, есть два метода, которые мы можем использовать для классификации свай.

• Опорные сваи

Большинство типов свай, которые мы сооружаем, являются опорными сваями.

Носок сваи препятствует вертикальному перемещению сваи. Сопротивление проникновению носка сваи считается концевой опорой.

Свая опирается на почву, выветриваемую или свежую скалу. В зависимости от состояния опорного материала и области носка нагрузка на носки варьируется.

Горная порода создает максимальное давление смятия, тогда как грунт создает низкое давление смятия.

Концевая опора сваи может быть рассчитана как

F _b = f _b A _b

F _b – Несущая способность конца сваи. Должен применяться соответствующий коэффициент безопасности.

f _b – допустимая концевая опора, не может быть получена в результате лабораторных исследований грунта или породы, на которые опирается свая.

A _b – Носок сваи

• Висячие сваи

Большинство забивных свай – это висячие сваи.

Трение между грунтом и сваей создает сопротивление проникновению сваи. Это называется трение кожи .

Площадь поверхности сваи и вскрышного грунта, тип грунта и т. д. влияют на поверхностное трение сваи.

Есть три области, о которых мы должны знать, когда будем обсуждать поверхностное трение сваи.

Трение о поверхность грунта – вне зависимости от того, вставлена ​​свая или нет, мы можем учитывать трение о поверхность для конструкция сваи . Это называется положительным поверхностным трением, чтобы противостоять движению сваи вниз.

Отрицательное трение кожи – это вид трения кожи, который действует в противоположном направлении. Это снижает геотехническую емкость сваи. При наличии слабых сжимаемых грунтов, когда они со временем оседают, на сваю будет действовать направленная вниз сила сопротивления. Это снижает вместимость сваи.

Трение о скалу – Когда свая ввинчивается в скалу, на этой длине возникает трение о кожух. Трение о скалу является преобладающим, и иногда его достаточно, чтобы противостоять нагрузкам на конструкцию.

Трение кожи кучи можно рассчитать как

F _S = F _S A _S

F _S – Допустимое трению кожи почвы/Rock

F _S – допустимое напряжение поверхностного трения (из рекомендаций)

A _s – площадь поверхности сваи в конкретном рассматриваемом сечении

Классификация свай по конструкционным материалам

В эту категорию входит много типов свайных фундаментов. Остановимся подробно на каждом типе свай.

• Деревянные сваи

Одним из старейших видов свай являются деревянные сваи.

Они были построены в древние времена. Применяются не только строительство на земле, но и строительство сооружения на воде, а также деревянные сваи.

Для строительства используются породы древесины, устойчивые к износу древесины из-за условий окружающей среды. Кроме того, они обладали хорошей прочностью, чтобы нести нагрузку конструкции.

• Бетонные сваи

Одним из наиболее часто используемых типов свайных фундаментов являются бетонные сваи.

Имеет более высокую несущую способность по сравнению с другими типами свай, так как бетон очень прочен при сжатии.

Бетонные сваи, как правило, изготавливаются в виде висячих свай и опорных свай. Сборная свая является висячей, а буронабивные сваи классифицируются как концевые сваи.

Кроме того, сборные сваи также называют забивными сваями, так как они стоят на земле, а затем вбиваются в твердый слой грунта. Для забивания сваи применяют механические методы или вибрационные молоты.

С другой стороны, обычный метод используется для заливки буронабивных свай на месте. Выемка грунта и скалы, расчистка, бетонирование и испытания для контроля качества – это процесс возведения буронабивных свай.

• Шпунтовые сваи [Стальные сваи]

Шпунтовые сваи не являются типом свайного фундамента, используемого для несущих целей, как бетонные сваи.

В основном используются для сопротивления боковым нагрузкам. В опорном строительстве постоянные стены из шпунтовых свай для сопротивления движению грунта и т. Д. Являются основным применением шпунтовых свай.

Природа сваи увеличила ее поперечную жесткость. Далее они связываются вместе, замкнув друг друга.

Шпунтовые сваи забивают в основном вибрационными молотами. Некоторые машины имеют меньшую вибрацию, когда мы используем их в критическом месте, нам нужно иметь минимальную вибрацию земли.

• Стальные сваи

Стальные сваи используются в особых случаях и редко используются из-за проблем с коррозией.

Если свая подверглась коррозии, это повлияет на устойчивость конструкции. Общепринятой практикой является проверка состояния грунта и грунтовых вод на наличие вредных химических веществ, которые могут вызвать коррозию.

Их наличие сократит срок службы конструкции. Поэтому строительство стальных свай должно выполняться с большой осторожностью.

• Композитные сваи

Как правило, композитные сваи представляют собой комбинацию стали и бетона.

Когда мы построили стальную сваю, покрытую бетоном, ее также можно считать составной сваей. Однако при строительстве стальной сваи мы использовали бетонное покрытие вокруг сваи, чтобы защитить ее от проблем с долговечностью.

Стальная свая снабжена армирующей сеткой внутри стального корпуса для увеличения ее несущей способности. Такие сваи еще называют микросваями.

• Секущие сваи

Секущие сваи — это тип фундамента, наиболее популярный при выемке глубоких фундаментов.

Когда требуется соорудить глубокий фундамент, не затрагивая окружающие конструкции, чаще всего используются именно эти типы свайных фундаментов.

Если уровень грунтовых вод понизится, это напрямую повлияет на конструкции, построенные на неглубоком фундаменте. Кроме того, непрерывное водоотведение в глубоком котловане практически невозможно без ущерба для конструкции.

В секущихся сваях используются два типа монолитных свай. Мужской ворс и женский ворс. Во-первых, свая без армирования будет залита с определенным шагом. Затем свая с арматурным каркасом заливается между сваями-опорами с определенным перекрытием. Это предотвращает попадание воды в котлован.

Секущие сваи являются своего рода подпорной стеной. Поэтому в основном их закапывают в скалу, чтобы нести прикладываемые нагрузки.

Типы и классификации на основе функций и материалов

Фундамент здания

Фундамент здания – самая нижняя часть здания, обеспечивающая надлежащее основание и прочность здания. Вообще говоря, строительство фундамента является наиболее важным аспектом любого строения. Правильный фундамент необходим для долговечности и устойчивость здания. Цель фундамента здания – удерживать и удерживать вместе нагрузку в виде любой конструкции над ним.

Типы фундаментов

Согласно «Свами Сарану» (автору «Анализ и проектирование предельного состояния основания») , типы фундаментов подразделяются на две основные категории:

• Мелкоглубокие фундаменты
• 1 фундамент

Строительство дома

10 важных критериев выбора правильного фундамента для вашего дома

Существует несколько факторов, влияющих на тип фундамента:

01. Нагрузка, необходимая для поддержки здания
02. Тип слоя 7 7 Тип сооружений в районе
04. Расположение надстройки, т. е. зона, подверженная наводнениям, землетрясениям, цунами и т. д. или склонны к любым таким стихийным бедствиям.
05. Стоимость конструкции в сравнении со стоимостью надстройки.
Помимо вышеупомянутых факторов, существуют и другие факторы, учитываемые при выборе типа фундамента, т.е. климатические условия, в которых возводится конструкция, материал, используемый для строительных работ, статическая нагрузка, приложенная нагрузка и т. д.

Свайный фундамент

Свайный фундамент относится к категории фундаментов глубокого заложения.
Свайный фундамент — это распространенный тип глубокого фундамента, используемый для передачи конструкционных нагрузок в более глубокие слои твердого грунта таким образом, чтобы слои грунта или горных пород могли выдерживать нагрузки. Когда на поверхности земли есть слой слабого, мягкого или рыхлого грунта. Такой грунт не способен выдержать вес здания. Следовательно, нагрузки здания должны миновать этот слой и перемещаться на слой более прочного грунта или породы, который находится ниже слабого слоя.
Свайные фундаменты способны выдерживать более высокие нагрузки. Свайный фундамент — один из старейших методов обеспечения безопасного, прочного и надежного фундамента. Свайный фундамент гарантирует, что здание стоит на прочном фундаменте, а свая находится в самой прочной части грунта или грунта. Лучшим примером свайного фундамента является « Гхат » по адресу Каши — Варанаси , поднятый на берегу Ганга .
Свая — это элемент конструкции, состоящий из дерева, бетона, стали или комбинации этих материалов. Свая либо забивается в землю, либо формируется на месте путем выкапывания ямы и заполнения ее бетоном.

Строительство дома

Необходимость свайного фундамента!

Свайный фундамент состоит из двух основных компонентов:

• Наконечник сваи
• Башмак сваи

Свая передает конструкционные нагрузки через зоны с плохим грунтом на глубину, где грунт обладает необходимой способностью передавать нагрузки. Свайный фундамент обычно состоит из нескольких свай, которые вместе поддерживают конструкцию.

Строительство домов

Идеальное расстояние между сваями!

Домостроение

6 основных причин разрушения свайного фундамента!

При выборе типа свай необходимо учитывать несколько факторов, т. е. тип грунта, его свойства, условия нагрузки, положение уровня грунтовых вод, средства для забивки свай и т. д. Понимая это, выбор типов свай не представляет труда.

Типы свай

Согласно «DR.B.C.Punmia, Ashokkumar Jain, Arunkumar Jain» (авторы книги «Механика грунтов и фундаментов»), в зависимости от их функции или использования и на основе материалов, используемых при их изготовлении, используются различные типы свай:

(a) Классификация свай по назначению:

Сваи бывают следующих типов в зависимости от назначения:
01. Концевые опорные сваи
02. Висячие сваи
0.01 Висячие сваи

287 04. Натяжительные свая
05. Анкерные свай
06. Оруряние
07. СВОКИ
08. Листовые ски сваи проникают сквозь мягкую почву и передают свою нагрузку на твердый и относительно несжимаемый слой, такой как скала или плотный песок.
• Эти сваи фактически действуют как колонны.
• Мягкий грунт вокруг сваи обеспечивает некоторую боковую поддержку.
• Несущая способность этих свай обусловлена ​​ концевой опорой на конце сваи.

02. Висячие сваи

Свая, которая не опирается на твердый слой, но получает свою несущую способность за счет сцепления или трения/сопротивления между поверхностью сваи и соседним грунтом, известна как висячая свая .

03. Уплотнительные сваи

• Уплотнительные сваи используются для уплотнения рыхлого гранулированного грунта, что повышает их несущую способность.
• Эти типы свай сами по себе не несут никакой нагрузки.
• Песчаные сваи могут использоваться в качестве уплотняющих свай.

04. Висячие сваи

• Висячие сваи крепятся к конструкциям, подвергающимся подъему за счет гидростатического давления или опрокидывания.
• Также называется подъемной сваей.

05. Анкерные сваи  

• Анкерные сваи обеспечивают анкеровку против горизонтальной силы от шпунтовых свай или других тянущих усилий.

06. Отбойные сваи

• Отбойные сваи используются для защиты береговых сооружений от ударов кораблей или других плавучих объектов.
• Он усилен, чтобы выдерживать нагрузки при обращении или чрезмерную нагрузку для конструкции, возводимой над водоемами.

07. Сваи

• Сваи используются для сопротивления большим горизонтальным или наклонным силам.
• Сваи воспринимают боковые нагрузки, главным образом, при осевом сжатии и/или растяжении.

08. Шпунтовые сваи

• Шпунтовые сваи используются в качестве непроницаемой перегородки для уменьшения просачивания и подъема в случае гидротехнических сооружений.
• Шпунтовые сваи удерживают почву, используя стальные листы с блокировкой.
• Шпунтовые сваи чаще всего изготавливаются из стали, которая препятствует изгибу. Стальные листы также могут быть изготовлены из дерева или железобетона.

(b) Классификация свай на основе материалов, использованных при их изготовлении:

В зависимости от функции или использования сваи классифицируются следующим образом: 03. Композитные сваи
04. Сваи из песка
05. Бетонные сваи

01. Н – сваи, трубчатые сваи, винтовые сваи, тарельчатые сваи и т.д.

(I) H – Сваи

• H- Сваи обычно имеют широкополочное сечение.
• Двутавровые сваи представляют собой квадратные конструкционные балки.
• Они вбиваются в землю для глубокого заложения.
• Имеют небольшую площадь поперечного сечения; поэтому их можно легко забивать в грунты, в которых будет трудно забить обычные сваи смещения.
• Используются в качестве длинных свай с высокой несущей способностью.

(II) Трубчатые сваи

• Трубчатые сваи забиваются либо с открытым, либо с закрытым концом.
• Трубчатые сваи предназначены для передачи конструкционных нагрузок через фундамент нижележащим слоям.
• При погружении свай в землю происходит одновременная очистка грунта внутри трубы.
• В случае свай с закрытым концом забивка каждой трубы закрывается привариванием к концу трубы конического стального или чугунного башмака.

(III) Винтовые сваи

• Винтовые сваи состоят из чугунного или стального стержня с внешним диаметром, как правило, от 15 до 30 см и заканчивающимся спиралью или винтовым основанием.
• Диаметр шнека в нижней части варьируется от 45 см до 150 см.
• Эти сваи используются, когда грунт имеет низкую несущую способность.
• Винтовые сваи — тип глубокого фундамента, который можно быстро установить с минимальным шумом и вибрацией.

(IV) Дисковые сваи

• Дисковая свая состоит из полой металлической трубы, прикрепленной к ее основанию чугунным диском для увеличения площади опоры сваи.
• Дисковая свая может использоваться в основном в морских установках или в песчаных или влажных грунтах, которые могут позволить погружение сваи струями воды, тем самым обеспечивая проникновение сваи на увеличенную площадь.

02. Сваи деревянные

• Сваи деревянные изготавливаются из стволов таких деревьев, как сал, тик, деодар, бабул, хайр и т. д.
• Внизу предусмотрен чугунный башмак, а вверху в этой свае закреплен стальной лист.
• Эти сваи имеют небольшую несущую способность и недолговечны, если их не обработать.
• Деревянные сваи экономически выгодны для сооружений, расположенных в сжимаемых грунтах, постоянно насыщенных водой.

03. Композитные сваи

• Это тип конструкции, в которой сваи из двух разных материалов вбиваются одна в другую, чтобы они могли действовать вместе, выполняя функцию одной сваи.
• В композитной свае верхняя и нижняя части состоят из разных материалов. Таким образом, он использует хорошие качества обоих материалов.

04. Песчаные сваи

• Песчаные сваи образуются путем проделывания отверстий в земле и последующего заполнения их песком.
• Если песок в насыпи, он обладает большой прочностью на раздавливание и становится несжимаемым.
• В основном используются для уплотнения. Таким образом, они повышают несущую способность почвы.

05. Бетонные сваи

Согласно «P.C. Варгезе (автор книги «Геотехнические аспекты фундамента»), существуют различные типы бетонных свай: сборные железобетонные сваи, сваи из предварительно напряженного бетона, монолитные бетонные сваи и т. д. Сборные сваи представляют собой железобетонные сваи круглой, квадратной или восьмиугольной формы.

Обычно для забивки этих свай требуется тяжелое сваебойное оборудование.

Сборные железобетонные сваи предпочтительны для постоянных, прочных и экономичных фундаментов, особенно в морских условиях или в условиях мостов.

(II) Сваи из предварительно напряженного бетона

• Сваи из предварительно напряженного бетона имеют меньший вес и поэтому могут быть легко подняты с одной или максимум двух точек.
• Благодаря меньшему весу предварительно напряженные железобетонные сваи имеют определенные преимущества в обращении по сравнению с обычными сборными сваями.
• В наши дни они становятся все более популярными.

(III) Сваи из монолитного бетона

В сваях из монолитного бетона отверстие выкапывается в земле путем вставки кожуха. После установки арматуры это отверстие заполняется цементобетоном. Кожух можно оставить на месте или снять.
Монолитные бетонные сваи далее подразделяются на две категории:

• монолитные бетонные сваи с обшивкой
• необсаженные монолитные бетонные сваи

⇒ монолитные бетонные сваи ⇐

Сначала в землю вбивается тонкий металлический кожух, а затем внутрь кожуха заливается бетон. Это так называемые монолитные бетонные сваи.
Оболочка таких свай может оставаться в земле постоянно.
Типы обсаженных монолитных бетонных свай:
01. Сваи Raymond
02. Сваи Mac Arthur
03. Монотрубные кучи
04. Приводные свай
05. Сважи Сваи
06. Кнопка дна

01. Raymond Piles

Raymond. Ступенчатые бетонные сваи Raymond и .

01 (a) Бетонные сваи Raymond Standard:

• Оболочка забивается в землю с помощью разборной стальной оправки и сердечника, имеющего одинаковую конусность.
• Длина свай варьируется от 6 до 12 м.
• Диаметр сваи Raymond варьируется от 40 до 60 см вверху и от 20 до 30 см внизу.
• Свая состоит из тонкой гофрированной оболочки (кожуха), закрытой снизу.
• Стандартная бетонная свая Raymond используется в основном в качестве фрикционной трубы.

01 (b) Ступенчатые бетонные сваи Raymond:

• Ступенчатые бетонные сваи Raymond используются в качестве концевых опор или висячих свай и могут быть забиты в любой грунт.
• Эти сваи содержат секции оболочки, которые можно вбивать в землю на разную длину с помощью оправки.
• Нижние секции корпуса изготовлены из более толстого листа и закрыты плоской стальной пластиной, приваренной к защитному кольцу.
• Стыки между частями корпуса соединяются с помощью винта.

02. Сваи Mac Arthur

• Сваи Mac Arthur имеют одинаковый диаметр, с использованием гофрированной стальной оболочки, которая остается на месте.
• Тяжелый стальной корпус с сердечником вбит в землю.
• При достижении необходимой глубины керн извлекается, а в кожух помещается гофрированная стальная оболочка.
• Наконец, гофрированную стальную оболочку заливают бетоном, а внешнюю жесткую оболочку удаляют после ее постепенного уплотнения.

03. Однотрубные сваи

• Однотрубные сваи подходят для самых разных грунтовых условий.
• Оболочки обеспечивают жесткость, так как изготовлены из гофрированной и армированной тонколистовой стали. Они водонепроницаемы.
• Оболочки свай забиваются на необходимую глубину и после забивки осматриваются.
• Оболочка после осмотра заполняется бетоном, лишняя длина оболочки вырезается.

04. Обжимные сваи

• Обжимные сваи успешно используются в некоторых грунтах, где забивка очень тяжелая.
• Эти сваи предназначены для оставления водонепроницаемой оболочки на некоторое время перед заливкой бетоном.
• Оболочка (тонкая стальная труба) размещается на бетонной пробке и стальном сердечнике.
• Оболочка перемещается по пробке до тех пор, пока сердечник не достигнет пробки; труба обжимается конусом заглушки, образуя герметичное соединение.
• Когда оболочка достигает нужной глубины, сердцевина удаляется, а оболочка заполняется бетоном.

05. Сваи с выпуклым днищем

• Сваи с выпуклым днищем используются в местах, где желательно увеличить площадь опоры на конце.
• В свае используется бетонная пробка в форме пуговицы. Отсюда и название сваи.
• Во время движения эта кнопка образует увеличенную дыру в почве.
• Эти сваи использовались до длины около 23 м и грузоподъемностью до 50 тонн.
• Поверх бетонной кнопки устанавливается стальная труба и армированное основание из литой стали.
• Труба и кнопка забиваются на заданную глубину; Затем в трубу вставляется гофрированная стальная оболочка и упирается в кнопку.
• Корпус снимается, а кнопка остается на месте. Затем корпус заливают бетоном.

⇒ Необсаженные монолитные бетонные сваи ⇐

В необсаженных монолитных бетонных сваях сначала в землю вбивается тонкая или относительно толстая металлическая обойма. Затем кожух постепенно вынимается, и таким образом бетон связывается с соседним грунтом. Они дешевле по сравнению с обсаженными сваями. Но стоимость, безусловно, идет на компромисс с эффективностью. Для ее установки требуются квалифицированные рабочие. Типы необсаженных монолитных железобетонных свай are:
01.  Simplex piles
02.  Franki piles
03.  Vibro piles
04.  Pedestal piles
05.  Bored piles

01. Simplex Piles

• Простые сваи можно забивать как в мягкие, так и в твердые грунты.
• В этом типе сваи стальная труба с чугунным башмаком вбивается в землю на нужную глубину.
• После этого в трубе делают армирование и заливают бетоном. Трубку постепенно извлекают, оставляя внизу чугунный башмак.

02. Сваи Franki

• Сваи Franki имеют увеличенное основание грибовидной формы, что дает эффект распластанного основания.
• Эта свая используется там, где несущий слой ограниченной толщины может быть достигнут на приемлемой глубине.
• Свая Franki лучше всего подходит для гранулированного грунта.
• Тяжелая съемная оболочка, состоящая из гравия или бетона, устанавливается на грунт с помощью поводков.
• Часть бетона помещается в трубу и утрамбовывается молотком.
• Трубка, удерживаемая свинцом и молотком, прикладывается к бетону, прижимая его вниз и наружу.

• В результате произошло расширение основания в грибовидную форму.
• Шахта образована последовательными зарядами бетона, каждый из которых утрамбовывается по очереди, и постепенно извлекается обсадная труба.

03. Вибросваи

• Вибросваи используются на мягких грунтах. Вибрационные сваи обладают небольшим сопротивлением трению потоку бетона. Эти сваи формируются путем забивания стальной трубы и башмака, заливки бетоном, попеременно с использованием выталкивающего и забивающего ударов вниз.
• Существует два типа вибропогружаемых свай , формируемых вибропроцессом (1) стандартная вибропогружаемая (2) виброрасширенная свая .

03 (a) Стандартная вибропряда:

• В этих сваях стальная труба с чугунным башмаком забивается в землю с помощью молота.
• Когда башмак и трубка достигают нужного уровня, в верхнюю часть трубки устанавливается молоток.
• Труба вынимается, когда бетон уплотняется при каждом ударе вниз.
• Таким образом, бетон вытесняется вниз, чтобы занять пространство, оставленное трубой, что приводит к гофрированию поверхности сваи.
• Рифленая поверхность увеличивает сопротивление трению и, следовательно, увеличивает несущую способность.

03 (b) Виброрасширенная свая:

• Эти сваи используются там, где требуемое сопротивление забивке не достигается на разумной глубине из-за низкой несущей способности грунта.
• В этих сваях труба с коническим башмаком забивается в землю на нужную глубину.
• Бетон заливается в трубу на разумную глубину.
• Труба извлечена, оставив конический башмак и бетон над ним.

• Труба с плоским башмаком снова опускается в скважину до тех пор, пока она не достигнет уложенного бетона.
• Трубка вдавливается вместе с плоским башмаком, чтобы проникнуть в бетон, в результате чего конец становится выпуклым.
• Арматурный каркас опускается в трубу так, чтобы он опирался на плоский башмак.
• Теперь труба заполнена бетоном, а свая завершена последовательностью ударов снизу вверх и вниз, как в стандартной вибросвае .

04. Опорные сваи

• Опорные сваи используются там, где тонкий несущий слой достигает приемлемой глубины.
• В этих сваях цоколь создает эффект расстилаемого фундамента.
• Сердечник и корпус вместе забиваются в землю до тех пор, пока они не достигнут желаемого уровня.
• Сердцевина извлечена, и в трубу залит бетон.
• Стержень заменяется в кожухе до упора поверх залитого бетона.
• Бетон утрамбовывается, в результате чего формируется пьедестал.
• Сердцевина удалена; корпус залит бетоном.

• Обсадную трубу поднимают, сохраняя при этом давление керна и молота на бетон.
• Пьедесталы предусмотрены во избежание прямого контакта металлических колонн с почвой, что может привести к возможности коррозии металла почвой.

05. Буронабивные сваи

Буронабивные сваи формируются путем бурения скважины в земле и последующего ее бетонирования либо с помощью обсадной трубы, либо без обсадной трубы.
Буронабивные сваи также известны как сменные сваи , поскольку грунт заменяется сваей . Эти сваи обеспечивают фундамент, поддерживающий конструкцию с большими вертикальными нагрузками.
Строительство буронабивных свай включает два основных этапа- Фаза сверления и фаза строительства. Забитые свай в основном из трех типов:

• Сваи давления
• Свай с затронутыми снятыми
• Сваи для уплотнения

05 (A). Напорные сваи формируются с помощью обсадной трубы, бурового шнека и пневматического оборудования.

Эти сваи особенно подходят для перегруженных участков, где недопустимы сильная вибрация и шум.

Буровой инструмент, например шнек, работающий внутри него, выкапывает почву. Пробуренный грунт непрерывно вынимают, а лунку очищают.

• Бетон помещается в трубу, а верхний конец трубы закрывается с помощью напорной крышки. Сжатый воздух подается через воздушную трубку напорной крышки. Таким образом, прижимая бетон к окружающей почве.
• Процесс применения сжатого воздуха повторяется до тех пор, пока вся свая не будет отлита, а труба полностью не извлечена.

05 (b) Расширяемые сваи:

• Расширяемые сваи представляют собой буронабивные монолитные бетонные сваи, имеющие в нижней части один или несколько бульбов или перекладин.
• Утолщения или подпачки формируются с помощью инструмента для подрасширения.
• Когда в основании предусмотрена только одна луковица, она называется одинарной нерасширенной сваей.
• Когда в нижней части расположены два или более бульба, такая свая называется многобульбовой недорасширенной сваей.
• Эти сваи лучше всего подходят для грунтов, в которых преобладают существенные и значительные подвижки из-за сезонных несоответствий.

05 (c) Буронабивные сваи:

• Буронабивные сваи являются модификацией буронабивной сваи .
• Эти забивные сваи сочетают в себе преимущества буронабивных свай и забивных свай.
• Метод бурения и бетонирования буронабивной сваи такой же, как и для буронабивной сваи, за исключением того, что арматурный каркас не помещается в скважину перед бетонированием.

Таким образом, в зависимости от стратификации и других условий грунта используются различные типы свай. По словам Сушила Кумара (автора «Строительство зданий»), характер грунта, уровень грунтовых вод, условия нагрузки, вероятная требуемая длина свай, наличие материалов и оборудования, наличие средств, вероятная стоимость сваи, эрозия почвы вблизи структура и т.