Шнековые сваи непрерывного действия: Конструкции и применение - Строительство и ремонт

Сваи со шнеком непрерывного действия (CFA) также известны как шнековые литые сваи, шнековые
литые сваи (ACIP), шнековые сваи с напорным цементным раствором, буронабивные сваи смещения
сваи и винтовые сваи. Она обеспечивает экономичное, быстрое, с низким уровнем шума и вибрации
решение для сооружения свай для средне- и высоконагруженных конструкций.

Система строительства свай с непрерывным полетным шнеком исключает необходимость использования
опорной жидкости или оболочек в связных, несвязных или водоносных грунтах.
грунтах. Процесс может быть использован на экологически чувствительных участках и/или
при работе вблизи существующих сооружений.

Это тип буронабивного фундамента, в котором свая бурится на конечную глубину за один непрерывный процесс с использованием шнека непрерывного полета. Во время бурения шнеком в грунт, полеты шнека заполняются грунтом, что обеспечивает боковую поддержку и поддерживает устойчивость скважины.

Одновременно с извлечением шнеков из скважины производится укладка бетона или цементного раствора путем прокачивания смеси бетона/цемента через полый центр трубы шнека к основанию. Затирка/бетонная смесь укладывается по мере извлечения шнека, и отверстие никогда не остается открытым или незакрепленным. Затем в заполненное жидким бетоном/раствором отверстие укладывается арматура для завершения строительства сваи.

Процедура строительства

Копающая головка шнека оснащена расширяющимся колпачком.

Шнек ввинчивается в грунт на необходимую глубину.

После достижения уровня носка сваи через полый ствол закачивается бетон, который заполняет полость при извлечении шнека. Одновременная закачка бетона и извлечение шнека обеспечивает непрерывную поддержку скважины.

По окончании бетонирования стальная арматурная обойма устанавливается в текучий бетон сразу после извлечения шнека. Шнековые сваи с непрерывным вылетом исключают возможность сращивания и срезания.

Шнек непрерывного действия
Процедура строительства свай с непрерывным вылетом шнека
Отверстие в основании шнека для бетона
Затирка на поверхности после извлечения шнека
Завершение строительства сваи и укладка арматуры

Вставка арматуры в отверстие, заполненное бетоном, делает его
отличается от свай, заливаемых на месте. Арматурные обоймы длиной до
12 метров, большая длина может быть установлена с помощью
вибраторов.

Размер и глубина сваи

Диаметр: от 300 мм до 1500 мм

Глубина варьируется от 18 до 32 метров в зависимости от грунтовых условий.

Преимущества

Строительство свай происходит без значительной вибрации и чрезмерного шума.

Установка свай CFA выполняется быстро по сравнению с другими сваями.

Эта свая не требует временной обсадки в нестабильных грунтах.

Поскольку используемые установки очень мощные, это экономит много времени при строительстве фундамента.

При крупномасштабном использовании процесс экономичен.

Они подходят для широкого спектра сложных грунтовых условий.

Сваебойные установки могут быть адаптированы для работы в условиях низкой высоты и ограниченного пространства.

Недостатки

Стоимость строительства при малых масштабах может быть неэкономичной.

Разработка грунта может привести к оседанию и повреждению прилегающих конструкций, если не соблюдается правильное вращение шнека и скорость проникновения.

В процессе установки сваи образуются грунты.

Ограничен слабыми породами и грунтами; не рекомендуется для чередующихся твердых и мягких слоев.

Требуется специализированный субподрядчик (критично).

Для обеспечения контроля качества и структурной целостности свай необходимы обширные испытания и мониторинг, такие как мониторинг во время бурения и цементации, включая скорость вращения шнека и скорость проникновения, крутящий момент, давление и коэффициент объема применяемого цемента, испытания под нагрузкой и испытания на целостность.

Применение

Шнековые сваи непрерывного полета используются в местах с неустойчивыми грунтами и высоким уровнем грунтовых вод. Эти сваи могут быть заделаны в глинах, зернистых грунтах, в мягких породах или могут быть заведены в твердые несущие пласты, т.е. в сваи несущего типа или сваи трения, благодаря их непрерывной работе.

Сваи CFA используются для многоэтажных зданий или в местах, где не допускается высокий шум при установке свай, так как сваи CFA производят меньше вибрации и шума при установке.

Шнековая свая с непрерывным вылетом является оптимальным вариантом для проектов, где важна скорость установки, требуются сваи-батареи, большое количество свай, условия низкого напора, стены из касательных свай высотой до 10 м, а также насыпи на основе свай.

Схема насыпи с опорой на сваи
Секущая свайная стена CFA для системы легкорельсового транспорта

Читайте далее: