Процессы, происходящие в грунте при устройстве свайных ф

Взаимодействие свай с окружающим грунтом

Эти процессы зависят от грунтовых условий, типа свай, технологии их погружения и изготовления и т.д.

Так, сплошная свая при погружении вытесняет объем грунта, равный ее объему, в результате чего грунт около сваи уплотняется, а часть его вытесняется вверх, вызывая подъем поверхности грунта вокруг свай. В рыхлых песках и песках средней плотности, а также маловлажных глинистых грунтах уплотнение которых протекает быстро, перемещение грунта вверх незначительно, поскольку грунт в основном уплотняется около свай и практически не вытесняется вверх. В водонасыщенных глинах и суглинках уплотнение происходит только в результате отжима воды из пор грунта и поскольку этот процесс протекает медленно, за время погружения свай грунт не успевает уплотняться и большая его часть вытесняется вверх, что сопровождается значительным подъемом поверхности грунта.

Зона уплотнения грунта вокруг забивной сваи сплошного сечения имеет радиус порядка трех диаметров сваи. Под нижним концом сваи зона уплотненного грунта имеет форму близкую к сферической и распространяется на глубину до трех-четырех диаметров сваи. Если нижний конец сваи забивается в плотные пески в этой зоне наблюдается обратное явление – разуплотнение грунта.

Аналогичные процессы в грунтах наблюдаются при изготовлении набивных свай в уплотненном основании.

При изготовлении буронабивных свай изменения плотности и структуры грунта вокруг сваи практически не происходит.

При погружении сваи молотами ударного действия скорость погружения принято характеризовать величиной ее погружения от одного удара, называемой отказом сваи. По величине отказа, который замеряется при достижении нижним концом сваи проектной отметки, можно судить о ее несущей способности. При этом следует учитывать ряд специфических процессов.

При забивке свай в маловлажные пески плотные и средней плотности под нижним концом сваи образуется переуплотненная упругая зона, препятствующая погружению, что приводит к быстрому уменьшению отказа свай вплоть до нулевого значения и дальнейшая попытка забить сваю может привести к разрушению ее ствола. Если прекратить забивку, то через некоторое время в результате релаксации плотности сопротивление грунта под нижним концом сваи снизится. Поэтому если через несколько дней возобновить забивку, свая опять начнет легко погружаться в грунт. Описанное явление носит название ложного отказа, время, необходимое для релаксации плотности, называется отдыхом сваи, а отказ определенный после отдыха сваи и характеризующий ее действительную несущую способность – действительным отказом. Продолжительность отдыха для песчаных грунтов – 3…5 суток.

При забивке свай в водонасыщенные глинистые грунты грунт на контакте со сваей разжижается и сопротивление погружению сваи снижается. Если прекратить забивку, то через некоторое время структура грунта восстанавливается и несущая способность сваи значительно возрастает. Это явление называется засасыванием сваи. Продолжительность отдыха для супесей – 5…10 суток, для суглинков – 15…20 суток, для глин – 25…30 суток и более.

При погружении свай в гравелистые и ненасыщенные водой глинистые грунты отдых сваи мало влияет на величину отказа, т.е. не приводит к изменению несущей способности сваи.

Дата добавления: 2013-12-13