Типы свайных фундаментов и их применение при ремонте фундаментов

Going Underground: Piling Secrets of the UK’s Most Famous Buildings

Как британские сваебойные подрядчики, каждый раз, когда мы видим интересное здание, мы сразу же обращаемся к тому, что происходит под поверхностью. Здесь мы немного углубились в конструкцию и фундаменты 5 самых узнаваемых зданий в Великобритании.

Элизабет Тауэр, Лондон

За прошедшие годы Башня Елизаветы приобрела настолько выраженный наклон, что его можно увидеть невооруженным глазом. Башню часто ласково называют «Биг-Беном», хотя на самом деле это название колокола, который находится внутри башни Елизаветы. Камень в фундамент башни был заложен 28 сентября 1843 года, и ее фундамент был вырыт на глубину 10 футов или 3 метра.

Однако из-за естественной осадки и работ в туннелях Юбилейной линии и близлежащей подземной автостоянке башня теперь наклонена на 220 мм к северо-западу или с наклоном около 0.2 градуса. Согласно веб-сайту парламента, наклон в настоящее время не вызывает никаких опасений, и башня находится под пристальным наблюдением.

Башня Елизаветы имеет высоту 96 метров и построена из 850 кубометров камня и 2,600 кубометров кирпича из Йоркшира, Франции и Ратленда.

Брайтонская башня i360, Брайтон

Башня Brighton i360, спроектированная и спроектированная командой London Eye, имеет высоту 162 метра. Ее диаметр составляет всего 4.5 метра, что делает ее самой тонкой башней в мире. Он построен на участке, внесенном в список объектов категории 1, очень близко к воде, а это значит, что его фундамент должен быть очень глубоким. I360 был построен с использованием смеси секущихся и несущих свай.

Несущие сваи имеют глубину от 13 до 20 метров и действуют как сваи, надежно удерживая здание в меловых пластах под участком. Секущие сваи имеют глубину 10 метров. Они используются для создания стены подвала и «сдерживания» окружающей гальки, чтобы можно было раскопать пространство. Были использованы сваи непрерывного шнека (CFA), в которых используется смесь бетона и стали для максимальной прочности. Башня Brighton i360 открыла свои двери в 2016 году.

Альберт Док, Ливерпуль

As the first structure in Britain to be built from cast iron, brick and stone, with no structural wood, the Albert Dock in Liverpool was the first non-combustible warehouse system in the world. However, although the above ground structures are free from wood, the foundations contain 13,729 piles of timber which would stretch for 48 miles (77 km) in length if they were laid end to end.

Из-за своего расположения на реке Мерси и «зыбучих песков» приливного ила Мерси док нуждался в очень прочном поддерживающем фундаменте. Альберт Док претерпел множество воплощений. Первоначально он был открыт в 1846 году и использовался для хранения таких грузов, как бренди, шелк, табак и сахар. Однако в 1900-х годах объем коммерческого судоходства в Ливерпуле начал сокращаться, и к 1981 году весь комплекс пришел в запустение.

Luckily, in 1983 the Merseyside Development Corporation and the specially created Albert Dock Company signed an agreement to redevelop the dock, and it reopened in 2003.

Огурец, Лондон

Имея репутацию «самого цивилизованного небоскреба в мире», «Огурец» настолько неотъемлемая часть лондонского горизонта, что почти трудно вспомнить время до его существования.

Строительство началось в 2001 году и завершилось в 2003 году. При создании башни было использовано 7,429 оконных стекол, что эквивалентно трем футбольным полям. Фундамент состоит из 333 прямостенных свай диаметром 750 мм в лондонскую глину, общей длиной свай 9 км.

Интересно, что на ранних этапах строительства была обнаружена могила молодой румынской девушки, возраст которой оценивается примерно в 1600 лет. Останки девушки были перевезены в Лондонский музей во время строительства башни, а по просьбе разработчиков Огурца перезахоронены на этом месте в 2007 году.

Банк Англии, Лондон

Строительство для Банка Англии впервые началось в 1732 году на Треднидл-стрит, но к 1920-м годам потребовалось серьезное расширение из-за увеличения рабочей нагрузки и персонала. Новое здание было построено между 1924 и 1933 годами и состоит из 7 надземных и 3 подземных этажей.

This meant excavating down 15.2 metres to create 3 basement levels to accommodate the vaults and foundations. The extension work required included extensive underpinning, substantial retaining walls, and the rebuilding of the banking halls to an open-plan layout.

Как и в случае с большинством раскопок в Лондоне, работа была сложной из-за железнодорожных линий лондонского метро, ​​канализационных и инженерных коммуникаций, проходящих под улицами. По сей день золотые слитки, которые находятся в подземных хранилищах, должны быть тщательно уложены, чтобы они не были слишком тяжелыми для окружающей глины.

Фонды Дарт и Ко

Dart & Co Foundations — это специализированные британские подрядчики по укладке свай, которые предоставляют решения для свай, фундаментов и фундаментов в Великобритании. Чтобы получить дополнительную информацию или задать вопрос о проекте, позвоните нам или заполните форму обратной связи.

Типы свайных фундаментов и их применение при ремонте фундаментов

Уплотнительное цементирование также может быть альтернативой сваям в целом. Однако каждая проблема с фундаментом требует индивидуального подхода. Исследование Фонда уровня B чтобы определить, будет ли уплотняющая цементация идеальным решением.

Плюсы винтовых свай в ремонте фундамента

Винтовые сваи имеют винтовую пластину (см. рисунок), которая ввинчивается в землю с помощью динамометрического ключа. Крутящий момент отслеживается и используется для получения установленной мощности установленной сваи с использованием коэффициента корреляции. Это обеспечивает превосходные возможности проверки установки по сравнению с другими типами свай.

Винтовые сваи устанавливаются с помощью динамометрического привода с гидравлическим приводом, который обычно устанавливается на экскаватор или трактор с бортовым поворотом. Их можно установить вручную, но это сложно и потенциально опасно. Поскольку мини-экскаваторы и мини-погрузчики меньше, чем буровые установки для кессонов или шнековых свай, винтовые сваи могут легче проникать в труднодоступные места, чем кессоны, шнековые сваи или даже микросваи.

Кессоны представляют собой отверстия большого диаметра, которые просверливаются с помощью крупного оборудования и заполняются бетоном и арматурой. Это отраслевой стандарт для тяжелонагруженных новых коммерческих зданий.

Винтовые сваи также имеют то преимущество, что они обеспечивают устойчивость как к растяжению, так и к сжатию. Иногда приходится сопротивляться как растяжению, так и сжатию. Ветровые нагрузки и землетрясения могут создавать как растягивающие, так и сжимающие нагрузки на элемент фундамента. Стены сдвига часто должны выдерживать как сжимающие, так и растягивающие нагрузки.

Винтовые сваи можно располагать друг к другу не ближе, чем диаметр наибольшей спирали, умноженный на 3.

Минусы винтовых свай в ремонте фундамента

Спиральные сваи неэффективны при работе с крупными камнями или булыжниками. Они останавливаются при встрече с теми или иными препятствиями и не могут проникнуть дальше в землю, возможно, оставляя под собой более мягкие почвы, которые невозможно обойти.

Плюсы толкающих свай в ремонте фундамента

Толкающие сваи забиваются вниз с помощью гидравлических цилиндров и используют вес конструкции как реакцию на толчок. Перкуссии нет. Это плавный и тихий процесс вождения. Давление, используемое для питания гидравлических цилиндров, можно контролировать и регистрировать, а затем использовать для расчета несущей способности сваи после ее установки. Установка толкающих свай аналогична установке винтовых свай.

Поскольку он меньше в диаметре, чем винтовой пирс, расстояние между толкающими сваями может быть меньше. Набивные сваи меньшего диаметра могут проникать в более жесткие грунты вплоть до более глубоких слоев. Толкающие сваи также преодолевают булыжники и другие препятствия под фундаментом конструкции лучше, чем винтовые сваи. Предварительное бурение препятствий (с помощью погружного молота или других сверл) проще и дешевле с помощью толкающих свай, чем с винтовыми сваями.

Факт ремонта фундамента: набивные сваи быстрее и, как правило, более экономичны, чем винтовые сваи.

Набивные сваи устанавливаются без использования экскаваторов или тракторов. Это делает толкающие сваи более подходящими для труднодоступных мест — больше, чем почти любой тип свай, включая винтовые сваи.

Минусы толкающих свай при ремонте фундамента

Толкающие сваи требуют тяжелой конструкции, на которую можно надавить, чтобы действовать как реакция на толкание свай. Толкающие сваи не могут забиваться в области, где в настоящее время нет конструкции, или в области с очень легким весом.

Толкающие сваи не обладают способностью к растяжению. Толкающие сваи не могут использоваться для защиты от ветров или землетрясений в отвесных стенах.

Если булыжники или препятствия станут слишком тяжелыми, толкающие сваи не смогут проникнуть в них.

Плюсы микросвай в ремонте фундамента

Микросваи устанавливаются ударным способом (ударом) при бурении (вращении режущей буровой головки) с одновременным нагнетанием раствора из наконечника бура. Буровое долото может быть спроектировано для бурения булыжников, камней или других препятствий.

Микросваи могут использоваться для сопротивления растягивающим или сжимающим нагрузкам, как и винтовые сваи.

Минусы микросвай при ремонте фундамента

Микросваи, как правило, дороже, чем винтовые сваи или толкающие слои.

Для установки микросвай требуется более крупное оборудование, чем винтовые опоры или толкающие сваи, но все же меньшее оборудование, чем кессоны или другие более крупные коммерческие строительные системы.

Микросваи не имеют самоустанавливающихся механизмов обратной связи, таких как винтовые сваи или толкающие сваи, для контроля их мощности. Можно протестировать процент микросвай, чтобы получить разумную уверенность в том, что микросваи не тестировались.

Микросваи, как правило, представляют собой грязный процесс, требующий большой очистки.

Удар в этой системе происходит в верхней части бура, требуя, чтобы вибрации передавались на весь путь до нижней части бурильной колонны. Таким образом, чем глубже он идет, тем менее эффективен при забивании молотком. (в отличие от погружного пневмоударника, у которого ударный механизм находится в нижней части бурильной колонны)

Что такое уплотняющая заливка?

Уплотняющая цементация – это закачка цементного раствора в зернистые, рыхлые грунты для уплотнения и стабилизации подповерхностных пустот.

Уплотняющий цементный раствор не прикрепляет физический элемент к конструкции, такой как фундамент, а вместо этого стремится уплотнить почву под фундаментом, заставляя фундамент выполнять свою первоначальную предполагаемую функцию.

Это делается путем забивания полого кожуха (трубы) до отказа, выбивания наконечника и нагнетания жесткого раствора для вытеснения и уплотнения грунта вокруг него.

Плюсы уплотнения цементным раствором при ремонте фундамента

Для уплотняющего цементирования обычно не требуется большого оборудования в месте установки, что делает его удобным для труднодоступных мест.

Поскольку уплотняющая заливка поднимает всю почву над ней, она обычно лучше подходит для водопровода и другой подземной инфраструктуры. Тем не менее, уплотняющая цементация по-прежнему сопряжена со значительным риском попадания цементного раствора в любые подповерхностные элементы.

Уплотняющая заливка – хороший процесс для тротуаров и неструктурных элементов, поскольку он поднимает весь грунт вокруг него, распространяя опору на большую площадь (в отличие от точечной нагрузки, как это делают сваи).

Минусы уплотнения цементным раствором при ремонте фундамента

Установка обсадной трубы может натолкнуться на булыжники или препятствия, такие как винтовые или толкающие сваи, и может потребовать предварительного бурения.

Как отмечалось выше, уплотняющая заливка может повредить подземную инфраструктуру.

Уплотнение цементации обычно дороже, чем винтовые сваи или толкающие сваи.

Заливка цементным раствором — это грязный процесс, который требует тщательной очистки, а шланги тяжелые и сильно двигаются во время перекачки, что может повредить предметы на поверхности рядом с рабочими зонами.

Каждый из этих инструментов для ремонта фундамента имеет свои плюсы и минусы, которые подходят для различных типов работ и приложений.. Хитрость заключается в том, чтобы использовать те, которые лучше всего подходят для каждого типа ожидаемой работы… точное предсказание почвенных условий, на которых будут проводиться работы.

Если у вас есть только один инструмент, то становится трудно пытаться втиснуть круглые колышки в квадратные отверстия!