Что такое шпунтовые сваи: виды и способы установки

Шпунт Ларсена

Защита от ливневых и грунтовых вод, а также от обрушения грунта осуществляется специальными сваями – шпунтом Ларсена. Они носят имя своего основателя и разработчика такой технологии.

Шпунт Ларсена представляет особо пространственный элемент с коробчатым сечением и замочными элементами по краям изделия.

При погружении в грунт фиксатор, стоящий на одном элементе устанавливается в специальный паз другого. Такое выполнение конструкции гарантирует надежную стыковку.

Строительные шпунты изготавливают из прочного металла с примесями углерода. Для защиты от коррозии производители добавляют в изделие металла частицы меди.

При необходимости сэкономить можно воспользоваться пластиковыми шпунтами, выполненными из поливинилхлорида, которые не уступают в прочности и надежности металлическим и железобетонным конструкциям.

Среди главных достоинств шпунта Ларсена можно выделить удобство монтажа при установке материала на объекте.

Обладая высокой прочностью и устойчивостью к внешним факторам, шпунт Ларсена, в отличие от обычных шпунтовых свай, применяется при возведении сложных объектов. Среди примеров применения можно отметить следующие:

  • строительство сооружений для очистки;
  • защита площадок для строительных работ от воды;
  • укрепление береговой линии рек и водоемов;
  • ограждение мест стенками с производственными отходами;
  • строительство плотин, мостов и причалов;
  • укрепление грунта с угрозой оползня.

Надежность достигается благодаря изготовлению шпунта из легированной стали, обладающей повышенной прочностью. Производители по-разному устанавливают толщину шпунта при изготовлении. У известных брендов она варьируется от 15 до 23 мм.

Изготовители рекомендуют срезать верхнюю кромку после последовательных двадцати установок, потому что она деформируется после длительного использования в строительных работах.

Иногда при эксплуатации случаются непредвиденные ситуации, и изделие, погруженное в тяжелый грунт, начинает давать сбои: соединения в замковых элементах деформируются, а сама конструкция искривляется.

Мастерам остается лишь один выход – отрезать часть конструкции автогеновой установкой и оставить на месте проведения работ.

Погружение шпунта Ларсена проводится с применением спецтехники путем ударных и вибрационных воздействий. Технология установки во многом напоминает установку свай забора.

Погружение с использованием вибрационного элемента производится за счет навесного модуля, через который передается нагрузка к месту оголовка навесного элемента.

Дополнительной техникой для установки служит осевая технология, позволяющая вставлять сваю в грунт, разжиженный под воздействием вибрационной машины.

Установку начинают с первой сваи, установленной в проектное положение, но ровное введение в землю усложняется каменистым и слишком плотным грунтом на объекте.

Если происходит такая непредвиденная ситуация, перенесение свай в другое место или уменьшение глубины погружения должно согласовываться с высшим руководством. Вторая и последующие сваи заводятся замками в пазы предыдущей.

Облегчение в скольжении замков и установке конструкции достигается путем смазывания изделия густой смазкой.

Установка шпунта Ларсена на объектах с повышенным содержанием грунтовых вод производится с дополнительной герметизацией замочных соединений.

Сваи из пластмассы или композита обладают меньшим трением, и смазывание отдельных элементов в такой установке не требуется.

В пластиковой конструкции уровень погружения гораздо меньше, чем в металлической, что обеспечивает удобное вхождение в грунт. В почве с примесями инородного состава рекомендуется возводить только металлические шпунты.

Наши предложения

Мы работаем по всей России.

Наши услуги:

  • продажа шпунтовых свай, новых и б/у;
  • аренда шпунтов и техники для погружения;
  • демонтаж нашими силами и выкуп по окончании использования;
  • установка и укрепление шпунтовых ограждений;
  • исследования предварительного цикла – геологоразведка, испытания грунтов;
  • составление проекта стенки;
  • предварительные работы – лидерное бурение и др.

Выполняем отдельные операции или полностью установку ограждения под ключ.

Для вас:

  • доступные цены;
  • импортная техника;
  • квалифицированные рабочие;
  • большой ассортимент шпунтов;
  • высокое качество;
  • быстрые сроки.

Основные виды

Описываемые сваи можно классифицировать по нескольким признакам, среди прочих -материал в основе, им выступает:

  • сталь;
  • ПВХ;
  • композит.

Первая разновидность еще называется сваями Ларсена и представляет собой желоб с пазами по бокам стенок. Эти конструкции используются в разных областях строительства, например при создании хранилищ, мостов, а также нефтетерминалов. Изделия идут на укрепление берегов водоемов и помогают исключить затопление и сход оползней. С помощью стального шпунта осуществляется укрепление дорожного покрытия или насыпей.

Конструкции широко распространены в жилом строительстве. Если в основе лежит ПВХ, то стенка будет способна выдержать высокие нагрузки. Она обладает достаточной прочностью. Сваи используются для укрепления берегов и популярны благодаря простоте монтажа и доступной стоимости.

Шпунтовая свая из ПВХ достаточно эффективна и позволяет решить проблему со стабилизацией береговой линии. Когда в основе лежит композит, речь идет об изделиях, которые появились на строительном рынке совсем недавно. Они имеют в основе ультракомпозитный материал, а по характеристикам схожи со шпунтовыми конструкциями, но имеют более доступную стоимость. Несущая способность сравнивается с металлическими шпунтами, но цена оказывается более выгодной.

Технология устройства шпунтовых креплений

Такие ограды нужны в следующих случаях:

  1. При застройке участка на нестабильном грунте.
  2. Для укрепления стен котлована.
  3. Предотвратить попадание грунтовых вод на строительную площадку.
  4. Для защиты от размыва берегов, обвала горных пород.
  5. Повысить устойчивость конструкции при подвижной почве.
  6. Для защиты сооружений при обмелении, заиливании водоема.
  7. Не допустить обвала берегового откоса.
  8. При прокладке коммуникаций, защиты коллектора сточных вод.

Среди других преимуществ шпунтования:

  1. Устойчивость к растяжениям, изгибам, статической нагрузке.
  2. Возможность многоразового применения. При правильном демонтаже шпунты используют повторно, существенно экономя на материалах.
  3. Крепление шпунтов в разы дешевле установки буронабивных свай.
  4. Прочность стенки и долговечность.

Много способов применения и доступная цена делают шпунтирование популярным вариантом ограждения при строительстве в местности со сложным рельефом.

Пользователи часто ищут:

  • Железобетонный забор
  • Демонтаж бетонного забора

Монтаж шпунтовых свай – особенности процесса

Шпунты из дерева

Процесс монтажа здесь выглядит так – сваи из дерева погружаются в воду. На глубину до 600 см – эта работа производится вибромолотами, нередко также используются дизель-молоты, где масса ударной части варьируется в интервале 250-600 кг. Данные молоты можно поставить на любые краны, или же на лёгкие копры. Чтобы стенки заполнялись плотно и погружение осуществлялось точно, перед монтажными работами устанавливают направляющие – по маячкам. Их погружают ранее. Шаг маячков и их количество – тут всё определяется условиями обеспечения точного створа ограждения. Учитывают обязательно также толщину тех досок, которые используют как направляющие.

Сваи из железобетона

Данный тип шпунтов можно монтировать лишь молотами, мощность ударов которых очень высока. Когда осуществляется погружение простых свай из железобетона, соседнюю сваю погрузить не просто – виной тому уплотнение грунта. Поэтому надо обязательно соблюдать определённый интервал. Сваи шпунтовые принято монтировать плотно – а для данного материала это не очень легко, ведь в строительстве их используют редко.

Шпунты металлические

Шпунтовые металлические ставят с использованием специальных наголовников. Кстати, наголовники могут быть разных видов. Выбирают конструкцию в зависимости от того, какая сваепогружающая техника применяется. Как показывает практика, чаще выбирают наголовники-уловители. В данной ситуации работают по такому алгоритму – свая шпунтовая приподнимается, потом рихтуется до тех пор, пока не попадает в щеки наголовника-уловителя. Чтобы снизить силу трения, направляющие уже погруженных шпунтов нужно предварительно смазывать.
Когда шпунт поднимается на копер, возможный прогиб конструкции обязательно контролируется. Если он появляется – для подъёма шпунта применяют специальный подъёмный механизм.

Когда монтаж металлических изделий выполнен, ставят анкерные сваи. Когда ограждение готово, к нему болтами или сваркой крепят металлический пояс, выполненный из прокатных профилей различных видов. И уже к ним принято монтировать тяги от анкеров.

Шпунты, сделанные из ПВХ

На видео можно увидеть процесс забивки шпунта ПВХ

https://youtube.com/watch?v=B2xmdpqsg0k

Чтобы установить шпунты, выполненные из пластика, используется какой-то из трёх способов: вкапывание, вибропогружение, а также вибропогружение с подмывом. Самым распространённым способом можно назвать вибропогружение. Этот процесс предполагает использование вибромолотов – их применяют по линии, которая намечается заранее. Поскольку у этих изделий осевая жёсткость меньше, по сравнению со шпунтами из иных материалов, расчётом глубины погружения должны заниматься специалисты.

Еще одно видео, где показан процесс погружения шпунта ПВХ:

В грунт принято забивать последовательно отдельные виды свай – их длина может составлять 30 м. Следующую секцию следует вставлять в паз, который располагается на предыдущей (речь идёт о соединении в замок). Потом её разворачивают на 180 относительно соседнего изделия – за счёт этого образуется непрерывная гидроустойчивая конструкция. Например, когда строят мосты, кольцо составляется из шпунтов. А когда гидроизоляция выполнена, внутри можно осуществлять все нужные работы. Когда они будут окончены, сваи извлекаются – в соответствии с технологическим циклом. А когда выполнена дефектация и отсортировка – изделия можно снова пускать в работу уже на другом объекте.

Несмотря на то, что простота установки здесь очевидна, рыть котлован, выбирать необходимый тип шпунтов, производить монтаж шпунтовых свай следует лишь с командой квалифицированных рабочих. Без наличия специальной техники к делу лучше не приступать.

Еще одно видео из серии монтажа, представлен процесс погружения шпунта F-5010:

Технологии производства шпунтов

Для производства шпунта используется заготовка из низко- или среднеуглеродистой стали. Она предварительно нагревается в проходных печах и подвергается поэтапной деформации в клетях универсального балочного или рельсобалочного стана. Такая технология носит название горячей прокатки. Нагрев заготовки осуществляется до температур около 1200°С (конкретное значение зависит от марки стали), что позволяет повысить пластичность металла и деформировать его без образования поверхностных дефектов. Кроме того, нагрев дает возможность снизить экономические затраты на производство изделий и, соответственно, предложить рынку относительно дешевые шпунтовые сваи.

В ходе деформации блюмовой или сортовой заготовки формирование корытного профиля и замков по обеим кромкам изделия осуществляется в 12-13 пропусков. При этом используются разрезные калибры сложной формы, а прокатка ведется с защемлением металла. В первых калибрах более интенсивно обжимаются фланцы, а потом формируется стенка изделия. Наиболее сложный элемент шпунта Ларсена — замок. Его начинают формировать, начиная с первого формирующего калибра, а завершают в последнем проходе.

В России шпунт Ларсена изготавливается только на одном предприятии: Нижнетагильском металлургическом комбинате, входящем в группу ЕВРАЗ. НТМК изготавливает свою собственную марку Л5-УМ (трансформированную из Л5-У). Производительность балочного стана составляет 1,6 млн тонн, но под шпунт мощности задействуются только в небольшой промежуток времени, поскольку эта продукция относится к специфическому сегменту и пользуется ограниченным спросом. Оценочный объем производства этого вида проката на НТМК составляет около 60 тыс. тонн в год, а емкость всего российского рынка — до 150 тыс. тонн.

Холодильник (цех охлаждения) на ЕВРАЗ НМТК

Из крупных конкурентов НТМК следует выделить Днепровский металлургический комбинат (Каменское, Украина, сортамент: профили Л4, Л5, Л7 и модификации), завод Витковице Стил (принадлежит группе ЕВРАЗ, сортамент: корытные профили VL), а также Arcelor Mittal (Люксембург) и Thyssen Krupp (Германия).

Этапы установки

Установка шпунтовых свай с помощью ручного вибромолота.

Они учитывают тип грунта, предназначение стены и вычисляют необходимые размеры элементов. Затем, с помощью специального оборудования вставляют сваи в грунт. Такие компании дают гарантию на свою работу, поэтому обратившись к ним можно не сомневаться в надежности и долговечности конструкции.

К подготовительным работам относятся:

  1. трассировка осей стенки;
  2.  подготовка и доставка необходимой техники;
  3.  подготовка котлована и рабочих платформ.

Способы погружения шпунта

Выделают 4 основных способа погружения:

  1. Ударный – с помощью ударов молотом;
  2. Вдавливание – свая обхватывается и постепенно погружается в грунт силой давления;
  3. Вибропогружение – свая входит в землю путем мелкого вибрирования и вдавливания, применяется при очень твердых каменистых грунтах;
  4. Завинчивание – для трубчатых свай-ограждений.

Видео забивки шпунта ПВХ малым вибропогружателем

Метод погружения может определяться опытным путем. Пробный заход применяется для уверенности в целостности замков и параллельности свай. Элементы устанавливаются в грунт поодиночке или парами. Направляющими для них являются пятиметровые рамы, по ним выравнивается конструкция.

Усиление основания сваи возможно при каменистом грунте. Для этого устанавливаются стальные накладки.

Основное предназначение шпунтовых свай – ограждение от масс грунта или воды. Их применение возможно только с помощью специализированных строительных компаний, которые производят все необходимые расчеты, выбирают материал и производят установку. Такие ограждения отличаются надежностью и огромным сроком службы.

Технология монтажа

Шпунтовые стальные сваи монтируются по определенной технологии. На первом этапе она предусматривает осуществление проектных расчетов на основе исследований грунта. После рассчитываются расположение и опора шпунтов. Необходимо учесть допустимые движения и перемещение изделий. Расчеты следует доверить профессионалам.

На следующем этапе производятся подготовительные работы, предусматривающие трассировку осей стенки. На территорию доставляется техника и оборудование, подготавливаются рабочие платформы и котлован. Если на этом этапе не было возможности определить метод погружения, следует произвести пробу. В зависимости от качества погружения и возможности вводить следующие шпунты определяется возможность применения того или иного метода. Затем можно приступать к установке металлических свай.

Для чего используется ограждение

В процессе возведения построек на неровных или нестабильных грунтах может происходить обрушение склона или стен котлована, сдвиги почвы, проникновение грунтовых вод на стройплощадку, что может повредить соседние строения. Чтобы обезопасить работников, технику и строительную площадку используются ограждения из шпунта. Они незаменимы в случаях, когда требуется провести укрепление грунта, особенно возле любых водоемов, чтобы защитить объекты от следующих ситуаций:

  • размыва берегов;
  • смывов и обвала пород;
  • заиливания и обмеления;
  • обрушения берегового откоса.
  • обеспечить защиту от подвижек грунта.

Все подобные явления можно заблаговременно предупредить и защитить различные постройки, используя шпунты. Эта технология считается одной из лучших благодаря простоте и эффективности. Установка шпунтов занимает минимум времени, а само ограждение отличается высокой эффективностью, прочностью, сопротивлением любым типам нагрузки (растяжение, изгибы, статистика). Стоимость возведения стены ниже использования, например, буронабивных свай. Шпунты многоразовые, могут демонтироваться и использоваться на других объектах, что делает их экономически выгодными.


Шпунты изготавливаются из высокопрочного металла и могут применяться много раз Источник pinterest.ru

Характеристики шпунта

Марка шпунта / Наименование шпунта Расстояние по осям замков, мм Высота профиля, мм Момент инерции метра сваи, см4 Момент инерции метра стенки, см4 Момент сопротивления метра сваи, см3 Момент сопротивления метра стенки, см3 Вес погонного метра, кг Вес квадратного метра, кг
Ларсена 3 400 145 — шпунтина 2760 23200 258 1600 62 155
Ларсена 4 400 171,5 — шпунтина 4660 37837 405 2200 74 189
Ларсена 5 420 171,5 — шпунтина 6243 50943 461 2962 100 238
Ларсена 5УМ 500 215 — шпунтина, 477 — стенка 10160 76430 524 3555 113,7 227,5
Ларсена 7 420 5010 144 342
Larssen 600 600 150 109 510 56,4 94
Larssen 600K 600 150 123 540 59,4 99
Larssen 601 600 310 2650 11520 251 745 46,8 78
Larssen 602 600 310 265 830 53,4 89
Larssen 603 600 310 3830 18600 330 1200 64,8 108
Larssen 603K 600 310 340 1240 68,1 113
Larssen 603 10/10 600 310 350 1260 69,6 116
Larssen 604 600 380 425 1620 74,5 124
Larssen 604n 600 380 5700 30400 415 1600 77,08 123
Larssen 605 600 420 7910 42420 520 2020 83,5 139
Larssen 605K 600 420 549 2030 86,7 144
Larssen 606 600 435 54375 600 2500 94,4 157
Larssen 606n 600 435 9870 54375 605 2500 94,2 157
Larssen 606K 600 435 620 2540 97,5 162
Larssen 607n 600 452 72320 635 3200 114 190
Larssen 703 10/10 700 400 5960 26800 460 1340 78,4 112
Larssen 703 700 400 414 1210 67,5 96,5
Larssen 703K 700 400 426 1300 72,1 103
Larssen 704 700 440 7910 35200 529 1600 80,5 115
Larssen 23 500 420 527 2000 77,5 155
Larssen 24 500 420 547 2500 87,5 175
Larssen 24/12 500 420 560 2550 92,7 185
Larssen 25 500 420 562 3040 103 206
Larssen 43 500 420 483 1660 83 166
Larssen 430 708 750 6450 83 235
Hoesch 1200 575 260 655 1140 61,5 107
Hoesch 1700 575 350 989 1720 66,7 116
Hoesch 1700K 575 350 978 1700 67,3 117
Hoesch 2500 575 350 1426 2480 87,4 152
Hoesch 2500K 575 350 1460 2540 89,1 155
Hoesch 3600n 675 485 2490 3600 119,5 177
Union FL 511 500 88 48 90 67,5 135
Union FL 512 500 88 48 90 70,5 141
Union FL 512,7 500 88 48 90 72,5 145
Arcelor AZ12 1340 302 12160 18140 805 1200 66,1 98,7
Arcelor AZ13 1340 303 13200 19700 870 1300 72 107,5
Arcelor AZ14 1340 304 14270 21300 939 1400 78,3 116,9
Arcelor AZ17 1260 379 19900 31580 1050 1665 68,4 108,6
Arcelor AZ18 1260 380 21540 34200 1135 1800 74,4 118,1
Arcelor AZ19 1260 381 23300 36980 1223 1940 81 128,6
Arcelor AZ25 1260 426 32910 52250 1545 2455 91,5 145,2
Arcelor AZ26 1260 427 34970 55510 1640 2600 97,8 155,2
Arcelor AZ28 1260 428 37130 58940 1735 2755 104,4 165,7
Arcelor AZ34 1260 459 49580 78700 2160 3430 115,5 183,3
Arcelor AZ36 1260 460 52160 82800 2270 3600 122,2 194
Arcelor AZ38 1260 461 54860 87080 2380 3780 129,1 204,9
Arcelor AZ46 1160 481 64060 110450 2665 4595 132,6 228,6
Arcelor AZ48 1160 482 67090 115670 2785 4800 139,6 240,6
Arcelor AZ50 1160 483 70215 121060 2910 5015 146,7 252,9
Arcelor AU14 1500 408 6590 28710 456 1410 77,9 103,8
Arcelor AU16 1500 411 7110 32850 481 1600 86,3 115
Arcelor AU17 1500 412 7270 34270 488 1665 89 118,7
Arcelor AU18 1500 441 8760 39300 554 1780 88,5 118
Arcelor AU20 1500 444 9380 44440 579 2000 96,9 129,2
Arcelor AU21 1500 445 9580 46180 588 2075 99,7 132,9
Arcelor AU23 1500 447 9830 50700 579 2270 102,1 136,1
Arcelor AU25 1500 450 10390 56240 601 2500 110,4 147,2
Arcelor AU26 1500 451 10580 58140 608 2580 113,2 150,9
Arcelor PU6 1200 226 1320 6780 150 600 45,6 76
Arcelor PU8 1200 280 2380 11620 234 830 54,5 90,9
Arcelor PU12 1200 360 4500 21600 370 1200 66,1 110,1
Arcelor PU12 10/10 1200 360 4600 22580 377 1255 69,6 116
Arcelor PU16 1200 380 5600 30400 410 1600 74,7 124,5
Arcelor PU20 1200 430 8000 43000 529 2000 84,3 140,5
Arcelor PU25 1200 452 9540 56490 577 2500 93,6 156
Arcelor PU32 1200 452 10950 72320 633 3200 114,1 190,2
Arcelor L2S 1000 340 4440 27200 359 1600 69,7 139,4
Arcelor L3S 1000 400 6710 40010 485 2000 78,9 157,8
Arcelor L4S 1000 440 8650 55010 560 2500 86,2 172,4
Arcelor JSP3 800 250 2220 16800 223 1340 60 150
IIIn 400 290 23206 1600 62,2 155,5
VL504A 500 340 24198 1423 63,5 126,9
VL504 500 340 25575 1504 66,7 133,2
VL504K 500 340 27233 1602 70,3 140,6
VL507A 500 437 61185 2800 92,3 184,7
VL601 600 310 11530 744 46,3 77,2
VL601K 600 310 12019 775 48,5 80,8
VL602A 600 310 12499 806 51,3 85,5
VL602 600 310 13046 842 53,4 89,0
VL602A 600 310 13590 877 55,4 92,4
VL603A 600 320 18205 1138 61,5 102,5
VL603 600 320 19199 1200 64,2 107,0
VL603K 600 320 19853 1241 67,8 113,0
VL603Z 600 322 20930 1300 72,1 120,2
VL603Z11 600 320 22470 1404 78,6 131,0
VL604A 600 390 30495 1564 71,0 118,4
VL604 600 390 31548 1618 73,1 121,9
VL604K 600 390 32600 1672 75,2 125,4
VL604Z 600 390 34087 1748 79,5 132,5
VL604D 600 390 33330 1709 74,7 124,5
VL604E 600 390 36623 1878 80,2 133,6
VL605A 600 420 38243 1821 76,5 127,5
VL605 600 420 42433 2021 82,1 136,8
VL605K 600 420 43435 2068 85,7 142,9
VL606A 600 430 47402 2205 85,4 142,3
VL606 600 430 53785 2502 93,9 156,4
VL606K 600 430 54912 2554 96,2 160,4

Надеемся, что информация оказалась полезной и Вы нашли характеристики шпунта интресующей Вас марки.

Используемая техника

  • Ударная забивка;
  • Вибрационное погружение;
  • Статическое вдавливание.

Рис: Статическое вдавливание шпунта
копровые машинывибропогружателями Важно: наиболее экономически выгодным и быстрым в реализации способом погружения шпунта является забивка, однако данный метод не может быть реализован в условиях плотной городской застройки, поскольку в процессе работы ударных молотов возникают сильные динамические воздействия на фундаменты близстоящих зданий, которые могут стать причиной их деформации. забивки шпунта
Рис: Забивка шпунта трубчатым молотом

Рис: Вибропогружение шпунта

Железобетонные сваи

Устройство свай из железобетона отличается наличием соединений, обеспечивающих герметичность конструкции. Они обладают формой трапециевидных шпунтов и пазов, которые при монтаже вставляются один в другой. Промышленные технологии позволяют изготавливать элементы до 15 м в длину. Увеличение этого параметра почти невозможно, ведь возникают трудности с транспортировкой и установкой. На этих этапах можно столкнуться с проблемами повреждения замка.

Такие шпунтовые сваи обладают значительным весом и используются при укреплении береговых линий и в процессе строительства площадок специального назначения. Монтаж ведется с помощью забивной техники.

Способы погружения и необходимое оборудование

Выделяют несколько вариантов установки ограждения. Выбор зависит от типа грунта, назначения.

Забивание (ударный метод)

Наиболее быстрый и бюджетный способ монтажа шпунта Ларсена. Выполняется копровой установкой, укомплектованной навесными дизельными или гидравлическими молотами.

Копр ‒ это самоходная машина с колесами или гусеницей. Оснастка состоит из:

  1. Копровой мачты . Это направляющая балка опалубки. Изготовлена из стали. На ней крепится шпунт и погружающее оборудование.
  2. Лебедочные блоки . Необходимы для поднятия, установки шпунта.
  3. Погружающий механизм . Молот или вибропогружатель.

Молот сделан в виде штанги или трубы, по направляющим которой передвигается боек. Он и наносит удары по шпунту.

В дизельных молотах боек приводится в действие за счет сгорания топлива.

Перед установкой проводится обследование почвы. На тяжелых каменистых, скалистых грунтах сначала бурится лидерная скважина. За счет этого забивка получается бесшумной.

После этого в металлической свае сверлится отверстие, чтобы зацепить сваю крючком, закрепить в наголовнике, надетом на молот.

Установку нужно выполнять аккуратно, чтобы не вырвать шпунт из замка ‒ это не подлежит исправлению.

Забивание не рекомендуется применять на плотно застроенной местности, возле промышленных предприятий. Повышается риск деформации зданий.

Вибрационный

Вибропогружение ‒ способ установки с помощью копровой машины с навесным оборудованием. По технологии практически не отличается от ударного метода, за исключением функционирования навесного механизма.

При этом методе сваи придется шпунтовать вибропогружателем. За счет частотных колебаний плотность почвы снижается, и свая постепенно опускается в грунт на нужную глубину.

Это хороший способ строительства на сухих, песчаных почвах.

В зависимости от уровня частотности колебаний выпускаются вибропогружатели трех видов.

Низкочастотные

Оборудование предназначено для монтажа шпунта Ларсена на грунтах с низкой плотностью. Отличается большими размерами и весом. Частота колебаний не превышает 9,17 Гц. Динамическое усилие составляет до 1700 кН.

Среднечастотные

Универсальный вибропогружатель. Им удобно монтировать как шпунты, так и трубы. Рабочая частота колеблется от 10 до 30 Гц. Предельное динамическое усилие достигает 270 кН.

Высокочастотные

Усовершенствованный тип вибропогружателя, что позволяет вести строительство в черте города, вблизи жилых массивов.

Механизм состоит из:

  • 2- или 4-вального вибровозбудителя (в зависимости от количества электродвигателей);
  • гасителя динамических нагрузок;
  • гидравлического наголовника.

Показатель рабочей частоты превышает 30 Гц. Оборудование может функционировать самостоятельно, но чаще используется в сочетании со стрелковым краном.

Завинчивание или вдавливание

Самый аккуратный способ установки свай, поэтому применяется на местностях с высокой плотностью застройки. Не создает шума, вибраций.

Рекомендуемый грунт ‒ глина, суглинок, песок и другие типы с низкой плотностью.

Исключается риск повреждения сваи при установке, как в случае забивки.

Вдавливание в почву выполняется специальной мобильной установкой с гидравлическим узлом, который прочно обжимает сваю, двигается вниз, постепенно погружая ее в землю.

Основной минус вдавливания ‒ большие размеры и вес оборудования, что существенно усложняет транспортировку и процесс подготовки к монтажу. Источник электроэнергии должен быть очень мощным.

Для перевозки всех необходимых деталей потребуется минимум 5‒6 грузовых машин, что скажется на общей стоимости проекта. Поэтому этот метод используется при застройке больших массивов.

Комбинированный (вибровдавливание)

Сочетание способа вдавливания и воздействия частотных колебаний. Хорошо подходит для мягкой почвы. Сфера, место применения не ограничены.

Для упрощения установки рекомендуется провести разметку по периметру стенок сваи.

При помощи технологии размыва

Этот метод используется как вспомогательный с одним из вышеперечисленных способов монтажа.

Принцип действия следующий:

На свае крепят по бокам или по центру трубки.
По ним под давлением от 0,5 МПа подается напор воды.
Вода, попадая под наконечник шпунта, который находится внизу, размывает грунт.
Важно четко следить, чтобы почва размывалась равномерно, иначе вертикальность установки будет нарушена.

Разновидности шпунтовых свай

Здесь сваи делятся на виды по разным признакам. Например, по принципу установки есть:

  • Свободностоящие, которые держатся только благодаря глубокому погружению в землю.
  • Подкосные, имеющие дополнительные опоры.
  • Анкерные, которые крепятся друг к другу по верху за специальные крепежи.

Но также существует несколько видов шпунтовых свай, разделенных по материалам, и материалы гораздо больше влияют на выбор подходящих свайных элементов и особенности монтажа, поэтому их стоит рассмотреть подробнее.

Металлические

Чаще встречаются шпунтовые сваи из металла, они называются трубчатыми сварными. Делаются они из стали и имеют особую, отличную от других форму, из-за чего качество монтажа, а также долговечность конструкции, увеличивается.

Можно сказать, что они представляют собой усиленную копию шпунтов Ларсена. Они выглядят как металлические профили с корытообразной формой, то есть это угловатые желоба с крепежами по бокам. Крепежи называются замками, так как за них шпунты Ларсена цепляются друг за друга.

Схема соединения шпунтов Ларсена

Монтируются такие детали вибрационными устройствами, а используются на объектах с особенно сложными грунтами, например, на болотистой местности.

Современные шпунтовые сваи из стали — это аналоги шпунтов Ларсена, которые используются в идентичных ситуациях, но могут иметь другую конструкцию замков, форму и т. д.

В числе преимуществ шпунтовых стержней из стали:

  • Конструкция получается очень прочной, прочнее, чем из шпунтов Ларсена.
  • Можно собирать целые секции не прямо на месте установки, а еще раньше, что увеличит скорость сборки всей конструкции ограждения.
  • Допускается многократное использование. Но в этом случае придется постоянно обрезать верхнюю часть шпунтового стержня, так как она будет деформироваться при забивном методе установки.
  • Подойдут любые грунты.

Среди недостатков:

  • Низкая пластичность.
  • Малая устойчивость к агрессивной среде, что требует регулярной обработки антикоррозийными составами.
  • Большой вес, из-за чего расходы на складирование и транспортировку увеличиваются.

Металлические шпунтовые сваи самые распространенные, так как являются самыми надежными и долговечными

Композитные

Шпунтовые сваи композитного вида делаются на основе полимерных смол, например, часто встречается армированная полиуретановая смола. Благодаря составу, преимуществ у таких шпунтовых элементов много:

  • Легкость, но при этом высокая прочность.
  • Низкая цена (по сравнению с металлическими).
  • Устойчивость к коррозии, механическим повреждениям.
  • Внешний вид, сохраняющийся даже без защитного окрашивания.
  • Простота монтажа, обработки.
  • Неуязвимость к резким перепадам температур.
  • Полная экологическая безопасность.

ПВХ и композитные сваи нельзя устанавливать ударным методом, здесь подойдет только вибропогружение.

Главными преимуществами композитных шпунтовых свай являются легкий вес и простота монтажа

Деревянные

Самыми первыми появились шпунты из дерева, поэтому этот вид можно считать классическим и в некотором смысле устаревшим.

Дерево — материал доступный, недорогой и не требует особого оборудования для своего использования. Однако, монтировать шпунтовые стержни из дерева лишь немного проще, чем другие, поэтому простоту установки трудно назвать заметным преимуществом. Но большим недостатком будет невысокая прочность и устойчивость к окружающей среде по сравнению со шпунтами из пластика и металла.

Деревянные шпунтовые элементы погружаются в почву на глубину не более 5–6 метров, а устанавливаются они вплотную друг к другу в один или сразу два ряда.

Деревянные шпунтовые сваи себя практически изжили, поэтому встречаются редко

Железобетонные

Эти сваи собираются из бетона и арматуры, сетка из которой укрепляет шпунтовой элемент изнутри. По краям такие шпунтовые стержни имеют пазы, чтобы можно было соединять при сборке ограждения.

Железобетонные шпунты тяжелее всех других, но при этом они склонны трескаться при механических повреждениях. Поэтому им нужно обеспечить хорошую гидроизоляцию, так как возможности демонтировать их после установки уже не будет, они станут основой внешнего периметра фундамента.

Наибольшая длина железобетонного шпунтового элемента — 16 метров.

Железобетонные шпунтовые сваи самые тяжелые и перед установкой обязательно делается гидроизоляция

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Механика металла
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: