Kuvaus tärkeimmistä paalutusmenetelmistä
Minkä tahansa pääomarakennuksen rakentaminen alkaa säätiön rakentamisesta. Rakenteen ulkonäkö, suorituskyky, kestävyys ja turvallisuus riippuvat siitä, kuinka oikein sen tyyppi on valittu ja asennustyöt suoritettu. Nykyään paaluperustuksia käytetään yhä enemmän eri tarkoituksiin tarkoitettujen esineiden rakentamisessa.
Erikoisuudet
Vedetyt paalut lepäävät kiinteillä maakerroksilla, ja siksi niille on ominaista korkea kantavuus. Niiden käyttö lisäksi estää vaarallisten maakerrosten muodonmuutoksen, joka muissa olosuhteissa on täynnä rakenteen epätasaista vajoamista.
Paalutus suoritetaan seuraavan tyyppisissä maaperässä:
- löysä hiekkainen ja keskivahva maaperä;
- nestemäinen ja muovinen hiekkasavi;
- sitkeät, juoksevat ja pehmeän muoviset savet ja savet.
Jos paalut ulottuvat maaperän ulkopuolelle enintään 200 cm, tätä tekniikkaa voidaan käyttää myös nestemäisillä savimailla.
Ajossa käytetään erityyppisiä paaluja. Jos puhumme osan muodosta, nämä ovat:
- pyöreä (kiinteä ja ontto);
- T-muotoinen;
- neliö.
Käytetystä materiaalista riippuen paalut erotetaan:
- metalli- - sopii puurunkoon perustuvien suurten tiilirakennusten rakentamiseen sekä runkotalojen rakentamiseen;
- teräsbetoni - käytetään monoliittisiin teollisuus- ja monikerroksisiin rakennuksiin, suositellaan maaperän siirtämiseen;
- puinen - sopii omakotitaloihin, kesämökkeihin, pieniin siltoihin, väliaikaisiin rakennuksiin.
Monoliittinen ja hitsattu valmistusmenetelmästä riippuen.
Puupaalujen valintakriteerit ja ominaisuudet määritetään standardin GOST 9463-88 mukaisesti. Muille tuotteille on säännöksiä.
Paalun tyypistä riippumatta niiden on täytettävä seuraavat vaatimukset:
- yhden elementin on kestettävä raskas kuorma;
- korkea halkeilukestävyys;
- kestävyys suurille vaihteleville kuormituksille, kyky toimia vaikeissa hydrogeologisissa olosuhteissa.
Paalutustyössä käytetään erikoislaitteita, jotka kohdistavat elementteihin staattisen (jatkuva painauma) tai dynaamisen (isku) kuormituksen. Työtä edeltää geologinen tutkimus ja testielementin ajo. Viimeisen toiminnon avulla voit nähdä, kuinka tarkkoja teoreettiset oletukset maaperän luonteesta ovat, arvioida kasan käyttäytymistä maaperässä.
Testielementin ajon jälkeen pidetään 3-10 päivän tauko (tarkka aika riippuu maaperän tyypistä), jonka aikana havainnointia jatketaan.
Jos koeajo onnistui, asennetaan kaikki tuet, järjestetään perustus, jonka lopussa perustus otetaan sisään. Jälkimmäinen sisältää pohjan maanpäällisen osan sulkemisen sen suojaamiseksi negatiivisilta ympäristötekijöiltä. Nouto voidaan suorittaa tiilillä, laudoilla, betonilaastilla. Tuloksena oleva sokkeli vuorataan sitten sopivalla materiaalilla.
Paaluperustuksen tärkein etu on tietysti mahdollisuus pystyttää keskikokoisia ja suuria rakennuksia vaarallisille maaperille, jotka ovat alttiita murenemiselle ja plastisuudelle. Yksi elementti kestää 1,5 tonnin kuorman. Tämä puolestaan mahdollistaa paalujen määrän vähentämisen ja samalla kustannusarvion pienentämisen. Paaluperustuksen kustannukset ovat alhaisemmat verrattuna nauhan tai monoliittisen analogin järjestämiskustannuksiin.
On tärkeää, että elementit upotetaan maaperään sen jäätymistason alapuolelle, muuten ne työnnetään ulos talvella. Tämän osittaiseksi estämiseksi sekä elementteihin kohdistuvan paineen vähentämiseksi mahdollistaa vedeneristyskerros, joka on 2 kerroksen kattomateriaalia.
Ilmeisen lisäksi paalutusmenetelmällä on seuraavat edut:
- lähellä oleviin rakennuksiin ei kohdistu dynaamisia kuormia;
- mahdollisuus rakentaa helpotusmaille, maaperille, joilla on merkittävä kaltevuus;
- maiseman yleisilmeen säilyttäminen;
- perustuksen rakentamisen nopea nopeus, ei tarvitse odottaa säätiön vahvistumista;
- sopii kaikentyyppisiin rakennuksiin;
- tekee lähes kaikista kohteista sopivan rakentamiseen.
Tavat
Paalutustekniikan ominaisuus on tarve esiporata tarvittava syvyys. Seuraava vaihe on paalun akselin järjestäminen. Tämä vaihe voidaan suorittaa maaperän tyypistä riippuen jollakin kolmesta tavasta:
- kuiva - valmistettu kiinnittämättä tuen seiniä;
- käyttämällä savea, joka estää hyvin hankauksen;
- käyttämällä koteloa tukien kiinnittämiseen.
Lisäksi itse ajoprosessi voidaan tehdä eri tavoin:
- iskun kautta;
- tärinämenetelmällä;
- sisennyksen mukaan;
- ruuvausmenetelmä;
- käyttämällä johtokaivoja tukina.
Joskus samalle perustalle sovelletaan useita menetelmiä kerralla. Tarkastellaanpa kutakin niistä lähemmin.
Paalujen lyömiseen käytetään paalutuskonetta tai muuta erikoislaitetta (esimerkiksi kaivinkonetta), johon ripustetaan hydraulivasara (tai diesel- tai pneumaattinen vasara) ajoa varten. Dieselvasara on yksinkertainen mutta tehokas vasara. Se toimii energialähteiden saatavuudesta riippumatta, sillä on korkea suorituskyky, säänkestävyys.
Tätä tekniikkaa pidetään yhtenä edullisimmista, koska siihen ei liity kohonneita taloudellisia kustannuksia, sitä voidaan käyttää minkä tahansa tyyppisellä maaperällä.
Vasaramenetelmän ydin perustuu iskuenergiaan. Jokaisella päähän kohdistuvalla iskulla elementti menee syvemmälle maahan, kunnes sen kärki lepää kiinteällä alustalla.
Tärinäkäytössä kitka vähenee tukien sivupinnan ja porareiän seinien välillä, joten menetelmä vaatii vähemmän rasitusta. Tärinä upotuksen aikana syrjäytynyt maa tulisi tiivistää paalun ympärille, koska tämä liittyy suoraan tulevan perustan lujuuteen. Se suoritetaan käyttämällä upotettuja, vasaroita ja erikoisasennuksia, jotka aiheuttavat maaperän tärinää ja muodonmuutoksia paalujen kärkien alla ja niiden sivuseinien alueella.
Tämän tekniikan värähtelevä paalukoneisto on tehokas kosteudella kyllästetyillä mailla. Kuiville ja tiheälle maaperälle jousityyppiset täryvasarat sopivat paremmin.
Sisennystekniikka on yksi hiljaisimmista. Se suoritetaan paalujen tietyn kuormituksen vuoksi, minkä vuoksi ne kirjaimellisesti "pudottavat" maahan. Kuorma tulee täryttimistä ja hydraulinostimesta, on tärkeää, että paalut puristuu myös oman painonsa vaikutuksesta.
Prosessi sisältää useita syvennysjaksoja ja sitä seuraavaa tuen poistamista, kunnes sen kärki pysähtyy ja saavuttaa suunnittelusyvyyden. Soveltuu useimmille maatyypeille, myös sellaisille, joissa on syvät tiheät kerrokset. Tämä menetelmä ei sovellu yli 6 m syvyyteen poratuille paaluille. Käytettyjen laitteiden koosta johtuen sen sijoittamiseen tarvitaan vähintään 500 neliömetrin pinta-ala. Lisäksi tämä on melko kallis tapa järjestää paaluperustus.
Ruuvaustekniikassa käytetään metalli- tai teräsbetonipaaluja (RC), joissa kärjen lisäksi on terät. Jälkimmäiset ovat välttämättömiä upottamista varten, ruuvaamalla tuet maahan.Tätä menetelmää käytetään tulvilla ja herkillä maaperällä, sitä käytetään laajalti kaupunkirakentamisessa, koska se ei aiheuta melua ja tärinää, ei väännä viereisten esineiden maakerroksia.
Hiljaisimman maiseman turvallisuuden katsotaan olevan tukien upotusmenetelmä. Se sopii kiviselle maaperälle, ikiroutavyöhykkeen maaperille, maaperille, joissa on kiinteitä (jopa 20%) sulkeumia.
Kairausmenetelmän ydin on, että maaperään tehdään reikä (johtoreikä), jonka halkaisija on pienempi kuin paalun halkaisija. Tuloksena olevan reiän korkeus vastaa paalun korkeutta ilman kärkeä. Tämän jälkeen kaivoon ajetaan tuki.
Upotettavan menetelmän muunnelma on poraus. Tässä tapauksessa kaivon halkaisija on hieman suurempi kuin paalujen halkaisija, joten sen jälkeen kun jälkimmäinen on upotettu, reiän seinien ja tuen seinien välinen vapaa tila täytetään sementtihiekalla tai maaperän seos.
Kaivon poraus suoritetaan paalukoneilla, jotka on varustettu ei paaluvasaroilla, vaan pyörivillä rotaattoreilla. Jälkimmäiset varmistavat tiukasti pystysuoran poraussuunnan, mikä on porauksen laadun avainindikaattori.
Tämä menetelmä on kallis, koska se vaatii erikoislaitteiden käyttöä. Joillakin maaperätyypeillä sekä tiheästi rakennetuissa olosuhteissa se on kuitenkin lähes ainoa.
Kuinka valita?
Yhden tai toisen paalutusmenetelmän valinta määräytyy ensisijaisesti maaperän ominaisuuksien perusteella. Joten iskulaitteita ei saa käyttää maaperässä, jossa on kiinteää kyllästystä (kivi, kivimurska, sora). Tukkeutumismenetelmä ei toimi, vaikka rakennustyömaa sijaitsee lähellä käytössä olevia tiloja, pääputkia. Lyhyesti sanottuna, missä äänet ja tärinä ovat kiellettyjä.
Täryupotusmenetelmä on optimaalinen vesikylläisille ja hiekkaisille maille, mutta se ei ole käytettävissä tiheässä ja inaktiivisessa, erityisesti kivisessä maassa.
Tärkeä valintakriteeri on paalujen kulutus ja vastaavasti työn hinta. Normaalikäytössä olevissa tiloissa on pääsääntöisesti valittava teräsbetonin ja ruuvipaalujen välillä. Teräsbetonitukien kantokyky on suurempi, mutta ne asennetaan samalla nousulla kuin ruuvit. Eli niiden määrää ei ole mahdollista vähentää.
Suuren kohteen, mukaan lukien maalaistalon, rakentamiseen kannattaa valita teräsbetonituet. Kylpylöitä, vajaita ja ulkorakennuksia, väliaikaisia esineitä varten teräsbetonipaalujen ostaminen on järjetöntä, voit myös ostaa ruuvivastineita. Jälkimmäisiä ei kuitenkaan suositella käytettäväksi erittäin happamassa maaperässä, koska paalujen käyttöikä on lyhyt.
Mutta maaperissä, joissa on merkittäviä korkeuseroja, tai kastetuissa maaperässä on parempi käyttää ruuvipaaluja. Teräsbetoni (jopa yhdistelmiä käytettäessä) yleensä epäonnistuu, mitä ei tapahdu ruuvivastineiden kanssa niiden leveämmän pohjan vuoksi. Lisäksi jälkimmäistä voidaan pidentää haluttuun pituuteen - kunnes pohja lepää vahvoja kerroksia vasten.
Jos verrataan menetelmien monimutkaisuutta, niin kaikki ajetulla menetelmällä asennetut paalut vaativat vähemmän asennusaikaa. Pääsääntöisesti tätä varten sinun on toimitettava työmaalle vain erikoislaitteet, jotka liikkuvat sitä pitkin toukkaradalla. Vuoroa varten tällaiset asennukset pystyvät ajamaan jopa 40 paalua, eli useimmissa tapauksissa luomaan kokonaisen perustan.
Tärkeä kohta - valittaessa sisennystekniikkaa, on tärkeää arvioida alueen koko ja tukien painettamiseen käytetyt laitteet.
Ruuvipaalujen maahantuonti edellyttää sähkömekaanisten laitteiden tai reikäruuvin käyttöä, jonka avulla asennusreikään asennetaan vaihteisto ja se varmistaa tukien ruuvaamisen. Jos pääsy rakennustyömaalle on vaikeaa tai erikoisvarusteiden käyttö ei muista syistä ole mahdollista, paalujen manuaalinen asennus on mahdollista.Prosessi tulee olemaan pitkä ja työläs.
Neuvoja
Riippumatta valitusta tekniikasta ja koosta, rakennuksen käyttötarkoituksesta, on laadittava kaavioita, jotka heijastavat tukien kantavuutta, niiden hautaussyvyyttä, askelmaa, halkaisijaa ja niin edelleen.
Jos rakennuksessa on raskaita rakenteita, esimerkiksi uuneja, tulisijoja, ne tarvitsevat oman miniperustuksen. Sitä ei ole liitetty pääpohjaan, ja se on rakennettava omien laskelmiensa mukaan.
Kun ajaa kasaa omin käsin, on muistettava, että se on asennettava maaperän jäätymistason alapuolelle ja läpäistävä kaikki heikot kerrokset. Tämä on ainoa tapa saavuttaa paalutyyppisen perustuksen lujuus ja luotettavuus.
Jos tuki on tarpeen ajaa liian tiheään maaperään syvälle, voidaan käyttää eroosiotekniikkaa. Tätä varten vettä pumpataan kaivoon kasaa pitkin paineen alaisena. Se pehmentää maaperää ja vähentää kitkaa sen ja paalun seinien välillä.
Paalut ajetaan, kuten jo mainittiin, kiinteään maahan, jonka syvyys vastaa suunnitteludokumentaatiota. Tällöin on tärkeää varmistaa, että elementti on saavuttanut kiinteät kerrokset, eikä ole lepäänyt esimerkiksi kiveä vasten. Muuten paalun vinoutumista ei voida välttää talon käytön aikana, mikä vaikuttaa koko rakenteen geometriaan.
On parempi upottaa tai ajaa paalut lämpimänä vuodenaikana, kun maaperän ylemmät kerrokset ovat sulaneet. Jos ei ole mahdollista suorittaa töitä ennen pakkasta, ne voidaan suorittaa tavallisessa tilassa edellyttäen, että maaperä on jäätynyt enintään metrin syvyyteen.
Jos jäätyminen on merkittävämpää, voit käyttää erityistä laitetta - "höyryneulaa". Se edustaa putkea, jossa siinä on reikä - siitä tulee kuumaa höyryä. Putki lasketaan kaivoon, mikä auttaa sulattamaan maaperän. Jäätyville maaperille soveltuu myös porausmenetelmä, jossa esiporataan johtokaivot.
Yritykset ajaa paaluja jäätyneeseen maaperään muilla tavoilla johtavat parhaimmillaan löystymiseen maan sulaessa, pahimmillaan muodonmuutoksiin.
Käsivasaralla voidaan ajaa halkaisijaltaan pieniä paaluja matalaan syvyyteen. Suurempaan rakenteeseen käytetään sähkö- tai hydraulivasaraa. Niiden kustannukset ovat korkeat, mutta ne voidaan vuokrata yksityisasuntojen rakentamiseen.
Kairausmenetelmää käytettäessä on ensin huolehdittava porauksen aikana louhitun maan poistamisesta. Muuten rakentamisen taso nousee keskimäärin 0,5 m.
Kaivon syvyys on strategisesti tärkeä johtajaporauksessa. Sen tulisi olla puoli metriä lyhyempi kuin tuki. Muuten ei ole mahdollista varmistaa kasan pysymistä maaperällä.
Katso seuraavasta videosta tärinäajo, sisennys ja pinoaminen.
Kommentti lähetettiin onnistuneesti.