Shoring är ett brett begrepp, och det är just därför det skapar förvirring på plats. I byggnadsarbeten omfattar det två relaterade jobb: att stödja en befintlig struktur medan den repareras, ändras eller delvis demoleras, och hålla tillbaka jord och vatten så att en ny utgrävning kan öppnas på ett säkert sätt. Stöd, bjälkar, pålar och väggar som används för att göra detta kallas alla stöttning, och det rätta valet beror på marken, belastningen, det tillgängliga utrymmet och hur länge stödet måste sitta på plats. Efter ett decennium av tillverkning av spont för mark- och vattenretentionsprojekt ser vi samma frågor dyka upp om och om igen, så den här guiden går igenom de viktigaste metoderna, faktorerna som driver en design och var en permanent spontvägg är det enklare svaret.

Vad Building Shoring är tänkt att göra

I kärnan bär shoring laster som marken eller en befintlig byggnad inte längre kan bära på egen hand. Dessa laster är vanligtvis en blandning av:

• Vertikal belastning från en vägg, pelare eller balk som har tappat sitt stöd nedanför.
• Sidojordtryck från jord som vill flytta in i en utgrävning.
• Vattentrycket, som i mättad mark kan överstiga marktrycket och styr ofta utformningen.
• Tillägg från närliggande byggnader, lagrat byte, anläggningar och trafik.

Två familjer av shoring följer av det. Strukturell stöttning stöder ett byggnadselement: krattade stränder lutar mot en väggyta, flygande stränder sträcker sig mellan två byggnader och döda stränder bär en vägg på nålar medan murverket nedanför byggs om. Jordretentionsstöd stöder själva marken: spont, soldatpålar med eftersläpande, sekant eller sammanhängande pålar, membranväggar, jordspik och hydraulisk dikesstödning. Underlag är en nära kusin, men det är en permanent lösning som överför fundamentbelastningar till djupare, starkare skikt snarare än att tillfälligt stötta strukturen.

Det är också värt att skilja stöttning från byggnadsställningar. Ställningar ger en arbetsplattform för människor och material, medan stöttning bär strukturell belastning. En rekvisita som ser ut som ett ställningsrör kan mycket väl göra ett strukturellt jobb, men de två är designade, inspekterade och laddade på olika sätt.

Vanliga Shoring-metoder och var de passar

Kratta, flyga och döda stötar

Kraftstränder är lutande stöttor som står an mot väggens yta och överför belastningen ner till en sulplatta eller fundament vid basen. De är snabba att resa, men de tar upp utrymmet framför byggnaden och behöver fast mark att bära på. Flygande stränder är horisontella rekvisita som spänner mellan två byggnader, vanligtvis används när byggnaden mellan dem rivs, så att båda partiväggarna stannar på plats. Döda stränder är vertikala stöttor som verkar genom nålar som passerar genom öppningar i en vägg och bär den medan en lägre våning tas bort eller byggs om. Alla tre är traditionella, trä eller stål, och alla tre behöver en kompetent designer för att dimensionera rekvisita, anslutningar och lager.

Hydrauliska Shoring och Trench Boxar

Inuti ett dike använder hydraulisk stöttning aluminium- eller stålcylindrar och valsar expanderade mot dikets väggar från ytan, så ingen behöver gå in i ostödd mark. Den är snabb, återanvändbar och väl lämpad för raka körningar med måttligt djup i stabil jord. En skyttegravslåda är ett annat verktyg: den skyddar arbetare från att kollapsa men stöder inte själva utgrävningen, så marken måste fortfarande misshandlas eller stöttas. Jordspikning fungerar uppifrån och ner, genom att borra och foga in lutande naglar i ansiktet och täcka det med sprutbetong. Den passar stora, öppna utgrävningar och berg, men den behöver utrymme och ett ansikte som kan stå tillräckligt länge för att kunna spikas.

Spontstöd

Spont är sammankopplade sektioner som drivs eller vibreras i marken för att bilda en sammanhängande vägg innan schaktningen påbörjas. De motstår både jord- och vattentryck, så de är standardvalet där grundvattenytan är hög eller där en torr utgrävning behövs, som med en spontvägg för grundgropsstöd . Grunda snitt kan fribäras; djupare snitt stöttas med valsar och stag eller binds tillbaka med ankare. Stål är det vanligaste materialet, men vinyl och andra polymersektioner har blivit ett praktiskt alternativ för väggar som förblir i drift, eftersom de inte korroderar i saltvatten eller aggressiv jord och kan installeras med lättare utrustning.

Tillfälligt eller permanent stöd?

Shoring beskrivs ofta som tillfällig, men i många projekt blir muren som håller marken under byggandet också en del av den färdiga strukturen: en källarvägg, en kaj, en kanalbank, en översvämningsmur. Det beslutet ändrar materialspecifikationen. En tillfällig stålspontvägg utformas vanligtvis med korrosionstillägg och dras ut i slutet av jobbet, vilket bara fungerar om marken tillåter ren utsug och sektionerna kan återanvändas. En permanent vägg måste hålla i årtionden, så korrosion, underhåll och kostnaden för att byta ut en sektion blir de avgörande faktorerna. Vinylspont har utvecklats för exakt denna situation: ingen korrosion, ingen skyddande beläggning, inget katodiskt skydd och inget behov av att planera för sektionsförlust under designlivslängden.

Faktorer som avgör en Shoring-design

Markförhållanden och grundvatten

Jordtyp driver allt. Kornformiga jordar utövar högre sidotryck och är benägna att rinna, medan styva leror står bra men kan mjukna när de exponeras. Grundvattennivån, permeabiliteten och eventuellt artesiskt tryck avgör om en cut-off behövs. Hinder som gamla grunder, stenblock och nedgrävda tjänster avgör om en påle överhuvudtaget kan slås eller om förborrning krävs.

Laster och angränsande strukturer

Konstruktionsbelastningar inkluderar jordtryck, vattentryck och tillägg från byggnader, vägar, kranar och avfallshögar. Där en utgrävning går längs med en befintlig struktur, sätter vanligtvis den tillåtna rörelsen av den strukturen, snarare än styrkan på stöttan, gränsen. Det är därför övervakning, med sättningspunkter, lutningsmätare och sprickmätare, hör hemma i stödkonstruktionen snarare än att behandlas som ett tillval.

Tillgång, miljöregler och säkerhet

Begränsade platser driver design mot mindre anläggningar, kortare sektioner och tystare installationsmetoder. Buller- och vibrationsgränser, arbetstider och medgivande för utsläpp av pumpat grundvatten påverkar alla sekvensen. På säkerhetssidan bör ett stödsystem konstrueras av en kompetent ingenjör, installeras enligt den designen, inspekteras regelbundet och aldrig ändras på plats utan granskning. Skräpet bör skjutas tillbaka från kanten, säker åtkomst tillhandahållas och utgrävningen kontrolleras för rörelse och vatten.

Hur en Shoring-sekvens vanligtvis körs

1. Undersökning och undersökning: borrhål, kongenomträngningsprov, serviceskanningar och tillståndsundersökning av angränsande konstruktioner.
2. Design och godkännanden: sektionstyp, ingjutningsdjup, stagningslayout, avvattning och tillstånd.
3. Utläggning och förberedelse: styrramar, en arbetsplattform och isolering av tjänster.
4. Installation: körning, vibrering eller montering av stöttning och dess stöd.
5. Etappvis grävning och avvattning: gräv i steg och installera stag på designnivåerna.
6. Övervakning och inspektion: rörelse-, vatten- och tillståndskontroller under hela arbetet.
7. Borttagning eller permanent integrering: ta ut tillfälliga arbeten, eller slutför den permanenta väggen och bind fast den i strukturen.

Där vinylspont passar

Alla stöttningsjobb behöver inte en tung stålsektion, och inte varje vägg ska dras ut efteråt. Vinylspont passar till grundgropar, flodstrand och kanalarbeten, förvaltning av små vattendelar , och anti-läckage eller anti-erosion skydd, där väggen är tänkt att sitta på plats och fortsätta att fungera i årtionden. De är lätta nog att hantera med mindre utrustning, de korroderar inte i söt- eller saltvatten och de behöver ingen ommålning eller beläggning. Vi tillverkar dessa sektioner i vår egen fabrik i Haiyan, Zhejiang, på mer än tjugo produktionslinjer, med ett internt testlaboratorium, så profil, väggtjocklek och längd kan matchas till en specifik design istället för att tvingas in i en standardkatalogartikel.

• Källar- och grundgrophållning där väggen stannar i tjänst.
• Flod-, kanal- och kanalbankar utsatta för omväxlande våta och torra cykler.
• Kust- och hamnmurar i saltvatten.
• Antisläckningsbarriärer och erosionsskydd på vallar.

Om du väger en permanent vägg mot en tillfällig, skicka markförhållanden och designlaster tidigt. Svaret blir vanligtvis tydligt när korrosions- och underhållskostnaderna läggs sida vid sida.

Praktiska takeaways

• Matcha metoden till marken, vattnet och utrymmet, inte till det som användes vid det senaste jobbet.
• Bestäm tidigt om väggen är tillfällig eller permanent; det förändrar både material- och kostnadsmodellen.
• Där strukturer är nära, designa för rörelse snarare än styrka ensam.
• I våt eller aggressiv mark undviker en korrosionsfri permanent vägg det underhåll som stål kräver.