Свайные работы

Свайные работы производятся согласно технологии производства с использованием высокопроизводительных средств механизации. 

Сваи используют для устройства фундаментов под различные здания и сооружения, повышения несущей способности слабых грунтов, а также для укрепления стенок котлованов от обрушения. Сваи принято классифицировать по способам передачи вертикальных нагрузок от сооружения , материалу изготовления, форме и методам производства свайных работ.

Сваи бывают погружаемые и набивные. Погружаемые сваи изготовляют на полигонах или заводах и погружают в грунт ударными или безударными методами. Набивные сваи устраивают непосредственно в грунте. Технологические особенности устройства свайных оснований претерпели большие изменения в связи с развитием строительной техники: от примитивных способов забивки деревянных свай до современных методов, основанных на использовании высокопроизводительных средств механизации.

◊ Ударный метод погружения заранее изготовленных свай.

Ударный метод погружения свай

Ударный метод погружения свай

1. Ударный метод погружения свай является наиболее распространенным, основанный на забивке свай специальными агрегатами-молотами.Забивка сваи состоит из следующих операций: передвижения копровой установки к месту забивки сваи, подтягивания сваи к копру, ее выверки и установки в проектную точку забивки; самой забивки; измерения величины забивки сваи и при необходимости динамического испытания сваи.

Наиболее распространены сваи длиной 6…10 м, забиваемые с помощью самоходных сваебойных установок ( рис-1).

Рисунок-1. Установки для ударного погружения свай

 Установки для ударного погружения свай

а-на базе трактора:1-трактор; 2-гидромультипликаторы для подъема молота и сваи; 3-гидравлические раскосы; 4-мачта; 5-головка с блоками; 6-ударный молот; 7- стрелка заводки сваи под молот; 8-свая; 9-рама; 10-нижний отводный блок;
б-на базе автомобиля: 1-опоры мачты ( для транспортного положения);2-автомобиль; 3-гидромультипликаторы для подъема молота и сваи; 4-гидроцилиндры для подъема молота и сваи; 5-гидроцилиндры для наклона мачты; 6-гидроцилиндр выдвижения стрелы; 7-гидроцилиндр перемещения мачты; 8-мачта; 9-головка с блоками; 10-молот; 11-рама; 12-свая; 13-выносные опоры;
в-на базе экскаватора: 1 — полиспаст; 2 — канал молота; 3 — свай­ный канат; 4 — стреловой канат; 5 — головка с блоками; 6 — молот; 7 — наго­ловник; 8 — мачта; 9 — свая; 10 — стре­ла экскаватора; 11 — телескопическая распорка

Современные сваебойные агрегаты имеют специальные устройства, механизирующие процесс подтаскивания и подъема свай, а также заводку головы сваи в наголовник. Сваи небольшой длины ( до 6 м) можно подтаскивать таким образом, чтобы их острие скользило по грунту.Ударным способом сваи погружают с помощью различных молотов; механических, подвесных, паровоздушных, дизель-молотов ( рис-2).

Рисунок-2. Молоты ударного действия

Молоты ударного действия

а-дизель-молот штангового типа; б-дизель-молот трубчатого типа; в-паровоздушный простого действия; 1- поддон; 2-направляющие штанги; 3-ударная часть с цилиндром; 4-поршневой блок; 5-подвижный поршень; 6- неподвижный цилиндр; 7-патрубок для выброса газов; 8 подвижный хобот; 9-плунжерный насос; 10-резервуар с топливом.

Механические и подвесные дизель-молоты применяются при сравнительно небольших объемах работ. Масса ударной части свободно падающего молота при забивке сваи в грунты средней плотности равна 1, 25 массы сваи длиной 12 м с наголовником. Паровоздушные молоты выпускают различных марок. У большинства молотов двойного действия ударной частью является поршень.

Масса ударной части паровоздушных молотов двойного действия составляет 15…20 % общей массы молота.Широкое применение получили дизель-молоты благодаря высокой производительности, простоте эксплуатации. На стройках обычно применяют два типа дизель-молотов: штанговые и трубчатые.

Ударная часть штанговых дизель-молотов -подвижный цилиндр, открытый снизу и перемещающийся в направляющих штангах.С падением цилиндра на подвижный поршень в камере сгорания воспламеняется смесь воздуха и топлива, а образующиеся в результате сгорания смеси подбрасывают цилиндр вверх, после чего происходит новый удар, и цикл повторяется.

Ударная часть трубчатого дизель-молота -подвижный поршень с головкой , а неподвижная часть -цилиндр.Распыление топлива и воспламенение смеси происходит при ударе головки поршня по поверхности сферической впадины цилиндра, куда подается топливо.Число ударов в минуту у штанговых дизель-молотов-50…60, а у трубчатых-40…50.

Трубчатый дизель-молот по сравнению со штанговым при одинаковой массе ударной части обладает значительно большей энергией удара. Неотъемленная часть дизель-молота-наголовники, необходимые для закрепления сваи в направляющих сваебойной установки и предохранения головки сваи от разрушения ударами молота.

Размеры внутренней полости наголовника должны соответствовать размерам головы сваи .Между наголовником и сваей, устанавливается амортизирующая прокладка. Сваи начинают забивать с медленного опускания молота на наголовник после ее установки на грунт и выверки. Первые удары делают при небольшой высоте подъема молота-0,4…0,5 м. В начале забивки необходимо внимательно следить за правильностью погружения сваи в плане и по вертикали.

Сваи забивают до проектной отметки или до получения расчетного отказа-минимальной величины погружения сваи за один или несколько ударов.Для этого в конце забивки, когда величина отказа сваи близка к расчетной, его измеряют с точностью до 1 мм не менее чем по трем последовательным залогам на последнем метре погружения сваи ( рис-3).

Рисунок-3. Приспособление для определения величины отказа сваи

Приспособление для определения величины отказа сваи

При забивке свай подвесными паровоздушными одиночного действия или дизельными молотами залог принимают равным 10 ударам.При забивке свай молотами двойного действия залог принимают число ударов в 2 мин. Сваи, не давшие контрольного отказа, после перерыва в 3…4 дня подвергают дополнительной забивке.

Железобетонные сваи не достигшие проектной отметки, но имеющие расчетную величину отказа, срезают под одну отметку машиной или вручную с помощью отбойного молотка и газосварочного аппарата. В зависимости от формы и размера свайного поля, а также вида грунта применяют рядовую, спиральную и секционную схемы забивки свай. Рядовую схему ( рис-4, а) применяют при устройстве свайных фундаментов зданий и сооружений в несвязных грунтах.

Рисунок-4. Схемы забивки свай

 Схемы забивки свай

а-рядовая; б-спиральная; в-секционная

При строительстве линейного сооружения забивку свай производят последовательными рядами, по захваткам. Сначала забивают сваи в первом ряду на участке 1-2, затем на втором участке 3-4 и в третьем на участке 5-6. По окончании работ на первой захватке сваебойный агрегат переходит во вторую и продолжает забивку свай в такой же последовательности.

Спиральную схему применяют при кустовом расположении свай ( например, под тяжелые колонны). Забивка начинается от центра куста и по спирали идет к периферии ( рис-4, б). Секционную забивку применяют при устройстве свайных полей на больших площадях в плотных грунтах. Сваи забиваются на площади каждой секции ( 2-3 ряда) с пропуском одного ряда между ними, т.е. агрегат проходит через точки 1-12 ( рис-4, в). Такая схема исключает неравномерное нарушение структуры грунта.

Продолжение статьи

РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.