GardenWeb

К атегория: Различные работы

Свайные работы

С давних времен при возведении зданий и сооружений (например, мостов) на слабых или заболоченных грунтах применяли сваи. Они служили для передачи нагрузки от зданий, сооружений на более прочные слои грунта или для уплотнения слабых грунтов и тем самым повышали их несущую способность как основания.

Сваи, прорезающие всю толщу слабых грунтов и передающие нагрузку через свои концы на прочный несжимаемый грунт, носят название «сваи- стойки». Если же сваи не достигают плотных грунтов, то их принято называть висячими сваями.

В современном индустриальном строительстве с появлением новых видов свай и способов их погружения свайные фундаменты стали применять очень широко и в грунтах средней плотности, так как такие фундаменты обладают рядом неоспоримых преимуществ. При устройстве свайных фундаментов значительно сокращаются, а в некоторых случаях вообще исключаются земляные работы, отпадает надобность в ос\ ше- нии грунтов, повышается производительность труда рабочих.

По роду материалов сваи могут быть деревянными, бетонными, железобетонными, стальными, грунтовыми и комбинированными. Наиболее широкое применение в строительстве получили железобетонные сваи различной конфигурации: прямоугольного, квадратного, круглого, сплошного и полого сечений, трубчатые диаметром до 800 мм, сваи-оболочки диаметром до 1600 мм, шпунтовые сваи. По длине железобетонные сваи могут быть одинакового сечения, коническими, с уширенной пятой (нижним концом) (рис. 1). Длина свай достигает 20 м. При большой длине железобетонные сваи делают составными путем сращивания из отдельных звеньев.

По способу устройства сваи разделяют на забивные, погружаемые в грунт в готовом виде, инабивные, бетонируемые на месте в предварительно пройденной скважине.

Способы погружения готовых свай многообразны: забивка, вдавливание, завинчивание, вибропогружение, подмыв, комбинированные способы. В зависимости от способа погружения подбирают комплект машин, который обеспечивает комплексную механизацию свайных работ.


Рис. 1. Типы железобетонных свай а — прямоугольного сечения; б — круглая

В комплект машин входяг: копровые установки передвижные на рельсовых путях и самоходные на базе тракторов, кранов и экскаваторов, оборудованных механическими, паровоздушными и дизельными молотами; вибропогружатели типа ВПП-1 на самоходном кране или копре; высоконапорные насосы для подмыва грунта; кабестаны для завинчивания свай; компрессоры, домкраты, лебедки и др.

Способ погружения и основные средства комплексной механизации работ по устройству свайного фундамента выбирают на основании сопоставления технико-экономических показателей вариантов с учетом условий строительства и возможностей строительной организации.

Подготовительные работы. Основным работам по устройству свайных фундаментов должны предшествовать планировка площадки, геодезическая разбивка осей свайных фундаментов, рядов свай или шпунтовых рядов с оформлением актом; доставка и монтаж сваебойного оборудования; завоз и складирование свай, проверка документации на сваи и подготовка их к погружению. Если свайные работы начинают на неосвоенной площадке, то в объем подготовительных работ также входят устройство подъездных путей, прокладка временных сетей водопровода, электроэнергии, сжатого воздуха, канализации, организация водоотвода с площадки.

Устройство свайных фундаментов необходимо осуществлять по проекту производства работ, включающему сведения о распололожении в зоне работ существующих подземных и надземных сооружений, электрокабелей с указанием глубины их прокладки, линий электропередач и мероприятия по их защите; перечень оборудования; последовательность и график выполнения работ; мероприятия по обеспечению техники безопасности.

Проект производства работ должен также содержать рабочие чертежи всех вспомогательных устройств, необходимых для выполнения свайных работ (экстакады, подмости, конструкции и т. д.); проект внутренних коммуникаций, по которым подается энергия для оборудования, занятого на свайных работах; проект временных сооружении.

Проектом производства работ определяются последовательность погружения свай по захваткам, рядам и кустам и способ их погружения.

Погружение свай забивкой. Процесс забивки начинают с установки свай в вертикальное положение в стрелах копра и закрепления ее в этом положении специальным устройством — ползуном. Убедившись в правильности установки сваи, опускают на ее голову молот. Для защиты голов свай от разрушения при забивке молотами и равномерного распределения силы удара на площади головы сваи устанавливают литые металлические наголовники, которые снабжены сменными прокладками-амортизаторами из древесины или пластмассовых пластин.

Во избежание отклонения свай от вертикали вначале до глубины погружения 1 — 1,5 м их забивают при небольшом подъеме молота (0,5 м), а затем при полной высоте подъема (1,5—2 м). Величина погружения сваи в грунт от одного удара молота называется отказом. Практически величину отказа определяют как среднее арифметическое значение величины погружения сваи от заданного числа ударов молота (залога).

В процессе забивки наблюдают за погружением сваи по заранее сделанным на ней разметкам, которые расположены в нижней части через 0,5 м, а в верхней — через 0,1 м.

Все данные наблюдений за ходом погружения свай заносят в специальный журнал свайных работ, который является документом, подтверждающим забивку свай в соответствии с требованиями проекта. В журнале отмечают время выполнения работ, номера, сечение и длину свай, глубину их погружения, число ударов в залоге, величину отказа, массу и высоту подъема молота, а также все отклонения и затруднения, наблюдавшиеся в процессе забивки каждой сваи.

Основной оценкой качества погружения сваи является ее несущая способность — допустимая нагрузка на эту сваю.

Современные копры позволяют погружать сваи длиной не более 13—17 м. При большей длине свай применяют комбинированные способы их погружения.

Забивка свай с подмывом. При этом способе погружения свай и свай-оболочек внутри трубчатой сваи или снаружи размещают водопроводные трубы диаметром от 37 до 131 мм, через которые подается вода под давлением 0,4—2 МПа. В результате размыва грунта свая под действием собственной массы и массы установленного на ней молота погружается в грунт. Последние 0,5—1 м до проектной отметки свая должна погружаться без подмыва, ее добивают молотом до получения заданного отказа.

Способы вибропогружения и вибровдавливания свай являются наиболее экономичными по сравнению с другими способами. Однако недолговечность вибромеханизмов и большая потребляемая мощность ограничивают применение способа внбропогружения свай лишь несвязными водонасыщенными грунтами. Также этот способ можно использовать для погружения стального и железобетонного шпунта и свай-оболочек. При этом способе к головке погружаемой сваи вместо молота присоединяют вибратор направленного действия. Для погружения свай и свай- оболочек Б плотные песчаные и глинистые грунты на большую глубину погружения применяют способ вибропогружения с подмывом.

Устройство набивных свай. В последние годы на строительстве крупных промышленных комплексов нашли большое применение буронабивные бетонные и железобетонные сваи различной конфигурации (рис. 2). Работы по устройству буронабивных свай состоят из следующих операций: бурения скважины с уширением или без него внизу скважины, установки арматурного каркаса и бетонирования сваи. В зависимости от конфигурации и материала сваи отдельные операции можно не выполнять. В зависимости от гидрогеологических условий площадки применяют три способа бетонирования буронабивных свай: под защитой извлекаемой металлической трубы, в остающейся в грунте железобетонной или стальной оболочке и без оболочки. Набивные сваи, устраиваемые без защитной оболочки, получили название буронабивных.

Рис. 2. Типы буронабивных свай а — бетонная; б — железобетонная с разбуренным уширением; в — железобетонная с ко- муфлетныы уширением; г — комбинированная, комуфлетная; д — в железобетонной оболочке; 1 — бетонный ствол; 2 — выпуски арматуры; 3 — арматурный каркас; 4 — бетонное уширение; 5 — оголовок сваи; 6 — железобетонная готовая свая; 7 — уплотненный взрывом грунт; 8 — оболочка; 9 — бетонное заполнение оболочки

Устройство ростверка. Свайные фундаменты состоят из свай и ростверка. Ростверк представляет собой монолитную или сборную железобетонную плиту, объединяющую куст свай, на которую опираются вышерасполагаемые конструкции зданий или сооружений.

Для устройства ростверка головки свай срезают под проектную отметку, а затем при сборном ростверке монтируют сборные оголовки свай и плиту ростверка, а при монолитном ростверке устанавливают опалубку, арматуру и укладывают бетонную смесь. Устройством ростверков заканчивается сооружение свайных фундаментов и их сдают по актам под последующие работы.

Свайные фундаменты принимают на основании их рабочих проектов, паспортов и актов освидетельствования свай до погружения, журналов забивки свай, актов геодезической разбивки свайных фундаментов, исполнительных планов расположения свай, актов на приемку арматурных каркасов, ростверков и др.

Техника безопасности при производстве свайных работ. Место выполнения сваебойных работ по периметру ограждают с предупреждающими знаками (флажками, плакатами и т. д.), закрепленными на стойках и расставленными с интервалом 4 м. Ограждение устанавливают на расстоянии, равном длине сваи плюс 5 м от крайних рядов свай.

Сваи следует забивать под постоянным наблюдением мастера или производителя работ. Механизмы включаются по звуковому сигналу, которым должен быть оборудован копер. К свайным работам допускаются специально подготовленные и сдавшие технический минимум рабочие. Эксплуатацию копровой установки, всех ее механизмов, а также канатов и такелажной оснастки необходимо вести в соответствии с правилами Госгортехнадзора.

При погружении свай без копра необходимо особое внимание обращать на сохранение их устойчивости путем устройства каркасов и направляющих. Погруженные в грунт сваи-оболочки, а также скважины набивных свай следует закрывать щитами,

По материалам сайта: http://gardenweb.ru