Свайные работы
Методические
советы
Строительство
гидротехнических сооружений часто нуждается в выполнении специальных
работ. Очень часто встречаются свайные и шпунтовые
работы.
Для
погружения свай и шпунта в грунт применяют разные методы и многочисленные
типы и марки оборудования.
Изучая
данную тему, необходимо освоить условия применения разных методов
и научиться подбирать оборудование с учетом грунтовых условий,
материала и размеров свай, условий работы и расположения свай.
Назначение
свай - устройство фундаментов зданий, опор мостов, эстакад и т.д.,
укрепления слабых грунтов, защита от действия грунтовых вод и
обрушения грунта.
Виды
свай
Деревянные
сваи бывают цельными, срощенными и клеенными. Сращивание
по длине деревянных свай обычно осуществляется с установкой в
месте стыка заостренного "ерша" и металлического кольца.
Железобетонные и стальные сваи при необходимости
наращивают с использованием болтовых или сварных соединений.
Чтобы распределить нагрузку, по верху свай устраивают монолитные
или сборно-монолитные железобетонные плиты - ростверки.
Для обоснования целесообразности применения того или иного типа
свай делают экономическое сравнение вариантов их использования.
Забивка
свай
Забивка - основной способ погружения готовых свай. Для забивки
применяют специальные установки - копры, оборудованные механическими,
паровоздушными или дизельными молотами.
Подготовительные
работы включают:
- расчистка и планирование площадки;
- разбивка положения свай, устройство обносок и путей передвижения
копров;
- доставку и складирование свай, доставку оборудования;
- устройство освещения площадки и рабочих мест;
- пробная забивка, по результатам которой корректируются схемы
забивки и проект производства свайных работ.
Забивка свай ведется до получения заданного проектом отказа. Отказ
- глубина погружения сваи от одного удара. Отказ измеряют с точностью
до 1 мм. Оседание от одного удара в конце забивки сваи измерить
тяжело, поэтому отказ определяют как среднее значение при серии
ударов, названных закладом.
При
погружении свай дизель-молотами и паровоздушными молотами одиночного
действия заклад принимается ровным 10 ударам, при погружении свай
молотами двойного действия и вибропогружателями заклад принимают
ровным числу ударов за 1 минуту забивки.
Процесс
погружения сваи состоит из следующих операций:
- подтаскивание и подъем сваи с одновременным заведением ее главной
части в гнездо наголовника в нижней части молота;
- установка сваи в направляющих в месте забивки;
- забивка сваи сначала несколькими легкими ударами с последующим
увеличением силы ударов до максимальной. При отклонении положения
сваи от вертикали более чем на 1 % сваю исправляют подпорами,
стягиванием и т.п., или вытягивают и забивают снова;
- передвижение копровой установки и срез сваи по заданной отметке.
Деревянные
сваи срезают пилой, верх железобетонных свай срубывают отбойным
молотком, арматуру срезают газовой резкой. Арматуру, что обнажилась,
потом сваривают с арматурой ростверка.
Схемы
забивки свай
Существуют
следующие основные схемы забивки свай: рядовая, секционная и две
спиральных (от краев к середине в обычных условиях, от середины
к краям при плотных грунтах).
Способы
забивки свай
Вибрационным
способом обычно погружают полые сваи и стальной шпунт,
поскольку такие конструкции свай при погружении встречают меньшее
сопротивление грунта.
Виброударний
способ погружения свай - универсален. Вибромолот делает
удары по наголовнику сваи, когда зазор между ударником вибровозбудителя
и сваей меньше амплитуды колебаний возбудителя.
Способ
вдавливания коротких свай (до 6 м) безопаснее для окружающих
сооружений, чем вибрационный и виброударний способы. Однако в
плотных грунтах перед вдавливанием необходимо бурить лидирующие
скважины небольшого диаметра.
При вибровдавливаннии свая погружается от комбинированных
действий вибрации и статической нагрузки. Этот способ более эффективен,
чем простое вдавливание.
Винтовые
сваи изготовляют стальными или комбинированными: нижняя винтовая
часть - стальная; верхняя - железобетонная. Такие сваи применяются
как фундаменты и анкеры при строительстве мачт, линий электропередачи,
радиосвязи и т.п.
С
подмывом под давление воды не меньше 0,5 МПа могут погружаться
сваи-стойки, если нет опасности оседания близлежащих сооружений.
Электроосмос
используют при погружении свай в плотные глинистые грунты. После
кратковременного действия постоянного тока возле стенок окунаемой
сваи-катода собирается грунтовая вода, снижаются силы трения между
сваей и грунтом.
Вопросы для самопроверки
1.Какие
есть типы свай?
2.Какие существуют типы копров и условия их выбора?
3.Какие есть способы забивки свай?
4.Особенности проведения свайных работ в зависимости от условий.
5.Основные показатели молотов и расчет энергии удара.
6.Расчет производительности оборудования при свайных работах.
7.Какой документ является основным при забивке свай?
8.Основные элементы контроля свайных работ.
Литература
[1] с.196-207; [3] 147-170с.
Скопировано с http://www.hidrotechnik.ru/srab.html