Технология забивки готовых свай
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЦЕССОВ ПОГРУЖЕНИЯ ГОТОВЫХ СВАЙ И УСТРОЙСТВО НАБИВНЫХ СВАЙ (Для многоэтажных зданий). Назначение и виды свай Назначение свай — устройство фундаментов зданий, опор мостов, эстакад, укрепление слабых грунтов, защита от воздействия грунтовых вод и обрушения грунта.
Таблица 9.1
Сваи классифицируются по признакам, приведенным в табл. 7.1. Основное отличие по технологии изготовления: сваи, погружаемые в готовом виде; сваи набивные — изготовляемые на месте набивкой в скважину материалов. Железобетонные и стальные сваи наращивают с использованием болтовых и сварных соединений. Одиночные сваи чаще всего используют в качестве опор для колонн. Кусты свай устраиваются в местах больших сосредоточенных нагрузок (опоры, устои мостов и т.п.). Рядовое расположение свай предпочтительнее при необходимости возведения ленточных фундаментов. Свайные поля используют при устройстве фундаментных плит. По характеру передачи нагрузок на грунт различают сваи-стойки, опирающиеся на прочные грунты, залегающие под слоями менее прочных, и висячие сваи, передающие до 80 % нагрузки за счет трения между боковой поверхностью сваи и грунтом. Чтобы распределить нагрузку по верху свай устраивают железобетонные плиты — ростверки. Практикой подтверждено, что при наличие слабых грунтов рациональнее изготавливать свайные основания без выемки грунта, например забивать пирамидальные сваи, которые подобно объемному клину упрочняют грунт. В глинистых грунтах сваи большого диаметра лучше устраивать в буронабивном варианте, а при необходимости погружения свай на большую глубину — забивать металлические сваи, имеющие в сечении форму трубы, двутавра и т.п.
Технология забивки готовых свай Основным методом погружения готовых свай является забивка. Для забивки применяют специальные установки — копры, состоящие из ходовой части конструкции для удерживания и направления движения сваи, силового, вибрационного и водонапорного оборудования (при погружении свай с подмывом). Копры оборудуют механическими, паровоздушными, дизельными или гидромолотами. Механические и паровоздушные молоты в массовом строительстве постепенно заменяют дизель-молотами из-за высокой производительности и простоты эксплуатации. Копры на пневмоколесном шасси применяют для забивки легких коротких свай (длиной до 6 м) на рассредоточенных объектах, когда требуется быстрая перебазировка копра с объекта на объект. Универсальные копры на рельсовом ходу используются, главным образом, при массовой забивке свай длиной более 12 м. В связи с тем, что в промышленном и гражданском строительстве в основном используются сваи длиной 6... 10 м, наибольшее распространение на практике получили самоходные сваебойные установки на базе трактора, оборудованные молотом, складывающейся мачтой, рамой, механизмом для выравнивания стрелы, подтягивания, подъема и установки сваи в заданном положении. Для предохранения сваи от разрушения на ее верхнюю часть надевают оголовник, внутренние размеры которого должны точно соответствовать размерам сваи, а между оголовником и сваей устанавливают амортизирующую прокладку. Устройство свайных фундаментов является комплексным процессом, включающим на примере метода забивки: ■ подготовку территории для ведения работ; ■ геодезическую разбивку с выносом в натуру положения каждой сваи; ■ доставку на стройплощадку, монтаж, наладку и опробование оборудования для погружения свай;
■ транспортировку готовых свай от места их изготовления к месту их погружения; ■ забивку свай; ■ срезку готовых свай по заданной отметке; ■ вывоз со строительной площадки срезанных остатков свай; ■ устройство монолитного или сборного ростверка; ■ демонтаж оборудования. Забивка свай состоит из трех основных повторяющихся операций: ■ передвижка и установка копра на место забивки сваи; ■ подъем и установка сваи в позицию для забивки; ■ забивка сваи. Центр тяжести свайного молота должен совпадать с направлением забивки сваи. В процесс забивки свай входят установка сваи в проектное положение, надевание наголовника, опускание молота и первые удары по свае с высоты 0,2...0,4 м, после погружения сваи на глубину 1 м - переход к режиму нормальной забивки. От каждого удара свая погружается на определенную глубину, которая уменьшается по мере заглубления сваи. В дальнейшем наступает момент, когда глубина забивки сваи практически незаметна. Практически свая погружается в грунт на одну и ту же малую величину, называемую отказом. Отказ - глубина погружения сваи за определенное количество ударов обычно молота одиночного действия или за единицу времени для молотов двойного действия. Величина отказа - среднее от 10 или серии ударов в единицу времени. Залог - серия ударов, выполняемых для замера средней величины отказа: для паровоздушных молотов в залоге 20...30 ударов; для дизель-молотов одиночного действия в залоге 10 ударов; для дизель-молотов двойного действия отказ определяют за 1 мин. забивки. Замеры проводят с точностью до 1 мм, забивку прекращают при получении заданного по проекту отказа (расчетного). Если средний отказ в трех последовательных залогах не превышает расчетного, то процесс забивки сваи считается законченным. Если при погружении свая не дошла до проектной отметки, но уже получен заданный отказ, то этот отказ может оказаться ложным, вследствие возможного перенапряжения в грунте от забивки предыдущих свай. Через 3...4 дня свая может быть погружена до проектной отметки. Существуют следующие основные схемы забивки свай (рис. 6.2): рядовая, секционная и две спиральных (от краев к середине в обычных условиях, от середины к краям при плотном грунте).
9.3. Погружение готовых свай безударными методами Недостатком забивных свай является динамическое воздействие на людей и здания, поэтому были разработаны безударные способы погружения готовых свай
Вибрационным способом обычно погружают полые сваи и стальной шпунт, поскольку такие конструкции свай при погружении встречают меньшее сопротивление грунта. В зависимости от массы свай используют низкочастотные (400 колебаний в минуту) или высокочастотные погружатели (1500 колебаний в минуту). Последние применяются при погружении свай небольшой массы. Вибрационный способ наиболее эффективен при несвязных водона-сыщенных грунтах. Виброударный способ погружения свай — универсальный. Вибромолот совершает удары по наголовнику сваи, когда зазор между ударником вибровозбудителя и сваей меньше амплитуды колебаний возбудителя. Способ вдавливания коротких свай (до 6 м) более безопасен для окружающих сооружений, чем вибрационный и виброударный способы. Однако в плотных грунтах перед вдавливанием необходимо бурить лидирующие скважины небольшого диаметра. При вибровдавливании свая погружается от комбинированных воздействий вибрации и статической нагрузки. Этот способ более эффективен, чем простое вдавливание. Винтовые сваи изготавливают стальными или комбинированными: нижняя винтовая часть — стальная; верхняя -- железобетонная. Такие сваи применяются в качестве фундаментов и анкеров при строительстве мачт, линий электропередачи, радиосвязи и т. п. С подмывом под давление воды не менее 0,5 МПа могут погружаться сваи-стойки, если нет опасности осадки близлежащих сооружений. Расположение подмывных трубок бывает центральным или боковым. Центральное расположение более предпочтительно, поскольку при боковом расположении подмывные трубки часто повреждаются и заполняются грунтом. В связи с размывом грунта под пятой сваи за 1... 1,5 м до проектной отметки подмыв прекращают, дальше сваю погружают без подмыва.
Электроосмос используют при погружении свай в плотные глинистые грунты. После кратковременного воздействия постоянного тока у стенок погружаемой сваи-катода собирается грунтовая вода, понижаются силы трения между сваей и грунтом.
Устройство набивных свай Основной недостаток забивных свай — перерасход материальных и трудовых ресурсов за счет срубки оголовков свай («попов»), которые образуются в результате неодинаковых отказов. Достоинство набивных свай — экономия материалов. Имеется также дополнительная возможность изготовления свай различной несущей способности без значительного изменения технологии работ. Возможно производство работ вблизи зданий и сооружений, поскольку они не сопровождаются значительными динамическими воздействиями на окружающую среду в отличие от погружения готовых свай. 46
9.5. Устройство ростверков Назначение ростверков — объединение отдельных свай в общий свайный фундамент. Ростверки бывают монолитными и сборно-монолитными различной высоты и формы (рис. 9,5, табл. 9.2). Процесс возведения ростверка мало отличается от традиционных схем бетонирования плит. По отметкам срубаются оставшиеся после забивки части свай и оголяется продольная арматура свай. На глубину 0,10...0,15 м ниже планировочных отметок снимается грунт и укладывается слой шлака, щебня или песка. Устанавливаются и закрепляются щиты опалубки. Арматура ростверка и свай соединяется. Бетонируются плиты (балки) ростверка; опалубка снимается. Таблица 9.2. График производства работ при устройстве монолитного ростверка
Наименование операций
Для свайного фундамента многоэтажных зданий могут быть приняты различные решения по диаметру и длине свай, их количеству и т.д. - это зависит от гидорогеологических условий и определяется расчетом.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|