Вся бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

 

Будівництво та ремонт

Технологія і організація сільського будівництва


А.А. Алексєєв

 

Частина I. ТЕХНОЛОГІЯ СІЛЬСЬКОГО БУДІВНИЦТВА

 

Глава V. ПАЛЬОВІ РОБОТИ

  

 

 

§ 17. ПРИЗНАЧЕННЯ ПАЛЬ, ЇХ ВИДИ ТА СПОСОБИ ЗАНУРЕННЯ В ГРУНТ

 

Палі застосовують у слабких ґрунтах замість фундаментів. Вони як і фундаменти, передають навантаження від будівель і споруд на грунт.

Палі бувають дерев'яні, бетонні, залізобетонні, сталеві і ґрунтові. За формою поперечного перерізу-круглі, квадратні, прямокутні і багатокутні, а за формою стовбура - циліндричні, конічні, призматичні.

Розташування паль в плані залежить від конфігурації споруджуваного будівлі (споруди), його маси і місця прикладання навантажень.

За характером роботи підрозділяють на забивні палі палі-стійки, висячі, шпунтові та набивні в грунті.

Забивні палі, крім забивання, також можуть занурюватися в грунт способами підмиву, загвинчування і вдавленням.

У сільському будівництві широко застосовують короткі залізобетонні палі замість стрічкових бетонних, бутобетонних і стовпчастих фундаментів, що дозволяє одержувати економічний ефект за рахунок скорочення терміну виконання робіт зі зведення підземної частини будівлі, скорочення об'ємів земляних і бетонних робіт.

Найбільш раціональною конструкцією є забивна паля-колона довжиною до 8 м, здатна сприймати навантаження в межах 15-25 т, яка поєднує функції фундаменту (частина палі, зануреної в грунт) і колони (надземна частина палі). Застосування паль-колон виключає операцію монтажу колон, що скорочує трудомісткість робіт по зведенню підземного частини будівлі та монтажу 'колон майже в 10 разів, а вартість загальнобудівельних робіт до 30%, порівняно з пристроєм збірних фундаментів стаканного типу з встановленням в них залізобетонних колон з замоноличнванием.

У виробничих сільськогосподарських будівлях рекомендується застосовувати різні пальові фундаменти (рис. 1.25).

У будівлях, що мають стояково-блочну схему каркаса, найбільш перспективні: безростверковие забивні палі, на які встановлюють колони; палі-колони щоглового типу, що представляють собою різні варіанти колон каркаса будівлі, забетонованих в циліндричну свердловину. Палі-колони щоглового типу можуть застосовуватися в будинках тваринницьких та птахівницьких ферм, складів і сільгосптехніки сільгосппродуктів з повним стояково-блоковим каркасом.

На трубчасті циліндричні палі, заповнені бетоном, встановлюють колони трохи меншого діаметру в порівнянні з трубою, що дає можливість переміщати останню в плані і дозволяє підвищити допуски при забиванні трубчастих паль.

Застосування трубчастих паль замість фундаментів стаканного типу знижує вартість робіт із зведення підземної частини будівлі на 15-20%, а трудомісткість приблизно вдвічі.

У сільському будівництві застосовують залізобетонні забивні висячі пірамідальні палі, які доцільно використовувати в наступних грунтах: пісок, пісок з мулом, стрічкові глини, лесові 1-го типу по просідання, насичені водою глини, суглинки, супіски різного походження. Пірамідальні палі застосовують при зведенні виробничих сільськогосподарських стояково-блокових будівель (рис. 1.26).

Пірамідальна паля являє собою монолітну залізобетонну палю з бетону марки не менше 200. Види пірамідальних паль представлені на рис. 1.27.

Армування пірамідальних паль - конструктивне, з урахуванням умов їх транспортування (рис. 1.28).

Пірамідальна паля при її занурення в грунт під .нагрузкой працює враспор, подібно об'ємному клину, це дозволяє процесі її занурення створювати у бічних площин палі значний обсяг ущільненого грунту, що сприяє восприня-тію найбільшою вертикальної навантаження.

Поряд з забивними в сільському будівництві застосовують бу-ронабивные палі, в тому числі і з розширенням п'яти, в залежності від якості грунтів і величини навантаження на палю.

Для малоповерхових будівель (споруд) в звичайних грунтових умовах можна використовувати короткі (до 3 м) буронабивні бетонні і бутобетоні палі. Бетон і бутобетон повинні мати марку не менше 100.

Пристрій бутобетоныых паль допускається при діаметрі свердловин не менше 500 мм і за умови осьової стискаючого навантаження. При горизонтальних навантаженнях або при можливості появи згинаючих моментів буронабивні палі повинні армуватися сталевою арматурою. При цьому захисний шар бетону повинен бути не менше 50 мм В залежності від навантаження і конструктивних рішень буронабнвные палі розміщують в грунті у вигляді одиночних паль, рядів або кущів.

Буронабивні палі рекомендується розміщувати в грунтах глинистих (супіски, суглинки, глини) з коефіцієнтом консистенції У -0,4 н коефіцієнтом пористості 6=^1.

У сільському будівництві також застосовують грунтобетонние (грунтоцементные) палі діаметром 0,5-0,8 м і довжиною до 3,5 м. Ці палі виготовляють шляхом змішування в разбуриваемой свердловині місцевого ґрунту з цементом, водою і хімічними добавками. Допускається використовувати цемент портландський і шлакопортландский марки не нижче 400.

Грунтобетонние палі встановлюють у безкаркасних малоповерхових (не більше трьох поверхів) сільських будівлях (спорудах) III, IV класу, що передають стискає навантаження на палі. При динамічних навантаженнях застосування груитобетонных паль не рекомендуються. Грунтобетонние палі заглиблювати нижче рівня ґрунтових вод не допускається. Ці палі виготовляють з грунтобетона марки 35 і 50.

Найбільше застосування грунтобетоиные сван знаходять у районах країни, які не мають нерудними будівельними матеріалами.

Ростверк по грунтобетонным палям можна влаштовувати монолітним і збірним залізобетонним.

Способи занурення паль в грунт. До початку занурення паль у грунт виконують комплекс підготовчих робіт згідно з проектом виробництва пальових робіт, до складу якого входять: доставка готових паль або матеріалів для виготовлення набивних паль, доставка і монтаж обладнання для занурення або виготовлення паль, розробка схеми переміщення сваебойной установки із зазначенням черговості занурення (виготовлення) паль; планування пальового підстави і розбивка осей пальових рядів, пристрій риштовання; пробна забивання паль для уточнення розрахунку несучої здатності палі. Послідовність забивання паль встановлюється проектом з урахуванням властивостей грунту.

Палі-стійки, висячі і шпунтові палі занурюють в грунт сваебойными установками - ударами по голові палі.

При забиванні залізобетонних і сталевих паль обов'язково застосовують наголовники, оберігають головку палі від пошкодження при ударі по ній молотом сваебойной установки. При забиванні дерев'яних паль голову палі оберігають від размочаливания бугелем, преставляющим собою циліндричне кільце зі смугової сталі, що надівається на голову палі. Нижній кінець дерев'яної палі загострюють у вигляді чотиригранної або тригранної піраміди. При наявності в ґрунті твердих включень на вістря палі надягають металевий башмак, захищає вістрі від размочаливания. Дерев'яні сван застосовують за умови закладення голови палі нижче рівня грунтових вод.

Для занурення паль і шпунта в незв (особливо вода-насичені) грунти широко використовують віброзанурювачі.

Процес занурення паль в грунт складається з: підйому і встановлення сван в проектне положення; власне занурення палі в грунт; переміщення сваебойной установки .к місця занурення палі в грунт; переміщення сваебойной установки до місця занурення наступній палі.

Існують чотири основні схеми забивання паль (рис. 1.29): послідовно-рядова, секційна і дві концентричні (від середини до краях, від країв до середини).

Палі забивають сваебойной установкою, що складається з копра для підвішування пальового молота, установки для підтримки палі під час її забивання; молота, погружающего палю в грунт або віброзанурювачі; силового обладнання, що складається з паросилової установки або компресора, а також приводних і ручних лебідок для підйому паль, молота. Крім того, в комплект сваебойной установки включається і допоміжне обладнання: наголовник - спеціальний пристрій, надівається на гору-иий кінець палі для оберігання її голови від пошкодження при забиванні; пилки для зрізання дерев'яних паль, пристосування для зрізання залізобетонних паль; сваевыдергиватели.

Тип п" потужність необхідного сваебойного обладнання встановлюють згідно з місцевими умовами, обсягом пальових робіт, термінами їх виконання, довжини палі, особливостями майбутніх робіт на даному будівництві. Як показує практика, власне забивання паль в загальному витраті часу у більшості випадків становить незначну частку. Значна частина (70-80%) робочого циклу витрачається на допоміжні роботи-пересувку і установку сваебойного обладнання, подтаскивание і встановлення паль та ін.

Забивання палі триває до отримання заданого проектом відмови - величини занурення палі від одного удару молотом після закінчення забивання. Забивання паль при наближенні до проектної величиною занурення виробляють «заставами», тобто 10 ударами молота поспіль.

Занурення палі від одного застави вимірюють з точністю до 1 мм. Відмова палі визначається як частка від ділення величини занурення сван від одного застави на число ударів в заставі.

Спосіб вибропогружения паль заснований на тому, що сили тертя і зчеплення в ґрунті під дією вібрації певної частоти різко зменшуються і паля, через яку вібрація передається на грунт, починає занурюватися; із збільшенням маси вібраційної установки збільшується швидкість занурення сван.

Принцип занурення паль в грунт вибромолотом заснований на те, що вібрація передається на палю через спіральні пружини (рис. 1.30), а корпус вібратора, вібруючи, вдаряє бойком по голові палі.

Спосіб загвинчування паль, які мають гвинтові наконечники, проводиться самохідній установці, змонтованій на базі автомобіля або спеціальним механізмом-электрокабестоном.

Занурення паль в грунт можна значно полегшити при застосування способу - підмиву, суть якого полягає в тому, що до вістря палі під час її занурення підводиться струмінь води, разрыхляющая грунт, що різко знижує його опірність під зстрпем. Поряд з цим вода з-під вістря, піднімаючись вгору, (зменшує тертя палі про грунт.

Спосіб занурення паль вдавленням застосовують при зануренні коротких паль (довжиною до б м). Для вдавлювання паль використовують спеціальну установку з двох тракторів.

Для занурення паль-колон в грунт в сільському будівництві застосовуються самохідні палебійні установки, оснащені дизельними молотами.

При забиванні паль-колон у грунт середньої щільності можна приймати молот аналогічної конструкції з масою ударної частини на розряд менше.

Палі-колони занурюють у грунт наступним чином: палі-колони подають до місця навантаження їх у ґрунт; стропуют, піднімають їх у вертикальне положення, встановлюють на точку занурення, встановлюють молот на голівці палі, піднімають і опускають молот; в процесі занурення надають свае проектне положення; заміряють відмови; зупиняють сваебойную установку і перебазуються її для забивання наступній палі-колони.

Палі-колони для підйому стропуют стропом-зашморгом (рис. 1.31), розташованим на відстані 0,3 / від її верхнього торця, де / - довжина палі-колони. Щоб строп не ковзав по палі-колони, його пропускають через верхню монтажну петлю палі.

Забивати палю-колону починають легкими ударами при висоті падіння молота 0,2-0,4 м, а після занурення її на 1 м роботи по забиванню припиняють і коригують положення палі, наголовника, сваебойной установки (рис. 1.31), після чого підсилюють удари молотом, збільшуючи його висоту падіння до проектної.

Пірамідальні палі в грунт занурюють тими ж сваебойными установками, що і палі-колони (рис. 1.32). Маса молота повинна перевищувати масу палі разом з наголовником в 1,5 рази при заглибленні в грунт з модулем £тр^500 Па і в 2 рази сЕтр>500 Па.

Розмір і глибину занурення пірамідальних паль визначають на основі попередніх розрахунків, з урахуванням інженерно-геологічних і гідрогеологічних умов будівельного майданчика і діючих навантажень на них.

Маса ударної частини молота (табл. 1.11) наведена з умов використання його при забиванні паль в щільні або мерзлі грунти без виконання лідируючої свердловини або попереднього розігріву мерзлоти.

Перелік набивних паль, їх характеристику наведено в табл. 1.9.

Влаштування набивних бетонних паль ведуть таким чином: в пробуреній свердловині залишився в забої ґрунт ущільнюють бурильним агрегатом за рахунок розвитку максимального зусилля подачі бура без його обертання або ручним способом. Бетонну суміш в свердловину укладають через завантажувальну воронку шарами з ущільненням вібраторами, шар бетонної суміші не повинен бути більше 1,25 h (А - довжина робочої частини вібратора, м).

Аналогічно бетонних, влаштовують бутобетоні палі, при це складові бутобетонної суміші можна укладати в свердловину поєднаним або роздільним способом. При укладанні бутобетону у свердловину поєднання баддю заповнюють шарами, що чергуються суміші і подають у свердловину. При роздільному спосіб укладання складових у свердловину спочатку подають бетонну суміш і укладають її шарами 30-35 см, а потім на шар бетонної суміші укладають шар каменю,товщиною до 25 см

При закінченні пристрою бутобетонних паль довжиною свердловину 0,5 м від гирла заповнюють тільки бетонною сумішшю. Перерви між укладанням шару бетонної суміші і шару каменю, включаючи його втаплнвание, не повинні бути більше 10 мін.

При виробництві робіт в зимовий час грунт для набивних паль повинен бути заздалегідь предохранен від промерзання. Пробурені свердловини накривають утеплювачами. Температура бетонної суміші (бутобетоиной) у процесі укладання її в свердловини повинна бути не нижче -[-10° С при зовнішній температурі повітря -15° З і-f-15°C - при зовнішній температурі повітря нижче -15° С.

Для влаштування грунтобетонних паль використовують бурильні агрегати (табл. 1.12). Бурильний агрегат вибирають з урахуванням довжини та діаметру бура, щоб забезпечити буріння свердловини, перемішування та ущільнення суміші.

Після закінчення робіт із забивання паль складають акт на приховані роботи, в якому дають оцінку якості робіт та дозвіл на підготовку голів паль для пристрою за ним ростверку (монолітного залізобетонного або монтажу збірного).

    

 «Технологія і організація будівництва» Наступна сторінка >>>

 

Інші книги розділу: Ваш будинок: будівництво будинку, цегла, розчин, обшивка деревом, Благоустрій квартири Домоведення Обробка дерева (Столярні роботи) "Своїми руками"