Вся бібліотека >>>

Будівельна справа >>>

 

Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

Основи будівельної справи


Будівництво та ремонт

 

Виробництво пальових робіт

 

 

§ 27.1. Устаткування, що використовується при зварювальних роботах

Занурення паль в грунт є складним процесом і здійснюється двома основними способами: 1) за допомогою сваебойных машин ударної дії; 2) за допомогою віброзанурювачів. Крім цих способів для занурення паль застосовують машини вдавливающего і завинчивающего дії, а також агрегати змішаної дії-виброударные молоти і вибровдавливающие машини.

До сваебойным машин ударної дії відносяться пальові молоти, які розділяються по роду приводу на молоти з дизелем внутрішнього згоряння (дизель-молоти), пароповітряні молоти одиночної і подвійної дії і механічні молоти (27.1).

Дизель-молоти працюють за принципом дизель-моторів; пароповітряні молоти приводяться в дію силою пари або стисненого повітря, безпосередньо впливає на ударну частину молота, а механічні молоти приводяться в дію лебідкою, з'єднаної канатами через систему блоків з ударної частини молота.

Для підтаскування і установки паль на місце заглиблення, для установки молота на палю, напрямки молота до палі при забиванні, а також для переміщення сваебойного агрегату на будівельному майданчику служать копри. В залежно від призначення копри поділяються на копри для забивання вертикальних паль, поворотні для забивання паль при різних способах занурення і крани-копри, змонтовані на крані з гусеничним пересуванням або на одноковшовом екскаваторі.

Пароповітряні молоти за характером використання енергії діляться на молоти простого і молоти подвійної дії. Перші складаються з масивного корпусу, всередині якого знаходиться паровий циліндр. У такого молота робочий хід відбувається під дією сили тяжіння ударної частини, а енергія пари або стисненого повітря використовується при холостому ході для підйому ударної частини. Маса ударної частини 1250...6000 кг і число ударів до 40 в хвилину.

Пароповітряні молоти подвійної дії відрізняються від молотів простої дії тим, що енергія пари або стисненого повітря використовується для додаткового збільшення швидкості падіння ударної частини, що збільшує силу удару по палі. Маса ударної частини складає З кг з енергією удару по палі 140...1800 кг і числом ударів 100...270 в хвилину, а в більш легких моделях - до 500 ударів.

Механічний молот складається з литої масою ударної частини 100...3000 кг, підвішеній до вільного кінця каната приводний фрикційної лебідки, перекинутого через блок, укріпленого на верхній частині стріли копра і захватного пристрою. Ударна частина, піднята на висоту 3...4 м з допомогою лебідки, звільняється від захватного пристрою і, падаючи під дією своєї маси, вдаряє по палі.

Вібронавантажувачі застосовують для занурення паль в слабких водонасичених незв'язних або нев'язких грунтах. Дія їх заснована на вібрації, яка передається ґрунту навколо палі. Від направлених коливань опір грунту знижується, і паля під дією власної маси віброзанурювачі заглиблюється в грунт. Вібронавантажувачі бувають з жорстким кріпленням вузлів і з подрессорной пригрузочной плитою. Перші складаються з електродвигуна, який приводить в обертання вібратор, який з допомогою захоплень жорстко зміцнюється на палі і передає їй коливальні рухи.

Більш досконалими є віброзанурювачі з подрессорной пригрузочной плитою. Його електродвигун, встановлений на пригрузочной плиті, пов'язаний з вібратором не жорстко, а через систему амортизуючих пружин. Вітчизняна промисловість випускає низькочастотні і високочастотні віброзанурювачі. Низькочастотні створюють 300...700 коливань в хвилину, мають загальну масу 4,5...9 т і можуть розвивати зусилля 160...480 кН. Застосовуються низькочастотні вібронавантажувачі для занурення важких залізобетонних паль-оболонок і шпунтових рядів. Високочастотні віброзанурювачі з частотою 1300...1500 кол/хв застосовують для занурення більш легких паль.

Пальові вибромолоты є найбільш ефективними. Їх принцип дії заснований на спільному впливі енергії удару та вібрації. На відміну від віброзанурювачів вибромолоты здатні занурювати палі в більш щільні грунти і на велику глибину при меншій витраті часу. Забивання паль вибромолотом можна проводити із застосуванням крана або копра.

Агрегат АВС-35, змонтований на гусеничному тракторі С-100, використовують для занурення паль способом вдавлювання. Він складається з П-образної стріли з рухомим наголовником, вантажної лебідки і відкидної плити, прикріпленої до нижньої частини стріли. Паля вдавлюється в ґрунт під впливом зусилля, створюваного вантажний лебідкою через систему блоків і рухомого наголовника. Агрегат АВС-35 має масу 42 т і розвиває зусилля до 3,5 кН.

 


Вибровдавливающий агрегат ВВПС застосовують для вдавлювання паль в піщані, суперпесчаные і глинисті грунти. Його принцип роботи заснований на спільному використанні енергії вдавлювання і вібрації.

Кабестаны самохідні машини МЕМ-13 використовують для занурення в грунт сталевих та залізобетонних гвинтових паль порожнистого та суцільного перерізів способом загвинчування, Кабестаны рекомендується застосовувати на великих площах будівництва при слабких і твердих грунтах, що не містять крупних каменів.

§ 27.2. Забивання паль та шпунтових рядів

Виробництво пальових робіт виконується в суворій згідно з технологічними картами, які є складовою частиною проекту зведення підземної частини будівлі і споруди. В них вказують порядковий номер кожної палі, геологічні дані грунту на ділянці і намічають місце занурення палі. Перед початком зварювальних робіт на будівельному майданчику проводиться ретельне планування ділянки. В залежності від форми та розміру ділянки, а також виду грунту вибирають спосіб і схему пбгружения паль.

В незв'язних грунтах при великій ділянці забудови приймають послідовно-звичайну схему, коли забивають спочатку в одному напрямку, а потім паралельно першому ряду-в зворотному напрямку порядку номерів, присвоєних палям.

При кущовому розташуванні паль в грунтах слабосжимаемых палі забивають по спіральної схемою, починаючи від середини ряду по спіралі в напрямку до крайніх рядах ділянки. На великих площах і щільних грунтах палі забивають по секційній схемі, тобто їх занурюють по секціях через ряд. Перед забиванням паль попередньо намічаються головні осі будівлі або споруди і визначають форму і розміри пальового поля для складання разбивочного креслення, з якого переносять на місцевість відстані між осями паль і від стін будівлі.

Як правило, палі для основи під фундаменти забивають по однією з допомогою сваебойных машин. До сваебойной машині палі подаються краном з допомогою роз'ємного хомута і двухветвевого стропа у вертикальному положенні для зручності установки в направляючу раму копра. Палі забивають на глибину, передбачену проектом. Перші удари по палі роблять з малої висоти-до 0,5 м, поки паля не отримає правильного напряму. Потім силу удару молота поступово збільшують до максимальної. Від кожного удару паля занурюється на певну величину, яка зменшується по мірі поглиблення. В подальшому настає момент, коли після удару паля кожен раз занурюється на одну і ту ж величину, звану відмовою.

Відмова прийнято знаходити як середню величину після виміру занурення палі від десяти ударів.

Забивання шпунтових паль виробляють молотами всіх типів з використанням копрів і стрілецьких кранів. Для утримання шпунтових паль і попередження їх відхилення від вертикалі під час забивання влаштовують напрямну раму, що складається з маякових паль і прикріплених до неї направляючих переймів. Для занурення сталевого шпунта використовують напрямні шаблони, форма яких визначається проектом. При зануренні палі для шпунтового ряду спочатку вибропогружатель на палі жорстко кріпиться за допомогою наголовника, потім вибропогружатель зі своєю піднімається і переноситься до місця занурення, далі виступ черговий палі заводиться в паз раніше зануреної сваї і направляючий пристрій-і палі занурюють до проектної позначки.

§ 27.3. Занурення паль способом підмиву і пропарювання грунтів, вібрації, загвинчування і вдавлення

Занурення паль з підмивом застосовується в піщаних, гравійних та інших грунтах, що володіють здатністю розмиватися водою. Сутність цього способу полягає в тому, що під дією води, яка витікає під напором у вістря палі, ґрунт частково розмивається і значно послаблюється, даючи можливість заглиблюватися палі з меншим опором. Підмив здійснюється або через заздалегідь залишений канал, що проходить по центру палі, або по трубах, прокладених вздовж палі. Частіше користуються другим способом.

Для подачі води під вістря палі підкладають дві або кілька труб, укріплених зверху на блоці, підвішеному на стрілі копра або крана. Нижні кінці труб зміцнюють так, щоб вони були нижче вістря палі на 250...500 мм і закінчувалися наконечниками. У труби подають воду під напором, яка, виходячи рівним струменем, підмиває грунт під вістрям палі; при це труби поступово

занурюють у грунт на 20...25 см, безперервно рухають їх вгору і вниз, що забезпечує краще розпушування грунту. Під впливом власної маси і маси молота паля занурюється в розмитий грунт. Якщо паля перестає занурюватися, то включають молот і легким ударом забивають її в грунт. Підмивання ґрунту припиняють за 1,5 м до проектної позначки, а палю забивають ударами молота до розрахункової відмови, щоб вона спиралася неослабленный розмивом грунт. Спосіб підмиву є одним з економічних способів занурення паль у грунт насичений водою піску.

Спосіб занурення паль за допомогою вібрації заснований на тому, що створювані вибропогружателем коливання навколо палі значно послаблюють грунт. При певній частоті коливань зчеплення частинок вибрируемого грунту слабшає, у зв'язку з цим зменшується і сила тертя бокових поверхонь палі про грунт. При цьому паля долає опір грунту і під тиском власної маси і працюючого віброзанурювачі опускається в глибину грунту. Найбільша швидкість і глибина занурення паль способом вібрування досягаються в водонасьпцен-них піщаних грунтах. У щільних грунтах цей спосіб менш ефективний.

Спосіб загвинчування застосовується для занурення в будь - грунт гвинтових паль. Загвинчування паль здійснюється спеціальними механізмами без направляючого пристрою отвори. Лопаті гвинтової палі після повного занурення її в грунт залишаються в грунті і служать опорою для палі. Завдяки великої площі обпирання, а також у зв'язку з тим, що в процесі загвинчування грунт під лопатою ущільнюється за рахунок занурення палі, несуча здатність гвинтових паль в 5... 10 разів вище забивних паль. Великою перевагою гвинтових паль є і те, що процес занурення відбувається без поштовхів і ударів, а також досягається можливість швидкого вилучення їх з грунту.

Спосіб вдавлювання і вибровдавливания використовується для занурення паль у вологі глинисті і суглинні грунти. У цьому випадку на встановлену палю передається зусилля вдавлювання лебідками з системою трособлоков або гідродомкратів, під дією яких паля занурюється в грунт.

§ 27.4. Способи влаштування набивних паль

Набивні сваї виготовляють безпосередньо на будівельному майданчику шляхом набивання піску, гравію, щебеню і бетону в заздалегідь підготовлену свердловину за способом російського гірничого інженера А.Є. Страуса. Свердловину роблять з допомогою буріння або занурення обсадних труб зі спеціальним наконечником. Для збільшення несучої здатності слабких ґрунтів влаштовують так звані

свердловини ущільнення. Для їх пристрою вибропогружателем опускається обсадна труба діаметром 25...32 см з відкритим завантажувальним отвором зверху та чотирилопатевий наконечником з легким чавунним башмаков на нижній частині. Після опускання труби до проектної позначки через верхнє отвір у трубу засипають пісок і одночасно з вібруванням трубу висмикують за допомогою крана, при цьому чавунний башмак зіскакує, лопаті черевика під тиском піску розкриваються і свердловина заповнюється піском.

У відповідності з технологією підготовки свердловин розрізняють три види набивних паль: 1) виготовлені в сухих і маловологих грунтах, в яких не вимагається спеціального кріплення стінок свердловини; 2) виготовлені в незв'язних, слабких водонасичених грунтах, в яких стінки свердловини не осипаються, а утримуються від напору надлишкового тиску води і глинистого розчину; 3) виготовлені у будь-яких ґрунтових умовах, але з кріпленням свердловини обсадними трубами.

У сухих і маловологих грунтах набивні палі робляться в готових свердловинах без обсадних труб. Буріння проводиться на глибину проектної позначки з періодичної видачею грунту з свердловини на поверхню. У багатьох випадках в нижній частині свердловини і по її довжині влаштовують уширення для підвищення несучої здатності паль. Уширення в порожнині свердловини выполняв ються спеціальними разбуривающими механізмами, в результаті чого нижче забою свердловини виходить кулясте простір. По закінченні буріння порожнину свердловини заповнюють частіше бетонною сумішшю.

Заповнення свердловини бетонною сумішшю здійснюється з допомогою вертикально переміщається бетонолитной труби, в яку ця суміш подається через приймальний бункер. Бетонолитную трубу заповнюють в такому кількість, щоб шар бетонної суміші в ній був висотою до 1м, після чого його трамбують спеціальними трамбівками або вібраторами. Під впливом трамбівки бетонна суміш ущільнює грунт вниз і в сторони. У міру бетонування і ущільнення бетонної суміші бетонолитную трубу поступово витягують з свердловини, при цьому необхідно строго стежити, щоб в трубі завжди залишалася бетонна пробка заввишки не менше 30 див. Якщо через недогляд бетонолитная труба буде піднята вище поверхні утрамбованого бетону, то у проміжок між бетонною сумішшю і низом бетонолитной труби потрапить грунт з боків свердловини, що порушить монолітність бетону набивних паль.

Бетонна суміш при трамбуванні прагне розсунути грунт, і, в тих місцях, де пласт слабкіше, бетон стискає його сильніше, тому бічна поверхню палі отримує хвилясте обрис з потовщеннями в тих місцях, де бурова свердловина проходила слабкі шари грунту. Набивні палі, виготовлені таким способом, мають діаметр 0,4; 0,5; 0,6; 1 і 1,2 м і довжину до 30 м.

За другим способом, коли палі виготовляються в незв'язних, слабких водонасичених грунтах, буріння свердловини здійснюється обертальним способом. Стінки свердловини у цьому випадку утримуються від обвалення надлишковим тиском води або глинистим розчином аналогічний. Свердловина заповнюється глинисым розчином. Принцип надлишкового тиску води, утримуючого стінки свердловини від обвалення, полягає в тому, що свердловина заповнюється водою вище рівня грунтових вод; це створює зусилля від гідротехнічного потоку води в навколишній стінки грунт.

Принцип кріплення стінок свердловини глинистим розчином, який при бетонуванні витісняється з свердловини. Недолік цього методу полягає в необхідності виготовлення і транспортування глинистого розчину і видалення його після використання з будівельного майданчика (27.2). Палі, виготовлені таким чином, мають діаметр 0,6...1,7 м і довжину до 30 м.

Пристрій паль за третім способом проводиться двома методами. У першому випадку обсадні труби залишаються в грунті, і більш раціонально, коли застосовуються інвентарні труби, які добуваються з грунту в процесі виготовлення палі. Другим

методом виготовляють вибронабивные і трамбованные палі, палі з камуфлетной п'ятої та комбіновані (27.3).

Вибронабивные палі виготовляють шляхом опускання в грунт обсадної труби з допомогою бурового обладнання або ударним способом, а також з допомогою віброзанурювачі. Вибронабивные палі можуть бути виготовлені без уширення в підставі і з розширеною п'ятою. Для палі без уширенного підстави занурюють трубу ударним способом, при цьому на її нижній кінець надягають конічний башмак. Після занурення обсадну трубу наповнюють частинами пластинчастої бетонною сумішшю і ущільнюють вибропогружателем. У процесі ущільнення труба витягається зі свердловини.

Для вибронабивных паль з розширеною п'ятою спочатку готується свердловина на довжину секції обсадної труби. Для отримання розширеної п'яти до обсадну трубу занурюють пластичну бетонну суміш і для розширення на підставі кілька піднімають її з одночасним ущільненням бетонної суміші вібротрамбовки. Після влаштування розширення трамбування витягують і трубу заповнюють бетонною сумішшю, ущільнюючи вибропогружателем. Верхню частину вибронабивных паль армують каркасом.

Трамбованные палі влаштовують із застосуванням обсадної труби зі сталевим черевиком на кінці. У занурену ударним способом обсадну трубу вставляють арматурний каркас і до половини заповнюють її бетонною сумішшю. Ущільнену ударами по трубі бетонну суміш витягують, а сталевий башмак залишається під підставою палі. Витяг труби з свердловини проводиться тим ж молотом, яким занурювали її в грунт. Молот для цього відрегульований таким способом, що сн автоматично забезпечує вилучення труби при підйомі на 4...5 см, а при падінні вниз знову заганяє її в свердловину на 2...2,5 див. Цей процес автоматичного трамбування бетонної суміші триває до повного вилучення труби з грунту.

Палі з камуфлетной п'ятої виготовляють для збільшення їх несучої здатності. Такого типу палі робляться повністю з монолітного бетону, так і об'єднані.

Для виготовлення монолітної палі з камуфлетной п'ятої спочатку бурять свердловину, в яку опускають обсадну трубу. На дно свердловини поміщають вибухова речовина з детонатором. На вибухову речовину укладають шар литої бетонної суміші. Перед вибухом трубу кілька піднімають на висоту 1,2...1,8 м над зарядом і виробляють вибух, який утворює в ґрунті камуфлетную порожнину з ущільненими стінками з грунтової оболонки. Створену вибухом порожнину заповнюють бетонною сумішшю, яка після вібрування утворює камуфлетную п'яту. Далі обсадну трубу заповнюють бетонною сумішшю, ущільнюють і витягують з ґрунту.

Принцип виготовлення камуфлетной п'яти для комбінованих набивцых паль той же, що і для монолітних паль, тільки після заповнення обсадної труби бетонною сумішшю на камуфлетную п'яту в щілину вставляють заздалегідь заготовлену палю з плоским кінцем.

Виробництво зварювальних робіт у зимовий час. Роботи по влаштування пальових фундаментів в зимовий час необхідно організувати так, щоб майданчик для занурення паль була підготовлена до початку промерзання грунту. Слід одночасно виконати необхідні земляні роботи, відкрити і розібрати підлягають ліквідації підземні споруди, що перешкоджають забиванні паль, засипати розриті місця якісним грунтом з належним ущільненням, підготувати місця для складування паль і збірних елементів підземної частини будівлі.

До настання морозів майданчик в зоні виробництва пальових робіт повинна бути ретельно спланована. В іншому випадку перекоси самохідної копровий установки на нерівностях грунту викличуть неточну забивання паль. Щоб зменшити глибину промір-

зания, дно котловану бажано засипати шаром снігу товщиною 70...80 див. в міру виконання робіт сніг видаляють бульдозером.

При складуванні паль їх нижній ряд слід укладати на підкладки так, щоб він не стикався з грунтом. Штабеля паль рекомендується вкривати толем.

Перед забиванням паль слід очищати від снігу, льоду.

 

 "Основи будівельної справи" Наступна сторінка >>>

 

Дивіться також:

 

Будівельні матеріали Будівельні матеріали (Домокеев) Довідник домашнього майстра Будинок своїми руками Будівництво будинку Домашньому майстрові Гідроізоляція Лаки і фарби в вашому будинку

 

Будівництво будинку від фундаменту до даху

Будівельні матеріали та вироби

Євроремонт від А до Я

Покрівлі. Покрівельні матеріали

Довідник будівельника-обробника

Дерев'яний будинок. Каркасні роботи від фундаменту до даху

Будівництво дачного будиночка

Поради по ремонту квартири

Поради по дрібному квартирного ремонту

Ремонт і дизайн квартири та дому

Ремонт квартири в сучасних умовах

Ремонт квартири. Енциклопедія ремонту

Ремонт та оздоблення сучасної квартири

Поточний ремонт квартири, будинку

Гіпсокартон. Перегородки і стелі з гіпсокартону

Гіпсокартон. Робота з гіпсокартоном

Будівництво будинку

ОПАЛУБКА. Технологія монолітного бетону і залізобетону

Гідроізоляція, гідроізоляційні матеріали

Гідроізоляція в будівництві

Оздоблення. Оздоблювальні та облицювальні матеріали

Будівельні матеріали