Забивка свай. Оборудование для свайных работ

После выполнения подготовительных ра­бот приступают к забивке свай.
Производство работ по забивке свай осуществляют по рабочим чертежам проекта, содержащим данные о длине свай, их сечении, глубине погружения, величине отказа. Данные о погружении свай необходимо записывать в «Журнал забивки свай».

При забивке свай следует руководствоваться проектом произ­водства работ, правилами и требованиями, изложенными в следую­щих нормативных документах: СНиП III-9-74, СНиП III-4-80, а также рекомендациями «Руководства по производству свайных ра­бот, эксплуатации копров и копрового оборудования и техники безопасности при устройстве свайных фундаментов», «Правилами Госгортехнадзора» и заводскими инструкциями по эксплуатации машин.

К свайным и сопутствующим им работам приступают после по­лучения разрешения ГАСК (или административных органов, вы­полняющих его функции) на строительство объекта, и при наличии проектно-технической документации возводимых сооружений и ут­вержденного проекта производства работ (ППР).

Забивку свай начинают с погружения контрольных свай, ука­занных в проекте с замером отказа. В конце забивки контрольных свай, когда «отказ» по своей величине близок расчетному (проект­ному), погружение свай производят с замером залогов их погруже­ния за каждый залог.

При погружении железобетонных свай и свай-оболочек диамет­ром 0,4-0,8 м, а также при забивке шпунта выполняются следую­щие основные операции: передвигают копер или копровую само­ходную установку к месту погружения сваи, подтаскивают сваю к погружателю, устанавливают на точку погружения, а затем под­нимают в верхнее положение и приводят в вертикальное (проект­ное), после чего забивают до заданного проектом отказа. В зависи­мости от конструкций сваебойных установок на вспомогательные операции затрачивается от 50 до 70% общего цикла времени.

Схемы движения копров

Для сокращения времени для разворотов и передвижения коп­ров и копровых установок необходимо применять схему движения сваебойных средств с минимальными затратами времени на холос­тые ходы и места стоянки агрегата, позволяющую погружать с од­ной стоянки несколько свай. Пользуясь планом рас­положения свай и схемой разбивочных знаков, в процессе произ­водства работ обозначают точки погружения их. Для этого с по­мощью теодолита, мерной ленты и стальных проволок определяют необходимые расстояния между осями свай. Для обозначения на местности точки погружения свай в грунт применяют металличе­ские штыри (обрезки арматуры) или деревянные колышки, заглуб­ляемые в грунт на 0,2-0,3 м.

Сваи к копру допускается подтаскивать по выровненной поверх­ности площадки. Эта операция должна выполняться рабочим тросом копра с помощью нижнего отводного блока, укрепленного на раме поворотной платформы базовой машины или нижней части мачты копра. Чтобы придать свае необходимое мое направление и избежать действия продольного изгиба, после опускания на нее молота первые удары наносят при небольшом подъеме молота, работая затем при нормальной высоте подъема и частых ударах.
Схема забивки свай сваебойным агрегатом на базе трактора показана на рис.12

Рис. 12. Схема забивки свай сваебойным агрегатом на базе трактора:
а - схема движения сваебойного агрегата С-878; 1 - положение сваебойного агрегата в про­цессе забивки сваи; 2 - забитые сваи; 3 - схема перемещения агрегата; 4- контур котло­вана; б - вид по I-I; 1 - свая; 2 - молот; 3 - копровая мачта; 4 - базовая машина

Пооперационный график забивки свай l = 8 м сечением 30х30 см показан на рис. 13.

Рис. 13. Пооперационный график забивки свай l = 8 м сечением 30х30 см

При забивке сваи нужно обеспечивать плавность ее погружения и замерять отказы рейкой или отказомером.

Для определения положения сваи относительно вертикали при установке ее на точку погружения часто пользуются отвесом, но при этом не всегда достигается требуемая точность.

Для повышения точности и сокращения времени приведения сваи в вертикальное положение рекомендуется применять прибор для выверки положения мачты сваебойного агрегата, разработан­ный ЦНИИОМТП Госстроя СССР, состоящий из двух датчиков вертикали и двух показывающих   приборов.

Схема движения сваебойного агрегата с управляемой стрелой на базе экскаватора приведена на рис. 14.

Рис. 14. Схема забивки свай свае­бойным агрегатом на базе крана-экскаватора:
а - схема движения сваебойного агре­гата на базе крана-экскаватора;  1 - положение агрегата; 2 - путь его дви­жения: 3 - забитые сваи; б - вид по I-I; 1 - базовая машина; 2 - копро­ваяя мачта; 3 - молот; 4 - свая

На рис. 15 приведена схема выполнения технологических опера­ций по подтаскиванию сваи, ее подъему, установке и забивке коп­ровым оборудованием типа «свечи».

Рис. 15. Схемы выполнения технологических операций копровым оборудованием с подвесной стрелой типа «свеча»
I - подтягивание сваи; II - подъем сваи на копер; III - подъем молота;  IV - установка сваи на место забивки и наголовника на сваю; V - забивка сваи; 1 - отводной блок; 2 - молот; 3 - наголовник; 4 - металлический лист; 5 - свая

Контроль забивки свай

Датчики устанавливают непосредственно на подвесной или навесной мачте сваебой­ного агрегата и жестко крепят к ней. Показывающие приборы раз­мещают в кабине базовой машины сваебойного агрегата. Для конт­роля вертикальности свай применяют приборы и других конструкций. Точность высотных отметок контролируют при по­мощи нивелира,   приспособлений конструкции НИИПромстрой (г. Уфа), а также лазерным визи­ром.

На рис. 16 показана схема геодезического кон­троля высотных отметок лазерным визиром.

Рис. 16. Схема контроля забивки свай по высоте при помощи лазерного
визира:
а - план; 1 - забитые сваи; 2 -агрегат; 3- за­биваемая свая; 4 - положение лазерного визира; б - вид сбоку; 1 - забиваемая свая;   2 - агрегат;  3 - лазерный визир

Способ вдавли­вания. Вдавливать в грунт сплошные железо­бетонные сваи длиной 6 м и сечением до 30х30 см можно агрегатом, состоящим из двух трак­торов - рабочего и погру­зочного. Вдавливающие усилия передаются на го­лову сваи лебедками с системой трособлоков или домкратами. Для             облег­чения погружения сваи предварительно бурят скважину.

Завинчивание свай

Способ завинчивания свай применяют при уст­ройстве свайных фунда­ментов мачт электроли­ний, радиомачт, верти­кальных тяжелых техно­логических установок, дымовых труб и др. При небольших объемах работ
используют установку МЗС-13 на базе автомобиля КРАЗ-214 пневмоколесного трактора или тягача МАЗ-529.

Сваю, снабжен­ную винтовой лопастью, подают в трубу-оболочку, вращением ко­торой завинчивают сваи, а затем освобождают ее от оболочки с помощью специального механизма. Машина МЗС-13 позволяет погружать сваи железобетонные сплошные и пустотные, на концах которых крепят винтовые башмаки.

Для защиты от коррозии металлические упоры и шарниры защи­щают металлизацией или окраской на основе эпоксидных смол.
На рис. 17 показана схема завинчивания сваи.

Рис. 17. Схема завинчивания сваи с по­мощью установки МЗС-13:
1 - устройство  для   изменения наклона трубы рабочего органа: 2 - привод рабочего ор­гана: 3 - свая

На рис. 18 приведена технологическая схема погружения свай с наконечником,   применяемая  на объектах   Главсредуралстроя.

Рис. 18. Технологическая схема погружения свай с раскрывающимися     лопастями:
I - строповка сваи; II - подъем сваи; III - погружение сван до сваи до срыва предохра­нителя; IV- срыв предохранителя;  V - погружение сваи;  VI - свая при полном раскрытии лопастей