Главная страница >>  Технология свайных работ >> Буронабивные сваи. Устройство конических свай. Устройство ударно-штампованных свай

Буронабивные сваи. Устройство конических свай. Устройство ударно-штампованных свай

 

Разработано несколько вариантов технологии устройства конических набивных свай в выштампованном ложе (иначе сваи этого типа называют ударно-штампованными), но в каждом из них главное - это устройство скважины. По техноло­гии, принятой в Главкустанайстрое, ударно-штампованные сваи длиной до 5 м устраивают в последовательности, показанной на рис. 42. Вначале металлический лидер конической формы погру­жают в грунт не на всю длину, а частично, на 3,5 м.  Затем, используя гидродомкраты извлекающего устройства и ле­бедку базовой машины, скважинообразователь извлекают из грун­та, а в пробитую скважину укладывают около 0,2 м3 жесткой бетонной смеси, которую повторным погружением лидера втрамбовывают в дно и стенки скважины. При этом увеличивается объем уплотненной зоны грунта, а также уширяется пята и ствол скважины.

 

Технология устройства набивных конических свай. Выштамповка конического ложе

 

Технологическая схема устройства набивных конических свай в выштампованном ложе приведена на рис. 42.


Устройство набивных конических свай
Рис. 42. Технологическая схема устройства набивных конических свай в  выштампованном ложе:
а - образование конической скважины; б - заполнение скважины жесткой бетонной смесью или щебнем; в - выштамповывание конической скважины повторным погружением лидера; г - установка арматурного каркаса и бетонирование сваи; д - готовая свая; 1 - базовая машина; 2 - мачта;  3 - падающий груз; 4 - конический лидер; 5 - гидравлическое устрой­ство для извлечения лидера; 6 - вибробадья; 7 - коническая скважина; 8 - жесткая бетон­ная смесь или щебень; 9 - бетонная смесь, втрамбованная в стенки скважины; 10 - виб­ратор; 11 - арматурный каркас

Процесс выштамповывания повторяют дважды до достижения требуемой величины отказа. После этого в готовую скважину опу­скают арматурный каркас и укладывают бетонную смесь с по­слойным уплотнением глубинным вибратором. Устройство набив­ных свай по приведенной выше технологии позволяет примерно в 3 раза повысить их несущую способность по сравнению с техно­логией их устройства в скважинах без дополнительного выштам­повывания ее стенок и пяты жестким бетоном.

Устройство фундаментов на набивных сваях вместо монолит­ных ленточных фундаментов корпуса полимеризации Кустанайского завода химического волокна значительно улучшило их тех­нико-экономические показатели: сметная стоимость их была сни­жена на 40%, расход бетона уменьшен на 35, арматуры на 50,5%.

Для пробивки скважин в грунтах I-IV категорий применяют установки типа УКС (установки для устройства конических сква­жин). К настоящему времени создано несколько моделей устано­вок этого типа (УКС-1, УКС-2, УКС-3 и др.).

Основными частями установки УКС-1, смонтированной на плат­форме  крана-трубоукладчика ТО-1224В, являются конический скважинообразователь, копровая мачта, несущая рама, извлекаю­щее устройство и захват. Устройство для образования скважины (лидер) представляет собой сварную конструкцию, состоящую из конического кожуха с наконечником и центральной трубы, внутри которой перемещается металлический молот. Наличие гидравлических раскосов позволяет приводить копровую мачту, а вместе с нею и скважинообразователь в вертикальное положение. Извле­кающее устройство состоит из опорных плит и гидравлических домкратов, приводимых в действие гидросистемой базовой маши­ны. На заданную отметку скважинообразователь погружают                    ме­ханическим молотом, а извлекают его гидродомкратами извлекаю­щего устройства.

 

Оборудование для устройства конических набивных свай

 

Техническая характеристика навесного оборудования для образования конических скважин наведена в табл. 13.

Таблица 13. Техническая характеристика навесного оборудования для  образования конических скважин

Установкой УКС-1 можно бурить скважины только в грунтах I-II категорий, что ограничивает область ее применения.

Установка УКС-2 конструкции треста Кустанайстрой, смонти­рованная на базе крана-экскаватора, позволяет бурить кониче­ские скважины в грунтах          I-IV категорий. Она состоит из кони­ческого лидера, копровой мачты, молота и гидравлического извле­кающего устройства, которым можно извлекать скважинообразова­тель, забитый в грунт механическим молотом с любой отметки погружения.

Установка УКС-3, смонтированная на базе копровой установ­ки С-878Н, состоит из конического скважинообразователя, дизель-молота С-996 и извлекающего устройства.

Основным элементом устройства для извлечения лидера явля­ется опорная площадка с закрепленными на ней штоками гидро­цилиндров подъема. Скважинообразователь из грунта извлекают путем привода в действие гидроцилиндров механизма извлечения.

Скважины в связных грунтах без их выемки можно бурить также раскатывающим проходчиком скважин РС-400 конструкции КазПТИФ и ИГД СО АН СССР.

В отличие от традиционного способа проходки скважин грунт не извлекается на поверхность, а внедряется в их стенки, что поз­воляет увеличить несущую способность сваи в 1,5-2 раза. Про­ходчик скважин РС-400 состоит из катков, эксцентрично установ­ленных на общем валу, вращающихся относительно   вала независимо один от другого. Привод рабочего органа в форме                   ко­нического тела осуществляется через штангу электроприводом бу­ровой установки БУК-600 или СО-2.

При помощи раскатчика РС-400 можно устраивать уплотнен­ные конические скважины диаметром 40 см глубиной до 15 м. Полный цикл образования одной скважины - 15-25 мин.
На рис. 43 показан процесс устройства конической набивной сваи с применением УКС-3.


Устройство конических набивных свай
Рис. 43. Устройство конических набивных свай (г. Уфа):
а - момент забивки скважинообразователя; б - момент извлечения скважинообразователя; 1-рама извлекающего устройства; 2 - гидродомкраты; 3 - корпус лидера; 4 - молот