Забивка свай осуществляется с помощью копровых установок кабестанов тракторов грузоподъемных кранов
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 Настоящие Указания распространяются на производство работ по забивке железобетонных свай и металлических балок с помощью копрового оборудования на базе гусеничных кранов-экскаваторов, а также по погружению стальных труб с помощью бурильно-крановых машин на строительных объектах. Далее по тексту копровое оборудование будет именоваться термином - «копры».
1.2 Указания составлены на базе требований следующих нормативных документов:
СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования»;
СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство»;
СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты»;
ПБ 10-382-00 «Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов» Госгортехнадзора России.
1.3 Для устройства свайных фундаментов используют железобетонные сваи, изготавливаемые по ГОСТ 19804-91 «Сваи железобетонные. Технические условия».
Для крепления откосов котлованов применяют двутавровые металлические балки № 45, № 50 по ГОСТ 8239-89 и трубы стальные 220×12 мм по ГОСТ 8733-74*.
Далее по тексту железобетонные сваи, двутавровые балки и стальные трубы будут именоваться одним термином - «сваи».
1.4 Правильное и своевременное определение оптимальной глубины погружения и несущей способности свай ведет к снижению трудоемкости и стоимости производства свайных работ. Для этой цели необходимо осуществлять мероприятия по забивке и испытанию пробных свай в соответствии с рекомендациями по организационно-технической подготовке площадки под забивку свай и ГОСТ 5686-94.
1.5 Запрещается приступать к свайным и сопутствующим им работам без разрешения Инспекции государственного архитектурно - строительного надзора (ИГАСН), наличия полного комплекта проектно-технической документации и утвержденного проекта производства работ (ППР) по забивке свай и устройству свайных полей.
Разрешение на производство подготовительных и основных строительно-монтажных работ получает заказчик по форме ИГАСН (приложение А).
1.6 Выполнение свайных работ следует поручать комплексной сваебойной бригаде. Квалификационный и количественный состав бригады и ее звеньев (копров и расчетов), включая машинистов копровых установок, назначается приказом по строительной организации.
1.7 Производство работ в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений осуществляется с учетом:
- специальных мероприятий по обеспечению сохранности существующих строений, базирующихся на результатах инженерных изысканий и обследования зданий и сооружений и учитывающих особенности инженерно-геологических условий площадки, а также состояние строительных конструкций строений;
- решений по усилению существующих зданий и сооружений, включая укрепление грунтов оснований;
- мероприятий по мониторингу строящихся и существующих строений и прилегающего к ним подземного пространства.
1.8 Перед началом работ по забивке свай на строительной площадке ответственным лицом за безопасность производства работ и перемещение грузов, назначенным приказом по строительному подразделению на данный объект, производится осмотр площадки на ее соответствие требованиям строительных норм и правил и ППР.
1.9 Производство работ по забивке свай следует осуществлять по рабочим чертежам проекта, в котором должны быть указаны марки применяемых свай, их габариты и глубина погружения.
Динамические и статические испытания свай в процессе производства свайных работ могут быть назначены проектной организацией в случае обоснованных сомнений в принятых проектом решениях.
1.10 В процессе забивки свай должен вестись «Журнал погружения свай» согласно приложению Б, все страницы которого должны быть пронумерованы, прошнурованы и скреплены печатью строительной организации.
1.11 В процессе забивки свай следует проводить замер отказов на контрольных сваях, указанных в проекте. В конце забивки каждой контрольной сваи, когда «отказ» близок к расчетному, погружение сваи останавливают и производят залоговый контроль забивки сваи. Минимальное количество свай, подлежащих залоговому контролю, должно составлять не менее 10 % общего количества погружаемых свай.
1.12 Если в процессе забивки свай (по данным 5 - 10 свай) они не добиваются до заданных в проекте отметок на 1 метр и более, необходимо остановить забивку и совместно с представителями проектной организации выяснить причины недобивок и решить вопрос об уточнении длины свай или замене сваебойного оборудования.
1.13 При принятии решения о проведении пробных динамических или статических испытаний свай они должны выполняться в соответствии с ГОСТ 5686-94, о чем должна быть сделана соответствующая запись в журнале и отметка в проекте.
1.14 В целях ликвидации разброса отметок верха голов свай, недобитых в пределах 1 метра, сваи следует погружать до проектных отметок или до критического отказа.
За величину критического отказа в процессе забивки свай принимается величина погружения сваи, равная 0,2 см от одного удара молота. Погружение свай при отказе 0,2 см и менее не допускается.
1.15 Сдачу забитых свай проектировщикам осуществляют по акту в установленном порядке по осям сооружения или отдельными захватками, но не менее 100 штук в захватке.
2 ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ
2.1 Строительная площадка перед производством строительно-монтажных работ должна быть организована в строгом соответствии с утвержденным в установленном порядке стройгенпланом на конкретный объект.
2.2 Перед забивкой свай на строительной площадке должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
- планировка строительной площадки;
- разработка котлована и устройство пандусов в соответствии с ППР;
- установка санитарно-бытовых помещений;
- устройство временных дорог и ограждений;
- подводка электроэнергии и воды;
- установка предупредительных надписей и плакатов;
- вынесены и закреплены оси сооружения и высотные отметки;
- завезены и складированы в определенных местах сваи;
- оформлена необходимая документация.
2.3 До начала свайных работ производитель работ должен проверить состояние площадки и ограждения, временных дорог, расположение наружных и подземных коммуникаций. В местах прохождения подземных коммуникаций должны быть выставлены знаки.
2.4 Освещение площадки в ночное время суток при производстве свайных работ должно быть равномерным, не менее 50 люкс (30 ватт на 1 м 2 ).
2.5 Площадка для всех видов копровых установок после планировки должна иметь уклон не более 3°.
2.6 Для выхода из котлована по откосу с уклоном более 20° должны быть оборудованы стремянки или лестницы с односторонними перилами. Может быть использован пандус.
2.7 Приемка готовности рабочей площадки осуществляется производителем работ по актам, он же проверяет комплектность, соответствие проекту и техническую пригодность завозимых на площадку свай.
3 ТРАНСПОРТИРОВКА, МОНТАЖ, ДЕМОНТАЖ И ВВОД В ЭКСПЛУАТАЦИЮ КОПРОВЫХ УСТАНОВОК
3.1 Каждая машина, предназначенная для производства свайных работ, имеет свою рациональную область применения. Основными факторами, влияющими на технико-экономические показатели применения машин, являются:
- конструкция машины и ее рабочих органов;
- конструкция возводимых свайных фундаментов, их конфигурация и типы строящихся зданий;
- грунтовые условия и рельеф строительной площадки после проведения планировочных и земляных работ;
- гидрогеологические условия и расчетное сопротивление грунтов, являющихся основанием свайных фундаментов;
- требуемая точность погружения свай;
- срок производства свайных работ.
С учетом влияния перечисленных факторов (при их усреднении) в таблицах 1, 2 и 3 даются ориентировочные рекомендации по выбору копров и копрового оборудования.
Таблица 1 - Рекомендации по выбору копров и копрового оборудования
Основные рабочие параметры и типоразмеры копров и копрового оборудования
Марка или индекс выпускаемой или принятой к выпуску машины
Изменение вылета стрелы, м
Угол поворота платформы, град.
Навесные стрелы к экскаватору и кранам
Навесные стрелы к экскаваторам и кранам
Навесные стрелы к экскаваторам и кранам
1. Копровое оборудование (сменные навесные и подвесные стрелы) к различным базовым машинам, выпускаемое строительными организациями для собственных нужд.
2. В графе 3 - типоразмер - цифры 8, 12 и т.д.- максимальная длина сваи, а I, II, III и т.д. - исполнение конструкции копра или копрового оборудования: I - универсальное; II - полууниверсальное, без поворота платформы; III - полууниверсальное без рабочего наклона стрелы; IV - простое, буквы: КН - копер навесной; КО - сменное копровое оборудование.
3. В графах 2, 4, 5, 6 и 7 приведены номинальные параметры машин.
Таблица 2 - Рекомендуемые области применения копров и копрового оборудования в зависимости от конструкции и типа строящегося здания
Длина свай, наиболее часто встречающихся в фундаментах зданий, м
Характеристика расположения свай в ростверках
Типоразмеры копрового оборудования, рекомендуемые к применению
Каркасные здания с панельным стеновым ограждением из штучных материалов
Гражданское малоэтажное строительство и одноэтажные малонагруженные промышленные здания
Отдельно стоящие сваи
Одноэтажные средне-нагруженные промышленные здания
Отдельно стоящие сваи
Одноэтажные многонагруженные и многоэтажные промышленные здания
Примечание - Условные обозначения см. в примечаниях к таблице 1.
Таблица 3 - Техническая характеристика дизельных молотов, изготовляемых отечественными заводами
Масса ударной части, кг
Частота удара, мин.
Штанговый молот С-330
3.2 Для погружения железобетонных свай, металлических балок и труб можно использовать и свайные погружатели, номенклатура и области применения которых приведены в таблице 4.
3.3 Номенклатура, типоразмеры и характеристика вспомогательного оборудования и приспособлений для ведения комплекса свайных работ при устройстве креплений стенок котлована определяется исходя из местных условий, наличия средств механизации на данной стройплощадке и т.п.
Таблица 4 - Номенклатура типоразмеров и области применения свайных погру жателей
Типоряды погружаемых свай, длина, м (масса, т)
Марки моделей, молотов, имеющихся в строительных организациях
С-857; УР-500; С-994
С-858; С-995; УР-1250;
Паровоздушные молоты простого действия
Грузоподъемность, тс, используемого копрового оборудования:
Примечание - знаком «+» обозначен рекомендуемый молот, в скобках дана предельная масса молота, кг.
3.4 После выбора базовой машины, копра, копрового оборудования или вибропогружателей отобранное оборудование подлежит перебазировке на строительную площадку.
3.5 Руководство работами по перевозке, монтажу и демонтажу копров осуществляется механиком строительной организации или прорабом (мастером), ответственным за производство работ на объекте.
3.6 Технический персонал строительной организации, осуществляющий руководство по перевозке копров и свай, обязан обеспечить выполнение требований ГИБДД, а для Москвы - согласно распоряжения Правительства Москвы «О выдаче разрешений по перевозке крупногабаритных и тяжеловесных грузов автомобильным транспортом по магистралям и улицам г. Москвы» за № 545-РЗП от 21.05.97 г.
3.7 Масса копра и его максимальная грузоподъемность должны быть указаны на раме базовой машины или мачте (стреле) копра.
3.8 Все рабочие, занятые на перебазировании, монтаже или демонтаже копра, должны быть обучены профессиям копровщика и такелажника, аттестованы, а также допущены к работе на высоте.
3.9 Работы по перебазированию, монтажу и демонтажу копра должны производиться согласно заводским инструкциям и техническим схемам на перебазирование, монтаж и демонтаж копра, а также дополнительным указаниям механика или производителя работ (мастера).
3.10 При производстве работ по оснащению копра можно использовать собственно копровое оборудование для подъема деталей и узлов навесных механизмов.
3.11 Монтаж производится на площадке размером, указанным в заводской инструкции, но не менее 35 ´ 15 м. Площадка может располагаться непосредственно в котловане или вблизи него, за пределами призмы обрушения.
3.12 Площадку для монтажа копра следует располагать не ближе 50 м от линии электропередачи. Уклон площадки не должен превышать 5°, она должна быть освобождена от посторонних предметов и очищена от мусора.
ТРЕБОВАНИЯ К МОНТАЖУ И ДЕМОНТАЖУ КОПРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.13 Сборка узлов копрового оборудования, в том числе навеска копровой стрелы, осуществляется в строгом соответствии с заводской инструкцией на сборку и монтаж копра.
Навеска копровой стрелы для копров конструкции Главмосстроя и ее подъем крановой (опорной) стрелой базовой машины производится самой базовой машиной с помощью специальных подставок и опорных устройств, разработанных Главмосстроем, или любым краном грузоподъемностью не менее 5 т. При этом крановая (опорная) стрела базовой машины устанавливается под углом (в плане) к оси копровой стрелы. Угол не должен превышать для базовой машины, град:
3.14 Демонтаж копровой установки производится в последовательности, обратной монтажу.
3.15 При выполнении работы непосредственно на копровой стреле базовой машины рабочие должны пользоваться предохранительными поясами.
3.16 Совмещение работ, производимых в одно и то же время на одной вертикали, запрещается.
3.17 Запрещается производить работы по монтажу и демонтажу копра в темное время суток, при ветре 3 балла и более, в грозу и гололед, при сильном дожде, снегопаде, тумане.
3.18 Во время запасовки тросов двигатели лебедок должны быть выключены.
3.19 Намотка тросов на барабан лебедки при работающем двигателе производится без участия людей. Направлять трос руками строго запрещается.
3.20 При монтаже и демонтаже копра поворотная площадка базовой машины должна быть заторможена и должна располагаться точно вдоль продольной оси машины.
3.21 Все болтовые соединения копра должны быть тщательно затянуты и закреплены контргайками или шплинтами.
3.22 Все трущиеся части механизмов копра должны быть смазаны в соответствии с картами смазки и инструкцией по эксплуатации данной машины.
3.23 Ввод навесного копрового оборудования в эксплуатацию разрешается при наличии на него паспорта и соответствующей технической документации, в том числе инструкции по эксплуатации, монтажу и демонтажу, карт смазки и технического обслуживания, а также акта на окончание монтажных работ, имеющего заключение о технической исправности навесного копрового оборудования и базовой машины.
3.24 В состав комиссии по приемке копра в эксплуатацию входят производитель работ, мастер, главный механик строительной организации, бригадир копровщиков (его помощник), лицо, ответственное за техническое состояние базовой машины (крана, экскаватора), и машинист копра (базовой машины).
Акт приемки копра составляется в трех экземплярах, из которых один хранится на месте работ копра у производителя работ (мастера), второй - у главного механика строительной организации и третий - в управлении механизации владельца базовой машины.
3.25 К ремонту копрового оборудования допускаются только рабочие, имеющие соответствующие квалификационные свидетельства, а сварщики должны иметь удостоверения о сдаче экзаменов в соответствии с требованиями Ростехнадзора России.
3.26 Ввод копров в эксплуатацию допускается только при наличии обученного персонала и лиц, ответственных за организацию безопасной работы (последние назначаются приказом по строительной организации из числа инженерно-технических работников, одно лицо в каждую смену работ на объекте).
3.27 Копер и сваепогружающее средство (молот) вводятся в эксплуатацию после их приемки комиссией по акту. Комиссия назначается приказом по строительной организации.
4 ВЫГРУЗКА И СКЛАДИРОВАНИЕ СВАЙ, МЕТАЛЛИЧЕСКИХ БАЛОК И ТРУБ
4.1 Порядок транспортирования свай, места их разгрузки, складирования и раскладки, а также использование грузозахватных приспособлений определяются проектом производства работ (ППР).
4.2 Грузоподъемный кран, выполняющий разгрузку и перемещение свай, обслуживают такелажники - их число предусмотрено Правилами Госгортехнадзора России, и один из них назначается старшим.
4.3 При транспортировании и хранении железобетонных свай в штабелях каждая свая должна опираться на две деревянные прокладки, расположенные вблизи подъемных петель. Прокладки располагаются по одной вертикали. Высота прокладок должна на 2 - 5 см превышать высоту подъемных петель; ширина прокладок не менее 15 см. При транспортировании и хранении металлических свай (шпунта) в штабелях места расположения прокладок, их материал и форма устанавливаются технологической схемой складирования или расчетом, утвержденным главным инженером строительной организации.
4.4 При транспортировании и хранении в штабелях свай круглого (трубчатого) сечения должны быть приняты меры по предотвращению их раскатывания (расклинка, стяжка и т.п.).
4.5 Транспортирование и хранение в одном штабеле свай разных длин или сечений не допускается.
4.6 При транспортировании и складировании свай следует располагать их остриями в одну сторону.
4.7 Высота штабеля железобетонных свай квадратного и прямоугольного сечения на подкладках и с прокладками не должна превышать 2 м, а сваи круглого сечения (трубчатого) не более 1,5 м с прокладками между рядами и установкой упоров против раскатывания, при этом ширина штабеля менее его высоты не допускается. Высота штабеля металлических балок не должна превышать 1,5 м. При транспортировании количество рядов свай по высоте не должно быть более трех.
4.8 Складирование свай внутри котлованов и траншей не разрешается, за исключением случаев, специально предусмотренных ППР, с четким указанием мест расположения штабелей, их высоты, проездов между ними и требований по обеспечению безопасного производства работ.
Раскладка свай на спланированной площадке дна котлована для их подтаскивания к копру допускается только при однорядном расположении свай по высоте.
4.9 Подъем свай при погрузке, разгрузке, укладке в штабеля и раскладке их в котловане производится двухветвевым стропом для свай длиной до 12 м и траверсами - при длине более 12 м.
Угол, образованный двумя ветвями стропа, не должен превышать 90°. При невозможности обеспечить допустимый угол между ветвями стропа для подъема свай следует применять специальные траверсы независимо от длины свай.
4.10 Подъем свай при погрузке, разгрузке и транспортировании производится за монтажные петли. При отсутствии монтажных петель строповка производится кольцевым стропом. При этом строп следует располагать в местах, указанных проектом (или расчетом), и обозначенных на сваях краской или специальным штырем. Кольцевой строп следует накладывать на сваю равномерно без узлов и перекрутки. В целях предохранения каната от перегиба и перетирания под грани сваи подложить подкладки из дерева или инвентарные металлические. Подъем металлических свай (шпунтов, балок) может быть осуществлен за специально устроенные отверстия, места расположения которых определяются проектом (или расчетом).
4.11 Подъем сваи следует производить в два приема. Сначала сваю поднимают на высоту 20 - 30 см и в таком положении проверяют подвеску груза и устойчивость крана. Затем поднимают сваю на полную высоту и производят перемещение.
4.12 Место производства погрузочно-разгрузочных работ должно быть освещено согласно действующим нормам.
4.13 Схемы и способы строповки металлических балок и труб выполняются в соответствии с указаниями проекта производства работ (ППР) или расчетных схем рабочих чертежей.
4.14 Транспортировка и хранение в одном штабеле металлических балок и труб разного сечения не допускается.
4.15 Стропы и траверсы, применяемые для строповки и перемещения свай, металлических балок и труб, должны иметь клеймо завода-изготовителя, заводской номер, обозначение грузоподъемности и дату испытаний ОТК завода.
4.16 При разгрузке свай с автотранспорта необходимо:
- шоферу автомашины (тягача) заглушить двигатель, установить машину на тормоза и выйти из кабины на безопасное расстояние;
- стропальщику (копровщику) после строповки сваи удалиться с кузова или прицепа на безопасное расстояние и только после этого дать сигнал машинисту крана на подъем.
4.17 Направлять сваи во время подъема, укладки их в штабель или раскладки для подтаскивания разрешается только с помощью оттяжек, не касаясь при этом рукой сваи.
4.18 Перемещение копров на базовых машинах с гусеничным ходом и поворотной платформой на строительной площадке допускается только со стрелой, развернутой вдоль гусеничного хода, а имеющих копровые стрелы подвесного типа - со стрелой, опущенной под углом 45° и развернутой вдоль гусениц.
4.19 Передвижение копров с поднятой сваей запрещается. Поворот платформы базовой машины с копровой стрелой подвесного типа, расположенной вертикально и с вертикально установленной сваей, запрещается.
5 СТРОПОВКА, ПОДАЧА И ПОДЪЕМ СВАЙ, МЕТАЛЛИЧЕСКИХ БАЛОК И ТРУБ
5.1 Подача свай в котлован и их раскладка осуществляется кранами, находящимися внутри котлована или вне его, с соответствующими грузоподъемностью и вылетом.
5.2 Подтаскивание свай к копру допускается только по спланированной площадке или дну котлована, не имеющим перепада в отметках в зоне видимости машиниста копра по прямой линии от места стоянки копра до места расположения сваи. Подтаскивание свай, схема которого показана на рисунке 1, осуществляется рабочим тросом копра на расстояние, не превышающее свободной длины рабочего троса, с помощью нижнего отводного блока, укрепленного на раме поворотной платформы базовой машины или нижней части копровой стрелы.
5.3 Использование для подтаскивания и подъема свай троса с верхнего блока с отклонением от вертикали разрешается только вблизи копра, когда сваи располагаются на расстояниях, указанных в таблице 5.
1 - копер, 2 - мачта, 3 - рабочий канат, 4 - молот, 5 - нижний отводной блок, 6 - строп, 7 - свая.
Портал о строительстве и ремонтных работах
Качество свайных работ контролируется по разбивочным осям. Допускаемые отклонения поперек оси свайного ряда — 0,2 и вдоль его оси — 0,3 диаметра круглой сваи или диагонали прямоугольной сваи. В процессе забивки каждой сваи в журнале работ регистрируются все условия погружения и контрольный отказ, замеренный в трех последовательных залогах. Проверку несущей способности свай выполняют пробной добивкой.
Набивные сваи контролируют по прочности контрольных бетонных кубиков, придерживаясь общепринятой методики.
Несущая способность всех видов свай может быть установлена контрольным динамическим испытанием отдельных свай или статической нагрузкой.
При ведении свайных работ нужно постоянно проверять надежность и устойчивость копров, путей их передвижки, подмостей и эстакад. Чтобы сохранить устойчивость копра, сваи подтягивают только через отводной блочок, установленный у основания стрел.
Вопросы для самопроверки
1. Какие работы относятся к свайным? •
2. Как подразделяются сваи по способу устройства?
3. Какие методы погружения свай вы знаете?
4. Как осуществляется забивка свай?
5. Как производится выбор молота для забивки свай и свай-оболочек?
6. Как осуществляется технологический процесс безотходной забивки свай?
7. Как производится вибропогруженис свай?
8. Как осуществляется безударное погружение готовых свай?
9. Как устраиваются буронабивные сваи?
10. Как устраиваются ростверки и безроствсрковые свайные фундаменты?
1. Стержневой конструктивный элемент, погружаемый в грунт или образуемый в скважине для передачи нагрузки от сооружения грунту, это:
2. Забивка свай осуществляется с помощью:
а) копровых установок;
г) грузоподъемных кранов.
3. От каждого удара молота для забивки свай она погружается на определенную величину, называемую:
4. Серию ударов, выполняемых для замера средней величины отказа, называют:
5. Погружение свай, шпунтов, труб вибрированием с помощью вибропогружателя (вибрационной машины):
6. Сваи, погружаемые в грунт завинчиванием с помощью кабестанов или других специальных установок, называются:
7. Статическое вдавливание свай осуществляется:
а) кабестаном или другими специальными установками;
8. Скважины или подобные полости с заполнением бетонной смесью или сыпучим грунтом представляют собой сваи:
9. Фундаменты, представляющие собой монолитные конструкции, состоящие из заглубленных, выштампованных ц грунте, ростверков и нескольких микросвай в интенсивно уплотненном грунтовом ядре, бывают:
Погружение свай: ударный метод, технология забивки, вибрирование, вибровдавливание, завинчивание и подмыв грунтов, осмотр издели
Простой в изготовлении и довольно дешевый столбчатый фундамент в последнее время стал очень популярным. Выполняя строительство дома своими руками, многие домашние мастера обращаются к данному типу оснований, выбирая его в качестве основы для легких и небольших построек.
На фото – процесс погружения сваи. На фото – процесс погружения сваи.Методы погружения опор
На сегодняшний день насчитываются такие методы погружения свай:
- Ударный метод.
- С применением вибрирования.
- Виброударный способ.
- Метод вибровдавливания.
- Завинчивание.
- Погружение вследствие подмыва грунтов.
- С применением электроосмоса.
Все вышеперечисленные способы погружения свай имеют свои особенности, которые следует рассмотреть более подробно.
Ударный метод
Ударный метод погружения свай основывается на энергии удара, вследствие которой происходит погружение в грунт заостренной части опоры.
Ударная нагрузка на оголовок опоры может создаваться вследствие работы специальных механизмов:
- Паровоздушный молот, приводимый в действие при помощи силы пара или сжатого воздуха, которые оказывают непосредственное воздействие на ударную часть молота.
- Дизель-молот, который работает на энергии сгорающих газов.
- Вибропогружатель, работающий по принципу вибрации, когда движения рабочей части передаются на опору.
- Вибромолот, сочетающий вибрацию и ударное воздействие.
Совет!
Вибромолот и вибропогружатель следует использовать при погружении свай большого диаметра, а также при погружении или извлечении шпунтовых опор.
В сравнении с паровоздушными, дизель-молоты имеют более высокую производительность и автономность действия. Автономность обеспечивается посредством использования двухтактного дизельного двигателя. Также эти приспособления отличает простота эксплуатации и более низкая цена.
На стройплощадках чаще всего используются дизельные молоты двух видов:
- Штанговые, ударная часть которых представлена подвижным цилиндром, что перемещается на направляющих штангах. Когда этот цилиндр падает на неподвижный поршень, то в камере сгорания загорается воздушно-топливная смесь. В результате возгорания смеси образуются газы, которые и подбрасывают цилиндр вверх, вследствие чего происходит удар по забиваемой свае.
- Трубчатые дизель-молоты имеют неподвижные цилиндры с пятой, которая выступает направляющей для всей конструкции. Ударная часть – это подвижный поршень, который ударяет по впадине цилиндра, что и приводит к воспламенению смеси. Главным преимуществом такой конструкции дизель-молота является значительно большая энергия удара (в 2-3 раза в сравнении со штанговым).
Технология забивки свай
Осуществление забивки. Осуществление забивки.Для установки опоры в заданное положение и осуществления забивки используется специальное устройство, именуемое копром. Основной рабочей частью копра выступает стрела, вдоль которой устанавливается ударный механизм с молотом.
Копры могут быть двух типов:
- На рельсовом ходу – универсальные копры башенного типа.
- Самоходные – на базе тракторов, кранов и экскаваторов, а также автомашин, длина стрелы которых составляет 9-18 метров.
- Передвижение и установка копра в месте забивки опоры.
- Подъем и установка опоры в позицию, которая необходима для осуществления забивки.
- Осуществление забивки.
Каждый удар вдавливает опору на определенную глубину, величина которой называется отказом.
Наиболее распространенными являются сваи, длина которых составляет от 6-ти до 10-ти метров. Забивка в землю осуществляется за счет сваебойных самоходных установок. Такие устройства являются очень маневренными, оснащаясь специальными механическими устройствами, которые предназначены для подтаскивания и подъема опоры на необходимую высоту, а также закрепления её в наголовнике и вертикальном выравнивании непосредственно перед осуществлением забивки.
Совет!
Наклонные сваи следует устанавливать в грунт при помощи копров с наклонными стрелами.
Погружение вибрированием
Осуществление вибрационного погружения. Осуществление вибрационного погружения.Погружение свай вибрированием осуществляется посредством вибрационных механизмов, которые оказывают динамические воздействия, позволяя произвести заглубление на проектную глубину. Технология погружения свай при помощи вибрации позволяет в десятки раз уменьшить требуемые усилия в сравнении с забивкой.
При вдавливании опор в грунт по принципу вибрирования вибропогружатели подвешиваются к мачте установки, предназначенной для заглубления свай, жестко соединяясь с наголовником сваи.
Такой способ погружения наиболее приемлем в следующих ситуациях:
- При использовании на песчаных, водонасыщенных пылеватых и мелких грунтах. В данном случае скорость погружения может составлять от 3,5 до 7 м/мин. Этот метод подходит для погружения как сплошных, так и полых железобетонных свай, металлического шпунта и свай-оболочек.
- При использовании на тяжелых суглинистых и глинистых грунтах.
Совет!
При работе на таких грунтах под острием сваи чаще всего возникает глинистая подушка, снижающая несущую способность сваи в среднем до 40%.
Поэтому последние 20-30 см погружения рекомендуется осуществлять ударным способом.
- Данный способ особенно эффективен на несвязных водонасыщенных почвах.
- Если речь идет о плотных маловлажных грунтах, то здесь требуется предварительное бурение скважин.
Наиболее универсальным считается виброударный способ погружения, при котором используются вибромолоты. При работе вибромолота на опору воздействует не только вибрация, но и специальный ударник.
Метод вибровдавливания
В основе данного метода лежит воздействие на сваю вибрации, удара и статического перегруза. Такая установка состоит из 2-х рам. На задней раме располагается электрогенератор, который работает от тракторного двигателя, а также двухбарабанная лебедка. На передней раме размещается вибропогружатель с направляющей стрелой.
Работа конструкции происходит следующим образом:
- Вибропогружатель поднимает сваю, устанавливая её в месте забивки.
- После включения, вибропогружатель свай начинает погружение опоры за счет своей массы и частично массы трактора, которая передается на сваю посредством вдавливающего каната через лебедку.
- Одновременно с действием вибропогружателя и лебедки, на опору воздействует вибрация, которая создается низкочастотным погружателем.
Совет!Погружение вибровдавливанием. Погружение вибровдавливанием.
Данный метод не нуждается в обустройстве путей для передвижения агрегата, исключает разрушение и какие-либо повреждения свай.
Особо эффективен при погружении на глубину до 6 метров.
Погружение методом вдавливания применяется для коротких опор, имеющих как сплошное, так и трубчатое сечение, диаметром от 3-х до 5-ти м.
Технология статистического вдавливания осуществляется вследствие таких этапов:
- Опора устанавливается в вертикальное положение.
- На голову сваи опускается оголовник, который надежно закрепляется на ней. Посредством оголовника будет происходить передача давления от базовой машины (экскаватора или трактора) на сваю, вследствие чего она и будет погружаться в грунт.
- По достижении проектной отметки, погружение следует прекратить, снять наголовник, после чего агрегат перевозится на другую позицию.
Погружение завинчиванием
Данный метод основывается на завинчивании железобетонных или стальных свай при помощи мобильных установок, которые являются смонтированными на базе автомобилей или же других самоходных средств. Такой метод наиболее часто применяется при обустройстве фундаментов для мачт линий электропередач, радиосвязи, а также прочих сооружений.
Рабочие операции, производимые при завинчивании опор, являются аналогичными операциям, которые производятся при вибропогружении или забивке. Диаметр таких труб для фундамента может достигать одного метра.
Скорость погружения винтовой сваи находится в прямой зависимости от характеристик грунта и диаметра лопасти (в среднем это 0,2 – 0,6 м/мин). После того, как опора завинчивается, её полость должна заполниться бетоном.
В частном строительстве опоры завинчиваются в грунт ручным способом. Инструкция по обустройству такого основания не сложна, потому такие фундаменты нередко устанавливаются под дачные дома.
Погружение подмывом грунтов
Данный метод применим для несвязных и малосвязных почв (песчаных и супесчаных). Также целесообразно использовать этот способ для труб с большим поперечным сечением, а также большой длиной.
Совет!
Погружение подмывом грунтов является недопустимым для висячих свай.
Метод состоит в том, что при воздействии воды, которая под давлением вытекает у острия сваи, происходит разрыхление и частичное вымывание грунта. Это приводит к снижению сопротивления почвы у острия сваи. При этом вода, поднимающаяся вдоль трубы, размывает грунт. Результатом является погружение трубы под действием своего веса и массы молота, установленного на ней.
Осмотр свай перед погружением
Поскольку в данном случае опоры выступают несущими элементами основания, то перед проведением строительных работ должен быть составлен акт осмотра свай до погружения. Это обязательный документ, который удостоверяет, что используемые в строительстве материалы являются пригодными для проведения работ и не имеют технических дефектов, которые могли бы снизить несущую способность фундамента.
СНиП на свайные работы: подготовительные работы, погружение опор, завершение и приемка
СНиП на свайные работы представляет собой основополагающий документ, положения которого регламентируют все аспекты обустройства фундаментов свайного типа. Изучение требований данного СНиПа является обязательным не только для специалистов-проектировщиков, но и для тех, кто непосредственно руководит работами по возведению зданий.
Эффективная организация производственного процесса – обязательное условие высокого качества основания Эффективная организация производственного процесса – обязательное условие высокого качества основанияОбщая информация о свайных работах
Нормативная база, регулирующая процесс постройки свайных фундаментов , включает в себя два основополагающих документа:
- Во-первых - СНиП 2.02.03 - 85 «Фундаменты свайного типа», который является основным при проведении практически любых работ, подразумевающих заглубление в грунт капитальных массивных опор.
- Во-вторых - СНиП 3.02.01-87 «Фундаменты, основания и земляные сооружения». Положения данного норматива частично дублируют информацию, изложенную в предыдущем, но при этом их изучение тоже является желательным.
Все работы, связанные с подготовкой и возведением капитальных оснований, должны производиться исключительно в соответствии с данными СНиПами.
Техника на участке Техника на участкеКлючевым документом, описывающим процесс обустройства фундамента, является, проект производства работы.
В проекте приводится следующая информация:
- Календарный план, определяющий сроки выполнения каждой операции.
- Генеральный план с чертежами планируемого основания и привязками к результатам геодезической съемки.
- Спецификацию оборудования и устройств, необходимых для забивки свай или заглубления их иным способом. К примеру, СНиП на буронабивные сваи требует обязательного внесения в проект данных в отношении пробуриваемых скважин, армирования и состава бетонного заполнения.
Процесс обустройства фундамента
Подготовительные работы
Нормативный план возведения фундамента на заглубленных в грунт опорах обязательно должен предусматривать последовательную подготовку к работе.
От точности соблюдения рекомендаций зависит эффективность всех реализуемых на стройплощадке технологических процессов:
- Объекты следует размещать таким образом, чтобы движение копровых установок было максимально прямолинейным.
- Очередность заполнения свайных полей или кустов следует спланировать так, чтобы перемещения техники по участку были минимальными.
Обратите внимание!
Для рельсовых копров предусматривается монтаж временных железнодорожных веток.
- СНиП на складирование свай предусматривает обустройство складских площадок или помещений в непосредственной близости от объекта, в месте, максимально удобном для погрузки опор на транспортировочную технику.
- При промерзании грунтового основания на глубину более 0,7 м целесообразным является либо оттаивание почвы (естественное или искусственное), либо лидерное бурение.
- Участок в обязательном порядке оснащается либо временной линией электропередач, либо генератором.
Погружение опор
Инструкция по выполнению основных работ имеет следующий вид:
- Перед началом забивки тщательно проверяем все детали копра, при необходимости проводя испытания.
- Также осуществляется проверка техдокументации, как того требует СНиП по сваям III-Б.6 - 62. Особое внимание обращаем на маркировку изделий и отсутствие видимых дефектов.
- Установив копровой механизм на выбранном участке, подтягиваем к нему опору с помощью лебедки. Лебедка может быть как отдельной, так и смонтированной на самом копре.
- При установке сваи рабочая часть молота поднимается в крайнее верхнее положение.
- Свая поднимается и ее нижняя часть наводится на точку забивки.
Обратите внимание!
Если используется технология лидерного бурения, то острие опоры вводится в лунку.
- Наголовник молота опускается на опору, после чего начинается забивка сваи .
- Нанесение ударов продолжаем либо до достижения проектного отказа, либо до заглубления на плановый уровень. Все действия регистрируем в соответствующем журнале, особое внимание уделяя отклонениям пот плановой процедуры.
Если при монтаже фундамента применяется винтовые сваи, то технология будет иметь несколько иной вид:
- Наконечник устанавливаем в предварительно пробуренную стартовую лунку.
- На верхнем конце закрепляем кабестан - специальное устройство для завинчивания опоры.
- В пазы кабестана устанавливаем рукоятки, и приступаем к заглублению сваи до предусмотренного проектом уровня.
СНиП на винтовые сваи предусматривает дополнительную фиксацию ствола опоры, поскольку это позволяет избежать отклонения ее по вертикали. Особенно часто такое отклонение возникает, когда сваю завинчивают своими руками впервые, не имея необходимых навыков.
Завершение и приемка
После того как все несущие элементы погружены на проектную глубину, на них монтируются ростверки. Ростверк представляет собой систему деревянных, металлических или бетонных балок, опирающуюся на заглубленные в грунт вертикальные опоры.
Пример исполнительной схемы Пример исполнительной схемыОбратите внимание!
Для некоторых свайных систем перед монтажом ростверка СНИП предполагает установку специальных переходников – оголовков.
Цена всей конструкции возрастает, но зато существенно повышается надежность соединения.
После того как ростверк смонтирован, необходимо провести приемку работ.
- Изучается исполнительная документация, содержащая информацию о фактически проведенных работах, а также об изменениях, внесенных в изначальный проект.
- Проводится освидетельствование скрытых работ, в том числе изучение журналов забивки свай по каждому элементу в отдельности.
- Осуществляются контрольные испытания опор динамическими и статическими нагрузками (если есть такая возможность).
Отдельно принимается свайное поле в целом. При этом учитывается не качество заглубления отдельных элементов, а соответствие их расположения указанному в проекте.
Вывод
СНиП на сваи предполагает достаточно строгое урегулирование всех аспектов производственного процесса, начиная от подготовки участка и заканчивая контролем качества всех возведенных элементов. При этом соблюдение требований, изложенных в строительных нормах и правилах, является необходимым условием обеспечения высокого качества капитального основания для вашего дома.
В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
Читайте также: