Способы устройства. Забивные сваи

Страница 1

Забивные сваи изготавливают на заводе или на самой строй площадке и погружаются в грунт.

С предприятий стройиндустрии сваи доставляют в готовом для погружения в грунт виде. В зависимости от характеристик грунта существует ряд методов устройства свай, в том числе ударный, вибрационный, завинчиванием, с использованием подмыва и электроосмоса, а так же различными комбинациями этих методов.

Ударный метод основан на использовании энергии удара, под действием которой свая своей нижней заострённой частью внедряется в грунт. По мере погружения она смещает частицы грунта в стороны, частично вниз или наверх. В результате погружения свая вытесняет объём грунта, практически равный объёму её погруженной части. меньшая часть этого грунта оказывается на дневной поверхности, большая – смешивается с окружающим грунтом и значительно уплотняет грунтовое основание. Зона заметного уплотнения грунта вокруг сваи составляет 2-3 диаметра сваи.

Ударную нагрузку на оголовок сваи создают специальные механизмы:

ü паровоздушные молоты, которые приводятся в действие силой сжатого воздуха или пара, непосредственно воздействующих на ударную часть молота;

ü дизель-молоты, работа которых основана на передаче энергии сгорающих газов ударной части молота;

ü вибропогружатели – передача колебательных движений рабочего органа на сваю (использование вибрации);

ü вибромолоты – сочетание вибрации и ударного воздействия на сваю.

Вибропогружатели и вибромолоты чаще используются при погружении трубчатых свай-оболочек большого диаметра, при погружении в грунт и извлечении шпунтовых свай.

Рабочий цикл молотов всех типов состоит из двух тактов: холостого хода, в течении которого происходит подъём ударной части на определённую высоту, и рабочего хода, в течение которого ударная часть с большой скоростью движется вниз до момента удара по свае. В ряде свайных молотов рабочий ход происходит только под действием массы ударной части, такие молоты называются молотами одиночного действия.

В молотах двойного действия в точке максимального подъёма ударная часть получает дополнительную энергию, на сваю действует эта энергия и масса ударной части молота. В процессе работы молота корпус его остаётся неподвижным на голове погружаемой сваи, ударная часть молота движется внутри корпуса. Энергия сгорания не только поднимает ударную часть молота на предельную высоту, но и воздействует на неё ударом, когда она под действием силы тяжести падает вниз. Подача топлива и его возгорание в зависимости от положения ударной части выполнятся автоматически.

Дизель-молоты, по сравнению с паровоздушными, отличаются более высокой производительностью, простотой в эксплуатации, автономностью действия и более низкой стоимостью. Автономность обеспечивается путём подъёма за счёт рабочего хода двухтактного дизельного двигателя.

Для подъёма и установки сваи в заданное положение и для забивки свай с обеспечением передачи усилия от молота сваи строго в вертикальном положении применяют специальные устройства – копры. Основная рабочая часть копра – его стрела, вдоль которой устанавливают перед погружением молот, опускают и поднимают его по мере забивки сваи. Наклонные сваи погружают в грунт копрами с наклонной стрелой. Копры бывают на рельсовом ходу (универсальные металлические копры башенного типа) и самоходные – на базе кранов, тракторов, экскаваторов и автомашин со стрелой длинной 9-18 м.

Универсальные копры имеют значительную собственную массу до 20 т. Монтаж и демонтаж таких копров, устройство для них подкрановых путей – достаточно трудоёмкие процессы, поэтому универсальные копры применяют для забивки свай длинной более 12 м при большом объёме свайных работ на объекте.

Наиболее распространены в промышленном и гражданском строительстве сваи длинной 6-10 м, которые забивают с помощью самоходных сваебойных установок. Такие установки маневренны и имеют механические устройства для подтаскивания и подъёма на необходимую высоту сваи, закрепления головы сваи в наголовнике, в вертикальном выравнивании стрелы со сваей перед забивкой.