V.3.3. Забивка свай молотами
Перед началом забивки все механизмы копра, а также молот должны быть тщательно проверены и при необходимости испытаны. Согласно требованиям СНиП III-Б.6-62, до начала забивки производятся проверка технической документации на подлежащие забивке сваи, правильности маркировки, нанесенной на сваях, и разметка по длине свай, а в случае применения составных свай — полная или частичная сборка секций (порядок сборки определяется ППР).
Порядок выполнения и содержания рабочих операций при забивке:
а) передвижение копра на железнодорожном ходу на место забивки очередной сваи происходит по предварительно уложенным и отрихтованным звеньям рельсового пути, безрельсового копра — по спланированному и утрамбованному грунту на пути движения. В случае необходимости производится подсыпка путей песком, гравием, щебнем или шлаком с последующим трамбованием.
Несамоходные копры передвигаются при помощи копровой лебедки, канат от которой зачаливается за неподвижный анкер. При передвижении копра молот должен быть опущен в нижнее положение (примерно на уровень нижней рамы копра);
б) подтягивание сваи к копру осуществляется через отводной блок, расположенный на нижней раме копра. По существующим правилам сваю разрешается подтягивать с расстояния не более 5 м и только перпендикулярно оси движения копра. Для подтягивания используется второй (свайный) барабан копровой лебедки, а иногда для этой цели применяется отдельная лебедка;
в) подъем и установка сваи в стрелах копра осуществляются так: сначала молот поднимают в крайнее верхнее положение и барабан лебедки ставят на тормоз, затем поднимают сваю вторым (свайным) барабаном лебедки и после того, как она займет вертикальное положение, наводят нижний конец ее на точку забивки, обозначенную обычно колышком, вбитым в землю. Один или двое рабочих, стоя внизу, при помощи ломов разворачивают сваю, пока ее голова не станет под наголовником молота. Затем молот вместе с наголовником опускают на сваю. В последних конструкциях копров (С-860, С-870 и др.) предусмотрены специальные механизмы, устанавливающие сваю под наголовник. После установки молота на сваю по команде закоперщика начинается собственно забивка;
г) сваи забиваются до заданной проектной отметки или до получения проектного «отказа» сваи. Первые удары по свае производятся при небольшой высоте подъема ударной части молота. После того как свая заглубится в грунт на 1—1,5 м, переходят на максимальную для данного молота высоту подъема ударной части. При забивке сваи необходимо наблюдать за тем, чтобы:
- – не происходило смещения оси сваи от проектного положения;
- – молот наносил удары по центру сваи;
- – голова сваи не разрушалась. При первых признаках разрушения забивка должна быть остановлена до выяснения причин разрушения и до принятия решения о возможности продолжать забивку;
- – наголовник был исправен, а амортизирующие прокладки в нем своевременно заменялись;
- – молот, копер и вспомогательное оборудование работало исправно.
Согласно СНиП III-Б.6-62, при забивке свай должны выполняться следующие измерения:
- – при забивке молотами одиночного действия в начале забивки — число ударов на каждый метр погружения и средняя высота падения ударной части молота. В конце забивки — отказ сваи от залогов по 10 ударов в каждом залоге. Число залогов не менее 3 (измерение отказа производится после каждого залога);
- – при забивке молотами двойного действия, в начале забивки — время работы молота, расходуемое на каждый метр погружения и частота ударов молота в 1 мин; в конце забивки — величина погружения сваи за 1 мин, частота ударов, давление пара или воздуха. Точность измерения отказа до 1 мм.
При измерении отказа необходимо следить за тем, чтобы ударная часть молота одиночного действия поднималась на полную высоту; для молотов двойного действия — поддерживалось нормальное, согласно паспортным данным, давление пара или воздуха; голова сваи не имела значительных разрушений, а наголовник находился в исправном состоянии. Свая, не давшая при забивке расчетного отказа, должна быть добита после «отдыха» в грунте в соответствии с ГОСТ 5686-51. Если контрольная добивка показывает превышение проектного отказа, то необходимо поставить проектную организацию об этом в известность для принятия решения.
При забивке свай следует обязательно вести журнал забивки каждой сваи и сводную ведомость забитых свай, кроме того, составлять акты динамического испытания свай по установленным формам.
V.3.4. Погружение свай вибропогружателями
В некоторых случаях целесообразно вместо молотов ударного действия для забивки железобетонных и деревянных свай применять вибропогружатели, т.е. при возведении свайных фундаментов в водонасыщенных песках малой плотности (плывунах), залегающих на значительную глубину и при сооружении фундаментов из трубчатых свай с открытым концом погружаемых в слабые грунты.
Тонкостенные сваи-оболочки погружаются преимущественно вибропогружателями в различные по плотности грунты, вплоть до тяжелых. Погружение стального шпунта, балок, стальных труб и т.п. вибропогружателями почти во всех грунтах более эффективно, чем забивка молотами.
Ориентировочная область применения вибропогружателей в зависимости от размеров сечения погружаемого элемента, его веса, глубины погружения и характеристики грунтов приведена в табл. V-22.
Таблица V-22
Область применения вибропогружателей
Тип погружаемых свай | Сечения погружаемого элемента | Наибольшая длина, м | Наибольший вес, кН | Глубина погружения, м | Грунт | Рекомендуемые марки машин |
Стальные двутавры и шпунт | Шпунт ШП, ШК Ларсен IV Двутавр № 40 Шпунт ЩД |
10 | 7 | 9 | Легкий Средний Тяжелый |
ВПП-2А ВПП-2А, ВП-1 ВП-1 |
Ларсен V, Двутавр № 60 |
18 | 18 | 16 | Легкий Средний Тяжелый |
ВПП-2А ВП-1, ВПП-2А ВП-1 |
|
Деревянные сваи и шпунт | ø16—24 | 13 | 7 | 8 | Легкий Средний Тяжелый |
ВПП-4 ВПП-2А ВП-1 |
ø26—30 | 18 | 10 | 12 | Легкий Средний и тяжелый |
ВПП-2А ВП-1 |
|
Железобетонные сваи и шпунт | 20×20 и 25×25 | 7 | 11 | 5 | Легкий и средний Тяжелый |
ВП-1 ВП-1 |
30×30 и 35×35 | 16 | 50 | 12 | Легкий и средний Тяжелый |
ВП-1, ВП-3М ВП-3М, ВП-80 |
|
40×40 и 45×45 | 25 | 120 | 24 | Легкий и средний Тяжелый |
ВП-3М, ВП-80 ВП-160, ВП-3М |
|
Железобетонные сваи-оболочки | ø80—120 | 25 | 230 | 15 | Легкий и средний | ВП-3М, ВУ-1,6 |
ø160 | 30 | 400 | 25 | ВУ-1,6, ВП-160 | ||
ø200—300 | 40 | 500 | 30 | ВУ-3, ВП-160×2 |
Обязательным условием вибропогружения свай является жесткое крепление вибропогружателя к свае, для чего применяются специально приспособленные для этого наголовники.
Контроль за погружением сваи ведется измерением скорости погружения и амплитуды колебаний погружаемой сваи. При резком снижении скорости или значительном увеличении амплитуды колебаний дальнейшее погружение должно быть прекращено для выяснения причин. При погружении свай ведется журнал вибропогружения.