3 Погружение забивных свай

Забивные сваи погружают в грунт ударами, вибрацией, вдавливанием и комбинацией этих способов.

На строительной площадке места складирования свай должны быть расположены ближе к путям движения копров, чтобы подъем свай можно было выполнять копром без крана. Передвижение копров должно быть по возможности прямолинейным с минимальным числом поворотов.

Наибольшее распространение получил ударный метод погружения свай. По этому методу для погружения свай используются различные молоты — механические, паровоздушные и дизель - молоты, которые монтируются на копрах или мобильных копровых установках (рис. 3).

При больших объемах свайных работ и применении свай длиной более 12 м используют универсальные копры башенного типа, установленные на платформах-тележках, передвигаемых по рельсам. Такие копры имеют большую грузоподъемность и значительную собственную массу (рис. 3, б).

Наибольшее, распространение получили в промышленном и гражданском строительстве самоходные сваебойные установки (рис. 3, в, д) на базе кранов, экскаваторов, тракторов и автомобилей.

Такие установки имеют большую маневренность и применяются для погружения свай длиной 3—10 м. Сваебойные установки позволяют подтаскивать и поднимать сваю, заводить голову сваи в наголовник.

Процесс погружения сваи состоит из следующих операций: перемещения сваебойной установки к месту погружения сваи, подтаскивания, подъема, выверки и установки сваи, а затем забивки до проектной отметки или заданного отказа.

Эффективность забивки сваи зависит от правильного выбора свайного молота, а именно от правильного определения соотношения его массы и массы сваи. При этом также учитывается вид грунта, в который погружается свая. Масса ударной части свободно падающего молота при забивке сваи длиной 12 м в плотные грунты должна равняться 1,5 массы сваи с наголовником, а при забивке в грунты средней плотности— 1,25 этой массы.

Наголовники позволяют закрепить сваю в направляющих сваебойной установки и предохранить головы свай от разрушения при ударах молота. При забивке свай подвесными и паровоздушными молотами применяют металлические литые и сварные наголовники с амортизационными прокладками из древесины твердых пород или полимерных материалов. Наголовник подвешивают к молоту за ушки и вместе с ним поднимают и опускают на сваю. Для дизель - молотов применяют наголовники с поворотной рамкой (рис. 5), которые позволяют при опущенном молоте заводить во внутреннюю полость головку сваи, лежащей на грунте.

а- мостовые, б- рельсовая универсальная, в- на эксковаторе, г- на тракторе, д- на автомобиле, 1- кабина, 2- копровая мачта, 3- мост, 4- рельсовый путь,5- свая, 6- головка с блоками, 7- ходова тележка, 8- поворотная платформа, 9- молот, 10- базовая машина, 11- стрела, 12- распорка, 13- гидроцилиндр, 14- вывыдвижная стрелка, 15- гидроцилиндр подьема и наклона стрелы, 16-механизм подьема сваи, 17- подвижная рама.

Рисунок 3 - Сваебойные копровые установк

Дизель - молоты бывают трубчатые и штанговые (рис. 4).

штангового(а), трубчатого(б)

1- подвижный цилиндр, 2- направляющие штанги, 3- поршень,4- подвижный поршень, 5- головка, 6- неподвижный цилиндр, 7- шабот.

Рисунок 4 - Принципиальные схемы дизель- молотов

1- коробка, 2- серьга, 3- планка, 4- свая, 5- петля,6- карабин, 7 канат, 8 –цапфа, 9- звенья, 10 поворотная рамка, 11- шплинт

Рисунок 5 - Наголовник с поворотной рамой

После перемещения копра на требуемую позицию его центрируют по оси забиваемой сваи. Выверяют вертикальность стрел в двух плоскостях, а для забивки наклонных свай устанавливают заданные углы наклона стрел. После этого копер закрепляют натяжными скобами или аутригерами, поднимают молот и закрепляют в верхнем положении. С помощью каната и выносных блоков подтягивают сваю, поднимают и устанавливают ее на место погружения. Верхним концом сваю подводят под наголовник и опускают молот.

После установки сваи на грунт и ее выверки молот медленно опускают на наголовник и под действием массы молота заостренный конец сваи вдавливается в грунт. Для обеспечения правильного направления сваи, первые удары выполняют с небольшой высоты (не более 0,4—0,5 м). При использовании дизель -молотов замеряют время работы молота на каждый метр погружения сваи и число ударов в 1 мин. Важно в начале погружения сваи следить за правильностью погружения сваи в плане и по вертикали или по заданному углу наклона. Наклонные сваи забивают сваебойными установками, направляющие мачты которых могут быть установлены с уклоном. Мачту устанавливают по указателю наклона, который имеет шкалу с делениями.