5.6. Подбор механизмов для погружения свай.
Для погружения наклонных свай применяются трубчатые дизель-молоты, для вертикальных свай – штанговые и трубчатые дизель-молоты. Тип молота подбирается по энергии удара:
Еk = 1,75·α·Fd, (5.6.1)
где α – коэффициент, учитывающий затраты энергии, принимаемый равным 25 Дж/кН,
Fd – несущая способность сваи, кН.
Еk = 1,75*25*1706,29 = 74,65 кДж,
Типы молотов и их характеристики (энергия удара, число ударов в минуту, общая масса молота, глубина погружения сваи), применяемые для забивки свай представлены в [8].
Принятый тип молота с расчетной энергией удара должен удовлетворять условию:
(Qп + q)H /Ekр < kп , (5.6.2)
где Qп - полный вес молота, Н;
q - вес сваи, Н;
Н - фактическая высота падения ударной части молота, м;
Ekр - расчетная энергия удара принятого молота, Дж, для трубчатых дизель–молотов Ekр = 0,9QH, для штанговых дизель–молотов Ekр = 0,4QH,
Q – вес ударной части молота, Н,
kп - коэффициент, принимаемый доя трубчатых дизель-молотов равным 6, для штанговых дизель-молотов – 5.
По приложению 4 подбираем трубчатый дизель-молот С-954 со следующими характеристиками:
- вес ударной части молота – 35 кН
- энергия удара – 92,3 кДж,
- высота подъема ударной части - 3,0 м,
- полный вес молота – 73 кН.
Проверяем выполнение условия (7.27):
Расчетная энергия удара дизель-молота Ekр = 0,9·35·103·3,0 = 94,5·103
(73·103 + 61,3·103)3,0 /94,5·103 = 4,3 < 6. Условие выполняется.
6. Рекомендации по производству работ при устройстве свайных фундаментов.
6.1. Забивка свай с подмостей.
Этот метод обычно используют при глубине воды, не превышающей 6 м. Вокруг фундамента устраивают временные подмости на деревянных или инвентарных металлических винтовых сваях. На подмостях укладывают рельсовые пути для передвижного моста, на который устанавливают копер. При крановой бойке подмости служат для установки на них крана. Подмости около каждой опоры можно соединить между собой временным рабочим мостом, устраиваемым параллельно оси строящегося моста.
Временный мост используют для перемещения материалов, оборудования и рабочих. По нему также перемещается копер или кран от опоры к опоре. Наличие подмостей обеспечивает возможность погружения свай независимо от колебаний уровня воды и степени волнения акватории.
На рисунке 6.1 показан пример организации работ по забивке дизель-молотом железобетонных свай сплошного сечения с временного моста, устроенного на деревянных сваях. Высокий уровень забивки свай на данной схеме обусловлен конструкцией свайных опор, у которых ростверки-насадки расположены выше горизонта вод непосредственно под пролетными строениями.
Рисунок 6.1.
6.2. Сооружение низких ростверков.
Для этой цели можно применять способы возведения фундаментов на естественном основании. Если работы ведут с поверхности грунта или островка, то для крепления стен котлована в зависимости от положения уровня подземных или поверхностных вод и принятого способа осушения используют один из типов крепления (котлованы без креплений, закладные крепления, шпунтовые крепления).
Для осушения котлована применяют открытый водоотлив или глубинное водопонижение. Сваи и оболочки можно погружать до разработки котлована и водоотлива или после выполнения земляных работ и осушения котлована.
При близком залегании уровня подземных вод от поверхности, большом подпоре вод и значительной водопроницаемости грунтов ниже дна котлована, когда шпунт не доходит до водоупора, целесообразно подводная разработка грунта и укладка слоя подводного бетона, который дает возможность после твердения провести водоотлив и насухо забетонировать ростверк и нижнюю часть тела опоры.
Для сооружения низких ростверков на водотоках устраивают перемычки. На рисунке 6.2 показана последовательность выполнения работ с устройством однорядной перемычки из металлического шпунта. Распорными конструкциями могут служить направляющие каркасы, предназначенные для погружения свай и оболочек. Если сваи и оболочки погружают копром без направляющих каркасов или применяют съемные направляющие для погружения части свай, то устраивают специальные распорные рамы в один или несколько ярусов, которые устанавливают по мере понижения уровня воды при водоотливе.
Рисунок 6.2.
Литература
1. Невзоров А.Л. Инженерная геология и механика грунтов: Учебное пособие .-2-е изд., испр. и доп. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 1998.-116 с.
2. СНиП 2.05.03-84. Мосты и трубы./ Госстрой СССР.- М.: ЦИТП Госстроя СССР 1988-200 с.
3. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений / Госстрой СССР. - М.:
Стройиздат, 1985 - 40 с.
4. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) НИИОСП им. Герсеванова. - М.: Стройиздат, 1986-415 с.
5. СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты / Госстрой СССР.- М.: Госстроя, 1986.-48 с.
6. Руководство по проектированию свайных фундаментов НИИОСП им. Н.М. Герсеванева. Госстроя СССР.- М.: Стройиздат,1980.-154с.
7. Кирилов В.С. Основания и фундаменты. - М.: Транспорт, 1980 - 392 с.
8. Костерин Э.В. Основания и фундаменты - М.: Высшая школа, 1978 - 375 с.