4. Зведення пальових фундаментів і шпунтових огороджень Призначення і види паль та шпунтів

Палі призначені для влаштування: фундаментів під будинки і споруди, конструкцій, що обгороджують, посилення основ.

Палі здатні передавати навантаження від фундаменту на щільні й слабкі ґрунти. У зв'язку з цим застосовують палі-стояки і висячі палі.

Проходячи крізь шар слабких ґрунтів, палі-стояки своєю нижньою частиною передають навантаження на підстави, що знаходяться на більшій глибині і володіють достатньою несучою здатністю. Висячі палі, розташовані в слабких ґрунтах, розподіляють на нього навантаження за рахунок сил тертя між поверхнями і ґрунтом.

Для виготовлення паль застосовують дерево, метал і залізобетон. Дерев'яні палі виконують у вигляді стояків круглої чи квадратної форми. Нижню частину дерев'яної палі постачають сталевим наконечником-башмаком, а верхню зміцнюють кільцем-бугелем. Такі деталі забезпечують ефективне занурення

паль.

Шпунтові дерев'яні палі виготовляють із брусів і дошок. Для напрямку палі в процесі занурення і підвищення водонепроникності конструкції, що огороджує, виконують поздовжній замок прямокутної чи трикутної форми.

Металеві шпунтові палі випускають у вигляді прокату плоского, корит-

ного і z-подібного типу з поздовжніми кромками, виконаними за типом замка, що забезпечує ефективне з'єднання.

За способом зведення розрізняють палі забивні (що занурюються) і набивні. Перші виготовляють на заводах і впроваджують у ґрунт різними способами, другі зводять безпосередньо на місці експлуатації в попередньо розроблених шпарах, послідовно виконуючи буравлення, установку армокаркасів і бетонування.

4.1.Технологія занурення паль

Палі занурюють, застосовуючи різні види впливу: статичні, динамічні й комбіновані. Вони визначають способи занурення: ударний, що передбачає забивання паль; безударний, заснований на застосуванні вібрації; вдавлення, загвинчування, підмиву, комбінований, здійснюваний за умови інтегрування впливів.

4.1.1. Занурення паль ударним способом

Ударний спосіб занурення є найбільш розповсюдженим, що обумовлено ефективністю застосовуваного обладнання.

Для занурення паль використовують різні молоти: механічні, паро-повітряні й дизель-молоти. Такі механізми встановлюють на копрових установках різної конструкції. За способом пересування розрізняють палебійні установки на рейковому шляху і мобільні, які відзначаються тим, що як базову машину використовують екскаватор, трактор і автомобіль. Схеми самохідних палебійних установок наведені на рис.4.1.

Ударним способом занурюють, широко застосовуючи дизель-молоти. За конструктивним виконанням їх розділяють на штангові й трубчасті. До більш ефективного способу слід віднести трубчасті, що обумовлено енергією удару, який у 2,5 раза більше ніж у штангових. Вибір устаткування залежить від співвідношення маси молота і палі, а також виду ґрунту, в який занурюють палю.

а

б

в

Рис.4.1 – Схеми самохідних палебійних агрегатів:

а – на тракторі; б – на екскаваторі; в – на автомобілі

Технологічний процес забивання паль виконують у наступній послідовності. Підготовляють будівельний майданчик. Очищають його і виконують планування, влаштовують шлях для переміщення палебійної установки і транспорту, а також передбачають місця складування паль. Потім здійснюють винесення осей пальових полів і рядів, а також розмітку розташування кожної палі. Після закінчення цих робіт палебійну установку розташовують у необхідній робочій позиції. Копер центрують по осі палі, яка занурюється. Вертикальність копрової щогли вивіряють у двох площинах (або встановлюють необхідний кут нахилу при зануренні похилих паль) і закріплюють. Молот піднімають і фіксують у верхньому положенні. Далі підтягують і піднімають палю за допомогою канатно-блокової системи і встановлюють у положення для забивання (рис.4.2).

Для фіксування палі в напрямних копрової щогли і запобігання руйнуванню оголовка використовують наголовник. Перші удари треба здійснювати при невеликій енергії удару молота. У противному разі паля може відхилитися від необхідного напрямку. Далі виконують основний процес занурення при повній енергії удару.

Палю занурюють до проектної розрахункової оцінки відмови, передбаченої проектом. Відмовлення палі встановлюють шляхом виміру глибини занурення за 1 хв. і визначають за результатами статичних та динамічних випробувань декількох паль.

Рис.4.2 – Схеми виконання технологічних операцій копровим обладнанням

з підвісною стрілою типу "свічка":

І – підтягування палі; ІІ – підйом палі на копер; ІІІ – підйом молота; ІV – установка палі на місце забивання і наголовника на палю; V – забивання палі; 1 – відвідний блок; 2 – молот; 3 – наголовник; 4 – металевий лист; 5 – паля

По закінченні процесу занурення верхню частину палі зрізають, використовуючи спеціальні установки для зрізання кінців, або вирубують вогневим способом чи за допомогою газових пальників і відбійних молотків. Роботи зі зрізання паль виконують таким чином, щоб з'єднати зварюванням армування палі і ростверку і в такий спосіб об'єднати в монолітну конструкцію.