Файл: Свайные работы [учебное пособие]..pdf

По типу привода различают вибропогружатели трансмиссионные и без трансмиссии, в которых дебалансы размещены на валах элект­ родвигателей.

вертикальной цепной передачи 6, наголовника с клином 7 для присоединения к шпунту и подвески 8.

Дебалансы вибратора состоят из двух частей — неподвижной и подвижной. Подвижные эксцентрики можно устанавливать под определенным углом относи­ тельно неподвижных и этим изменять статический момент от нуля до максимума. Пружины защищают электродвигатель от вибрации, повышая срор его службы и улучшая условия работы.

Технические характеристики вибропогружателей, применяемых в современном строительстве, приведены в табл. 3.5.

Низкочастотные вибропогружатели, имеющие больший статиче­ ский момент и большую амплитуду колебаний по сравнению с высо­ кочастотными, отличаются простотой конструкции, удобством в экс­ плуатации. Ими можно погружать сваи и, в частности, тонкостен­ ные железобетонные оболочки на значительную глубину в слабые и пластинчатой консистенции грунты для устройства фундаментов различных зданий и сооружений.

На рис. 3.8, б показан вибропогружатель НВП-56 для погруже­ ния железобетонных свай-оболочек диаметром 1,5—3,0 м, состоя­ щей из двух одновальных вибраторов, смонтированных в одном корпусе и работающих синхронно. Через отверстие, имеющееся в корпусе, можно вынимать или размывать грунт в полости оболочки, не снимая вибропогружатель. Для присоединения к свае оболочки вибропогружатель имеет конусообразный переходник, прикрепляе­ мый к выпущенным концам арматуры из торца оболочки.

Для присоединения вибропогружателей к сваям и оболочкам применяют наголовники различных конструкций. Они должны обес­ печить жесткость соединения со сваей, исключающую.возможность

69

06066544

Рис. 3.8. Виды вибропогружателей:

а — схема высококачественного вибропогружателя типа ВПП-2А с подрессорной при­ грузкой; б — вибропогружатель типа НВП-56

ударов по голове сваи, а также совмещение оси сваи с осью вибро­ погружателя для предотвращения поперечных колебаний системы (вибропогружатель — свая)

Наголовник вибропогружателя типа ВПП-2А для погружения шпунта (рис. 3.9, а) присоединяют к шпунту путем надвижки щек наконечника 1 на голову шпунта до упора с торцом ее, и шпунт по­ средством винта 3 прижимается к одной из щек.

Шпунт укладывают на подкладки, после чего вибропогружатель, имеющий шарнирную подвеску для подвешивания к тросу крана, устанавливают горизонтально. После надвижки вибропогружателя на сваю, в голове которой должно быть специальное отверстие, за­ крепляют наголовник, вводя в это отверстие клин 4 путем враще-

70

Т а б л и ц а 3.5

Технические характеристики вибропогружателей

ния его винта 5. Чтобы исключить возможность перекашивания кли­ на, на планке 6 имеются направляющие выступы, по которым клин перемещается при вводе его в отверстие.

На рис. 3.9, б показан автоматический наголовник типа АСН-40 для погру­ жения призматических железобетонных свай вибропогружателем с возмущающей силой 15—30 Т. Он состоит Из корпуса / с бойком 2, за'жимных башмаков 3,

Рис. 3.9. Наголовники для прикрепления вибропогружателей к сваям и шпунту:

а — вибропогружателя типа ВПП-2А для металлического шпунта; б — автоматиче­ ский АСН-40; в — вибропогружателя ВП-l с конусным стаканом; г — тисковый для крепления вибропогружателя к деревянному шпунту

которые приводятся в действие пружинами 4. Каждая из пружин размещена в раздвижном цилиндре со штоком 5. Концы тросовой подвески 6 присоединены к штокам цилиндров и через блоки 7. Последние расположены на корпусе вибро­ погружателя 8 и соединены в один узел, входящий в крюк подъемного троса кра­ на. Вибропогружатель крепят к корпусу наголовника болтом, пропускаемым через боек.

При подъеме краном вибропогружателя под действием массы его и наголов­ ника пружины сжимаются, раздвигают башмаки и наголовник легко надевается на погружаемую сваю, вертикально установленную под ним. Когда дно наголов­ ника соприкоснется с торцом сваи, пружинг# прижмут башмаки к ее наружной поверхности. При включении электромотора вибропогружателя происходит еще большее заклинивание башмаков на свае, которая надежнее соединится синего­ ловником. Для снятия вибропогружателя с наголовником типа АСН сг^головы погруженной сваи натягивают краном тросовую подвеску и зажимающие баш­ маки автоматически освобождают сваю.

Применяют и другие типы наголовников. Вибропогружатели типа ВП-1 при­ соединяют к свае наголовником (рис. 3.9, в) в виде стального конусного стакана, прикрепленного болтами к плите вибропогружателя 6. Размеры и форма ста­ кана соответствуют стальному конусу 5, закрепляемому на голове сваи 2.

При опускании вибропогружателя на голову сваи в этот конус входит ста­ кан и заклинивается в нем силой трения, возникающей под действием массы вибропогружателя.

Стальной конус жестко соединен с опорной плитой 1, расположенной на тор­ це погружаемой сваи. Плита присоединена к планкам 3 болтами, закрепленными в тел£ сваи. После погружения сваи в отверстие конусного стакана 7 вбивается стальной клин, натягивается подъемный трос вибропогружателя и последний отсоединяется от сваи (узел А).

К деревянному шпунту (свае) вибропогружатель крепят тисковым наголов­ ником (рис. 3.9, г), состоящим из двух стальных щек 1. Последние можно пере­ мещать при помощи винта 2 и устанавливать на разное расстояние одна от дру­ гой в зависимости от толщины шпунта (сваи) 3.

Для плотного заклинивания сваи при погружении внутренние плоскости щек по вертикали скошены под углом 1 : 10. К корпусу наголовника вибратора 4 тис­ ковые щеки прикрепляют болтами 5. Для перемещения щек, имеющих вырезы 6 (они входят в направляющие выступы корпуса наголовника вибратора), пользу­

При оснащении вибропогружателем копра применяют раму из двух швелле­ ров, соединенных связями, которая может перемещаться по направляющим копра с помощью лебедки. Для перемещения вибропогружателя вдоль швеллеров рамы служат четыре направляющие ролика, установленные на его корпусе. До погру­ жения сваи вибропогружатель подвешивают к грузовому крюку стрелового кра­ на, причем направляющую раму жестко прикрепляют к стреле крана. ,

В и б р о м о л о т ы представляют собой машины виброударного действия; будучи установлены на голове сваи, они передают ей ударные импульсы ударником и колебания, создаваемые вибрато­ ром направленного действия (рис. ЗЛО).

При вращении валов с дебалансами вибратора в противополож­ ных направлениях создаются колебания, частота которых равна уг­ ловой скорости вращения дебалансов. Периодические удары удар­ ником по пригрузочной плите (наковальне) вибромолот наносит в том случае, когда зазор между сваей и вибровозбудителем будет меньше амплитуды колебаний дебалансов.

Величину зазора и степень натяжения пружин регулируют в за­ висимости от необходимого режима работы вибромолота. Число ударов вибромолота может быть равным числу оборотов дебалан­ сов или в 2—3 раза меньше.

73

Вибромолоты выпускают различных конструкций. Они могут ра­ ботать только как молот (схема /) или по ударному и безударному режимам (схема //), в зависимости от параметров вибромолота, жесткости упругой системы и сопротивления грунта погружению. В схемах III и IV вибромолотов предусмотрено использование до­ полнительных усилий погружения, создаваемых от лебедки тросом или от веса копровой установки. Для этого сконструировано при­ способление в виде пружинной траверсы, которую крепят к наголов­ нику вибромолота С-834, а усилие на сваю передается с помощью лебедки.

&6

-«с ZJ

Рис. 3.10. Схемы вибромолотов:

У виброударных машин в отличие от вибропогружателей повы­ шается энергия удара в случае увеличения сопротивления среды, так как на режим их работы в значительной степени влияет масса погружаемого элемента, к тому же к свае присоединяется масса грунта, тоже увеличиваю­

щая энергию удара. Высокочастотные виб­

ромолоты применяют для погружения свай и других элементов с малым ло­ бовым сопротивлением (шпунт) в слабые грунты. Для работы в плотных грунтах применяют виб­ ромолоты, развивающие значительную энергию удара.

К числу вибромолотов малой мощности относят­ ся С-833, С-834 и другие, конструкция которых ма-

74

бетонных и деревянных свай вибромолотом С-834 применяют два типа инвентарных наголовников, которые соединяются с вибрато­ ром через пружинную подвеску.

Полуавтоматический клиновой наголовник для погружения деревянных свай (рис. 3.11) состоит из стального корпуса 2, открытого снизу, имеющего наковаль­ ню в верхней части 1, причем две стенки корпуса параллельны, а две наклонные, из которых одна подвижная 4, приливов для установки пружины и кронштейна для крепления захватов к копру 3; скобы 5 с болтами-упорами 6, служащими для прижатия подвижной стенки к корпусу. Голову деревянной сваи обтесывают, придавая ей форму внутренней части наголовника.

После прижатия подвижной стенки к корпусу поднимают тросом вибромолот и подвешенную к крюку наголовника сваю, которую устанавливают на точку погружения и затем опускают на нее виб­ ромолот. После первых ударов вибромолота наголовник надежно заклинивается на свае без перекоса благодаря наличию вертикаль­ ного рифления на поверхностях наклонных стенок корпуса, обра­ щенных к голове свай. Для ускорения погружения сваи к наголов­ нику крепят пружинную траверсу, через которую с помощью лебед­ ки копра передают на сваю усилие вибромолота.

Для снятия наголовника с головы сваи отвертывают и откиды­ вают подвижную стенку.

В и б р о м о л о т С-836 (рис. 3.12), позволяющий погружать же­ лезобетонные сваи длиной до 7 м сечением ,30X30 см, состоит из двухвального вибровозбудителя направленного действия 1, пру­ жинной подвески 2 и пневматического наголовника дистанционного управления 3.

/ — вибровозбудитель с де­ балансами; 2 — пружины; 3 — пневматический наголов­ ник

75