Файл: Глотов, Н. М. Строительство фундаментов транспортных зданий и сооружений.pdf

Рис. 11. Схема заглубления свай способом парооттаивания:

вон СНиП Ш-9-74 «Основания п фундаменты» отклонения свай от проектного положения не должны превышать:

грунт столбов не должны превышать:

в плане на уровне низа плиты фундамента или насад­ ки столбчатой опоры при сварных соединениях 2 см, при монолитных 5 см; по отметке верхнего конца столба при соединении с плитой фундамента или насадкой столбчатой опоры сваркой ±2 см и омоноличиванием ±10 см.

70

Особенности подготовки строительной площадки

Подготовка строительной площадки под свайный (столбчатый) фундамент (рис. 12) имеет некоторые осо­

сыпки для планировки площадки или для сохранения на ней мохорастительного покрова подсыпкой .покрывают всю площадку в пределах фундамента объекта, а не толь­ ко места стоянки и перемещения строительных машин. Здесь на подготовку большее влияние оказывает техноло­ гия погружения элементов в грунт и оборудование, ис-

ляющие ось моста; ¡1 — склад столбов

71

пользуемое для образования скважины в мерзлом грунте. В случае погружения элементов способом парооттаи­ вания или бурозабивным способом с рабочей площадки удаляют не только стволы деревьев и пни, но и крупные корни, а досыпку производят гравийно-песчаными грунта­ ми. Если скважины предполагается бурить станками ударно-канатного действия, для досыпки можно использо­ вать и крупнообломочные грунты.

В сухих, влажных и мерзлых грунтах рабочие площад­ ки под свайные фундаменты с заглубленными балками (плитами) устраивают на дне предварительно разрабо­ танных котлованов.

Для столбчатых фундаментов под опоры мостов котло­ ваны, как правило, разрабатывают после погружения столбов, так как буровые станки из-за малых размеров котлованов не могут работать с их дна.

На подготовленной площадке разбивают осп свайных фундаментов и устанавливают 1—2 временных высотных репера.

По периметру зданий устанавливают обноску, на кото­ рую выносят оси свайных рядов.

Погружение свай способом парооттаивания

Сущность этого способа заключается в том, что в мес­ те погружения сваи предварительно с помощью пара, по­ даваемого через специальные трубки-иглы (см. рис. 6), в мерзлом грунте оттаивают зону на глубину погружения свай. Затем в эту зону опускают сваю под действием ее

собственного веса. К парооттаиванию приступают после

плдготпвѵи pqñnupfi mo,няпкн и монтажа такого же обо­ рудования, какое используют для пароотогрева мерзлого

грунта. Для работы с иглами длиной 5 м и более пользу­ ются переставными подмостями с рабочей площадкой на высоте 3—4 м. На рабочей площадке устраивают шаблон

72

для одновременного закрепления игл в положении, при котором обеспечивается оттаивание необходимой зоны

под сваю.

Такие инвентарные подмости-шаблоны устанавливают над местом оттаивания грунта. В гнезда шаблона заводят находящиеся в вертикальном положении паровые иглы с подсоединенными шлангами и опирают их наконечниками на грунт. Шланги от игл подсоединяют к распределитель­ ной гребенке паропровода. Шланги у мест соединения со штуцерами игл и распределительной гребенки не должны иметь перегибов, так как перегибы ухудшают прохожде­ ние пара по шлангам, увеличивают их износ и возмож­

ность повреждения.

Число игл, используемых для оттаивания грунта под одну сваю, зависит от ее размеров, вида грунтов и сред­ ней температуры по глубине погружения сваи (табл. 3).

Оттаивание грунтов начинают, приоткрывая вентили паровых игл на распределительной гребенке. В начальный период парооттаивания в иглы подают минимальное коли­

73

да пара из погруженных игл на поверхность его расход постепенно увеличивают, доводя до максимального.

В дальнейшем оттаивание мерзлых грунтов проводят повторяющимися циклами, включающими выдерживание паровых игл на достигнутой глубине и последующее их углубление до полного прекращения погружения (до от­

каза).

Продолжительность выдерживания игл иа одной от­ метке, так же как в процессе парооттаиваиия грунта при разработке котлована, зависит от состава и свойств грун­ тов, давления и расхода пара. На каждый метр глубины оттаивания в глинистых грунтах при давлении пара 3— 4 кгс/см2 затрачивают в среднем 20—30 мин, а в песчаных грунтах при давлении 6—-8 кгс/см2 — 30—40 мин. Глуби­ на погружения иглы за цикл составляет около 0,5 м.

Технологию оттаивания грунта уточняют при погруже­

нии первых свай.

После погружения паровых игл на предусмотренную ППР глубину и необходимого их выдерживания подачу пара прекращают и иглы извлекают из грунта. При нали­

рекомендуется погружать в' грунт непосредственно после прекращения парооттаиваиия. Осенью восстановление естественного температурного режима основания замед­ лено. Поэтому перерыв между окончанием оттаивания грунта и началом погружения свай может быть увеличен, но не более чем до трех суток.

Для выполнения работ, связанных с погружением сваи,

стропленную за голову сваю над поверхностью грунта. Чтобы исключить возможность соскакивания стропа с

74

крюка крана в период сбрасывания-подъема сваи, необхо­ димо использовать крюк со специальной защелкой.

Каждую подлежащую погружению сваю машинист краном переводит из горизонтального положения в верти­ кальное, и, переместив ее к месту погружения, опускает острием в оттаявший грунт, контролируя ее положение в

гружения свай) или наличия крупных включений в грун­ те, грунт дополнительно оттаивают, погрузив по одной работающей паровой игле с двух противоположных сторон

измерения температур термометрами, опускаемыми в спе­ циальные трубки, погруженные в оттаявший грунт вместе со сваями. Число таких трубок и места их установки ука­ заны в проекте фундамента. Обычно используют стальные

75

тонкостенные трубки диаметром 38—50 мм, которые сни­ зу предварительно герметично заваривают, а сверху за­ крывают съемными колпачками.

Погружение свай бурозабивным способом

Этот способ состоит в принудительном (с помощью

.молотов, вибромолотов или вибропогружателей) погруже­ нии свай в предварительно пробуренные в мерзлых грун­ тах скважины. При этом почти полностью исключается сопротивление грунта под торцом погружаемых свай и значительно уменьшаются сопротивления вдолц их боко­ вой поверхности, так как грунт вокруг скважины уплот­ няется в меньшей степени, чем при обычной забивке свай. Чтобы свая плотно прилегала боковой поверхностью к грунту, необходимо иметь скважины с ровной поверх­ ностью и диаметром, равным проектному. Для устройства скважин применяют станки вращательного бурения (ти­ пов БМ-802С и ТБС) или используют трубчатые лидеры.

Проходка лидерных скважин. Станком БМ-802С бурят скважины диаметром 35—65 см на глубину до 8 м в мерзлых грунтах без твердых включений, а также с от­ дельными мелкими включениями гравия или дресвы. Раз­ работку и удаление грунта производят шнеком, режущие

76

кромки которого обваривают твердым сллавом или осна­ щают специальными зубками. Частоту вращения буровой штанги назначают в зависимости от прочности проходи­ мых грунтов, принимая более высокую частоту для сла­ бых грунтов. При наличии в грунтах твердых включений частоту вращения буровой штанги принимают минималь­

ной.

Для бурения скважины машинист, используя центратор наводящего приспособления, устанавливает станок с гори­ зонтально расположенной мачтой над закрепленной ко­ лышком в проектном положении осью будущей скважины. Затем раму станка опирает на выносные гидравлические опоры и устанавливает горизонтально, поднимает мачту станка и совмещает ось буровой штанги с осью будущей скважины. Проходку скважины машинист производит циклами, включающими следующие операции:

опускание шнека на забой; включение вращения буровой штанги;

включение гидроподачи и забуривание шнека в грунт на величину хода штоков гидроподачи или до начала вы­ вешивания станка на буровой штанге;

прекращение вращения и подъем буровой штанги до упора шнека в амортизатор вращателя;

поворот платформы станка в положение разгрузки, если грунт разгружается со шнека в стороне от скважины (в случае бурения скважины небольших диаметра и глу­ бины можно разгружать над скважиной, не поворачивая

платформу станка); включение максимальной частоты вращения буровой

штанги для центробежной разгрузки грунта со шнека; обратный поворот платформы в положение бурения. Глубину пробуренной скважины определяют по указа­

телю глубины, имеющемуся на мачте станка.

Достигнув шнеком проектной отметки, машинист пре­ кращает бурение, извлекает из скважины штангу, приво­ дит мачту в горизонтальное положение, поднимает вынос-

77

ные гидравлические опоры и переезжает на ось следующей скважины.

Станком ТБС бурят скважины диаметром 35—45 см на глубину 10 м в мерзлых грунтах с включениями гравия или дресвы до 25%.

Буровое оборудование самоходного станка ТБС смон­ тировано на дизель-электрическом тракторе ДЭТ-250М и состоит из кабины управления и кузовов с системами по­ дачи горючего, воздуха и рабочей жидкости, мачты с бу­ ровой штангой и гидравлических опор.

В переднем кузове установлены заправочные емкости и гидравлическая станция, в заднем •— компрессор, насос­ ная для горючего и другое оборудование систем подачи воздуха и горючего (бензина).

Решетчатая мачта шарнирно закреплена в передней части трактора и с помощью двух гидроцилиндров может быть установлена в рабочее (вертикальное или наклонное) пли транспортное (горизонтальное) положение. Буровая штанга расположена внутри мачты и в рабочем положе­ нии выдвигается снизу. На мачте смонтированы приводы вращения и перемещения буровой штанги, коллектор, пы­ леотсасывающее устройство, центрирующие приспособле­ ния и указатель глубины бурения. Коллектор служит для подачи сжатого воздуха и горючего от неподвижных ком­ муникаций к коммуникациям, вращающимся вместе с бу­ ровой штангой.

15 кгс/см2; образующиеся при его сгорании раскаленные газы проходят через сопла. Грунт забоя скважины разру­ шается от совместного воздействия зубков из твердого сплава, вращающихся вместе с буровой штангой, и раска­ ленных газов, выходящих из сопел головки со сверхзвуко­ вой скоростью. Разрушенный грунт выносится газами че-

78