Проектирование фундаментов под опору моста (стр. 10 из 10)
Забивку свай начинают с медленного опускания молота на наголовник после установки сваи на грунт и ее выверки. Под действием веса молота свая погружается в грунт. Чтобы обеспечить правильное направление сваи, первые удары производят с ограничением энергии удара. Затем энергию удара молота постепенно увеличивают до максимальной. От каждого удара свая погружается на определенную величину, которая уменьшается по мере углубления. В дальнейшем наступает момент, когда после каждого залога свая погружается на одну и туже величину, называемую отказом.
Сваи забивают до достижения расчетного отказа, указанного в проекте. Измерение отказов следует производить с точностью до 1мм. Отказ принято находить как среднюю величину после замера погружения сваи от серии ударов, называемой залогом. При забивке свай дизель – молотами залог принимают равным 10 ударам, а при забивке молотами двойного действия – число ударов за 1…2 мин.
Если средний отказ в трех последовательных залогах не превышает расчетного, то процесс забивки свай считают законченным.
Сваи, не давшие контрольного отказа, после перерыва продолжительностью 2…3 дня подвергают контрольной добивке. Если глубина погружения сваи не достигла 85% проектной, а на протяжении трех последовательных залогов получен расчетный отказ, то необходимо выяснить причины этого явления и согласовать с проектной организацией порядок дальнейшего ведения свайных работ.
В мостостроении широко применяют типовые призматические железобетонные сваи квадратных сечений 30x30, 35x35, и 40x40 см, изготовляемые из обычного или предварительно напряжённого железобетона.
Ненапряжённые мостовые трещиностойкие сваи (рисунок 10.1) с допустимым раскрытием трещин не более 0,1 мм используют в фундаментах с высокими ростверками и в свайных опорах-фундаментах мостов эстакадного типа. Их также изготовляют для обычных климатических условий и в северном исполнении.
Все мостовые сваи имеют защитный слой рабочей арматуры для обычных климатических условий 30 мм, а в северном исполнении – 50 мм. Рабочая арматура свай – периодического профиля класса А-II.
Каждой сваи присваивается марка. Например, марка сваи СМ11-35 (рисунок 10.1) означает: С – свая; М – мостовая; 11 – длина, м (L); 35 – сторона сечения сваи, см. Также после последнего числа в обозначении могут стоять буква и следующая за ней число (в обозначениях нетрещиностойких свай эта буква и число опускаются), которые обозначают трещиностойкость и тип армирования, соответственно. Для обозначения свай в северном исполнении после цифры указывающей тип армирования, добавляется буква С. Свая снабжена фиксирующим штырём для подачи её на копер при забивке и имеет две петли для захвата при транспортировке и складировании. Положение штыря и петель установлены из условия равенства изгибающих моментов от действия собственного веса сваи над точками строповки и в пролёте, что соответствует минимуму моментов в свае.
Головы свай армируют сварными сетками для исключения их повреждения при забивке в тяжёлые грунты. При забивке наибольшие напряжения возникают у концов свай. С учётом этого предусмотрен меньший шаг поперечной арматуры в этих местах.
Рисунок 10.1 – Конструкция мостовой призматической сваи из обычного железобетона сечением 35x35 см.
11 Последовательность забивки свай
Нужно выбрать такую, последовательность, чтобы обеспечить минимум непроизводительных затрат времени на перемещение путей для копра, на перемещение копра или крана, на изменение наклона стрелы копра или крана, на установку копра над местом забивки. В этом отношении удобна рядовая забивка свай, когда их погружают последовательно ряд за рядом, начиная с крайнего и кончая крайним (рисунок 11, а). Если в фундаменте вертикальные сваи чередуются с наклонными, то целесообразно сначала забить вертикальные сваи, а затем, придав стреле копра наклонное положение, погружать наклонные. При забивке краном с использованием направляющих каркасов вертикальные и наклонные сваи можно забивать подряд.
Практикой свайных работ установлено, что при значительном числе свай в фундаменте и небольших расстояниях между ними последовательность их погружения существенно влияет на характер уплотнения грунта между сваями и на вид деформации поверхности грунта. При рядовой забивке свай грунт отжимается вперёд по ходу бойки. Грунт уплотняется неравномерно и, кроме того, происходит пучение его поверхности. Профиль выпученного грунта обычно оказывается односторонне приподнятым. Наибольшее пучение наблюдается у рядов свай, забиваемых последними.
При забивке свай концентрическими рядами от краёв к центру (рисунок 11, б) грунт в середине настолько уплотняется, что забивка последних центральных свай на требуемую глубину становится часто невозможной. Во избежание этого при большом количестве свай необходимо забивать сваи от центра к краям (рисунок 11, в).
Может оказаться также целесообразным применить секционный порядок
забивки (рисунок 11, г). В последнем случае вначале забивают несколько рядов свай на значительном расстоянии друг от друга, а затем забивают сваи в образовавшиеся ячейки.
При малом числе свай, а также в случае значительных расстояний между их осями t>5d последовательность забивки мало влияет на характер деформации грунта между сваями. В этих случаях её нужно устанавливать исходя из удобства производства работ.
Рисунок 11 – Последовательность забивки свай.
Список используемой литературы
1 СНиП 2.05.03-84 Мосты и трубы. – М.:Стройиздат,1985. – 38 с.
2 Корбут Е.E.,Гомелюк И.В. Методические указания к выполнению второго раздела курсовой работы “Свайные фундаменты” по дисциплине “Фундаменты транспортных сооружений”.Могилев,2003.
3 Корбут Е.Е. Методические указания к выполнению раздела курсовой работы “Фундаменты мелкого заложения” подисциплине “Фундаменты транспортных сооружений”. Могилев,2008.
4 Костерин Э.В.Основания и фундаменты./Э. В. Костерин 2-ое изд., перераб.и доп.М.:Высшая школа,1978. – 375 с.
5 СНБ 5.01.01-99. Основания и фундаменты зданий и сооружений. – Минск: М-во архитектуры и стр-ва РБ, 1999 – 42 с.
6 СТБ 943-93 – Грунты. Классификация. Минск: М-во архитектуры и стр-ва РБ, 1999 – 18 с.