Саламахин П.М. Инженерные сооружения в транспортном строительстве (Книга 2)

Подождите немного. Документ загружается.

çàìêè, îáåñïå÷èâàþùèå ñîåäèíåíèå øïóíòèí ìåæäó ñîáîé è âîäî-

íåïðîíèöàåìîñòü îãðàæäåíèÿ. Øïóíò êîðûòíîãî ïðîôèëÿ æåñò÷å

è ïðèìåíÿåòñÿ ïðè ãëóáîêèõ êîòëîâàíàõ è áîëüøèõ èçãèáàþùèõ

ìîìåíòàõ îò äàâëåíèé âîäû è ãðóíòà.

Ðàçðàáîòêó ãðóíòà â êîòëîâàíàõ ñ âîäîé ïðîèçâîäÿò êðàíàìè ñ

íàâåñíûì ðàáî÷èì îðãàíîì â âèäå ãðåéôåðà èëè ýðëèôòàìè (ðèñ.

21.4).

Àíêåðíûå æåëåçîáåòîííûå ñòåíû ïðèìåíÿþò ïðè âîçâåäåíèè

ôóíäàìåíòîâ ïîäçåìíûõ ãàðàæåé è ìíîãîýòàæíûõ àâòîñòîÿíîê.

Â êîíñòðóêòèâíîì îòíîøåíèè òàêîé òèï êðåïëåíèÿ êîòëîâàíîâ

ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ñòåíó â ãðóíòå. Òåõíîëîãèÿ âîçâåäåíèÿ ñòåí â

ãðóíòå ïîäðîáíî ïðåäñòàâëåíà â ðàçä. VIII «Àâòîäîðîæíûå è ãî-

ðîäñêèå òîííåëè».

Áåòîíèðîâàíèå ôóíäàìåíòîâ ìåëêîãî çàëîæåíèÿ îñóùåñòâëÿ-

þò â îïàëóáêå. Îïàëóáêó âûïîëíÿþò èç ñòàëüíûõ èëè äîùàòûõ

ùèòîâ. Ñòàëüíûå ùèòû îáû÷íî ÿâëÿþòñÿ èíâåíòàðíûìè êîíñò-

ðóêöèÿìè, êîòîðûå èñïîëüçóþòñÿ ìíîãîêðàòíî (ðèñ. 21.5).

Ïðåäâàðèòåëüíî ïî äíó êîòëîâàíà óñòðàèâàþò ñëîé ïîäãîòîâêè

èç ùåáíÿ, ãðàâèÿ, êðóïíîçåðíèñòîãî ïåñêà èëè ïåñ÷àíî-ãðàâèé-

íîé ñìåñè. Íàçíà÷åíèå ïîäãîòîâêè  óêðåïèòü âåðõíèé ñëîé îñ-

íîâàíèÿ è ïðåäîòâðàòèòü âûòåêàíèå áåòîííîé ñìåñè èç íèæíåãî

ñëîÿ áåòîíà ôóíäàìåíòà. Ïîäãîòîâêó òîëùèíîé 10¾15 ñì óêëàäû-

âàþò ðîâíûì ñëîåì è óïëîòíÿþò.

Ñâåæàÿ êëàäêà ëåãêî ðàçìûâàåòñÿ âîäîé, è ïîýòîìó ïðè áåòî-

íèðîâàíèè ôóíäàìåíòà âîäó èç êîòëîâàíà ïîñòîÿííî âûêà÷èâàþò.

Ïîñëå âîçâåäåíèÿ ôóíäàìåíòà øïóíò âûäåðãèâàþò, à îñòàâøèåñÿ

ïàçóõè ìåæäó ñòåíêàìè êîòëîâàíà è ãðàíÿìè ôóíäàìåíòà çàïîë-

íÿþò ãðóíòîì èëè êàìíåì.

Åñëè áåòîíèðîâàíèå ôóíäàìåíòà âåäóò â øïóíòîâîì îãðàæäå-

íèè áåç îòêà÷êè âîäû, òî âíà÷àëå óêëàäûâàþò ñëîé áåòîíà ïîä-

âîäíûì ñïîñîáîì. Ïîñëå çàòâåðäåíèÿ áåòîíà ïðîèçâîäÿò îòêà÷êó

âîäû, ïîñëå ÷åãî áåòîíèðîâàíèå îñòàëüíîé ÷àñòè ôóíäàìåíòà âå-

äóò íàñóõî. Ñõåìà ïîäâîäíîãî áåòîíèðîâàíèÿ ôóíäàìåíòà ïðèâå-

äåíà íà ðèñ. 21.6. Ïðè ýòîì ñïîñîáå òðóáû, îïóùåííûå â êîòëî-

âàí, äîëæíû áûòü ïîñòîÿííî íà âñþ âûñîòó çàïîëíåíû áåòîííîé

ñìåñüþ, à íèæíåå îòâåðñòèå äîëæíî íàõîäèòüñÿ íèæå âåðõíåé ïî-

âåðõíîñòè óêëàäûâàåìîé ñìåñè íå ìåíåå ÷åì íà 1 ì. Ïðè äàííîì

Ðèñ. 21.5. Âîçâåäåíèå ôóíäàìåíòà ìåëêîãî

çàëîæåíèÿ:

1  ùèò èç äîñîê; 2  ðàñïîðêà; 3  îãðàæäå-

íèå êîòëîâàíà

ñïîñîáå áåòîíèðîâàíèÿ êîíñèñòåíöèÿ áåòîííîé ñìåñè äîëæíà áûòü

ïëàñòè÷íîé ñ îñàäêîé êîíóñà 14¾16 ñì. Óêëàäûâàþò ñìåñü áåç

ïåðåðûâîâ ñ èíòåíñèâíîñòüþ 0,3¾0,4 ì

/÷ íà 1 ì

Áîëåå 50 % òåððèòîðèè Ðîññèè çàíèìàþò âå÷íîìåðçëûå ãðóí-

òû, ïîýòîìó âîïðîñû ïðîåêòèðîâàíèÿ è ñòðîèòåëüñòâà èñêóññò-

âåííûõ ñîîðóæåíèé íà íèõ ïðåäñòàâëÿþòñÿ î÷åíü âàæíûìè. Ê òà-

êèì ãðóíòàì è ïîðîäàì îòíîñÿò òå, êîòîðûå èìåþò íóëåâóþ èëè

îòðèöàòåëüíóþ òåìïåðàòóðó è ñîäåðæàò çàìåðçøóþ âîäó. Ìåõàíè-

÷åñêèå ñâîéñòâà ìåðçëûõ ãðóíòîâ çàâèñÿò îò êîëè÷åñòâà â íèõ íå-

çàìåðçøåé âîäû. Ïðè ñòðîèòåëüñòâå ôóíäàìåíòîâ â óñëîâèÿõ ìåð-

çëûõ ãðóíòîâ òðåáóåòñÿ ó÷åò âëèÿíèÿ íà óñòîé÷èâîñòü è ýêñïëóà-

òàöèîííóþ íàäåæíîñòü ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèõ ïðîöåññîâ, ïðîèñ-

õîäÿùèõ â ñëîÿõ ñåçîííîãî ïðîìåðçàíèÿ-îòòàèâàíèÿ è âå÷íîìåð-

çëîãî ãðóíòà. Ïðîìåðçàíèå â ïåðåäåëàõ äåÿòåëüíîãî ñëîÿ âëàæíûõ

ïûëåâàòî-ãëèíèñòûõ ãðóíòîâ, ïûëåâàòûõ è ìåëêèõ ïåñêîâ, êàê

ïðàâèëî, ñîïðîâîæäàåòñÿ ìîðîçíûì ïó÷åíèåì. Âçàèìîäåéñòâèå

ãðóíòà, èñïûòûâàþùåãî ìîðîçíîå ïó÷åíèå, ñ ôóíäàìåíòîì ïðè-

âîäèò ê âîçäåéñòâèþ íà íåãî ñèë ìîðîçíîãî ïó÷åíèÿ: íîðìàëüíûõ

è êàñàòåëüíûõ.

Ïðè ñòðîèòåëüñòâå ìîñòîâûõ ñîîðóæåíèé â óñëîâèÿõ âå÷íîé

ìåðçëîòû êîòëîâàíû ïîä ôóíäàìåíòû îïîð ðàçðàáàòûâàþò ïîñëå

ïðåäâàðèòåëüíîãî îòòàèâàíèÿ èëè ðûõëåíèÿ èõ âçðûâíûì ñïîñî-

áîì. Äëÿ îòòàèâàíèÿ ãðóíòîâ èñïîëüçóþò ïîæîãè, ïàðîïðîãðåâ è

ýëåêòðîïðîãðåâ. Ïðè âçðûâíîì ñïîñîáå ðàçðûõëåíèÿ íà ïëîùàäè

áóäóùåãî êîòëîâàíà â øàõìàòíîì ïîðÿäêå ïðîáóðèâàþò ìåëêèå

Ðèñ. 21.6. Ñõåìà ïîäâîäíîãî áåòîíèðîâàíèÿ ìåòîäîì âåðòèêàëüíî ïåðå-

ìåùàþùèõñÿ òðóá:

1  ïîäâîäíûé áåòîí; 2  áåòîíîëèòíûå òðóáû ñ ïðèåìíîé âîðîíêîé; 3  áàäüÿ

ñ áåòîííîé ñìåñüþ; 4  áåòîíîâîä; 5  íàïðàâëåíèå äâèæåíèÿ áåòîííîé ñìåñè;

6  êðåïëåíèå êîòëîâàíà

ñêâàæèíû, â êîòîðûå îïóñêàþò âçðûâ÷àòîå âåùåñòâî. Âñå çàðÿäû

ïîäðûâàþò îäíîâðåìåííî.

Ìåðçëûå ãðóíòû ðàçðàáàòûâàþò áåç êðåïëåíèÿ, åñëè êîòëîâàí

óñòðàèâàåòñÿ â çèìíèé ïåðèîä. Â ëåòíèé ïåðèîä ñòåíêè êîòëîâà-

íîâ â ïðåäåëàõ äåÿòåëüíîãî ñëîÿ íåîáõîäèìî ðàñêðåïëÿòü, à â

ïðåäåëàõ âå÷íîé ìåðçëîòû  ðàñêðåïëÿòü è çàùèùàòü îò îòòàèâà-

íèÿ çàñûïêîé âëàæíûì ïåñêîì, øëàêîì èëè òîðôîì â ñïåöèàëü-

íîé îïàëóáêå. Áåòîíèðîâàíèå èëè ìîíòàæ ñáîðíûõ ôóíäàìåíòîâ

ïðîèçâîäÿò ñðàçó ïîñëå ðàçðàáîòêè êîòëîâàíà, íå äîïóñêàÿ îòòà-

èâàíèÿ êîòëîâàíà.

Â ïåðèîä âûïîëíåíèÿ ðàáîò ïî óñòðîéñòâó ôóíäàìåíòîâ íà ïî-

âåðõíîñòè ìåðçëîãî ãðóíòà íåîáõîäèìî óñòðîèòü êàíàâû äëÿ îòâî-

äà òàëûõ ãðóíòîâûõ âîä.

21.3. Погружение свай и оболочек

Íà ïðàêòèêå ñóùåñòâóþò íåñêîëüêî ñïîñîáîâ ïîãðóæåíèÿ ñâàé

è îáîëî÷åê â îñíîâàíèå ôóíäàìåíòîâ îïîð. Íàèáîëåå óïîòðåáè-

òåëüíû çàáèâêà è âèáðîïîãðóæåíèå. Çàáèâêà ñâàé ïðîèçâîäèòñÿ

ìîëîòàìè, ñìîíòèðîâàííûìè íà êîïðîâûõ óñòàíîâêàõ. Ìîëîòû

ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà ñëåäóþùèå âèäû:

• ïîäâåñíûå (ïàäàþùèå);

• ïàðîâîçäóøíûå îäèíî÷íîãî è äâîéíîãî äåéñòâèÿ;

• äèçåëüíûå.

Ðàíåå ïðèìåíÿâøèåñÿ ìàëîïðîèçâîäèòåëüíûå ïîäâåñíûå ìî-

ëîòû ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé òÿæåëóþ ÷óãóííóþ îòëèâêó, èìåþùóþ

ñâåðõó ïåòëþ äëÿ ïîäâåñêè ê òðîñó è íàïðàâëÿþùóþ äëÿ äâèæå-

íèÿ ìîëîòà âäîëü ñòðåëû êîïðà. Ñèëà óäàðà ñîçäàåòñÿ ïàäåíèåì

ìîëîòà ñ âûñîòû íàïðàâëÿþùåãî óñòðîéñòâà.

Áîëåå ïðîèçâîäèòåëüíû ïàðîâîçäóøíûå ìîëîòû, ïðèâîäÿùè-

åñÿ â äâèæåíèå ñæàòûì âîçäóõîì èëè ïàðîì. Ïàðîâîçäóøíûå ìî-

ëîòû îäèíî÷íîãî äåéñòâèÿ èìåþò âåñ óäàðíîé ÷àñòè îò 1 äî 6 ò.

Ïîëíûé âåñ ìîëîòà ñîñòàâëÿåò îêîëî 9 ò. ×èñëî óäàðîâ â ìèíóòó

äîõîäèò äî 30. Ìîëîòû îäèíî÷íîãî äåéñòâèÿ ïðèìåíÿþò äëÿ çà-

áèâêè ñâàé â òÿæåëûå ãðóíòû. Ïàðîâîçäóøíûå ìîëîòû äâîéíîãî

äåéñòâèÿ èìåþò âåñ óäàðíîé ÷àñòè îò 100 äî 1 500 êã. Äàâëåíèå

ïàðà èëè âîçäóõà â ïàðîâîçäóøíûõ ìîëîòàõ ñîñòàâëÿåò 6¾8 àòì.

Äîñòîèíñòâî ìîëîòîâ äâîéíîãî äåéñòâèÿ  áîëüøîå ÷èñëî óäà-

ðîâ â ìèíóòó, ÷òî ïðåïÿòñòâóåò çàñàñûâàíèþ ñâàè â âÿçêèå ãðóíòû.

Íåäîñòàòîê ïàðîâîçäóøíûõ ìîëîòîâ  íåîáõîäèìîñòü â ïàðîâîì

êîòëå èëè êîìïðåññîðå, ÷òî ñîçäàåò ãðîìîçäêîñòü ñâàåáîéíîé óñ-

òàíîâêè.

Â ñîâðåìåííîé ïðàêòèêå ïðèìåíÿþò â îñíîâíîì äèçåëü-ìîëî-

òû, ðàáîòàþùèå ïî ïðèíöèïó äâóõòàêòíîãî äâèãàòåëÿ è ïðèâîäÿ-

ùèåñÿ â äåéñòâèå ýíåðãèåé âçðûâà ãîðþ÷åãî, âçáðûçãèâàåìîãî â

öèëèíäð. Ñóùåñòâóþò äâå ðàçíîâèäíîñòè äèçåëü-ìîëîòîâ: øòàí-

ãîâûå è òðóá÷àòûå. Â øòàíãîâûõ ìîëîòàõ óäàðíîé ÷àñòüþ

ñëóæèò ïîäâèæíûé öèëèíäð, à â òðóá÷àòûõ ìîëîòàõ 

ïîðøåíü. Ñõåìû è õàðàêòåðèñòèêè ïðèìåíÿåìûõ íà ïðàêòèêå äè-

çåëü-ìîëîòîâ ìîæíî íàéòè â ñïðàâî÷íîé ëèòåðàòóðå.

Ýíåðãèÿ óäàðà òðóá÷àòîãî ìîëîòà áîëüøå, ÷åì øòàíãîâîãî, ïðè

ðàâíîì âåñå óäàðíûõ ÷àñòåé, è ïîýòîìó òðóá÷àòûé ìîëîò ìîæåò

çàáèâàòü áîëåå òÿæåëûå ñâàè. Äèçåëü-ìîëîòû îòå÷åñòâåííîãî ïðî-

èçâîäñòâà èìåþò âåñ óäàðíîé ÷àñòè îò 450 äî 3 500 êã.

Äîñòîèíñòâà äèçåëüíûõ ìîëîòîâ ñîñòîÿò â ñëåäóþùåì: ýêîíî-

ìè÷íîñòü çà ñ÷åò ïðèìåíåíèÿ äåøåâûõ ñîðòîâ ãîðþ÷åãî, êîìïàê-

òíîñòü è òðàíñïîðòàáåëüíîñòü èç-çà îòñóòñòâèÿ ãðîìîçäêèõ ñèëî-

âûõ óñòàíîâîê, âûñîêàÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü è áûñòðîå ïðèâåäå-

íèå â ðàáîòó.

Íåîáõîäèìàÿ ýíåðãèÿ óäàðà ìîëîòà ìîæåò áûòü ïðèáëèçèòåëü-

íî îïðåäåëåíà ïî âåëè÷èíå íåñóùåé ñïîñîáíîñòè ñâàè:

W ≥ 25P

lim

;

(21.6)

lim

= P

/(km

ãäå W  ýíåðãèÿ óäàðà ìîëîòà, ïðèíèìàåìàÿ ïî òàáëèöàì òåõíè-

÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ñâàéíûõ äèçåëü-ìîëîòîâ, êã · ì; P

lim

 ïðå-

äåëüíàÿ íåñóùàÿ ñïîñîáíîñòü ñâàè; P

 ðàñ÷åòíàÿ íåñóùàÿ ñïî-

ñîáíîñòü ñâàè ïî ãðóíòó, ò; k  êîýôôèöèåíò îäíîðîäíîñòè, ðàâ-

íûé 0,7; m

 êîýôôèöèåíò óñëîâèé ðàáîòû.

Ïîäîáðàííûé ìîëîò íåîáõîäèìî ïðîâåðèòü íà ñîîòâåòñòâèå åãî

âåñó çàáèâàåìîé ñâàè ïî ôîðìóëå

Ê = (Q + q)/W, (21.7)

ãäå Ê  êîýôôèöèåíò ïðèìåíèìîñòè ìîëîòà; Q  ïîëíûé âåñ

ìîëîòà, êã; q  âåñ ñâàè ñ íàãîëîâíèêîì è íàäáàáêîì, êã.

Âåëè÷èíà êîýôôèöèåíòà Ê íå äîëæíà ïðåâûøàòü 5 ïðè èñ-

ïîëüçîâàíèè ìîëîòîâ äâîéíîãî äåéñòâèÿ è òðóá÷àòûõ äèçåëüíûõ è

6 ïðè èñïîëüçîâàíèè ìîëîòîâ îäèíî÷íîãî äåéñòâèÿ è øòàíãîâûõ

äèçåëüíûõ.

Äëÿ ïîãðóæåíèÿ ñòàëüíîãî øïóíòà, ñâàé èç äâóòàâðîâ è ñòàëü-

íûõ òðóá, à òàêæå æåëåçîáåòîííûõ ñâàé èñïîëüçóþò âèáðîìîëîòû.

Â âèáðîìîëîòå âèáðàòîð â âèäå çàêðåïëåííûõ â ëèòîì êîðïóñå

äâóõ ýëåêòðîäâèãàòåëåé ñ äåáàëàíñàìè íà îñÿõ îïèðàåòñÿ ÷åðåç

ïðóæèíû íà íàãîëîâíèê, æåñòêî ïðèêðåïëÿåìûé ê ñâàå. Ïðè âðà-

ùåíèè äåáàëàíñîâ âîçáóæäàþòñÿ êîëåáàíèÿ âèáðàòîðà, â õîäå

êîòîðûõ åãî ëèòîé êîðïóñ óäàðÿåò ïî íàêîâàëüíå, æåñòêî ñîåäè-

íåííîé ñ íàãîëîâíèêîì. Òàêèì îáðàçîì, ñâàÿ ïîäâåðãàåòñÿ êàê

âèáðàöèîííîìó, òàê è óäàðíîìó âîçäåéñòâèÿì.

Åñëè íàêîâàëüíþ, æåñòêî ñîåäèíåííóþ ñ çàêðåïëåííûì íà ñâàå

íàãîëîâíèêîì, ðàñïîëîæèòü íàä êîðïóñîì âèáðàòîðà, òî ìîëîò

áóäåò âûäåðãèâàòü ñâàþ. Òàêèå âèáðîìîëîòû íàçûâàþòñÿ øïóíòî-

âûäåðãèâàòåëÿìè.

Ïðè çàòðóäíåíèè ïîãðóæåíèÿ ñâàé ïðèìåíÿþò ïîäìûâ ñòðóåé

âîäû. Ñóùíîñòü ïîäìûâà çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ê îñòðèþ ñâàè

ïðè ïîìîùè òðóáîê ïîäàþò ïîä áîëüøèì äàâëåíèåì ñòðóþ âîäû,

ðàçìûâàþùóþ ãðóíò âîêðóã ñâàè. Â ðåçóëüòàòå ñâàÿ, íå âñòðå÷àÿ

ñîïðîòèâëåíèÿ, ïîãðóæàåòñÿ çíà÷èòåëüíî ëåã÷å. Äëÿ òîãî ÷òîáû

íàäåæíî îáåñïå÷èò íåñóùóþ ñïîñîáíîñòü ñâàè, ïîãðóæåíèå ñ ïîä-

ìûâîì çàêàí÷èâàþò, íå äîõîäÿ 1¾ 2 ì äî ïðîåêòíîé îòìåòêè,

ïîñëå ÷åãî ñâàþ äîáèâàþò áåç ïîäìûâà.

Îáîðóäîâàíèå äëÿ ïîäìûâà ñîñòîèò èç íàñîñà, íàïîðíîãî âî-

äîïðîâîäà è ïîäìûâíûõ òðóáîê ñ íàêîíå÷íèêàìè (ðèñ. 21.7, à).

Ïîäìûâíûå òðóáêè ðàñïîëàãàþò ñèììåòðè÷íî ïî ãðàíÿì ñâàè,

ïðèêðåïëÿÿ èõ ê ñâàå õîìóòàìè èëè ñêîáàìè (ðèñ. 21.7, á).

Îðèåíòèðîâî÷íî ïðè ïîäáîðå îáîðóäîâàíèÿ äëÿ ïîäìûâà ìîæíî

ïîëüçîâàòüñÿ äàííûìè òàáë. 21.1.

Â ìîñòîñòðîèòåëüíûõ îðãàíèçàöèÿõ íàõîäÿò ïðèìåíåíèå êîï-

ðîâûå óñòàíîâêè ñáîðíî-ðàçáîðíîé êîíñòðóêöèè, óíèâåðñàëüíûå

êîïðû è íàâåñíîå êîïðîâîå îáîðóäîâàíèå ê ñàìîõîäíûì óñòàíîâ-

êàì íà ãóñåíè÷íîì õîäó èëè ïíåâìîêîëåñàõ.

Ïðîñòåéøèìè ñáîðíî-ðàçáîðíûìè êîïðàìè ïîãðóæàþò âåðòè-

êàëüíûå ñâàè äëèíîé äî 12 ì. Èõ èñïîëüçóþò, êàê ïðàâèëî, âìåñòå

ñ ëåãêèìè è ñðåäíèìè äèçåëü-ìîëîòàìè (ðèñ. 21.8, à).

Â óíèâåðñàëüíûõ êîïðàõ ïëàòôîðìà ìîæåò ïîâîðà÷èâàòüñÿ îò-

íîñèòåëüíî âåðòèêàëüíîé îñè, à ñòðåëà íàêëîíÿòüñÿ âïåðåä è íà-

çàä. Óíèâåðñàëüíûå êîïðû èñïîëüçóþò ñ ñàìûìè òÿæåëûìè äè-

Ðèñ. 21.7. Ñõåìû (à, á) ïîäìûâà ñâàé:

1  âîäîåì; 2  íàñîñ; 3  âîäîíàïîðíûå òðóáû; 4  êîïåð; 5  ñâàÿ; 6 

ïîäìûâíûå òðóáû; 7  íàêîíå÷íèê ïîäìûâíîé òðóáû; 8  âîçäóõîâîäíàÿ òðóáà;

9  êîíöåâàÿ ÷àñòü âîçäóõîâîäà

çåëüíûìè è ïàðîâîçäóøíûìè ìîëîòàìè äëÿ ïîãðóæåíèÿ íàèáî-

ëåå äëèííûõ è ìàññèâíûõ ñâàé.

Íàèáîëåå ïðîèçâîäèòåëüíûì è ñîâåðøåííûì ÿâëÿåòñÿ íàâåñ-

íîå êîïðîâîå îáîðóäîâàíèå íà ñîâðåìåííûõ òðàíñïîðòíûõ ñðåä-

ñòâàõ. Â ñîñòàâ òàêîãî îáîðóäîâàíèÿ âõîäÿò íàïðàâëÿþùàÿ ñòðåëà è

òåëåñêîïè÷åñêàÿ ðàñïîðêà, îáåñïå÷èâàþùàÿ çàäàííîå íàêëîííîå

èëè âåðòèêàëüíîå ïîëîæåíèå íàïðàâëÿþùåé ñòðåëû (ðèñ. 21.8, á).

Êàðêàñû (ðèñ. 21.8, â), ïðèìåíÿåìûå äëÿ ïîãðóæåíèÿ ñâàé è

îáîëî÷åê, ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé âðåìåííûå îáóñòðîéñòâà, â êîòî-

ðûõ ïðåäóñìîòðåíû çàôèêñèðîâàííûå îòâåðñòèÿ, ñîîòâåòñòâóþùèå

ïðîåêòíîìó ïîëîæåíèþ ñâàé â ðîñòâåðêå. Êàðêàñû ñîáèðàþò íà

áîëòàõ èç ñòàëüíîãî ïðîôèëüíîãî ïðîêàòà. ×àùå âñåãî êàðêàñû

ïðèìåíÿþò ïðè ãëóáèíå âîäû áîëåå 3¾4 ì è çàêðåïëÿþò íà ìåñòå

ñ ïîìîùüþ ìàÿ÷íûõ ñâàé, óñòàíàâëèâàåìûõ â íàïðàâëÿþùèå îò-

âåðñòèÿ êàðêàñà.

Êîíäóêòîðàìè íàçûâàþò áåòîííûå è æåëåçîáåòîííûå êîíñò-

ðóêöèè, â êîòîðûõ óñòðîåíû êàíàëû èëè ÿ÷åéêè, îáåñïå÷èâàþùèå

çàäàííûå ïîëîæåíèå è íàïðàâëåíèå ñâàé èëè îáîëî÷åê ïðè ïî-

ãðóæåíèè (ðèñ. 21.8, ã). Â êà÷åñòâå êîíäóêòîðîâ îáû÷íî èñïîëü-

çóþò ñáîðíûå êîíñòðóêöèè ïëèò ðîñòâåðêîâ ñîîðóæàåìûõ ôóíäà-

ìåíòîâ.

Ïðè ïðîâåäåíèè ñâàéíûõ ðàáîò íåîáõîäèìî ñîáëþäàòü îïðåäå-

ëåííóþ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü èõ çàáèâêè. Íà ðèñ. 21.9 ïîêàçàíà ïîñ-

ëåäîâàòåëüíîñòü çàáèâêè ñâàé ïðè ðàçëè÷íîé ôîðìå ñâàéíîãî ïîëÿ.

Â óçêèõ ôóíäàìåíòàõ èñïîëüçóåòñÿ ñèíóñîèäàëüíàÿ òðàåêòîðèÿ çà-

áèâêè (ðèñ. 21.9, à), â áëèçêèõ ê êâàäðàòíûì  ñïèðàëüíàÿ îò

ïåðèôåðèè ê öåíòðó (ðèñ. 21.9, á). Ïðè ñâÿçíûõ ãðóíòàõ öåëåñîîá-

ðàçíà ñåêöèîííàÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü çàáèâêè ñâàé (ðèñ. 21.9, â).

Â ýòîì ñëó÷àå ñíà÷àëà ïîãðóæàþò ñâàè â îòäåëüíûõ ðÿäàõ, îáåñïå-

÷èâàþùèõ äåëåíèå ðîñòâåðêà íà ñåêöèè, à çàòåì ïîãðóæàþò ñâàè

â ðÿäîâîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè. Óêàçàííàÿ òåõíîëîãèÿ ïîçâîëÿåò

Òàáëèöà 21.1

Íåîáõîäèìûå äàííûå äëÿ ïîäáîðà îáîðóäîâàíèÿ äëÿ ïîäìûâà

Ãðóíò

Ãëóáèíà

ïîãðóæåíèÿ ñâàè

â ãðóíò, ì

Íåîáõîäèìûé

íàïîð

ó íàêîíå÷íèêà, àòì.

Ðàñõîä âîäû

íà ñâàþ, ë/ìèí

Ìåëêèé ïåñîê 5 ¾ 10 2,5¾5,0 300¾400

Ñóïåñü, ñóãëèíîê 5 ¾ 10 4 ¾7 400¾800

Ñðåäíåçåðíèñòûå

ïåñêè

5¾10 5¾8 600¾1000

Kðóïíîçåðíèñòûå

ïåñêè, ãðàâèé

5¾10 7¾12 800¾1500

èçáåæàòü óïëîòíåíèÿ ãðóíòà â ñðåäíåé ÷àñòè ñâàéíîãî ïîëÿ è òåì

ñàìûì îáåñïå÷èâàåò ïðèáëèçèòåëüíî ðàâíûå óñëîâèÿ çàáèâêè âñåõ

ñâàé.

Âèáðîïîãðóæàòåëè èñïîëüçóþò äëÿ ïîãðóæåíèÿ ñâàé è îáîëî-

÷åê â íåñâÿçíûå ãðóíòû. Â ñâÿçíûõ ãðóíòàõ âèáðîïîãðóæàòåëè íå-

ýôôåêòèâíû. Ñóùíîñòü âèáðàöèîííîãî ñïîñîáà ïîãðóæåíèÿ ñâàé

Ðèñ. 21.8. Âèäû óñòðîéñòâ äëÿ ïîãðóæåíèÿ ñâàé è îáîëî÷åê:

à  ïðîñòåéøèé êîïåð; á  êîïðîâîå îáîðóäîâàíèå íà ñàìîõîäíîì òðàíñïîðò-

íîì ñðåäñòâå; â  íàïðàâëÿþùèé êàðêàñ äëÿ ïîãðóæåíèÿ ñâàé; ã  êîíäóêòîð-

ðîñòâåðê äëÿ ïîãðóæåíèÿ îáîëî÷åê; 1  ñâàÿ; 2  ìîëîò; 3  êîïåð; 4  íàïðàâ-

ëÿþùàÿ ñòðåëà; 5  ðàñïîðêà; 6  òðàíñïîðòíîå ñðåäñòâî íà ãóñåíè÷íîì õîäó;

7  êàðêàñ; 8  âèáðîïîãðóæàòåëü; 9  êîíäóêòîð-ðîñòâåðê; 10  ïîäñûïêà

çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ñ ïîìîùüþ âèáðàöèé, ñîîáùàåìûõ ñâàå è

îêðóæàþùåìó ãðóíòó, çíà÷èòåëüíî óìåíüøàþòñÿ ñèëû òðåíèÿ, â

ðåçóëüòàòå ÷åãî ñâàÿ ëåã÷å ïîãðóæàåòñÿ â òîëùó ãðóíòà.

Äëÿ ïîãðóæåíèÿ æåëåçîáåòîííûõ ñâàé ïðèìåíÿþò âèáðîïîãðó-

æàòåëè ñ ÷àñòîòîé 400¾600 êîëåáàíèé â 1 ìèí è âîçìóùàþùåé

ñèëîé 20¾30 ò. Ëåãêèå ñâàè è øïóíòû öåëåñîîáðàçíî ïîãðóæàòü

âèáðîïîãðóæàòåëÿìè ñ áîëåå âûñîêîé ÷àñòîòîé è ìåíüøåé âîçìó-

ùàþùåé ñèëîé.

Ïðè ïîãðóæåíèè öåíòðèôóãèðîâàííûõ æåëåçîáåòîííûõ îáîëî-

÷åê âèáðîïîãðóæàòåëü æåñòêî çàêðåïëÿþò íà îáîëî÷êå áîëòàìè.

Ïðè îïóñêàíèè îáîëî÷êè â ñëàáîñâÿçíûõ è ïåñ÷àíûõ ãðóíòàõ äëÿ

óñêîðåíèÿ ðàáîò ïðèìåíÿþò, êàê è äëÿ ñâàé, ïîäìûâ.

Ïî ìåðå ïîãðóæåíèÿ îáîëî÷êè èç âíóòðåííåé ïîëîñòè èçâëå-

êàþò ãðóíò. Ïåñ÷àíûå, ñóïåñ÷àíûå è ðàçìûâàåìûå ãëèíèñòûå ãðóí-

òû ìîæíî ðàçðàáàòûâàòü íàïîðîì âîäû, âûáðàñûâàÿ èõ â âèäå

ïóëüïû ýðëèôòîì èëè ãèäðîýëåâàòîðîì. Ñâÿçíûå ãðóíòû, à òàêæå

ãðóíòû ñ âêëþ÷åíèÿìè â âèäå âàëóíîâ ðàçìåðîì äî 25 ñì â âåðòè-

êàëüíûõ îáîëî÷êàõ ðàçðàáàòûâàþò ãðåéôåðàìè. Åñëè ãðåéôåð íå

ðàçìåùàåòñÿ âíóòðè îáîëî÷êè, à òàêæå â ñëó÷àÿõ ãðóíòîâ ñî ñêàëü-

íûìè âêëþ÷åíèÿìè è ïëîòíûõ ñâÿçíûõ ñ êîýôôèöèåíòîì êîíñè-

ñòåíöèè Â < 0, òî ïðèìåíÿþò ñïåöèàëüíîå îáîðóäîâàíèå äëÿ óäàð-

íî-êàíàòíîãî èëè âðàùàòåëüíîãî áóðåíèÿ, êîòîðîå ìîíòèðóåòñÿ

íà òðàíñïîðòíûõ ñðåäñòâàõ. Ïîñëå óäàëåíèÿ ãðóíòà âíóòðåííþþ

ïîëîñòü îáîëî÷êè çàïîëíÿþò áåòîííîé ñìåñüþ. Ïðè ñîîðóæåíèè

ôóíäàìåíòîâ â âîäå áåòîíèðîâàíèå âíóòðåííèõ ïîëîñòåé âåäóò

ìåòîäîì ïîäâîäíîãî áåòîíèðîâàíèÿ.

21.4. Сооружение свай и столбов в грунте

Â ñîâðåìåííîì ìîñòîñòðîåíèè øèðîêîå ðàñïðîñòðàíåíèå èìå-

þò áóðîíàáèâíûå (èëè áóðîâûå) ñâàè è ñòîëáû. Ïðè èõ óñòðîé-

Ðèñ. 21.9. Ïîñëåäîâàòåëüíîñòü (à â) ïîãðóæåíèÿ îòäåëüíûõ ñâàé

ñòâå ìèíèìèçèðóåòñÿ äèíàìè÷åñêîå âîçäåéñòâèå òåõíîëîãè÷åñêî-

ãî îáîðóäîâàíèÿ, è ïî ýòîé ïðè÷èíå òàêèå êîíñòðóêöèè îñíîâà-

íèé îïîð ìîãóò ïðèìåíÿòüñÿ â óñëîâèÿõ òåñíîé ãîðîäñêîé çàñò-

ðîéêè, êîãäà äàæå íåçíà÷èòåëüíûå äèíàìè÷åñêèå âîçäåéñòâèÿ

ìîãóò ïðèâåñòè ê ïîâðåæäåíèþ ðÿäîì ðàñïîëîæåííûõ çäàíèé è

ñîîðóæåíèé.

Äëÿ óñòðîéñòâà â ãðóíòå ñâàè èëè ñòîëáà ðàçáóðèâàþò ñêâàæè-

íó, â êîòîðóþ óñòàíàâëèâàþò àðìàòóðíûé êàðêàñ ñâàè èëè ñòîë-

áà, ïîñëå ÷åãî ïðîèçâîäÿò áåòîíèðîâàíèå. Ïðè ýòîì óñëîâíî ê

áóðîíàáèâíûì ñâàÿì îòíîñÿò òå, ó êîòîðûõ äèàìåòð íå ïðåâûøà-

åò 1 ì, à ê áóðîíàáèâíûì ñòîëáàì  ïðè äèàìåòðå 1 ì è áîëåå.

Ñîâðåìåííûå áóðèëüíûå ìàøèíû è îáîðóäîâàíèå ïîçâîëÿþò áû-

ñòðî è ýêîíîìè÷íî óñòðàèâàòü ãëóáîêèå ñêâàæèíû â ðàçíîîáðàç-

íûõ ãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèÿõ è ðàçáóðèâàòü â îñíîâàíèÿõ ñêâàæèí

óøèðåíèÿ äëÿ óâåëè÷åíèÿ íåñóùåé ñïîñîáíîñòè ñîîðóæàåìûõ ñâàé

èëè ñòîëáîâ.

Ðàçëè÷àþò óäàðíîå è âðàùàòåëüíîå áóðåíèå. Ïðè óäàðíîì

áóðåíèè ãðóíò â çàáîå ñêâàæèíû ðàçðûõëÿþò èëè ðàçäðîáëÿþò

óäàðàìè ðàáî÷åãî îðãàíà, êîòîðûé ñáðàñûâàþò ñ íåêîòîðîé âû-

ñîòû. Â êà÷åñòâå ðàáî÷åãî îðãàíà ïðè ìàëîñâÿçíûõ ãðóíòàõ èñïîëü-

çóþò áóð-ãðåéôåð, êîòîðûì è ðûõëÿò ãðóíò, è âûáèðàþò åãî èç

ñêâàæèíû. Òâåðäûå ãðóíòû ðàçðûõëÿþò èëè ðàçäðîáëÿþò äîëîòîì

è èçâëåêàþò èç ñêâàæèíû ýðëèôòîì, ãèäðîýëåâàòîðîì, ãðåéôå-

ðîì èëè æåëîíêîé.

Ñêàëüíûå ãðóíòû ðàçáóðèâàþò òðåõ- èëè ÷åòûðåõïåðûìè äîëî-

òàìè. Ïðè ýòîì äîëîòî ïîäíèìàþò è ñáðàñûâàþò íà êðó÷åíîì òðî-

ñå ñ âûñîòû îêîëî 1 ì. Â ìîìåíò óäàðà äîëîòà î ãðóíò òðîñ îñëà-

áåâàåò è óïðóãî ñêðó÷èâàåòñÿ. Íàòÿãèâàÿñü è ðàñêðó÷èâàÿñü ïðè

ïîäúåìå äîëîòà, òðîñ ïîâîðà÷èâàåò åãî íà íåáîëüøîé óãîë â ïëàíå.

Áëàãîäàðÿ ýòîìó äîëîòî êàæäûé ðàç ðàçðûõëÿåò íîâûé ó÷àñòîê

çàáîÿ, ÷òî è îáåñïå÷èâàåò ðàâíîìåðíîå ïî åãî ïëîùàäè ðàçðó-

øåíèå ãðóíòà.

Åñëè â ïðîöåññå áóðåíèÿ äèñïåðñíûõ ãðóíòîâ íà ïóòè áóðà-

ãðåéôåðà âñòðå÷àåòñÿ âàëóí, òî åãî ñäâèãàþò â ñòîðîíó ñ ïîìî-

ùüþ êîíè÷åñêîãî äîëîòà. Äëÿ êðåïëåíèÿ ñòåíîê ñêâàæèíû îáû-

÷íî ïðèìåíÿþò îáñàäíûå òðóáû, ïîãðóæàåìûå â ñêâàæèíó ïî ìåðå

óãëóáëåíèÿ è èçâëåêàåìûå ïîñëå çàïîëíåíèÿ ñêâàæèíû áåòîííîé

ñìåñüþ.

Ñîâðåìåííûå áóðèëüíûå óñòàíîâêè âèáðîóäàðíîãî äåéñòâèÿ ñ

áóðîì-ãðåéôåðîì ìîíòèðóþòñÿ íà ãóñåíè÷íîì õîäó, îíè ñíàáæå-

íû èíâåíòàðíûìè îáñàäíûìè òðóáàìè. Îñîáåííîñòüþ òàêèõ óñòà-

íîâîê ÿâëÿåòñÿ ïðèìåíåíèå áóðà-ãðåéôåðà ñïåöèàëüíîé êîíñò-

ðóêöèè, óøèðèòåëÿ äëÿ ñîçäàíèÿ óòîëùåíèé ïî êîíöàì ñâàé è

ñòîëáîâ è ìåõàíèçìà ïîãðóæåíèÿ îáñàäíûõ òðóá, ñíàáæåííîãî

ãèäðàâëè÷åñêèìè äîìêðàòàìè ïîñòóïàòåëüíîãî è âîçâðàòíî-âðà-

ùàòåëüíîãî äåéñòâèÿ.

Âðàùàòåëüíîå áóðåíèå ïðîèçâîäÿò ðàçëè÷íûìè âèäà-

ìè ðîòîðíûõ áóðîâ èëè òóðáîáóðàìè, ðàñïîëîæåííûõ íà ãóñåíè-

÷íîì õîäó. Íà ðàáî÷èå îðãàíû áóðà âðàùåíèå ïåðåäàåòñÿ îò ðîòî-

ðà, îáû÷íî ðàñïîëîæåííîãî íà ïîâåðõíîñòè, ÷åðåç æåñòêóþ øòàíãó

èëè êîëîííó áóðîâûõ òðóá. Ïðèìåíÿþòñÿ êîâøîâûå è øíåêîâûå

áóðû, êîòîðûå íå òîëüêî ðåæóò è ðûõëÿò ãðóíò, íî è âûáèðàþò

åãî èç ñêâàæèíû.

Óñòîé÷èâîñòü ãðóíòà íà ñòåíàõ ñêâàæèí îáåñïå÷èâàþò êàê îá-

ñàäíûìè òðóáàìè, òàê è èçáûòî÷íûì ãèäðîñòàòè÷åñêèì äàâëåíè-

åì, ñîçäàâàåìûì âíóòðè ñêâàæèíû ïóòåì çàïîëíåíèÿ åå âîäîé

èëè ãëèíèñòûì ðàñòâîðîì.

Ïðè ðîòîðíîì áóðåíèè ïðèâîäíàÿ øòàíãà îáåñïå÷èâàåò äî-

ñòàòî÷íóþ ïðÿìîëèíåéíîñòü ñêâàæèíû, à âðàùàþùèéñÿ ðàáî÷èé

îðãàí: êîâøîâûé áóð, øíåê èëè øàðîøå÷íîå äîëîòî  òðåáó-

åìûå ôîðìó è ðàçìåð åå ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ. Ïîýòîìó â äàííîì

ñëó÷àå ìîæíî îáõîäèòüñÿ áåç îáñàäíûõ òðóá, åñëè óñòîé÷èâîñòü

ñòåí ñêâàæèíû îáåñïå÷èâàåòñÿ ãèäðîñòàòè÷åñêèì äàâëåíèåì âîäû

èëè ãëèíèñòîãî ðàñòâîðà. Â ïëîòíûõ è ñðåäíåé ïëîòíîñòè ñóõèõ

èëè âëàæíûõ ãëèíèñòûõ ãðóíòàõ äîïóñêàåòñÿ áóðåíèå ñêâàæèí áåç

êðåïëåíèÿ ñòåí. Ïðè óñòðîéñòâå ñêâàæèí âáëèçè ñóùåñòâóþùèõ

ñîîðóæåíèé â íàïëàñòîâàíèÿõ íèçêîïðî÷íûõ îïëûâàþùèõ ãðóí-

òîâ ïðèìåíåíèå îáñàäíûõ òðóá îáÿçàòåëüíî.

×àñòî îáñàäíûå òðóáû ïðèìåíÿþò äëÿ ðàçðàáîòêè òîëüêî âåðõ-

íåãî íåáîëüøîãî ó÷àñòêà ñêâàæèíû â ïðåäåëàõ âîäîíàñûùåííûõ

íåóñòîé÷èâûõ ãðóíòîâ, à äàëåå áóðåíèå âåäóò, èñïîëüçóÿ äëÿ ïðå-

äîòâðàùåíèÿ îïîëçàíèÿ ãðóíòà äàâëåíèå ãëèíèñòîãî ðàñòâîðà èëè

âîäû. Òàêèå óêîðî÷åííûå îáñàäíûå òðóáû íàçûâàþòñÿ ïàòðóá-

êàìè.

Íà ìåñòíîñòè, ïîêðûòîé âîäîé, èñïîëüçóþò ïàòðóáêè, íåîá-

õîäèìûå äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ñòâîëîâ ñâàé è ñòîëáîâ â âîäå. Â êà÷å-

ñòâå ïàòðóáêîâ ïðèìåíÿþò ñòàëüíûå òðóáû èëè æåëåçîáåòîííûå

îáîëî÷êè. Ñòàëüíûå òðóáû îáû÷íî èñïîëüçóþò ìíîãîêðàòíî, à

æåëåçîáåòîííûå îáîëî÷êè îñòàâëÿþò â ñîñòàâå èçãîòîâëÿåìîé êîí-

ñòðóêöèè. Ñâàè è ñòîëáû, èçãîòîâëåííûå ñ ïðèìåíåíèåì íåñúåì-

íûõ îáñàäíûõ òðóá, íàçûâàþòñÿ áóðî-îáñàäíûìè.

Ñîâðåìåííûå áóðîâûå óñòàíîâêè èìåþò ìåõàíèçì äëÿ ïîãðó-

æåíèÿ è èçâëå÷åíèÿ îáñàäíûõ òðóá è ñìåííîå ðàáî÷åå îáîðóäîâà-

íèå, ïîçâîëÿþùåå âåñòè êàê óäàðíîå, òàê è âðàùàòåëüíîå áóðå-

íèå. Äèàìåòð óñòðàèâàåìûõ áóðîíàáèâíûõ ñòîëáîâ äîñòèãàåò 2 ì.

Íàèáîëåå ÷àñòî â ïðàêòèêå ñòðîèòåëüñòâà ïðèìåíÿþò áóðîíàáèâ-

íûå ñâàè äèàìåòðîì 0,6 è 0,8 ì, áóðîíàáèâíûå ñòîëáû äèàìåòðîì

1,2 è 1,5 ì. Ãëóáèíà ïîãðóæåíèÿ áóðîíàáèâíûõ ñâàé è ñòîëáîâ äî-

õîäèò äî 30 ì è áîëåå.

Äëÿ óñòðîéñòâà óøèðåíèé ïî êîíöàì ñâàé ÷àùå âñåãî ïðèìå-

íÿþò ðîìáîâèäíûé óøèðèòåëü, êîòîðûé ðàñêðûâàåòñÿ ïîä äåé-

ñòâèåì âåñà áóðîâîé øòàíãè è çàêðûâàåòñÿ ïðè ïîäúåìå øòàíãè