Пристрій пальових фундаментів на забивних палях - студопедія

У конструкції пальових фундаментів переважно застосовують залізобетонні та сталеві забивні палі. Вони мають високу несучу здатність і широко застосовуються в мостобудуванні.

Забивання паль виконується молотами. У практиці мостобудування знаходять застосування механічні молоти, дизель-молоти, суміш пару молоти і гідравлічні молоти.

Механічні молоти забивають палі за рахунок енергії вільного їх падіння. Їх застосовують для забивання паль невеликих розмірів і при невеликому обсязі пальових робіт.

Пароповітряні молоти широко використовують для забивання залізобетонних і сталевих паль, в тому числі для забивання важких паль в щільні зв'язні грунти. У молоті одиночного дії тиском пара тільки піднімається ударна частина, а удари по палі виробляються вільним її падінням. Ці молоти мають велику масу ударної частини.

У молоті подвійної дії тиском пари або стисненого повітря не тільки піднімається ударна частина, але і прискорюється її падіння, ніж збільшується енергія удару. Такі молоти більш продуктивні, але мають меншу масу ударної частини, що обмежує їх застосування для забивання важких паль. Пароповітряні молоти герметичні і можуть працювати під водою.

Дизель-молоти знаходять широке застосування головним чином для забивання відносно невеликих паль і шпунта. У штангових молотах ударною частиною служить циліндр, а в трубчастих - поршень.

Нафтові молоти використовують для забивання шпунта і паль 30 × 30 см завдовжки до 12 м. Трубчасті молоти використовують для забивання ж / б паль 35 × 35, 40 × 40, Æ40 ... 60 см завдовжки до 18 м.

Гідромолоти володіють можливістю зміни частоти і енергії удару, що важливо для забивання паль різних розмірів і довжин. Їх зручно застосовувати для підводного забивання.

Для підйому і напрямки паль, підвішування молотів застосовують копри або крани.

Крани, що використовуються для забивання паль, постачають напрямними стрілами. Найчастіше застосовують довгі напрямні стріли, підвішені до стріли крана, а в нижній частині жорстко приєднані до корпусу крана за допомогою елемента змінної довжини, що дозволяє змінювати нахил направляючої. У деяких випадках знаходять застосування короткі напрямні стріли, які в міру забивання палі періодично опускають з таким розрахунком, щоб молот при роботі не виходив за їх межі.

Традиційні засоби забивання палі - самохідні рейкові копри. Однак у них велику вагу, висока трудомісткість збирання-розбирання, мала маневреність, і вони вимагають пристрою рейкових шляхів. Тому при будівництві мостів перевага віддається самохідним копра на гусеничному ходу.

При підборі копровий установки перевіряють її придатність по довжині, масі і нахилу палі, типу і масі молота, за умовами обслуговування копром пальового поля.

Процес занурення паль в грунт складається з наступних операцій:

· Встановлення копра в робоче положення;

· Транспортування палі до копру;

· Под'ёмка, установка і закріплення палі в стрілі копра спеціальними повзунами;

Продуктивність пальових робіт залежить від прийнятого палебийного агрегату і допоміжних операцій з забиванні, які займають до 70 ... 80% часу.

На сухих місцях палі підвозять заздалегідь і складають в зоні дії копра, а до плавучим копра їх підвозять на баржах або плашкоути. Перед установкою в копрові стріли палі оглядають і розмічають по довжині від вістря до голови фарбою через кожні 0,5 ... 1,0 м.

На місцевості, не покритій водою (на суходолі), пальові фундаменти споруджують за однією з двох технологічних схем:

· До розробки котловану;

· Після розробки котловану

До розробки котловану (див. Ріс.а) палі занурюють на необхідну глибину нижче поверхні грунту з використанням подбабк а, встановлюваного між кінцем палі і молотом. Подбабкі - це сталеві інвентарні конструкції зазвичай трубчастого перетину, які витягують з грунту відразу після забиття палі. При цій схемі не потрібні підмостки під копер. Крім того, значно скорочується тривалість водовідливу, так як в процесі забивання паль він не потрібен. Все це знижує вартість виробництва робіт. Разом з тим слід мати на увазі, що використання знімного подбабка знижує силу удару молота. Після забивання всіх паль грунт в котловані розробляють до позначки голів паль за допомогою землерийних машин, між палями вручну або засобами малої механізації.

Занурення паль після розробки котловану можливо при установці сваепогружающего агрегату на поверхні дна котловану або поза котловану, на його брівках.

Занурення паль з поверхні дна котловану (див. Ріс.б). Копер опускають в котлован. У процесі занурення паль необхідно, як правило, вести постійний водовідлив. Крім цього потрібні чималі розміри котловану.

Занурення паль за допомогою рейкового копра на пересувних риштованні (див. Ріс.в). Копер розташовується на риштованні, які пересуваються по шляхах, розташованим на брівках котловану. Дана схема дозволяє швидко і точно встановити копер над будь-якою точкою котловану. Пересувні підмостки, які є інвентарним устаткуванням, можна використовувати багато разів.

Занурення паль сваєбойних агрегатом, розташованим на брівці котловану (див. Ріс.г). Ведеться в разі, якщо ширина котловану дозволяє вильоту копровий стріли охоплювати всі точки споруди.

Мал. Організаційно-технологічні схеми занурення паль на суходолі

На місцевості покритою водою організація пальових робіт залежить від глибини акваторії, наявності судноплавства, його інтенсивності і т.д.

Занурення паль з поверхні острівця або полуостровков найчастіше застосовують при невеликій глибині води і невисоких швидкостях течії. Острівець влаштовують зазвичай намивом грунту засобами гідромеханізації, а полуостровок - відсипання з берега. Порядок робіт такий же, як і на місцевості, не покритій водою.

Забивати паль з інвентарного риштовання використовують при глибині води до 5 ... 6 м. Підмости споруджують навколо фундаменту на шпунтових огорож або поза ним, на тимчасових робочих містках. При використанні рейкових копрів підмостки роблять пересувними на рейкових шляхах, влаштованих на насадках шпунтової стінки (див. Ріс.а). При використанні більш важкої самохідної копровий установки її встановлюють на тимчасовий робочий місток (див. Ріс.б).

Занурення паль з плавучих установок (см.ріс.в) доцільно застосовувати при значній глибині води, а також при наявності перешкод судноплавству. Однак використання плавучих засобів в умовах великого хвилювання і значних коливань рівня води важко, так як це заважає зануренню палі. У цих випадках доцільно застосовувати самопідйомної плавучі платформи (см.ріс.г), які переміщують на плаву від фундаменту до фундаменту, а на місці робіт за допомогою чотирьох спеціальних опорних стійок, вдавлюються в грунт дна водойми, піднімають над горизонтом вод.

На місцевості, покритої водою, замість подбабка застосовують удленённие палі, у яких голови в процесі робіт підносяться над горизонтом води або застосовують молоти, що працюють під водою.