Роботи паль

роботи паль

З давніх часів при зведенні будівель і споруд (наприклад, мостів) на слабких або заболочених грунтах застосовували палі. Вони служили для передачі навантаження від будівель, споруд на більш міцні шари грунту або для ущільнення слабких грунтів і тим самим підвищували їх несучу здатність як підстави.

Палі, що прорізають всю товщу слабких грунтів і передають навантаження через свої кінці на міцний нестисливий грунт, носять назву «сваі- стійки». Якщо ж палі не досягають щільних грунтів, то їх прийнято називати висячими палями.

У сучасному індустріальному будівництві з появою нових видів паль і способів їх занурення пальові фундаменти стали застосовувати дуже широко і в грунтах середньої щільності, так як такі фундаменти мають ряд незаперечних переваг. При влаштуванні пальових фундаментів значно скорочуються, а в деяких випадках взагалі виключаються земляні роботи, відпадає потреба в ос ше- ванні грунтів, підвищується продуктивність праці робітників.

За родом матеріалів палі можуть бути дерев`яними, бетонними, залізобетонними, сталевими, грунтовими і комбінованими. Найбільш широке застосування в будівництві набули залізобетонні палі різної конфігурації: прямокутного, квадратного, круглого, суцільного і полого перетинів, трубчасті діаметром до 800 мм, палі-оболонки діаметром до 1600 мм, шпунтові палі. По довжині залізобетонні палі можуть бути однакового перетину, конічними, з розширеною п`ятою (нижнім кінцем) (рис. 1). Довжина паль досягає 20 м. При великій довжині залізобетонні палі роблять складовими шляхом зрощування з окремих ланок.

За способом пристрою палі розділяють на забивні, занурювані в грунт в готовому вигляді, інабівние, бетоновані на місці в попередньо пройденої свердловині.

Способи занурення готових паль різноманітні: забивання, вдавлення, загвинчування, віброзанурення, підмив, комбіновані способи. Залежно від способу занурення підбирають комплект машин, який забезпечує комплексну механізацію пальових робіт.

Мал. 1. Типи залізобетонних паль а - прямокутного сеченія- б - кругла

У комплект машин входяг: копрові установки пересувні на рейкових шляхах і самохідні на базі тракторів, кранів і екскаваторів, обладнаних механічними, пароповітряними і дизельними молотамі- вибропогружатели типу ВПП-1 на самохідному крані або копре- високонапорние насоси для підмиву грунта- кабестани для загвинчування паль - компресори, домкрати, лебідки та ін.

Спосіб занурення і основні засоби комплексної механізації робіт по влаштуванню пальового фундаменту вибирають на підставі зіставлення техніко-економічних показників варіантів з урахуванням умов будівництва і можливостей будівельної організації.

Підготовчі роботи. Основним роботам по влаштуванню пальових фундаментів повинні передувати планування майданчика, геодезична розбивка осей пальових фундаментів, рядів паль або шпунтових рядів з оформленням актом- доставка і монтаж палебийного обладнання-завезення і складування паль, перевірка документації на палі і підготовка їх до занурення. Якщо пальові роботи починають на неосвоєною майданчику, то в обсяг підготовчих робіт також входять пристрій під`їзних шляхів, прокладка тимчасових мереж водопроводу, електроенергії, стисненого повітря, каналізації, організація водовідведення з майданчика.

Пристрій пальових фундаментів необхідно здійснювати за проектом виробництва робіт, що включає відомості про распололоженіі в зоні робіт існуючих підземних і надземних споруд, електрокабелів із зазначенням глибини їх закладання, ліній електропередач та заходи щодо їх защіте- перелік обладнання-послідовність і графік виконання робіт-заходи щодо забезпечення техніки безпеки.

Проект виконання робіт повинен також містити робочі креслення всіх допоміжних пристроїв, необхідних для виконання пальових робіт (екстакади, підмостки, конструкції і т. Д.) - проект внутрішніх комунікацій, по яких подається енергія для обладнання, зайнятого на пальових роботах- проект тимчасових спорудженні.

Проектом виробництва робіт визначаються послідовність занурення паль по захваткам, рядам і кущам і спосіб їх занурення.

Занурення паль забиванням. Процес забивання починають з установки паль у вертикальне положення в стрілах копра і закріплення її в цьому положенні спеціальним пристроєм - повзуном. Переконавшись в правильності установки палі, опускають на її голову молот. Для захисту голів паль від руйнування при забиванні молотами і рівномірного розподілу сили удару на площі голови палі встановлюють литі металеві наголовники, які забезпечені змінними прокладками-амортизаторами з деревини або пластмасових пластин.

Щоб уникнути відхилення паль від вертикалі спочатку до глибини занурення 1 - 1,5 м їх забивають при невеликому підйомі молота (0,5 м), а потім при повній висоті підйому (1,5-2 м). Величина занурення палі в грунт від одного удару молота називається відмовою. Практично величину відмови визначають як середнє арифметичне значення величини занурення палі від заданого числа ударів молота (застави).

В процесі забивання спостерігають за зануренням палі по заздалегідь зробленим на ній розмітка, які розташовані в нижній частині через 0,5 м, а у верхній - через 0,1 м.

Всі дані спостережень за ходом занурення паль заносять в спеціальний журнал пальових робіт, який є документом, що підтверджує забивання паль відповідно до вимог проекту. В журналі зазначають час виконання робіт, номера, перетин і довжину паль, глибину їх занурення, число ударів в заставі, величину відмови, масу і висоту підйому молота, а також всі відхилення і труднощі, що спостерігалися в процесі забивання кожної палі.

Основною оцінкою якості занурення палі є її несуча здатність - допустиме навантаження на цю палю.

Сучасні копри дозволяють занурювати палі довжиною не більше 13-17 м. При більшій довжині паль застосовують комбіновані способи їх занурення.

Забивання паль з підмивом. При цьому способі занурення паль і паль-оболонок всередині трубчастої палі або зовні розміщують водопровідні труби діаметром від 37 до 131 мм, через які подається вода під тиском 0,4-2 МПа. В результаті розмиву грунту паля під дією власної маси і маси встановленого на ній молота занурюється в грунт. Останні 0,5-1 м до проектної позначки паля повинна занурюватися без підмиву, її добивають молотом до отримання заданого відмови.

Способи віброзанурення і вібровдавліванія паль є найбільш економічними в порівнянні з іншими способами. Однак недовговічність вібромеханізмів і велика споживана потужність обмежують застосування способу внбропогруженія паль лише незв`язними водонасиченими грунтами. Також цей спосіб можна використовувати для занурення сталевого і залізобетонного шпунта і паль-оболонок. При цьому способі до голівці занурюваної палі замість молота приєднують вібратор спрямованої дії. Для занурення паль і свай- оболонок Б щільні піщані і глинисті грунти на велику глибину занурення застосовують спосіб віброзанурення з підмивом.

Встановлення набивних паль. В останні роки на будівництві великих промислових комплексів знайшли велике застосування буронабивні бетонні та залізобетонні палі різної конфігурації (рис. 2). Роботи по влаштуванню буронабивних паль складаються з наступних операцій: буріння свердловини з розширенням або без нього внизу свердловини, установки арматурного каркаса і бетонування палі. Залежно від конфігурації та матеріалу палі окремі операції можна не виконувати. Залежно від гідрогеологічних умов майданчика застосовують три способи бетонування буронабивних паль: під захистом витягується металевої труби, у що залишається в грунті залізобетонної або сталевій оболонці і без оболонки. Набивні палі, влаштовуються без захисної оболонки, отримали назву буронабивних.

Мал. 2. Типи буронабивних паль а - бетонная- б - залізобетонна з разбуренной ушіреніем- в - залізобетонна з ко муфлетнии ушіреніем- г - комбінована, комуфлетная- д - в залізобетонній оболочке- 1 - бетонний ствол- 2 - випуски арматури- 3 - арматурний каркас- 4 - бетонне ушіреніе- 5 - оголовок сваі- 6 - залізобетонна готова свая- 7 - ущільнений вибухом грунт- 8 - оболочка- 9 - бетонне заповнення оболонки

Пристрій ростверку. Пальові фундаменти складаються з паль і ростверку. Ростверк представляє собою монолітну або збірну залізобетонну плиту, яка об`єднує кущ паль, на яку спираються вишерасполагаемие конструкції будівель або споруд.

Для пристрою ростверку головки паль зрізають під проектну відмітку, а потім при збірному ростверку монтують збірні оголовки паль і плиту ростверку, а при монолітному ростверку встановлюють опалубку, арматуру і укладають бетонну суміш. Пристроєм ростверків закінчується спорудження пальових фундаментів і їх здають за актами під наступні роботи.

Пальові фундаменти приймають на підставі їх робочих проектів, паспортів та актів обстеження паль до занурення, журналів забивання паль, актів геодезичної розбивки пальових фундаментів, виконавчих планів розташування паль, актів на приймання арматурних каркасів, ростверків та ін.

Техніка безпеки при виробництві пальових робіт. Місце виконання сваєбойних робіт по периметру огороджують з попереджувальними знаками (прапорцями, плакатами і т. Д.), Закріпленими на стійках і розставленими з інтервалом 4 м. Огорожа встановлюють на відстані, рівному довжині палі плюс 5 м від крайніх рядів паль.

Палі слід забивати під постійним наглядом майстра або виконавця робіт. Механізми включаються за звуковим сигналом, яким повинен бути обладнаний копер. До пальових робіт допускаються спеціально підготовлені і здали технічний мінімум робочі. Експлуатацію копровий установки, всіх її механізмів, а також канатів і такелажного оснащення необхідно вести відповідно до правил Держгіртехнагляду.

При зануренні паль без копра необхідно особливу увагу звертати на збереження їх стійкості шляхом влаштування каркасів і напрямних. Занурені в грунт палі-оболонки, а також свердловини набивних паль слід закривати щитами,