Организация строительства моста

2. Технологическая схема на забивку свай

       Доставляемые  на строительную площадку сваи сечением F=35х35 укладывают в штабеля правильными рядами, не более 4 рядов по высоте, головами к копру. Перед установкой сваю осматривают, пригодную сваю размечают краской по длине через 0,5-1 метр, начиная от острия. Последовательность забивки сваи должна быть такой, чтобы была минимальная затрата времени на перемещение копра.

       Процесс забивки свай в грунт складывается из: перемещения копра и установки  его в рабочее положение, транспортирование свай к копру, ее подъема, установки и закрепления в стрелах копра и собственного погружения свай.

       Забивку свай начинают с осторожного опускания  молота на ее голову, под действием  собственного веса и веса молота свая погружается на какую-то глубину, затем займет устойчивое положение, после чего сваю забивают до нужного положения ударами нормальной силы.

       Во  время забивки свай ведут журнал специальной формы, в который  заносят для каждой сваи ее данные погружения от последовательных залогов, сваи погружают до получения расчетного отказа, то есть до средней величины погружения свай от первого удара в залоге.

       За  залог принимают группу последовательных ударов. Свая, не давшая расчетного отказа, должна подвергаться контрольной забивке  после «отдыха» в течение трех-семи суток.

       Головы  погруженных свай оказываются, как  правило,  на разных уровнях. Перед  монтажом насадки с помощью нивелира и рулетки намечают проектную  линию среза голов свай. Бетон срубают отбойными молотками, а лишнюю арматуру срезают автогеном, очищают и выпрямляют так, чтобы она беспрепятственно вошла в отверстие насадки, проверяют вертикальность  свай и в соответствии расстояний между осями свай и осями отверстий в насадках и намечают краской. Положение верха  насадки контролируют нивелированием и регулируют подбивкой клиньев под насадку. Если насадка состоит из нескольких блоков, то выпуски арматуры сваривают, устанавливают инвентарную опалубку и омоноличивают стыки.

       После укладки рельсового пути под копровую установку производится сборка копра, оснащенного дизель-молотом.

       Производительность  копра в смену:

                                                                                            (3.1)

где: К – коэффициент использования копра в течение смены (К=0,9);

    480 – время работы копра в течение смены;

    t_B – вспомогательное время для рельсовых копров (28 минут)

    t_Ч – чистое время погружения свай (50 минут).

       

       Сваю  подталкивают тросом копровой лебедки  и через отводной блок переводят из горизонтального положения в вертикальное. Устанавливают ее на место забивки в направляющий каркас, затем на сваю опускают молот вместе с наголовником, который защищает голову сваи от разбивки.

       Перед забивкой свай определяют несущую способность  по осевому сжатию (по грунту) одной сваи, сечением F = 35х35 см², длиной 12 метров по формуле:

                                                                      (3.2)

где: – коэффициент условия работы ; = 1;

U – периметр сваи (1,4 м);

F – сечение сваи (0,1225 м²);

d – коэффициент, зависящий от способа погружения свай (d = 0,9);

l_i – толщина слоев грунта, пройденных сваей;

f_i – предельное сопротивление сил трения слоев грунта;

R^н – предельное сопротивление нескального грунтового основания в плоскости острия сваи.

U = 0,35+0,35+0,35+0,35 = 1,4 м.

R ^н = 360 кПА;

F =0,35·0,35 =0,1225 м².

       Р_о = 0,7·1·[1,4·27,207+0,1225·360] = 57,533 т.с.

       Молоты  выбирают исходя из необходимости погружения свай на проектную глубину и обеспечение их расчетной несущей способности по грунту. Определяем предельную несущую способность свай:

       Р_пр = Р_о·К_1,                                                                                             (3.3)

где: К₁ – переходной коэффициент, зависящий от типа ростверка и типа свай,

    К₁ = 1,1;

       Р_пр = 57,533·1,1 = 63,29 (тонн)

       Для забивки свай можно применять  молоты любого типа, если их силы удара  удовлетворяют следующим условиям:

       W ≥ Р_пр = 25·63,29 = 1 582,25                                                          (3.4)

       По  таблице, зная величину энергии удара. подбираем марку молота. Это будет трубчатый дизельный с водяным охлаждением С-994 с W = 1600.

       Кроме этого, возможность использования  молота необходимо проверить по коэффициенту применяемости, который определяется по формуле:

       К ≥ (Q_n + q)/w,                                                                                            (3.5)

где: Q_n – вес молота (по таблице) 1500 т.с.

    q – вес сваи с наголовником (q = q_сваи + q_наг.)

    q_сваи = F· l ·γ_ж/б

    γ_ж/б = для железобетонных свай

    q_св = 0,1225·12·2,5 = 3,7 (т.с.) = 3700 (кг.с)

    q = 3700+90 = 3790 (кг.с)

    К ≥ (1500+3790)/1600 = 3,3

       Допустимый  коэффициент применяемости молота К = 6 (по СНиП).

       У нас 3,3, 6 > 3,3.

       Вывод: принятый молот допустим для забивки свай.

       Техническая характеристика данного молота:

            - вес ударной части   Q = 1500 т.с.

            - высота падения       H = 30 м.

            - энергия удара          W = 1600

            - частота ударов  в минуту 43-55.

       Достоинство дизель-молотов – экономичность, из-за малого расхода дешевого сорта горючего, компактность, высокая производительность и быстрое применение к действию.

       Подсчитываем  величину отказа свай:

        ,                                                (3.6)

где: n = 0,015 – коэффициент для железобетонных свай с наголовником;

    F = 35·35 = 1225см²

       

       Отказ от залога будет равным:

       e_залога = e·в,                                                                                    (3.7)

где: в – частота ударов в минуту (по таблице) в – 50

    e_залога = 0,068·50 = 3,4 см.

       Погружение  свай от одного залога не должны быть < 2 см, у нас 3,4, значит молот подобран верно.

       Забив все сваи одной опоры, копровая установка  перемещается на место установки  следующей опоры. Во время забивки свай ведут журнал специальной формы, в который заносят для каждой сваи данные осей погружения от последовательных залогов. В журнале должны быть сведения об оборудовании, применяемом для забивки свай.

Состав  звена для забивки свай

Таблица 3.1

       Машинист  крана устанавливает копровую установку, копровщик цепляет сваю, машинист подталкивает сваю к месту забивки. После перевода сваи из горизонтального положения в вертикальное, машинист поднимает дизель-молот в верхнее положение. Затем опускает на сваю, копровщик направляет сваю в наголовник, проверяет и выбирает правильность установки. Машинист запускает дизель-молот и забивает сваю.

       После забивки снимают наголовник со сваи и машинист переводит установку  для забивки следующих свай.

3. Технологическая схема на устройство береговых опор

       Мост 3-х пролетный с береговыми опорами, сечением 35х35, длиной 38,200 метров. При  погружении свай используются жесткие металлические направляющие каркасы с вертикальными и наклонными плоскостями.

       Погружение  свай предлагается вести дизель-молотом  марки С-994, при помощи копровой установки  с подкопрового мостика.

       После погружения свай, головы свай разбиваются до проектной отметки, и производится монтаж насадок. Все элементы опор соприкасаются с грунтом, обмазываются битумом за 2 раза.

Состав  звена по устройству опор

Таблица 3.2

 

Продолжение таблицы 3.2

4. Технологическая схема на монтаж балок пролетных строений