Забивка и вибропогружение свай
Технологический процесс погружения свай забивкой состоит из следующих операций: установки копра, подачи сваи к копру, подъема и установки сваи под молот, погружения сваи ударами молота.
Для забивки свай применяют паровоздушные молоты одиночного и двойного действия, трубчатые и штанговые дизель-молоты, которые устанавливаются на копрах.
ВНИИСтройдормашем разработаны, изготовлены и испытаны гидравлические молоты двойного действия типа СО1-11 и СО1-82, которые могут забивать сваи в грунты любой плотности, просты в эксплуатации, менее шумны по сравнению с дизель-молотами и намного экономичнее в эксплуатации, чем паровоздушные молоты. Масса ударной части молота одиночного действия, в том числе дизель-молота, должна быть: при длине сваи более 12 м — не менее массы сваи; при длине сваи до 12 м — при забивке в плотные грунты — не менее 1,6 массы сваи, а в грунтах средней плотности — не менее 1,25 массы сваи, включая во всех случаях в вес сваи вес наголовиика.
Копры могут быть на рельсовом ходу или в виде самоходных агрегатов на базе кранов, экскаваторов, автомобилей, тракторов.
В зависимости от свойств грунтов применяют рядовую, спиральную (концентрическую) и секционную схемы забивки свай.
При рядовой забивке сваи погружают последовательно ряд за рядом. Эту схему применяют при забивке свай в несвязных грунтах. В суглинистых и глинистых грунтах применение такой схемы может вызвать неравномерное напряжение в грунте и неравномерную осадку сооружения.
При спиральной забивке сваи погружают концентрическими кругами от середины к краям или от краев к середине. Спиральную от середины к краям забивку свай целесообразно применять в слабосжимаемых грунтах, так как в этом случае сваи средних рядов испытывают меньшее сопротивление, чем при забивке сначала свай внешних рядов.
При секционной схеме забивки сначала забивают несколько рядов свай на значительном расстоянии один от другого, а затем забивают сваи в образовавшихся ячейках. Этим достигается более равномерное изменение структуры грунта на всей площади свайного фундамента. Такую схему применяют при забивке свай в связных грунтах.
В случае, когда в фундаменте чередуются вертикальные и наклонные сваи, сначала забивают вертикальные сваи, а затем, после изменения наклона стрелы копра, погружают наклонные сваи. Работы по погружению свай забивкой выполняют в такой последовательности. Копер устанавливают над местом забивки свай, поднимают молот с прикрепленным к нему наголовником в верхнее положение и закрепляют. Сваю подтягивают с помощью лебедки копра и устанавливают в точку забивки.
Далее опускают на сваю молот с наголовником, и при этом свая несколько погружается в грунт. Первые удары по свае производят при небольшом подъеме молота, чтобы закрепить сваю в грунте и придать ей правильное направление. Дальнейшую забивку выполняют при постоянной высоте подъема молота.