Забивка свайных элементов молотами
6.51. Все операции в период производства работ по погружению свайных элементов должны выполняться в строгом соответствии со специальной инструкцией на производство свайных работ, составляемой для конкретной сваебойной установки, с учетом технологических карт и требований техники безопасности.
6.52. Связь вертикальных свайных элементов с копровой стрелой в период забивки осуществляется посредством захвата головы свайного элемента, которая входит в выемку наголовника, снабженного пазами для продольного перемещения по направляющим.
При забивке вертикальных свайных элементов не допускается касание ими копровой стрелы или понтона. При забивке свайных элементов, особенно железобетонных, с наклоном 3:1 и круче, допускается применение скользящих или роликовых опор в промежуточных точках по длине копровой стрелы с целью ликвидации возможного прогиба свайных элементов от собственного веса. С этой же целью следует наращивать копровую стрелу под воду при глубинах более 10 м.
При этом следует особо тщательно контролировать относительное положение свайного элемента и копровой стрелы и изменять положение последней в случае отклонения оси свайного элемента от первоначального направления для предотвращения его поломки от изгиба.
6.53. Все свайные элементы, за исключением деревянных, необходимо забивать с применением специальных наголовников.
Длина направляющих пазов наголовника должна быть не менее наибольшего размера поперечного сечения забиваемого свайного элемента, а величина свободного хода наголовника в направляющих стрелы должна быть в пределах 5 – 10 мм в любом поперечном направлении.
Наголовник должен иметь проушины или крюки для подвески его к стационарной части дизель-молота или ударной части паровоздушного молота для подъема наголовника совместно с молотом в верхнее положение перед установкой свайного элемента на место забивки.
Верхняя выемка наголовника выполняется круглой в плане и глубиной 100 – 150 мм при паровоздушных молотах и 200 – 300 мм при дизель-молотах. В верхнюю выемку вставляется верхний амортизатор.
Диаметр верхней выемки в наголовниках под трубчатый дизель-молот назначается больше диаметра шабота на 10 – 15 мм.
Верхний амортизатор следует изготовлять из обрезка ствола дерева твердой породы (дуб, бук, граб, комлевая часть сосны и лиственницы) с прямыми вертикально расположенными волокнами и строго перпендикулярными оси торцами.
Высота верхнего амортизатора назначается в пределах 150 – 250 мм для трубчатых дизель-молотов и 200 – 300 мм для паровоздушных молотов, причем в первом случае верхняя плоскость амортизатора должна быть не менее чем на 50 мм ниже верхней кромки бортов выемки наголовника для фиксации последним положения шабота молота. Для паровоздушных молотов, наоборот, амортизатор должен выступать над бортами верхней выемки наголовника на 100 – 200 мм. При работе с паровоздушными молотами верхний конец амортизатора укрепляют стальным кольцом (бугелем). В зависимости от типа применяемого паровоздушного молота в верхнем амортизаторе устраивают выемку глубиной 30 – 40 мм под шток или упорную лапу молота.
Запрещается работа с изношенным верхним амортизатором, при котором возможен прямой удар молота по корпусу наголовника.
Размеры в плане нижней выемки наголовника должны удовлетворять следующим требованиям:
максимальные размеры выемки в плане ограничиваются из условия обеспечения центральности удара. Допустимый эксцентриситет размещения головы свайного элемента в выемке не должен превышать 0,025 ее диаметра или стороны поперечного сечения;
минимальные размеры выемки в плане ограничиваются из условия обеспечения возможности незначительного поворота свайного элемента вокруг своей оси (1,5-2°), для предотвращения разрушения его от скручивающих усилий, возникающих в некоторых случаях, когда грани свайного элемента попадают на твердые включения в грунте. Ограничение минимальных размеров выемки в плане также связано с необходимостью предотвращения жесткого защемления свайного элемента в наголовнике при возможном отклонении от первоначального направления.
Исходя из указанных требований, размеры нижней выемки наголовника в плане следует назначать на 2,5 % больше соответствующих размеров головы свайного элемента.
Примечание. При размерах нижней выемки наголовника более указанных выше или при необходимости забивки свайных элементов с меньшими поперечными размерами лишний зазор необходимо устранить посредством приварки временных упоров-ограничителей.
Глубина нижней выемки наголовника назначается на диаметр или сторону поперечного сечения свайного элемента больше толщины применяемых амортизаторов с обязательным устройством раструбного оголовка высотой не менее 60 мм с наклоном стенок к вертикали 30 – 40°.
Для облегчения операции удаления амортизаторов при их смене стенки нижней выемки наголовника (начиная с половины толщины амортизатора) желательно выполнять сужающимися с уклоном 4 – 5 %.
С этой же целью в боковых стенках наголовника на уровне поперечной диафрагмы желательно прорезать сквозные отверстия диаметром 30 – 40 мм для пропуска ручного инструмента.
Нижний амортизатор может выполняться из следующих материалов целиком или в комбинации друг с другом: древесины или пенькового каната, войлока, мешковины, асбеста и т.п. (табл. 5). Амортизатор из древесины выполняется как с волокнами вдоль направления удара, так и с волокнами поперек направления удара. В последнем случае амортизатор выполняется в виде накрест расположенных слоев досок толщиной 4 – 6 см.
Амортизаторы из древесины с волокнами вдоль направления удара, целесообразно изготовлять из 4 – 8 отдельных одинаковых по высоте торцевых деревянных шашек квадратного или секторного поперечного сечения (в зависимости от общего очертания амортизатора). Верхний амортизатор, собранный из отдельных торцевых шашек, должен быть скреплен бугелем. Этим достигается экономия в древесине за счет использования короткомерных отходов.
Амортизаторы из войлока и мешковины следует собирать из отдельных слоев; амортизаторы из пенькового каната и асбестового шнура собирать также из отдельных слоев, уложенных в плоскую бухту каната или шнура.
Для защиты амортизаторов из резины, войлока, асбеста или мешковины между ними и головой сваи нужно уложить прокладку из досок толщиной 5 – 6 см, которая периодически должна заменяться по мере износа или разрушения.
Ориентировочные сроки службы различных амортизаторов приведены в табл. 5.
6.54. Толщина нижнего амортизатора при забивке железобетонных свайных элементов зависит от целого ряда факторов (материала амортизатора, технических характеристик молота и свайного элемента, грунтовых условий и т.д.). Рекомендуемые минимальные толщины амортизаторов приведены и табл. 5.
