Схема строповки металлических свай

Обновлено: 05.10.2024

1.1 . Настоящая технологическая карта разработана на производство работ по срезке железобетонных «голов» свай с пос ледующим оголением арматурных стержней в сваях сечением до 40 см ´ 40 см и высотой до 150 см, предназначенных для замоноличивания их в ростверк при устройстве свайных фундаментов в промышленном и гражданском строительстве.

1.2 . В качестве примера принято свайное основание под фундамент одноэтажного промышленного здания размером 51 ´ 27 м с сеткой колонн 6 м ´ 9 м. Количество свай в кусте 9 шт. Сечение свай 30 ´ 30 см.

1.3 . Срезка голов свай предусмотрена в двух вариантах:

1 ) с помощью устройства СО-270, разработанного «ВНИИ стройдормаш» и навешиваемого на крюк трубоукладчика ТГ-124 «А»;

2 ) с помощью японской машины НД-10-6ЕВ фирмы « SANWAKIZAICO », навешиваемой на автокран СМК-10.

1.4 . Работы следует производить в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха от минус 40° С до плюс 40° С.

1.5 . Технические возможности машины СО-270 «ВНИИстрой дормаш»:

1. Сечение раздавливаемой сваи

25 ´ 25 до 35 ´ 35

2. Наибольший диаметр арматурных стержней

3. Количество арматурных стержней

4. Наименьшая высота отрыва арматурных стержней сваи от уровня земли

5. Необходимое для установки машины расстояние между соседними сваями, не менее

6. Наибольшая длина отрываемой части сваи

7. Наименьшая высота отрыва бетона свай от уровня земли

8. Производительность техническая (без транспортирования оторванной части сваи) не менее

2 . Технические возможности японской установки НД-10-6ЕВ.

1. Допускаемый диаметр свай

2. Минимальная высота срезки

2 . Технико-экономические показатели.

Срезка «голов» машиной СО-270 (техн. карт)

Срезка «голов» японской машиной (техн. карта)

Вручную ЕНиР §12 - 27 § 22 - 11

Затраты труда на срезку 1 сваи

Выработка на одного рабочего в смену

Производительность в смену

Примечание к табл. 3 . Дробью представлены показатели по двум самостоятельным видам работ:

- числитель - раздавливание бетона сваи;

- знаменатель - срезка арматуры.

3 . Технология и организация строительного процесса с применением установки «ВНИИстройдормаш».

3.1 . Работы по срезке «голов» свай необходимо производить в соответствии со СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты», а также настоящей технологической картой.

3.2 . До начала работ по срезке «голов» свай необходимо выполнить следующие работы:

- закончить забивку свай на участке не менее 87 свай;

- оформить актом в установленном порядке сдачу и приемку участка свайного поля;

- нанести проектные отметки среза на сваях;

- подготовить к работе и проверить работоспособность машины СО-270, а также других механизмов;

- определить места складирования срезанных «голов» свай и их места погрузки;

- произвести инструктаж по технике безопасности в соответствии со СНиП III-480 и п.п. 9.1 - 9.8 настоящей технологической карты.

3.3 . Устройство и принцип работы машины СО-270.

Машина «СО-270 НПО «ВНИИстройдормаш» (рис. 1 ) состоит из верхнего и нижнего захватов с горизонтальными цилиндрами. К внутренним сторонам секций верхнего и нижнего захватов крепятся плиты - две короткие и две длинные. В зависимости от поперечного сечения срезаемой сваи плиты устанавливаются в соответствии с этим сечением. Плиты верхнего захвата имеют рельефную поверхность и ревущую кромку, что улучшает сцепление со сваей и обеспечивает при обжатии подрезание бетона и ровную поверхность отрыва сваи. На секциях нижнего захвата устанавливаются съемные шипы, которые при обжатии сваи надкалывают бетон, что облегчает снятие его с арматурных стержней. Привод машины осуществляют из кабины трубоукладчика ТГ-124А. Два рукава высокого давления машины СО-270 подсоединяются к свободной секции распределителя базовой машины.

Рис. 1 Машина для срезки «голов» свай СО-270 НПО ВНИИстройдормаш

1 . Верхний захват

2 . Нижний захват

3 , 4. Съемные кожухи

5 . Скусывающие шипы на плите l = 260 мм

6 . Скусывающие шипы на плите l = 540 мм

8 . Рукава высокого давления (подсоединение к базовой машине).

Принцип работы машины основан на разрыве бетона сваи и ее арматуры статическим усилием, направленным по оси сваи. Это обеспечивается обжатием сваи по четырем граням в поперечном направлении двумя расположенными друг над другом захватами и последующим приложением к захватам усилий, направленных в противоположные стороны. При обжатии прилегание плит к граням сваи, должно быть плотным без перекосов и щелей. Машина СО-270 обеспечивает срезку «голов» свай в трех вариантах. По первому варианту обрыв бетона сваи производится «на уровне грунта» (на высоте не более 50 мм от него), при этом оголение арматурных стержней обеспечивается усилием грузоподъемного механизма. По второму варианту (рис. 2 ) отрыв свай производится на высоте не менее 300 мм от уровня грунта и оголение арматурных стержней обеспечивается только усилием вертикальных гидроцилиндров.

По третьему варианту обеспечивается отрыв бето на сваи и арматуры на высоте не менее 300 мм от уровня грунта без оголения арматурных стержней.

3.4 . Работы с помощью машины СО-270 производят в соответствии с технологической схемой представленной на рис. 3 в следующем порядке:

- машину СО-270 подвешивают на крюк трубоукладчика ТГ-124 и подключают ее к насосной станции последнего;

- трубоукладчик с навесным оборудованием перемещается на рабочее место к кусту свай, опускает машину на наиболее удаленную от трубоукладчика сваю, срезает ее и с обломком перемещается к месту складирования. Места складирования расположены между кус тами свай. Движение трубоукладчика осуществляется вдоль пролетов свайного поля;

- строповку устройства СО-270 осуществляют с помощью четырехветвевого стропа длиной 1,5 м, грузоподъемностью 3,2 т (рис. 4 ).

Рис. 2 Схема срезки «голов» свай на проектной отметке «ниже уровня грунта» с оголением арматурных стержней.

I . Установка машины на сваю под проектную отметку и обжатие захватами.

II . Разрыв бетона с арматурными стержнями.

III . Разжатие захватов и опускание машины.

IV . Обжатие захватами и снятие обрубка свай с арматурных стержней.

V . Разжатие нижнего захвата и подъем машины с обрубком сваи.

VI . Перемещение машины с обрубком к месту складирования.

VII . Разжатие захватов сброс обрубка («головы сваи»).

Примечание: Стрелками указано направление движения машины и ее элементов.

Рис. 3 Технологическая схема производства работ при срезке «голов» свай с помощью установки ВНИИстройдормаша

1 - забитая свая; 2 - свая со срезанной «головой»; 3 - путь трубоукладчика при срезке «голов» свай; 4 - срезанные «головы» свай; 5 - установка ВНИИстройдормаша для срезки «голов» свай; 6 - ЗИЛ-130; 7 - ограждение; 8 - лестницы для спуска в котлован; 9 - направление движения а/крана при погрузке «голов» свай; Ст. I - Ст. IV - стоянки а/крана.

Разрез 1 - 1 (к рис. 3 )

1 - Строп 4-х ветвевой; 2 - установка для срезки свай ВНИИстройдормаша; 3 - свая, подлежащая срезке; 4 - свая со срезанной «головой»; 5 - арматурные выпуски; 6 - ограждение

I - R ₁ = 1,0 м; Р₁ = 12,5 т; l ₁ до 1,8 м

II - R ₂ = 2,0 м; Р₂ = 6,0 т; l ₂ до 1,5 м

III - R ₃ = 3,0 м; Р₃ = 4,0 т; l ₃ до 1,0 м

Рис. 4 . Схема строповки машины СО-270 Рис. 5. Схема строповки обрубка сваи

Как сделать винтовые сваи для фундамента своими руками?

Винтовые сваи – это пустотелые трубы из металла, с закрепленными на ее конце конусом и специальными лопастями, которые помогают ввинчивать их в почву. Длина свай и все ее элементы могут иметь разные размеры.

Если при изготовлении на заводе, лопасти не отливают вместе с трубой, то их приваривают опытные сварщики. Кроме этого, все составляющие должны быть покрыты специальными составами, предохраняющими изделие от коррозии, при самостоятельном изготовлении свай такое покрытие будет сделать сложно.

По этой причине, винтовые стержни для устройства фундамента самостоятельно можно изготавливать только для строений с небольшой массой, для которых планируется непродолжительный срок службы.

При использовании винтовых свай, их конец должен достать до твердого основания, иначе постройка с таким фундаментом станет все время оседать и как результат нарушатся ее геометрические размеры, что может привести в дальнейшем к её разрушению.

Длина свай и их количество подсчитывается после инженерных расчетов с учетом проектных габаритов постройки и геологических данных местности. После ввинчивания свай, пустоты в трубах заполняют бетоном и соединяют их вместе ростверком из бруса, ЖБ плит или балок.

Функции изделия

Использование стальных свай экономически выгодно, если грунт на строительном участке часто подтапливается или пучинистый, удобно их использовать на неровном рельефе. Кроме того, эти изделия используют при строительстве мостов, ограждений и создании линий электропередач.

Винтовые сваи при строительстве жилых домов используют в основном для различных легких каркасных домов, для них подходит любой вид грунта, кроме скального.

Плюсы винтовых свай:

Изготовление фундамента с помощью винтовых свай, позволяет проводить работы как летом, так и в зимний период, кроме того, для них не нужно делать гидроизоляцию.
Актуально использование винтовых свай для ремонта и восстановления фундамента.
Сваи для строений с небольшим весом можно установить самостоятельно без использования тяжелой техники.
Можно с их помощью возводить здания на слабых и пучинистых грунтах, и на участках со сложным рельефом.
По сравнению со столбчатыми и ленточными фундаментами – нет необходимости выполнять физически тяжелые земляные работы.

Самостоятельное изготовление

Схема строповки сваи

Для легких грунтов, сваи до 4-6 м длиной не сложно изготовить и самостоятельно, без сложных подсчетов их параметров. Для забора или небольшого строения такого изделия будет достаточно.

Для примера, возьмем сваю с однооборотным винтом, целиком приваренным к трубе. Ствол можно изготовить из любого доступного материала от 80 мм диаметром. Для изготовления винта используют сталь толщиной не менее 4 мм.

Линия его реза должна равномерно проходить от наружного к внутреннему диаметру. В этом случае, получается выпуклая режущая кромка, которая будет легче погружаться в почву. Затачивать режущую кромку лучше на обычный клин.

Для сборки сваи необходимо 2 человека, работы выполняют в таком порядке:

Для винта подготавливают выкройку, и вырезают заготовки.
Их свободно надевают на стержень сваи.
Болгаркой на подготовленной стальной трубе с учетом ее диаметра прорезают 3-6 фестонов.
Сводят их ударами в конус и сваривают вместе.
К получившемуся таким образом наконечнику, подбивают заготовку будущего винта и крепят сварочным аппаратом с помощью прихваток внутреннюю часть режущей кромки.
Вытягивают винт с помощью прута или монтировки в спираль, при этом, шаг винта немного изменится, но это не критично.
Прихватывают в таком положении внутренний край.
Окончательно проваривают все места соединений.

Количество материала и монтаж

Варианты установки свай винтового фундамента

Диаметр, толщина трубы и количество опор для здания, определяют, учитывая характеристики грунта, массу конструкции при допустимой нагрузке на сваи.

Для каждого здания эти параметры индивидуальны, готовых рецептов не существует. Необходимо добавить, что проектируются фундаменты на винтовых сваях как отдельные опоры, ленты или как несколько ввинченные вместе изделия, к примеру, для установки колонн — здесь вкручиваются сваи из одной точки, только под разным углом и в разном направлении, для тяжелых зданий создаются особые свайные поля.

Установка таких изделий может быть ручной и механической. Вручную устанавливают сваи, если въезд на участок невозможен или при небольшом количестве свай. Если размер лопасти сваи более 250 мм, то предварительно нужно вырыть небольшой приямок до 0.5 м, что упростит закручивание опор.

Устанавливают сваи с помощью простейших инструментов: металлический рычаг большой длины или лом, на который насаживают длинные трубы. Во время ввинчивания опор необходимо проверять их вертикальность.

При установке свай с помощью бурильных агрегатов, можно использовать изделия, длина которых зависит только от размера стрелы установки. При этом, есть только одна сложность — достать до верхнего конца длинной сваи, и закрепить ее на наконечнике стрелы.

Скорость устройства поля из свай с помощью механизмов конечно выше чем при ручной работе, но затраты на аренду техники нередко станут причиной отказа от ее использования при постройке частных домов.

Подрезка свай

Твердый слой почвы, в котором должны держаться лопасти опор, никогда не находится на одном уровне. Естественно, и сваи, вкрученные до него, также на одном уровне располагаться не могут. По этой причине, хвостовики качественно установленных свай будут находиться на разном уровне и их необходимо подрезать на одной высоте.

Для подрезки концов опор есть еще одна — отверстие хвостовика имеет диаметр 35-50 мм. Это ослабляет всю конструкцию, и при вкручивании, его края слегка деформируются (а сам хвостовик скручивается).

Если представители организации, делающей вам свайный фундамент, не желают подрезать хвостовики, сразу отказывайтесь от их работы.

Трубы свай необходимо заполнить бетоном для того, чтобы защитить ее внутреннюю часть от воздуха и воды, и как результат, снизить возможность появления коррозии. Для этого, применяют пескобетон М300 в виде жидкой кашицы.

Создание ростверка

Ростверк на винтовых сваях” width=”300″ height=”200″ />Это элемент конструкции дома, необходимый для распределения нагрузки от массы дома на сваи.

Чаще всего, используют висячие ростверки, которые бывают:

Бетонные.
Металлические.
Деревянные.

Ростверк из бетона хорошо подходит при постройке зданий из дерева с небольшой массой на неровном участке или при постройке домов из блоков или кирпича.

При создании ростверка из металла, вершины свай связывают вместе двутавровой балкой или швеллером. Чем больше промежутки между сваями, тем шире используют балки. Все части соединяют болтами или сваривают.

Тонкости

В обязательном порядке вкручивают винтовые сваи по углам строения и во всех местах, где есть пересечения наружных или внутренних стен.
Устанавливать одиночные сваи необходимо обязательно вертикально, категорически нельзя вкручивать опоры в предварительно подготовленные ямы и потом засыпать ее почвой. Обязательно убедитесь, что нижний конец сваи достал до плотного слоя почвы. Пройдя как минимум 60-70 см. трубы заполняют бетонным раствором.
Если у вас неровный участок, то можно увеличить длину свай наращиванием оголовков для выравнивания фундамента по горизонтали, после этого создают ростверк.

Необходимо упомянуть, что насколько бы тщательно и качественно вы не сделали своими руками винтовые сваи, они неспособны полностью гарантировать прочность и срок службы опоры для дома, так как необходимо для этого выполнять точные инженерные расчеты.

Самостоятельно изготовить сваи экономически выгодно и надежно только при возведении построек с небольшой массой — хозяйственной пристройки, сарая, бани или гаража.

Читайте также: