Буронабивные сваи и оборудование для них

Рис. 3.4. Винтовые наконечники для погружения свай.

Установки для завинчивания свай

Погружение свай методом завинчивания получило сравнительно небольшое распространение (строительство фундаментов для радио- и телевизионных мачт и др.). Завинчиванию обычно подвергаются железобетонные сваи с металлическими наконечниками. В качестве наконечников для таких свай используют винтовые лопасти диаметром до 2,5... 3,0 м при длине сваи 20 м и более. Винтовые сваи позволяют передавать нагрузки на большую площадь грунта, что значительно повышает их несущую способность. Конструкцию лопасти выбирают в зависимости от свойств грунта, в который погружается свая. Для многих грунтов применяют винтовые лопасти с малым шагом и большим диаметром. При плотных грунтах наконечникам придают коническую форму с большим шагом и малым диаметром (рис.1.3, рис.3,4). Преимуществами винтовых свай являются: высокая несущая способность, возможность плавного погружения в грунт, возможность воспринимать отрицательные усилия.

Завинчивание свай осуществляется с самоходных установок на автомобилях и других агрегатах.

Завинчивание свай производится в грунты, не содержащие крупных твердых включений; в рыхлых и плотных грунтах.

Установка для завинчивания сваи на базе автомобиля показана на рис.3.5. Вращение рабочего органа и его наклон осуществляются от коробки отбора мощности базовой машины через соответствующие редукторы. Управляют механизмами для погружения сваи из кабины 2, смонтированной на раме машины.

Рис.3.5. Установка для завинчивания сваи на базе автомобиля.

1 – мачта; 2 – кабина управления; 3 – обсадной патрубок; 4 – базовый автомобиль.

Буронабивные сваи используются в случаях, когда забивные сваи по грунтовым или другим условиям применять невозможно (в твердых глинистых грунтах, в грунтах с включениями валунов вблизи существующих зданий и сооружений, в местах, где забивка свай недопустима из-за высокого уровня звукового давления, в оползневых районах). Изготовление таких свай включает следующие операции: бурение скважины, устройство уширенной пяты, опускание обсадных труб, установка арматурных каркасов, бетонирование скважины и извлечение обсадных труб. Для изготовления буронабивных свай применяются две группы оборудования: 1) только для бурения скважины; 2) для выполнения комплекса работ по изготовлению набивных свай под защитой инвентарных обсадных труб.

Первая группа подразделяется на установки с навесным и подвесным оборудованием. В установках с навесным оборудованием конструкция базовой машины несколько изменена, что не позволяет использовать их при выполнении вспомогательных подъемно-транспортных операций. При наличии на базовой машине подвесного оборудования, которое можно легко демонтировать, ее можно использовать также для выполнения операций по подаче арматуры и бетонной смеси в скважину. По принципу действия навесные установки относятся к машинам вращательного действия, а подвесные установки оснащаются рабочими органами как вращательного, так и ударного действия. Установки второй группы оснащаются двумя видами рабочего оборудования — вращательного и ударного действия.

Для изготовления набивных свай под защитой инвентарных обсадных труб применяются самоходные бурильно-крановые машины, оснащенные бурильным и грузоподъемным (крановым) оборудованием. Бурильное оборудование таких машин предназначено для проходки скважин способом вращательного бурения, крановое — для установки в пробуренные скважины обсадных труб и бетонирования скважин. Бурильно-крановые машины монтируют на грузовых автомобилях нормальной и повышенной проходимости, пневмоколесных и гусеничных тракторах. У некоторых типов ударно-крановых машин на базе автомобиля рабочее оборудование размещается на поворотной платформе и приводится в действие от самостоятельного двигателя, установленного там же.

Поворотное в плане рабочее оборудование (угол поворота составляет 90°) обеспечивает бурение нескольких скважин с одной позиции машины, что существенно повышает ее производительность.

Неповоротное рабочее оборудование монтируется на специальной раме сбоку или сзади базовой машины и приводится в действие от ее силовой установки. Бурильно-крановые машины на базе гусеничных тракторов могут иметь навесное бульдозерное оборудование с гидравлическим управлением для выполнения предварительных планировочных работ на участках бурения и обратной засыпки скважин. Основным рабочим органом машин служат лопастные и шнековые буры, режущие кромки которых оснащены резцами с твердосплавными пластинами.

Бурение скважины происходит при сообщении буру одновременно вращательного и поступательного (вдоль оси) движений, а также дополнительного усилия напора. Частота вращения бура может быть постоянной и переменной. Для удаления разрушенного грунта из скважины бур периодически поднимают на поверхность; грунт разбрасывается вращающимися лопастями в сторону от скважины.

У машин с глубиной бурения до 3 м подача бура в забой и его подъем осуществляются гидроцилиндром двустороннего действия; с большей глубиной бурения — подача посредством гидроцилиндров и гидропатрона, подъем — с помощью лебедки и каната. Каждая машина оборудована лебедкой и полиспастом с крюковой подвеской для подъема-опускания грузов. Буровое и грузоподъемное оборудование монтируется на мачте, установка которой в рабочее и горизонтальное транспортное положение производится гидроцилиндрами. Устойчивость машин при работе обеспечивается выносными опорами с гидроприводом.

Дата добавления: 2013-12-12