Строительные машины и оборудование

Установки для завинчивания и вдавливания 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 на - § грузки на большую площадь грунта, что значительно повы­шает их несущую способность. Конструкцию лопасти выбира­ют в зависимости от свойств грунта. Для многих грунтов применяют винтовые лопасти

С малым шагом и большим диаметром (рис. 20.9,а). При плотных грунтах наконечникам придают коническую форму с большим ша­гом и малым диаметром (рис. 20.9,6).

Преимуществами винтовых свай являются: высокая несущая способность, возможность плавного погружения в грунт, возмож­ность воспринимать отрицательные усилия.

Завинчивание свай осуществляется с самоходных установок на автомобилях. Установка состоит из базового автомобиля 1 (рис. 20.10), рабочего органа 3, четырех опорных домкратов 4, привода вращения и наклона рабочего органа, гидросистемы 5, пульта управления и вспомогательного оборудования. Конструкция рабо­чего органа позволяет выполнять следующие операции: втягивать винтовую сваю внутрь трубы рабочего органа, обеспечивать за­данный угол погружения сваи в пределах 0... 45° от вертикали, погружать сваю в грунт путем вращения с одновременным воздей­ствием на нее осевого усилия; при необходимости с помощью ус­тановки можно вывертывать сваю из грунта. Основание рабочего органа шарнирно закреплено на раме. Рабочий орган можно на-

Клонять с помощью двух винтов боковых редукторов. 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.

Погружение свай методом вдавливания и вибровдавливания применяется в жилищном и промышленном строительстве при на­личии грунтов с малым расчетным сопротивлением, а также при

Устройстве опор под линией элек­тропередачи, где погружение свай методом забивки исключено. Коп­ровые установки вдавливающего действия существуют на базе экс­каваторов или мостовых траверсных тележек. Такие установки оснаще­ны копровыми стрелами со специ­альными системами полиспастов или цепными механизмами для по­гружения свай под действием вер­тикальных сил вдавливания, созда­ваемых массой сваи и тяговым уси­лием лебедки и передаваемых через канатно-блочную (цепную) систему на подвижный наголовник. Реак­тивные усилия, возникающие при вдавливании сваи, воспринимаются массой самой установки и дополни­тельного балласта. Для выполне­ния вспомогательных операций Рис. 20.11. Установка для внбро- установки оснащаются башенным вдавливания свай краном.

Более эффективным является метод вибровдавливания, при котором погружение свай происходит за счет одновременного воз­действия на них вибрационных усилий низкочастотного вибропо­гружателя с подрессорной пригрузкой и вертикальных сил вдав­ливания, создаваемых массами сваи, вибропогружателя и частично массой всей установки. Вибровдавливающие агрегаты погружают сваи длиной 6... 7 м при строительстве линий электропередачи и других линейных сооружений. Такие установки монтируются на базе модификаций трактора Т-100 и Т-140.

В комплект копрового оборудования установки входят рама 3 (рис. 20.11,а), мачта 5, двухбарабанная реверсивная лебедка 2 с электроприводом, вибропогружатель 6 и канатно-блочная систе­ма вдавливания. Питание электродвигателей лебедки и вибропо­гружателя производится от синхронного генератора 1, вращаемо­го валом отбора мощности базового трактора. Один барабан реверсивной лебедки используется для подъема—опускания вибро­погружателя, а второй —для создания пригрузочного усилия. Тя­говое усилие на каждом барабане лебедки составляет 40 кН. Схе­ма запасовок канатов подъемного 9 и пригрузочного 8 механизмов показана на рис. 20.11,6. Спереди трактора 4 на опорах рамы смонтирована пространственная решетчатая мачта 5 с оголовком, служащая подъемным и направляющим устройством для вибропо­гружателя и сваи. При перебазировках машины мачта переводит­ся в горизонтальное положение. При вдавливании сваи в плотные грунты вначале трубчатым лидером 7, входящим в комплект аг­регата, продавливают до задней отметки лидирующую скважину, площадь поперечного сечения которой не превышает 50% попе­речного сечения сваи. Лидер из скважины извлекают лебедкой при работающем вибраторе. Затем в лидирующую скважину уста­навливают жестко соединенную с вибропогружателем сваю и вдавливают ее так же, как лидер.

Основным недостатком методов вдавливания и вибровдавлива­ния свай является невозможность проведения работ в зимнее время, так как это связано с предварительным прорезанием слоя мерзлого грунта или отогревом его, что резко повышает стоимость и продолжительность производства свайных работ.