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.
Таблица 5
|
Амортизационные материалы |
Минимальная начальная толщина амортизатора в нижней выемке наголовника до уплотнения, см |
Ориентировочный срок службы амортизатора (количество ударов) |
|
Древесина пород средней твердости (сосна, ель, пихта и т.п.) при деформации поперек волокон |
20 |
500 |
|
То же, при деформации вдоль волокон |
20 |
1000 |
|
Древесина твердых пород (дуб, бук, граб и т.п.) при деформации поперек волокон |
20 |
2000 |
|
Фанера березовая многослойная |
15 |
2000 |
|
Войлок технический грубошерстный (ГОСТ 6418-81) |
20 |
4000 |
|
Пеньковый бельный канат (ГОСТ 483-75*) |
30 |
4000 |
|
Асбест шнуровой (ГОСТ 1779-83) |
35 |
5000 |
|
Примечание. Для предотвращения выхода амортизатора из строя в результате чрезмерного перегрева непрерывная работа молота при забивке сваи должна ограничиваться 400 - 500 ударами. |
Забивка железобетонных свайных элементов без амортизатора в нижней выемке наголовника запрещается.
Ориентировочные (с точностью 15 %) значения сжимающих напряжений от удара в сплошных железобетонных сваях при забивке паровоздушными молотами одиночного действия, штанговыми и трубчатыми дизель-молотами в зависимости от толщины амортизатора из сосновых досок (как наиболее часто применяемых) в нижней выемке наголовника при различных высотах падения ударной части молота приведены в табл. 6.
Таблица 6
|
Тип молота |
Высота падения ударной части молота, м |
Начальная толщина нижнего амортизатора из сосновых досок до уплотнения, см |
Ориентировочные сжимающие напряжения, МПа, от удара в железобетонных сваях сплошного сечения при отношении массы ударной части молота к площади поперечного сечения сваи, кг/см2, равном: |
||||||||
|
|
|
|
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
|
Штанговый дизельный |
1,5 |
10 |
8,8 |
10,3 |
11,5 |
12,3 |
13,1 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
20 |
7,2 |
8,5 |
9,4 |
10,1 |
10,7 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
30 |
6,7 |
7,9 |
8,7 |
9,4 |
10,0 |
- |
- |
- |
- |
|
|
2,0 |
10 |
12,8 |
15,1 |
16,7 |
17,9 |
19,0 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
20 |
11,7 |
13,8 |
15,3 |
16,4 |
17,5 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
30 |
9,7 |
11,4 |
12,6 |
13,5 |
14,4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
1,5 |
10 |
11,1 |
13,0 |
14,4 |
15,5 |
16,4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
20 |
9,0 |
10,6 |
11,7 |
12,6 |
13,4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
30 |
8,0 |
9,5 |
10,5 |
11,2 |
12,0 |
- |
- |
- |
- |
|
Трубчатый дизельный |
2,0 |
10 |
16,0 |
18,8 |
20,9 |
22,4 |
23,8 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
20 |
13,1 |
15,3 |
17,0 |
18,3 |
19,4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
30 |
11,6 |
13,7 |
15,2 |
16,3 |
17,3 |
- |
- |
- |
- |
|
|
2,5 |
10 |
19,1 |
22,5 |
24,9 |
26,7 |
28,4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
20 |
15,5 |
18,3 |
20,3 |
21,7 |
23,1 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
30 |
13,9 |
16,3 |
18,1 |
19,4 |
20,7 |
- |
- |
- |
- |
|
|
3,0 |
10 |
22,2 |
26,0 |
28,9 |
31,0 |
33,0 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
20 |
18,0 |
21,2 |
23,6 |
25,3 |
26,9 |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
30 |
16,1 |
19,0 |
21,1 |
22,6 |
24,0 |
- |
- |
- |
- |
|
Паровоздушный одиночного действия |
0,4 |
10 |
9,8 |
11,4 |
12,7 |
13,5 |
14,5 |
15,3 |
16,0 |
16,6 |
17,1 |
|
|
|
20 |
7,8 |
9,1 |
10,7 |
11,1 |
11,5 |
12,2 |
12,7 |
13,2 |
13,6 |
|
|
|
30 |
7,0 |
8,1 |
9,0 |
9,6 |
10,2 |
10,8 |
11,4 |
11,8 |
12,1 |
|
|
0,8 |
10 |
14,9 |
17,3 |
19,2 |
20,5 |
21,9 |
23,2 |
24,3 |
25,2 |
25,9 |
|
|
|
20 |
11,8 |
13,8 |
15,3 |
16,3 |
17,4 |
18,4 |
19,3 |
20,0 |
20,0 |
|
|
|
30 |
10,6 |
12,3 |
13,7 |
14,6 |
15,6 |
16,5 |
17,3 |
17,9 |
18,4 |
|
|
1,2 |
10 |
18,4 |
21,4 |
23,7 |
25,3 |
27,1 |
28,6 |
30,0 |
31,0 |
32,0 |
|
|
|
20 |
14,7 |
17,1 |
18,9 |
20,1 |
21,6 |
22,8 |
23,9 |
24,7 |
25,5 |
|
|
|
30 |
13,1 |
15,3 |
16,9 |
18,0 |
19,3 |
20,4 |
21,4 |
22,1 |
22,8 |
6.55. Забивку стальных свай следует производить без применения амортизатора в нижней выемке наголовника. Жесткость и форма нижней поверхности опорной плиты наголовника должны обеспечивать равномерное распределение ударного импульса по всей площади торца сваи и надежную фиксацию головы сваи от поперечных смещений.
6.56. Деревянные свайные элементы разрешается забивать без наголовника. Голову деревянных свай укрепляют при этом стальным кольцом (бугелем). При забивке деревянных свай паровоздушными молотами в верхнем торце свай устраивают выемки, аналогичные указанным в п. 6.53. При забивке деревянных свай дизель-молотом в отверстие в нижней плоскости шабота дизель-молота ввертывают специально предусмотренный наконечник-фиксатор. В случае размочаливания головы сваи поврежденная верхушка сваи срезается, насаживается снова бугель и процесс забивки продолжается.
6.57. В течение всего процесса погружения необходимо проверять правильность положения стрелы и свайного элемента, а также вести наблюдение за исправным состоянием свайного элемента и наголовника; при замеченных повреждениях необходимо принять меры по их устранению, сделав соответствующую запись в журнале свайных работ.
6.58. При забивке железобетонных свайных элементов, отвечающих требованиям существующих норм на их изготовление, возможны следующие основные виды их повреждений, связанные с нарушениями технологии забивки:
местные растрескивания и околы в голове;
продольные трещины, могущие возникнуть в любом месте по стволу;
поперечные трещины, возникающие обычно в средней и верхней третях ствола;
поперечные трещины, переходящие в наклонные под углом 45°, возникающие чаще всего в надземной части свайного элемента.
Начальным признаком разрушения первого вида является появление пыли и осыпание осколков бетона из-под наголовника. При продолжении забивания обнажается продольная и поперечная арматура, и разрушение чрезвычайно быстро прогрессирует.
Причиной разрушения является большая концентрация местных напряжений в голове свайного элемента, вызванная нецентральностью удара молота или неудовлетворительным состоянием амортизаторов наголовника.
При длительной и тяжелой забивке возможно нарушение однородности и потери упругих свойств амортизаторов в результате их подгорания и неравномерного износа, особенно при наличии выступающих концов арматуры в торце сваи.
При первых сигналах разрушения необходимо прекратить забивку; проверить соосность положения молота и свайного элемента; проверить состояние и величину зазоров в направляющих пазах и гребнях молота, стрелы и наголовника; проверить состояние верхнего и нижнего амортизаторов, особенно перпендикулярность верхней плоскости верхнего амортизатора оси сваи и однородность и равномерность распределения прокладочного материала в нижнем амортизаторе.
Забивка может быть возобновлена после устранения замеченных дефектов.
6.59. Появление продольных трещин в железобетонных свайных элементах связано с общим превышением сжимающих напряжений при забивке динамической прочности бетона на сжатие при повторяющихся нагрузках. Разрушения такого рода наиболее вероятны от чрезмерной для данных условий высоты падения ударной части молота или жесткости амортизатора. Другой причиной появления продольных трещин может явиться встреча нижнего конца свайного элемента с плотным и жестким грунтовым слоем или каким-либо препятствием.
Для снижения напряжений необходимо уменьшить высоту падения ударной части молота или заменить нижний амортизатор наголовника на более упругий или на новый при чрезмерном уплотнении старого, причем уменьшение жесткости амортизатора более предпочтительно, так как мало снижает погружающую способность единичного удара молота.
При чрезмерном снижении отказа свайного элемента в результате указанных мер (менее 0,2 см) необходимо переходить на применение более тяжелого молота или применение средств снижения сопротивления грунта (подмыв, лидерное бурение и т.п.).
