Все сваи фундамента должны погружаться на проектную глубину.

Для уточнения расчетной длины свай перед сооружением свайных фундаментов на станции производится погружение пробных свай с последующим их испытанием. Количество пробных свай и место их погружения указываются в проекте.

2.7.2. В обводненные песчаные грунты и мягкопластичные супеси или суглинки сваи следует погружать вибропогружателем ВП-1, а в тугопластичные глинистые грунты - трубчатым дизель-молотом УР1-1250 (С-858) или вибропогружателем при обязательном устройстве направляющих скважин перед забивкой свай. Погружение свай рекомендуется осуществлять при помощи крана, оборудованного копровой направляющей рамой (рис. 17).

Направляющую раму следует шарнирно подвешивать на стрелу крана ниже стреловых блоков. Положение направляющей фиксируется внизу с помощью горизонтальных телескопических распорок, которые крепят к основанию стрелы. При переводе в транспортное положение направляющую и телескопические распорки убирают под стрелу крана. В таком положении кран может производить обычные грузовые операции, в частности, установку ростверков. Направляющую изготавливают из двух швеллеров № 18; швеллеры соединяют между собой решеткой.

2.7.3. Свайные фундаменты сооружают «с пути» и «с поля».

«С пути» работы производятся установочным поездом, который состоит из тяговой единицы (тепловоза), железнодорожного крана МК-15 или КМ-16 со стрелой 14 м, оборудованного копровой направляющей рамой, одной четырехосной подстреловой платформы и одной платформы, предназначенной для перевозки сваебойного оборудования (вибропогружателя или дизель-молота, свайных наголовников, шлангового кабеля, инструментов и инвентаря).

При погружении свай вибропогружателем в установочный поезд включается мотовоз-электростанция МЭС-200 или вагон-электростанция ВЭС-3.

При производстве работ «с поля» используется автокран К-104 или К-161, оборудованный копровой направляющей рамой, и автомашина ЗИЛ-130 для перевозки сваебойного оборудования и всего инвентаря от одного фундамента к другому. При этом в качестве источника электроэнергии для вибропогружателя служит передвижная электростанция ПЭС-100. При необходимости для устройства подъездов в комплект механизмов добавляют бульдозер.

Рис. 17. Схема крана МК-15, оборудованного копровой направляющей рамой для вибропогружения свайных фундаментов:

1 - стрела крана; 2 - шарнир; 3 - копровая направляющая рама; 4 - горизонтальные телескопические распорки; 5 - вибропогружатель ВП-1; 6 - свая

2.7.4. Бригада, сооружающая свайные фундаменты «с пути», состоит из 10 чел.:

Бригадир-электромонтер 6 разр.............................................................................. 1

Машинист локомотива............................................................................................. 1

Помощник машиниста локомотива........................................................................ 1

Машинист электростанции...................................................................................... 1

Электрик-оператор 5 разр........................................................................................ 1

Электромонтер 5 разр.............................................................................................. 1

Электромонтеры 4 разр............................................................................................ 2

Сигналисты................................................................................................................ 2

Бригада, сооружающая свайные фундаменты «с поля», состоит из 11 чел.:

Бригадир-электромонтер 6 разр............................................................................. 1

Машинист автокрана............................................................................................... 1

Шофер автомашины................................................................................................ 1

Машинист бульдозера............................................................................................. 1

»          электростанции.................................................................................... 1

Электрик-оператор 5 разр....................................................................................... 1

Электромонтер 5 разр............................................................................................. 1

Электромонтеры 4 разр........................................................................................... 2

Сигналисты............................................................................................................... 2

При забивке свай дизель-молотом состав бригады уменьшается на 2 чел. (машиниста электростанции и электрика-оператора).

2.7.5. Технология сооружения свайных фундаментов на площадке следующая:

а) производится разбивка положения фундамента на местности;

б) подготавливают площадку для установки ростверка;

в) ростверк и сваи на комплектовочной базе погружают на платформы и транспортируют их к месту сооружения фундаментов;

г) требуемые типы ростверков и свай разгружают у мест сооружения фундаментов;

д) устанавливают ростверк в проектное положение и точно выверяют его положение в плане (относительно оси пути) и по высоте;

е) забивают сваи, используя при этом ростверк как направляющий кондуктор;

ж) соединяют сваи с ростверком и устраивают бетонный оголовок (сливы).

Рис. 18. Технологическая схема сооружения сборного свайного фундамента на насыпи:

а - погружение средней сваи № 1 на откосе; б - установка ростверка; в - погружение свай через отверстия в ростверке; 1, 2, 3, 4 и 5 - последовательность погружения свай

2.7.6. Технология сооружения свайных фундаментов на откосе насыпи следующая:

выполняют операции а, б, в и г п. 2.7.5;

забивают одну (среднюю) сваю откосного ряда фундамента (рис. 18, а);

устанавливают ростверк, который со стороны откоса закрепляют на погруженной свае, а со стороны пути устанавливают на спланированную обочину насыпи (рис. 18, б);

забивают остальные сваи фундамента (рис 18, в), причем в первую очередь погружают сваи со стороны пути;

соединяют сваи с ростверком и устраивают бетонный оголовок (сливы).

2.7.7. Планировочные работы по устройству площадок под ростверки должны осуществляться (в период между работами по погружению свай) бульдозером или двумя электромонтерами из состава бригады установочного поезда.

Подготовка площадки должна быть закончена за день до установки ростверка.

Перед установкой ростверков следует произвести обследование мест сооружения свайных фундаментов, выполняемое комиссией с участием представителей организаций, эксплуатирующих наземные коммуникации, с целью определения точного расположения последних.

2.7.8. Транспортирование ростверков и свай, а также раскладку их на месте сооружения свайных фундаментов следует осуществлять в период между «окнами» поездом, который устанавливает перегонные опоры контактной сети, или установочным поездом, который ведет забивку свай.

Если свайные фундаменты устраивают с ростверками, расположенными над грунтом, то их следует устанавливать на подкладки (обрезки шпал). После устройства стыков ростверка со сваями подкладки удаляют.

Сваи раскладывают в непосредственной близости от ростверков параллельно пути. Головы свай укладывают на подкладки с промежутком 0,3 - 0,4 м для удобства крепления наголовников.

2.7.9. При погружении свай вибропогружателем применяют конусное приспособление (рис. 19), состоящее из конусного стакана и стального конуса. Конусный стакан крепят к днищу вибропогружателя.

Конус прикрепляют к свае за анкерные выпуски. Для уменьшения ударных воздействий следует между головой сваи и конусом укладывать прокладку (из отходов транспортерной ленты или 1 - 2 листов фанеры).

2.7.10. Погружение свай при помощи вибропогружателя, подвешенного к стреле крана, оборудованной направляющей рамой, осуществляется следующим образом:

а) поднимают стрелу крана над подстреловой платформой и разворачивают на 180° к платформе, на которой установлен вибропогружатель с прикрепленным конусным стаканом;

б) производят строповку вибропогружателя за крюк крана;

в) от основания стрелы крана освобождают низ направляющей рамы и крепят к ней горизонтальные телескопические распорки;

г) поворачивают стрелу крана к ростверку и заводят ролики вибропогружателя в направляющую раму;

д) сваю с прикрепленным к ней конусным наголовником стропят к вибропогружателю и поднимают его вместе со сваей (при этом длину стропа подбирают таким образом, чтобы при вертикально поднятой свае зазор между низом конусного стакана и верхом конуса составлял не более 1 - 2 см);

Рис. 19. Конусное приспособление для крепления вибропогружателя к свае:

1 - днище вибропогружателя; 2 - конусный стакан; 3 - стальной конус; 4 - анкерный выпуск из сваи; 5 - свая; 6 - прокладка; 7 - отверстие конусного стакана

е) поворотом стрелы крана сваю располагают над отверстием ростверка, при необходимости ее разворачивают и опускают на грунт;

ж) опускают вибропогружатель таким образом, чтобы конус, закрепленный на свае, вошел в конусный стакан вибропогружателя;

з) проверяют вертикальное положение сваи и закрепляют горизонтальные телескопические распорки направляющей рамы;

и) погружают сваю на проектную глубину; при этом крюк крана должен свободно опускаться вслед за вибропогружателем, чтобы вибрация не передавалась на стрелу крана;

к) отсоединяют от сваи вибропогружатель, для чего натягивают стропы и клином, вставленным в отверстие конусного стакана, выбивают конус;

л) отболчивают конусный наголовник и вместе с прокладкой переносят к следующей свае;

м) поднимают вибропогружатель и перемещают его к следующей свае.

2.7.11. При забивке свай дизель-молотом применяют обычные наголовники с дубовым подбабком. Последовательность операций по забивке свай дизель-молотом та же, что и при погружении вибропогружателем.

2.7.12. При погружении свай необходимо вести журнал забивки свай (см. приложение 6), который является основным исполнительным документом. С этой целью перед погружением свая должна быть размечена мелом или краской через каждые 10 см. Начало отсчета принимают от низа сваи (заострение сваи не учитывается).

2.7.13. Для обеспечения точного погружения свай на проектную глубину, уменьшения динамических воздействий на сваю, более точного выявления геологических данных в месте сооружения свайного фундамента, а также для повышения производительности вибропогружателя до забивки свай следует предварительно устраивать в грунте направляющие скважины. Площадь поперечного сечения скважин рекомендуется принимать равной 30 - 35 % площади поперечного сечения сваи (для свай сечением 3030 см рекомендуемый диаметр скважины 20 - 25 см).

2.7.14. Устройство направляющих скважин с помощью полой трубы (рис. 20) и вибропогружателя осуществляется следующим образом:

выполняют операции а, б, в, г, ж, з и и п. 2.7.10, при этом вместо сваи используют трубу, а конус крепят к торцовому листу 5 (см. рис. 20) четырьмя болтами М27;

погружают трубу в грунт на глубину не более 2 - 2,5 м, после чего ее извлекают при работающем с наименьшей частотой вибропогружателе (для уменьшения передачи вибрации на стрелу крана при выдергивании трубы с грунтом вибропогружатель следует подвешивать к крюку крана через амортизатор (рис. 21);

поворотом стрелы крана извлеченную из грунта трубу отводят в сторону от ростверка и удаляют из нее керн грунта;

вновь располагают трубу над скважиной и погружают на большую глубину.

Рис. 20. Труба для образования направляющих скважин:

а - детали трубы; б - деталь поршневого клапана; в - деталь обратного клапана; 1 - стенка трубы; 2 - прорези; 3 - упоры; 4 - буртик, наплавленный электросваркой; 5 - торцовый лист; 6 - ребра; 7 - отверстия для крепления конуса; 8 - штанга; 9 - строповочное кольцо штанги; 10 - обратный клапан; 11 - винтовой упор

Рис. 21. Конструктивная схема амортизатора

Для образования скважины глубиной 5 - 7,5 м выполняют от 3 до 6 проходок, так как при увеличении глубины погружения сопротивление трубы выдергиванию резко возрастает. Вследствие этого последующие проходки уменьшают до 1,5 - 0,7 м.

Общее время, затрачиваемое на образование одной направляющей скважины, составляет от 10 до 15 мин.

2.7.15. В глинистых грунтах приступать к погружению свай следует не менее чем через 1 сутки после образования направляющих скважин для всех свай фундамента. В песках направляющие скважины следует устраивать поочередно непосредственно перед погружением свай. Перед погружением свай направляющие скважины рекомендуется заливать водой. Направляющие скважины в глинистых грунтах образовывают трубой с поршневым клапаном на конце (см. рис. 20, б), который служит для удаления керна грунта из трубы. После подъема трубы на поверхность крючком, прикрепленным к ростверку, зацепляют нижнее кольцо штанги поршневого клапана и путем дальнейшего подъема трубы извлекают из нее керн грунта.

Направляющие скважины в песках образовывают трубой с обратным клапаном на конце (см. рис. 20, в), который препятствует выпадению керна грунта при подъеме на поверхность трубы.

2.7.16. Отсоединение трубы от вибропогружателя производят после образования последней направляющей скважины. Для этого трубу вновь опускают в скважину, стропят к вибропогружателю и отболчивают конус от трубы, после чего подъемом крюка крана извлекают ее из грунта. После опускания трубы на землю выбивают конус из конусного стакана вибропогружателя в соответствии с операцией к п. 2.7.10.

2.7.17. В зимнее время до забивки свай в мерзлые грунты следует обязательно устраивать направляющие скважины.

2.7.18. Сооружение свайных фундаментов под станционные опоры контактной сети с гибкими поперечинами может производиться также другими механизмами и технологическим оборудованием как специально разрабатываемым, так и применяемым в других ведомствах, в частности, вибровдавливающим агрегатом ВВПС-20/11 (или ВВПС-30/19) для погружения свай фундаментов линии электропередачи.

Для образования направляющих скважин вместо вибропогружателя ВП-1 можно использовать вибромолот ВМ-9.

2.8. СООРУЖЕНИЕ БЛОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ СТАНЦИОННЫХ ОПОР С МЕХАНИЗИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКОЙ КОТЛОВАНОВ

2.8.1. Блочные закапываемые фундаменты (приложение 7) разрешается применять только в случаях невозможности сооружения свайных фундаментов со сборными ростверками (сухие связные грунты, грунты с большим количеством включений, наличие сложных подземных коммуникаций на станциях, отсутствие специального сваебойного оборудования у строительных организаций и др.).