Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов (к сниП 02. 01-83)
| Вид материала | Документы |
| Приложение 41 повреждения железобетонных свай при забивке |
- Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов (к сниП 02. 01-83), 5977.22kb.
- Технология и устройство оснований и фундаментов. Последовательность технологических, 925.54kb.
- Пособие по строительству асфальтобетонных покрытий и оснований автомобильных дорог, 2148.62kb.
- Курс считается освоенным при условии успешного прохождения итогового теста., 378.91kb.
- Мдс 21 98 пособие к сниП 21-01-97, 2458.49kb.
- Наименование программы Виды работ* Курсы по строительству бс-01, 118.49kb.
- Технологическая карта, 182.74kb.
- Предотвращение распространения пожара пособие к сниП 21-01-97 "пожарная безопасность, 1305.48kb.
- Учебное пособие 2007 Рецензенты: к т. н., проф. Малый И. Н. Кафедра "Промышленное, 4429.37kb.
- При проектировании следует соблюдать требования сниП 07. 01-89*, сниП 08. 01-89 и сниП, 344.62kb.
ПРИЛОЖЕНИЕ 41
ПОВРЕЖДЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЙ ПРИ ЗАБИВКЕ
При забивке железобетонных свай, отвечающих требованиям существующих норм на их изготовление, возможны следующие основные виды повреждений, связанные с нарушением технологии забивки:
местные растрескивания и околы в голове сваи;
продольные трещины, могущие возникнуть в любом месте по стволу сваи, но чаще всего в голове сваи;
поперечные трещины, возникающие обычно в средней и верхней третях сваи;
поперечные трещины, переходящие в наклонные под углом 45°, возникающие чаще всего в надземной части сваи.
Причиной разрушения первого вида является большая концентрация местных напряжений в голове сваи, вызванная нецентральностью удара молота или неудовлетворительным состоянием амортизаторов наголовника.
Поэтому в процессе производства свайных работ необходимо постоянно контролировать соосность положения молота, наголовника и сваи; состояние скользящих поверхностей и величину зазоров в направляющих пазах и гребнях молота, наголовника и копровой стрелы; общее состояние верхнего и нижнего амортизаторов наголовника, особенно перпендикулярность верхней плоскости верхнего амортизатора оси сваи и однородность и равномерность распределения прокладочного материала в нижнем амортизаторе.
Появление продольных трещин в железобетонных сваях связано с общим превышением действующих сжимающих напряжений при повторяющихся динамических нагрузках. Разрушения такого рода наиболее вероятны от чрезмерных для данных условий высоты падения ударной части молота или жесткости амортизатора. Другой причиной появления продольных трещин может явиться встреча нижнего конца сваи с плотным и жестким грунтовым слоем или каким-либо препятствием. При этом формируется отраженная волна сжатия, которая накладывается на приемную волну сжатия и значительно повышает уровень сжимающих напряжений в свае. Для снижения величин напряжений в прямой и отраженной волнах сжатия необходимо уменьшить высоту падения ударной части молота или заменить нижний амортизатор наголовника более упругим (или новым при чрезмерном уплотнении или подгорании старого), причем уменьшение жесткости амортизатора более предпочтительно, так как мало снижает погружающую способность (отказ) одиночного удара молота. Максимальные сжимающие напряжения в сваях при забивке определяются согласно методике, приведенной в прил. 40.
При чрезмерном снижении отказа свай в результате указанных мер (менее 0,2 см) и необходимости достижения сваями проектной отметки следует переходить на более тяжелый молот или применять средства для снижения сопротивления грунта (подмыв, лидерное бурение и т.п.). Одной из причин появления поперечных трещин в железобетонных сваях является изгиб ствола сваи, возникающий из-за отклонения ее острия от первоначального направления при встрече с препятствием или из-за изменения положения копровой стрелы и ее качаний. Изменение первоначального положения копровой стрелы и ее раскачка при производстве работ возможны в результате неравномерной осадки копровой установки на слабом основании от сотрясений грунта; при работе на воде в результате действия ветра и волн, поднимаемых проходящими судами, и вследствие общего смещения всей копровой установки при слабых якорях; а также от передачи усилия на копровую стрелу при работе лебедки механического молота или при подъеме ударной части дизель-молота при его пуске.
Наличие изгиба, связанного с отклонением сваи или копровой установки от первоначального положения, обычно легко обнаруживается по отходу головы сваи в сторону после снятия с нее молота с подвешенным к нему наголовником. Другой причиной появления поперечных трещин являются волны растяжения, которые могут возникнуть в свае в начале забивки, а также при нахождении ее нижнего конца в зоне слабых грунтов, при забивке с применением подмыва или лидерного бурения.
Свидетельством слабого сопротивления грунта является большой отказ сваи, поэтому в случаях, когда поперечные трещины не допускаются, необходимо ограничивать максимальный отказ во время погружения железобетонных свай следующими величинами для свай длиной: до 10 м - 5-6 см; 10-15 м - 4-5 см; 15-20 м - 3-4 см; св. 20 м - 2-3 см.
При отказах более указанных следует уменьшить высоту падения ударной части молота. При этом разрешается ограничивать снижение высоты падения для паровоздушных молотов до 0,3-0,4 м а для штанговых и трубчатых дизель-молотов - до 1,5 м вне зависимости от величины последующих отказов. Другой мерой снижения растягивающих напряжений в свае при забивке является применение менее жестких амортизаторов в наголовнике.
Максимальные растягивающие напряжения в сваях при забивке определяются согласно методике, приведенной в настоящем приложении.
Наклонные трещины (обычно под углом, близким к 45°) в железобетонных сваях появляются в результате действия скручивающих усилий, возникающих при некоторых обстоятельствах из-за препятствия, создаваемого наголовником свободному повороту сваи вокруг своей оси, или совместного действия скручивающих усилий и растягивающих напряжений. Крутящий момент возникает в результате попадания одной из граней сваи на твердое препятствие или вследствие непараллельности направляющих и усугубляется чрезмерной плотностью насадки наголовника на голову сваи. Признаком действия крутящего момента являются поворот головы сваи после подъема наголовника и наличие следов трения от углов головы сваи на внутренней стороне выемки наголовника. При обнаружении поворота сваи необходимо развернуть копровую стрелу или всю копровую установку вокруг сваи; при забивке свай трубчатым дизель-молотом в наголовнике без хвостовика достаточно отсоединить подвеску наголовника к молоту. При частных случаях повреждений такого рода рекомендуется применять наголовники специальной конструкции, не препятствующие свободному повороту сваи вокруг своей оси, или сваи с круглым поперечным сечением головы.
При погружении предварительно напряженных призматических свай ударным способом значительно чаще, чем при погружении ненапряженных имеют место случаи образования в головной части свай продольных трещин, которые в дальнейшем способствуют разрушению здесь бетона.
Кроме известных причин разрушения свай из обычного железобетона при их забивке разрушению бетона преднапряженных свай способствуют начальные сжимающие напряжения, возникающие при обжатии бетона растягиваемой арматурой при изготовлении свай.
При забивке преднапряженных свай динамические напряжения в бетоне головной части, составляющие около 70 % от общей величины, суммируются с напряжениями от обжатия бетона арматурой (около 30 %), в результате чего общие напряжения, как правило, достигают или даже превышают предельные величины и происходит разрушение бетона.