Подбор сваебойного оборудования и определение отказа сваи

 

 

Вес сваи:

Расчётная нагрузка на сваю:

Определим требуемую минимальную энергии удара молота для забивки свай:

По приложению 5 [8] выбираем трубчатый дизель-молот МД-1250 с расчётной энергией удара . Его наибольшая энергия удара = 36,8 кДж, масса молота 2,7 т, масса ударной части молота 1,25 т, молот работает с частотой 42 удара в минуту.

Принимаемый тип молота с энергией удара , должен удовлетворять условию:

                                    (3.10)

где К – коэффициент применимости молота (К =0,6 т/кДж);

- масса молота, т; ( =2,7)

- масса сваи с наголовником, т; ( =1,35)

- масса подбавка ( =0), т.

Условие выполняется.

Определим контрольный отказ железобетонной сваи:

,                       (3.11)

где h - коэффициент, зависящий от материала сваи; для железобетонных свай h = 1500 ;

А - площадь сваи, А = = 0,09 м²;

- расчетная энергия удара молота ( = 36,8 кДж);

 - коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке свай  = 0,2;

 - несущая способность сваи:

Ориентировочно определим, на какое расстояние погружается свая за одну минуту работы дизель-молота:

D а =

С некоторым приближением можем определить время забивки сваи:

 

4 Сравнение вариантов и технические требования к производству работ

 

4.1 Сравнение вариантов

 

 

Для упрощения расчета рассмотрим затраты необходимые для устройства фундамента под центральной колонной согласно [9], [10]

 

Таблица 4.1 - Фундамент мелкого заложения

Наименование работ	Единицы измерения	Объем	Стоимость
			Единицы	Общая
Земляные работы Разработка грунта под фундамент (Е2-1-10)		27,81	4,7	130,71
Крепление стенок котлована (Е2-1-25)	м2	44,5	1,4	62,30
Установка опалубки (НЗТ сб.4 шифр 4-415)		147,9	3,5	517,65
Устройство фундамента Фундамент ж/б монолитные отдельные (под колонны) (НЗТ сб.4шифр 4-660)		1,944	87,1	169,322
Устройство песчаной подушки (Е2-1-20)		15,29	25,29	386,68
Снятие опалубки (НЗТ сб.4 шифр 4-416)		147,9	1,5	221,85
Зарывание котлована (Е2-1-27)		0,03	2556	70,85
Уплотнение грунтов Уплотнение грунта трамбовками (Е2-1-31)		26,02	0,21	5,46
Итого				1564,822

 

Таблица 4.2 – Свайный фундамент

Наименование работ	Единицы измерения	Объем	Стоимость
			Единицы	Общая
1	2	3	4	5
Земляные работы Разработка грунта под фундаменты (Е2-1-10)		27,81	4,7	130,71
Крепление стенок котлована (Е2-1-25)	м2 крепления	44,5	1,4	62,30
Установка опалубки (НЗТ сб.4 шифр 4-415)		147,9	3,5	517,65
Устройство фундаментов Фундаменты монолитные ж/б отдельные (под колонны) (НЗТ сб.4шифр 4-660)		1,79	87,1	155,91
Ж/б забивные сваи Сваи до 12м (Е4-23-1)		0,27	100,60	27,16
Снятие опалубки (НЗТ сб.4 шифр 4-416)		147,9	1,5	221,85
Зарывание котлована (Е2-1-27)		0,03	2556	70,85
Уплотнение грунтов Уплотнение грунта трамбовками (Е2-1-31)		26,02	0,21	5,46
			Итого	1191,89

 

Вывод: в результате сравнения затрат на производство работ, наиболее экономичным оказался свайный фундамент.

 

 

4.2 Технические требования к производству работ

 

 

Возведение оснований и фундаментов производится по проектной документации, утвержденной в установленном порядке, проекту производства работ (далее — ППР), разработанному производителем работ для конкретного сооружения.

Подготовительные работы включают:

— получение разрешения на производство земляных работ;

— устройство подъездных путей, складов, бытовых помещений, снос ветхих строений, подводка линий электропередач и водоснабжения;
— срезку плодородного и растительного слоев почвы для последующего использования в целях восстановления (рекультивации) нарушенных или малопродуктивных земель, озеленения района застройки и т. д.;

— вертикальную планировку строительной площадки до уровня заданных отметок с разметкой осей сооружения и фиксированием на местности положения рядов фундаментов.

Работы по возведению земляных сооружений, устройству фундаментов и подземных частей сооружений включают вертикальную планировку конкретного участка строительной площадки согласно генеральному плану и разработку котлована под сооружение.

В состав работ, последовательно выполняемых при сооружении фундамента мелкого заложения, входят: рытье котлована; армирование фундамента; устройство опалубки; бетонирование фундамента мелкого заложения.

Армирование монолитного фундамента осуществляется пространственным каркасом из стержневой арматуры с соответствующим паспортом. Монтаж арматуры начинается с разметки мест раскладки сеток и установки фиксаторов для образования защитного слоя бетона.

После бетонирования железобетонное изделие, соприкасающееся с грунтом, покрывается обмазочной гидроизоляцией, а соприкасающееся с воздухом окрашивается.

Окрасочная и обмазочная гидроизоляция представляет собой тонкую водонепроницаемую плёнку, образованную на поверхности способом окраски горячим битумом, битумной мастикой в горячем или холодном состоянии, лаком или красками из перхлорвиниловых, эпоксидных, фуриловых и других синтетических смол. К окрасочной гидроизоляции относится также покрытие поверхностей способом газопламенного напыления.

При устройстве окрасочной гидроизоляции из битумов и битумных мастик изолируемые поверхности предварительно окрашивают битумными грунтовками. Грунтовки приготавливают из трех частей бензина или уайт-спирита и одной части битума (по массе) и наносят краскопультами, пистолетами-распылителями или кистями. Окрасочную изоляцию наносят слоем 0,2-0,8 мм, обмазочную - слоем 2-4 мм.

Окрасочные и обмазочные слои наносят в 2-3 приема, чтобы перекрыть все пропущенные места нижних слоев. Общая толщина покрытия зависит от применяемых материалов и составляет при нанесении горячих битумов, песка и мастик 2-4 мм, а разжиженных - 0,8-1,5 мм, битумных паст - 1,5-3 мм, битумных эмульсий, лаков и красок - 0,5-1,5 мм.

Поверх окрасочной (обмазочной) изоляции, нанесенной на подземные части зданий и сооружений, устраивают защиту в виде глиняных замков или штукатурного слоя из гидрофобизированных грунтов. Подготовленную глиняную массу послойно с трамбованием укладывают в опалубку, извлекаемую по мере засыпки грунтом пазух котлованов.