Все, що потрібно знати про технології віброзанурення паль

Види, способи і технологія паль використовуються для створення фундаментів, що здатні правильно стояти на нестабільних і сипучих грунтах.

Правильно зробити фундамент на забивних палях можна за допомогою декількох способів і один з найпопулярніших - це метод їх віброзанурення.

віброзанурення паль

У даній статті будуть розглянуті особливості технології вібраційного занурення паль, методи занурення паль, СНИП, згідно з яким правильно регламентується технологія проведення всіх робіт, а також акт огляду паль, який є їх нормативною документацією, необхідною для початку проведення будь-яких сваепогружних робіт. Після закінчення робіт також складається відповідний акт.

Також ви дізнаєтеся такий пристрій для забивання паль, як віброзанурювач (гідромолот) залізобетонних паль, і ознайомитеся з їх видами, принципом роботи, а також особливостями цієї машини.

Види і способи технології

Забивання палі вібраційних методом їх загвинчування є найбільш ефективним варіантом для виконання робіт з облаштування залізобетонних пальових фундаментів своїми руками в незв`язних, або водонасичених грунтах.

Даний спосіб або технологія базується на застосуванні машини з спрямованої вібраційної навантаженням закручування (гідромолот), за допомогою якої досягається ефективне руйнування породи вдавленням, внаслідок зниження коефіцієнта тертя їх між залізобетонних елементів і грунтом свердловини.

Такі способи занурення залізобетонних паль вібраційних втискуванням машини мають свої переваги:

• технологія закручування залізобетонних паль своїми руками має високий ККД роботи в слабких грунтах (в водонасиченому грунті вібраційний спосіб втискуванням показує лідерні, в 2-3 рази більше показника, ніж занурення за допомогою дизель-молотів (гідромолот));
• їх маневреність - Пальовдавлюючі установка (гідромолот) може проходити в межах міста, так як їх обладнання має досить компактні розміри, і не створює сильний шум;
• забивні палі своїми руками мають невелику матеріаломісткість;
• їх економічність закручування - агрегати для віброзанурення (гідромолот, дизель-молот) обладнані електричними приводами, які не вимагають паливно-мастильних матеріалів, що істотно знижує супутні витрати загвинчування;
• забивні палі мають велику ефективність при роботі з грунтом, що містить високий рівень грунтових вод;

Занурення паль вібраційної установкою

Також такі способи загвинчування мають недоліки:

• низький розрахунок ККД свердловини в твердих і скельних грунтах (в таких випадках вібраційне занурення доповнюється використанням ударних дизель-молотів або береться гідромолот);
• СНИП 2.02.03-85 не передбачає розрахунок вібраційного загвинчування складових гвинтових паль своїми руками, що гарантує відмова від максимально можливої ​​глибини монтажу фундаментів, при цьому використовуються стрічкові підстави;
• карта втрати структури тиксотропними грунтами (по-простому - коли певні види грунтів переходять в рідкий стан під впливом вібрацій);

Устаткування і нюанси роботи

Занурення паль вібраційних методом виконується віброзанурювачем (гідромолот, дизель-молот) - пристроєм, який обладнано силовим агрегатом і функціональною частиною, яка надає на палю динамічне вібраційний вплив.

Дане обладнання найчастіше виконується у вигляді додаткової конструкції, яка монтується своїми руками на сваепогружающую установку в свердловини, однак існують і повністю автономні вибропогружатели. Віброзанурювачем в копер свердловини досить зручно користуватися і він може стане в нагоді в різних ситуаціях.

Все обладнання для вібраційного занурення паль своїми руками в копер свердловини класифікується за двома категоріями: в залежності від динамічного впливу на грунт, і в залежності від конструкційних особливостей.

Виходячи з особливостей конструкції виділяють - класичний (простий) віброзанурювач своїми руками (гідромолот, дизель-молот) з жорстким з`єднанням вузлів.

Основними елементами конструкції даної машини є електричний силовий агрегат на гідромолот, який жорстко вмонтований у верхню частину корпусу пристрою.

Вібратор, з двома або чотирма валами, на які насаджуються металеві дебаланси - неврівноважені лідерні металеві конструкції з зубчастим з`єднанням, що рухаються в протилежному один одному напрямку.

Наголовник - замінний елемент, за допомогою якого виконується підключення до пристрою свкажіни гвинтових, шпунтових або залізобетонних паль своїми руками (в залежності від форми палі, вибирається необхідна пробна карта наголівника).

Віброзанурення паль в місті

Основними недоліком вібропрогружателей з жорстким методом з`єднання вузлів є неможливість зробити розрахунок точного регулювання амплітуди кількості коливань для свердловини своїми руками, від яких безпосередньо залежить швидкість занурення палі в свердловини.

Віброзанурювач в свердловини з підресорною пригрузкой.

такі машини мають додаткові металеві елементи - підресорною вантаж, який представляє собою змінне плиту, розташовану між верхньою частиною корпусу і силовим агрегатом. На корпус плита монтується за допомогою декількох спіральних пружин, які виконують функцію, що амортизує.

Такий спосіб кріплення силового агрегату дозволяє гасити небажані вібрації, що передаються на привід, в верхню частини корпусу, що істотно продовжує ресурс його роботи.

Більш того, конструкція таких механізмів передбачає можливість точного регулювання режиму вібрації, за рахунок двокомпонентного ексцентрика вібратора, що складається з нерухомої і рухомої частини, при переміщенні якої змінюється кінетичний момент і карта амплітуди коливань.

Таке обладнання є оптимальним варіантом для занурення гвинтових і залізобетонних паль.

Вібраційний занурювач спрямованої дії

Дана пробна категорія механізмів для занурення паль вібраційних методом є найбільш поширеною на увазі простоти своєї конструкції і достатню ефективність для роботи без відмови в м`яких грунтах.

Основним конструкційним елементом такої техніки є копер-вібратор, який складається з двох незалежних валів, з`єднаних один з одним зубчастої передачею (вали обертаються по протилежному один одному напрямку) і дебалансов.

Спрямовані погружателя найчастіше комплектуються електричним приводом. Паля до них кріпиться за допомогою наголівника, який складається з двох щік, жорстко фіксують палю.

Віброзанурювач спрямованої дії кріпиться до сваепогружной машині за допомогою такелажу, для якого на верхній частині корпусу пристрою передбачені спеціальні вушка.

У процесі обертання дебалансние валів, в вібраторі створюються спрямовані коливання, які за допомогою наголівника через копер передаються на палю.

Дане обладнання є оптимальним варіантом для роботи зі сталевими палями, також спосіб спрямованої вібрації нерідко використовується для занурення залізобетонних паль в незв`язні піщані ґрунти, які насичені водою, після відмови інших способів.

Такий спосіб в даних умовах вважається оптимальним, так як він дозволяє нівелювати всі перешкоди під час роботи без відмови.

Віброзанурювач ударного типу

Устаткування для установки паль ударно-вібраційних методом крім спрямованої вібрації використовує додаткову силу удару без відмови, що гарантує більшу ефективність процесу і високу швидкість виконання робіт.

Віброзанурення паль взимку

По суті, така пробна карта поєднує в собі всі переваги вібраційних агрегатів, і дизель-молотів для ударного занурення.

Такий копер-агрегат складається з вібраційного елемента, який обладнаний двома електричними двигунами, з приєднаними до ними дебалансние валами (вали обертаються в протилежних напрямках паралельно один до одного без відмови).

Ударного елементу - бойка, і пружин, за допомогою яких виконується з`єднання ударного елементу і наголівника, в якому кріпляться палі.

Принцип роботи копер-вібромолотом наступний: в процесі обертання дебалансов відбувається передача вібраційної енергії до ударної частини, яка виконує рух вниз до відмови, і б`є по ковадлу, енергія якої передається на утримує палю копер-наголовник.

Частота, з якою копер-вибромолот виконує удари до відмови, залежить від кількості оборотів силового агрегату. Устаткування для установки паль даними способом має ефективність, яка перевищує розрахунок ККД як звичайної вібраційної, так і буроопускной і бурозабівной техніки (дизель-молотів).

Розрахунок показує, що занурення до відмови вібраційних копер-молотом відбувається, в середньому, в 3-4 рази швидше, ніж будь-яким іншим методом.

Такі машини оптимально підходять для гвинтових, шпунтових і залізобетонних паль.

вібровдавлівающіх машини

Дані установки, на додаток до вібраційному коливання, надають на палю статичні тиск, що забезпечує високоефективне занурення шпунтових і гвинтових паль в м`яких породах, як передбачає розрахунок.

Дизель-молот для занурення паль вібраційним способом

Такі машини в основному виконуються у вигляді двухрамні конструкцій, де на задній рамі розташовується електричний силовий агрегат, до якого приєднується двохбарабанна лебідка, передає статичний тиск на палю, а на передній рамі встановлена ​​напрямна стріла, на яку монтується віброзанурювач.

Занурення паль саме втискуванням з вібраційним впливом демонструє високу ефективність в слабких грунтах, де розрахунок середніх продуктивних подібних установок може доходити до 15 гвинтових, або шпунтових паль, довгою в 6-7 м за одну робочу зміну (8-10 годин), чого не може забезпечити розрахунок жодного дизель-молота.

Втім, дизель-молот має свої переваги, але це явно не швидкість.

Будь-яке обладнання для установки паль вібраційних методом має дві основні характеристики:

1. Величина вимушених коливань, яка створюється внаслідок роботи дисбалансів (згідно розрахунок СНИП даний показник обчислюється як співвідношення між силою впливу неврівноваженою частини дисбалансу і відстань між центром його тяжкості і осі обертання).
2. Амплітуда коливання, яка створюється вібраційних елементом буроопускной техніки.

Даний показник, крім технічних характеристик машини, залежить також від властивостей грунту, в якій виконується віброзанурення паль.

Згідно СНИП 2.02.03-85, в залежності від кількості коливань виділяють: низькочастотне (від трьохсот до п`ятисот коливань в хвилину) і високочастотну обладнання (від семисот до півтори тисячі коливань в хвилину).

Після закінчення робіт складається відповідний акт.

Використання електричного віброзанурювача (відео)

Нормативна документація

Віброзанурення паль регламентується згідно БНІП 2.02.03-85 «Пальові фундаменти», в якому вказані всі особливості та нюанси технології, а також вимоги, відповідно до яких повинні виконуватися заглибні роботи. Після закінчення робіт складається відповідний акт.

Перед будь-якими монтажними роботами палі, які будуть використовуватися для облаштування фундаменту, повинні отримати «Акт огляду підстав до занурення». Даний акт огляду свідчить про те, що їх конструкція і матеріали не мають ніяких дефектів, і палі можуть використовуватися для будівельних робіт.

Акт огляду є необхідним правовим документом, без якого замовник не може давати підряднику добро на початок монтажу фундаменту.

Складаючи акт огляду, група уповноважених осіб виконує перевірку геометричних характеристик палі, її цілісності і відповідності її маркування вимогам СНИП і існуючої нормативно-технічної документації. Важливо переконається в тому, що акт складено правильно і в ньому вказані всі необхідні моменти.