Лекции и пособия / Технология строительного производства
.pdfТехнология изготовления буронабивных свай с креплением стенок скважин обсадными трубами. Этот способ изготовления буро-
набивных свай применяется при сложных грунтовых условиях. Обсадные трубы погружают в скважины в процессе бурения гидродомкратами или посредством забивки или вибропогружения. Как правило, обсадные трубы, извлекаемые из скважины по мере бетонирования сваи, должны быть инвентарными. После зачистки забоя скважины устанавливают арматурный каркас и выполняют бетонирование методом ВПТ. По мере заполнения скважины бетонной смесью обсадную
|
|
Н |
трубу извлекают. При устройстве уширения используют буровойУили |
||
взрывной способ. Хронометражные данные показывают, что на уст- |
||
ройство уширений бурением (пантограф, грейфер) затрачиваетсяТдо |
||
60 % времени от общей продолжительности устройства скважины. |
||
Намного эффективней уширение устройства выполнять взрывным |
||
|
й |
|
способом. При этом способе обсадную трубурасполагают на 1,2–1,5 м |
||
выше дна скважины. На дно скважины опускаютБзаряд взрывчатого |
||
из |
|
|
вещества (ВВ) расчетной массы выводят проводники от детонатора |
||
р |
|
|
к подрывному устройству. Обсадную трубу заполняют бетонной сме- |
сью и производят взрыв. За счет вз ыва образуется уширение, которое |
|
во |
|
сразу же заполняется бетоннойсмесью обсаднойтрубы. |
|
При возведении бур набивных свай контролируется качество |
|
т |
укладки бетонной смеси. |
устройства скважины и качес |
|
и |
|
Качество скважины к н р лируется визуально с помощью элек- |
тролампы, опускаемой в скважину. Приустройствесвай под водой или глинистым раствором контроль качества выполняется с помощью
шаблонов илизаплнениякаверномера. Эти измерительные приборы позволяют измерятьдиаметрскважин иналичиев них вывалов(каверн) грунта.
Качество скважин бетоном осуществляется следу-
ющими с с бами: |
|
– уч трасходабетонной смеси, уложенной в скважину в процес- |
|
б тонированияп |
, и его соответствие объему скважины; |
– с помощью радиоизотопов и ультразвука. |
|
се |
|
Машиныиоборудованиедляизготовлениябуронабивныхсвай. |
|
При изготовлении буронабивных свай применяют вращательное, |
|
Рударно-канатное и грейферное бурение. |
Буровые машины вращательного бурения работают циклично с периодическим выбуриванием порции грунта из скважин и разгрузкой шнека от грунта. Скорость бурения – 0,4–1,3 м/мин.
91
Шнековые бурильные установки (СО-2, БУК-600 и др.) – это навесное оборудование к кранам и экскаваторам. У установки СО-2 на мачте копрового типа размещен электропривод вместе со шнековой буровой колонной. Во время бурения скважины привод и колонна перемещаются вдоль направляющих мачты.
Ударно-канатные бурильные установки для устройства бурона-
линдрическая емкость, снабженная в нижней частиоткиднымТднищемУ. Базовыми машинами для этих буровых установок являются гусеничные и дизель-электрические краны. Рабочий орган подвешивается на грузовом канате главной лебедки. Ковшовый бур с элект-
бивных свай применяются редко.
При бурении скважин широко используют машины с ковшовыми бурами. Рабочим органом этих машин является ковшовая буроци-
роприводом крепится к стабилизатору, соединенному со штангой. |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Н |
Для устройства свай с уширениями применяют следующие уши- |
|||||||
рители: уплотняющие, пантографные, гре ферныеБи др. Наиболее рас- |
|||||||
пространенными являются ушир |
|
|
пантографного типа. |
||||
За последние 15–20 лет получ |
|
ш рокое распространение бу- |
|||||
|
|
|
|
|
|
й |
|
ронабивные сваи большого диамет а (d > 800 мм), Для изготовле- |
|||||||
ния таких свай используют |
азличные буровые установки отечест- |
||||||
венного и зарубежного изг |
|
тели |
|
||||
вления. Наибольшее применение по- |
|||||||
|
|
|
р |
|
|
||
лучили установки БСО-1, СО-1200/2000, УРП-1, МБС-1,7 и др. |
|||||||
Из зарубежного бур в |
б рудования получают применение |
||||||
|
|
го |
|
|
|
||
установки французской ф рмы «Беното» и японской «Като». Они поз- |
|||||||
|
|
т |
|
|
|
|
|
воляют проход ть скваж ны и бетонировать сваи с использованием |
|||||||
обсадных труб, влекаемыхиз скважины в процессе бетонирования. |
|||||||
Устр |
|
и |
|
|
|
|
|
|
свайных ростверков. Технология устройства рост- |
||||||
|
з |
|
|
|
|
|
|
верка зависит |
т его конструкции и типа свай. По конструктивному |
||||||
|
р стверки бывают: монолитными, сборными и сборно-моно- |
||||||
|
йство |
|
|
|
|
|
|
литными. Со ряжение свайного ростверка со сваями бывает свободно |
|||||||
опирающимсяп |
и жестким. Свободное опирание принимают для цент- |
||||||
рально нагруженных свай. Жесткое сопряжение свай и ростверка пре- |
|||||||
решению |
|
|
|
|
|
|
|
дусматривается в следующих случаях: стволы свай располагаются |
|||||||
в слабых грунтах, нагрузка приложена с эксцентриситетом при дей- |
|||||||
Рствии на сваи горизонтальных и выдергивающих нагрузок, а также |
динамических воздействий.
Работы по устройству ростверков начинают со срезки голов свай. Срезку производят с помощью пневматических отбойных молотков,
92
гидроразрушителями или огневым способом. Наиболее эффективно срезку делать с помощью специальных установок, усилие в которых создается гидродомкратом (рис. 6.3).
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
6.3. Схема устройства для срезки головок свай: |
Т |
||||||
|
|
|
||||||
1 – свая; 2 – зубья; 3 – рама; 4 – поршень; 5 – гидродомкрат; 6 – станина |
||||||||
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
Установка состоит из жесткой замкнутой станины, подвижной ра- |
||||||||
мы, съемных зубьев и гидродомкрата. УстановкуБприподнимают кра- |
||||||||
ном и устанавливают на сваю. После включения насоса гидродомк- |
||||||||
ратом передвигают подвижную |
|
по стан не. При этом зубья вре- |
||||||
заются в бетон головы сваи и |
|
|
й |
|
|
|
||
аз ушают его. Продольную арматуру |
||||||||
сваи срезают автогеном или оставляют для заделки ростверка. До |
||||||||
начала бетонирования р |
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
ка д лжны быть срублены головы свай |
|||||||
(если в этом есть необх дим срамуь), а также промыты головы свай от |
||||||||
грязи и шлака. Ростверк бе нируют в деревянной или инвентарной |
||||||||
|
|
о |
|
|
|
|
||
опалубке. Бетонную смесь следует укладывать горизонтальными |
||||||||
|
стве |
|
|
|
|
|
|
|
слоями равномерно по всей площади ростверка. |
|
|
|
|||||
Элементы сборного железобетонного ростверка устанавливают на |
||||||||
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
выравнивающую п дсыпку из песка или шлака. Если ростверк монти- |
||||||||
|
з |
|
|
то для точной установки оголовков |
||||
руют над верхн стью земли, |
||||||||
сборных р стверк в следует применять инвентарные металлические |
||||||||
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
рамки, р дварительно монтируемые на головы свай по геодезическим |
||||||||
отм ткамп. При устройстве сборных ростверков необходимо, чтобы оси |
||||||||
забитых свай имели отклонение в плане не более ±5 см, а по вертикали |
||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
уровниголовсвайотклонялись не более чемна ±1 см. |
|
|
||||||
Жесткое сопряжение свай по сборным ростверкам должно обес- |
||||||||
Рпечиваться замоноличиванием свай в отверстия, предусмотренные |
в ростверке (рис. 6.4). В этом случае голову сваи разбивают, арматуру пропускают в пирамидальное отверстие ростверка, которое заполняют бетонной смесью.
93
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 6.4. Сопряжение сб иного остверка со сваей: |
|
|
||
|
|
|
|
стве |
к; 3 – а матурные выпуски из сваи; |
|
||
|
|
1 – свая; 2 – сборный р |
|
|||||
|
|
|
|
4 – моноли ный берн; 5 – отверстие в ростверке |
|
|
||
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
Монтаж конструкц й сборного железобетонного ростверка дол- |
||||||||
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
жен производиться только после достижения бетоном замоноличи- |
||||||||
вания |
оголовков |
|
|
|
|
|||
|
|
не менее 70 % проектной прочности в летнее время |
||||||
и 100 % — в имнее время. Замоноличивание оголовков в зимнее |
||||||||
|
п |
|
|
|
|
|||
время |
ри |
трицательных температурах воздуха должно осуществ- |
||||||
ляться бет н м с бязательным электроподогревом или применени- |
||||||||
м б тона с добавками. |
|
|
|
|
||||
е |
Глава 7. ОХРАНА ТРУДА ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ |
|
||||||
|
ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ |
|
|
|
||||
Р |
|
7.1. Охрана труда при производстве земляных работ |
При наличии опасных и вредных производственных факторов безопасность земляных работ должна быть обеспечена выполнением
94
содержащихся в организационно-технологической документации (ПОС, ППР и др.) следующих решений по охране труда:
– определение безопасной крутизны незакрепленных откосов котлованов и траншей (далее — выемки) с учетом нагрузок от машин и грунта;
– определение конструкции крепления стенок выемок;
– выбор типов машин, применяемых для разработки грунта, и мест их установки;
– дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устой-
Н |
У |
чивости откосов в связи с сезонными изменениями; |
|
– определение мест установки и типов ограждений выемок, а также |
|
лестниц для спуска работников к месту производства работТ. |
|
С целью исключения размыва грунта, образования оползней, обру- |
шения стенок выемок в местах производства земляных работ до их на-
чала необходимообеспечить отводповерхностныхи подземных вод. |
|||
Место производства работ должно быть очищеноБот валунов, де- |
|||
ревьев, строительного мусора. |
окабели |
||
|
|
||
|
работ |
|
|
Производство земляных |
|
в охранной зоне расположения |
|
подземных коммуникаций (элект |
|
, газопроводы и др.) до- |
|
по |
|
|
|
пускается только после получения письменного разрешения органи- |
зации, ответственной за эксплуатацию этих коммуникаций и согла- |
|||
|
|
т |
беспечению сохранности коммуни- |
сования с ней мероприя ий |
|||
|
и |
|
|
каций и безопаснос |
раб . |
|
|
При размещен |
рабоч х мест в выемках их размеры, принимае- |
||
|
з |
|
|
мые в проекте, должны обеспечивать размещение конструкций, обо- |
|||
оснастки |
|
||
рудования, |
|
, а также проходы на рабочих местах и к рабо- |
чим местам ширин й в свету не менее 0,6 м, а на рабочих местах — такжепне бх дим е пространство в соответствии с картами трудовыхнероцесс в.
Не до ускается производство работ одним человеком в выемках Рглубиной 1,5 м и более. Разработка грунта в выемках «подкопом»
разр шается.
При извлечении грунта из выемок с помощью бадей необходимо устраивать защитные навесы-козырьки для защиты работающих в выемке.
Для прохода на рабочие места в выемки следует устанавливать трапы или маршевые лестницы шириной не менее 0,6 м с ограждениями или приставные лестницы. Приставные лестницы должны быть
95
прочно закреплены и на 1 м возвышаться над выемкой. Трапы (маршевые лестницы) должны иметь поручни высотой 1,1 м.
Производство работ, связанных с нахождением работников в выемках с вертикальными стенками без креплений в нескальных и не замерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземныхсооружений, допускаетсяприих глубине не более:
– в насыпных и песчаных грунтах – 1 м; |
У |
– в супесях – 1,25 м; |
|
– в суглинках и глинах – 1,5 м. |
|
|
Н |
При большей глубине выемок необходимо выполнять крепление |
вертикальных стенок выемок. Конструкция крепления вертикальныхТ стенок выемок глубиной до 3 м должна быть, как правило, выполне-
гидрогеологических условиях, крепление должноБбыть выполнено по индивидуальному проекту. Верхняя частьйкреплений должна выступать над бровкой выемки не менее чем на 0,15 м. Крепления необходимо устанавливать в направлен сверху вниз по мере разработки
на по типовым проектам. При большей глубине, а также сложных
выемки на глубину не более 0,5грунтахм. Разборку креплений следует пробез креплений в нескальных выше уровня подземных вод
изводить снизу вверх по ме е |
об атной засыпки грунта, если другое |
|
|
о |
|
не предусмотрено ППР. |
|
и |
Наибольшую крутизну |
с в в еменных выемок, устраиваемых |
|
тк |
|
|
и |
|
|
(с учетом капиллярного п дня ия воды) или в грунтах, осушенных |
||
с помощью искусственного водопонижения, следует принимать с уче- |
||
з |
|
|
том глубины выемки согласно данным, приведенным в табл. 5.1 [7].
При глубинедствовыемок более 5 м и видах грунтов, не предусмотренных в табл. 5.1, крути ну откосов в выемках следует устанавливать по расчетуп( р екту).
еПроизв работ в выемках с откосами, подвергшимися увлаж- н нию, разрешается только после тщательного осмотра руководите- Рл м работ состояния грунта откосов и обрушения неустойчивого грунта в местах, где обнаружены «козырьки» или трещины (отслоения). Выемки, разработанные в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены и приняты меры по обеспечению устойчивости откосов или креплений. Валуны и камни, а также отслоения грунта, обнаруженные на откосах, должны быть удалены.
Выемки, разрабатываемые на улицах, проездах, во дворах населенных пунктов, а также в местах, где происходит движение людей
96
или транспорта, должны быть ограждены защитным ограждением с учетом требований ГОСТ 23407. На ограждении необходимо установить предупредительные надписи и знаки, а в ночное время — сигнальное освещение. Места прохода через выемки должны быть оборудованы переходными мостиками в соответствии с ППР.
Перемещение, установка и работа машин вблизи выемок с не-
укрепленными откосами разрешается только за пределами призмы об-
рушения грунта на расстоянии, установленном ППР. При засыпкеТУвыемок, а также при разгрузке на насыпях автомобили-самосвалы следует устанавливать не ближе 1 м от бровки естественного откоса. Места разгрузки автотранспорта должны определяться регулировщиком. Отвалы грунта, машины, механизмы и другие нагрузки допускается раз-
мещать за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, уста- |
||||
новленном в ППР, но не менее 0,6 м. При расчете устойчивости отко- |
||||
|
|
|
|
Н |
сов необходимо учитыватьнагрузки, превышающие 10 кН. |
||||
При разработке, транспортировании, выгрузкеБ, планировке иуплот- |
||||
нении грунта двумя и более самоходными или прицепными маши- |
||||
нами (скреперы, грейдеры, катки, бульдозеры и др.), идущими одна |
||||
|
|
|
й |
|
за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м. |
||||
При разработке выемок экскаватоиом, оборудованным прямой |
||||
лопатой, высота забоя д лжна п еделяться ППР с таким расчетом, |
||||
чтобы в процессе рабо ы не бразвывались «козырьки» из грунта. |
||||
При работе экскава |
ра не разрешается производить другие ра- |
|||
боты со стороны забоя |
о |
|
||
находиться работникам в радиусе действия |
||||
|
|
т |
|
|
экскаватора плюс 5 м. |
|
|
||
Присутствие людей на участках, где ведутся работы по уплотне- |
||||
|
|
и |
|
|
нию грунт в св б дно падающими трамбовками, не допускается на |
||||
|
|
з |
|
|
расстоянии менее 20 м от базовой машины. |
|
|||
При разраб тке грунта способом гидромеханизации следует вы- |
||||
|
о |
|
|
|
полнять требования ТНПА на данный вид работ. |
|
|||
п |
|
|
|
|
7.2. Охрана труда при производстве свайных работ |
||||
е |
|
и устройстве искусственных оснований |
||
РПри наличии опасных и вредных производственных факторов |
безопасность при производстве свайных работ и устройстве искусственных оснований должна быть обеспечена выполнением содер-
97
жащихся в организационно-технологической документации (ПОС, ППР и др.) следующих решений по охране труда:
– определение способов и выбор средств механизации для проведения работ;
– установление последовательности выполнения работ;
– разработка схемы монтажа и демонтажа оборудования, а также его перемещения на площадке;
– определение номенклатуры и потребного количества средств коллективной защиты, необходимых для применения в конструкции
машин, а также при организации рабочих мест. |
Н |
У |
|||
Свайные работы. Перед началом свайных работ необходимо |
|||||
проверить: |
|
|
|
Т |
|
– исправность звуковых и световых сигнальных устройств, огра- |
|||||
ничителя высоты подъема грузозахватного органа; |
|
|
|
||
|
|
й |
|
|
|
– состояние канатов для подъема механизмов, а также состояние |
|||||
грузозахватных устройств; |
|
Б |
|
|
|
– исправность всех механизмов |
металлоконструкций. |
|
|||
р |
|
|
|
|
|
Перед подъемом конструкций сваебо ных машин их элементы |
должны быть надежно закреплены, а нструмент и незакрепленные |
||
предметы убраны. |
о |
и |
При подъеме конструкции, с б анной в горизонтальном положе- |
||
|
т |
|
нии, должны быть прекращены все другие работы в радиусе, рав- |
||
и |
|
|
ном длине конструкции плюс 5 м. |
|
Монтаж, демонтаж перемещение сваебойных машин следует осуществлять в зсоответств с технологическими картами под непосредственныморуководством лиц, ответственных за безопасное выполнение ука анных работ. Монтаж, демонтаж и перемещение сваебойныхпмашин при скорости ветра 15 м/с и более или во время грозынед ускается.
Сва бойные машины должны быть оборудованы ограничителями Рвысоты подъема бурового инструмента или грузозахватного приспособл ния и звуковой сигнализацией. Расстояние между установленными сваебойными машинами и расположенными вблизи них строениями определяется ППР. При работе указанных машин следует установить опасную зону на расстоянии не менее 15 м от устья скважины или места забивки сваи. Передвижку сваебойных машин следует производить по заранее спланированному горизонтальному пути при
нахожденииконструкциимашин втранспортномположении.
98
Техническое состояние копров (надежность крепления узлов, исправность связей и рабочих настилов) необходимо проверять перед началом каждой смены.
В период работы сваебойных или буровых машин лица, непосредственно не участвующие в выполнении данных работ, к машинам
на расстояние менее 15 м не допускаются.
занным процессам. Подъем сваи (шпунта) и сваебойногоТмолотаУнеобходимо производить отдельными крюками. При наличии на копре только одного крюка для установки сваи сваебойный молот должен быть снят с крюка и установлен на надежный стопорный болт. Пре-
Спуск и подъем сваи производится после подачи предупредительного сигнала. Во время подъема или спуска инструмента запрещается производить на копре работы, не имеющие отношения к ука-
дельная масса молота и сваи для копра должна быть указана на его |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
ферме или раме. На копре должен быть установлен ограничитель |
|||||||||
грузоподъемности. При подъеме свая должнаБудерживаться от рас- |
|||||||||
качивания и кручения при помощи расчалок. Одновременный подъ- |
|||||||||
ем сваебойного молота и сваи не допускается. |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
Сваи разрешается подтягивать по п ямой линии в пределах ви- |
|||||||||
димости машиниста копра толькоиче ез отводной блок, закреплен- |
|||||||||
ный у основания копра. |
Зап ещается подтягивать копром сваи на |
||||||||
расстояние более 10 м и с |
|
р |
|
|
|||||
кл нением их от продольной оси. |
|||||||||
Установка свай |
сваеб йн |
оборудования производится без |
|||||||
|
|
|
|
го |
|
|
|
||
перерыва до полного х закрепления. Оставлять их на весу не до- |
|||||||||
пускается. |
|
|
т |
|
|
|
|
||
|
|
свай с помощью вибропогружателей необхо- |
|||||||
При погружен |
|
||||||||
димо |
|
и |
|
|
|
|
|||
|
|
плотное и надежное соединение вибропогружате- |
|||||||
|
|
з |
|
|
|
|
|
||
ля с наг л вник м сваи, а также свободное состояние канатов, под- |
|||||||||
держивающих вибропогружатель. Вибропогружатель следует вклю- |
|||||||||
|
обеспечить |
|
|
|
|
|
|
|
|
чать только |
осле закрепления его на свае и ослабления поддержи- |
||||||||
вающихпполиспастов. Ослабленное состояние полиспастов должно |
|||||||||
сохраняться в течение всего времени работы вибратора. При каж- |
|||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дом перерыве в работе вибратор следует выключать. |
|||||||||
Вибропогружатели необходимо оборудовать подвесными инвен- |
|||||||||
Ртарными площадками для размещения рабочих, выполняющих присо- |
единение наголовника вибропогружателя к оболочке. Ширина настила площадки должна быть не менее 0,8 м. Площадки должны быть ограждены всоответствиис требованиямиразд. 6 ТКП 45-1.03-40.
99
При срезке забитых в грунт свай необходимо предусматривать меры, исключающие внезапное падение убираемой части.
Устройство искусственных оснований. Оборудование и трубо-
проводы, предназначенные для выполнения работ по замораживанию грунтов, должны быть подвергнуты:
– аппараты замораживающей станции после окончания монтажа — пневматическому или гидравлическому испытанию давлением, указанным в паспорте, но не менее 1,2 МПа для всасывающей и 1,8 МПа
для нагнетательной сторон; |
|
|
|
|
Н |
|||||
– замораживающие колонки до опускания в скважины — гидравУ- |
||||||||||
лическому испытанию давлением не менее 2,5 МПа. |
||||||||||
Производство строительных работ в зоне искусственногоТзакреп- |
||||||||||
ления грунта замораживанием допускается только после достижения |
||||||||||
льдогрунтовым ограждением проектной толщины. Разрешение на про- |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
изводство работ должно быть оформлено актом. Извлечение грунта |
||||||||||
из котлована, имеющего льдогрунтовое ограждениеБ, разрешается |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
||
производить при наличии защиты замороженной стенки от дождя |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
||
и солнечных лучей. При выполнен |
работ следует соблюдать меры |
|||||||||
предохранения льдогрунтового ог ажден я от механических повре- |
||||||||||
|
|
|
|
о |
|
|
температуры льдогрунтового |
|||
ждений. Порядок контроля азме ов |
|
|||||||||
ограждения котлована в пр цессе замо аживания и оттаивания грун- |
||||||||||
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
та должен быть определен пр ект м. |
|
|
|
|||||||
|
|
|
шланги |
и инъекторы, применяемые на инъекцион- |
||||||
Трубопроводы, |
|
|||||||||
ных работах по х м ческому закреплению грунтов (силикатизацией |
||||||||||
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
и др.), должны подвергаться гидравлическим испытаниям давлением, |
||||||||||
равным |
полуторной |
вел ч нерабочего, но не ниже0,5 МПа. |
||||||||
|
|
|||||||||
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100