При вибрационном методе сваю погружают с помощью вибрационных машин, оказывающих на сваю динамические воздействия. Эти воздействия позволяют преодолеть сопротивление трения на боковой поверхности сваи, лобовое сопротивление грунта, возникающее под острием сваи, и погрузить сваю на проектную глубину.
Вибропогружатель, представляющий собой электромеханическую машину вибрационного действия, подвешивают к мачте сваепогружающей установки (рис. VIII.6,а) и соединяют наголовником со сваей.
Действие вибропогружателя основано на принципе, при котором вызываемые дебалансами вибратора горизонтальные центробежные силы взаимно ликвидируются, в то время как вертикальные суммируются.
Амплитуда колебаний и масса вибросистемы (вибропогружатель, наголовник и свая) должны обеспечить разрушение структуры грунта с необратимыми деформациями.
При выборе низкочастотных погружателей (420 колебаний в 1 мин), применяемых при погружении тяжелых железобетонных свай и оболочек (трубчатых свай диаметром 1000 мм и более), необходимо, чтобы число, выражающее момент эксцентриков в кг-м, превосходило число, выражающее массу вибросистемы, не менее чем в 7 раз для легких грунтов и в 11 раз для средних и тяжелых грунтов.
Вибропогружатель, представляющий собой электромеханическую машину вибрационного действия, подвешивают к мачте сваепогружающей установки (рис. VIII.6,а) и соединяют наголовником со сваей.
Действие вибропогружателя основано на принципе, при котором вызываемые дебалансами вибратора горизонтальные центробежные силы взаимно ликвидируются, в то время как вертикальные суммируются.
Амплитуда колебаний и масса вибросистемы (вибропогружатель, наголовник и свая) должны обеспечить разрушение структуры грунта с необратимыми деформациями.
При выборе низкочастотных погружателей (420 колебаний в 1 мин), применяемых при погружении тяжелых железобетонных свай и оболочек (трубчатых свай диаметром 1000 мм и более), необходимо, чтобы число, выражающее момент эксцентриков в кг-м, превосходило число, выражающее массу вибросистемы, не менее чем в 7 раз для легких грунтов и в 11 раз для средних и тяжелых грунтов.
При вибрационном методе сваю погружают с помощью вибрационных машин, оказывающих на сваю динамические воздействия. Эти воздействия позволяют преодолеть сопротивление трения на боковой поверхности сваи, лобовое сопротивление грунта, возникающее под острием сваи, и погрузить сваю на проектную глубину.
Вибропогружатель, представляющий собой электромеханическую машину вибрационного действия, подвешивают к мачте сваепогружающей установки (рис. VIII.6,а) и соединяют наголовником со сваей.
Действие вибропогружателя основано на принципе, при котором вызываемые дебалансами вибратора горизонтальные центробежные силы взаимно ликвидируются, в то время как вертикальные суммируются.
Амплитуда колебаний и масса вибросистемы (вибропогружатель, наголовник и свая) должны обеспечить разрушение структуры грунта с необратимыми деформациями.
При выборе низкочастотных погружателей (420 колебаний в 1 мин), применяемых при погружении тяжелых железобетонных свай и оболочек (трубчатых свай диаметром 1000 мм и более), необходимо, чтобы число, выражающее момент эксцентриков в кг-м, превосходило число, выражающее массу вибросистемы, не менее чем в 7 раз для легких грунтов и в 11 раз для средних и тяжелых грунтов.
При вибрационном погружении в глину или тяжелый суглинок под нижним концом сваи образуется перемятая глинистая подушка, которая вызывает значительное (до 40%) снижение несущей способности сваи. Чтобы устранить возникновение этого-явления, сваю погружают на заключительном отрезке длиной 15…20 см ударным методом.
Для погружения легких (массой до 3 т) свай и металлического шпунта в грунты, не оказывающие большого лобового сопротивления под острием сваи, применяют высокочастотные (1500 и более колебаний в 1 мин) вибропогружатели с подрессоренной пригрузкой, которые состоят из вибратор а и присоединенного к нему с помощью системы пружин дополнительного груза и приводного электродвигателя (рис. VIII.7).
Вибропогружатель, представляющий собой электромеханическую машину вибрационного действия, подвешивают к мачте сваепогружающей установки (рис. VIII.6,а) и соединяют наголовником со сваей.
Действие вибропогружателя основано на принципе, при котором вызываемые дебалансами вибратора горизонтальные центробежные силы взаимно ликвидируются, в то время как вертикальные суммируются.
Амплитуда колебаний и масса вибросистемы (вибропогружатель, наголовник и свая) должны обеспечить разрушение структуры грунта с необратимыми деформациями.
При выборе низкочастотных погружателей (420 колебаний в 1 мин), применяемых при погружении тяжелых железобетонных свай и оболочек (трубчатых свай диаметром 1000 мм и более), необходимо, чтобы число, выражающее момент эксцентриков в кг-м, превосходило число, выражающее массу вибросистемы, не менее чем в 7 раз для легких грунтов и в 11 раз для средних и тяжелых грунтов.
При вибрационном погружении в глину или тяжелый суглинок под нижним концом сваи образуется перемятая глинистая подушка, которая вызывает значительное (до 40%) снижение несущей способности сваи. Чтобы устранить возникновение этого-явления, сваю погружают на заключительном отрезке длиной 15…20 см ударным методом.
Для погружения легких (массой до 3 т) свай и металлического шпунта в грунты, не оказывающие большого лобового сопротивления под острием сваи, применяют высокочастотные (1500 и более колебаний в 1 мин) вибропогружатели с подрессоренной пригрузкой, которые состоят из вибратор а и присоединенного к нему с помощью системы пружин дополнительного груза и приводного электродвигателя (рис. VIII.7).
VIII.6. Схема погружения свай вибрационным методом
а — сваепогружающая установка: 1 — вибропогружатель (вибромолот); 2— экскаватор; 3 — свая (шпунтина); б — вибропогружатель с подрессоренной пригрузкой; 1 — электродвигатель; 2 — пригрузочные плиты; 3 —вибратор; 4 — дебалансы; 5 — наголовник; 6 — пружины
а — сваепогружающая установка: 1 — вибропогружатель (вибромолот); 2— экскаватор; 3 — свая (шпунтина); б — вибропогружатель с подрессоренной пригрузкой; 1 — электродвигатель; 2 — пригрузочные плиты; 3 —вибратор; 4 — дебалансы; 5 — наголовник; 6 — пружины
VIII.7. Схема вибромолота
1 — ударная часть с электродвигателями; 2 — дебалансы; 3 — боек; 4 — пружины; 5 — наковальня
1 — ударная часть с электродвигателями; 2 — дебалансы; 3 — боек; 4 — пружины; 5 — наковальня
VIII.8. Схемы погружения свай методами статического и вибрационного вдавливания
а—установка для статического вдавливания свай; б — вибровдавлнвающая установка- 1 — лебедка И тяговый стальной канат для опускания опорной плиты и подъема наголовника; 2-растяжки стрелы; 3-блочки для работы первой лебедки; 4 -рама стрелы (условно показан только контур); 5 — наголовник сваи с блоками для вдавливающего стального каната 6 — вдавливающий стальной канат; 7 — вдавливающая лебедека; 8-опорная плита; —9 —отводной блочок вдавливающего каната- 10 — свая- 11 — лидерная скяажиня- 12 — горизонтальная рама; 13 -двухбарабанная лебедка; 14-стальной канат и блочки для подъема вибропогружателя; 15 — вибропогружатель: 16 — вдавливающий стальной канат и его блочки
а—установка для статического вдавливания свай; б — вибровдавлнвающая установка- 1 — лебедка И тяговый стальной канат для опускания опорной плиты и подъема наголовника; 2-растяжки стрелы; 3-блочки для работы первой лебедки; 4 -рама стрелы (условно показан только контур); 5 — наголовник сваи с блоками для вдавливающего стального каната 6 — вдавливающий стальной канат; 7 — вдавливающая лебедека; 8-опорная плита; —9 —отводной блочок вдавливающего каната- 10 — свая- 11 — лидерная скяажиня- 12 — горизонтальная рама; 13 -двухбарабанная лебедка; 14-стальной канат и блочки для подъема вибропогружателя; 15 — вибропогружатель: 16 — вдавливающий стальной канат и его блочки
Вибрационный метод наиболее эффективен при несвязных во-донасыщенных грунтах.
Применение вибрационного метода для погружения свай & маловлажные плотные грунты возможно лишь при устройстве лидирующих скважин, т. е. при предварительном выполнении другого процесса, требующего буровых механизмов.
Более универсальным является виброударный метод погружения свай с помощью вибромолотов, которые по виду привода разделяются на электрические, пневматические, гидравлические и вибромолоты с двигателем внутреннего сгорания;
Наиболее распространенные пружинные вибромолоты (рис.. VIII.7) работают следующим образом. Вибровозбудитель при вращении валов с дебалансами в противоположных направлениях совершает периодические колебания. Когда зазор между ударником вибровозбудителя и сваей меньше амплитуды колебаний вибровозбудителя, ударник периодически ударяет по наковальне наголовника сваи.
Вибромолоты могут самонастраиваться, т, е. увеличивать энергию удара с повышением сопротивления грунта погружению свай.
Масса ударной части (вибровозбудителя) вибромолота применительно к погружению железобетонных свай должна быть не менее 50% массы сваи и составлять 650…1350 кг.
Применение вибрационного метода для погружения свай & маловлажные плотные грунты возможно лишь при устройстве лидирующих скважин, т. е. при предварительном выполнении другого процесса, требующего буровых механизмов.
Более универсальным является виброударный метод погружения свай с помощью вибромолотов, которые по виду привода разделяются на электрические, пневматические, гидравлические и вибромолоты с двигателем внутреннего сгорания;
Наиболее распространенные пружинные вибромолоты (рис.. VIII.7) работают следующим образом. Вибровозбудитель при вращении валов с дебалансами в противоположных направлениях совершает периодические колебания. Когда зазор между ударником вибровозбудителя и сваей меньше амплитуды колебаний вибровозбудителя, ударник периодически ударяет по наковальне наголовника сваи.
Вибромолоты могут самонастраиваться, т, е. увеличивать энергию удара с повышением сопротивления грунта погружению свай.
Масса ударной части (вибровозбудителя) вибромолота применительно к погружению железобетонных свай должна быть не менее 50% массы сваи и составлять 650…1350 кг.