Пример использования оборудования для забивки свай

Рисунок 1 – Конструктивная схема трубчатыхдизель-молотов СП-75, СП-76, СП-77

Вибропогружатели и вибромолотыКопры и копровые установкиПри устройстве свайных фундаментов применяют забивные и буронабивные сваи. При возведении ограждений котлованов и траншей используют металлический и жедезобетонный шпунт. Для погружения свай и шпунта применяют агрегаты, копры со свайными погружателями ударного, вибрационного и вдавливающего действия. Технология погружения включает установку свай, погружение в грунт до проектной отметки и перемещение механизма к месту погружения очередной сваи.Свайные молоты состоят из массивной ударной части, поршня со штоком, штанг, направляющего цилиндра. Основными параметрами молотов является масса ударной части, энергия удара, высота подъема и частота ударов. По роду привода свайные молоты делятся на механические, дизельные и гидравлические.Дизельные молоты представляют собой прямодействующие двигатели внутреннего сгорания, работающие по принципу двухтактного дизеля. Технические данные молотов СП: масса ударной части 240-5000 кг, энергия удара 1,7-160 кДж, масса забиваемых свай 1-10 тн. Делятся на трубчатые и штанговые. Штанговые обладают малой энергией удара и применяются ждя забивки в слабые и средней плотности грунты легких свай при сооружении траншей, каналов.Трубчатые максимально унифицированные, более эффективны чем штанговые, т.к. при равной ударной части могут забивать более тяжелые (в 2-3 раза) сваи и состоят из ударной части – поршня 8, направляющей трубы – цилиндра 9, шабота 2, по которому наносит удар поршень, пускового устройства 12 с подъемно-сбрасывающим механизмом (рисунок 1).Общим недостатком дизель-молотов является большой расход энергии на сжатие воздуха (50-60%) и пожтому сравнительно небольшая мощность на забивку сваи.где G – вес уларной части, Н;h – рабочий ход , м;A – давление сжатого воздуха или жидкости, Па.Гидравлические свайные молоты также по типу направляющих делятся на штанговые и трубчатые. Технические данные: масса ударной части 1,8-4,0 т, энергия удара до 70 кДж, частота – 70 мин -1 , скорость ударной массы – 5,8 м/сек. Трубчатые гидромолоты кроме погружения свай используются также для выбивания стальных свай гидрозахватами. Штанговые гидромолоты МГЗ эксплуатируются в комплекте с копрами СП-49Д, трубчатые МГ4тв и штанговые МГ4ш – с копрами на базе экскаваторов ЭО-5119.

Рисунок 1 – Конструктивная схема трубчатыхдизель-молотов СП-75, СП-76, СП-77Вибропогружатели сообщают погружаемым в грунт сваям, шпунту, трубе направленные колебания определенной частоты, благодаря чему снижается трение между грунтом и погружаемым элементом. Составные части погружателя: двигатель, вибровозбутитель и наголовник. Главные параметры погружателя: мощность двигателей, статический момент дебалансов, амплитуда и частота колебаний, вынуждающая (центробежная) зависит от массы дебалансов m, расстояния от их центра масс до оси вращения (эксцентриситета) е и угловой скорости дебалансных валов wРазличают низкочастотные (n £ 10Гц) и высокочастотные (n £ 16,6Гц) вибропогружатели.Низкочастотные используются для погружения в однородные слабые грунты массивных железобетонных свай длиной до12 ми характеризуются значительной амплитудой колебаний, большими статическими моментами дебалансов.Высокочастотные вибропогружатели нового поколения (В-402 В-11.44) предназначены для погружения в водонасыщенные и пластичные грунты на глубину 12-16 ми извлечение из них металлического шпунта, труб диаметром 300-1200 мм, металлических свай, железобетонных свай 30х30 см, 35х35 см.Вибропогружатель В-402 состоит из четырехвального электромеханического вибровозбудителя направленных колебаний гидравлического наголовника для соединения вибропогружателя с погружаемыми элементами. Подвески с гасителем динамических нагрузок для навешивания устройства на грузозахватные элементы стреловых самоходных кранов. Технические данные высокочастотных вибропогружателей: максимальная вынуждающая сила 240-370 кН, частота колебаний – 24 Гц, мощность двигателя 24-60 кВт, масса 1,6-3,6 тн.Вибромолоты сообщают погружаемым элементам как вибрационные так и ударные импульсы и обеспечивают погружение в плотные грунты шпунта длиной до 13м, свай и труб длиной до20 м. Основными элементами вибромолота являются подпружиненная ударная часть, нижняя пригрузочная плита и наголовник. Ударная часть представляет двухвальный бестрансмиссионный вибровозбудитель 1 направленных колебаний с ударником 3. В корпусе смонтированы два электродвигателя на валах которых закреплены дебалансы 2 синхронно вращающиеся в разных направлениях. При вращении дебалансов ударник 3 наносит удары по наковальне 5 частотой до 24 Гц (рисунок 2). Вибромолоты характеризуются теми же параметрами, что т вибропогружатели, а также энергией и частотой ударов.

, Дж,где m – масса ударной части молота, кг;V – ударная скорость вибромолота, м/сек;R – коэффициент восстановления скорости при ударе.Вибропогружатели и вибромолоты работают в комплексе с копром или стреловым самоходным краном.Копры и копровые установки предназначены для подтаскивания и установки свай под требуемым углом наклона в заданной точке погружения, для установки сваепогружателя на сваю, направления сваепогружателя и сваи при погружении. Свайные молоты, вибропогружатели, вибромолоты являются сменным оборудованием копров.

Рисунок 2 – Принципиальная схема вибромолотаОсновными параметрами копров и копровых установок являются грузоподъемность, высота мачты, вылет мачты, продольный и поперечный установочный наклон мачты, масса копра с противовесом, колеи ходового устройства копра. Копры делятся на:— простые – для погружения вертикальных свай, не имеющие механизмов поворота платформы, изменения вылета и рабочего наклона копровой мачты;— универсальные – имеющие на полноповоротной платформе оборудование для погружения свай с изменяемым вылетом, продольным и поперечным рабочим наклоном копровой мачты для погружения вертикальных и наклонных свай;— полууниверсальные — обеспечивающие только рабочий наклон копровой мачты для погружения наклонных свай.Простой копер предназначен для забивки легких деревянных свай длиной до 4,5 мс помощью дизель-молота СП-650 и состоит из мачты, опорной рамы, мачтовых растяжек, копровой и вспомогательной лебедок.Универсальный рельсовый копер (рисунок 3) предназначен для погружения свай дизель-молотами различных типов. Он обеспечивает двухрядное погружение свай с одной позиции, а также погружение вертикальных свай ниже основания. Основными узлами копра является платформа с опорными гидродомкратами, стойки, ферма, мачта, гидроцилиндры выдвижения и наклона мачты, лебедки для подъема сваи и мачты.Самоходные копровые установки представляют собой навесное и сменное копровое оборудование, смонтированное на тракторах, экскаваторах, автомобилях, Тракторные установки используют для погружения вертикальных и наклонных свай длиной до16 мпри возведении фундаментов зданий. Наибольшее применение в строительстве получили навесные копровые установки СП-9Д. Технические данные самоходных установкок: длина забиваемых свай – 5-16 м, максимальная масса забиваемой сваи 2,73-5,0 тн, полная масса копра 0,6-9,14 тн.

Рисунок 3 – Универсальный копер на рельсовом ходу СП-69А:а – общий вид; б – схема запасовки канатов.Навесное оборудование на базе экскаваторов позволяет забивать несколько свай с одной стоянки экскаватора, что важно при погружении свай кустами и при их двухрядном расположении.