Все виды шпунта для небольших котлованов. Что такое и для чего используется шпунт ларсена

Чтобы ливневые и грунтовые воды не затапливали строительный котлован, а его края на обрушивались вниз - они укрепляются специальными металлическими пластинами, имеющими особую форму, позволяющую получать сборное водонепроницаемое ограждение. По имени своего изобретателя они получили название шпунт Ларсена, и нашли широкое применение не только при строительстве зданий.

Наша компания осуществляет как забивку железобетонных свай , так и погружение различных видов шпунта , в том числе и шпунта Ларсена. Для этого применяются сваебойные установки на колесном ходу на базе автомобилей КРАз и Урал. Они позволяют оперативно прибывать к месту производства работ и осуществлять их даже в условиях плотной застройки при ограниченном маневре.

Рис. 1 : Шпунты Ларсена в разобранном виде

Способы погружения шпунта Ларсена

Шпунт Ларсена можно монтировать, используя различные способы, которые будут отличаться от окружающих условий.

  • Завинчивание . Используется, если вблизи находятся какие-либо сооружения. Такой способ предотвращает возможность выемки грунта из фундаментальной опоры.
  • Забивка . Предварительное лидерное бурение скважины . Высокая производительность и возможность использования в густо застраиваемых районах.
  • Подмыв . С помощью этого способа грунт частично разрыхляется и вымывается водяными струями, что способствует уменьшению коэффициента сопротивления под шпунтовый наконечник.
  • Вибровдавливание . Применение вибропогружающей техники обеспечивает низкий шумовой фон и четкость в соблюдении необходимых параметров. Используется на мягких и водонасыщенных грунтах. В некоторых случаях применяется вибромолот.
  • Вдавливание . При использовании шпунтов Ларсена обычно прибегают к технологии вдавливания, так как она имеет свои достоинства по отношению к другим.

Области применения шпунта Ларсена

Ограждения из шпунта Ларсена широко применяются в строительстве и используются для решения следующих задач:

  • защита от осыпания и обрушения стен котлованов ;
  • предотвращение затопления строительных площадок (в том числе при производстве работ на дне водоемов);
  • строительство разнообразных гидротехнических сооружений (дамб, мостов, шлюзов, каналов, причалов и т. п.);
  • укрепление береговых линий и набережных;
  • укрепление оползневых участков;
  • ограждение городских свалок;
  • строительство всевозможных очистных сооружений и т. д.

Устройство шпунта Ларсена

Этот вид забивного шпунта представляет собой металлический профиль, края которого имеют закругленную форму, и могут стыковаться между собой в замок. Простое устройство шпунта Ларсена позволяет быстро и легко обеспечивать защиту углубленных стройплощадок по всему периметру.

Современные производители предлагают на выбор несколько видов шпунта типа Ларсен:

  • L – профиль,
  • S – профиль,
  • Z – профиль,
  • и самый распространенный вид шпунта - корытообразный профиль.

Размеры профиля также различны, причем наиболее длинные шпунты доходят до 34 метров, а самые широкие профили - 80 см.

Схема монтирования шпунта Ларсена

Монтаж профилей и устройство стального сплошного шпунта по периметру строительной площадки осуществляется небольшими (по 2-3 профиля) секциями, которые погружаются в грунт сваебойной установкой методом забивки. Соседние шпунты, при этом, находятся в зеркальном положении (развернуты на 180 градусов), что и обеспечивает их замковое соединение.

Рис. 2 : Погружённый шпунт Ларсена

Для обеспечения герметичности стыков их обрабатывают силиконовым герметиком. При значительных размерах котлована шпунты дополнительно укрепляются балками и распорками, увеличивающими жесткость конструкции.

Шпунт Ларсена Л5 технические характеристики

Шпунт Ларсена Л5 является строительным элементом, отвечающим за высокое качество, так как его производство основано по нормам ТУ-14-2-879-89.

Рис. 3

Для изготовления шпунта Л5 применяются углеродистые стали:

  • Ст3кп − кипящая сталь, изготовленная по ГОСТу 380-94, где 3 − условное процентное содержание углерода.
  • Ст3сп − полуспокойная сталь, изготовленная по ГОСТу 380-94, где 3 − условное процентное содержание углерода.
  • 16ХГ − конструкционная легированная сталь, изготовленная по ГОСТу 4543-71. Отвечает за показатели прочности.

Стали образца Ст3кп и Ст3сп изготавливаются методом горячей прессованной прокатки, тогда как легированный металл 16ХГ создается с помощью холодной штамповки.

Описание шпунта Ларсена Л5 :

  • Профиль имеет площадь поперечного сечения в сто двадцать семь квадратных сантиметров.
  • Его длина может быть от пяти до двадцати двух метров.
  • Толщина стенки равняется двадцати одному сантиметру.

Почему используют шпунт Ларсена Л5

  • Многократность использования. Высокие антикоррозийные свойства позволяют использовать шпунты Л5 до шести раз. Для этого после оканчивания строительных работ вся шпунтовая конструкция снимается для дальнейшего использования.
  • Удобная транспортировка. Перевоз металлических профилей возможен на любом транспорте, будь то автомобиль или поезд. Во время движения шпунты крепят специальными подкладками, обеспечивающих хорошую фиксацию.
  • Хранение. Возможность складирования в любых помещениях, даже на открытом воздухе.
  • Много возможностей. Шпунт Ларсена типа Л5 позволяет закрепить поверхности различной формы, в том числе извилистые или округлые.
  • Большой выбор. Возможность использовать определенный вид профиля под специфический вид строительных работ.

Шпунт Ларсена Л4 технические характеристики

Шпунт Ларсена Л4 имеет вид корытной прокатной конструкции. Производится из стали Ст3кп и Ст3сп с помощью технологии горячей прокатки. Металл марки 16ХГ используется реже.

Рис. 4

Описание шпунта Ларсена Л4 :

  • Площадь поперечного сечения профиля равняется девяноста четырем квадратным сантиметрам.
  • Масса одного погонного метра составляет семьдесят два килограмма.
  • Длина металлической пластины начинается от пяти до двадцати двух метров. Мерная протяженность профиля варьируется от десяти до двадцати двух метров.

Монтаж шпунтовых профилей Л4 проводится с помощью паровоздушных дизельных молотов или вибротехники. Также после исхода строительных работ шпунт может быть извлечен из грунта и использован вторично.

Посылы для использования шпунта Ларсена Л4:

  • Антикоррозия . Устойчивость к появлению коррозийных образований увеличивает срок службы.
  • Прочность . Устойчивость к механическим повреждениям.
  • Хранение . Складирование профилей может осуществляться в любом помещении и на открытом воздухе.
  • Надежность . Высокая устойчивость и крепость металлических оснований обеспечивают непоколебимость построенного сооружения.

Размер шпунта Ларсена по ГОСТу

Чтобы наглядно сравнить и узнать размеры шпунтов Ларсена по ГОСТу, достаточно посмотреть на нижеприведенную таблицу.

Тип Ширина профиля, мм Ширина стенки, мм Высота профиля, мм Толщина стенки, мм Толщина полки, мм Масса 1 метра, кг Количество метров в тонне
Л4 436 292 204,2 14,8 9,5 74,0 13,5
Л5 466 332 196 21,0 11,0 100,0 10,0

Рис. 5

Метод статического вдавливания , используемый для погружения шпунтов в грунт, признан «щадящим», так как является практически бесшумным.

Рис 6

Этапы проведения процесса вдавливания шпунта:

  • Установка . Расположение спецтехники на контрольных точках установки шпунтов Ларсена, предусмотренных проектом.
  • . Выполнение нагрузки с помощью анкерных грузов гидравлических установок.
  • Установка шпунта . Расположение шпунтового ствола в зажимы направляющей ловушки.
  • Процесс погружения . Непосредственный момент вдавливания шпунтового ствола в грунт и его центрирование.
  • Перестановка . Выполнение разгрузки вдавливающей установки и ее перебазирование на следующую контрольную точку.
  • Измерение . Проверка необходимой глубины залегания шпунта, его проектные отклонения и прочие нюансы. При значительной разнице между значениями в проекте и реальными, выполняется переустановка шпунта.

Видео , показывающее процесс вдавливания шпунта с лидерным подбуриванием:

Преимущества технологии

Преимущества технологии вдавливания шпунта Ларсена

  • Возможность применения вблизи стоящих сооружений;
  • Меньший коэффициент потребления энергии;
  • Небольшая вибрация и практическое отсутствие шумового фона;
  • Высокая скорость монтажа.
  • Необходимость использования на грунтах с большой водонасыщенность и слабых песчаных почвах.
  • Отсутствие механических повреждений на шпунтовом стволе, тогда как при использовании ударного метода повышается вероятность нарушения целостности шпунта.
  • Мобильность и компактность используемой техники.
  • Экономичность.

Шпунт Ларсена цена за метр

Начальная стоимость одного погонного метра шпунта при диаметре в 400 мм начинается от трехсот пятидесяти рублей. Идеально рассчитать цену можно в программе AutoCad, используя таблицу значений, приведенную выше.

Наши услуги по погружению шпунта Ларсена

Наша компания производит работы по погружению шпунта Ларсена методом забивки на любых объектах и с различными целями. Чаще всего это ограждение котлованов при производстве строительных работ, устройство искусственных водоемов, укрепление насыпей вдоль строящихся дорог и подъездных путей к строительным площадкам и в ряде других случаев.

Кроме того, мы осуществляем забивку железобетонных шпунтовых свай и шпунта из металлических труб, и любого металлопроката. Такое решение вполне приемлемо при отсутствии угрозы затопления котлована. Промежутки между шпунтовыми сваями зашиваются забиркой из досок и обеспечивают безопасность производства работ.

Заказ вдавливания труб

1. Строительная компания Богатырь примет заказ на вдавливание труб в городе Москва. Осуществление работ нашей компанией в Москве и области – это большая ответственность и тщательный контроль над качеством исполняемых работ.

2. Узкопрофильные специалисты-инженеры быстро и качественно проведут все расчеты. А специально обученные рабочие под руководством бригадиров с точностью выполнят все необходимые работы в указанный срок. Для конкретной стройплощадки возможны индивидуальные решения, исходя из местных условий.

3. Наши специалисты проконсультируют Вас по любым вопросам и предложат наиболее приемлемые варианты проведения работ. При необходимости можно получить подробную консультацию, позвонив по указанному телефону.

Статьи по теме

Полезные материалы

JQuery(document).ready(function(){ jQuery("#plgjlcomments1 a:first").tab("show"); });

Шпунтовые заграждения были разработаны для укрепления стен котлованов во время проведения строительных работ. Такое ограждение надежно уберегает рабочих и технику от обвалов грунта.

На территории Российской федерации метод статического вдавливания шпунта стали использовать только в конце 90-х годов 20 века. При возведении защитных сооружений из шпунтовых профилей в Америке и Европе большая часть строится именно таким методом.

Изначально шпунты были выполнены из дерева. Отличительной чертой шпунтованной доски являлось наличие шипа и паза на боковых сторонах доски. Они предназначались для надежного соединения отдельных досок в единый щит.

С развитием строительного мастерства и ростом масштаба строительства на смену деревянным шпунтам пришли железобетонные. Такая конструкция может являться не только временным ограждением, но и в дальнейшем нести опорную нагрузку при возведении постройки.

Недостатком такого типа шпунтов является их низкая устойчивость к сложным грунтам из-за чего они часто уходят в сторону, когда упираются в твердое препятствие. Также часто появляются трещины, так как железобетон очень чувствителен к изгибу.

Самым экономным вариантов является вдавливание металлических шпунтовых свай.

После того, как закончены работы в котловане и сваи больше не нужны, металлические шпунты Ларсена можно вытащить и использовать при строительстве других объектов. Это сильно удешевляет метод.

Способы погружения шпунта в грунт

Основными в современном строительстве являются 3 способа погружения шпунта:

  1. Погружение забивкой ;
  2. Статическое вдавливание.

Погружение забивкой

Этот способ использовался еще для забивки первых свай в строительном деле. Основным достоинством является его технологическая простота и доступность всего необходимого оборудования.

К минусам стоит отнести необходимость в мощных и энергозатратных установках. Также при работе такого оборудования производится сильный шум и высокое ударное воздействие на грунт.

Полезный совет

Все вибрационные нагрузки оказывают негативное влияние на состояние соседних построек, создавая трещины в фундаменте и стенах.

В случае, если шпунт попадет на какое-то препятствие при забивке ударным способом, то он может деформироваться, а вместе с ним и крепежный замок шпунта.

Вибропогружение шпунта

Вибропогружение шпунта более экономичный вариант в плане энергозатрат. Также уровень создаваемого шума и вибраций заметно ниже, чем у ударной технологии. Что положительно сказывается на возможности проведения работ рядом с жилыми зданиями и охраняемыми объектами культуры.

Но сам механизм погружения под воздействием вибрации делает невозможным использование такой техники рядом с тоннелями метрополитена или крупных трубопроводных и иных магистралями.

Статическое вдавливание шпунта

Самая современная технология это статическое вдавливание шпунта Ларсена.

Отличный вариант при необходимости проведения работ в густозаселенном районе крупных городов или рядом с архитектурными памятниками.

Особенно этот метод будет актуален в зонах с ветхими зданиями, оползневых зонах, где любое ударное воздействие может привести к чрезвычайной ситуации.

Шпунтовое ограждение котлована в Шереметево, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Шпунтовое ограждение в г. Москва, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Шпунтовое ограждение котлована из шпунта Ларсена с распорами, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Вдавливание шпунта, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Вибропогружение трубы и шпунтовых свай при строительстве временнного моста, выполненное специалистами «АрктикГидроСтрой»

Достоинства метода статического вдавливания

Основные плюсы использования при погружении шпунтовых свай метода вдавливания являются:

  • Подходит для работы рядом с жилыми домами и объектами культуры;
  • Возможность проводить работы рядом с крупными трубопроводами и линиями метро из-за полного отсутствия вибрации и ударных нагрузок на грунт;
  • Высокая скорость возведения заграждения и экономия бюджета строительства;
  • Осадка всего заграждения проходит равномерно, как и процесс погружения в грунт;
  • Использование современной спецтехники позволяет вести контроль погружения в режиме онлайн и вносить необходимые коррективы;
  • Данная технология является дружелюбной по отношению к окружающей среде;
  • Итоговая несущая способность всех свай, которые были установлены методом статического вдавливания выше в среднем на 10%, чем у свай установленных классическим ударным способом.

Технология установки шпунта методом вдавливания

При статическом методе вдавливания шпунтовой сваи, её устанавливают на планируемое место погружения, после чего гидравлическим приводом вдавливают в землю. Современная техника позволяет оказывать давление от тонны до нескольких десятков тонн.

За счет малой площади в сечении шпунтовая свая гораздо легче врезается в грунт, чем классическая железобетонная.

Полезный совет

Погружение шпунта методом вдавливания позволяет избежать ограничений при работе около жилых построек из-за полного отсутствия вибрации и шума. Что особенно актуально при проведении работ в черте крупных городов.

Смотрите на видео, как устанавливается шпунт в нашей компании:

Используемая техника и оборудование

Основной силой, которая используется во время процедуры погружения свай вдавливанием, является постоянная статическая нагрузка. Для таких целей используют сверх мощное строительное оборудование.

Все сваевдавливающие машины сконструированы по принципу бокового клинового захвата шпунта и погружения его в скважину, которая подготавливается заранее.

Современная электроника помогает вовремя скорректировать угол погружения шпунта и получить в итоге идеально ровный ряд свай. Также существует возможность создания шпунтовых заграждений круглой и угловой конфигурации.

Наибольшее распространение на рынке услуг по вдавливанию шпунтов получили несколько видов техники:

  • Гидравлическая сваевдавливающая установка (СВУ) TITAN DTZ В основном используется для создания свайного фундамента под здание. Максимальное усилие составляет 320 тс;

  • При работе в плотной городской застройке или необходимости организации большой свайной площади используют установку SUNWARD ZY J120, которая полностью бесшумная, экологически чистая и подходит для всех видов свай;

  • СВУ-В-6 это полностью самостоятельная и автономная установка, способная выполнить весь перечень работ со шпунтами и передвигаться к нужному месту установки.

Типы шпунтовых ограждений

На данный момент на рынке представлены следующие типы шпунтовых ограждений:

  • Шпунт Ларсена - это самый популярный на данный момент вид шпунтов. Технологически он представляет из себя металлический профиль различных форм, выполненный из высококачественного металла. Шпунты Ларсена бывают в форме желоба или имеют Z-образную форму. Боковые стенки имеют специальные закругления, которые выполняют роль замков для соединения отдельных шпунтов в цельную конструкцию. В итоге такие шпунты образуют прочную и монолитную стену, которая надежно защищает от обвалов и прочих происшествий;

  • Стандартный металлический шпунт- используется в случаях, если статическое вдавливание шпунта Ларсена выходит слишком затратным. После монтажа железные шпунты извлекаются из земли и могут быть повторно использованы, если не были повреждены при установке.

  • Бетонные шпунты - дороже железных, но после строительства они продолжают выполнять опорную функцию. Наиболее часто их используют при строительстве многоэтажных объектов.
  • Деревянные - уже практически не используются, так как не способны выдерживать высокие нагрузки и не могут быть использованы повторно.

Наши преимущества в устройстве шпунтового ограждения

Наши специалисты всегда готовы бесплатно проконсультировать вас по любому вопросу шпунтового ограждения, а также сориентировать в ассортименте шпунтовых свай.

Мы оказываем услугу по поставкам шпунтов б/у и извлечению уже использованных шпунтов Ларсена.

Мы накопили большой опыт по реализации самых разнообразных объектов любой сложности. Время начала работ от момента подачи заявки составляет 48 часов.

Ключевой особенностью сотрудничества с нашей компанией является то, что мы продаем шпунты Ларсена с возможностью обратного выкупа. Такая процедура поможет вернуть вам до 80% изначальной стоимости.

В условиях слабых грунтов, склонных к потере устойчивости при приложении динамических воздействий при погружении свай, движении строительной техники, разгрузке строительных материалов и т. п., могут происходить как деформации ограждений котлованов, так и распорных конструкций, проседание и выпор грунта внутрь подземного сооружения, сопровождающиеся просадками грунта и деформациями конструкций фундаментов зданий, прилегающих к разрабатываемому котловану.

В этой связи с учетом схем, представленных на рис. 3.3-3.12, рассмотрим наиболее распространенные технические решения обеспечения устойчивости шпунтовых ограждений.

Рис. 3.3.

a - консольное; б - с горизонтальными креплениями стальными балками; в - с анкерными стенками из шпунта; г - с горизонтальными анкерными плитами; 1 - шпунтовое ограждение; 2 3 4 - анкерная стенка из шпунта; 5 - стальные анкерные тяги; 6 - анкерные плиты, уложенные по грунту

А. Открытый котлован

  • 1. Консольные ограждения, в том числе с поясами жесткости из стальных балок различного сечения применяют для котлованов глубиной до 4-5 м с ограничением динамических воздействий при перемещении строительной техники и запретом складирования материалов вблизи ограждения (рис. 3.3, а). При этом в условиях слабых грунтов необходимо обеспечить заглубление шпунта ниже дна котлована не менее 2/3 его глубины. Для обеспечения совместной работы шпунта по верху ограждения обязательно устраивается обвязочная балка из стального проката, в основном двутавров, спаренных швеллеров, или шпунта (рис. 3.3, 2).
  • 2. Временные распорные горизонтальные крепления из металлических банок различною сечения (в основном труб диаметром 450-720 мм, двутавров или соединенных сваркой шпунтин) при ширине котлована до 15-20 м (рис. 3.3, б). Для котлованов с большими размерами применяют промежуточные сваи стойки из шпунта или колонных двутавров, а также конструктивные элементы стен здания, выполняемые до разработки грунта при поэтапной откопке котлована по захваткам (рис. 3.4,3). Распорки устраиваются в один или несколько ярусов с определяемых расчетом шагом, который обычно составляет 4-6 м.

Рис. 3.4.

I - шпунтовые ограждения; 2 - распределительный пояс (обвязочная балка); 3 - горизонтальные стальные балки; 4 - промежуточные опоры (сваи-стойки) из шпунта

Рис. 3.5.

а, в - обвязочными балками из двутавра; б -узел крепления анкерного стержня к обвязочной балке из швеллеров; в - обвязочные балки из двух двутавров; д,е -обвязочные балки из двух и одной шпунтины соответственно; / - шпунт; 2 - двутавр; 3 - стальная шпилька; 4 - стальная труба или деревянный брус; 5 - швеллер; б - стальная поддерживающая косынка; 7 - анкерный стрежень; 8 - упорная стальная пластина; 9 - стальная шайба; 10 - гайка; 11 - фиксирующий стальной клин

Конструктивные решения устройства крепления шпунтовых ограждений котлованов шириной до 10-15 м представлены на рис. 3.5, а, для котлованов шириной до 20-30 м на рис. 3.6 .

3. Для снижения металлоемкости в качестве распорных систем крепления шпунтовых ограждений можно использовать инвентарные стальные рамные элементы с заменяемыми концевыми частями

Рис. 3.6.

(рис. 3.7, а). В крайние стержни, примыкающие к шпунту, включают домкраты, позволяющие рейдировать перемещения ограждения котлована и контролировать усилия в распорках.

Рис. 3.7.

а - стальными инвентарными рамами с домкратами; б - железобетонными фермами; I - шпунт; 2 - обвязочные балки; 3 - стальные инвентарные рамные элементы;

4 - домкраты; 5 - железобетонные фермы (промежуточные опоры условно не показаны)

Рамные конструкции в некоторых случаях изготавливают из горизонтальных железобетонных ферм, имеющих промежуточные стойки

  • (см. рис. 3.7). После разработки котлована такие конструкции могут быть включены в состав ребристых перекрытий подземных этажей сооружения. На фермах, перекрывающих котлованы больших пролетов, можно располагать строительное и технологическое оборудование, а также скла- дировагь материалы в процессе возведения подземной части здания.
  • 4. Крепление ограждения к вертикальным анкерным стенкам или горизонтальным плитам стальными тягами на расстоянии не менее величины S = Н к tg(45° - Н к - глубина котлована, в, г). Такое конструктивное решение ограждения требует дополнительных площадей за границами котлована. Оно не обеспечивает горизонтальной устойчивости ниже дна котлована. Узел крепления анкерной тяги к ограждению показан на рис. 3.5, б. Анкерные стенки могут также устраиваться из групп шпун- тин (2-3 гит.), погружаемых через 2-5 м вдоль контура ограждения. Анкерные тяги выполняют из арматурных стержней, что позволяет регулировать их натяжение в зависимости от горизонтальных перемещений шпунтового ограждения. При глубине котлована свыше 6 м анкерные тяги устраивают в траншеях с заложением на 2-3 м ниже уровня поверхности земли.
  • 5. «Островной» способ с грунтовыми бермами и подкосными креплениями из стальных балок или ферм, упираемых в участки фундаментной плиты или во временные сваи-колонны из шпунта или двутавров, погружаемых в дно котлована (рис. 3.8, a-е). Котлован разрабатывают по этапам: сначала грунт откапывают на полную глубину, за исключением зон (грунтовых призм или берм), прилегающих к шпунтовому ограждению, затем устраивают угловые горизонтальные распорки из труб, в котловане выполняют участки фундаментных плит, в которые упирают подкосиые крепления, на втором этапе выполняют окончательную доработку котлована и возводят подземные конструкции здания. Крепление шпунтового ограждения при необходимом расчет ном обосновании возможно выполнять опиранием горизонтальных распорок в конструкции строящегося здания (перекрытия или стены) (рис. 3.8, в). Распорные конструкции последовательно демонтируют по мере возведения конструкций здания и обратной засыпки котлована.
  • 6. Крепление шпунтовых ограждений грунтовыми инъекционными анкерами, заглубляемыми в плотные грунты за пределы зон активного давления грунта на ограждения и воспринимающими выдергивающие усилия (рис. 3.8, г). Величина усилий, воспринимаемых одиноч-

ным анкером для глинистых грунтов находится в диапазоне от 0,1 до 0,5 мН. Анкеры устраивают по периметру котлована с шагом 0,8-3,0 м с углом наклона горизонтали до 30-60°. Анкерные тяги устраивают из буровых труб, арматурных стрежней, канатов или труб, которые используются при бурении и промывке скважины цементным, глинистым или полимерным раствором. Для крепления со шпунтовой стеной в ней устраивают отверстия, а анкерные тяги крепят на стальной обвязочной балке из швеллера или двутавра. В условиях слабых грунтов такое решение имеет ограниченное применение, так как требует заглубления на значительные по величине глубины (свыше 25-30 м), а при устройстве анкеров под существующими инженерными коммуникациями, дорогами или зданиями в конструкциях последних могут возникать дополнительные деформации из-за изменения напряженно-деформированного состояния грунта вследствие его взаимодействия с заделкой анкера. Такое конструктивное решение, несмотря на повышенные требования к качеству работ и квалификации подрядчика, большую стоимость и трудозатраты, эффективно для котлованов больших объемов, когда нет возможности использовать распорные конструкции, устанавливаемые внутри котлована.

7. Укрепление грунта по всей глубине шпунта, а также создание грунтоцементных диафрагм по всей площади ниже заложения котлована по технологии струйной цементации (рис. 3.8, д). Для создания сплошных диафрагм толщиной до 1500 мм грунтоцементные сваи устраивают но сетке 600х 520 мм, проектная прочность материала грунтоцемен- та принимается порядка 1,0 МПа, а модуль деформации 400 МПа . Расход материалов на 1 м бурения составляет: воды 200-350 л, цемента 300-650 кг; комплексных добавок 7-12 кг.

Рис. 3.8.

а, б, в - с грунтовыми бермами и подкосами в фундаментную плиту; г -с грунтовыми анкерами; д - с грунтоцементными диафрагмами, выполненными по струйной технологии; 1 - шпунтовое ограждение; 2 - распределительный пояс (обвязочная балка); 3 - временная, грунтовая берма; 4 - стальной подкос или ферма; 5 - фундаментная плита или сваи; 6 - временная анкерная стенка (сплошная или прерывистая); 7 - несущие конструкции подземного этажа; 8 - горизонтальные стальные балки; 9 - грунтовый анкер;

10,11 -вертикальный и горизонтальный грунтоцементный массив

Б. Закрытый котлован, в котором шпунтовые ограждения постоянные конструкции, воспринимающие нагрузки от конструкций здания

I. Крепление ограждения с помощью горизонтальных дисков перекрытий, бетонируемых по технологии «сверху - вниз» (top-down). При такой технологии шпунтовые ограждения могут комбинироваться с траншейными бетонными стенами в грунте. Разработка грунта ведется через технологические проемы в поэтапно устраиваемых перекрытиях, бетонируемых непосредственно по опалубке, уложенной на грунт. Дня опор перекрытий используют постоянные сваи - колонны, устраиваемые до выполнения основного контура ограждения котлована.

Дтя повышения производительности при извлечении грунта и бетонирования перекрытий применяют так называемый « полузакрытый » способ (semi top-down), когда по контуру шпунтового ограждения устраивают консольные участки перекрытий шириной 3-6 м и большими проемами в центре, которые бетонируют после полного извлечения грунта и устройства гидроизоляции нижнего уровня (рис. 3.9, а). Перекрытия по периметру котлована выполняются способом «сверху вниз», а в центральной части после извлечения грунт а по классической схеме - «снизу вверх». Крепление ограждения котлована происходит за счет пространственной работы участков перекрытий по периметру.

При такой схеме возможны два варианта выполнения работ .

Вариант 1. Устройство участков дисков перекрытий по периметру осуществляется в процессе поэтапной экскавации грунта из котлована в следующей последовательности (рис. 3.10):

  • погружение шпунта по периметру сооружения (рис. 3.10, а);
  • погружение свай-колони (рис. 3.10, б);
  • бетонирование плиты перекрытия первого подземного этажа по грунту;
  • в пределах контура плиты устраивают технологические проемы через которые будет извлекаться грунт и спускаться необходимое оборудование и рабочие (рис. 3.10, в);
  • извлечение на поверхность грунта в пределах первого подземного этажа и устройство нижележащего монолитного перекрытия с технологическими отверстиями (рис. 3.10, г);
  • указанные операции последовательного извлечения грунта и уст ройства монолитных перекрытий повторяют до достижения уров-

Рис. 3.9. Способы устройства подземных конструкций по технологии «сверху - вниз»: a - полузакрытый способ; б - с инвентарными стальными фермами; 1 - шпунт; 2 - монолитное перекрытие; 3 - промежуточные сваи-колонны; 4 - технологическое отверстие для извлечения грунта; 5 - инвентарные фермы

ия последнего подземного этажа е устройством монолитной плиты по грунту с горизонтальной гидроизоляцией (рис. 3.10, д). На последнем этапе с последнего подземного уровня извлекают землеройную технику и опалубку через технологические отверстия, которые затем бетонируют.

Вариант 2. Сохранение грунтовых берм, препятствующих перемещениям шпунтового ограждения до устройства перекрытий. Работы ведутся в следующей последовательности (рис. 3.11):

  • погружают шпунт по периметру сооружения (рис. 3.11, о);
  • с уровня дневной поверхности грунта выполняют крайние сваи-колонны (рис. 3.11,5) для дальнейшего опирания перекрытий по периметру шпунтового ограждения (рис. 3.11, б);
  • разрабатывают котлован на проектную отметку с сохранением грунтовых берм по периметру ограждения (рис. 3.11, 7). С уровня дна котлована выполняют сваи (рис. 3.11,9), по которым устраивают гидроизоляцию и фундаментную плиту центральной части здания (рис. 3.10, в);
  • возводят конструкции каркаса центральной части здания. Параллельно на уровне дневной поверхности грунта бетонируют участки перекрытий по периметру шпунтового ограждения. Для извлечения грунта оставляют технологические отверстия (рис. 3.11, 7);
  • на участках, примыкающих к шпунту, через технологические отверстия извлекают грунт в пределах первого подземного этажа. Устраивают монолитное перекрытие, которое также соединяю! с конструкцией каркаса центральной части здание (рис. 3.11,6);

Указанные операции последовательного извлечения грунта и устройства участков монолитных перекрытий повторяют до достижения уровня последнего подземного этажа, с устройством монолитной плиты. На последнем этапе с последнего подземного уровня извлекают землеройную технику и опалубку через технологические отверстия, которые затем бетонируют (рис. 3.11, е).

Рис. 3.10. Этапы технологии устройства подземных конструкций по технологии «сверху - вниз» с несущими ограждающими конструкциями из шпунта: а д - этапы устройства подземных конструкций; 1 шпунт; 2 - стреловой кран; 3 - вибрационный погружатель; 4 - промежуточные сваи-колонны; 3 - буровая установка; б - грейфер; 7-технологическое отверстие для извлечения грунта; 8 - монолитное перекрытие; 9 - экскаватор; 10 - опорные столики; 11 -автобетоносмеситель; 12 - автобетононасос; 13 - надземные несущие конструкции; 14 - монолитная плита с горизонтальной гидроизоляцией, устраиваемые по грунту основания 69

Рис. 3.11.

/ - шпунт; 2 - стреловой кран; 3 - вибратор; 4 - буровая установка; 5 - сваи-колонны по периметру ограждения; 6 - грейфер; 7 - грунтовые бермы; 8 - фундаментная плита центральной части здания; 9 - буронабивные сваи, устраиваемые со дна котлована; 10 - монолитные перекрытия по периметру шпунтового ограждения; // - технологическое отверстие для извлечения грунта; 12 - монолитные перекрытия центральной части здания;

13,14 - бетононасос и автобеносмеситель, соответсвенно; 15 - экскаватор

Существуют решения, разработанные МИИОСП им. Герсеванова, при которых в верхнем ярусе котлована монтируют инвентарные металлические конструкции ферм (см. рис. 3.9, 5). Фермы опирают на шпунтовое ограждение, а бетонируемые поэтапно по мере разработки грунта подземные перекрытия подвешивают к конструкциям ферм . После бетонирования элементов каркаса здания временные конструкции подвески и ферм демонтируют.

Способ позволяет минимизировать влияние строительных процессов и разработки грунта подземного объема на напряженно-деформированное состояние фунтового массива и конструкции, расположенных рядом зданий и сооружений. Вместе с тем эта технология является наиболее затратной и требуют высокой квалификации со стороны специализированной строительной организации.

Состав машин, позволяющий реализовать указанные технологии комплексно-механизированным способом, представлен в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Перечень машин и оборудования, применяемых при технологии устройства подземных конструкций по технологии «сверху - вниз» с несущими ограждающими конструкциями из шпунта

Технологический этап

Применяемое оборудование

Погружение шпунта

Вибрационный погружатель на кране, буровой установке или экскаваторе

Устройство

промежуточных

свай-колонн

Буровая установка, пневмоколесный кран, бетононасос, автобеновоз

Устройство

монолитных

перекрытий

Пневмоколесный кран, сварочный агрегат, бетононасос, автобетоновоз

Извлечение грунта из- под перекрытий

Мини-экскаватор на пневмоколесном ходу, грейфер на кране. Возможно извлечение грунта на поверхность через технологические отверстия по ленточным транспортерам, устанавливаемым на перекрытиях подземных этажей

Возможные конструктивные решения крепления монолитных перекрытий к шпунтовому офаждения показаны на рис. 3.12 .

На основании представленных технологических схем с учетом анализа опыта работ в сложных грунтовых условиях по устройству шпунтовых офаждений и их креплений авторами выполнен расчет технологичное™ нескольких вариантов крепления офаждений условного КОТлована глубиной 6 м с размерами в плане 40x30 м. Длина шпунта 18 м. Рассматривались следующие технологические варианты:

  • вариант 1 - устройство временных распорных горизонтальных балок из стальных труб диаметром 630 мм, монтируемых с шагом 6 м, с промежуточным опиранием на сваи-стойки из шпунта; по периметру ограждения для всех вариантов устраивается обвязочный пояс из стального двутавра высотой 400 мм;
  • вариант II - «островной» способ с грунтовыми бермами и подкосными креплениями из стальных труб длиной 12 м диаметром 426 мм, устанавливаемыми с шагом 6 м и закрепляемыми к участкам фундаментной плиты в котловане;
  • вариант III - крепление шпунтовых ограждений грунтовыми инъекционными анкерами из штанг диаметром 73 мм длиной 30 м, выполняемыми в один ряд с шагом 2 м; анкера предусмотрены по технологии Титан (Ishebeck GMBH) ;
  • вариант IV - крепление ограждения стальными тягами к прерывной анкерной стене из шпунта (по три шпунтины марки 4Z-36-700 Арселор на сваю) длиной 9,5 м. Тяги диаметром 75 мм, длиной 15 м укладываются с шагом 5 м в траншеи глубиной 2,0 м;

Рис. 3.12.

a - на стальных опорных столиках; б, в - на монолитных железобетонных поясах; 1 - шпунт; 2 - балка или плита перекрытия, 3 - горизонтальная стальная балка, 4 - опорный столик, привариваемый к шпунту, 5-монолитный

железобетонный пояс

вариант V - цементация грунта по всей глубине погружения шпунта, а также создание грунтоцементных диафрагм мощностью 2 м под дном котлована с шагом 600х 520 мм (вплотную к шпунтовому ограждению с шагом 500x440 мм).

Показатели стоимости были приняты на основании территориальных действующих единичных расценок и данных поставщиков строительных материалов. Сроки работ рассчитывались по нормам ЕНиР с учетом производительности современного оборудования. Критерии технологичности рассчитывались по формулам (2.1)-(2.3).

Дифференциальные (простые) критерии технологичности устройства креплений шпунтовых ограждений представлены в табл. 3.5.

Таблица 3.5

Простые критерии технологичности устройства укреплений шпунтовых ограждений

Варианты

Простые критерии технологичности х.

Стоимость, тыс. р.

Металлоемкость, т

Стоимость материалов, тыс. р.

Трудозатраты,

Коэффициент увеличения площади

Продолжительность, дн

С горизонтальными распорками

С грунтовыми бермами

Грунтовыми

анкерами

С анкерной стеной

Струйной

цементацией

Примечание : в таблице выделены наилучшие значения по рассматриваемому показателю технологичности; коэффициент увеличения площади рассчитывался как отношение площади занимаемой конструкциями ограждения к площади котлована; при расчете производительности для варианта 3 учитывались работы по разработке котлована и устройству участков фундаментной плиты.

Результаты приведения простых критериев х в безразмерные величины приведены в табл. 3.6

Таблица 3.6

Простые критерии в безразмерном виде

Варианты

Простые критерии в безразмерном виде:

т„ = х„ /хГ % , т„ = хГ/х«

Стоимость

Металлоемкость

Стоимость материалов

Трудозатраты

Увеличение

Продолжительность

С горизонтальными распорками

С грунтовыми бермами

Г рунтовыми анкерами

С анкерной стеной

Струйной

цементацией

Для расчета обобщенных и интегральных критериев технологичности коэффициенты весомости /-х, /^.определялись в зависимости от значимости каждого критерия по методике Гмошинского В. Г., принятой в инженерном прогнозировании .

Например, для опытного котлована при строительстве второй сцены Мариинского театра с раскреплением шпунтового ограждения стальными труба величина/^ составила 1,3 %, что потребовало дополнительного усиления шпунтового ограждения в виде закрепления грунтов методами струйной цементации .

Следует отметить, что при устройстве шпунтовых ограждений котлованов, устраиваемых вблизи исторической застройки в слабых грунтах, величин}" эквивалентной жесткости следует принимать^

С учетом вышеизложенного в табл. 3.10 представлен современный опыт устройства шпунтовых ограждений котлованов глубиной свыше 6 м в Санкт-Петербурге, показывающий, что применение специальных, преимущественно вибрационных, технологий погружения шпунта в комплексе с дополнительными мероприятиями по устройству разнообразных удерживающих систем, обеспечивает надлежащее качество и устойчивость ограждений котлованов.

Выбор технолог ических параметров устройства ш пунтовых ограждений и систем обеспечения их устойчивости в условиях слабых динамически неустойчивых грунтов является важной технической задачей, требующей в первую очередь грамотного расчетного обоснования на основании современных методик и программных комплексов. Основные принципы и методики расчета шпунтовых ог раждений рассмотре- ны в следующем разделе.

Примеры устройства шпунтовых ог раждений котлованов в Санкт-Петербурге

Таблица 3.10

Технология

погружения

ТРК Галерея, Литовский пр.

Вибрационная

Грунтовые анкера и грунтовые бермы и подкосы, опертые на фундаментную плиту

ТЦ Стокман, Невский пр.

Г рунтоцементная диафрагма на глубине 17-20 м. Стена в грунте, перекрытия, устраиваемые по технологии «сверху-вниз»

Административное здание банка, Малоохтинский пр.

Вторая сцена Мариинского театра, Крюков канал

Перекрытия по технологии «сверху-вниз», струйная технология

Гостиничный комплекс Парк Инн,

Гончарная ул.

Стена в грунте. Горизонтальные распорные балки

Офисный центр, Почтамтская ул.

Грунтоцементная i диафрагма на глубине 7-10 м. Горизонтальные распорные балки

Реконструкция здания под гостиничный комплекс,

наб. р. Мойки, д. 73, 75, 77, 79

Вдавливание

Перекрытия по технологии «сверху-вниз»

Жилой дом, Депутатская ул., д. 34А

Вибрационная

Грунтовые бермы и горизонтальные распорные балки

Окончание табл. 3.10

Технология

погружения

Технология устройства крепления шпунтового ограждения

Офисный центр, Невская ратуша, Дегтярный нер.

Вибрационная

Грунтовые анкера длиной 30 м

Жилой комплекс,

пр. Медиков, д. 10

Горизонтальные распорные балки

Жилой дом, Рыбацкий пр.,

  • 12-20

Г рунтовые бермы и подкосы, опертые на фундаментную плиту

Жилой дом, ул. Победы у дома 18 ГГ по Московскому пр.

Вдавливание

Вибрационная

Г оризонтальные распорные балки в два яруса на промежуточных колоннах

Жилой дом, ул. Смольного, д. 4, корп. Б-2, Б-5, Б-6

Вибрационная

Горизонтальные распорные балки на промежуточных колоннах

Автомобильный завод «Магна» в пос. Шушары, Московское ш.

Горизонтальные распорные балки

Примечание : //.. L - глубина котлована и длина шпунта соответственно.

Шпунтовые ограждения представляют собой забитые в грунт по всему периметру котлована сваи, выполненные из дерева или металла.

Установка таких конструкций проводится в тех местах, где невозможно проводить работы по откосам.

Назначение сооружений – это защита котлована и жизни рабочих от обрушения грунта. Грунт надежно удерживается и не рушится при строительстве даже самых сложных объектов.

Шпунт Ларсена

Защита от ливневых и грунтовых вод, а также от обрушения грунта осуществляется специальными сваями – шпунтом Ларсена . Они носят имя своего основателя и разработчика такой технологии.

Шпунт Ларсена представляет особо пространственный элемент с коробчатым сечением и замочными элементами по краям изделия.

При погружении в грунт фиксатор, стоящий на одном элементе устанавливается в специальный паз другого. Такое выполнение конструкции гарантирует надежную стыковку .

Строительные шпунты изготавливают из прочного металла с примесями углерода. Для защиты от коррозии производители добавляют в изделие металла частицы меди.

При необходимости сэкономить можно воспользоваться шпунтами, выполненными из поливинилхлорида, которые не уступают в прочности и надежности металлическим и железобетонным конструкциям.

Среди главных достоинств шпунта Ларсена можно выделить удобство при установке материала на объекте.

Обладая высокой прочностью и устойчивостью к внешним факторам, шпунт Ларсена, в отличие от обычных шпунтовых свай, применяется при возведении сложных объектов. Среди примеров применения можно отметить следующие:

  • сооружений для очистки;
  • защита площадок для строительных работ от воды;
  • укрепление береговой линии рек и водоемов;
  • ограждение мест стенками с производственными отходами;
  • строительство плотин, мостов и причалов;
  • укрепление грунта с угрозой оползня.

Надежность достигается благодаря изготовлению шпунта из легированной стали, обладающей повышенной прочностью . Производители по-разному устанавливают толщину шпунта при изготовлении. У известных брендов она варьируется от 15 до 23 мм.

Иногда при эксплуатации случаются непредвиденные ситуации , и изделие, погруженное в тяжелый грунт, начинает давать сбои: соединения в замковых элементах деформируются, а сама конструкция искривляется.

Мастерам остается лишь один выход – отрезать часть конструкции автогеновой установкой и оставить на месте проведения работ.

Погружение шпунта Ларсена проводится с применением спецтехники путем ударных и вибрационных воздействий . установки во многом напоминает установку свай забора.

Погружение с использованием вибрационного элемента производится за счет навесного модуля, через который передается нагрузка к месту оголовка навесного элемента.

Дополнительной техникой для установки служит осевая технология , позволяющая вставлять сваю в грунт, разжиженный под воздействием вибрационной машины.

Сваи из железобетона

Сваи, выполненные из железобетонной конструкции, устанавливаются при помощи замков , герметизирующих всю конструкцию. Трапециевидные шпунты и пазы – составляющие элементов замка. Сваи при проведении установочных работ устанавливаются методом одна в другую.

Монтаж свай проводят с применением забивной техники с повышенной технической мощностью . Сваи из железобетонного материала не извлекают для повторной работы, так как они служат в качестве внешней оболочки фундамента.

Такие сваи чаще применяют при строительстве мостов и плотин. Транспортировка усугубляется появлением трещин на поверхности изделия. таких изделий не превышает шестнадцати метров.

Шпунтовые опоры из стали

Материал из металла используют многократно , и, к тому же, он прост в перевозке и монтаже на новом объекте. Шпунтовые опоры из стали применяют в современном строительстве, руководствуясь рядом причин:

  1. Высокая прочность к механическим повреждениям.
  2. Удобная транспортировка и монтаж, по сравнению с железобетонными конструкциями.
  3. Многократное применение и удобное извлечение из почвы.
  4. Широкий выбор материалов из профиля, ориентированный по цене на различные виды объекта по сложности.
  5. Монтаж профилей проводится техникой с применением вибрационных и ударных технологий.

Устройство шпунтового ограждения котлована из труб

Шпунтовое ограждение котлована из труб производится на начальном этапе строительных работ в транспортном, жилищном или гидротехническом сооружении.

На начальном этапе работы котлован может осыпаться и повредить строителей и технику.

Предотвращение таких ситуаций успешно достигается техникой трубошпунта , состоящей из плотной стены, где скрепляющие элементы соединены между собой замками в пазах.

Проведение работ по котлована заключается в установке конструкции для опоры, это может быть корытообразный шпунт Ларсена или трубчатый шпунт.

Шпунт из труб имеет единственный недостаток, в котором он уступает шпунту Ларсена, — высокая стоимость на металлические изделия с повышенной массой, а в остальных показателях лучшей защиты котлована не найти.

Основные достоинства установки шпунтов из труб в котловане:

  • высокая устойчивость изделия позволяет использовать трубчатый шпунт как несъемную опалубку;
  • монтаж становится удобнее благодаря возможности дробить валуны и другие инородные тела внутри трубы;
  • устойчивость гораздо выше, чем у шпунта Ларсена;
  • наличие возможности устанавливать внутри трубы дополнительные балки и швеллеры;
  • Использованные трубы можно демонтировать и использовать в других строительных работах или продать на вторичном рынке.

Нормы в технологической карте и СНИП

Нормы ограждения шпунтовым методом прописаны в технологической карте .

Карта разработана на основе опыта строительства на подобных объектах с повторяющейся структурой зданий, сооружений с частями, а так же для зданий с унифицированными схемами по габаритам и типовыми конструкциями.

В ней освещаются основы качественного выполнения работы , пожарной и экологической безопасности и других важных моментов и вопросов, возникающих при проведении строительных работ повышенной сложности.

Карта разработана для бригадиров, производителей строительных работ и инженеров, занимающихся техническим аспектом в возведении шпунтовых сооружений.

Качество проводимых работ оценивается по СНИП – «строительным нормам и правилам», по которому можно ориентироваться и говорить о грамотности работ и возведения ограждения в котловане.

В нем отражены требования к пожарной и экологической безопасности работ и материально технической составляющей, которая обязательно должна быть направлена именно на норму, а не на отклонение от нее.

Формула для расчета

При разрытии грунта равновесие сил во взаимодействии существенно нарушается. Давление при вынимании грунта увеличивается со стороны охлаждения стенок.

Предотвращение разрушения стенок ограждением должно быть просчитано с помощью специфических расчетных характеристик : ограждения, глубины, на которую погружают материал, размеров шпунта и сил взаимодействия.

Расчет производится графоаналитическим путем (пример на фото ниже) или по определенной формуле. Для подсчета используют специальную программу. Техническая информация, необходимая для правильного устройства и погружения инструмента, приведена в пункте 3.02.01-87 СНИП.

Характеристики , учитывающиеся в формуле:

  1. Давление грунта под опрокидыванием.
  2. Сила давления грунта по вертикали.
  3. Противодействие крутящемуся элементу.
  4. Выбранная глубина котлована.

Формула вычисления прочности выглядит так: М1 ≤ m/γ * M2 , где

  • М1 — основной момент опрокидывающей силы.
  • М2 — противодействие силе опрокидывания (удерживающий момент).
  • m — коэффициент условий работы (в общем порядке он равен 0,95, для слабых грунтов 0,7)
  • γ — коэффициент надежности (1,1 для территории, покрытой водой).

Основные моменты прочности можно вычислить, исходя из формулы:

  • М1 (опрокидывающий момент) = Еа*Са.
  • М2 (удерживающий момент) = Еn*Сn.
  • Еа и Еn – эпюрные равнодействующие давлений активного и пассивного типов; Са и Сn – равнодействующие плечи в отношении точки 0.

Расчет проводят, исходя из нижней точки шпунта, так как на высоте он может подвергаться повороту или опрокидыванию.

Пример расчета

Согласно расчетным данным для ограждений из шпунта с количеством ярусов, равному двум и более «ВСН 136-78», для песчаного грунта коэффициент активного бокового грунтового давления составляет 0,7, пассивного 1,42, расстояние от верха шпунта до низа слоя будет равно 9 м.

Для минимальной глубины шпунта 28,9 м эпюры боковых давлений составляют: активное 16,6 тс/м2, активное 23,8 тс/м2.

Установка и укрепление шпунта Ларсена

Шпунты Ларсена легко устанавливаются и скрепляются, но для монтажа потребуется помощь специальной техники . Перед началом установки нужно пригласить бригаду рабочих из троих, а лучше четырех человек, обученных навыкам проведения подобных работ.

При установке невозможно обойтись без вибропогружателя. Если вибропогружателя нет в наличии, допускается применение вибромолота . Это устройство, без которого не обходится ни одна работа по забиванию свай или укреплению забора.

Если финансовые возможности не позволяют приобрести такое полезное оборудование, можно взять его в аренду.

С помощью такого молотка шпунт погружается в землю. Благодаря резкому удару и технической силе пропадает необходимость пользования тяжелой техникой.

Шпунты устанавливаются последовательно , так, чтобы второй четко входил в паз к первому. При этом разворот нужен в радиусе 180 градусов по отношению к первой с образованием непрерывной конструкции.

Технология качественного вдавливания шпунта наиболее приемлемая техника установки. Она не наносит существенного вреда почве и близлежащим зданиям, чего не избежать с применением работы молотом.

Процесс погружения и выемки трубошпунта показан в видео ниже:

СТО-ГК "Трансстрой"-019-2007

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

Шпунт типа "Ларсен". Применение в транспортном строительстве


Дата введения 2007-04-10

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН РОО "Научно-техническая ассоциация ученых и специалистов транспортного строительства", ОАО "Научно-исследовательский институт транспортного строительства (ОАО ЦНИИС)" (кандидаты техн. наук Н.А.Ефремов, Л.Н.Лосев, инженеры Д.М.Долганов, М.Б.Смирнов, Р.В.Ступников) по заказу ООО "Группа компаний "Трансстрой".

2 ВНЕСЕН Департаментом развития технологии и стандартизации ООО "Группа компаний "Трансстрой"

3 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ООО "Группа компаний "Трансстрой" распоряжением от 09 апреля 2007 г. N ГК/ПН-15.

4 СОГЛАСОВАН ОАО "ЛенморНИИпроект" (исх. N ОГС от 13.02.2007 г.), Ассоциация "Гидропроект" (исх. N 3.2.4-20/284 от 28.12.2006 г.), ОАО "СоюзморНИИпроект" (исх. N 8/17 от 11.01.2007 г.), "Подводречстрой-4" Федерального агентства морского и речного транспорта Минтранса РФ (исх. N 264 от 28.12.2006 г.), ОАО "Трансмост" (исх. N 09/10-125 от 31.01.2007 г.), Департаментом капитального строительства ОАО "РЖД" (исх. N ЦУКСи-20/643 от 15.03.2007 г.)

5 Разработка стандарта организации предусмотрена статьей 13 Федерального закона "О техническом регулировании" от 27.12.2002 N 184-ФЗ .

6 Настоящий стандарт разработан в соответствии с СТО-ГК "Трансстрой"-002-2006 "Правила построения, изложения и обозначения при разработке стандартов организации Группы компаний "Трансстрой".

7 В настоящем стандарте использованы ТУ 14-102-8-03*, профили "LARSSEN" фирмы "HOESCH" (Германия) и "ESP VL" фирмы "NIPON STEEL" (Япония).
________________
* ТУ, упомянутые здесь и далее по тексту, не приводятся. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке . - Примечание изготовителя базы данных.

8 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ФГУП "Стандартинформ" 11.04.2007 г. N 200/103119 и ООО "Группа компаний "Трансстрой" 24.04.2007 г. N ГК/ 218.

9 ДЕРЖАТЕЛЬ ПОДЛИННИКА - ООО "Группа компаний "Трансстрой"

10 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на производство работ по строительству капитальных и временных транспортных сооружений различного назначения из шпунта типа "Ларсен" по ТУ 14-102-8-03 "Шпунт Л5-У. Нижнетагильский металлургический комбинат (НТКМ)".

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия.

ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия.

ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация.

ГОСТ 12.3.009-76 ССБТ Работы погрузо-разгрузочные. Общие требования безопасности.

ГОСТ 17.1.3.13-86 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных вод от загрязнения.

ГОСТ 17.4.3.02-85 Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя почвы при производстве земляных работ.

ГОСТ 17.5.3.04-83 Охрана природы. Земли. Общие требования к рекультивации земель.

ГОСТ 17.5.3.06-85 Охрана природы. Земли. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ.

ГОСТ 6996-66 Сварные соединения. Методы определения механических свойств.

СНиП II-23-81 Стальные конструкции.

СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты.

СНиП 3.01.04-87 Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения.

СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты.

СНиП 3.04.03-85 Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии.

СНиП 3.07.02-87 Гидротехнические морские и речные транспортные сооружения.

СНиП 12-01-2004 Организация строительства.

СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство.

СП 53-101-98 Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций.

ВСН 34-91 Правила производства и приемки работ на строительстве новых, реконструкции и расширении действующих гидротехнических морских и речных транспортных сооружений.

ТУ 14-102-8-03 Шпунт Л5-У. Нижнетагильский металлургический комбинат (НТКМ).

При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты".

3 Термины, определения и сокращения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 анкерная крепь: Крепь из металлических стержней, расположенных в грунтовом массиве, скрепляющая и удерживающая грунты от обрушения.

3.2 анкерная свая (плита): Свая (плита), закрепленная в грунтовом массиве и служащая для удерживания шпунтовой стенки и анкерной крепи.

3.3 больверк: Шпунтовая стенка морского или речного причального сооружения в виде забитых шпунтовых свай, связанных поверху специальной конструкцией.

3.4 вибропогружатель: Строительная машина виброударного действия для погружения шпунтовых свай в грунтовый массив.

3.5 грунтовый массив: Массив грунта, обеспечивающий общую устойчивость шпунтовой стенки по схеме глубинного сдвига и вращательного перемещения.

3.6 заанкерованная шпунтовая стенка: Стенка из шпунтовых свай, снабжённых одним или несколькими ярусами анкерной крепи.

3.7 незаанкерованная шпунтовая стенка: Стенка из шпунтовых свай без анкерной крепи.

3.8 свайный молот: Строительная машина ударного действия для забивки шпунтовых свай в грунтовый массив.

3.9 шпунтовые работы: Совокупность технологических операций (работ), выполняемых со шпунтовыми сваями при возведении шпунтовой стены.

3.10 шпунтовая свая (шпунтина): Отдельный монтажный элемент шпунтовой стены, стальной шпунт типа "Ларсен".

3.11 шпунтовая стена: Сплошная тонкая вертикальная или наклонная стена из забитых в грунт шпунтовых свай (шпунтин); предназначена для восприятия, в основном, горизонтальных нагрузок и, прежде всего, давления находящегося за ней грунта.

3.12 ПОС: Проект организации строительства.

3.13 ППР: Проект производства работ.

4 Классификация (Основные параметры и размеры)

4.1 Стенка из стального шпунта типа "Ларсен" с анкерным креплением (рисунок 1) предназначена для удерживания грунтового массива от сдвига или его вращательного перемещения. Стенка состоит из шпунта типа "Ларсен", "шапочного" или колесоотбойного бруса, распределительной балки, анкерных тяг и анкерных свай.

Рисунок 1 - Шпунтовая стенка из шпунта "Ларсен" с анкерным креплением

Рисунок 1 - Шпунтовая стенка из шпунта "Ларсен" с анкерным креплением

1 - массив грунта; 2 - шпунт типа "Ларсен"; 3 - шапочный брус; 4 - распределительная балка; 5 - анкерная тяга; 6 - анкерная свая

4.2 Заанкерованная стенка из шпунта типа "Ларсен" снабжена анкерными устройствами, препятствующими перемещению верхнего конца шпунта. Конструкция заанкерованной стенки может иметь один или несколько ярусов анкеров.

Глубина забивки и сечение шпунта, конструкция анкерной крепи, анкерных свай и число ярусов анкеров принимается в соответствии с проектом.

Наиболее распространены стенки из шпунта типа "Ларсен" с одним ярусом анкеров, возводимые при глубине водотока 5-14 м.

4.3 Безанкерная стенка (рисунок 2) имеет более простую конструкцию. Стенка состоит из забитого в грунт ряда шпунтин, верх которых объединён шапочным брусом.

Свободную высоту безанкерной стенки и глубину забивки шпунта определяют расчётами, в соответствии с требованиями проекта. В ординарных условиях свободная высота безанкерной стенки не превышает 6,5 м.

Рисунок 2 - Шпунтовая стенка из шпунта типа "Ларсен"

Рисунок 2 - Шпунтовая стенка из шпунта типа "Ларсен"

1 - массив грунта; 2 - шпунт типа "Ларсен"; 3 - шапочный брус

4.4 Шпунт изготавливают длиной от 6 до 24 м. Для производства шпунта используют углеродистую сталь с пределом текучести до 420 МПа и нормируемой ударной вязкостью при температуре минус 40 °С.

4.5 Шпунт изготавливается на Нижнетагильском металлургическом комбинате.

4.6 Сортамент и характеристики шпунта типа "Ларсен" и шпунтовых стен приведены в приложении А.

4.7 Отечественные шпунтовые стенки, выполненные из горячекатаного корытного шпунта типа "Ларсен", не уступают аналогичным зарубежным профилям "LARSSEN" фирмы "HOESCH" (Германия) и "ESP VL" фирмы "NIPON STEEL" (Япония), что подтверждают результаты сравнительного анализа, приведенные в Приложении Б настоящего Стандарта.

4.8 Сравнительные характеристики шпунтовых стен из шпунта типа "Ларсен" приведены в приложении Б.

5 Транспортирование и хранение шпунта, анкерных тяг и свай

5.1 Шпунт типа "Ларсен", анкерные тяги и сваи могут перевозиться транспортом всех видов в соответствии с правилами перевозок, действующими на транспорте конкретного вида.

5.2 В пределах акватории шпунт типа "Ларсен", анкерные сваи и тяги следует транспортировать на палубных баржах, понтонах, имеющих необходимую плавучесть и остойчивость, проверенных расчетом на восприятие сосредоточенных нагрузок от массы шпунта. Разрешается транспортировка шпунта на палубе плавкранов на расстояние до 4 км по защищенной от волнения акватории.

5.3 Транспортирование и хранение шпунта типа "Ларсен", анкерных тяг и свай в части воздействия климатических факторов внешней среды должно соответствовать требованиям ГОСТ 15150-69 . Допускается хранение шпунта, анкерных свай и тяг на открытом воздухе.

5.4 Шпунт типа "Ларсен" допускается хранить в штабелях, высота которых исключает остаточные деформации конструкций.

5.5 При хранении, погрузке, транспортировке и разгрузке шпунта типа "Ларсен", анкерных тяг и свай должны применяться подкладки и строповочные устройства, исключающие остаточные деформации и повреждения замков и обеспечивающие сохранность их формы.

5.6 При хранении шпунта типа "Ларсен", анкерных тяг и свай должна быть обеспечена хорошая видимость маркировки конструкций. По желанию заказчика могут быть нанесены следующие типы маркировки:

- цветные маркировки в голове каждой шпунтины, определяющие профиль, длину и марку стали;

- наклейки, содержащие название заказчика, место назначения, номер заказа, тип и длину профиля.

5.7 Размеры проходов и проездов в месте хранения конструкций между штабелями или отдельными конструкциями должны соответствовать требованиям строительных норм.

6 Приемка, подготовка и складирование шпунта типа "Ларсен", анкерных тяг и свай

6 Приёмка, подготовка и складирование шпунта типа "Ларсен", анкерных тяг и свай

6.1 Каждая партия шпунта типа "Ларсен", анкерных тяг и свай, поступившая на строительную площадку, должна сопровождаться документацией (паспортом) согласно требованиям СНиП 12-01-04 , ВСН 34-91 , ГОСТ 7566-94 , ТУ и иметь сертификаты соответствия, отвечающие требованиям Федерального Закона "О техническом регулировании" (N 184-ФЗ, глава 4).

6.2 Документ (паспорт) о качестве шпунта типа "Ларсен", анкерных тяг и свай должен содержать:

- наименование предприятия-изготовителя, его адрес и товарный знак;

- обозначение шпунта, анкерных свай и тяг;

- номер паспорта и дату его составления, информацию о марке стали шпунта, анкерных тяг и свай;

- параметры изделий;

- тип антикоррозийного покрытия и его характеристики;

- количество поставленных изделий;

- паспорт, подписанный начальником ОТК или другим ответственным представителем предприятия-изготовителя;

К документу о качестве прилагаются:

- исполнительные чертежи отгружаемых изделий;

- ведомость документов о качестве материалов, применяемых для изготовления изделий;

- копии или номера дипломов (удостоверений) о квалификации газорезчиков и сварщиков, изготовивших изделия;

- ведомость результатов контроля качества сварных соединений в изделиях.

6.3 Допускаются к приемке шпунт и анкерные тяги, если их размеры и формы профилей отличаются от проектных в пределах, указанных в соответствующих ТУ и нормативных документах.

6.4 Защитное антикоррозийное покрытие шпунта анкерных тяг и анкерных свай должно иметь не более двух отслоений площадью поверхности до 20 см на 1 м. Отклонения по толщине защитного покрытия не должны превышать ±10%. При проверке качества защитных покрытий рассматриваются документы, характеризующие составляющие компоненты в отношении соблюдения сроков их годности.

6.5 Для электрической сварки шпунта, анкерных тяг и свай на строительной площадке следует применять сварочные материалы в соответствии с требованиями проекта и СНиП II-23-81 .

6.6 Сварные соединения надлежит выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 14771-76 .

6.7 Сварочные стыки шпунта типа "Ларсен" выполняют в соответствии с проектом из условия обеспечения равнопрочности стыкового соединения основному сечению. Сварочные стыки соседних шпунтин допускается иметь не ближе 2 м один от другого, при этом напряжения на данном участке не должны превышать 50% расчётных.

6.8 Перед погружением на всех шпунтинах проверяют геометрические размеры замковых соединений, прямолинейность формы и возможность взаимного беспрепятственного прохождения соседних замковых соединений.

6.9 Геометрические размеры замков шпунта рекомендуется проверять на стенде и с применением шаблонов длиной не менее 2 м. Выявленные дефекты замков шпунта типа "Ларсен" (изгибы, вмятины) надлежит исправлять механической правкой. Для одной шпунтины допускается замена одного дефекта замка на участке длиной не более 0,5 м.

6.10 На каждой шпунтовой свае должен быть нанесён несмываемой краской порядковый номер, указана длина и глубина погружения сваи в грунт по проекту.

6.11 Шпунт типа "Ларсен" обычно поставляется без монтажных отверстий. При необходимости шпунтовые сваи могут быть снабжены монтажными отверстиями по центральной линии сваи. Монтажное отверстие шпунтовой сваи типа "Ларсен" стандартного размера имеет диаметр 50 мм и выполнено в 250 мм от торца на продольной оси корытного профиля.

6.12 Все подъёмно-транспортные операции надлежит выполнить в соответствии с требованиями ППР, соблюдая меры предосторожности против повреждения антикоррозийного покрытия, замков и возникновения прочих дефектов элементов конструкции.

Перевод элементов шпунтовых стен из горизонтального положения в вертикальное должен осуществляться с помощью траверс.

6.13 Места складирования запаса элементов необходимо выбирать возможно ближе к копрам или кранам. Элементы следует перекладывать в штабели с таким расчётом, чтобы не производить перекантовку при строповке.

Места складирования элементов шпунтовой стены должны быть удобными для проезда кранов и транспортных средств и производства погрузо-разгрузочных работ.

7 Подготовительные работы

7.1 Сооружения с применением шпунта типа "Ларсен" следует возводить в соответствии с требованиями рабочей документации, СНиП 3.01.01-85 , СНиП 12-01-04 , ВСН 34-91 , ПОС, ППР, а также настоящего стандарта организации. Все отступления от проектной документации должны быть предварительно согласованы с проектной организацией.

7.2 Погружению шпунта типа "Ларсен" должно предшествовать выполнение и принятие по акту следующих работ:

- проверка наличия комплекта проектно-сметной документации на объекте; ознакомление ИТР и рабочих с проектной документацией по возведению шпунтовой стены и ППР;

- разбивка и закрепление главных осей сооружения, вынос в зону работ высотного репера, создание строительной сети, закрепление в натуре границ строительной площадки;

- приёмка (входной контроль) шпунта типа "Ларсен" и других элементов шпунтовой стены и соответствующая подготовка их к погружению;

- подготовка и опробование механизмов и машин (грузоподъёмных средств, молотов, вибропогружателей) и вспомогательных устройств (шаблонов, направляющих, кондукторов), предусмотренных к использованию на строительстве шпунтовой стены;

- промеры глубин на строительстве причального сооружения в зоне возведения шпунтовой стены с целью проверки соответствия подводного откоса проекту и уточнения объема работ по засыпке застенного пространства. В случае значительного отклонения фактического профиля откоса от проектного необходимо привести его в проектное положение дополнительной разработкой или досыпкой грунта;

- подготовка грунтового основания (снятие и складирование растительного слоя), обследование (в том числе геофизическими методами и т.п.) грунтового массива на наличие камней и валунов в створе погружения шпунта и анкерных свай (если они приняты в проектной документации в виде стальных труб);

- водолазное обследование дна акватории у причала с целью выявления и удаления предметов, которые могут препятствовать погружению шпунта и анкерных свай;

- устройство в соответствии с ППР подъездных дорог, площадок складирования, линий электроснабжения, наружного освещения строительной площадки, служебно-бытовых помещений и спасательного поста.

7.3 При возведении шпунтовой стены в морских условиях, на реке или другом водном объекте дно акватории обследуют силами водолазов или иными методами: подводными телевизионными установками и тому подобным оборудованием. В случае обнаружения каких-либо предметов, препятствующих погружению шпунта в грунт, выполняют мероприятия по устранению этих препятствий.

7.4 Пробное погружение и извлечение шпунта типа "Ларсен" (если оно предусмотрено в проекте) выполняют по программе, составленной проектной организацией, с целью отработки технологии производства работ, уточнения конструкции строповочных устройства, кондукторов, шаблонов, режима работы основного и вспомогательного оборудования, определения длины и несущей способности свай типа "Ларсен".

8 Выбор оборудования для погружения шпунта и анкерных свай

8.1 Способ погружения шпунтовых свай типа "Ларсен" и применяемое оборудование должны соответствовать решениям ПОС, ППР и проектной документации для данного сооружения и указаниям настоящего Стандарта. Погружающее оборудование следует выбирать, руководствуясь принятым методом производства работ, указаниями проектной документации, местными технологическими и природными условиями настоящего раздела Стандарта.

8.2 Комплект оборудования для возведения шпунтовой стены выбирают на основе результатов анализа исходных данных, основными из которых являются:

- назначение шпунтовой стенки, требования к обеспечению её безопасности, временные и эксплуатационные нагрузки;

- инженерно-геологические условия на площадке строительства;

- характеристики шпунтовых свай типа "Ларсен", в том числе длина, площадь поперечного сечения;

- гидрометеорологические условия (глубина воды, скорость течения, колебания уровня воды, роза ветров, защищённость акватории от волнения);

- местные технические условия (наличие оборудования, электроэнергии, транспортных путей и т.п.);

- принятая технология производства работ (последовательность забивки шпунта, время выполнения работ и т.п.).

8.3 При возведении сооружений, содержащих шпунтовые стены, шпунт типа "Ларсен" погружают в грунт молотами или вибропогружателями. Допускается также комбинированная схема погружения шпунта в грунтовый массив (вибропогружение с добивкой молотом).

8.4 Тип молота для забивки шпунта типа "Ларсен" и анкерных свай следует выбирать в соответствии с указаниями СНиП 3.02.01-87 (Приложение 5) и Приложения В настоящего Стандарта.

Тип вибропогружателя для погружения шпунта типа "Ларсен" и анкерных свай следует выбирать в соответствии с указаниями СНиП 3.02.01-87 (Приложение 6) и Приложения Г настоящего Стандарта.

8.5 Критерием правильности выбора погружающего механизма является успешное пробное погружение не менее трех шпунтовых свай типа "Ларсен" в наиболее характерных пунктах площадки возведения сооружения.

8.6 В случае тяжелых условий погружения шпунтовых свай типа "Ларсен" и анкерных свай (отказ при забивке менее 0,2 см или скорость вибропогружения менее 2 см/мин) необходимо осуществлять дополнительные мероприятия, облегчающие погружение шпунта, в том числе подмыв шпунтовых свай, устройство грунтовой прорези.

9 Погружение и извлечение шпунта и анкерных свай

9.1 Шпунт типа "Ларсен" при возведении шпунтовой стенки сооружения следует погружать с применением направляющего устройства, конструкцию которого разрабатывают в зависимости от типа сооружения, местных условий, ПОС и ППР.

В качестве направляющей при сооружении шпунтовой стены рекомендуется использовать устройство (рисунок 3) в виде двух параллельных балок, расставленных на расстояние (Приложение А) плюс зазор не более 0,01-0,02 м. Балки направляющих изготавливают из профильной стали и крепят болтами к уже забитым шпунтовым сваям, а спереди - к временным вертикальным сваям или специальным переставным опорам.

Рисунок 3 - Инвентарные подмости-кондуктор для забивки шпунта типа "Ларсен"

Рисунок 3 - Инвентарные подмости-кондуктор для забивки шпунта типа "Ларсен"

1 - направляющие шпунтины; 2 - маячные сваи; 3 - забитый шпунт типа "Ларсен", 4 - деревянные предохранители; 5 - деревянные подмости, 6 - перильное ограждение; 7 - крепление направляющих

Рисунок 4 - Устройство для защиты анкерных тяг и шпунта и направляющий экран для отсыпки каменной призмы

Рисунок 4 - Устройство для защиты анкерных тяг и шпунта и направляющий экран для отсыпки каменной призмы

1 - шпунт типа "Ларсен"; 2 - распределительный пояс; 3 - анкерная тяга; 4 - защитная конструкция; 5 - направляющий экран; 6 - деревянные насадки; 7 - анкерная свая

Плавучие направляющие, как правило, закрепляются не менее чем на четырёх прикольных сваях. Величина их предельного перемещения не должна превышать 0,02 м.

Если длина шпунтовой сваи типа "Ларсен" при забивке превышает в два раза расстояние от дна акватории до направляющих, их устраивают в два и более яруса. Расстояние между ярусами принимают не менее 3 м.

Для обеспечения сохранности антикоррозийного покрытия каждую шпунтовую сваю при погружении надлежит оснащать переставными обрезиненными роликами.

9.2 Шпунтовые сваи типа "Ларсен", как правило, погружают захватками. Длина захватки зависит от производительности оборудования и гидрологических условий на площадке строительства и определяется в проектной документации.

9.3 При погружении первой шпунтовой и анкерной сваи необходимо особое внимание уделять соблюдению вертикальности или заданного наклона. Правильность забивки шпунтовой и анкерной сваи контролируют в двух плоскостях и в последующем контроль повторяют не реже, чем через каждую вторую шпунтину или анкерную сваю.

9.4 При наличии слабых грунтов в грунтовом массиве и в основании шпунтовой стенки возможен уход ранее погруженной шпунтовой сваи ниже проектной отметки. Для предотвращения этого явления шпунтины, погруженные до проектных отметок, рекомендуется объединять с помощью сварки.

9.5 Более мощное оборудование для забивки шпунта или дополнительные средства, например, подмыв, следует применять, если шпунтина не достигает проектной отметки. При этом предпочтение следует отдавать молоту с более тяжёлой ударной частью.

9.6 При погружении шпунта и анкерной сваи вибропогружателем необходимо обеспечить жесткую и постоянную связь шпунтины и вибромашины. Для погружения шпунтовых свай типа "Ларсен" предпочтение следует оказывать вибропогружателям с гидравлическими наголовниками.

9.7 В процессе вибропогружения шпунта следует осуществлять контроль за положением каната и крюка крана, на котором подвешен вибропогружатель.

При работе с вибропогружателем, оснащенным амортизатором, скорость спуска крюка крана должна исключать зависание вибромашины.

При работе с вибропогружателем без амортизатора скорость спуска крана не должна являться причиной торможения погружения шпунтовой сваи.

9.8 При погружении шпунтовых свай типа "Ларсен" вибропогружателем, снабжённым амортизатором, недопогружение шпунтин может быть устранено путём одно-двукратного подъёма шпунтины на 0,5-1 м и последующего погружения.

Если недопогружение вызвано встречей шпунта с препятствием, процесс погружения следует прекратить и решать вопрос совместно с представителем проектной организации.

9.9 При производстве работ по погружению шпунтовых свай типа "Ларсен" и забивке анкерных свай следует вести журнал погружения шпунтовых и анкерных свай. По данным журнала составляется сводная ведомость погружения шпунта. К журналу следует прилагать плановые и профильные схемы проектного и фактического положения шпунтовой стены и анкерных свай.

9.10 Срезку шпунтовых свай допускается проводить только с разрешения представителя авторского надзора и (или) заказчика, о чем в журнале производства работ должна быть произведена соответствующая запись.

9.11 Забивку шпунтовых свай и анкерных свай молотами и их погружение вибропогружателями следует производить с применением специальных наголовников в виде распределительных плит, снабжённых в верхней части кольцевой обоймой для размещения в ней амортизатора, а в нижней части - системой выступов для фиксации головы шпунтовой сваи и определения положения относительно молота.

Наголовник предназначен для равномерного перераспределения нагрузки на шпунтовую сваю при ударе молота и для смягчения ударного импульса.

9.12 Плановые размеры плиты наголовника и её нижняя поверхность должны обеспечивать плотный контакт с торцовой поверхностью шпунта по всей площади.

9.13 Амортизатор изготавливают из цельного бруска ствола дерева, из резины или набирают по высоте из отдельных элементов квадратного сечения.

Ориентировочный срок службы амортизатора из твердых пород древесины - до 8000 ударов, и до 5000 ударов при его выполнении из сосны.

9.14 Минимальный отказ шпунтовой и анкерной сваи при забивке должен составлять 0,2 см, но не менее приведенного в паспорте фирмы-изготовителя молота и в инструкции по его эксплуатации.

9.15 Подмыв облегчает условия погружения шпунтовых и анкерных свай до проектных отметок. Этот метод допускается к применению на площадке строительства, если расстояние между шпунтовой стенкой и существующими сооружениями составляет не менее двукратной глубины погружения шпунтовых свай.

9.16 Применение подмыва наиболее эффективно в сочетании с вибропогружением шпунтовых свай. Параметры подмыва следует определять на основе соответствующих гидравлических расчётов с учётом скорости размыва грунта и расхода воды для его гидротранспорта.

9.17 Для извлечения шпунтовых свай типа "Ларсен" рекомендуется применять краны грузоподъёмностью 500 кН и более, краны, оснащенные вибропогружателями, шпунтовыдергиватели ударного действия, молоты двойного действия.

Рекомендуется также комбинированный способ выдергивания шпунтовых свай типа "Ларсен" в сочетании с подмывом.

9.18 Сопротивление грунта при выдергивании шпунтовых свай типа "Ларсен" слагается из сопротивления в замках, веса шпунта и трения по боковой поверхности и в замках.

Эффективность выдергивания шпунта повышается при предварительном промачивании грунтового массива на участке работ.

10 Водоотвод и устройство дренажа

10.1 Для повышения надежности работ на этапах возведения и эксплуатации шпунтовых стен должен выполняться комплекс мероприятий по организации отведения поверхностных и грунтовых вод с площадки строительства.
автоматически обновлена