Технологія влаштування пальових полів.
До основних переваг методу статичного вдавлювання у порівнянні з іншими можна віднести:
- контроль несучої здатності ґрунту основи при влаштуванні кожної палі, що забезпечує мінімальні рівномірні деформації споруди в процесі її експлуатації;
- контроль несучої здатності кожної палі по матеріалу;
- можливість проведення статичних випробувань несучої здатності паль. При цьому виключається необхідність застосування спеціального устаткування для статичного випробування паль, влаштування анкерних паль, тощо;
- використання для вдавлювання стандартних (серійних) збірних призматичних залізобетонних паль з поперечним розміром 300x300 мм, 350x350 мм, та 400x400 мм;
- повна відсутність динамічних та шумових впливів, а також забруднення навколишнього середовища шкідливими викидами у вигляді продуктів згоряння, що є важливими факторами в умовах щільної міської забудови;
- перевезення пристрою з об'єкту на об'єкт здійснюється звичайними автотранспортними засобами без оформлення дозволу на перевезення негабаритних вантажів.
Вдавлювання паль на відкритих майданчиках відоме в нашій країні з 1957р., але широке впровадження в практику будівництва відбулось лише наприкінці 90-х. років минулого століття завдяки створенню нових палевдавлюючих агрегатів, що забезпечують вдавлююче зусилля у 2300 кН. Це зробило вдавлювання паль конкурентздатними не тільки до забивних, а й до буронабивних і буроін'єкційних паль. Слід відмітити, що при влаштуванні фундаментів із забивних, буронабивних та буроін'єкційних паль відсутній контроль їх несучої здатності під час виконання робіт. Крім того буронабивні та буроін'єкційні палі виконуються в грунтовому середовищі, тому тіло палі формується з бетону нижчої щільності з можливими включеннями грунту на окремих ділянках стовбуру палі. Це призводить до нерівномірних деформацій окремих частин будинків та споруд.
Запропонована нами технологія влаштування палевих полів методом статичного вдавлювання дозволяє контролювати несучу здатність грунту пальової основи в процесі заглиблення паль пристроями, апробованими Держстандартом України. Заглиблення кожної з паль відбувається до відмітки, що забезпечує проектне значення несучої здатності. При цьому гарантується рівномірне осідання пальових фундаментів, що виключає деформацію його конструкцій, підвищує експлуатаційні якості будинків і споруд.
За допомогою вищезгаданого устаткування та пристроїв контролю може виконуватись і статичне випробування несучої здатності паль. При цьому виключається необхідність застосування спеціального устаткування для статичного випробування паль, влаштування анкерних паль, тощо. Нова технологія дає можливість споруджувати пальові основи підпірних стін, будинків та споруд, проводити укріплення набережних та пристаней, а також виконувати підсилення існуючих фундаментів будинків, споруд, тощо.
Запропонований ТОВ "Міліуса" метод дозволяє:
- вдавлювати палі будь-якої довжини на відкритих майданчиках, а особливо в умовах щільної забудови, безпосередньо біля існуючих будинків і споруд (500 мм від зовнішніх стін і фундаментів);
- вдавлювати палі безпосередньо з денної поверхні без влаштування котловану;
- виконувати роботи по влаштуванню шпунтових огорож з будь-яких конструкцій та матеріалів;
- використовувати для виконання пальових робіт джерело електроенергії потужністю 60 кВт;
- забезпечити максимальне вдавлююче зусилля - 230т;
вдавлювання паль в зміну (в розрахунку 100 т несучої здатності):
- в звичайних умовах суцільної довжиною до 10 пм - 14шт.; суцільної довжиною більше 10 пм - 12 шт.; зіставної з 2-х частин - 7 шт.
- в умовах міської забудови: суцільної довжини до 10 пм - 9-10 шт.; суцільної довжини більше 10 пм - 7-8 шт.; зіставної з 2-х частин - 5-6 шт.
Дослідні палі.
Загальна характеристика конструкції та методи їх влаштування на дослідних майданчиках.
Для проведення досліджень по визначенню несучої здатності натурних вдавлюваних паль у конкретних геологічних умовах використовуються звичайні призматичні залізобетонні палі з геометричними розмірами 300Х300 мм та 350Х350 мм.
Анкерні палі при визначенні несучої здатності не використовуються, а в якості привантажувального стенду використовувалася установка ВП-250, тому армування паль, що підлягають статичному вдавлюванню та подальшому випробуванню, відповідають стандартним вимогам. Величина навантаження значно впливає на вибір класу бетону, що змінюється в межах від В15 до В35. При наявності декількох дослідних паль на дослідному майданчику, для виключення можливого їх взаємного впливу, їх влаштовують на відстані не менше 1,5 м.
Вдавлювання всіх дослідних натурних паль здійснюється з швидкістю 0,5-0,8 м/хв за допомогою вдавлюючого пристрою ВП-250. Принцип дії даної установки – покрокове заглиблення палі від дії гідроциліндру, що рухається вертикально по „шахті” установки. Вдавлююче зусилля прикладається вертикально до оголовку палі. Сама „шахта” може здійснювати рух вперед-назад по робочих балках на всю ширину робочого пристрою. Реакція, що передається на палю, сприймається вагою самого пристрою та додатковими вантажами, які розміщуються на привантажувальних балках агрегату.
Процес вдавлювання здійснюється в такому порядку: паля подається між робочих балок, центрується у вертикальне положення, після чого послідовним переміщенням вдавлюючої „шахти” і гідроциліндру захоплюється оголовок палі. За допомогою встановленої маслостанції створюється тиск у гідроциліндрі, який передає зусилля вдавлювання на палю.
Агрегат здійснює переміщення по підкранових коліях. Максимальна відстань між нитками колій складає 10,8 м. Отже, конструкція вдавлюючого пристрою ВП-250 розроблена таким чином, що створюється можливість влаштування паль без перемонтажу в межах усієї захватки. Пристрій обслуговується одним краном вантажопідйомністю 200 кН (20 т).
Як відомо, вдавлювання паль у пісках потребує значного вдавлюючого зусилля, тому на деяких дослідних ділянках для полегшення заглиблення паль додатково влаштовуються лідерні свердловини діаметром 300 мм. Слід зазначити, що останнім часом використовується трубчатий шнек d = 300 мм спеціальної конструкції, який забезпечував влаштування лідерної свердловини без виїмки грунту навіть при наявності водонасичених пісків.
Крім того, було проведено експерименти по дослідженню впливу на несучу здатність вдавлюваної палі процедури повторного вдавлювання та замивання грунту, який засипався в порожнину між стінками лідерної свердловини та тілом палі. Результати цих досліджень містяться в архівних даних ТОВ "Міліуса".
