Учебный вопрос 2: Изготовление одиночных деревянных свай

Сооружение свайных фундаментов включает следующие основные технологические процессы:

- изготовление свай (одиночных, кустовых, свай-сплоток); забивка свай;

- обстройка ростверка.

Для изготовления деревянных одиночных свай и кустовых используются бревна диаметром 22-30 см и длиной 6,5-8,5 м. Состав команды по изготовлению свай – 2 чел.

Для работы выбирается ровная площадка на расстоянии 5-7 км от объекта работ и устраиваются автомобильные подъезды к ней. Для удобства перекатки и обработки бревен на площадке предварительно выкладывают лаги через 2 м. По концам площадки размещают склад бревен и готовых свай (схема приведена отдельно).

Размеры площадки зависят от количества одновременно работающих звеньев. Рабочее место для каждого звена должно быть шириной не менее 1 м по всей длине обрабатываемого бревна. Технологический процесс заготовки свай начинается с подбора бревен по диаметру и длине, бревна должны быть со здоровой древесиной, без косослоя, со сбежностью не более 1 см на 1 м длины. Подобранные бревна очищаются от коры, срубаются сучья. Обработка головы сваи заключается в опиловке торца по плоскости, перпендикулярной оси сваи, и отсеке ее под бугель. Для этого голову сваи расчерчивают карандашом (мелом) по внутренней поверхности бугеля, приложенного к опиленному торцу сваи и обделывают топором. В центре головы сваи высверливается гнездо диаметром 16-19 мм, в которое при установке дизель-молота входит штырь шабота (рис. 1). Острие размечают и выделывают топором или по специальному деревянному шаблону (рис. 2, а), на котором нанесены необходимые размеры острия и оставлены места для пропила пилой. Шаблон надевают на конец бревна, строго выверяют его положение и производят два пропила по обеим сторонам бревна. Затем бревно поворачивают на 900, снова делают два пропила и топором подтесывают самый конец острия (рис. 2, в). При этом надо добиться правильности формы заострения, так как несимметрично заостренная свая будет при забивке уходить в сторону.

Все операции эти выполняют на закрепленном бревне и лаге скобой.

Деревянные сваи, используемые для сооружения фундаментов военных железнодорожных мостов, подразделяются на одиночные, кустовые и сваи-сплотки (рис. 1).

Рисунок 1 – Деревянные сваи:

а – одиночная; б – кустовая; в – свая-сплотка; 1 – скоба; 2 – накладка; 3 – болт

Если заострение сваи полностью выполняется топором, то разметку производят следующим образом. По обе стороны от центра кольцевого сечения бревна отмеряют по 2,5 см через отмеченные точки отвесом со шнуром, отбивают две вертикальные линии (рис. 2, в). При этом натертый мелом шнур при свободном (вертикальном) положении прижимают к граням торца в точках 1-1, оттягивают за середину и опускают так, чтобы при ударе шнура на торце осталась меловая линия. Затем с помощью метра и угольника проводят две горизонтальные линии на расстоянии 2,5 см от центра. После этого по длине сваи отмеряют расстояние, равное 1,5-2,0 dбр. бревна за вычетом 7 см и очерчивают круг-границу затески III, к точкам 1-1 и к линии III прикладывают шнур (сначала с одной, а затем с другой стороны бревна) и отбивают линию путем оттяжки шнура в вертикальном положении. По намеченным таким образом линиям IV отесывают две грани. После поворота бревна на 900 и закрепления его скобами вновь расчерчивается бревно и отесывают две остальные грани с последующей обработкой граней заострения. При наличии в грунте твердых включений (гравия, гальки, остатков древесины) на острие сваи одевается стальной башмак, который плотно пригоняется к острию и закрепляется гвоздями длиной 150 мм. Башмак изготавливают из полосовой стали 46×6 мм сваренный в единую конструкцию.

При отсутствии леса требуемой длины для изготовления одиночных и кустовых свай их наращивают по длине не более одного стыка. Диаметр бревен в местах стыковки должен быть одинаковым. Стыки должны располагаться ниже принятого в расчете уровня теоретической заделки сваи на глубине не менее 2,0 м от поверхности грунта. Бревна в стыке соединяются впритык, без зазора на штыре Æ 25 мм с помощью отрезка трубы или уголковых накладок на шурупах.

Длина накладки или обрезка трубы принимается равным не менее трем диаметрам сваи. Верхний конец сваи оторцовывается строго перпендикулярно к ее оси и на него надевается стальное кольцо (бугель), которое предохраняет голову сваи при забивке от разрушения дизель-молотом. По конструкции он может быть разъемным из двух полуколец соединенных болтами или сварным. Для его изготовления применяют полосовую сталь сечением 45×6 мм.