5.5.4.2. Оттаивать вечномерзлый грунт следует открытыми или закрытыми нагревателями с помощью пара, воды, электрического тока и др.
Примечание – Рекомендуется применять нагреватели открытого типа, в котором источником тепла является пар, поступающий из наконечника нагревателя (паровая игла) непосредственно в грунт.
5.5.4.3. Для ведения работ по оттаиванию скважин паром необходимо подготовить следующее оборудование и материалы:
- паровой котел;
- магистральные и распределительные паропроводы, паровые иглы с наконечниками;
- распределительную гребенку со шлангами для подвода пара к иглам;
- инвентарные подмости для установки игл и поддержания их в вертикальном положении.
5.5.4.4. Магистральный и распределительный паропроводы следует прокладывать на низких строительных кóзлах или деревянных прокладках с уклоном в сторону котельной. Для удобства монтажа распределительный паропровод должен состоять из отдельных секций и присоединяться к магистральному паропроводу с помощью тройников по ГОСТ 17376 с установкой вентиля в месте присоединения. На магистральном паропроводе в местах присоединения распределительных линий необходимо ставить заглушки по ГОСТ 17379. Обязательно устройство теплоизоляции по СП 61.13330 (раздел 6) труб магистральных и распределительных паропроводов.
5.5.4.5. Оттаивание мерзлого грунта в месте погружения сваи должно производиться одной или несколькими одновременно действующими иглами. Число одновременно оттаиваемых скважин должно определяться в ППР с учетом того, что на одну паровую иглу необходимо иметь от 4 до 5 м2 поверхности нагрева котла. Для эффективного оттаивания грунта на каждую иглу следует подавать не менее 300 кг пара в час.
5.5.4.6. При содержании в грунтах крупнообломочного материала по ГОСТ 25100 более 20 % необходимо вначале в мерзлом грунте пробурить скважину диаметром от 100 до 150 мм и затем через эту скважину паровой иглой оттаивать грунт.
5.5.4.7. Глубина оттаянной скважины в глинистых грунтах по ГОСТ 25100 должна быть равна проектной глубине погружения сваи.
В грунтах песчаных и содержащих крупнообломочный материал по ГОСТ 25100 скважину следует оттаивать на глубину, превышающую проектную глубину погружения свай на величину от 0,5 м до 1,0 м.
Иглу в процессе погружения в соответствии с ППР выдерживают последовательно на глубине 0,5 м от поверхности земли и далее через каждые 0,5 м в течение промежутка времени равного значению от 10 до 20 минут на каждой отметке.
Примечание – Необходимо учитывать, что грунт под наконечником иглы оттаивает на
0,3 м в песках и илах, на 0,2 м – в глине и на 0,1 м – в щебенистых грунтах по ГОСТ 25100.
5.5.4.8. В однородные глинистые грунты следует сразу погружать паровую иглу до проектной глубины, а оттаивание грунта производить в процессе извлечения иглы из грунта последовательной выдержкой ее на отметках кратных 0,5 м.
5.5.4.9. Длительность выдержки паровой иглы должна быть определена в ППР в зависимости от размеров оттаиваемой скважины и степени льдистости грунта по ГОСТ 25100.
5.5.4.10. Для погружения сваи следует использовать стреловые или башенные краны. Свая в оттаянный грунт должна резко опускаться с высоты от 2 до 3 м. В случае недопогружения сваи до проектной отметки, в скважину следует подсыпать щебень до заполнения полости между дном скважины и концом сваи, а сваю до вмерзания ее в щебень удерживать в проектном положении краном.
Примечание – С целью облегчения погружения опускных свай в песчаные грунты по
ГОСТ 25100 рекомендуется после их оттаивания в процессе погружения сваи к нижней части скважины подавать воздух, который перемешивает и рыхлит оттаянный песок. Погружение свай в оттаянные песчаные грунты наиболее эффективно с помощью вибропогружателей.
5.5.4.11. Погружать сваи в предварительно оттаянный грунт зимой и весной следует не позже, чем через сутки после окончания оттаивания, летом или осенью – не ранее, чем через 12 часов и не позже, чем через двое суток.
5.5.5. Бурозабивной способ погружения свай.
5.5.5.1. Бурозабивной способ погружения свай допускается применять в пластичномерзлых грунтах без крупнообломочных включений по ГОСТ 25100.
Примечания
- Возможность применения бурозабивного способа устанавливается по материалам инженерно-геокриологических изысканий, выполняемых при проектировании, а также пробной забивке свай.
- Бурозабивным способом следует погружать только сваи со сплошным поперечным сечением.
- В зимнее время не допускается, чтобы перед погружением бурозабивных свай грунт на стенках скважины перешел из пластичномерзлого в твердомерзлое состояние по ГОСТ 25100.
5.5.5.2. При бурозабивном способе погружения свай в вечномерзлые грунты, сваи следует забивать в предварительно пробуренные лидерные скважины, диаметр которых менее наименьшего размера поперечного сечения сваи на 2 см.
Если бурозабивные сваи погружаются в зимнее и весеннее время, скважина на глубине промерзания грунта должна иметь диаметр, превышающий диагональ поперечного сечения сваи.
5.5.5.3. Во всех случаях следует применять сваебойные машины с весом ударной части, превышающей вес сваи с наголовником.
5.6. Устройство буронабивных свай малого диаметра по бурошнековой технологии
5.6.1. Общие положения.
5.6.1.1. Требованиями настоящего раздела следует руководствоваться при устройстве буронабивных свай диаметром до 700 мм, сооружаемых с помощью полого непрерывно перемещаемого шнека, завинчиваемого машиной в грунт до заданной глубины, с последующим заполнением образующейся скважины бетоном и установкой арматурных каркасов.
5.6.1.2. Проходка и бетонирование скважин методом бурошнековой технологии должны осуществляться при соблюдении следующих условий:
- наличие разметки свайного поля (см. 5.2.4);
- наличие на площадке принятых по акту установленной формы согласно пособию [2] необходимого количества арматурных каркасов для немедленного их погружения в заполненные свежеуложенным бетоном скважины;
- наличие на площадке автобетоновоза с пусковой бетонной смесью и автобетоновозов с товарным бетоном, объем которого превышает объем одной сваи в 1,5 раза при проходке скважин в песчаных грунтах по ГОСТ 25100 и в 1,3 раза в других грунтах;
- наличие предусмотренного в ППР бурошнекового оборудования и бетононасоса.
5.6.1.3. Работы следует выполнять в соответствии с ППР и с учетом требований СП 46.13330 по следующим этапам:
- подготовительные работы (см. 5.6.2);
- бурение скважин (см. 5.6.3);
- бетонирование скважин (см. 5.6.4);
- установка арматурного каркаса (см. 5.6.5).
5.6.2. Подготовительные работы.
5.6.2.1. Подготовительные работы следует проводить по указаниям раздела 5.2.
5.6.2.2. До начала буровых работ в месте устройства сваи необходимо удалить техногенный слой и пройти шурф глубиной от 2 до 4 м.
5.6.3. Бурение скважин.
5.6.3.1. Перед бурением скважин следует подготовить бетоновод и шнек для подачи бетонной смеси в скважину. Для этого необходимо выполнить следующие технологические операции:
- гибкий шланг бетоновода бетононасоса следует соединить с приемным фланцем шнека буровой машины;
- прокачать бетононасосом по всему тракту бетоновода пусковую смесь, а затем и бетонную смесь;
- закрыть клапан на нижнем конце шнека;
- установить шнек с помощью крана на проектную точку и проверить его вертикальность (теодолитом, отвесом или уровнем);
- вдавить конус шнека в грунт на 15 см до прилегания режущей кромки шнека и отверстия бетоновода к грунту.
5.6.3.2. Бурение должно проводиться по одному из двух способов, указанному в ППР:
способ 2, в неустойчивых грунтах по ГОСТ 25100 – извлечение шнека из скважины одновременно с нагнетанием в скважину бетонной смеси.
5.6.4. Бетонирование скважин.
5.6.4.1. При использовании способа 1 (см. 5.6.3.2) бетонирование скважины следует выполнять в соответствии с указаниями 5.4.6.
5.6.4.2. При использовании способа 2 (см. 5.6.3.2) бетонирование скважины следует выполнять в следующем порядке:
- прокачать бетононасосом бетонную смесь по всему тракту бетоновода до появления сигнала на индикаторе бортового компьютера о наличии давления 0,5 МПа в бетоноводе шнека;
- шнек следует подавать в грунт при постоянно заполненном тракте бетоновода до проектной отметки, давление бетона на забой следует контролировать индикатором бортового компьютера и регулировать изменением давления в бетононасосе;
- поднять шнек на высоту до 30 см, достаточную для открытия клапана на его нижнем конце;
- поднять клапан на нижнем конце шнека для начала подачи бетонной смеси из бетононасоса под давлением, не допуская падения давления в тракте бетоновода шнека ниже 2,0 МПа (это достигается подбором необходимого давления в бетононасосе (см. 7.2.8.1));
- поднять шнек без вращения с одновременным заполнением скважи ны бетонной смесью под давлением. При наличии водонасыщенных грунтов по ГОСТ 25100 избыточное давление смеси в бетонируемой скважине всегда должно быть больше давления подземных вод;
- прекратить подачу бетонной смеси в скважину после выхода бетона на поверхность;
- зачистить устье скважины до дневной поверхности от выбранного из нее грунта и шламового слоя свежеуложенного бетона сваи.
5.6.5. Установка арматурного каркаса.
5.6.5.1. Арматурный каркас перед опусканием в скважину следует проверить на соответствие проекту (см. 7.1.1), очистить от грязи, масла, наледи и снега согласно 7.2.7.1, убрать транспортные распорки. Для обеспечения защитного слоя бетона на каркасе должны быть установлены фиксаторы в соответствии с проектом.
5.6.5.2. Для закрепления арматурного каркаса на дне скважины к нижнему кольцу жесткости приваривают металлические уголки или полосы шириной от 10 до 15 см по ГОСТ 5264, выступающие за низ каркаса на длину от 20 до 30 см.
5.6.5.3. Для обеспечения контроля положения каркаса по глубине скважины после его установки и в процессе укладки бетонной смеси необходимо к одному из продольных стержней приварить стержень, такой длины, чтобы его верх возвышался над обсадной трубой не менее чем на 20 см.
5.6.5.4. Опускание арматурного каркаса в скважину должно производиться в следующем порядке:
- присоединить цепными стропами вибропогружатель к оголовку каркаса и подать сцепку для опускания каркаса в скважину;
- установить каркас вертикально по центру скважины;
- опустить вибропогружатель до плотного контакта посадочного гнезда вибропогружателя с пластиной, приваренной к оголовку арматурного каркаса;
- погрузить каркас под собственным весом и весом вибропогружателя;
- погрузить каркас на проектную отметку.