Почему нужно срубывать головы свай?

Процедура погружения сваи как методом забивки, так и методами вибрационного погружения или статического вдавливания не часто заканчивается на заданной глубине. Критерием окончания процесса погружения обычно является заданный отказ сваи, т. е. величина погружения в результате нескольких ударов или по окончанию определенного временного отрезка при вибрационном или статическом вдавливании. Если заданный отказ не достигнут, то это значит, что свая не имеет нужной степени сопротивления грунта. 

Поэтому под приложенной впоследствии нагрузкой она провалится дальше в грунт и значительная часть ее нагрузки перераспределится на соседние сваи. Недостижение заданного отказа вынуждает к забитой свае добавлять еще одну и забивать или вдавливать первую еще глубже. Не забитый остаток второй сваи нужно удалять, оставляя торчать из грунта верхние части свай только не выше определенного уровня.

Если при погружении сваи заданный отказ наступил, а свая на несколько метров торчит выше заданного уровня, то ее тоже нужно срезать и в дальнейшем либо применять лидерное бурение, либо уменьшать длинну свай.

Если же отказ уже есть, а остался небольшой недобитый участок  сваи, то его продолжают забивать до нужного уровня (если это получится).

Иногда забивают не вторую сваю, а погружают еще одну сваю рядом с недогруженной. По теории сваезабивания считается, что вокруг забитой жб сваи грунт уплотняется на дальности в 2,5 – 5 величин поперечного ее сечения. Например, при строительстве фундамента Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге, из промежутка между забитыми сваями грунт вынуть можно было только после его отбивания киркой или ломом. А строили фактически на болоте, и было забито более 16 тыс. деревянных свай из сосны и лиственницы.

Оборудование и технология срубывания оголовков свай по СНиП

После окончания забивки свайного поля строительная площадка имеет вид частокола из торчащих из грунта свай разной длины.

Срубывают их разными методами. Наиболее распространенные из них такие:

1. Ручное срубывание. Применяется в случаях когда нужно срубить несколько свай, например, при строительстве частного дома. Используют крупное зубило с приваренными ручками и кувалду или молот. Разбивают бетон и освобождают арматуру которую потом отрезают газорезом или отрезным кругом.

2. Отбойным молотком. Применяют на стройплощадках с несколькими десятками укорачиваемых свай. Для работы отбойным молотком нужны:

- сам отбойный молоток – электрический или пневматический;

- специальные сменные бетонобойные пики;

- стационарный или передвижной компрессор.

 Ручная распушовка и срубка свай - видео

Недостатки:

- высокие трудозатраты;

- малая скорость работ;

- вибрации и шум от работы молотка, самого процесса и работы компрессора;

- часть арматурных стержней может быть повреждена или даже перерублена;

- возможно образование в бетоне сваи трещин.

3. Обрубка специальным гидравлическим механизмом.

Использование традиционного гидромолота, который применяется для разрушения скальных пород часто приводит к появлению продольных трещин большой длины. Это происходит потому, что гидромолот наносит удары своей пикой обычно сверху вниз, т. е. вдоль силовой арматуры сваи и раздвигает свайные арматурные стержни наружу конструкции сваи. Поэтому такой способ используется редко и в ближайшие годы наверняка перестанет использоваться.

Использование специального гидравлического механизма является наиболее производительным и простым в эксплуатации..

Для работы требуется:

- гидравлический резак со срубывающим механизмом;

- подъемный кран или экскаватор, обеспеченный элементами  для монтажа навесного оборудования;

- штатная гидравлическая система экскаватора или подъемного крана.

Как устроены гидравлические резаки оголовков свай?

Такого рода гидравлические резаки имеют несколько разновидностей конструкции:

А. Для железобетонных свай с квадратным поперечным сечением. Изготавливается квадратная рама, на боковых сторонах которой закрепляются гидравлические цилиндры. На штоках поршней, двигающихся в этом цилиндре, закрепляют режущие высокопрочные элементы. Их силовые кромки, которые раскалывают бетон, выходят внутрь силовой рамы и располагаются горизонтально и в одной плоскости. Гидравлическая система соединяет все цилиндры трубопроводами высокого давления и подключается к гидравлической системе базового носителя, например, экскаватора.

Раму с помощью грузоподъемного механизма надевают на отрезаемую свай и опускают на нужную высоту, т. е. на место срубывания. Включают подачу гидравлической жидкости. Штоки гидравлических цилиндров вдвигают резаки внутрь рамы и откалывают верхнюю часть оголовка сваи. После этого раму приподнимают на 100 – 150 мм и делают второй раскол бетона. Раскрошившиеся куски бетона высыпаются и обнажают арматуру. Если ее оголенной части про проекту достаточно, то процесс закончен. Если мало – повторяют до получения нужной длины.

 Срезка свай гидравлическими ножницами - видео

Б. Для круглых свай рама делается круглой. Цилиндры с резаками закрепляются в нужном количестве. Для резки свай большого диаметра, например 1 000 – 1 800 мм их может быть десяток или даже несколько десятков.

Производителей и разновидностей конструкций такого назначения очень много, как и их технических возможностей. Но все они ускоряют процесс срубывания оголовков свай в десятки раз по сравнению с ручным обрубыванием ненужного конца сваи.