Устройство свайного фундамента

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Российской Федерации.

ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра: ”Технология строительного производства”

Контрольная работа по теме:

”Устройство свайного фундамента”

1. Подсчёт объёмов земляных работ

При выполнении этого вида работ необходимо подсчитать объёмы:

1. Разработка выемок под фундаменты.

2. Зачистка недобора для выемки механизированным и ручным способами.

При полученном расположении линии нулевых работ здание можно отнести к проектной выемке, следовательно земляные работы начинают с вертикальной планировки всей строительной площадки. Затем разрабатывается котлован до заданной проектной отметки заложения фундамента -4.5м, разработка котлована обуславливается наличием подвала в задании.

Нижнюю отметку линии откоса принимаем на расстоянии 0.3м от края фундаментов (СНиП 3.02.01-87, п 33,стр. 7).

Ширина котлована по низу (по дну):

Шн=36+2.2+0.6=38.8м

Ширина котлована по верху:

Шв = Шн + 2mH;

где m - коэффициент откоса m = 1: (C.К.Хамзин, табл 2.3, стр 35), для грунта песок.

Н - глубина котлована, принятая равной фактической глубине;

Шв=38.8+2*2*1.9=46.4м

Длина котлована по дну:

Дн =90+2.2+0.6=92.8м

Длина котлована по верху:

Дв = Дн + 2mH;

Дв =92,8+2*2*1.9=101,7м

Устройство въездов и выездов из котлована необходимо для подачи механизмов, материалов и полуфабрикатов на дно котлована.

Длина въезда определяется по формуле:

L=H/i

где i - уклон въезда i=0.15

H- глубина котлована,м.

L=1.9/0.15=13м

Ширина въезда для двусторонней подачи транспортных средств принимается А=7.5м.

Объём котлована определяется по формуле:

Vкот=H/6[Шн*Дн+Шв*Дв+(Шн+Шв)*(Дн+Дв)];

где H - глубина котлована, м;

Шн,Дн - ширина и длина котлована по низу;

Шв,Дв - ширина и длина котлована по верху;

Vкот=1.9/6[20.8*63.92+28.4*71.52+(20.8+28.4)*(63.92+71.52)]=3174.378м3

Объём въезда в котлован определяется по формуле:

Vвъезд=(А+mH)*L

где А - ширина въезда

m - коэффициент откоса

L - длина котлована

H - глубина котлована

Vвъезд=(7.5+2*1.9)*92,8=690.565м3

Общий объём разработки выемки вычисляется по формуле:

Vразраб=Vкот+n* Vвъезд

где n - количество въездов; n=2.

Vразраб=3174.378+1*690.565=3864.943 м3

Определение объёма недобора грунта механизированным способом на дне котлована.

Разработку грунта одноковшовыми экскаваторами необходимо производить без нарушения естественной структуры грунта в основании фундаментов. Объём зачистки определяется по формуле:

Vзач=F*h

где F - площадб дна котлована, м

h - допустимая величина недобора грунта h=0.15м; для экскаватора с рабочим оборудованием прямая лопата и ёмкостью ковша 1.5м (С.К. Хамзин, таблица 1.1, стр 14).

Vзач=1329.536*0.15=199.43м3

Подсчёт объёмов работ при обратной засыпке.

Обратную засыпку необходимо выполнить вслед за окончанием работ по устройству фундаментов и подземных работ во избежании попадания грунтовых вод.

Так как в здании имеется подвал, тогда объём обратной засыпки котлована определяется по формуле:

Объём уплотнения вручную равен Vупл.вр =34% от объёма обратной засыпки пазух, всё остальное уплотняется механизмом.

Vупл.вр=(1674.188*34)/100=569.224м3

Обычно объём работ по уплотнению грунта вручную измеряется в м, тогда квадратуру последовательно уплотняемых слоёв можно посчитать по формуле:

Fупл= Vупл.вр/ hуп

где hуп. - толщина слоя уплотнения трамбовкой. Выбираем механизм уплотнения по ЕНИР-2 §Е2-1-59. Электротрамбовка ИЭ-4505 для которой hуп=0.2м.

Fупл.=569.224/0.2=2846.12м3

Vупл.мех=Vоб.зас-Vупл.вр=1674.188-569.224=1104.964м3

2. Определение видов земляных сооружений, объемов работ и методов разработки

Разработка грунта под свайные фундаменты производится в котловане размером 61,12*18м без устройства креплений, так как грунт суглинок с величиной откоса 1:0.5. Общая глубина котлована - 1,9м.

Рис. 1

3. Выбор комплекта машин на производство земляных работ

Для разработки котлована принимаем экскаватор Э-652Б, оборудованный обратной лопатой с емкостью ковша 0.65м3, категория грунта для экскаватора II.

Разработка грунта “навымет”

Vоб.зас=1674.188м3, Vн=100м3, Нвр=2,2маш.час (§Е-2-1-11)

Время разработки:

Состав звена: машинист 6р-1.

Разработка котлована с погрузкой грунта в транспортное средство:

Vвывоза= 2190.755м3 Vн=100м3, Нвр=2,9маш.час (§Е-2-1-11)

Время разработки:

Состав звена: машинист 6р-1.

Для отвоза лишнего грунта принимаем автосамосвал КрАЗ-222 с грузоподъемностью 10т.

Объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора:

Масса грунта в ковше экскаватора:

Q=Vгр*г=0.41*1.7=0.697т

Количество ковшей грунта загружаемых в кузов автосамосвала:

Объем грунта в плотном теле, загружаемый в кузов самосвала:

V=Vгр*n=0.41*15=6.15м3.

Продолжительность одного цикла работы автосамосвала:

Расстояние транспортировки L=3км.

Vr=22км/ч; Vn=30км/ч; tр=2мин; tм=2мин

Требуемое количество самосвалов:

принимаем 3 самосвала.

Для перемещения грунта в отвал до 20м принимаем бульдозер ДЗ-42

V=1674.188м3, Vн=100м3, Нвр=2,04маш.час (§Е-2-1-22)

Время работы:

Состав звена: машинист 5р-1.

Для зачистки дна котлована принимаем бульдозер ДЗ-42

Vзач=199.43м3, Vн=100м3, Нвр=1,1маш.час (§Е-2-1-22)

Время работы:

Состав звена: машинист 5р-1.

Для обратной засыпки принимаем бульдозер ДЗ-42

V=1674.188м3, Vн=100м3, Нвр=1,91маш.час (§Е-2-1-34)

Время работы:

Состав звена: машинист 5р-1.

Для уплотнения грунта вручную принимаем ручную трамбовку с трамбуемым слоем до 0,1м.

V=2846.12м3, Vн=100м3, Нвр=3чел.час (§Е-2-1-22)

Время работы:

Состав звена: землекоп 3р-1.

Примем 2 звена.

Для уплотнения механизированным способом принимаем грунтоуплотняющую машину ДУ-31А, при V=1104.964м3, Vн=100м3, Нвр=0.63маш.час (§Е-2-1-31) по одному следу.

Время работы:

Состав звена: машинист 6р-1.

4. Стройгенплан на разработку котлована

Экскаватор Э-652Б, оборудованный обратной лопатой

Автосамосвал КрАЗ-222

Бульдозер ДЗ-42

Направление движения крана рабочее

Направление движения крана холостое

Отвал V=1674.188м3

Рис. 2

5. Графическая модель

6. Перечень работ при устройстве свайных фундаментов

В состав земляных работ входят:

разработка котлована “навымет” экскаватором оборудованным обратной лопатой;

перемещение разработанного грунта в отвале бульдозером;

разработка грунта, с погрузкой в транспортное средство;

вывод грунта автосамосвалами;

зачистка дна котлована бульдозером;

обратная засыпка бульдозером;

уплотнение грунта вручную;

уплотнение грунта механизированным способом.

В состав свайных работ входят:

складирование свай на строительной площадке;

разметка свай краской по длине 0.5-1.0 м;

погружение свай копровой установкой на базе экскаватора Э-100м;

срезка голов свай.

стройгенплан свайный фундамент

7. Определение требуемых механизмов для устройства свайных фундаментов

Для складирования свай на строительной площадке подбираем кран МКА-10м (автомобильный) V=57шт. Vн=100шт, Нвр=7.4маш. час (§Е12-83)

Время работы:

Состав звена: машинист крана 5р-1 каменщик на монтаже 3р-2.

Для разметки свай краской по длине:

V=57*10=570м,. Vн=100м, Нвр=1.2 чел. час (§Е12-97)

Время работы:

Состав звена: копровщик: 3р-1.

Для погружения свай принимаем копровую установку на базе экскаватора

Э-100П:

V=57шт. Vн=1шт, Нвр=0.53маш. час (§Е12-28)

Время работы:

Состав звена: машинист копра 6р-1 копровщик: 5р-1, 3р-1.

Срубка голов свай производится пневматическим молотком МО-10П.

V=57шт. Vн=1шт, Нвр=0.76маш. час (§Е12-39)

Время работы:

Состав звена: бетонщик 3р-2.

8. Ведомость трудозатрат

№ п/п	Наименование работ	Ед.изм	Объем работ	Норма времени	Трудоемкость	Состав звена	Продолжительность в днях
				чел.час	маш.час	чел.дн	маш.см
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Разработка грунта “навымет” экскаватором	м3	1674.188	-	2.2	-	4.6	Машинист 6р-1	2.3
2	Перемещение грунта в отвал	м3	1674.188	-	2.04	-	4.2	Машинист 5р-1	2.1
3	Разработка грунта с погрузкой в транспортные средства	м3	2190.755	-	2.9	-	8	Машинист 6р-1	4
4	Вывоз грунта автосамосвалами	м3	2190.755	-	-	-	-	Водители -3	4
5	Зачистка дна котлована	м3	199.43	-	1.1	-	0.28	Машинист 5р-1	0.14
6	Приемка и складирование свай	шт	57	-	7.4	-	0.52	Машинист 5р-1	0.52
7	Разметка свай краской	м	570	1.2	-	0.9	-	Копровщик 3р-1	0.9
8	Погружение свай копром	шт	57	-	0.53	-	3.8	Машинист 6р-1 Копровщик 5р-1	1.9
9	Срезка голов свай	шт	57	-	0.76	-	5.4	Бетонщик 3р-2	2.7
10	Обратная засыпка грунта бульдозером	м3	1674.188	-	1.91	-	4	Машинист 5р-1	2
11	Уплотнение грунта вручную	м2	2846.12	3	-	11	-	Землекоп 3р-2	2.7
12	Уплотнение грунта механизированным способом	м3	1104.964	-	0.63	-	0.88	Машинист 6р-1	0.44

9. Стройгенплан на устройство фундаментов

Рис. 3

копровая установка на базе экскаватора Э-100II

автокран МКА-10М

сваевоз

обноска

штабель свай

контрольные точки

забитые сваи

места забивки свай

направление движения копровой установки

котлован

10. Организация и технология при устройстве свайных фундаментов

До начала погружения свай должны быть выполнены следующие работы:

разбивка на местности главных осей здания и их закрепление на откосе;

разработка котлована до проектной отметки;

устройство временного ограждения строительной площадки;

монтаж электросети для освещения территории, строительной площадки, проходов и проездов;

устройство временных дорог, площадок складирования;

завоз и раскладка свай;

вывесить плакаты по технике безопасности.

Работы по погружению свай выполняются в два этапа:

подготовительные работы;

основные работы по погружению свай.

В состав подготовительных работ входят;

разбивка свайного поля;

разбивка высотных отметок;

раскладка свай.

До разбивки тест расположения свай необходимо завершить устройство обноски, проверить геодезическую разбивку здания на местности. Для переноса проектного положения свай на местности составляется схема разбивки свайного поля с указанием всех проектных расположения свай, отмеряемых от базовых осей. За базовую ось принимается ось ряда свай. Разбивка свайного поля начинается с разбивки продольной оси и поперечной осей, которая производится с помощью теодолита и закрепляется створными знаками на обноске. С помощью теодолита и мерной ленты разбиваются места расположения по главным осям А-Г, 1-15. Для этого теодолит устанавливается на угловую точку пересечения двух главных осей захватки. Размеры осей, их кривизна, наличие и положение подъемных петель проверяются с точностью до 1мм металлической измерительной линейкой.

Работы по погружению свай выполняются в следующей технологической последовательности:

строповка свай и подтягивание к копру;

подъем свай на копер;

установка и выверка положения свай;

установка на сваю молота с наголовником;

расстроповка свай;

пуск молота;

погружение свай с выверкой её положения;

снятие молота с наголовником со сваи.

Строповка свай для подъема под наголовник производится универсальным стропом на расстоянии 0,3 м от головы сваи. Длина свободного конца стропа после строповки не должна превышать 15см.

Работы выполняются следующим образом: стрела сваебойного агрегата устанавливается в вертикальном положении. Дизель молот нацеливается на разметочный штырь и поднимается на высоту, равную длине сваи. После строповки свая поднимается, устанавливается в вертикальное положение (проектное) и заводится под наголовник. Дизель-молот опускается на сваю. При установке на место погружения грани сваи должны быть параллельными осям, что достигается при помощи ориентации и поворота свай свайным ключом.

Погружение свай осуществляется продольными проходками. После погружения на 1м забивка приостанавливается и проверяется вертикальность сваи в 2-х взаимоперпендикулярных плоскостях отвесами с расстояния не менее длины погружаемой сваи. При этом дизель-молот следует приподнять так, чтобы свая находилась в оголовнике.

Проектный уровень забивки свай определяется визуально по совмещению визирки наголовника с контрольным уровнем 2-х переносных визирок. В случае неполного погружения сваи и достижения его проектного отказа забивки прекращается после двух дополнительных залогов (20 ударов молота). Если свая не дала установленного отказа, то вопрос о её применении решается проектной организацией. При отклонении сваи более 10см забивается свая-дублер. Расстроповка свай производится при включенном дизель-молоте. Конец свайного тросса убирается за направляющую стрелу агрегата. После завершения забивки свай, которые имеют отметку головы сваи более проектной.

11. График производства работ

12. Контроль качества

Земляные работы.

Контроль качества земляных работ выполняется, как правило, в три этапа: входной (предварительный), кооперационный (в ходе производства работ) и заключительный (приемосдаточный).

Входной включает проверку технической документации, определяющей высотное и плановое положение возводимых земляных сооружений, данные гидрогеологических изысканий и испытаний грунтов, акты выноса в натуру основных элементов и закрепления их на местности.

Пооперационный выполняется в соответствии с ППр, техкартами или картами трудовых процессов. При отрывке котлована контролируются тип и влажность грунта, последовательность отсыпки слоев, способы уплотнения и допустимая толщина слоя.

Заключительный контроль предусматривает, как правило, проверку исполнения технической документации. Документация при сдаче работ должна содержать ведомость постоянных реперов, акты геодезической разбивки земляных сооружений, акты свидетельствования скрытых работ.

Свайные работы.

Контроль качества работ по устройству свайного фундамента ведется кооперационно, с оформлением актов подготовки котлована, подъездных путей, геодезической разбивки, погружения свай, устройства ростверка.

Основным требованием к качеству погружения сваи является достижение ею заданной несущей способности. Допустимая нагрузка на сваю зависит от глубины, точности и технологии её погружения, а также от грунтовых условий. В процессе производства работ применяется динамический метод испытания свай, сущность которого основана на корреляции зависимости сопротивления сваи и отказ.

Отказ сваи определяется как среднее арифметическое значение величины погружения сваи от определенного числа ударов. Число ударов в залоге для молотов подвесных и одиночного действия принимают равным 10. Этот фактический отказ сравнивается с расчетным (проектным), который устанавливают проектировщики исходя из инженерно геологических условий, с целью контроля несущей способности сваи. Отказ замеряется в конце погружения сваи с точностью до 1мм не менее от трех последовательных залогов.

Погружение сваи может производиться как до проектного отказа, так и до проектной отметки (устанавливается проектом). Последнее возможно только в тех случаях, когда под острием сваи залегают слабые грунты и несущая способность сваи не превышает 200кН.

13. Техника безопасности

Земляные работы.

При производстве земляных работ наряду с общими должны соблюдаться специальные требования по технике безопасности. Вблизи подземных коммуникаций земляные работы должны производиться вручную или механизированным инструментом, только под наблюдением мастера-прораба. В тех случаях, когда газопроводы и электрокабели, являются действующими, при производстве земляных работ обязательно присутствие работников газового или энергетического хозяйства.

При обнаружении на месте производства работ не обозначены в документации коммуникаций и наличия ВВ работы следует немедленно прекратить до получения официального разрешения соответствующих организаций.

Предельные значения глубины котлованов и траншей в сухих грунтах и вблизи существующих сооружений не должны превышать значений, приведенных в нормативных документах.

В процессе работы экскаватора людям нельзя находиться на расстоянии, меньшем, чем зона его действия плюс 5м. Погрузку грунта в транспортные средства производят со стороны его заднего и бокового борта.

При одновременной работе двух и более машин, выполняющих различные виды земляных работ, в случае их движения друг за другом необходимо соблюдать дистанцию не менее 5м.

Свайные работы.

Требования безопасного ведения свайных работ должны соблюдаться на всех этапах и стадиях их выполнения при: подготовке строительной площадки и транспортных путей; монтаже, демонтаже и передвижении сваебойного оборудования; установка и срубка голов свай; бетонирование свай и ростверков.

Место производства свайных работ необходимо ограждать на расстоянии, равном длине свай плюс 5м от крайних рядов. В опасной зоне копра на площади радиусом превышающим на 5м его высоты, должны быть прекращены все другие работы. При производстве свайных работ наибольшее внимание следует уделять исправности и устойчивости копров, самоходных копровых агрегатов, состоянию подкранового пути, правильности и безопасности подвески молотов, вибропогружателей, надежности тросов, растяжек.

При срубке голов железобетонных свай нахождение людей (кроме механизатора-обрубщика) на расстоянии ближе 5м от сваи запрещается.

Список используемой литература

1. ”Технология строительного производства”. Учебник для вузов / Л.Д. Акимова и др. Под ред. Г.М. Бадьина.

2. Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование / Хамзин С.К., Карасев А.К./ Учебное пособие - М.: Высшая школа - 1989, - 216 с.

3. Строительные машины и оборудование: Справочник для строителей. / Добронравов С.С. - М.: Высшая школа - 1991 г. - 456 с.

4. Сборник Е-2 ”Земляные работы” Выпуск 1. Механизированные и ручные земляные работы. М.: Госстрой СССР 1987г, - 224 с.

5. Сборник Е-12, “Свайные работы” М.: Госстрой СССР. Стройиздат, 1988г, - 96 с.

6. Методические указания и задание на выполнение курсовой работы по курсу ТСП по тема “Земляные работы и работы по устройству монолитных фундаментов” для студентов специальности 29.03. /Воронова Л.И., Мельников Ю.К. г. Оренбург - ОГУ.

Размещено на Allbest.ru