Машины и оборудование для свайных работ

Разновидности свай

Сваи могут изготавливаться непосредственно на месте строительства или в заводских условиях. То есть, когда дело касается готовых металлических или железобетонных свай, которые забиваются в почву специальными устройствами, то главной задачей является доставка изготовленных свай на участок строительства. Самостоятельным изготовлением считается бурение скважины на месте строительства и её заполнение бетонным раствором.

Все сваи подразделяются на следующие категории:

• Забивные сваи. Как правило, железобетонные стержни. В индивидуальном строительстве применяются редко из-за высокой стоимости аренды необходимой техники и самих свай.
• Винтовые сваи. Производятся из металла. Популярны в строительстве малоэтажных конструкций. Вкрутить стержни можно как самостоятельно, так и с применением техники.
• Буронабивные (буроинъекционные). Сперва в почве специальным буром проделывается отверстие, затем оно заполняется бетонным раствором.

Наша сваебойная техника

Наша фирма имеет один из наиболее обширных парков сваебойной техники среди частных строительных компаний города Москвы. Для реализации свайных работ мы используем:

• СП-49;
• УГМК-12;
• УСА;
• БМ-811;
• Junttan PM-20.

Рассмотрим каждый из вышеуказанных сваебоев подробнее.

Рис: Junttan PM-20Junttan PM-20 — сваебойный копр на гусеничной транспортной базе. В отличие от других установок, PM-20 укомплектован гидравлическим молотом с более высоким КПД, чем у дизельных агрегатов. Масса ударной части данного молота составляет 5 тонн, что позволяет ему без применения вспомогательных технологий (бурения лидеров либо подмыва) забивать сваи и шпунт в грунт высокой твердости (включая вечномерзлый). Среди эксплуатационных преимуществ техники — поворотная рабочая платформа и возможность пространственной регулировки копровой мачты, что позволяет вести забивку наклонный свай (до 18 градусов отклонения). PM-20 работает со сваями до 14 м. в длине массой до 3.5 т. Сечение погружаемых конструкций — от 30х30 до 40х40 см.

Рис: СП-49СП-49 — гусеничный копр, в качестве транспортной базы в котором используется трактор Т170. Данная установка отличается компактными размерами и высокой мобильностью в пределах строительной площадки. Сваебой оборудован молотом дизельного типа, масса ударной части которого составляет 2.5 тонн. Техника забивает сваи весом 5 т. (длина до 12 м.), диапазон рабочих сечений — 30х30 и 35х35 см. Как и PM-20, машина способна вести забивку наклонных свай (18 градусов отклонения).

Рис: Универсальный сваебойный агрегатУСА, он же «Универсальная Сваебойный Агрегат» — мобильный колесный копр, который используется нами для монтажа свайных полей под малоэтажные здания и забивки отдельно стоящих свайных опор. Комплектуется УСА дизельным молотом, боек которого весит 1.25 тонн. Данный молот позволяет копру вести забивку конструкций весом в 3 т. (длина до 12 м). Машина работает с сечением свай 30х30 см.

Рис: УГМК-12УГМК-12 — колесная копровая установка высокой проходимости. Техника укомплектована на полноприводной базе (6х6) от Камаз-53228, которая эффективно преодолевает сложную пересеченную местность и работает на объектах, куда не могут добраться другие виды копров. Сваебой имеет на борту дизельный молот с бойком массой в 3 тонны. Он забивает сваи весом 5 т. (длина до 12 м). Диапазон сечений — от 30х30 до 35х35 см. Копр ведет наклонную забивку свай (до 12 градусов отклонения).

Рис: БМ-811БМ-811 — копр бурильно-сваебойного типа. Техника способна бурить скважины (длина до 12 метров, диаметр 15-50 см.) и погружать в них сваи (вес до 3 т., длина до 12 м.). Установка не нуждается в смене комплектации для выполнения данных технических операций, что значительно снижает сроки реализации и финансовые затраты на выполнение проекта (в сравнении с использованием двух отдельных копров). Вышеуказанные виды копровых установок отличаются в плане продуктивности:

• JunttanPM-20 забивает до 60 свай за день;
• СП-49 — до 35 свай;
• УСА и УГМК-12 до 25 свай.

Важно: выбор конкретной установки мы ведем исходя из условий работы — для реализации крупных проектов привлекается PM-20 либо СП-49, для производства небольшого объема работы — УСА и УГМК-12

Николай Погребняк, 48 лет, г. Северодвинск, Архангельской обл.:

Здравствуйте. Взял в аренду сваебой МСДШ–3000 СП-7. Оборудование абсолютно рабочее. Видел, как забивали сваи этой установкой на другом объекте – запускалась легко. У меня запускается через раз, цилиндр отбрасывает вверх невысоко. Подскажите, как устроена сваебойная установка этого типа, какие особенности работы с ней, может что-то неправильно делаем?

Ответ дает наш эксперт:

МСДШ–3000 СП-7 – это молот дизельного типа для забивания свай. Здесь ударный элемент имеет свободное падение, топливо распыляется за счет форсунки. Основными частями устройства есть:

• Поршневой блок;
• Ударный элемент;
• Штанги для направления;
• Траверса;
• «Кошка»;
• Бак масляный, на котором стоит маслонасос;
• Насос для горючего.

Поршневой блок снабжен кольцами, на нем установлены все перечисленные выше элементы. Сам он представляет собой головку и основу.

Сваебой МСДШ–3000 СП-7 — устройство

Ударный элемент выполнен составными частями из чугуна. Цилиндр имеет направляющие для штанг. Верхняя часть снабжена механизмом для сброса и подъема, внизу – устройство для обжатия колец. Ударный элемент снабжен специальными выступами. Они передают удар через наголовник к свае.

«Кошка» предназначена поднимать и бросать молот в начале запуска. Для этого в ней есть специальный рычаг. Воздействие на рычаг осуществляется за счет веревки.

Система подачи горючего на дизельном молоте содержит подающий механизм, насос, форсунку, топливный канал, бак для топлива. Агрегат работает на чистом фильтрованном дизеле.

Насос масляного типа запускается рычагом от удара молота. Его работа схожа с работой насоса для топлива.

Конструктивные элементы оборудования

Устройство сваебойной машины зависит от принципа работы. Итак, существуют такие виды установок:

1. Механические машины. Они являются массивным и тяжелым ударным инструментом, монтируются на специальных штангах. Тяжелым молот поднимается на расстояние порядка 5 метров при помощи канатного устройства. Далее он забивает сваю до тех пор, пока не будет опущен на определенную глубину. Их недостатком является низкая производительность, поэтому их не применяют на тех строительных площадках, где нужно выполнить большой объем работ.
2. Вибрационные машины. Это оборудование применяют только при наличии мягкого грунта, например, суглинка или песка. В их конструкции предусмотрены дисбалансы, которые при работе создают сильную вибрацию. В дальнейшем она воздействует на сваю, и она погружается. Вместе с вибрацией используется ударный момент. Сваю можно вытащить в любой момент, если появилась необходимость. Сваебойная машина, фото которой представлено в статье, является качественным и надежным оборудованием.
3. Ударные машины. Специальный цилиндр устанавливается в верхней части установки, по нему в дальнейшем будет двигаться ударный элемент. Когда ударник опускается, воздух внутри цилиндра сжимается. При попадании на сваю происходит соединение сжатого воздуха и топлива, благодаря чему возникает дополнительная энергия, которая направляется на усиленное погружение. Часть из нее тратится на возвращение ударного элемента в исходное положение. В верхней части машины находятся клапаны. Одни служат для забора воздуха, а другие — для отвода продуктов сгорания. Одни служат для забора воздуха, а другие — для отвода продуктов сгорания. Благодаря свое силе, оборудование данного типа широко используется как в гражданских, так и промышленных целях.

Условия перебазировки

готова выполнить перебазировку сваебойной техники в любую точку московской области. Мы предлагаем минимальные среди конкурирующих организаций цены:

• Колесные сваебои: в пределах зоны №1 — до 20 т.р., в пределах зоны №2 — 25 т.р.
• Гусеничные сваебои: зоны №1 и №2 — 80 т.р.

Рис: Зоны перебазировки сваебоев

Мы готовы существенно расширить охват территории — если вас интересует перебазировка копров за пределы вышеуказанных зон, согласуйте ее стоимость с менеджерами компании.Подробнее про условия поставки нашей техники на Ваш объект: Перебазировка сваебойной техники.Важно: причиной более высокой цены на перебазировку гусеничных сваебоев является необходимость привлечения для их перевозки дополнительной техники, в то время как копры на колесной базе перемещаются по автодорогам самостоятельно

Классификация сваебойных машин

В соответствии с используемым приводным механизмом известные сваебойные агрегаты делятся на следующие виды:

1. Чисто механические устройства.
2. Паровоздушные (ударные) машины.
3. Вибрационные молоты.

В механических машинах предусматривается подъем молота посредством специального троса с последующим его падением с высоты примерно 3-х метров (фото ниже по тексту).

Процесс установки свай

Операция повторяется до тех пор, пока свая не погрузится на нужную глубину. Основной недостаток этого типа машин – сравнительно низкая производительность.

Паровоздушные механизмы приводятся в действие либо силой пара, либо работают от сжатого воздуха, воздействующего на ударную часть. Они делятся на агрегаты простого и двойного цикла. В первых образцах сила пара или сжатого воздуха расходуется только для подъема молота, а в устройствах двойного действия она выполняет полезную работу и при ударе по свае. Их эффективность несколько выше, чем у предыдущих моделей. В конструкцию машин вибрационного типа введены специальные элементы – дисбалансы, обеспечивающие вибрацию исполнительного механизма. Вместе с ударным импульсом достигается нужный эффект (при необходимости можно извлечь сваю из грунта). Недостаток – возможность применения только для мягких почв.

Обязательно почитайте: Характеристики грузовика Ниссан Атлас

По способу перемещения по рабочему полю все машины этого класса подразделяются на следующие типы:

1. Колесные.
2. Гусеничные.
3. Рельсовые.

Принцип работы машины

Принцип работы сваебойной машины основывается на известной технологии непрерывного проходного шнека, предполагающей предварительное бурение лунки с последующей забивкой сваи. Основная рабочая операция осуществляется посредством массивной чугунной отливки (молота), управляемой приводным механизмом.

У простейших машин при забивке он поднимется по направляющим мачты на нужную высоту, а затем (после расцепления фрикциона лебедки) падает на оголовок сваи под действием собственного веса. Расцепление удерживающего захвата происходит при сильном натяжении приводного каната механизма управления. Полный рабочий цикл машины состоит, таким образом, из подъема ударной части и из ее последующего падения на оголовок сваи.

Система предпускового подогрева «WEBASTO»

Система предпускового подогрева «WEBASTO»для основных узлов машины при работе в зимних условиях. Система состоит из жидкостного контура, к которому подсоединяется резистор для двигателя и блок управления.

ЖИДКОСТНЫЙ КОНТУР: эта часть системы используется как средство подачи тепла на основные узлы машины посредством незамерзающей жидкости. Движение жидкости происходит следующим образом: нагревательный котел всасывает жидкость, там она нагревается и отправляется на Т-образное соединение, которое разделяет поток жидкости по двум контурам. Первый контур последовательно нагревает два теплообменника, которые расположены внутри маслобака машины, затем жидкость возвращается и сбрасывается в емкость. Второй контур последовательно нагревает дизельный двигатель при помощи иммерсионного нагревателя и прямоточного нагревателя, затем дизельное топливо поступает в фильтр, где происходит его фильтрация, потом жидкость возвращается и сбрасывается в емкость. Возврат жидкости в емкость происходит через другое Т-образное соединение, которое объединяет поток из двух контуров. Затем горячая жидкость проходит внутри теплообменника, расположенного под аккумулятором и возвращается в нагревательный котел. С этого момента циркуляция повторяется. Нагревательный котел WEBASTO работает на дизельном топливе, которое подается из топливного бака машины при помощи небольшого насоса.

КОНТУР С НАГРЕВАТЕЛЕМ: когда аккумулятор достаточно прогреется, таймер на блоке управления дает разрешение на подачу тока на нагреватель, который подведен к картеру двигателя для его разогрева. Этот нагреватель функционирует непродолжительное время, поскольку является мощным и его длительное использование может привести к разрядке аккумулятора.

При помощи стандартного таймера можно заранее выбрать момент начала нагрева на период до 7 дней.

Применение спецтехники

Установки для забивки свай используются при необходимости заглубления мощных опор. Такая техника была разработана еще два века назад, в период интенсивного развития и применения паровых машин.

Современные агрегаты, конечно же, мало чем похожи на своих предшественников, но основные принципы работы остались практически неизменными.

В условиях плотной городской застройки, забиватель свай (по-другому он называется “копер”) практически не используется, но вдали от густозаселенных районов для такой техники по прежнему есть работа. Копер является непосредственно самой машиной, с помощью которой осуществляется установка и забивка свай, но удары по стержню наносит специальный молот, или “баба”.

Отдельно следует отметить, что существует несколько видов молота, равно как и способов установки и заглубления сваи в грунт:

• Дизель-молот, работающий на дизтопливе и использующий при работе ударную силу;
• Гидравлическая установка, работающая на гидравлическом приводе;
• Вибропогружатель, использующий для погружения опоры в грунт эксцентрический маятник;
• Сваевдавливающая установка, заглубляющая сваю посредством создания усилия огромной величины.

Работу сваезабивной установки в общих чертах можно изобразить в следующей последовательности:

• Свая устанавливается в проектное положение;
• Вдавливание конструкции опоры в грунт до остановки естественного заглубления;
• Забивка сваи в грунт на требующуюся по проекту глубину.

Следует отметить, что помимо забивки, существуют еще и другие способы, в которых машиной применяется не только удар молота. Одним из таких способов является вибропогружение, при котором в качестве главной силы заглубления сваи выступает вибрация.

Кроме того, в современном строительстве широко используются и такие методы, как:

• Гидравлическая забивка, при которой для освобождения пути заглубления для сваи используется напор воды;
• Вдавливание, отличающееся бесшумностью;
• Ввинчивание;
• “Пробойник”, специальной установкой устраивается предварительная скважина для сваи.

Типы техники

Машины для забивки свай разделаются на два типа:

• Гусеничные;
• Колесные.

Установки могут быть как сборными, монтирующимися непосредственно на участке застройки, так и передвигающимися вместе с машиной.

Свайный фундамент – достаточно широко распространенное основание для любого типа зданий. Забивка свай может производиться в любое время года, при любой погоде и даже в замерзший грунт. В зависимости от типа основания и используемых материалов разделяются и технологии заглубления опоры в грунт.

Сваи для фундамента разделяют на 3 вида:

• буронабивные,
• винтовые,
• забивные.

Дома на сваях – это очень старая технология строительства. Меняются лишь материал опор и машины забивающие сваи.

Как забивают сваи: машины и технология установки

При необходимости строительства сооружений на проблемных почвах свайный фундамент является наиболее рациональным вариантом среди прочих разновидностей оснований. Например, на болотистом, подвижном или сыпучем грунте, при высоком уровне расположения грунтовых вод.

Сваи повсеместно используются в индивидуальном, а также в промышленном строительстве. И если для индивидуальной одноэтажной постройки можно обойтись без использования специальных механизмов, то в промышленных объемах использовать специальные устройства и машины просто необходимо. Давайте посмотрим, как забивают сваи при создании фундамента крупного объекта.

Статья по теме: Монолитный железобетонный ленточный фундамент

Основные принципы функционирования

Установка копровая, вне зависимости от того, какой тип молота она использует, работает по следующей схеме. Машина становится на точку работы и благодаря своей лебедке подвигает к себе со склада уже готовую к монтажу сваю, а затем выводит ее на уровень наголовника молота. Затем опора фиксируется в вертикальном положении на точке, и машина совершает несколько ударов. После этого выполняется контроль вертикальности сваи (при необходимости этот параметр корректируется). Далее свая забивает в грунт до запланированной глубины или же до заранее предусмотренного отказа, то есть до минимально возможного уровня погружения после ударов на последнем метре внедрения опоры в грунт.

Классификация копров

Классифицируются копры по принципу действия:

• подвесные молоты – агрегаты работают по принципу свободного падения, совершая до 10уд/мин. Механизмы с дизельным, паровым приводом монтируются на раме или крепятся к экскаватору;
• паровоздушные молоты – агрегат с пневматическим приводом функционирует в режиме полуавтомата. Ударником является цилиндрическая установка, определяющая высоту падения. Производительность техники достигает 60 уд/мин;
• дизельные молоты – цилиндрический корпус движется вдоль пары направляющих и своим нижним торцом наносит удары по вбиваемой в грунт свае. Движущей силой является взрывная реакция горючей смеси, находящейся в цилиндре. Производительность такого оборудования достигает 100уд/мин.
• ударные механизмы (быстродействующие) – ударное звено фиксируется непосредственно на свае. Благодаря энергии пара происходит опускание, и поднимание поршня молота. Производительность таких установок достигает 230уд/мин;
• электрический вибрационный молот – крутящий момент создаётся посредством ременной передачи, приводящей в действие при помощи электродвигателя маховики;
• виброударные молоты – сочетание ударной и вибрационной нагрузки позволяет добиться производительности в 1500уд/мин.

Может быть полезным для Вас:

Система предпускового подогрева «WEBASTO»

Система предпускового подогрева «WEBASTO»для основных узлов машины при работе в зимних условиях. Система состоит из жидкостного контура, к которому подсоединяется резистор для двигателя и блок управления.

ЖИДКОСТНЫЙ КОНТУР: эта часть системы используется как средство подачи тепла на основные узлы машины посредством незамерзающей жидкости. Движение жидкости происходит следующим образом: нагревательный котел всасывает жидкость, там она нагревается и отправляется на Т-образное соединение, которое разделяет поток жидкости по двум контурам. Первый контур последовательно нагревает два теплообменника, которые расположены внутри маслобака машины, затем жидкость возвращается и сбрасывается в емкость. Второй контур последовательно нагревает дизельный двигатель при помощи иммерсионного нагревателя и прямоточного нагревателя, затем дизельное топливо поступает в фильтр, где происходит его фильтрация, потом жидкость возвращается и сбрасывается в емкость. Возврат жидкости в емкость происходит через другое Т-образное соединение, которое объединяет поток из двух контуров. Затем горячая жидкость проходит внутри теплообменника, расположенного под аккумулятором и возвращается в нагревательный котел. С этого момента циркуляция повторяется. Нагревательный котел WEBASTO работает на дизельном топливе, которое подается из топливного бака машины при помощи небольшого насоса.

КОНТУР С НАГРЕВАТЕЛЕМ: когда аккумулятор достаточно прогреется, таймер на блоке управления дает разрешение на подачу тока на нагреватель, который подведен к картеру двигателя для его разогрева. Этот нагреватель функционирует непродолжительное время, поскольку является мощным и его длительное использование может привести к разрядке аккумулятора.

При помощи стандартного таймера можно заранее выбрать момент начала нагрева на период до 7 дней.

Чем забивают сваи в почву

Мы выяснили, что винтовые и буронабивные (буроинъекционные) стержни не требуют применения крупногабаритной строительной техники. А вот забивные стержни самостоятельно погрузить в грунт не получится. Для этого используется машина для забивки свай. Она может быть на гусеничном ходу или на колесной тяге.

Гусеничная техника просто так попасть на стройплощадку не сможет. Для ее транспортировки потребуется заказывать трал, а это ведет к удорожанию процесса строительства.

Колесная техника в этом плане более мобильна, поэтому ее использование более экономично.

Техника для забивания свай

Сейчас мы рассмотрим разновидности строительной техники, которая используется для погружения железобетонных свай в почву.

Они принципиально различаются между собой, прежде всего, по способу погружения:

1.Сваезабиватель (копёр промышленного масштаба). Принцип работы данной установки состоит в нанесении серии ударов по свае, установленной в необходимом положении. Сами удары наносятся молотом, виды которого также могут различаться:

2.Вибропогружатель . Машина для установки и забивания стержня сваи, работающая по принципу создания вибраций вдоль оси сваи, существенно отличается от копера. Питание машины происходит от гидропривода или электродвигателя. Устройство имеет вращатель и пригруз, на котором смещен центр тяжести. Оно закрепляется на оголовке сваи, а под весом вибрации создает все условия для погружения стержня.

3.Сваевдавливающая установка . Такая техника способна плавно вдавливать железобетонные стержни в почву. Лишь на завершающем этапе погружения допускается нанесение ряда ударов по стержням с целью достижения стержнями плотных слоев грунта. Такая установка используется в таких случаях, когда строительство ведется вблизи жилых домов или уже построенных сооружений. Она позволяет избежать повреждения зданий в результате сильных ударных вибраций.

Работы по забивке свай

На практике работы по забиванию свай производятся в следующем порядке:

• Установка для забивания свайподготавливает железобетонный стержень. Для этого стержень устанавливается в такое положение, в котором он будет погружаться. То есть, стержень устанавливается в наголовник устройства.
• Производится вдавливание стержня в грунт до тех пор, пока будет существовать возможность его вдавливания.
• По стержню наносятся удары, благодаря которым он утапливается на заданную глубину.

Можно заключить, что самостоятельно изготовить фундамент свайного типа можно при помощи буронабивных или винтовых свай. Либо же арендовать копер и приобрести комплект железобетонных свай. Использование специальной техники для забивания свай позволит достаточно эффективно и быстро построить фундамент, в надежности которого не придется усомниться.

*У нас никогда не бывает некачественных проектов свайных фундаментов. Мы полностью отслеживаем и исполняем все проектные решения. Наша работа полностью соответствует требованиям свода правил проектирования и строительства, а также правилам проектирования фундаментов.

Стоимость работ

Вывод

Основные принципы работы по забивке свай так и не изменились с момента первого погружения стержня в грунт. Зато полностью изменились технические условия, а заодно с ними и материалы, из которых изготавливают стержни.

Сегодня мы можем всецело воспользоваться всеми новыми методами для установки сваи на своем участке. А в представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Часто сталкивающемуся со свайными фундаментами и знакомому с технологией их возведения строителю зачастую неизвестно, каким образом происходит заглубление свай в грунте и какое сваебойное оборудование используется в этом процессе.

Наиболее распространенным способом заглубления свай является использование гидравлического либо дизельного молота. Несмотря на то, что их применение достаточно шумное, происходит надежное заглубление на проектную глубину.

При этом происходит также и сдавливание грунта, и качественное уплотнение подушки.

Использование свай необходимо при наличии на участке проблемных грунтов, а именно:

• С высоким расположением уровня грунтовых вод;
• Значительная неоднородность грунтов;
• Болотистая местность, при выполнении работ на которой необходимо добраться до плотного несущего слоя.

При строительстве малоэтажных домов преимущественно используются винтовые либо буронабивные опоры, а мощные сваи с крупным сечением, изготовленные из железобетона, в основном применяются для возведения гражданских и промышленных объектов значительного веса и площади.

Все сваи, имеющиеся на строительном рынке, разделаются на два основных типа:

• Изготавливаемые на заводах;
• Собирающиеся непосредственно на стройплощадке.