Книга предназначается для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительстве»

Скачать 2.5 Mb.

Название	Книга предназначается для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительстве»
страница	3/21
Тип	Книга

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Книга

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 21

§ 1. Копровые агрегаты на рельсовом ходу

Копровые агрегаты применяют следующих типов: простые, без поворотной платформы, для погружения вертикальных свай; полууниверсальные для погружения вертикальных и наклонных свай; универсальные, с поворотной платформой, для погружения вертикальных и наклонных свай; мостового типа для погружения вертикальных свай.

В табл. 3.1 приведены технические характеристики рельсовых копров (кроме мостового типа).

Копровый агрегат на рельсовом ходу состоит из следующих основных узлов: платформы копра, предназначенной для размещения узла опирания стрелы и тяг крепления, а также основного оборудования (лебедки, пульта управления, противовеса и др.), направляющей стрелы, ходового устройства для перемещения копра.

Копровые агрегаты простого типа марок С-427, С-428, С-429, КГ1-В, КП-12 и других предназначены для погружения вертикальных свай длиной до 32 м молотами с массой 800, 1200 и 1800 кг.

Несмотря на простоту устройства этих агрегатов, незначительную массу применяют их ограниченно из-за малой маневренности, а также других особенностей эксплуатации, изложенных'в гл. 4.

П о л у у и и в е р с а л ь н ы е копры отличаются более высоким уровнем механизации вспомогательных операций по сравнению с копрами простого типа.

На ЗЛ показана схема копрового агрегата ПМК-3-12, предназначенного для погружения свай массой до 4 т. На полнопово-

ротной тележке / смонтирована рама, к которой крепится мачта 2 с направляющей стрелой. 3, головка 4 имеет блоки для тросов, идущих к молоту и свае. Мачта раскосами 5 крепится к опорной раме, на мачте подвешен монтажный подстрелок 6. На опорной раме с противовесом 11 размещены грузовая лебедка 8, монтажная лебедка 9 и механизм поворота 7. Пусковая аппаратура расположена в кабине машиниста 10. Снизу к раме подвешены четыре гидравлических домкрата 12. При использовании копра для погружения металлического шпунта длиной 20 м мачту можно удлинять на 3850 мм путем установки дополнительной секции.

Мачта поднимается с помощью монтажного подстрелка (на 3.1 эта операция показана пунктиром). При этом исключается надобность в монтажном кране.

Рельсовые копры с поворотной платформой имеют большее распространение благодаря их повышенной маневренности. К числу указанных копров относится полноповоротный копровый агрегат КУ-20, которым погружают сваи длиной до 20 м и массой до 8 т (3.2). В этом агрегате конструкции опорной рамы и механизмов аналогичны с копром ПМК-3-12.

В заводских паспортах копровых агрегатов на рельсовом ходу указана их производительность, учитывающая только чистую работу процесса по погружению свай.

Копровый агрегат мостового типа конструкции ЦНИИОМТП предназначен для погружения сваи длиной до 12 и; особенно он эффективен на строительстве жилых домов с прямолн-

нейными фасадами большой протяженности и при ширине зданий до 14 м (3.3).

На 3.4 показана схема монтажа и транспортировки копрового агрегата мостового типа. Решетчатая берма моста перемещав ется по рельсовым путям, расположенным на берме с обеих сторон котлована. По мосту (вдоль него) передвигается тележка копра. На

копре смонтирован механизм для подтаскивания свай под наголовник молота и устройство, фиксирующее направление сваи при погружении. Копер оснащен координатко-шаговым устройством с программным управлением, которое можно настраивать на определенную типовую серию свайного фундамента.

Практика показала, что наилучшие результаты по точности погружения сваи обеспечиваются при работе копра мостового типа. Для перевода копра в транспортное положение его перемещают за пределы котлована по инвентарным рельсовым путям. Мачту копра укладывают на мост с помощью лебедок, имеющихся на копре. Мост приподнимают гидродомкратами над рельсами и под один его конец подводят пневмоколеса, а под другой— седельное устройство автомашины. Весь цикл демонтажа и перевозки копра на новую точку выполняют в течение рабочей смены.

В некоторых строительных организациях применяют навесное копровое оборудование, монтируемое на кранах и перемещаемое по рельсовым путям. Преимущество такого агрегата заключается в быстром монтаже навесного оборудования и возможности одним механизмом выполнить полный цикл работ по сооружению свайного фундамента (табл. 3.2).

§ 2. Самоходные копры на базе тракторов и автомашин

Самоходные копровые агрегаты по сравнению с рельсовым?! копрами имеют повышенную мобильность, увеличенную маневренность и автономность в производстве работ. В качестве, баз для самоходных копров применяют гусеничные тракторы, а также машины на пневмоколесном и автомобильном ходу.

На строительстве продолжают применять копровые агрегаты на базе тракторов, изготовленных в 1960—1964 гг., в которых применяют двухбарабанные лебедки, смонтированные на валу отбора мощности трактора. Стрела копра расположена в торцовой части; агрегат не имеет системы регулирования копровой стрелы. Такие тракторные копровые агрегаты не обеспечивают требуемой точности погружения свай и маневренность их ограничена.

Копровые агрегаты СП-28А (С-870) на базе трактора, которыми можно погружать сваи массой до 2 т, оснащены устройством для боковых наклонов стрелы, механизмами для подтаскивания и подъема свай (3.5).

Копровый агрегат на базе тракторного трубоукладчика при более рациональном боковом расположении копровой стрелы имеет большую маневренность, чем агрегат с торцовым положением стрелы. Агрегат С-714 и выпущенный позже на его базе агрегат СП-49 (С-878) оснащены устройствами для наклона стрелы вперед — назад и вправо — налево, механизмами и приспособлениями для подтаскивания сваи на 10—15 м, подъема ее и контроля вертикальности копровой стрелы. Оснащение приспособлениями копров СП-28А я СП-49 позволяет отнести нх -к разряду универсальных копров.

Агрегат КО-16, смонтированный на тракторе Т-130, имеет также боковую навеску. Увеличение мощности двигателя по сравнению с агрегатом С-878М позволило увеличить грузовые характеристики копра и применять его для погружения свай длиной до 16 м.

На 3.6 показан копер на базе трактора «Беларусь» для погружения свай длиной до 6 м, рекомендуемый для применения в сельском строительстве.

Для сооружения свайных фундаментов под опоры линии электропередачи, связи, под эстакады технологических трубопроводов и на других объектах с малым количеством свай, при значительной удаленности одного объекта до другого применяют копровые агрегаты, смонтированные на автомашинах или- пневмоколесных кранах. Агрегат С-678 на базе автомашины МАЗ-200 применяют для погружения железобетонных свай сечением до 30x30 см и длиной до 8 м (3.7).

В агрегате КО-8 на базе автомашины КрАЗ-257 стрела расположена в задней торцевой части машины. Гидроцилиндры позволяют наклонять стрелу и переводить ее в вертикальное положение. Агрегат УСА на базе автокранов К-104 или К-162 имеет навесную копровую стрелу, шарнирно закрепленную к стреле крана и фиксированную распоркой к поворотной платформе.

Тракторные агрегаты используют также для вдавливания свай в грунт. Метод вдавливания свай можно использовать там, где необходимо погружать их вблизи существующих зданий или сооружений, когда нельзя применить другие методы погружения.

Принцип устройства установки для, вдавливания сваи состоит в том, что на сваю передается усилие вдавливания домкратами или системой тросовых тяг, под действием которых свая погружается в грунт.

Агрегат АВС-35 используют для вдавливания сваи длиной 6 м на усилие до 35 т. Он состоит из двух тракторов С-100 (рабочего и яригрузочного). Общая масса агрегата 42 т.

§ 3. Самоходные копры на базе экскаваторов

Одним из существенных недостатков копровых агрегатов на базе трактора является конструктивная сложность навесного оборудования, на монтаж и демонтаж которого требуются значительные затраты труда. Поэтому во время перерывов в свайных работах базовый механизм, который можно было бы использовать для других работ, простаивает.

Копровым агрегатом на базе экскаватора можно погружать сваи, а при необходимости (после демонтажа навесного оборудования) выполнять сопутствующие строительные работы его базовым механизмом.

Навесное копровое оборудование, монтируемое на экскаваторе или монтажном кране, обеспечивает повышение производительности труда копровщиков за счет большей, чем на тракторных копровых агрегатах, маневренности; кроме того, оно нетрудоемко в изготовлении, монтаже и демонтаже. Такое оборудование применяют для погружения свай массой до 4 т и длиной до 20 м.

В состав навесного оборудования входят: копровая мачта в виде фермы или стальной трубы, на которой закрепляют направляющие, предназначенные для перемещения сваепогружающего оборудования, блочная головка с двумя блоками для тросов, шарнирный узел крепления копровой стрелы к крановой стреле экскаватора, распорная рама, шарнирно закрепляющая копровую стрелу к поворотной платформе экскаватора.

В .зависимости от технических характеристик базового экскаватора или монтажного крана выбирают высоту копровой стрелы, длину, массу погружаемых свай, а также тип сваепогружающего оборудования.

У навесного копрового оборудования на базе экскаватора, по-хазанного на 3.8, затруднена регулировка положения копровой стрелы, а следовательно, и обеспечение точности погружения свай. Для устранения этого недостатка с 1973 г. СКБ Мосстроя совместно с НИИ Мосстроя и СУ-24 Главмосстроя сконструировали и применяют навесную .самоустанавливающуюся копровую стрелу к экскаватору Э-1254 для погружения свай длиной до 12 м (3.9).

Копровая стрела выполнена в виде фермы из угловых профилей металла. В средней части имеется ригель для навешивания этой стрелы на стрелу экскаватора 1. Ригель вместе со втулкой на оси головных блоков стрелы экскаватора образует кольцевой шарнир.

В нижней части копровой стрелы шарнирно закреплена кулачковая каретка 2 с балкой-распоркой 3. Конструкцией предусмотрено самопроизвольное за счет собственной массы принятие вертикального положения, фиксируемого эксцентриковыми кулачками от пневмоцилиндров или ручных кулачковых прижимов.

Точность погружения сваи копрами на базе экскаватора можно повысить применением навесных копровых стрел, регулируемых специальными гидросистемами (ЗЛО). К их числу относится копровый агрегат С-860 на базе экскаватора Э-652, предназначенным для погружения свай длиной до 8 м и массой до 2 т.

В отличие от навесных стрел простейшего типа на копре С-860 в узле соединения крановой стрелы с копровой имеется шаровой шарнир, а в нижней части стрела шарнирно крепится к поворотной платформе.

Для работ в северных районах страны выпускают копры марки СП-50С, которыми погружают сваи массой до 4 т. В качестве базовой машины здесь применен экскаватор ЭО-5111 АС (северное исполнение). Агрегатом забивают вертикальные и наклонные сваи, стрелы перемещаются двумя гидроцилиндрами. В комплекте к копру выпускается оборудование для устройства лидирующих скважин. Это же навесное оборудование можно навешивать на экскаватор Э-1001.1А для работы в районах с расчетными температурами наружного воздуха выше —40° С.

В строительстве применяют также, копровые стрелы, подвешиваемые к монтажным кранам. На 3.11 показана двухшарнир-ная подвесная стрела к экскаваторам Э-1251Б и Э-1252Б, применяемая для погружения свай соответственно до 10 и 16 м.

Секции подвешиваемых стрел соединены между собой болтами. Для обеспечения вертикальности стрела в нижней части соединена с поворотной рамой экскаватора с помощью телескопической распорки.

§ 4. Сваепогружающие механизмы (молоты)

Применяемые в строительстве сваепогружающие механизмы подразделяют на механические, паровоздушные и дизельные молоты

Механические молоты изготовляют строительные организации на своих предприятиях. Практика показала, что при значительных затратах времени на погружение одиночных свай механическими молотами их суммарная производительность немного ниже, чем у дизельных и паровоздушных молотов.

Механические молоты можно навешивать на любую конструкцию копрового агрегата. Оптимальная высота подъема ударной части до 3 м, скорость падения молота 6—7 м/с, число ударов при наличии расцепляющего устройства 4—5, а при отсутствии его — 3—4 удара в 1 мин (этот последний вариант не рекомендуется).

Серьезный недостаток механического молота — необходимость для каждого удара опускать и поднимать рабочий трос с молотом. На 3.12 показана схема механического молота, представляющего собой чугунную или стальную болванку 1, масса которой определяется необходимыми для погружения свай параметрами. Через болванку проходят тяги 2 для крепления молота в направляющих мачты 3; к проушине 4 прикреплен рычаг с крючком 6 для подвески молота к грузовому тросу 5. После подъема молота на расчетную высоту рычагом расцепляют устройство и молот падает на голову сваи.

Для надежности эксплуатации и упрощения процесса расцепления при сбросе молота рекомендуется использовать грузозахватное устройство (3.13), применяемое для грузов, снабженных цилиндрической осью, которое.состоит из корпуса 1, захватных рыча-гов 2, рычажного фиксатора о и рычага управления 4.

Для изготовления механических молотов можно использовать кроме чугунных баб стальные литые детали, а также высокопрочный армированный бетон.

Паровоздушные молоты широко применяют для погружения железобетонных свай массой более 4 т. В этом молоте энергия пара или сжатого воздуха расходуется на подъем ударной части, которая падает под влиянием собственной массы.

В молоте одиночного действия ударной частью служит корпус-цилиндр / (3.14), перемещающийся под влиянием пара, поступающего в пространство между крышкой 7 и неподвижным поршнем 5 по полому штоку 4. При повороте трехходового крана 6 пар выходит в атмосферу и корпус падает на сваю, не испытывая сопротивления. Для фиксации молота в направляющих копра служат приливы 8.

В паровоздушном молоте двойного действия ударной частью является поршень, а стенки служат обоймой молота. В этих молотах пар используется не только для подъема ударной части, но и для падения ее.

Частота ударов в этих молотах значительно выше и достигает 100 в 1 мин.

На 3.15 показана схема работы молота двойного действия. Внутри чугунного корпуса 1, состоящего из трех частей, перемещается боек 2 с поршнем 3. Корпус размещен на опорной плите 8 с планками 9, которые позволяют установить ударную часть молота на свае. Части молота соединены болтами 4 и крышкой 5. В середине корпуса имеется золотниковое устройство с отверстием 6 и штуцером, в цилиндрах расположены, клапаны 7.

Пар или воздух через золотниковое устройство и каналы поступает в подпоршневое пространство и поднимает боек. При подъеме поршня пар уходит через отверстие в атмосферу, а поршень под действием пара и собственной массы падает вниз и через опорную плиту передает удар на сваю.

3.IS. Схема паровоздушного молота двойного действия

Молоты двойного действия имеют меньшие размеры по сравнению с одиночными. У них больший уровень автоматического регулирования работы. Применяют их для погружения и выдергивания металлического шпунта и свай. Технические характеристики паровоздушных молотов одиночного действия приведены в табл. 3.6, а молотов двойного действия — в табл. 3.7.

Паросиловое хозяйство или компрессорные установки, применяемые для работы паровоздушных молотов, по расходу пара или сжатого воздуха должны соответствовать параметрам сваепогру-жающего оборудования.

Дизельные молоты работают как двухтактные двигатели внутреннего сгорания. Их широко применяют для погружения всех типов забивных железобетонных, деревянных и металлических свай. Удар дизельного молота по свае обеспечивается за счет энергии сгорания жидкого топлива, передаваемой непосредственно ударной части.

По конструктивным особенностям дизельные молоты подразделяются на штанговые и трубчатые. В первых ударной частью служит цилиндр дизеля, а у вторых — поршень дизеля.

Штанговые дизель-молоты широко применяют в строительстве благодаря простоте их конструкций, удобству эксплуатации и высокой производительности.

Штанговый дизель-молот (3.16) состоит из неподвижного поршневого блока 3, топливного насоса 4 (смонтированного на поршневом блоке и автоматически подающего топливо к форсунке поршня), топливного резервуара 5, находящегося в неподвижной части молота, и цилиндра дизеля 1, перемещающегося по неподвижным штангам 2. Траверса 6 с оголовником 7 и захватом 8, находящиеся в верхней части молота, предназначены для его подвески, подъема и отсоединения ударной части с помощью веревки. В основании молота имеется сферическая пята, передающая энергию удара свае.

Работа молота проходит по следующей схеме. В момент падения цилиндра (ударной части) воздух, находящийся в камере сгорания между дном цилиндра и головкой поршня, сжимается. Упор, расположенный на цилиндре, в момент падения толкает рычаг топливного насоса, благодаря чему топливо через форсунку подается в камеру сгорания. Под действием высокой температуры сжатого воздуха в камере сгорания горючее воспламеняется. Газы, образующиеся при этом, подбрасывают цилиндр вверх и одновременно передают часть энергии вниз, на сферическую пяту.

Технические характеристики штанговых дизель-молотов приведены в табл. 3.8.

Во всех типах штанговых дизель-молотов имеется воздушное охлаждение, позволяющее им работать без перерыва при температуре-наружного воздуха —25° С в течение 50—60 мин. Из-за перегрева дизель-молота могут выйти из строя поршневые кольца и цилиндр зависнет на поршне.

К недостаткам штангового дизель-молота относятся большая металлоемкость его (полезная масса конструкций составляет 54— 56% от общей массы) и высокая степень сжатия (£—25~:-30), приводящая к потере части энергии удара на преодоление сил сжатия газовоздушной смеси.

Основным преимуществом трубчатых дизель-молотов по сравнению со штанговыми является повышенная энергия удара при тех же параметрах ударной части, что связано с уменьшением степени сжатия (.£—13-^-14) и большей высотой падения ударной части.

На 3.17 показана схема работы дизель-молота. Поршень 1 лебедкой копра поднимается в верхнее положение, при этом открываются всасывающе-выхлопные окна 5 и цилиндр 4 заполняется свежей порцией воздуха. Затем поршень разъединяется с кошкой и под влиянием собственной массы падает. При падении он отжимает рычаг топливного насоса 2, обеспечивая подачу горючей смеси в сферическую часть шабота 3. При дальнейшем движении поршня вниз он перекрывает всасывающе-выхлопные окна и сжимает воздух, находящийся в рабочем цилиндре. В результате температура воздуха повышается до величины, достаточной для самовоспламенения топлива. В нижней мертвой точке происходит удар поршня по шаботу; энергия удара при этом расходуется на перемешивание топлива с нагретым воздухом, а также на погружение сваи. При воспламенении топлива силой давления расширяющихся газов поршень подбрасывается вверх, и цикл повторяется.

В отличие от штанговых дизель-молотов в трубчатых молотах при ударном распыливании топливо сгорает после удара, и энергия расширяющихся газов не расходуется на торможение ударной части. Это существенно повышает эффективность использования получаемой энергии для погружения свай.

У трубчатого дизель-молота поршень, шабот, наголовник и свая под влиянием удара движутся вниз, а действие удара еще усиливается взрывом топлива вслед за ударом в камере сгорания. После

прекращения движения подвижных частей молота цилиндр опускается на фланец шабота, но жесткого удара за счет амортизатора не происходит.

В трубчатых дизель-молотах нет форсунки, что увеличивает надежность работы топливной системы. Ударная часть молота — поршень — перемещается в жесткой трубе большего диаметра.

Топливная система с насосами низкого давления, соединенными с баком гибкими шлангами, вынесена из зоны удара, проста и работает надежно.

В нашей стране выпускают трубчатые дизель-молоты с водяным и воздушным охлаждением. В дизель-молотах с воздушным охлаждением при интенсивной .работе на погружении тяжелых свай, повышенной температуре наружного воздуха снижается весовой заряд рабочего цилиндра, из-за чего уменьшена высота подъема ударной части и соответственно ей энергия удара молота.

ВНИИстройдормашем разработана конструкция молота с водяным охлаждением. Он состоит из отдельных секций, примыкающих к боковой поверхности цилиндра и соединенных внизу кольцевым баком в зоне у камеры сгорания. Такая система обеспечивает работу молота при температуре наружного воздуха до 40° С.

Для работы в условиях низких температур, в том числе в районах Крайнего Севера, для погружения сваи в вечномерзлые грунты разработаны конструкции трубчатых молотов, в которых степень сжатия повышена с 15 до 20, а все основные детали и узлы выполнены из сталей, имеющих повышенную ударную вязкость. Работать эти молоты могут лишь на арктическом дизельном топливе.

В 1977—79 гг. ВНИИстройДормашем совместно со Стерлитамакским заводом освоено производство модернизированных дизель-молотов С-995А, С-996А и С-1047А. Новые марки дизель-молотов имеют повышенный моторесурс по сравнению с ранее выпускаемыми молотами, снижена деформативность быстроизнашиваемых узлов.

За рубежом свайные дизельные молоты выпускают различные фирмы Японии («Кобе», «Мицубиси дзюкоге», «Исикавадзнма-Ха-рима дзюкоге»), ФРГ («Дельмаг» и «Менок»), Великобритании («Линк-Белт»), США («МКТ»).

Принципы действия таких молотов основаны на распылении топлива, предварительно впрыснутого под действием удара, возникающего при опускании поршня на шабот молота, а также по методу впрыска топлива с помощью форсунки. Масса ударной части дизельных молотов колеблется от 0,5 до 7,2 тс, энергия удара соответственно от 1250 до 19500 кгс-м.

Паровоздушные молоты простого и двойного действия выпускаются фирмами США («МКТ», «Вулкан», «Сонмако»), Великобритании («Бритиш», «Стил Пайлинг»), ФРГ («Дельмаг», «Менок») с массой ударной части от 0,36 до 70,0 тс. Применяют их для погружения свай и свай-оболочек.

В последние годы в фирмах ФРГ, Швеции, Великобритании, Японии усилились тенденции применения в качестве базовых машин для копров самоходных серийных экскаваторов или кранов с гидравлической или канатной системами управления и навесными стрелами под сваепогружающее оборудование вместо специальных базовых машин.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 21

	Н. А. Ульянова Строительные машины Методические указания предназначены для выполнения лабораторных работ по курсу строительные машины для студентов 4-го курса факультета...		Общие указания Методические указания предназначены для студентов специальности 290300 (новый код 270102) «Промышленное и гражданское строительство»,...
	«Электротехника и электроника» По дисциплине «Электротехника и электроника» Для специальности 270102. 65 «Промышленное и гражданское строительство» Форма подготовки...		«Инженерная геодезия» ...
	«Материаловедение. Технология конструкционных материалов» По дисциплине «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» Для специальности 270102. 65 «Промышленное и гражданское...		Руководство к выполнению лабораторных работ по курсу «Механика грунтов, основания и фундаменты» «Механика грунтов, основания и фундаменты» для студентов специальностей «Промышленное и гражданское строительство» 270102
	Шаблон Европы, Ближнего Востока, Азии, США и России в различных секторах экономики: промышленное и гражданское строительство, горнодобывающая...		Шаблон Европы, Ближнего Востока, Азии, США и России в различных секторах экономики: промышленное и гражданское строительство, горнодобывающая...
	Шаблон Европы, Ближнего Востока, Азии, США и России в различных секторах экономики: промышленное и гражданское строительство, горнодобывающая...		Руководство к лабораторным занятиям по гигиене детей и подростков... Учебное пособие предназначено для студентов медицинских вузов по специальности «Лечебное дело» ипрактикующих врачей
	Российской федерации Е. Л. Невзгодина, А. С. Пронин. Гражданское право Российской Федерации. Часть 2 (Особенная). Учебно-методический комплекс (для студентов...		Основная образовательная программа высшего профессионального образования... Основная образовательная программа высшего профессионального образования (бакалавриат), реализуемая вузом по направлению подготовки...
	Учебно-методический комплекс по дисциплине «инженерная геодезия» Промышленное и гражданское строительство (згс), 270112 Водоснабжение и водоотведение (звк), 270204 Строительство железных дорог,...		Книга предназначена для социальных работников, социальных педагогов,...
	Мерчандайзинг Предназначается для студентов высших учебных заведений, для слушателей различных курсов повышения квалификации и переподготовки кадров,...		Рабочая программа дисциплины Строительные материалы Направление подготовки... Федерального государственного образовательного стандарта профессионального образования и основной образовательной программы по направлению...

Книга предназначается для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительстве»

Похожие: