Строительство и ремонт

Проектирование и устройство свайных фундаментов

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

§ 1. Разработка проектов организации строительства и производства работ

В составе каждого технического (технорабочего) проекта разрабатывают проекты организации строительства   (ПОС), в которых. увязывают объемно-планировочные, конструктивные и технологические решения зданий и их свайных фундаментов с конкретными условиями организации строительства объекта.

В материалах ПОС объекта, как известно, должны быть обоснованы методы производства работ, приведены расчеты потребности в строительных машинах и транспорте, в рабочих кадрах, жилье, объектах культурно-бытового назначения, в складах, воде, паре, электроэнергии, газе, сжатом воздухе, во временных зданиях и сооружениях, необходимых для нужд организации на весь период строительства объекта.

Условия строительства свайных фундаментов отражают также в материалах ПОС. На стадии разработки ПОС для обеспечения качественного и своевременного выполнения свайных работ особенно важно определить объемы и перечень подготовительных работ по объекту. К. числу их следует отнести устройство опорной геодезической сети, условия освоения строительной площадки (снос неиспользуемых зданий и сооружений, расчистка территории, отключение инженерных коммуникаций), объемы инженерной подготовки площадки, обеспечение водой, электроэнергией, методы отвода грунтовых и внешних вод, организацию транспорта свай на площадке и складирование их.

Для объектов со сложными конструктивными решениями свайных фундаментов в ПОС должны быть тщательно решены вопросы оснащения строительной организации средствами механизации для производства и контроля свайных работ. До начала работ по устройству свайных фундаментов строительная организация на основе полученной технической документации и ПОС разрабатывает проект производства работ   (ППР).

Разрабатывают ППР для сооружения свайных фундаментов на основе данных проектной документации, а также основных положений, изложенных в ПОС и ППР для строительства объекта в целом. В этих материалах должны быть решены вопросы последовательности работ, определены исполнители и сроки выполнения комплекса подготовительных операций, разработаны технические и организационные решения по сохранению существующих зданий, сооружений, сетей и коммуникаций, оставляемых на период строительства.

При строительстве свайных фундаментов на реконструированных предприятиях в материалах ППР предусматривают мероприятия по обеспечению пожаро- и взрывобезопасности при выполнении строительных работ на данном объекте.

Строительный генеральный план, разработанный генподрядной организацией, должен определять условия строительства свайных фундаментов.

При разработке ППР по свайным работам надо применять типовые технологические карты и карты трудовых процессов, в которых применены прогрессивные технологические приемы работ, оснастка и методы организации труда.

В составе ПНР по свайным работам следует определить места размещения знаков геодезической разбивки свайного поля, разработать методы контроля положения фундамента, схемы технологической последовательности погружения свай, средства механизации работ, комплектование объекта строительными конструкциями, порядок совмещения свайных работ с подготовительными и последующими работами.

Главный инженер организации, утверждающий проект производства работ, обязан организовать контроль за его четким выполнением.

Технологические карты могут быть типовыми для конкретных типовых проектов зданий, но не привязанными к местным условиям. Рабочие технологические карты разрабатывают для конкретных объектов и с учетом местных условий.

В технологической карте должны быть приведены технологическая схема работ, график исполнения, объемы, технико-экономические показатели И указаны мероприятия по технике безопасности.

Для примера рассмотрим образец технологической карты на возведение пятиэтажного жилого дома серии ШГ-300-10. Этот дом шестисекционный, количество свай4на объекте 275, расчетная нагрузка на сваю 40 т, время погружения свай 15 мин. Погружать сваи намечено копром на тракторе С-878М или копром на базе экскаватора Э-10011. Нормативные материалы приняты по разработкам ЦНИИБ Мосстроя для московских строительных организаций.                                                         

Организация рабочего места и схема раскладки свай показаны на 9.3. Технологическая схема и схема организации погружения сваи копром на базе экскаватора приведены на 9.4, где указаны подъездные пути к котловану, площадки для складирования сваи, места установки крана, габариты котлована, которые должны быть приняты генподрядной организацией, разработавшей стройгенплан объекта. Такая же схема организации работ на площадке принята и при использовании копра на тракторе.

На 9.5 показана схема погружения сваи копром на базе экскаватора. В качестве сваепогружающего механизма принят штанговый дизель-молот С-330 с наголовником  (см. 3.22).

Как видно из графикоз, применение тракторного копра по сравнению с копром на экскаваторе увеличивает затраты труда на погружении сваи на 25,63 чел-дн. и удлиняет сроки работы на 6 дней.

Технико-экономические показатели двух вариантов схем производства работы приведены в табл. 9.3 и 9.4.

Состав строительных машин для каждого варианта технологической карты различен, что связано с различной организацией подачи свай в зону погружения. В целом результаты расчетов показывают предпочтительность применения копра на базе экскаватора.

Совмещать процесс погружения сваи с другими строительными работами согласно требованиям техники безопасности можно при условии, если рабочие других профессий находятся от работающего копра на расстоянии не менее высоты копровой стрелы плюс 5 м. Это расстояние для самоходных базовых машин равно 25 м.

§ 2. Организация труда

В последние годы для устройства свайных фундаментов широко применяют копровые самоходные базовые машины. Вследствие повышенной маневренности и быстроты монтажа они вытесняют рельсовые копры, на обслуживание которых требуются значительные затраты труда. Кроме того, внедряемое дистанционное управление работой сваепогружающих механизмов и большая энергия их удара позволяют более эффективно использовать эти механизмы на свайных работах.

Для улучшения организации труда на стройках рекомендуется проводить следующие организационно-технические мероприятия: выбор оптимального количества и марок механизмов и машин, оп-; ределяющих выбираемую технологию работ; внедрение более совершенной технологии работ на основе передового опыта и с учетом новейших разработок научно-исследовательских организаций; организация специализированных звеньев и комплексных бригад; внедрение метода бригадного хозрасчетного подряда, способствующего улучшению организации труда; применение прогрессивных норм выработки и форм оплаты труда; совмещение материального поощрения с моральными стимулами.

Сваи, расположенные кустом, погружают в последовательности, показанной на 9.9. Такая схема принята из-за образования вокруг тела погружаемой сваи зоны уплотненного грунта, затрудняющего погружение последующих свай.

При наличии в фундаменте чередующихся вертикальных и наклонных свай вначале погружают вертикальные сваи, а потом наклонные.

Карты трудовых процессов, разрабатываемые ВНИИПИ труда и другими организациями, предназначены для применения в технологических картах, входящих в ППР. В них обобщен опыт передовых строительных организаций, бригад, рабочих; применяются они для внедрения прогрессивных методов организации работ, повышения производительности труда.

В картах трудовых процессов приводятся схемы технологии и организации работ, набор приспособлений, инструмента, инвентаря и данные по производительности труда.

Для примера на 9.10, 9.11 и 9.12 приведена часть материалов карты трудового процесса погружения сваи-колонны с контролем ее визированием по маячным сваям.

При разработке графика работ величину трудовых затрат определяют по картам трудовых процессов, скорректированным применительно к конкретным условиям строительства.

9.12. Выверка свай-колонн визированием. Копровщик К и закоперщик 3 визированием ио маячным сваям определяют направление отклонения сваи от вертикального положения

Согласно разделу 12 «Единых норм времени и расценок» трудовые затраты на выполнение операций по погружению свай зависят от длины примененных свай и чистого времени на их забивку. Замер фактически затрачиваемого времени на забивку производит инженер по труду вместе с производителем работ:

Нормы раздела 12 на погружение сваи учитывают также объемы подготовительных и вспомогательных операций, сопутствующих процессу погружения свай.

Многолетний опыт показал, что принятая методика оплаты труда не повышает заинтересованности рабочих в увеличении расчетных нагрузок, для достижения которых можно погружать сваи. Зачастую увеличить несущую способность свай на 50—60% можно путем увеличения времени погружения сваи на 10—15 мин (или 10—15% общего времени, затрачиваемого на погружение) и длины ее на 40—80 см.

В Москве в опытном порядке, на основе ЕНиР и анализа работы многих лет, в 1973 г. были внедрены калькуляции трудовых затрат на погружение сваи в зависимости от длины и несущей способности их с применением самоходных копровых агрегатов. Анализ работы показал, что за прошедшие 6 лет средняя несущая способность погружаемых свай увеличилась с 35 до 55 т при среднем росте заработной платы (в сопоставимых данных)  на 5—6%.

§ 3. Охрана труда и техника безопасности

При разработке проектов производства работ кроме положений охраны труда и техники безопасности, приведенных в СНиП Ш-А.11—70, необходимо руководствоваться   рекомендациями инструкций, изложенных    в правилах эксплуатации механизмов и машин.

Одним из полных документов по вопросам техники безопасности является «Руководство по производству свайных работ и технике безопасности при эксплуатации копров и копрового оборудования на базовых машинах и рельсовом ходу», разработанное ЦНИИОМТП и утвержденное Главмосстроем в 1975 г.

В дополнение к приведенным в предыдущих главах материалам о правилах эксплуатации машин особое внимание должно быть обращено на изложенные ниже положения охраны труда и техники безопасности при строительстве свайных фундаментов из забивных свай.

Дороги и площадки, ограждение территории строительства должны соответствовать требованиям СНиП «Организация строительства» и условиям, приведенным в проекте. Перед началом работ на рельсовых копрах необходимо проверить качество устройства рельсового пути, обязательно заземлить его. На обоих концах рельсового пути нужно установить концевые выключатели или механические упоры. В процессе работы рельсовых копров необходимо регулярно проверять положение рельсов и производить их рихтовку.

К производству работ на всех типах копров допускаются рабочие не моложе 18 лет, прошедшие обязательное медицинское обследование, получившие знания копровщиков и такелажников с правом -работы на высоте. Они должны знать правила эксплуатации грузоподъемных механизмов, поднадзорных Госгортехнадзору, пройти обучение по технике безопасности и получить от квалификационной комиссии соответствующие удостоверения.

Строительная площадка вокруг работающего копрового агрегата, радиус которой на 5 м превышает длину копровой стрелы, является опасной зоной. Линейную опасную зону ограничивают площадкой, имеющей длину, равную длине троса, которым подтягивают сваи, и ширину 10 м. Площадки складирования изделий места стоянки копра и места раскладки свай также относят к опасным зонам.

Опасной зоной при срубке свай считается круговая зона вблизи срубаемой сваи, равная длине выступающей над землей сваи плюс 5 м. Все опасные зоны должны быть обозначены предупредительными надписями. Выполнять последующие работы в опасной зоне не разрешается.

Оснащение копрового агрегата приспособлениями, контрольными и регулирующими приборами, с помощью которых обеспечивают безопасные условия производства работ, а также рабочих, занятых его обслуживанием, должно соответствовать оснастке грузоподъемных машин, поднадзорных Госгортехнадзору.

Боковые колебания наголовника и молота не допускаются. Зазор между направляющими и наголовником или молотком не должен превышать 10 мм. Во время перерывов в работе молота его опускают на ранее погруженную сваю или опирают на деревянную подставку.

У копровых агрегатов, погружающих сваи длиной более 12 м, стрелы должны иметь опоры на землю.

В опасной зоне, расположенной вблизи высоковольтных сетей, вести свайные работы при напряжении до 20 кВ разрешается на расстоянии от крайних проводов более 10 м, при напряжении до 35 кВ — более 15 и до 110 кВ — более 20 м.

В зоне прохождения высоковольтных сетей работы разрешено выполнять рабочим и инженерно-техническим работникам, прошедшим специальный инструктаж и имеющим разрешение от эксплуатирующей сети организации.

Перемещать копровые агрегаты в этих зонах разрешается только в присутствии ответственного представителя эксплуатирующей организации, имеющего допуск на работу вблизи линии электропередач. За пределами зоны, ограниченной допускаемыми расстояниями проводов сетей от грузовых тросов или крайних точек стрел, перемещать агрегаты допускается на расстоянии не ближе указанных ниже.

Основные положения правил техники безопасности при работе на вечномерзлых грунтах должны быть изложены в проектах производства работ и правилах эксплуатации машин и механизмов, занятых на основных и сопутствующих работах.

На стадии проектирования свайных фундаментов необходимо учитывать особые условия охраны труда и техники безопасности при выполнении работ на вечномерзлых грунтах. В случае необходимости в рабочих чертежах или ППР разрабатывают решения, обеспечивающие безопасность работ на устройстве скважин, при оттаивании мерзлых грунтов и погружении свай.

В указанных материалах должны быть решены вопросы организации складирования основных и вспомогательных материалов в зоне строительных работ, условий организации энергоснабжения, безопасной эксплуатации сетей и электроустановок, эксплуатации паросилового хозяйства; разработаны методы приготовления грунтовых растворов и заливки их в скважины.

Технологическое оборудование и материалы (металл, тросы, смазочные материалы и пр.) должны соответствовать требованиям, предъявляемым к ним для работы в условиях Крайнего Севера с учетом низких температур и значительных ветровых нагрузок, характерных для данных районов.

При наличии ограничений, допускаемых при эксплуатации конкретного оборудования и материалов, технический персонал и непосредственные исполнители должны быть оповещены об этом до начала работ.

При производстве буровых работ, паропрогреве, работе с пнев-моогневыми   машинами   в проектах  производства   работ должны

быть разработаны мероприятия, предохраняющие выброс пара, разжиженного грунта, его частиц и др.

Вентили и краны систем и применяемого оборудования нужно располагать в легкодоступных местах и предохранять теплоизоляцией. Заземлять машины и механизмы необходимо по инструкциям для северных районов с учетом наличия вечномерзлых грунтов, обладающих большим омическим сопротивлением.

Зона строительной площадки, где производят электро- или па-ропрогрев грунта, должна быть ограждена и иметь предупредительные надписи. Персонал строительной площадки, работающий вблизи тех участков, где производят электро- и паропрогрев грунта, должен быть предупрежден об опасной зоне и дополнительно проинструктирован.

Для очистки свай, подвешенных на краны, от налипшего грунта при прогреве их перед погружением необходимо проверить надежность закрепления свай на стропах и на грузоподъемном механизме.

Покрывать верхние части свай смолами или полимерами для защиты от воздействия воздуха необходимо на специально подготовленных площадках с соблюдением правил производства работ и пожарной безопасности.

При опускании сван в скважины удерживать ее от раскачивания молено лишь с помощью инвентарных распорок без прикасания к ним руками.

Участки, где устраивают буровые скважины, прогревают грунт и выполняют другие работы по устройству свайных фундаментов, необходимо ограждать для запрещения доступа на них людей, не имеющих отношения к работам и не ознакомленных с правилами, техники безопасности.