La costruzione delle fondazioni su pali è il primo anello del progetto di costruzione. È legata alla stabilità e alla sicurezza dell'edificio. In questo articolo si parlerà delle conoscenze di base delle fondazioni su pali, del metodo di costruzione dei pali in tubi precompressi, della scelta e dell'uso delle attrezzature di infissione, delle precauzioni per la costruzione dei pali e dei punti chiave del controllo di qualità dei pali in tubi precompressi.
Conoscenza di base delle fondazioni su pali
Definizione e composizione delle fondazioni su pali
La fondazione su pali è la forma più diffusa di fondazione profonda, composta principalmente da pali affondati nel terreno e da cappucci o travi di copertura collegati alla sommità dei pali. La sua funzione è quella di trasferire il carico dell'edificio superiore allo strato di terreno profondo con una forte capacità portante, oppure di compattare lo strato di terreno soffice per migliorare la capacità portante e la densità del terreno di fondazione.
Classificazione dei pali
I pali possono essere suddivisi in pali portanti e pali di attrito in base alle condizioni di forza.
I pali portanti attraversano strati di terreno morbido per raggiungere strati di terreno duro o strati di roccia, e il carico della struttura superiore è sostenuto principalmente dalla resistenza dello strato roccioso; i pali di attrito sono completamente inseriti in strati di terreno morbido, e la capacità portante è migliorata dalla compattazione del terreno.
In base al metodo di costruzione, possono essere suddivisi in pali prefabbricati e pali gettati in opera. I pali prefabbricati comprendono i pali infissi, i pali ad acqua, i pali a vibrazione e i pali a pressione statica, mentre i pali gettati in opera comprendono i pali gettati in opera con trivellazione e i pali gettati in opera con scavo.
(Da: ASCE LBRARY)
Metodo di costruzione dei pali per tubi precompressi
Ambito di applicazione dei pali per tubi
Pali per tubi in calcestruzzo precompresso ad alta resistenza (PHC) .
I pali per tubi in cemento armato precompresso (PC) sono adatti per la fondazione di edifici industriali e civili, e possono essere utilizzati anche per la progettazione di fondazioni di ferrovie, autostrade e ponti, porti, opere di conservazione dell'acqua, ingegneria municipale e altri progetti.
I pali per tubi a parete sottile in calcestruzzo precompresso (PTC) sono adatti per la fondazione di edifici industriali e civili, ma le aree con intensità di fortificazione sismica superiore a 7 gradi devono essere verificate separatamente.
Principali metodi di costruzione
I metodi di costruzione delle fondazioni di pali per tubi comprendono il martellamento, la pressione statica, l'infissione di fori (pressatura), la perforazione e la palificazione e lo scavo centrale. Il metodo di martellamento utilizza un martello diesel o un martello idraulico, mentre il metodo di pressione statica utilizza attrezzature come un battipalo idraulico a morsetto.
Scelta e utilizzo delle attrezzature per l'infissione dei pali
Regolazione del copri-pile e del cuscino
La calotta del palo deve essere sufficientemente robusta, rigida e resistente agli urti e deve avere una forma cilindrica. La profondità del cilindro utilizzato per coprire la testa del palo deve essere di 350-400 mm e il diametro interno deve essere di 20-30 mm più grande del diametro esterno della pila. Durante la palificazione, tra la calotta e la testa del palo deve essere posizionato un cuscinetto elastico. Lo spessore del cuscinetto deve essere uniforme e lo spessore dopo la martellinatura e la compattazione non deve essere inferiore a 120 mm.
Pilota e posa di tamponi
Il battipalo deve essere di forma cilindrica e deve avere sufficiente forza, rigidità e resistenza ai colpi. La lunghezza del battipalo deve soddisfare i requisiti della concentrazione di palificazione e le superfici terminali superiore e inferiore devono essere piatte e perpendicolari all'asse centrale del battipalo. La faccia inferiore del battipalo deve essere aperta per collegare la cavità interna del palo con il mondo esterno.
Precauzioni per l'infissione dei pali
Uso del martello per pali
Il martello pneumatico non deve essere avviato prima che sia stato completamente posizionato sulla testa del palo e che siano stati completati tutti i preparativi e le ispezioni richieste. Per evitare incidenti, il martello non deve essere avviato quando è fuori dalla guida del telaio del palo o è parcheggiato sulla piattaforma. Per evitare l'infissione eccentrica dei pali, la linea d'asse del palo e la linea centrale del palo devono essere il più vicino possibile per garantire che la testa del palo sia sollecitata in modo uniforme.
Comprensione della qualità del suolo nel sito di costruzione
È necessario conoscere la qualità del suolo del cantiere per evitare il fenomeno della caccia al martello. Dopo la consegna del palo autoaffondante, non bisogna affrettarsi a costruire l'ingranaggio. Il pistone superiore deve essere sollevato a una certa altezza con il gancio del carrello, in modo che possa cadere liberamente e colpire in folle con il proprio peso, e l'operazione viene ripetuta. Osservare quindi la penetrazione del palo nel terreno. Quando la penetrazione è inferiore a 1,7 m, il carrello può essere innestato.
Punti chiave del controllo di qualità dei pali precompressi
Controllo di qualità prima della costruzione
I pali finiti devono essere ispezionati per verificarne la qualità estetica in base al disegno standard o al disegno di progetto selezionato. Ispezione delle barre di saldatura, dell'affondamento dei pali e di altri materiali e attrezzature per la giunzione testa a testa dei pali.
Controllo qualità durante la costruzione
Profondità di infissione (pressione statica), standard di controllo del martello di arresto (resistenza all'affondamento del palo) e verticalità del corpo del palo (telaio). Qualità della connessione del palo, intervallo di tempo della connessione del palo e integrità della sommità del palo. Numero di colpi di martello per metro di penetrazione (resistenza all'affondamento del palo), numero di colpi di martello nell'ultimo metro (resistenza dinamica all'affondamento del palo), penetrazione delle ultime tre file ed elevazione della punta del palo, ecc.
Controllo qualità dopo la costruzione
Ispezione della qualità del corpo del palo e della qualità della saldatura dopo l'affondamento del palo attraverso l'illuminazione del foro del palo. Deviazione della posizione del palo, elevazione della sommità del palo, penetrazione, misurazione dinamica della bassa deformazione, prova di carico statico.
Sintesi
La qualità della costruzione delle fondazioni su pali è direttamente correlata alla stabilità dell'edificio. Il lavoro preparatorio per la costruzione delle fondazioni su pali deve essere fatto bene. Ad esempio, scegliere il tipo di palo e l'attrezzatura di palificazione più adatta, ecc.
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Riferimenti:
Manuale tecnico del Gruppo Bauer: Apparecchiature di palificazione avanzate Specifiche.
