ÉPÍTÉSÜGYI ÁGAZATI M ÛSZAKI IRÁNYELV
MI–04. 172-82
IRÁNYELVEK A HELYBEN KÉSZÜLÕ FÚRT ÉS KÜLÖNLEGES CÖLÖPÖK ALKALMAZÁSÁRA
ÉPÍTÉSÜGYI TÁJÉKOZATÁSI KÖZPONT BUDAPEST, 1982
Felvilágosítást ad: Rév Endre Szabó Gyula G. Varga Márton Földmérõ és Talajvizsgáló Vállalat Telefon: 130-260
ÉPÍTÉSÜGYI ÁGAZATI MÛSZAKI IRÁNYELVEK
IRÁNYELVEK A HELYBEN KÉSZÜLÕ FÚRT ÉS KÜLÖNLEGES CÖLÖPÖK ALKALMAZÁSÁRA
MI–04. 172–82 Az ME-04.59-72 helyett G 08
Guildelines for the use of bored on site and of special type
piles
ÉPÍTÉSÜGYI SZABVÁNYOSÍTÁSI KÖZPONT
Ez a Mûszaki Irányelv (következõkben: Irányelv) a következõ cölöptípusokra és alkalmazásukra vonatkozik: – – – – – – – – – –
a hagyományos fúrt cölöpökre, a VUIS rendszerû cölöpökre, a béléscsövezett nagyátmérõjû fúrt cölöpökre, a résiszapkitámasztású furatban készülõ nagyátmérõjû fúrt cölöpökre, a kitámasztás nélküli furatban készülõ nagyátmérõjû fúrt cölöpökre, a béléscsõ nélküli rövid fúrt cölöpökre, a FRANKI rendszerû cölöpökre, az Injektor cölöpökre, a MEGA cölöpökre, a Prepakt cölöpökre.
Az elõregyártott vasbeton és feszítettbeton vert cölöpökkel az MSZ 11312/2 és az MSZ 11312/2, a kónikus cölöpökkel az MI-04.146, a helyben készülõ mikrocölöpökkel az MI-04.149 foglalkozik.
A jóváhagyás idopontja: 1982. május
A hatálybalépés idopontja: 1982. november
MI–04.172–82
– 4–
TARTALOMJEGYZÉK ÁLTALÁNOS RÉSZ, ALKALMAZÁSI KÖR ................................................ 5 A cölöpözési rendszer megválasztása................................................................. 5 Cölöpteherbírás (törõteher) megállapítása a cölöpöt körülvevõ talaj szempontjából.......................................................................................................... 6 Cölöpök anyagai, minõségi követelmények....................................................... 8 Cölöpteherbírás megállapítása a cölöp szempontjából.................................... 9 A cölöp és felszerkezet összekapcsolása............................................................ 9 A cölöpözés elõmunkálatai................................................................................... 10 Cölöpkészítés .......................................................................................................... 10 KÜLÖNBÖZÕ CÖLÖPÖZÉSI MÓDSZEREK ELÕÍRÁSAI....................... Kisátmérõjû fúrt cölöp........................................................................................... Nagyátmérõjû fúrt cölöp ....................................................................................... Béléscsõ nélküli fúrt cölöp.................................................................................... Franki rendszerû cölöp .......................................................................................... Injektor cölöp .......................................................................................................... MEGA rendszerû sajtolt cölöp............................................................................. Egyéb különleges cölöpök....................................................................................
11 11 18 28 32 38 42 51
BALESETELHÁRÍTÓ ÉS BIZTONSÁGTECHNIKAI ELÕÍRÁSOK....... 53 ELLENÕRZÉS........................................................................................................ 54 ÁTADÁS-ÁTVÉTEL............................................................................................ 56 A TÁRGGYAL KAPCSOLATOS FONTOSABB ELÕÍRÁSOK................ 57
– 5–
MI–04.172–82
1. ÁLTALÁNOS RÉSZ, ALKALMAZÁSI KÖR
1.1
A cölöpözési rendszer megválasztása
1.1.1 Talajvizsgálat, elõmunkálat A cölöpalapozás tervezését a talajfeltárás eredményének ismerete nélkül végezni nem szabad. A feltárásoknak az összenyomódó talajréteg teljes vastagságát fel kell deríteni. A feltárások mélysége a cölöpök csúcsa alatt legalább 3 méter legyen. A talajmechanikai szakvéleménynek foglalkozni kell a cölöpöket körülvevõ talajok állapotával, összenyomhatóságával, fúrhatóságával, tömörségével is. Tervezésnél figyelembe kell venni a hidrológiai viszonyokat (talajvízáramlást). Meg kell vizsgálni, hogy a harántolt rétegek folyósodásra hajlamosak-e és meg kell állapítani az agresszivitás mértékét is. (A talajmechanikai vizsgálatok elõírásaival részletesen az MSZ 4488 és az MSZ 15001 foglalkozik.) Szakvélemény tartalmazza a harántolandó rétegek fejthetõségét, az esetlegesen várható akadályokat (régi alapfalak, pincék, kõrétegek, görgetegkövek stb.). Külön fel kell hívni a figyelmet a szakvéleményben az olyan rétegekre, amelybõl negatív köpenysúrlódás származhat. Meglevõ épületek mellé tervezett cölöpalapozásnál a szakvélemény terjedjen ki a szomszédos épület alapozási adataira is. 1.1.2 Talajvizsgálati eredmények értékelése A talajmechanikai feltárás anyagát az 1.1.1 pontban felsorolt szempontok alapján kell megvizsgálni. A talajmechanikai eredmények értékelésére az MSZ 14043/1; 14043/2; 14045/4; 14043/3; 14043/4; 14043/5 elõírásai a mértékadók. Ha a feltárásnál statikus szondát is alkalmaztak, akkor figyelembe kell venni az MI 04.148-ban foglaltakat.
MI–04.172–82
– 6–
1.1.3 Cölöpözési rendszerek alkalmazhatósága Az alapozás rendszerét az MSZ 15001 alapján kell megválasztani, cölöpözés alkalmazhatósága pedig az MSZ 15005-ben szereplõ indokok figyelembevételével dönthetõ el. 1.1.3.1
Helyben készült, fúrt vagy különleges cölöpök alkalmazására általában az alábbi esetekben kerülhet sor: a) Változó talajrétegzõdéshez kell a cölöpök hosszával igazodni. b) A cölöpcsúcs átmérõjének növelése vagy a betonnak az érdes talajfelülethez való tömörítése révén kedvezõ teherbírásnövekedés érhetõ el, c) A talajrétegzõdés olyan, hogy a felsõ rétegek veréssel szemben nagy ellenállást tanúsítanak, de statikus terhelés hatására összenyomódnak, vagy a felsõ nehezen átverhetõ rétegek alatt összenyomódó rétegek találhatók, és ezért síkalapozás nem alkalmazható. d) Gazdaságossági szempontból más alapozási módnál elõnyösebb.
1.3.2 Helyben készült, fúrt és különleges cölöpök alkalmazását az alábbi esetekben kerülni kell: a) erõsen (20 m/nap) áramló talajvízben (kivéve a MEGA rendszeru és a bentmaradó béléscsõvel készülõ cölöpöket). b) ha a cölöpökre negatív köpenysúrlódás következtében meg nem engedhetõ többletterhelés jut (pl. laza, konszolidáltatlan feltöltésben). 1.2
Cölöpteherbírás (törõteher) megállapítása a cölöpöt körülvevõ talaj szempontjából
1.2.1 Cölöpök tengelyirányú teherbírása 1.2.1.1
A talajfizikai jellemzõket tartalmazó statikus teherbírási képletek abban az esetben alkalmazhatók, ha a talajfizikai jellemzõket (δ, ϕ, c) kísérlettel határozták meg.
1.2.1.2
Szemcsés talajokban szondázás alapján is számíthatjuk a helyben készült (fúrt és különleges) cölöp teherbírását.
– 7–
MI–04.172–82
Szondázás alapján számított határteherbírás becsült értéket szolgáltat. Megbízhatóságát az dönti el, hogy a szóbanforgó területre vonatkozóan rendelkezik-e a tervezõ alaposabb ismeretekkel (próbaterhelés). 1.2.1.3
A próbaterhelés a legmegbízhatóbb módszer a cölöpök várható teherbírásának meghatározására. Célja a cölöp törõterhének, illetve a tervezett terhelés hatására bekövetkezõ süllyedésének meghatározása. A próbaterhelésre vonatkozóan az MSZ 15005-ben és az ME 120-ban elõírtak a mértékadóak.
1.2.1.4
A cölöpteherbírás meghatározható még a korábban hasonló feltételek mellett végzett próbaterhelési eredményekbõl is.
1.2.2 A cölöp a tengelyre merõleges erõk szempontjából befogott konzolos tartónak tekintendõ. Ennek a tartónak elméleti hossza a cölöpfej megengedhetõ tengelyre merõleges irányú elmozdulástól függ. A cölöpöt összetett igénybevételre kell méretezni. A cölöpök vízszintes teherbírásának meghatározását az MSZ 15005 szabályozza. *
1.2.3 A cölöpcsoport teherbírását az MSZ 15005 alapján kell számítani . 1.2.4 Egyedi cölöpök és cölöpcsoportok süllyedésének számítása Egymástól 6D távolságon túl elhelyezett cölöpöket nevezhetjük egyedi cölöpöknek. Az egyedi cölöpök süllyedése – melyet próbaterhelési adatok alapján lehet meghatározni – a cölöp betonjának terhelés hatására történõ rugalmas összenyomódásából és a cölöp csúcsának a talajba történõ benyomódásából áll.
_____ *
Tömör szemcsés talajon vagy kemény merev anyagtalajon álló cölöpcsoport határterhe sûrû cölöpkiosztás esetén (tengelytávolság kisebb 2D-nél) a cölöpcsoportban levõ cölöpök által közbezárt idom területével egyenértéku cölöpátmérovel számítható. Figyelembe kell venni, hogy a cölöpcsoport süllyedése az egyedi cölöp süllyedésénél nagyobb lesz.
MI–04.172–82
– 8–
A cölöpcsoport süllyedéséhez az egyedi cölöpök süllyedésén túlmenõen hozzájárul a cölöpcsoport cölöpcsúcsai által körbezárt síkidomnak mélyített síkalapként figyelembevett süllyedése is. A cölöpcsoport süllyedése az egyedi cölöp süllyedésénél hosszabb idõ alatt következik be. (Irodalmi adatok szerint a cölöpcsoport süllyedése szemcsés talajban 3-5 szöröse, kötött talajban 6-10 szerese az egyedi cölöp süllyedésének.) A cölöpcsúcs alatt összenyomódó talajréteg vastagsága a cölöpcsoport alatt megállapított feszültségeloszlás ismeretében határozható meg az MSZ 15004 szerinti határmélységgel. 1.3
A cölöpök anyagai, minõségi követelmények
1.3.1 A cölöp betonminõsége az igénybevételnek megfelelõen: B 140, B 200 vagy B 280 legyen (MSZ 4719 és MSZ 15022). 1.3.2 A felhasznált cement minõségére az MSZ 4702 mértékadó azzal, hogy a cement minõsége legalább 350 pc (MSZ 4702/2). A talaj és talajvíz agresszivitása – a betonozás módjától függõen – befolyásolja az alkalmazott cement mennyiségét és minõségét, ezért az MSZ –04.88-ban foglaltaknak megfelelõen kell tervezni. 1.3.3 Az adalékanyagokra az MSZ 449, illetve az MSZ 1992 elõírásai érvényesek azzal a megkötéssel, hogy a 60 cm és ennél kisebb átmérõjû cölöpöknél az adalékanyag szemcsenagysága 32 mm-nél nagyobb nem lehet. 1.3.4 A betonozáskor felhasznált víz mennyisége szempontjából az MSZ 4713 és MSZ 15022 elõírásait be kell tartani. 1.3.5 A cölöpök szükség szerinti vasalással tervezendõk. Az acélbetétek megtervezésénél a cölöp készítési bizonytalanságait (függõlegestõl való eltérést és a pontraállás eltérését), valamint a vízszintes erõhatásokat és nyomatékot kell figyelembe venni. A kengyelezést a vasvázhoz elmozdulásmentesen kell rögzíteni. A cölöpökre a felszerkezetrõl jutó terhelés cölöpsapkán, fejlemezen vagy cölöprácson adódik át. A fejlemez vagy rács összekapcsoló elem, feladata a cölöpök készítése során keletkezõ vízszintes és magassági pontatlanságok kiegyenlítése, a cölöprendszer összefogása és merevítése. Az összekötõ gerendát a megadott süllyedéskülönbségre és a vízszintes erõkre kell méretezni, de meg kell felelnie a függõleges pillérteher 10%-át kitevõ vízszintes húzóerõre is. Amennyiben a cölöpfejek
– 9–
MI–04.172–82
vagy a fejlemez felett víznyomás elleni szigetelést kell beépíteni, úgy a szigetelésre ható nagy nyomófeszültség miatt (nagyobb mint 60 N/cm2 ) fekete szigetelés általában nem alkalmazható. Ilyen helyeken vagy vaslemezszigetelési vagy kevésbé kényes helyeken tömegszigetelést vagy egyéb szigetelési módot kell alkalmazni. A fejlemezeket illetve a rácsot pontonként (cölöpökkel) alátámasztott szerkezetként kell méretezni és méretezni kell a cölöp, illetve terhelõ pillér vagy terhelõ fal átlyukasztásából származó nyíróerõ felvételére is. (Cölöprácsok méretezésénél figyelembe kell venni az ÉSZKMI 145-74 Mûszaki Irányelvben foglaltakat.) Az acélbetétek anyaga azonos a vasbeton szerkezetnél alkalmazott betonacélokkal (MSZ 339). 1.3.6 Az acélbetétek mozdulatlan helyzetét a betonozás során biztosítani kell. A hosszirányú fõvasbetétek minimális átmérõje Χ 14 mm. Az acélbetéteknek tisztáknak, laza rozsdától, olaj-, szappan-, zsír-, vagy egyéb olyan anyagoktól mentesnek kell lenniük, amelyek az acélbetéteket vagy a betont megtámadják, vagy a tapadást csökkentik. Az acélbetétek betontakarása legalább 3 cm legyen. A korrózióvédelem szempontjából szükséges betontakarás vastagságát a konkrét munkahelyre vonatkozó vegyészeti szakvélemény írja elõ. 1.3.7 Kötésgyorsító, plasztifikáló, vagy egyéb mellékanyag alkalmazásánál az MI-04.19 szerint kell eljárni. 1.4
A cölöpteherbírás megállapítása a cölöp szempontjából A helyben készült, fúrt és különleges cölöpöket az 1.3.1-ben közölt anyagi jellemzõkkel külpontosan nyomott elemként kell méretezni. A külpontosság mértéke az átmérõ 10%-ánál nagyobb nem lehet.
1.5
A cölöp és felszerkezet összekapcsolása A helyben készült (fúrt és különleges) cölöpalap cölöpcsoportoknál a cölöpök felsõ végét összefogó fejlemezbõl (alaptömbbõl), illetve az egyes cölöpöknél gerendarácsból (cölöprácsból), és a terhelést a talajnak átadó cölöpökbõl áll. A fejlemez, cölöpsapka illetve cölöprács lehet helyben készülõ (monolit), vagy elõregyártott. A fejlemez, illetve gerendarács alakjára, elhelyezésére és méretére vonatkozóan az MSZ 15005-ben elõírtak az irányadók, s figyelembe kell venni az MI-04.145-ben foglaltakat is.
MI–04.172–82
– 10 –
A cölöpök betonjának kapcsolatát a cölöpsapkával, fejlemezzel, illetve gerendaráccsal biztosítani kell. A kapcsolat lehet befogott vagy csuklós. A fejlemez, illetve a gerendarács széle a cölöp szélétõl kis átmérõjû (D kisebb mint 0,60 m) cölöpöknél 0,15 m-re, nagyobb átmérõjû cölöpöknél (D nagyobb mint 0,60 m) pedig 0,20 m-re nyúljon túl. Árbócalap esetén a cölöp és a felszerkezet összekapcsolását tervezési */ segédlet alapján kell megoldani. 1.6
A cölöpözés elõmunkálatai
1.6.1 A cölöpözés kivitelezésének megkezdése elõtt a tereprendezést az alábbiak szem elõtt tartásával kell elkészíteni. a) A terepet ± 5 cm pontossággal ki kell egyengetni. b) A terepet vízteleníteni kell (felszíni vízelvezetés). c) Megfelelõ járófelületet kell biztosítani az munkagépek igényeinek figyelembevételével.
alkalmazott
1.6.2 A cölöpök pontos helyének kitûzését a generáltervezõ által megadott – vízszintes és magassági értelemben meghatározott – alappontok alapján a kivitelezõ vállalat köteles elvégezni. A cölöptengelyek kitûzését ± 1,0 cm pontossággal kell elvégezni. 1.6.3 A cölöpözés berendezés pontraállásának kiviteli technológiája a következõ: A cölöptengelyt megfelelõen meg kell jelölni, majd a talajon a béléscsõ külsõ átmérõjének megfelelõ ∅-jû kört kell rajzolni. Ezen belül a béléscsõ pontraállása ± 1 cm-es pontossággal történjék. 1.7
Cölöpkészítés A cölöpözést csak erre felkészült szakvállalat végezheti. A kivitelezõ felelõs munkahelyi vezetõjének a cölöpözés munkavégzése idején állandóan a helyszínen kell tartózkodnia. A gépeket csak megfelelõ vizsgával rendelkezõ gépkezelõ kezelheti.
_____ */
jelenleg TS-SI
– 11 –
MI–04.172–82
2. KÜLÖNBÖZÕ CÖLÖPÖZÉSI MÓDSZEREK ELÕÍRÁSAI 2.1
Kisátmérõjû fúrt cölöpök A kisátmérõjû fúrt cölöpök talajba – kézi vagy gépi úton – fúrt lyukba beépített, vasalt vagy vasalatlan betonból készülnek. 60 cm-nél kisebb átmérõjûek és 3 m-nél hosszabbak.
2.1.1 Hagyományos fúrt cölöp Hagyományos fúrt cölöp furatát általában közönséges talajfúró berendezés állítja elõ. 2.1.1.1
Hagyományos fúrt cölöpök alkalmazhatók az 1.1.3-ban felsorolt helyeken és ott, ahol a felsõ talajrétegek tömörítésére nincs szükség, azok nem is tömöríthetõk, vagy a verés a talajszerkezetet szétrombolja. Kézi fúróberendezés alkalmazása csak utólagos megerõsítésnél vagy kisszámú cölöp fúrása esetén ajánlatos.
2.1.1.2
Hagyományos fúrt cölöpözés alkalmazása elõtt az 1.3.1-ben elõírt talajmechanikai vizsgálatokat kell elvégezni.
2.1.1.3
Tervezési elõírások a) Átmérõ. A hagyományos fúrt cölöpök átmérõje a cölöp hosszától és a kívánt teherbírástól függ. b) Tengelytávolság. A cölöpök egymástól való tengelytávolsága álló cölöpnél a fúrólyuk átmérõjének min. 2,5-szerese legyen. Lebegõ cölöpök legkisebb tengelytávolsága 4D és N ID értékek közül a nagyobb (MSZ 15005). c) Ferdeség. Csak abban az esetben szabad ferde fúrt cölöpöt alkalmazni, ha a közbeesõ talajrétegek már konszolidálódtak és ha a fúrások gondos kivitele és jósága nincs korlátozva a ferdeség miatt. A ferdeség a függõlegestõl mért 30°-os hajlást nem haladhatja meg. d) A tervezésnél ügyelni kell arra, hogy a fúróberendezés meglevõ függõleges fal mellett a fúróberendezéstõl függõ távolságban tud csak felállni.
2.1.1.4
Furatkészítés technológiája. A cölöpök részére készülõ lyukak fúrását kézi és gépi úton lehet elvégezni az alábbiak szerint.
MI–04.172–82
– 12 –
a) A cölöpök részére szükséges lyukak fúrását száraz (öblítés nélküli) eljárással kell végezni. b) A fúráshoz használandó béléscs õ külsõ átmérõje azonos legyen a tervezett cölöp névleges átmérõjével. A béléscsöveknek – kívülbelül – simának kell lenniük. Nyílt vízben vagy talajvízben a csövek vízzáróak legyenek. A béléscsövek használatával kapcsolatban az MSZ 3160 elõírásai mértékadóak. c) A csövezésnek a cölöp alsó síkjáig kell érni. d) Szemcsés vagy omladékony talajban a talajnak a fúrócsõben állandóan magasabban kell állnia, mint a fúrócsõ alsó éle; a fúrófej tehát csak a béléscsõ vágóéle felett járhat. Kötött talajban a fúrófej a béléscsõ vágóéle elõtt járhat, s a béléscsõ utólag szorítandó a már elõfúrt üregbe. e) Talajvízben állandó vízfeltöltés mellett kell fúrni. A vízoszlopnak a mindenkori talajvízszint felett kell állnia – kihúzott fúrószerszám mellett is – legalább 1,0 méterre. A mindenkori talajvízszintet a fúrás idején ismerni kell. Nyomás alatti talajvíz esetén a béléscsövet a vízadó réteg elérése elõtt fel kell tölteni olyan magasra, hogy a vízoszlop nyomása nagyobb legyen a talajvíz nyomásánál. Kétséges esetben már kezdettõl kielégítõen magas vízoszlop védelme mellett kell a fúrást végrehajtani. f) Fúrási akadályok eltávolítása során a talaj mindennemu fellazítását kerülni kell. Azokat a fúrásokat, amelyekben a szükséges mélység elérése elõtt nehezen eltávolítható akadályba ütköznek, abba kell hagyni és mellette kell kísérletet tenni újabb fúrásra a tervezõ bevonásával. A cölöpöt a szükséges mélység feletti akadályra állítani nem szabad. A lyukban robbantani tilos. A felhagyott fúrólyukakat jól tömörítve be kell tölteni. g) Ha a tervezõ másképpen nem rendelkezik, úgy minden fúrásból rétegsoros ládamintát és a talajvíz agresszivitásának vizsgálata céljából vízmintát kell venni. Mintavételre az MSZ 4488 az irányadó. A mintákat a muszaki ellenõrnek be kell mutatni, megsemmisítésérõl, tárolásáról vagy elszállításáról a muszaki ellenõr intézkedik. Minden egyes cölöpnél a teherbíró rétegbe való beállási mélységet meg kell állapítani. Ha a cölöpök közelsége és a talajrétegzõdés egyenletessége a fentieket feleslegessé teszi, úgy az építtetõ a tervezõ bevonásával másként is intézkedhet. A fúrásokról naplót kell vezetni.
– 13 – 2.1.1.5
MI–04.172–82
Cölöpkészítés a) Acélbetétek elhelyezése. Vasalt cölöpöknél hosszanti vasalásként legalább 5 db min. Χ 14 mm vasat kell alkalmazni. A spirál kengyelezés menetmagassága 10-20 cm között változzék és a kengyelvas átmérõje legalább 6 mm legyen. Toldásokat a hosszanti vasalásnál kerülni kell. Ahol ez nem lehetséges, ott a vasak átfedésének hosszát az MSZ 15002 szerint kell megállapítani. Húzott cölöpnél a toldott vasalást hegeszteni kell, vagy csavarhüvellyel kell összekapcsolni. Hegesztés csak hegeszthetõ minõségû betonacél és hozzárendelt elektróda alkalmazása esetén végezhetõ. Az acélbetétet kötélen kell a furatba leengedni. Az armatúrára távolságtartó tüskéket kell szerelni, hogy az a cölöp tengelyéhez képest betonozás közben központos maradjon. Amennyiben a vasbetét nem ér fel a talajszintig, úgy azt megfelelõ kioldószerkezettel kell a leeresztõ kötélhez erõsíteni. b) Cölöpök betonozása. A betonösszetétel a helyszíni viszonyoknak megfelelõen megtervezendõ. Amennyiben a tervezés a keverési arányt nem adja meg, úgy az az MI-04.19-81 betontervezési táblázataiból állapítandó meg. A beton konzisztenciája képlékeny (jele K) legyen. Idõszakosan vagy állandóan talajvízzel érintkezõ cölöpöknél az MSZ 04.88 vonatkozó elõírásait kell figyelembe venni. A betont nem szabad szabadon a csõbe önteni, hanem mindig betonozócsövet kell alkalmazni. A kifúrt lyuk betonozását – a fúrás befejezése után – 1 órán belül el kell kezdeni. A vasalás alatt mintegy 0,30 m vastag betonrétegnek kell lenni. A betonozást folyamatosan a cölöp teljes hosszának felbetonozásáig megszakítás nélkül kell végezni. A betonozással egyidejûleg a betonozás mértékének megfelelõen a béléscsövet a furatból folyamatosan kell visszahúzni oly módon, hogy a béléscsõ saruja kb. 0,50 m-rel legyen mélyebben a betonozócsõ szelepe alatt. Ha a helyszíni viszonyok kedvezõek, akkor a mûszaki ellenõrzés vagy a tervezõ engedélye alapján a béléscsövet a betonozás bejezése után egyszerre is ki lehet húzni. Víz alatt készülõ cölöpök esetén a betonozás megkezdése elõtt a betonozócsövet zárt szeleppel a furat fenekére le kell engedni és meg kell gyõzõdni arról, hogy a
MI–04.172–82
– 14 – csõbe nem hatolt-e talajvíz. Ha a szelepzárás nem volt tökéletes és víz jutott a csõbe, akkor a csövet ki kell húzni, majd újra leengedni. A beton adagolását csak száraz betonozócsõbe szabad megkezdeni. A betonozócsõ visszahúzása olyan ütemu legyen, hogy a betonozócsõ alján a víz behatolásának megakadályozására állandó, min. 1-2 m-es betonréteg legyen. Ügyelni kell arra, hogy a betonozócsõbõl alul kifolyó betonmennyiség és a folyamatosan betöltött betonmennyiség egyenlõ legyen. A betonozócsõ szelepének kiképzésénél elõnyösen alkalmazható az Ocsvár-Szappanos-féle gumis szelep. *
2.1.2 VUIS rendszerû cölöp A VUIS rendszerû cölöpözési módszer vibrációval történõ lyukfúrásból, valamint légnyomás és vibrálás mellett végrehajtott betonozásból áll. 2.1.2.1
Mindazon esetekben alkalmazható a VUIS rendszerû cölöpözés, amikor a cölöpcsúcs vibrálással a teherbíró talajba bejuttatható és a munkavégzéshez szükséges elektromos energia biztosítható. Alkalmazási lehetõségét a felszíni viszonyok, a talajrétegzõdés, a talajvíz helyzete és minõsége, az építmény felszerkezete, valamint a mûszaki-gazdaságossági szempontok határozzák meg. a) Felszíni viszonyok. Mindazon területeken alkalmazható, ahol a berendezés mozgási lehetõsége és kiszolgálása biztosított. A VUIS cölöpözés vezérgépe az emelõ berendezés, amelyen függ a vibrátor és a betonozó-tartály a béléscsõvel egybeépítve. Az emelõberendezés feleljen meg az üzem közben szükséges emelési magasság, csõkihúzáskor szükséges teherbírás és a pontraállás követelményeinek. b) Talajrétegzõdés. Minthogy a VUIS rendszerû cölöpözés toldás nélkül béléscsõ segítségével készül, a maximális cölöphossz az emelõ berendezéstõl függ. A cölöpcsúcsoknak a szükséges mélységig való juttatást biztosítani kell a berendezésnek. A harántolt talajrétegeknek olyannak kell lenniük, hogy azokat a talajmechanikai feltárás átfúrásra alkalmasnak
_____ *
Elnevezése a pozsonyi Mérnöki Építékezések Kutató Intézete (Vyskummy Ustav Inzinierskyeh Stavieb) kezdõbetûibõl származik.
– 15 –
MI–04.172–82
minõsítse. Nem alkalmazható fúrási nehézséget jelentõ darabos feltöltésben (pl. fa, betontörmelék, kõdarabok). c) Nyomás alatti talajvíz esetén szemcsés talajban csak külön vizsgálat esetén alkalmazható. d) A VUIS rendszerû cölöp teherbírása az FTV cölöppróbaterhelési gyujtemény alapján kb. 400–600 kN között vehetõ fel a talajviszonyoktól függõen, de a VUIS–B típusú cölöp teherbírása elérheti a 700–800 kN-t is. Ennek megfelelõen közepes terhelésû építményeknél alkalmazható (pl. középmagas lakóépület, pillérvázas ipari épületek). Húzásra igénybevett cölöp készíthetõ kiszélesített talppal is. e) A költség és teljesítmény adatok ismeretében kell más alapozási módszerrel szemben történõ alkalmazhatóságát elbírálni. Gazdaságossági szempontból a minimális cölöphossz 4 m. 2.1.2.2
Az 1.1.1 pont elõírt talajmechanikai vizsgálatot e rendszerû cölöpök tervezése elõtt is el kell végezni. A cölöpök alkalmazhatóságának és technológiai módszerének eldöntése céljából a cölöpözõ berendezéssel próbafúrásokat kell végezni. A próbafúrások számát a geológiai viszonyok szabják meg. A talajrétegzõdést írásban rögzíteni kell. A cölöpök tervezett határteherbírását szaktervezõ határozza meg. Amennyiben a cölöp helyétõl mért 15 m távolságon belül építmény van, abban az esetben rezgésvizsgálatokat kell végezni. 15 m-nél nagyobb távolság esetén rezgésvizsgálat általában nem szükséges.
2.1.2.3
Tervezési elõírások. A VUIS rendszerû cölöp betonminõsége, más eltérõ tervezõi elõírás hiányában, B 200 32/KK legyen. A cölöpök szükség szerint vasalással látandók el. A vasbetétek minimális mennyisége: 6 db Χ 14 mm. Vasbeton cölöp készítéséhez a beton minõsége B 200 32/K legyen. Függõleges terhelés esetén a vasalatlan cölöpöket csatlakozást biztosító fejvasalással kell ellátni. Célszerû hosszanti vasátmérõ: 14–16 mm, kengyelátmérõ: 6–8 mm. Az armatúra külsõ átmérõje 30 cm. A vasalás központos elhelyezést 2 cm-es támasztó ékekkel kell biztosítani.
2.1.2.4
Furatkészítés technológiája a) Mélyített munkaszinten történõ cölöpözéshez megfelelõ (30 fok lejtésu 3 m széles) lejáró rámpa készítendõ. A föld-
MI–04.172–82
– 16 – munka széle a szélsõ cölöpsor szélétõl min. 1,0 m távolságra legyen. b) A kituzött tengelypontra történõ felállás után a vibrátor a csövet nyitott tartállyal (légnyomás nélkül) a talajba vibrálja. Ezt követi – a tartály lezárás után – a csõ kiemelése. A berendezés elfordításával a csõbe került anyagot vibrálással, esetleg légnyomással és vibrálással eltávolítják. Az alkalmazott légnyomás kb. 100–300 kPa. E folyamat megismétlésével juttatják le a csövet a teherbíró talajig, illetve a tervben elõírt mélységig. Szemcsés talajban a talajvízszint elérésekor a c) pontban leírt kúpos cölöpcsúcsot a csõ aljára fel kell erõsíteni és a köpenycsövet – most már kiemelés nélkül – kell a tervezett szintig levibrálni. Vibrálás közben a csõ külsõ felületét a köpenysúrlódás csökkentése céljából öntözni kell. c) A kúpos cölöpcsúcs elõregyártó telepen vasbetonból készül. A furat elkészítése után a kiemelt csõre az elõregyártott csúcsot felékelik és a furat mellett leállítva rávibrálják, majd a furatba leengedve, a talajba beállítják. Ezután a berendezést leakasztják a daruról, feltöltik az egy cölöpnek megfelelõ mennyiségu betonnal és ebben az állapotban levibrálják az elõírt mélységig. Talajvíz esetén a csúcsot vízzáróan – bitumenes kenderkötél tömítéssel – kell felékelni.
2.1.2.5
Cölöpkészítés a) Betonozás. A betonozás megkezdése elõtt a mûvezetõnek meg kell gyõzõdnie arról, hogy nem jutott-e talajvíz a csõbe, vagy talaj a tartályba. Ha vizet, vagy talajt észlelt, akkor azt el kell távolítani, úgy hogy a csõ újbóli visszahúzása után a cölöpcsúcsot le kell szerelni és gondosabban tömítve kell felerõsíteni. A cölöp betonozásához szükséges betont a légzsilip töltõ nyílásának szájára helyezett konténerbõl juttatjuk a tartályba. Számítani kell a betontömörítés következtében elõálló roskadására és a furat készítése közben beomlott talajra, ezért az elméleti köbtartalomnál min. 20%-kal nagyobb betonmennyiséget kell elõirányozni. A légzsilip nyílásának lezárása után túlnyomás nélkül vibrálással kell a betont tömöríteni és a csövet mélyebbre juttatni. A csõ megállása után a betonozó tartályt nyomás alá kell helyezni és állandó vibrálás mellett a csövet maximálisan 1,0 m/perc sebességgel ki kell húzni. A légnyomás kezdetben a maximális érté-
– 17 –
MI–04.172–82
keken (500 kPa) kell tartani, majd folyamatosan csökkenteni kell, hogy a légnyomás a csövet vagy a betont a furatból ki ne lõje. A beton súlyának és a légnyomásnak a hatására a felékelt cölöpcsúcs a csõrõl leválik és a beton a csõ által képzett furatot, illetve kisebb mértékben a környezõ talaj hézagait is kitölti. Omladékony talajnál a csövet olyan lassan kell kihúzni, hogy a teljes furatot ez esetben is kitöltse. Laza feltöltésben túlnyomás nélkül kell betonozni. Talajvízben történõ betonozás esetén a beton a vizet a csõ mellett nyomja fel a furatból. Ha a víz folyamatos túlfolyása megszûnik, akkor a csövet vissza kell engedni, addig a mélységig, ahol a túlfolyás ismét megindul. b) Vasalás. A cölöpök általános esetben (függõleges terhelés, függõleges cölöpök) csak fejvasalást kapnak. Ennek elkészítése a következõképpen történik. A betonozás elkészülte után a vasbetéteket tervszerinti mélységig – minimálisan 80 cm mélységig – a már elkészült plasztikus betonba nyomják, gondosan ügyelve arra, hogy a betonból oldalt ki ne csússzanak. Abban a esetben, ha a cölöpöket teljes hosszukban vasalással kell ellátni, a vasszerelést a csúcs felszerelése elõtt lefektetett csõbe – az alsó nyíláson keresztül – kell elhelyezni. c) Cölöpfej kiképzés. A betonozás befejezése után a betonfelesleget el kell távolítani, s a cölöp keresztmetszetét láthatóvá kell tenni. A munkaszinttõl mért kb. 0,5 m mélységig a cölöpbeton tömörítését a talaj oldalkitérése és az alacsony nyomás miatt hatásosan nem lehetséges végezni. Ezért a cölöpnek ezt a szakaszát, a sablon és a vasbetétek elhelyezése után utólagosan tuvibrátorral tömöríteni kell. Az újra zsaluzott rész tengelypontosságát különös gondossággal biztosítani kell. Gondoskodni kell a cölöpfej utókezelésérõl. 2.1.2.6
Balesetelhárító és biztonságtechnikai elõírások A 3.-ban foglaltakon kívül a VUIS rendszerû cölöpözés során a mindenkori érvényben levõ balesetelhárító óvórendszabályok fokozott mértékben betartandók. A légüstöt a vibrátorfejtõl minimálisan 20 m-re szabad elhelyezni. A berendezés helyigénye: minimálisan 4 x 8 m-es terület. A cölöpkészítést csak olyan szakképzett mûvezetõ irányíthatja,
MI–04.172–82
– 18 –
aki ismeri a berendezést és a vonatkozó elõírásokat, kellõ gyakorlattal rendelkezik az elõállható különleges esetek megoldásához. 2.1.2.7
2.2
Ellenõrzés. A 4. ponton túlmenõen figyelemmel kell lenni arra, hogy a cölöpkészítés technológiájából kifolyólag elõfordulhat, hogy a tengelyeltolódás a megengedettnél nagyobb. Ezért minden esetben a cölöptengelypontokat a kivitelezõ utólag ellenõrizni, és építési naplóban rögzíteni köteles. A megengedettnél nagyobb eltérés esetén a tervezõ értesítendõ, aki a szükséges intézkedéseket köteles megtenni. A kivitelezõ a tervezõ kérésére a cölöp részleges, esetleges teljes feltárást is köteles elvégezni. Nagyátmérõjû fúrt cölöpök A nagyátmérõjû fúrt cölöpök vasalt vagy vasalatban betonból készülnek, legalább 60 cm átmérõjuek és 3 m-nél hosszabbak.
2.2.1 Béléscsövezett nagyátmérõjû cölöp A béléscsövezett nagyátmérõjû fúrt cölöp furata elõállítható közönséges talajfúró berendezéssel, markolóval vagy egyéb speciális berendezéssel. 2.2.1.1
Alkalmazási területe megegyezik az 1.1.3-ban foglaltakkal. Az egyes speciális gépek alkalmazhatók törmeléktalajok, régi téglafalazatok átfúrásához is.
2.2.1.2
Alkalmazása elõtt az 1.1.1-ben elõírt talajmechanikai vizsgálatokat kell elvégezni.
2.2.1.3
Tervezési elõírások. A cölöpök tengelytávolságát az MSZ 15005 rendelkezései mellett a cölöpöket esetleg összefogó szerkezet gazdaságos méretei szabják meg. Álló cölöpök a teherviselõ rétegbe min. 1,0 m-t nyúljanak be. A tervezõ és a talajmechanikus külön megindokolt írásbeli engedélye alapján ez az érték megváltoztatható. Süllyedésre érzékeny, vagy megkárosodott épületek melletti fúrásnál különleges esetekben – amennyiben ezek a felszínhez közel vannak alapozva – a furatkészítés okozta dinamikus hatásokat is figyelembe kell venni. Talajvíz esetén, mindenkor meg kell vizsgálni a cölöpök vízzáró talajrétegbe való bekötésének, és ezáltal száraz csõbe történõ betonozásának lehetõségét.
– 19 –
MI–04.172–82
A tervezésnél mindig figyelembe kell venni a rendelkezésre álló berendezés munkavégzési lehetõségeit. Pl. a béléscsövezett nagyátmérõjû fúrt cölöp készítésére alkalmas – Magyarországon dolgozó – EDF 55 típusú BENOTO gép függõleges faltól és rézsülábtól min. 2 m cölöptengely távolságra tud fúrást készíteni. Az önjáró berendezés max. 1:7 lejtõn tud mozogni. A minimális még gazdaságos cölöphossz 5 m. A cölöpözõgép a tornyát 6° vagy 12°-os ferdeséggel döntheti, s így ferde cölöpözés kivitelezésére is alkalmas. 2.2.1.4
Furatkészítés technológiája. Laza talaj esetén csõpréselés után történik a földkiemelés, míg köves, sziklás talajok és épület alapokon történõ áthatolás esetén a markoló halad elõre. Folyós, víz alatti laza talajok esetén a csõ elõrepréselésével egyidejûleg víz utántöltéssel kell megakadályozni a talaj csõbe történõ beáramlását. A szükséges mélység elérése után a köpenycsövön belüli földmagot legalább a vágóél alsó síkjáig el kell távolítani és a furat kitisztítása után a betonozást azonnal el kell kezdeni. Speciális berendezés alkalmazásánál a fúrótorony felállítása 1° pontossággal történjék, melyet fúrás közben is biztosítani kell. Ezt különösen törmelékes, heterogén talajban, illetve szádfalszeru cölöpsor készítésekor kell különös gonddal betartani. A BENOTO géppel történõ fúrás az alábbi mûveletekbõl áll: markolás, esetleg vésés, csõpréselés, földanyag elszállítás, esetleg víztúltöltés. A köpenycsõ elõretartása a talajfajtáktól függõ 1–2 m de szükség esetén nagyobb is lehet. A csõpréselés részben a csõ axiális nyomásával, részben a csõ tengely körüli egyideju forgatásával történik. A csõ axiális nyomásánál vigyázni kell, nehogy a gép felemelkedjék, s ezáltal változás következzen be a cölöp vízszintes, illetve függõleges helyzetében. Fúrás közben a cölöp tengelye a terepszinten vízszintes irányban max. ± 5 cm-t térhet el a kijelölttõl. A csõre kifejthetõ talpnyomás kb. 160 kN. A markoló a kiemelt földet surrantón keresztül a gép mellett deponálja, ahonnan szállítószalaggal és dömperrel vagy teherautóval távolítják el.
2.2.1.5 Cölöpkészítés. 2.2.1.5.1 Betonozás száraz furatban. A beton minõsége az MI–04.19-nek megfelelõ, de legalább B 140 legyen. A betonozást 11 m mély furatig megszakítás nélkül, folyamatosan kell végezni. 11 m-nél mélyebb furat esetén minden csõlekapcsolásnál úgy kell abbahagyni a betonozást, hogy a bentmaradó csõ aljában még legalább 2 m
MI–04.172–82
– 20 –
betondugó legyen. Amennyiben a 11 m-nél hosszabb cölöpöt 1,5 órán belül betonozzák, úgy a csõ kihúzása egyszerre is történhet. A csõ visszahúzásánál a beton roskadására figyelemmel kell lenni. A roskadás mértékét az építési naplóban rögzíteni kell. A beton tömörítés BENOTO cölöpnél a csõ folyamatos mozgatásával érendõ el. (Csõmozgatás alatt forgatást, emelést és ún. visszafúrást kell érteni.) A kész cölöp feletti furatot kaviccsal ki kell tölteni. 2.2.1.5.2 Betonozás víz alatt. a) Betonozás kontraktor csõvel: Kontraktor csõvel történõ betonozásnál, amennyiben a terv külön nem intézkedik, a beton minõségét a MI–04.19 és az MSZ–04.88 szerint kell meghatározni. A betonozócsövet felül tölcsérrel kell ellátni. A betonozás a következõképpen történhet: – A betonozás megkezdése elõtt a betonozócsövet lezárva a furat fenekére kell leengedni és meg kell gyõzõdni arról, hogy a csõbe a talajvíz nem hatolt-e be. A beton adagolását csak száraz betonozócsõbe szabad megkezdeni. Ellenkezõ esetben a csövet ki kell emelni és a víz eltávolítása után újra le kell engedni. – A betonozócsövet nyitott véggel ellenõrizhetõ módon a furat talpáig le kell ereszteni. A betonozó csõben a víz a furatban levõ vízszinttel megegyezik. Az elsõ betonkeverék beadagolása elõtt a betonozó csõbe papírból, gumiból, vagy egyéb anyagból készült záródugót kell elhelyezni a keveredés elkerülése céljából. A betonozócsõbe a betont folyamatosan, tartályos szállítóeszközzel kell adagolni. A betonozócsõ visszahúzása olyan ütemu legyen, hogy a víz behatolásának megakadályozására annak alsó éle min. 1,0–1,5 méterrel legyen a friss beton felszíne alatt. A további munkamûveletek megegyeznek a száraz furatban végzendõ betonozással. b) Betonozás betonszivattyúval: A korszerû betonozás betonszivattyúval történik. A betonszivattyú üzeme gondosan összeállított betont, pontosan betartott betontechnológiát, gyors betonkiszolgálást igényel. Az adalékanyag maximális szemnagysága a nyomócsõ átmérõjének függvénye (pl. 125 mm-es nyomócsõ ese-
– 21 –
MI–04.172–82 3
tében Dmax 40 mm). Cementmennyiség 450 kg/m , vízcement tényezõ kb. 0,6. A betonszivattyú kifogástalan mûködését biztosítja, ha a friss betonban a 0,2 mm alatti finomszemcsék (homok + cement) mennyisége eléri a 350 kg/m3 -t, továbbá ha a betont jól és csomómentesen megkeverték, valamint a beton konzisztenciája a képlékeny és a folyós állapot között van. A betonozás megkezdésekor a nyomócsõ alsó vége és a furat alja között kb. 30 cm-es távolság legyen. 2.2.1.5.3 Vasszerelés, fejkiképzés. A betoncölöp fels õ végébe vasszerelést kell elhelyezni még akkor is, ha egyébként a cölöp többi része vasalás nélkül készül. A vasalás célja ebben az esetben a cölöp és a cölöp fölé kerülõ építmény összekapcsolása. A körben elhelyezett függõleges (min. Χ 20 mm) acélbetéteket spirál kengyellel (min. Χ 8 mm) kell összefogni. A kellõ merevség biztosítása érdekében a hosszvasakat a spirál kengyelezéséhez szilárdan rögzíteni kell. A vasszerelés tervekben elõírt beton-fedését biztosítani kell. Az elõre összeszerelt vasalást úgy kell elhelyezni, hogy a béléscsõ eltávolítása után beálló betonroskadás, majd a cölöp felsõ végének vibrálása által elõálló további beton és vasváz süllyedés után a vasalás a terv szerinti magasságban legyen. A vasalás felsõ síkja a gép járószintje fölé ne kerüljön. 2.2.2 Résiszapkitámasztási furatban készülõ nagyátmérõju fúrt cölöp Ide soroljuk azokat a cölöpöket, amelyeknél a furatot béléscsõfelhasználás nélkül állítják elõ, a furatfal építésközbeni beomlását résiszapmegtámasztás (szuszpenzió, résiszap) akadályozza meg, és a furat (a cölöp) betonozása is résiszap alatt készül. Hazai viszonylatban béléscsõfelhasználás nélkül fúrt cölöpöket, résiszap alatti betonozással jelenleg POCLAIN, SOIL–MEC berendezések állítanak elõ. A jelen Irányelv általános megállapításai érvényesek egyéb hasonló berendezéssel, de azonos technológiával elõállított cölöpökre is. 2.2.2.1
A cölöpök alkalmazási területe megegyezik az 1.1.3-ban foglaltakkal. a) Ezen cölöpözési mód alkalmazása különösen elõnyös laza üledékes talajok (homok, homokliszt, iszap, agyag) elõfordulása esetén talajvíz alatt, ha – a teherbíró réteg viszonylag mélyen fekszik;
MI–04.172–82
– 22 – kis alapterületû, nagymagasságú és terhelésu építményeket, például toronyházakat, silókat nagyterhelés û ipari csarnokokat kell alapozni; – városi belterületen fekvõ építkezések, foghíjak beépítése rezgés és zajmentes kivitelezést követelnek meg: b) A berendezés alkalmas még kavicstalajokban, durva görgeteges rétegbetelepülések, vándorkövek esetleges (szórványos) elõfordulása esetén is. c) Nem alkalmazható ez a cölöpözési mód, ha – az átharántolandó rétegösszlet kõpadokkal, vándorkövekkel sûrûn átszõtt, – a szokványos gépi felszerszámozottság mellett a fúrási munka nem vagy csak nehezen végezhetõ vastagabb tömör márgás agyag, cementált kavicsos, köves rétegek elõfordulása miatt; – a talaj kitermelését nagyobb mélységben régi épületmaradványok vagy egyéb földalatti mûtárgyak akadályozzák, – földalatti üregek, járatok, betemetett pincék stb. miatt a résiszap nagyobb mérvû szökésére lehet számítani
2.2.2.2
Elõzetes vizsgálatok a) A cölöpözés alkalmazása elõtt az 1.1.1-ben elõírt talajmechanikai vizsgálatokat kell elvégezni. b) A talajmechanikai szakvéleményben állást kell foglalni, hogy az adott követelmények között a résiszap alatti fúrt cölöpözés mûszakilag megvalósítható-e és kivitelezése gazdaságos-e?
2.2.2.3
Tervezési és kivitelezési elõírások a résiszap készítésére és felhasználására. A furat oldalfalát megtámasztó résiszap tervezési és kivitelezési elõírásait az ME–04.105 tartalmazza.
2.2.2.4
Furatkészítés technológiája a) A munkateret úgy kell kiképezni, hogy a munkaszint a cölöp tervezett felsõ síkja felett legyen 50–100 cm-rel. Mivel a furatot a gép munkaszintjéig, a terepszintig betonozzuk fel és itt a cölöpbeton gyengébb minõségû, szennyezett, ezért a fels õ végét vissza kell vésni, vagy más módon el kell távolítani.
– 23 –
MI–04.172–82
b) A furatot száraz fúrással vagy markolással, minden külön oldalmegtámasztás nélkül indítják. A kezdõ furat megfelelõ kibõvítése után elhelyezik az iránycsövet, majd a fúrást folytatják. Ez az iránycsõ biztosítja a furat felsõ részét a beomlás ellen és a beömlõ résiszap kimosása ellen. A talajvíz szintjének elérése után – még állékonynak ítélt talajban is – a furatot minden esetben megfelelõ és elõírt suruségû résiszappal kell feltölteni. A fúrás továbbfolytatása során az elszivárgó és a talajjal együtt kiemelt résiszapot pótolják úgy, hogy a résiszap szintje a talajvíz szintjét mindig meghaladja. Szükség esetén nyomás alatti víznél vagy a résiszapszintet emelik, vagy a résiszap suruségét növelik. Ez utóbbi barit-hozzákeverésével történik. Agyagos és kemény iszapos talajokban ahol a furat állékony, a résiszap fajsúlya 10,3 10,5 kN/m3 , kevésbé állékony talajnál a fajsúly: 10,8– 11,0 kN/m3 , homoknál, görgetegnél vagy nyomás alatti víznél még ennél is nagyobb lehet. Ez csak jelentõs mennyiségû barit hozzáadásával biztosítható. Csak bentonittal növelni a fajsúlyt ugyanis a résiszap viszkozitásának növekedése miatt nem lehet. c) Az iránycsõ elhelyezése után, illetve a talajvíz elérésekor megkezdõdik a furatba a résiszap betáplálás. Ennek menete: a résiszapkeverõ berendezéssel elõállított elõírt minõségû résiszapot csõvezetékben a résiszap tartályba és innen a furatba juttatják. Ebben a munkafázisban a résiszap-utánpótlás oly mértékû, hogy a résiszap szintje állandóan az elõírt mértékû legyen. A fúrás során észlelt réteg- és víznyomás változásoknak megfelelõen a résiszap sûrûségén vagy szintjén menetközben változtatni kell. Betonozás során a betöltött beton a résiszapot kiszorítja és ezt a szivattyú segítségével vagy a résiszap tartályba vagy – amennyiben párhuzamosan újabb fúrás is folyamatban van – a centrifugálás homlokleválasztón keresztül közvetlenül az újabb furat feltöltéséhez nyomják. d) A fúrás muvelet a következõ: A rudazatot forgatva a fúrófejet a talpnyomás fokozása mellett a talajba csavarják. Az anyaggal telt fúrófejet kiemelik, a forgatóasztal oldalt fordul és a fúrófej típusának megfelelõ ürítést végrehajtják. Ez dobfúrónál a fenéklemez kinyitásával, spirálfúrónál ellentétes irányú pörgetéssel történik. Tekintettel arra, hogy néhány ürítés után a gép mel-
MI–04.172–82
– 24 – lett annyi anyag halmozódik fel, hogy további munka lehetetlenné válik, a folyamatos földelszállítást biztosítani kell. Ez legcélszerûbben kb. 0,6 m3 ûrtartalmú könnyû rakodógéppel történhet. Az ürítés során nagyobb mennyiségû résiszap is kerülhet a térszínre. Ennek eltávolításáról is gondoskodni kell.
2.2.2.5
Cölöpkészítés A) Vasszerelés. A kifúrt lyukba a munkahelyen elõállított vasszerelést beemelve leengedik. A cölöpök lehetnek teljes hosszban vagy csak részlegesen vasaltak. A vasszerelés mértékét a statikai és technológiai követelmények szabják meg. Hosszabb cölöpöknél az emelõberendezés korlátolt emelõ magassága miatt a vasszerelés egy tagban nem emelhetõ be, ezért a vasakat toldani kell. A vasalás szorítóbilinccsel vagy hegesztéssel történhet az MSZ 15022/1 elõírásának megfelelõen. A vasszerelés központos elhelyezésére különös gond fordítandó. A béléscsõ nélküli furatba helyezendõ vasszerelésre a központosítás céljából viszonylag magas zsámolyokat kell felhegeszteni. A cölöp felsõ végének tervezett síkja fölött - a túlnyújtási hossznak megfelelõen - az acélbetétek álljanak ki a cölöpbõl, a felszerkezettel, illetve a gerendaráccsal való kapcsolat biztosítása céljából. Ha a munkaszint viszonylag magasan van, és a furatok kibetonozása a terepszintig indokolatlan, akkor is célszeru a hosszbetétek egy részének a terepszintig való meghosszabbítása, hogy a szerelés helyzete egyszerûen ellenõrizhetõ legyen. B) Betonozás I. Betonozás elõkészítése, minõségi követelmények A cölöpök betonozása állótölcséres (kontraktor) eljárással vagy betonszivattyúval történik, a vízalatti betonozáshoz hasonlóan. A betonozócsõbe töltött beton alulról felfelé emelkedve tölti ki a furatot, miközben a résiszap a furat szájánál kiszorul. A betonkeverék összetételét úgy kell megtervezni, hogy biztosítsa a furat maradéktalan kitöltését és a megkívánt szilárdságot. A beton és alkotó anyagai tekintetében - amirõl jelen elõírás nem rendelkezik a MI-04.19 elõírásai szerint kell eljárni. a) A cölöp betonjának minõsége minimálisan B 140, felhasznált cement pedig 350 pc legyen. Agresszív talajvíz esetén az MSZ-04.88 szerint kell eljárni. b) A szükséges cementmennyiséget az MI-04.19 elõírás szerint kell meghatározni, mely értékhez még 50 kg/m3 cementmennyiséget kell hozzáadni.
– 25 –
MI–04.172–82
c) A beton konzisztenciája folyós legyen. Konzisztenciajavító vegyi adalékok (plasztifikáló és légpórusképzõ) használata a vonatkozó utasítások betartása mellett megengedett, egyes esetekben kifejezetten ajánlatos. d) A felhasznált adalékanyag folyamatos szemcse eloszlású, lehetõleg gömbölyû szemcséjû legyen. Zúzottkõ és zúzott kavics használatát kerülni kell. II.
2.2.2.6
Beton bedolgozása A cölöpbe a beton bedolgozását úgy kell végrehajtani, hogy – a beton folyamatos beadagolása a betonozócsõbe osztályozódás nélkül biztosítva legyen; – a beton a cölöp talpán közvetlenül csatlakozzék a termett talajhoz; – a furat kitöltése folyamán a beton folytonossága ne szakadjon meg. A betonozást mixer-kocsival központi betonteleprõl, vagy munkahelyi keverõteleprõl kiszállított betonnal végzik. A mixer-kocsi közvetlenül a betonozótölcsérbe ürít. Amíg a folyamatos betonozáshoz a szükséges elõfeltételek nem állnak fenn, a betonozás muveletét megkezdeni tilos. a) A furat teljes kiemelésének befejezését követõen legkésõbb 3 óra múlva a betonozást meg kell kezdeni. A betonozás elõtt meg kell gyõzõdni arról, hogy a furatban idõközben beomlás nem történte és a furat fenekén üledékréteg nem képzõdött-e? Amennyiben a betonozásra csak késõbb kerül sor, megelõzõleg a furat fenekét feltétlenül ki kell tisztítani és a besûrûsödött résiszapot fel kell hígítani vagy esetleg teljes egészében le kell cserélni. b) A betonozás a 2.2.1.5 fejezet értelemszerinti alkalmazásával történhet. c) A betonozás közben a furat szájánál kiszoruló résiszap gravitációs elvezetésérõl vagy elszivattyúzásáról gondoskodni kell. Ellenõrzés Az elõzõ két fejezetben foglaltakon túlmenõen az ellenõrzés kiegészítendõ az alábbiakkal. a) A résiszap és betonvizsgálatokhoz munkahelyi laboratórium szükséges.
MI–04.172–82
– 26 – b) A fúrás során figyelemmel kell kísérni, hogy a feltárt rétegzõdés és talajállapot megegyezik-e a talajmechanikai szakvéleményben feltüntetett adatokkal. Különös gonddal kell ügyelni a talp síkjában jelzett és feltárt talajréteg egyezésére. c) A megtámasztó résiszap sûrûségét, szennyezettségét (üledéktérfogat), valamint a furatban a résiszap szintjét folyamatosan ellenõrizni kell. d) A betonozás megkezdése, illetve a vasszerelés elhelyezése elõtt meg kell vizsgálni, hogy a furat a terv szerinti méretekkel (mélységgel) készült-e, a furat talpán üledék nem képzõdött, beomlás nem történt. A betonozás megkezdése építtetõ engedélye alapján történhet, aki a furat átvételérõl az Építési Naplóban nyilatkozik. e) A beton tervdokumentációban elõírt összetétele, keverési aránya és különösen konzisztenciája gondosan ellenõrizendõ. f) A betonozás során különös gonddal kell ellenõrizni azt, hogy a felfelé emelkedõ beton homogén módon, megszakítás nélkül töltse ki a furatot. Leggyakrabban elõforduló hibák: – a betonozócsõ túlzott felhúzás miatt a csõben a beton folyamatossága megszakad és a résiszap a betonnal keveredik; – a beton helytelen konzisztenciája vagy a bedolgozás megszakítása miatt terjedésében gátolva van, s ezért nem tölti ki a furatot teljes terjedelmében, illetve nem képes felfelé emelkedni; – a betonozás közben az oldalfal beomlik és a levált talaj a betonnal keveredik. Amennyiben a beton talajjal vagy résiszappal szennyezettsége, illetve rétegzettsége megállapítást nyert, a betonozást le kell állítani. Az ilyen cölöp eredeti céljára nem használható fel. A tervezõt a hibáról értesíteni kell, a kijavítás módjának meghatározásában véleményét ki kell kérni. g) A tervezõ különleges ellenõrzési módszereket is elrendelhet. Ilyen pl. a cölöp függõleges végigfúrása magmintavételekkel, és az így kapott furat izotópszondával történõ minõségvizsgálata, vagy a betonozás során a cölöpbe helyezett csõben a betonminõség utólagos izotópszondás ellenõrzése. E módszerek használatáról adott esetben egyedileg külön kell a tervekben rendelkezni.
– 27 –
MI–04.172–82
2.2.3 Kitámasztás nélküli furatban készülõ nagyátmérõjû fúrt cölöp Ide tartoznak azok a nagyátmérõju cölöpök, amelyek furatát állékony talajban kitámasztás nélkül készítik, s a furat kitámasztására betonozás közben sincs szükség. A furat elõállítható közönséges talajfúró berendezéssel vagy speciális cölöpözõ berendezéssel. 2.2.3.1
Alkalmazható mindazon kohéziós és félkohéziós állékony talajokban, amelyekben a furat oldalfala a furat betonnal való kitöltéséig nem omlik, nem hámlik, illetve a talaj nem pereg a furatba, továbbá a fúrt lyuk mérete (átmérõje és mélysége) a fúrás befejezése után nem változik.
2.2.3.2
Alkalmazása elõtt az 1.1.1 fejezetben elõírt talajmechanikai vizsgálatokat kell elvégezni. A talajmechanikai szakvéleményben ki kell térni a talaj állékonyságára is.
2.2.3.3
A tervezési elõírások megegyeznek a 2.1.1.3 és a 2.2.1.3 fejezetekben leírtakkal, kivéve 2.2.1.3 fejezet 4. bekezdését.
2.2.3.4
Furatkészítés technológiája: a) a cölöpök részére szükséges lyukak fúrását száraz (öblítés nélküli) eljárással kell végezni. b) Azokat a fúrásokat, amelyekben a szükséges mélység elérése elõtt nehezen eltávolítható akadályokba ütköznek abba kell hagyni s a tervezõ bevonásával kísérletet kell tenni helyettesítõ furat készítésére. A cölöpöt a szükséges mélység feletti akadályra állítani nem szabad. A felhagyott furatot jól tömörítve be kell tölteni. c) Ha a tervezõ másképpen nem rendelkezik, úgy minden fúrásból rétegsoros ládamintát kell venni. A minták kezelésérõl a muszaki ellenõr intézkedik. A teherbíró talajba való beállási mélységet minden egyes cölöpnél meg kell állapítani.
2.2.3.5
Cölöpkészítés a) Vasszerelés. A cölöpök készülhetnek végig vasalt vagy csak rövid (2-3 m hosszú) fejvasalással ellátott kivitelezésben. A vasszerelés mértékét a statikai és a technológiai követelmények szabják meg. Ez utóbbi vasalás célja a cölöp és a cölöp fölé kerülõ szerkezet összekapcsolása. A vasszerelést beemelve kell a furatba leengedni úgy, hogy közben a furat oldalfalából ne sodorjon magával ta-
MI–04.172–82
– 28 – lajt. Az armatúrára távolságtartó tüskéket (zsámolyokat) kell szerelni, hogy az acélbetét a cölöp tengelyéhez képest betonozás közben is központos maradjon. b) A betonozás a 2.2.1.5 fejezet értelem szerinti alkalmazásával történjék.
2.3
Béléscs õ nélküli rövid fúrt cölöp Az alábbiak olyan alapozási módra vonatkoznak, melyeknél a cölöpök gépi úton, béléscsövezés nélkül fúrt lyukak hézagmentes kibetonozásával készülnek és hosszuk nem haladja meg a 3 métert.
2.3.1 Alkalmazási lehetõségek A béléscsõ nélküli rövid fúrt cölöpök (továbbiakban rövid fúrt cölöpök) mélyített sáv- vagy pilléralapnak tekinthetõk, ezért általában olyan esetekben alkalmazhatók, melyeknél a sáv- vagy pilléralapozás feltételei biztosítva vannak. Ebben az esetben szokványos cölöpözési módnak minõsülnek. a) A felszíni viszonyok szempontjából: A rövid fúrt cölöpözés általában vízszintes, vagy olyan közel állandó térszínhajlású terep esetén alkalmazható, amelynél biztosítható a gépi fúró üzemeltetése, és a függõleges tengelyû cölöplyukak gazdaságos fúrása. b) A talajrétegzõdés szempontjából: A rövid fúrt cölöpök abban az esetben alkalmazhatók, ha a teherbíró talajréteg a felszínnel közel párhuzamos és felsõ szintje 3 méternél nem nagyobb mélységben helyezkedik el, és a lyuk beomlása nem következik be, továbbá a fúrt lyuk mérete (átmérõje és mélysége) a fúrás mûvelete után sem változik. Rövid fúrt cölöpök nagyobb mértékû talajtérfogatváltozás lehetõsége esetén csak akkor alkalmazhatók, ha a cölöpök alapozási síkja a térfogatváltozás határmélysége alá esik. A térfogatváltozást okozó hatásokat a méretezésnél figyelembe kell venni vagy ki kell küszöbölni. Csúszásveszélyes altalajon rövid fúrt cölöpök csak abban az esetben alkalmazhatók, ha a cölöpök csúcsa mindenütt csúszólap felett helyezkedik el. Ebben esetben a síkalapozás esetén szükséges eljárásokat kell alkalmazni. c) A talajminõség szempontjából: A rövid fúrt cölöpök alkalmazása olyan esetekben célszeru, amikor a felsõ rétegekben jól fúrható talajok (homokliszt
– 29 –
MI–04.172–82
és iszaptalajok, nagy iszaptartalmú homoktalajok és nem nagy kohéziójú agyagtalajok) vannak, a cölöpcsúcs környezetében pedig teherbíró talaj (homok, homokos kavics, kavics vagy megfelelõ teherbírású agyagtalaj) található. Nem alkalmazható a rövid fúrt cölöpalapozás, ha a teherbíró vagy a felette levõ rétegek nagy kohéziója, köves hordalékos rétegek betelepedése vagy sûrû, erõs gyökérzet miatt a fúrás csak nehezen, illetve nem hajtható végre, továbbá ha a fúrás a lyukat határoló talajt roncsolja. d) A talajvíz szempontjából: Rövid fúrt cölöpöket talajvízben készíteni általában nem lehet, de ha a fúrás közben a lyukba beszivárgó víz mennyisége oly kevés, hogy az a lyuk beomlását nem idézi elõ, rövid fúrt cölöpök alkalmazhatók. Az agresszív talajvízben való alapozásra az érvényben levõ vonatkozó elõírások (MSZ 04.88) a mértékadók. e) Az épület felszerkezete szempontjából: A rövid fúrt cölöpök olyan építmény alapozásánál alkalmazhatók, amelynél a falterhelés kevesebb, mint 300 kN/fm és a felszerkezetrõl a cölöpök közel függõleges irányú terhelést kapnak. Ilyenek az egykét emeletes lakóépületek, szociális létesítmények, valamint raktár, mezõgazdasági és felvonulási épületek. 2.3.2 Alkalmazása elõtt az 1.1.1 fejezetben elõírt talajmechanikai vizsgálatokat kell elvégezni.
2.3.3 Tervezési elõírások a) A cölöp méretei. A cölöp hosszát az 1.1 és az 1.2 fejezet alapján kell megválasztani. Cölöphosszon a cölöpök alsó síkja és a cölöpfejeket összefogó gerenda vagy fal alsó síkja feletti 30 cm-es sík közötti távolságot értjük. A rövid fúrt cölöp készítési technológiája miatt közel körkeresztmetszetû, s a cölöpátmérõ néhány cm-rel nagyobb a cölöpfúró átmérõjénél. A jelenleg rendelkezésre álló berendezések 400, 600 és 800 mm átmérõju fúrófejjel rendelkeznek. b) A cölöpöket alaprajzi kiosztása. Az épület alatti cölöpök kiosztását az épület szerkezeti jellege, a terhelés nagysága és a cölöpök teherbíró képessége hatá-
MI–04.172–82
– 30 –
rozza meg. A cölöpkiosztásnál ügyelni kell arra, hogy az egyes cölöpök közel azonos nagyságú központos nyomást kapjanak és a terhelési határhelyzetekben se legyen a cölöpigénybevétel közötti eltérés 20%-nál nagyobb. Teherhordó vázas szerkezetnél minden pillér vagy keretoszlop alá cölöpöt kell helyezni. Ha egyetlen cölöp nem tudja a ráháruló terhet hordani, cölöpcsoport alkalmazható. c) A cölöp és felszerkezet összekapcsolása. A cölöpök együttdolgozására és a vízszintes terhel elosztására a cölöpfejeket összefogó tartószerkezetet (gerendarácsot) kell alkalmazni. A cölöpcsoport együttdolgozását valamely elfogadott módszer pl. Krey, Nökkentvend) szerint kell ellenõrizni. A cölöpöknek gerendaráccsal (koszorúgerendával) való összefogása akkor hagyható el, ha a cölöpök sem a felszerkezetrõl, sem az altalajról vízszintes terhelést nem kaphatnak, a felszerkezet süllyedéskülönbsége nem lépi túl a megengedett méreteket, továbbá ha a cölöpök az M-3 TTI 1976. merev cölöptest méretezése horizontális teherre tárgyú tervezési segédlet alapján méretezve a vízszintes terhelésre állékonyak. 2.3.4 Furatkészítés technológiája a) Fúrás. Minden esetben, ha a térszín hajlása miatt a rövid cölöpök felsõ részei a terepbõl kiállnak, és azok csak zsaluzással készíthetõk el, a feltöltés egységes és homogén tömörítése érdekében a cölöpözést csak a rendezett, terv szerint elkészített, megfelelõen tömörített földmunkára szabad elkészíteni. A fúrási munka csak száraz fúrási eljárással készülhet, tehát vízöblítés alkalmazása tilos. A lyuk kifúrása géppel történik. A fúrások ütemezésénél figyelembe kell venni, hogy a nyitott lyuk közelében végrehajtott fúrás hatása az elõbb kifúrt lyuk átmérõjét csökkenti és az oldalfalon lepergést vagy leválást idézhet elõ. b) Mintavétel. A mintavétel az érvényben levõ vonatkozó szabványok illetve elõírások szerint történjék. A réteghatárok mélysége helyes megállapításának ellenõrzésére ajánlatos módszer, ha a fúrás mellett lefektetett pallóra egymás utáni sorrendben minden szerszám kiemeléskor egy maroknyi talajt teszünk félre a mintavétel mélységének feltüntetésével. Ebben az esetben a teljes fúrás anyaga megfigyelhetõ és
– 31 –
MI–04.172–82
a korábbi mintákkal összehasonlítható. Az így félretett mintákat megõrizni nem kell. Egyéb mintavétel amennyiben a tervezõ vagy beruházási ellenõr külön kikötést nem tesz, felesleges. 2.3.5 Cölöpkészítés a) Vasszerelés. A rövid fúrt cölöp általában vasalatlan betonból készül. Ha a cölöp hajlítva van, az igénybevételnek megfelelõ vasalással kell ellátni. Ebben az esetben a minimális hosszvasalás 6 Χ 14 mm. A kengyelek átmérõje Χ 6 mm-nél kisebb, távolságuk 15 cm-nél nagyobb ne legyen. Az acélbetéteket elõre elkészített váz alakjában kell elhelyezni. Az acélváz elhelyezése elõtt a fúrt lyuk vége tömör betondugóval alakítandó ki. Az acélvázat betonozás elõtt rögzíteni kell. A cölöpfej és a cölöpfejeket összefogó gerenda kapcsolatánál a cölöpbõl a gerendába nyúló fejvasalást kell alkalmazni. A vasalt fúrt cölöp hajlása (ferdesége) legfeljebb 4:1 lehet. A betoncölöp mindenkor függõleges legyen. b) Betonozás. Az építési munkákat úgy kell ütemezni, hogy a furatok kitisztítása és a beton bedolgozása a cölöpök fúrásának befejezésével azonnal elkezdhetõ legyen. A betonozás kb. 15 cm vastagságban cementdús folyós keverék bevitelével kezdõdjék, hogy az a fúrás során fellazított és a lyuk kitisztításánál el nem távolítható réteget is átitassa. A beton beépítését száraz furatban kell végezni. A beton konzisztenciáját a bedolgozhatóságnak megfelelõen kell megállapítani. A betonozás során a megfelelõ bedolgozásról gondoskodni kell. 2.3.6 Ellenõrzés A 2.3.4 pontban foglaltakon túlmenõen: A cölöpkészítés ellenõrzését az építettetõ és a generálkivitelezõ muszaki ellenõre végzi. Az ellenõrzésnek ki kell terjednie mind a mûszaki, mind a gazdasági kivitelezõi ténykedésre.
MI–04.172–82 2.4
– 32 –
FRANKI rendszerû cölöp A FRANKI rendszerû cölöp visszanyert köpenycsõvel készített, helyben készült vert cölöpök csoportjába tartozik. Az alábbiak a KPF 22 típusú cölöpverõ berendezéssel elõállított teherviselõ cölöpök alkalmazására vonatkoznak.
2.4.1 Alkalmazási lehetõségek A FRANKI rendszerû cölöpözés szokványos cölöpözési módnak minõsül. A FRANKI rendszerû cölöpözés alkalmazási lehetõségét, egyrészt a beépítésre kerülõ terület talajfizikai jellemzõi, másrészt a létesítendõ objektum mûszaki és gazdasági követelményei szabják meg. FRANKI rendszerû cölöpöket általában az alábbi esetekben célszerû alkalmazni. – Amikor a pillér illetve sávterhelés 1000-1300 kN teherbírású cölöpökkel felvehetõ. – Változó talajrétegzõdéshez kell a cölöpök hosszával igazodni. – A betonnak az érdes talajfelülethez való döngölése révén kedvezõ teherbírás érhetõ el. – Vízzel telített folyós homokban és folyósodásra hajlamos talajokban. – Áramló talajvízben. – Laza, konszolidálatlan feltöltésben. – Törmelék talajok vagy régi falazatokkal átszõtt altalajok esetén. – Mindazon talajokban, amelyek jól tömöríthetõk (lösz, iszapos homok és kavics, sovány, iszapos homokos agyag, organikus szennyezõdés nélküli iszap) függetlenül a talajvíz szintjétõl. Alkalmazási lehetõség az építési terület szempontjából: a) Terepalakulás. Alkalmazása akkor lehetséges, ha a sínpálya fektetéséhez szükséges vízszintes terep kialakítható vagy lánctalpas berendezés esetén mozgatása biztonságos. b) Az altalaj rétegzõdése. A FRANKI rendszeru cölöpözés általában olyan talajrétegzõdés esetén alkalmazható, amikor a sáv, szoliter vagy hagyományos pillér-alapozás számára az altalaj teherbírása nem megfelelõ vagy amikor a teherbíró altalaj csak nagy mélységben található (5.0018.00 m).
– 33 –
MI–04.172–82
c) Talajvíz. A FRANKI rendszerû cölöpözés kivitelezési technológiája lehetõvé teszi, hogy magas talajvízállás esetén is készülhetnek cölöpök. E cölöptípus a cölöpbeton rendkívül tömör volta következtében a talajvízben 2000 mg/l szulfátion koncentrációig, talajban 4000 mg/kg vízoldható szulfátion koncentrációig S-54-es cement felhasználása esetén alkalmazható. Ennél magasabb koncentrációjú talajvízben is alkalmazható FRANKI típusú verõvel készített cölöp, azonban ebben az esetben a dugó és a cölöptörzs nem betonból, hanem megfelelõ szemszerkezetû adalékanyagból (pl. zúzottkõ, homokos kavics) döngölendõ be. Ezekre, mint talajtömörítõ cölöpökre, jelen Mûszaki Irányelv nem érvényes. d) Az építési terület beépítettségi foka. A cölöpözés helyétõl mért 20 m sugarú körön belüli épületek, létesítmények, verés által okozott dinamikus rezgés következtében káros hatásnak lehetnek kitéve, ezért ezen a területen csak rezgésmérés kedvezõ eredménye alapján lehet cölöpözni. Cölöptengellyel meglevõ építményt általában 2,0 mnél jobban nem lehet megközelíteni. e) FRANKI rendszerû cölöpözés alkalmazása feltétlenül gazdaságos az alábbi esetekben: – ha a beépítendõ cölöpök darabszáma minimum 50 db, – minimális hossza 5 m, – ha a cölöpök lehorgonyzásra szolgálnak és húzó igénybevételnek vannak kitéve. 2.4.2 Elõzetes vizsgálatok a) A talajvizsgálatot az 1.1 fejezetben foglaltak szerint kell végezni. b) FRANKI cölöpök határteherbírásának megállapítása végett célszerû próbacölöpözést és cölöppróbaterhelést végezni. E munkálatok elvégzését a cölöphossz és a cölöphatárteherbírás megállapításának jelentõs mûszaki-gazdasági hatásai tehetik indokolttá. A próbacölöpözés során minden egyes cölöprõl, teljes hosszban verési jegyzõkönyvet kell felvenni.
MI–04.172–82
– 34 – A verési jegyzõkönyv a cölöp lényeges adatait tartalmazza. (Cölöphossz, béléscsõ átmérõje, egy ütés ütõmunkája, cölöpcsúcs helyzete a talajrétegzõdéshez viszonyítva, a cölöpverés kezdetének, befejezésének idõpontja, verési szünetek kezdete és vége, a verés során felmerült különleges körülmények, a törzsbe és a cölöptalpba bedolgozott beton mennyisége, a talpkészítés közbeni csõvisszahúzás mértéke stb.). c) Ha a cölöpökre vízszintes erõk is hatnak, akkor célszeru ferde cölöpöket készíteni. A FRANKI cölöpök ferdén is készíthetõk. (A legnagyobb ferdeség 14°). Vízszintes igénybevétel esetén a cölöp által felvehetõ tengelyre merõleges erõt a függõleges próbaterheléshez hasonlósan vízszintes próbaterheléssel kell meghatározni. d) A kivitelezés beindítása elõtt - a veszélyeztetett körön belül - a környezõ létesítményeken állapotfelvételt és ellenõrzõ rezgésméréseket kell végezni, mert a cölöpözés helyének talajrétegzõdése, a talajvíz helyzete, a talaj nedvességtartalma, a meglevõ épület alapjainak méretei és anyaga, a cölöp geomtriai és verési adatai stb. befolyásolják a károsodás valószínuségének mértékét. A veszélyeztetett kör sugara a következõ képletbõl számítható közelítõ értékként: 2
A −2 k / X −X 0 / e = X Ao ρ
X0 ahol: Xo X e k
= 2,00 m = a veszélyeztetett kör sugara, = a természetes logaritmus alapszáma, = az abszorbciós tényezõ, amelyet méréssel lehet meghatározni, A o = a 2,00 m távolságra mért rezgésamplitúdó; Ko ; A2 = 16 π 4f 3 ahol: f = a rezgésfrekvencia Hz-ekben és „A” cm-ekben adódik, Ko = 100 cm2 /sec 3 . A veszélyeztetett körön belül is végezhetõ Franki cölöpözés a dinamikus vizsgálat által megállapított megfelelõ óvintézkedések mellett (pl. csökkentett ejtési magasság). A részletes rezgésmérés olyan esetekben mellõzhetõ, amikor a cölöpözéstõl mért 20,00 m távolságon belül meglevõ építmény nincs.
– 35 –
MI–04.172–82
2.4.3 Tervezési elõírások Elõállítható cölöpök adatai: cölöptörzs NÁ 0,60 m (kb. 0,54-0,75 m). A kiszélesedett cölöptalp kb. 1,60-1,50 m. Elõállítható maximális cölöphossz toldás nélkül kb. 12,00 m. Toldóbéléscsõ alkalmazása esetén 18,00 méter (alkalmazható toldócsövek hossza: 3,00 és 6,00 m). Kiegészítõ felszereléssel elõállítható 0,40 m és 0,75 m névleges törzsátmérõjû cölöp is. A cölöpözés lehetõségei a sínen mozgó gép esetén: Alváza 360°-ban körben forog. A csõ külsõ helyzete a forgócsaptól 2,60 m távolságra van. Sínen mozgó berendezéssel egy pályaállásból max. 5,20 m tengely távolságra levõ cölöpök készíthetõk. A sínpálya miatt a pályatengelytõl 1,01,6 m távolságig terjedõ sávban cölöp nem készíthetõ. (A fenti megkötéseket lánctalpas alvázú berendezés esetén nem kell figyelembe venni.) A tervezés során elõ kell írni az utolsó három ütéssorozat hatására megengedhetõ legnagyobb behatolási értéket, valamint a cölöptörzsbe és a cölöpcsúcsba bedolgozandó betonmennyiséget. A FRANKI cölöpök betonminõsége legalább B 140 - 32/0 minõségû legyen. 2.4.4 Furatkészítés technológiája Minden cölöprõl verési jegyzõkönyvet kell felvenni. A jegyzõkönyvnek tartalmaznia kell a 2.4.2 fejezet b) pontjában felsorolt adatokat. a) Tereprendezés. Az 1.6.1 fejezetben foglaltakon túlmenõen – A sínpálya megfelelõ fektetése és biztosítása érdekében a talpfák alá, illetve lánctalpas berendezés esetén a gép mozgási területén kb. 20 cm vastag ágyazat készítendõ. – A gödörbe való leereszkedéshez a pályát különös gonddal kell elkészíteni. Lejáró szélessége min. 4 m, lejtése max. 1:7. b) Cs õlehajtás. Az 1.6.3 fejezetben ismertetett módon a béléscsövet a cölöp tengelyébe állítjuk, majd a betonadagoló szóróberendezéssel beadagoljuk a betondugó készítéséhez szükséges száraz betonkeveréket. A betondugó készítéséhez az adalék és kötõanyag minõsége azonos a cölöp betonozásához használt anyagéval, ugyanis a dugó a csõbõl történõ kiverése után a cölöptalp alapját fogja képezni. A betondugó magassága a talaj minõségétõl függõen 0,70-1,20 m határok között ingadozik. Ez a betondugó magasság
MI–04.172–82
– 36 –
c)
az 520 mm átmérõjû béléscs õ alkalmazása esetén kb. 120-200 l dugótérfogatnak felel meg. A betondugó anyagának beadagolása után, a dugó felületétõl számítva kb. 0,40-0,60 m magasságból történõ ejtésekkel, elvégezzük a betondugó tömörítését. A betondugó fokozatos betömörítése után, a verõkos ejtési magasságát 1,00-4,00 m-re növeljük. Az ütések ereje és a betonnak a csõ falára gyakorolt nyomása következtében a béléscsõ a talajba a kívánt mélységig süllyeszthetõ oly módon, hogy a kezdeti 1,00-4,00 m verõkos ejtési magasságot 4,00-10,00 m-ig növeljük. A kívánt mélységet a kivitelezés során a behatolási ellenállás mérésével ellenõrizni kell. A béléscsõ behatolásának ellenõrzése céljából a torony falán, valamint a drótkötélen tartós jelek vannak, melyek a verési mûvelet minden egyes szakaszában jelzik a csõbeöntött beton szintjének magasságát, tehát a betondugó helyzetét. Cölöptalp (hagyma) létesítése. A béléscsövet addig kell a talajba beverni, amíg a behatolás mértéke a tervezett behatolási ellenállásnak megfelelõen nem alakul (3 ütéssorozat – sorozatonként 10 db 4 m ejtõmagasságú ütés hatására). A behatolást – a pontos mérés érdekében - mindig tíz ütésbõl álló ütéssorozatra történõ behatolás alapján kell mérni. A védõdugó szakszerû leverését vagyis annak minimális magasságát, méret megtartását legszigorúbban meg kell követelni. A betondugóval ellátott béléscsövet a kívánt mélységig leverik, majd a dugót kiütik és a cölöphagymát elkészítik. A cölöptalp készítése elõtt a béléscsövet 2 db Χ kb 35. mm-es kihúzókötéllel rögzítik, ezáltal a verõkos további mûködése során a béléscs õ változatlan mélységben marad, míg a betondugó fokozatosan kicsúszik a csõbõl. Szemcsés, tömör talajok esetén a talajviszonyoktól függõ mértékben szükségessé válhat a béléscsõ kismértékû visszahúzása a cölöptalp kiverése érdekében. A dugónak a csõbõl történõ eltávolítását a torony falán, valamint a drótkötélen levõ jól látható jelek állandó ellenõrzése mellett lehet csak végezni, és ügyelni kell arra, hogy a béléscsõben mindig legyen kb. 0,2-0,3 m magasságig ún. védõdugó. Ez a védõdugó biztosítja a készülõ betoncölöpöt a víz vagy a talaj esetleges betörése ellen. A beton állandó fokozatos utánöntésével, a talajtól függõen kb. 0,60-1,60 m átmérõjû betontalp készítendõ. Ez kb. 0,6-3,0 laza m3 beton bedolgozásának felel meg.
– 37 –
MI–04.172–82
2.4.5. Cölöpkészítés a)
A Franki rendszerû cölöp törzse általában végig vasalt. Ha a cölöpökre csak függõleges erõk hatnak, akkor – gondos mérlegelés alapján - elegendõ csupán fejvasalást alkalmazni. A cölöptörzs teljes hosszában alkalmazott vasalásnak technológiai szerepe is van, ezért elhagyása esetén a cölöptörzs betonozása fokozottan gondos és körültekintõ munkát igényel.
b) A végig vasalt cölöptörzs elõre összeszerelt vasalását a cölöptalp elkészítése után kell elhelyezni, A vasszerelés mértékét a statikai és technológiai követelmények szabják meg. A hosszanti acélbetéteket az alsó végén – kosárszerûen – visszahajtva, vagy 90°-os szögben befelé hajlítva kell kiképezni. A kengyelést illetve a kész vasalás merevségét úgy kell biztosítani, hogy a béléscsõbe való helyezés után a verõkos mozgatása következtében a vasváz ne deformálódjék. 6 m-nél hosszabb vasalás esetén a spirál kengyelezést a hosszanti vasaláshoz különös gonddal kell rögzíteni. A vasváz közötti hézag 30 mm legyen. Ferde cölöpözés esetén a verõkos mozgása következtében elõfordulhat a vasalás deformálódása. Ennek elkerülése érdekében alkalmazható az alábbi megoldás: a vasalás felsõ részére 5 mm vastag és 200 mm széles laposvas gyurut hegesztenek. Ez a gyûrû védi a spirált a deformálódástól és betonozáskor megadja a verõkos tulajdonképpeni irányát. E megoldásnál a 6 db hosszanti acélbetét min. átmérõje 20 mm legyen. Húzásra vagy hajlításra igénybevett cölöpöt a méretezés szerinti vasalással kell ellátni. A vasalás felsõ síkja általában megegyezik a járószinttel. c) Betonozás. A cölöptalaj elkészítése, illetve a vasalás elhelyezése után kerül sor a FRANKI cölöp betonozására és ezzel egyidejuleg a béléscsõ fokozatos felhúzására. A beton beadagolása elõtt a verõkost a csõben fel kell húzni. Ezt a mûveletet minden egyes esetben meg kell ismételni, hogy a betonnak a csõ aljába történõ lehullása érdekében szabad utat biztosítsunk. Ezután a verõkost rá kell engedni a frissen beadagolt betonra, a béléscsövet a szükséges magasságra fel kell húzni és a verést így elvégezni. A cölöptörzs készítése tehát a beton szakaszos adagolásával és tömörítésével, valamint a béléscsõ szakaszos felhúzásával történik. Az egyes szakaszokban be-
MI–04.172–82
– 38 – adagolt beton mennyisége, a tömörítéshez szükséges ütések száma és a verõkos ejtési magassága, valamint a béléscsõ visszahúzásának mértéke (üteme) a helyszíni adottságoktól függ, ezért a FRANKI cölöpök készítését csak nagy gyakorlattal rendelkezõ szakember végezheti. d) Cölöpfej készítés. A cölöpözés munkagödör szintjétõl (járószinttõl) mért kb. –0,50 m mélységig a cölöpbeton tömörítését a talaj oldalkitérése miatt hatásosan nem lehetséges végezni. Ezért különös gondossággal kell a cölöp felsõ végét készíteni. (Pl. vagy a verést ebben a mélységben abba kell hagyni és a betonozást a fejlemezzel vagy ráccsal együtt kell végezni, vagy ezt a nem kellõ tömörségû szakaszt utólag el kell távolítani.)
2.4.6 Balesetelhárító és biztonságtechnikai elõírások A 2.4.3 fejezetben foglaltakon kívül FRANKI cölöpözésnél a mindenkori érvényben levõ balesetelhárító óvórendszabályok fokozott mértékben betartandók. A gép üzemeltetése csak 3 fõ nehézgépkezelõvel lehetséges. A 3 fõ munkamegosztása a következõ: 1 fõ a vezetõfülkében tartózkodik, 1 fõ a béléscsõ elõtt áll és jelzéseket ad a vezetõfülkében ülõ gépésznek, 1 fõ pihen. A vezetõfülkében folytatólagos üzemeltetés mellett ciklikus munkaváltást kell eszközölni. A FRANKI cölöpözõ gépnek üzemközbeni állapotban min. 10,0 x 4,0 = 40,0 m2 szabad területre van szüksége. Haladási irányra merõleges verés esetében az 10,0 x 6,0 = 60,0 m2 . A fel- és leszerelés helyigénye minimálisan: 23,0 x 10,0 = 230,0 m2 . Amennyiben a fenti nagyságú szabad terület nem biztosítható, úgy FRANKI rendszerû cölöpözõ gépet munkavédelmi szempontból alkalmazni nem szabad. A gép körül 20 m-en belül üzemközben csak oda beosztott személyzet tartózkodhat. 2.5
Injektor cölöp Az alábbiak olyan alapozási módra vonatkoznak, melynél elõregyártott vert vasbeton cölöp leverése után a cölöp hossztengelyébe elhelyezett csövön keresztül a talajba szilárdító anyagot sajtolva, a cölöpcsúcs
– 39 –
MI–04.172–82
alatt és környezetében szilárd talajtömb alakul ki és az ily módon kiszélesített talp megnöveli a cölöp teherbírását. 2.5.1 Injektor cölöp alkalmazása célszeru hagyományos vert vasbeton cölöp helyett, ha a) annak teherbírása nem kielégítõ; b) a teherviselésre szánt réteg inhomogén felépítésu, tehát várható, hogy az azonos hosszúságú cölöpök nem lesznek azonos teherbírásúak; c) a cölöpkiosztás ritkítása (cölöp megtakarítása) érdekében a vert cölöpök teherbírását növelni kívánjuk. 2.5.2 Elõzetes vizsgálatok Az 1.1 fejezetben elõírt talajmechanikai vizsgálatokon felül injektor cölöp alkalmazása esetén meg kell állapítani a tervezett cölöpcsúcs mélységében fekvõ talajok szilárdíthatóságát. Errõl részben laboratóriumi, részben helyszíni vizsgálatokkal kell meggyõzõdni. A) A laboratóriumi vizsgálatok: A vizsgálatok céljára a cölöpterhelés viselésére meghatározott rétegbõl zavart és - amennyiben lehetséges - magmintát kell venni. A laboratóriumban a szokásos vizsgálatokon túlmenõen az alábbi vizsgálatokat kell végrehajtani: a) Vízáteresztõképességi együttható meghatározása. b) A talaj mésztartalmának meghatározása. c) Talajreakció (savas vagy lúgos) vizsgálata. d) Szilárdítási kísérlet az elõzõ vizsgálatok alapján megválasztott szilárdító anyaggal. B) Helyszíni vizsgálatok A laboratóriumi vizsgálatok eredményei után az építkezés területén próbaszilárdítást kell végezni. Az injektáláshoz a tervezett cölöphossznál 40 cm-rel hosszabb, az alsó végén 50 cm hosszban perforált 1” átmérõjû injektáló csövet kell leverni. A verés utolsó 50-60 cm-én a verõszondázásra vonatkozó elõírásoknak megfelelõen fel kell venni a 10 ütésbõl álló sorozatokhoz tartozó behatolást. Az injektálócsõ lejutása után a laboratóriumi vizsgálatok által meghatározott szilárdító anyagot kézi szivattyúval a talajba kell juttatni.
MI–04.172–82
– 40 –
Szivattyúzás közben mérni kell: a) az injektáló nyomást, b) az egységnyi idõ alatt elnyelt folyadékot. A szilárdító anyag mennyiségét úgy kell meghatározni, hogy az min. 0,5 m3 -es tömb megszilárdítására legyen elegendõ.
2.5.3 Tervezési elõírások Az injektor cölöp elõállítására, szállítására, leverésére általában az elõregyártott vert vasbeton cölöpökre vonatkozó elõírások érvényesek. Ezeken felül a cölöpözési tervben meg kell adni: a) az injektálási technológia leírását; b) a szilárdító anyagot, annak injektálásához való elõkészítését; c) az egy-egy cölöpre jutó szilárdító folyadék mennyiségét; d) az alkalmazható maximális injektálónyomást.
2.5.4 Cölöpkészítés Az injektor cölöp készítése két fázisból áll, egyrészt a cölöp elõregyártása, másrészt leverés után a cölöpcsúcs körüli talaj megszilárdítása. A) Injektor cölöp elõregyártása. Az Injektor cölöp elõállításra az MSZ 11312 elõírásai érvényesek, vagyis az injektorcölöpöt más elõregyártott vb. cölöppel azonos módon kell kivitelezni, azzal az eltéréssel, hogy a cölöp hossztengelyében egy 1” átmérõjû csövet kell kiképezni. Ez elérhetõ egy MSZ 99 jelû egy darabból álló varrat nélküli acélcsõ bebetonozásával, vagy úgy, hogy betonozásnál zsaluzatként egy olajozott csövet helyeznek el, melyet utólag kihúznak. A cölöp fejét úgy kell kiképezni, hogy a csõ végét 10 cm vastag betonréteg védje meg a szétveréstõl. A cölöpöket hegesztett acéllemezsaruval kell ellátni, melyhez a cölöpben végigfutó csövet hozzá kell hegeszteni. A csõvéget kiverhetõ acéldugóval kell lezárni, mely egyben a cölöp csúcsa. B) Injektor cölöp leverése és a csúcs injektálása. a) Az injektor cölöpöt más vert vasbeton cölöppel azonos módon és verõberendezéssel kell leverni. A verés elõtt meg kell gyõzõdni arról, hogy a cölöptengelyben levõ járat injektálásra alkalmas-e.
– 41 –
MI–04.172–82
b) Injektor cölöp kiinjektálása. A cölöp beverése után ki kell szabadítani a cölöpfejben levõ csövet úgy, hogy ahhoz a szivattyú tömlõjével csatlakozni lehessen. Ezután a csövön keresztül ki kell verni a cölöpsaruba elhelyezett acéldugót. Ez utóbbi muveletet megelõzõleg a csövet a szilárdító folyadékkal fel kell tölteni alulról történõ talajbeáramlás meggátolására. Amennyiben a csõbe szennyezõdés jutott volna, nagynyomású kevés vízzel ki kell öblíteni. A keverõedényben a tervnek megfelelõen elõ kell állítani az injektáló anyagot és a szivattyú csatlakozása után a megadott nyomással megkezdhetõ a talp kiinjektálása az elõírt folyadékmennyiséggel. Az injektálást a talajszilárdításra vonatkozó elõírások és gyakorlat szerint kell végrehajtani. Az injektálás befejezése után a cölöpben végigfutó csövet, kevés vízzel, ellenáramú öblítéssel ki kell mosni és híg cementhabarccsal ki kell tölteni. C) Injektáló berendezés. Az injektálócölöp talpának megszilárdításához általában kézi berendezést kell használni, de nagyobb volumennél gépi injektáló szivattyú is alkalmazható. A felszerelés az alábbi berendezési tárgyakból áll: a) 2 db 1,0 m3 -es acéllemez keverõedény az injektáló folyadék elõállítására; b) manométerrel ellátott ún. kazánszivattyú kézi mûködtetésre vagy gépi injektáló szivattyú; c) 3,0 m gumitömlõ csatlakozás; d) fajsúlymérõ (Bé ° mérõ).
2.5.5 Balesetelhárító és biztonságtechnik ai elõírások A 2.5.3 fejezetben foglaltakon kívül az alkalmazott injektálás során az alábbi elõírásokat kell betartani: a) injektálócsõként csakis teljesen ép, 600 kPa nyomásra kipróbált gumicsõ alkalmazható; b) az injektálócsövet mindkét végén úgy kell csatlakoztatni, hogy az leszakadni ne tudjon; c) injektálás közben a berendezés közelében csak védõszemüveggel lehet tartózkodni; d) vegyi szilárdításnál védõkesztyût kell viselni.
MI–04.172–82 2.6
– 42 –
MEGA rendszerû sajtolt cölöp Az alábbiak a 60-80 cm hosszú elõregyártott vb. elemekbõl álló sajtolt cölöpökre vonatkoznak, melyeket kézi vagy gépi muködtetésû hidraulikus sajtolóval juttatnak be a talajban meglevõ építmények alapozásának utólagos megerõsítése céljából, az egymásra helyezett elemek folyamatos pótlásával. Nem vonatkozik jelen muszaki elõírás olyan sajtolt cölöpökre, melyek körkeresztmetszettel készülnek vagy melyeknek lehajtására csörlõs vagy más függõleges erõk kifejtésére alkalmas gépi berendezéseket használnak; nem vonatkoznak továbbá az új épületek alapozásaként használható sajtolt cölöpök készítésére sem.
2.6.1 A MEGA rendszerû sajtolt cölöpözés, mint alapmegerõsítési mód minden olyan esetben alkalmazható, amikor: – az épületszerkezet állapota a sajtolással járó erõhatások biztonságos viselésére megfelel; – az épület alatt viszonylag nem nagy mélységben olyan teherbíró talaj található, mely az építmény terheinek viselésére alkalmas; – az építmény alapsíkja és a teherbíró réteg között olyan állapotú rétegek találhatók, melyeken át a cölöpök lesajtolhatók; – amikor nincs talajvíz vagy a munkagödrök az ismert eljárásokkal vízteleníthetõk; – amikor a beépítés vagy a rendelkezésre álló hely más megerõsítési mód alkalmazását nem teszi lehetõvé. 2.6.2 Elõzetes vizsgálatok a) Talajvizsgálatot az 1.1 pontban foglaltak szerint kell végezni. b) Alapfeltárások. Ezek során részletes feltárásokkal kell tisztázni a teherhordó falak és oszlopok alapozási viszonyait, az alapozás jellegét és mélységét, az alaptest szélességét, anyagát és állapotát. Fel kell deríteni a csatlakozó épületek alapozási mélységét és pinceviszonyait, s meg kell vizsgálni ezek állapotát is. Feltétlenül be kell szerezni az épület mellett és körül húzódó közmuvel, fõleg elektromos kábelek, aknák helyét, illetve nyomvonalát, s a tervezés során ezeket figyelembe kell venni.
– 43 –
MI–04.172–82
c) Épületszerkezetek feltárása. Az alapozás feltárása után a teherhordó szerkezeti elemek: falak, oszlopok állapotát is meg kell vizsgálni, a szükséges vésésekkel, bontásokkal feltárásokat kell készíteni. Régi tervek felülvizsgálatával, az idõközben lebonyolított átalakítások felkutatásával és közvetlen szemléléssel meg kell gyõzõdni az esetleges rejtett üregekrõl, kéménytestekrõl, utólagos kifalazásokról és minden egyéb folytonossági hiányról, ami a fal keresztmetszetét legyengíti. Fel kell tárni, illetve tisztázni kell a födémek szerkezetét, monolit vagy betételemes jellegét; meg kell vizsgálni a födémek állékonyságát, s rögzíteni kell az épület süllyedésébõl esetleg már bekövetkezett elmozdulásokat. Meg kell gyõzõdni arról, hogy a lebonyolított átalakítások, kiváltások stb. nem szüntették-e meg az oszlopok vagy falpillérek terhelését. Tisztázni kell, hogy különösen régi építményeknél a falakban találhatók-e a falkötõvasak, s azok milyen irányúak. 2.6.3 Tervezési elõírások A) Meghatározandó erõk. A MEGA cölöpök tervezése során a következõ erõket kell meghatározni. – a cölöpök mértékadó terhelése: PMX ; – a besajtoló erõ: PS; – a cölöpök határteherbírása: PH . Ezek között ki kell elégíteni a PS > PH feltételt. a) A cölöpök mértékadó terhelése (PMX ) a fal egységnyi hosszának terhelésébõl; p (kN/m) és a választott cölöptávolságból: t (m) számítandó a
PMX = p ⋅ t (kN) összefüggés alapján. A „p” terhelésben csak az önsúly 0,9-el szorzott értéke szerepelhet, a födémek hasznos terhelése nélkül. A tartószerkezetek méretezésére vonatkozó szabványokban elõírt tényezõket (p) megoszló terhelésben kell figyelembe venni.
MI–04.172–82
– 44 – A cölöpök tengelytávolsága a fal terhelésének, állapotának és anyagának függvényében t = 1,3 – 2,0 m közötti értékkel vehetõ figyelembe. Ha a falak állapota rossz, repedezett, surubb cölöpkiosztást kell alkalmazni. Betonfalak vagy vasbeton sávalapok, lemezalapok alatt a cölöptávolság növelhetõ. b) Az alkalmazandó besajtoló erõ a cölöpre jutó mértékadó terhelésbõl számítandó biztonsági tényezõvel való szorzással: PS = n ⋅ PMX (kN). A biztonsági tényezõ alkalmazásának célja, hogy a cölöpök a mértékadó terhelésnél nagyobb tényleges teherbírással rendelkezzenek, s ezáltal utólagos süllyedések ne következzenek be. A mértékadó terhelésnél nagyobb besajtoló erõvel a cölöpöket elõterheljük, s így minden cölöp próbaterhelésre kerül. A biztonsági tényezõ értékét a falak állapotának és a várható esetleges terhelésnövekedés függvényében n = 1,3 – 1,8-as értékkel ajánlatos figyelembe venni. Jó állapotú és minõségu épületszerkezet és monolit vasbeton födémek esetében vagy ha utólag terhelésnövekedéssel kell számolni, nagyobb, n = 1,8-hoz közeli biztonsági tényezõt kell alkalmazni. Ha utólagos terhelésnövekedéssel nem kell számolni, vagy ha a falak állapota a besajtoló erõ mérséklését indokolja, kisebb biztonsági tényezõt kell alkalmazni. c) A sajtolt cölöpök határteherbírásának fogalma különbözik a cölöpök talajmechanikai értelemben vett határteherbírásának fogalmától. A hagyományos elõregyártott vb. cölöpök kihajlásra általában nem veszélyesek, mert a cölöptest merevsége és a környezõ talajban ébredõ passzív földnyomás a kihajlással szemben biztonságot nyújt.
– 45 –
MI–04.172–82
A MEGA cölöpök azonban 60-80 cm-es darabokból állnak, ebbõl kifolyólag a cölöpök alakváltozásai a passzív földnyomást legyõzhetik, s ez a cölöpök tönkremeneteléhez vezethet. Ezért a sajtolt cölöpök határteherbírásán a cölöpnek, mint nyomott oszlopnak a határteherbírását értjük, de húzás a kedvezõtlen körülmények egybeesése esetén sem léphet fel. A határteherbírás számítására a Közúti Hídszabályrendelet, vagy az MSZ 15005 szabvány elõírásait kell alkalmazni. A Közúti Hídszabály rendelet 4.1 pontja szerint: NH = d k ⋅ NHO ; ahol NH = egy cölöpelem határereje kihajlásra, d k = a karcsúságtól függõ csökkentõ tényezõk, NHO = egy cölöpelem határereje központos nyomásra és λ ; d k = 1,1 150 Az így kapott NH érték (egy cölöpelem határereje) a cölöp hosszának függvényében csökkentendõ. A csökkentés mértékére nézve – tapasztalati adatok alapján – a következõk javasolhatók: ha a cölöp teljes hossza h c < 4,0 m, úgy a cölöp határteherbírása PH = 0,75 NH ha 4,0 < h c < 6,0 m PH = 0,60 NH ha h c >6,0 m PH = 0,50 NH B) Cölöphossz, próbacölöpözés. Tekintettel arra, hogy a sajtolt cölöpök hossza a besajtoló erõ (PS) függvénye, a tervezés során a várható cölöphosszúságot csak közelítõ pontossággal lehet meghatározni. Amennyiben az alapozási sík alatt viszonylag nem nagy mélységben jó teherbíró összenyomhatatlan réteg található (pl. homokos kavics) úgy a cölöpök hossza az alapsík és az említett réteg közötti távolsággal azonos; figyelembe kell azonban venni, hogy a cölöpcsúcs 10-20 cm-ig a rétegbe behatolhat. Minden más esetben a várható cölöphosszúságot közelítõen a talajmechanikai adatok alapján lehet meghatározni. Amennyiben valamilyen oknál fogva a várható cölöphosszúság s ezáltal a teljes cölöpelem mennyiség pontos ismerete szükséges, úgy próbacölöpözést kell végezni. A próbacölöpözés kizárólag a közbensõ elemek számának meghatározását szolgálja, arra sem teherbírási, sem technológiai okokból nincs szükség. A próbacölöpözés során a sajtolást a számított besajtolóerõ (PS) eléréséig kell folytatni, s meghatározni az ehhez tartozó hosszúságot.
MI–04.172–82
– 46 –
A próbacölöpözést célszerû különbözõ terhelésû falak alatt elvégezni. Ugyancsak próbacölöpözést kell végezni olyan esetekben is, amikor a számított besajtolóerõ (PS) viszonylag kis mértékû (pl. 200-300 kN) s felmerül annak veszélye, hogy a cölöpöket, az alapsík alatt levõ, s teherbírási szempontból nem megfelelõ rétegeken (pl. tõzeg) nem lehet átsajtolni. C) Anyagminõségek, cölöpkeresztmetszet A MEGA cölöpökhöz alkalmazott elõregyártott elemek anyaga B 200 és B 280 minõségû vasbeton. A fõvasbetétként alkalmazott vasalást B 60.40, B 50.36 minõségû betonacélból, a kengyeleket B 38.24 jelû acélból kell készíteni. A betonhoz használt adalékanyag szemszerkezetét, az alkalmazandó cementadagolást és vízcement-tényezõt, illetõen az MI-04.19-81 elõírásai mértékadóak. Amennyiben agresszív talajvíz elleni védekezés szükséges, úgy az elõregyártás során az MSZ 04.88 rendelkezéseit kell betartani. A cölöpök leggyakoribb keresztmetszete 25x25 cm és 30x30 cm négyzet keresztmetszet. Tapasztalat szerint PS < 600 kN esetén 25x25 cm, PS > 600 kN esetén 30x30 cm keresztmetszetû elemeket célszerû alkalmazni. 2.6.4 Cölöpkészítés A) A MEGA cölöpök szerkezeti kialakítása. A MEGA cölöpök elõregyártott vasbeton elemekbõl készülnek. A cölöpök szokásos kialakítása a következõ elemekkel történik: – tehereloszló elem, – kitámasztó elemek, – fejelem, – közbensõ elemek, – csúcselem. A cölöp törzse 25x25 cm vagy 30x30 cm négyzetkeresztmetszetû, 60 cm hosszú, derékszögû hasábalakú elemekbõl áll, melyek véglapjaikon támaszkodnak egymásra. A csúcselem 5-6 mm vastag acéllemezzel borított csúccsal készül. A csúcslapok hajlása a talajnem függvénye: leggyakrabban használt hajlás 1:2, de keményebb rétegek harántolásánál az 1:3-ig fokozható. A cölöpelemek ∅1″-os csõbe (hüvelybe) illeszkedõ ∅ 20 mm betonacéltüskével csatlakoznak egymáshoz. A cölöpök kiszélesedõ fejjel csatlakoznak az építmény szerkezetéhez, illetve az alapozási síkhoz.
– 47 –
MI–04.172–82
A fej szintén elõregyártott elemekbõl áll. Az elemek leggyakoribb méreti a következõk: 1 db teherelosztó elem: 120 x 60 x 30 cm 2 db kitámasztó elem: 60 x 60 x 15 cm 1 db fejelem: 70 x 40 x 30 cm. Ezen elemek szélességével az alapfalak, illetve a sávalapok vastagságához kell alkalmazkodni oly módon, hogy a teherelosztó elem szélessége lehetõség szerint a fal vastagságát megközelítse. B) Elõregyártás. a) Mérettûrések. Az elemek méreteivel kapcsolatban olyan mérettûréseket kell megkövetelni, melyek az elemek szakszerû csatlakozását és a cölöpök függõlegességét biztosítják. A legnagyobb gyártási pontosságot a közbensõ cölöpelemek és a csúcselem gyártásánál kell megkövetelni. A keresztmetszet oldaléleinek pontossága sem a cölöpelemek felfekvését, sem függõlegességét nem befolyásolja, ezért a méretturést elegendõ ±5 mm-ben megszabni. Az elemek véglapjainak pontossága azonban döntõen befolyásolja az elemek felfekvését és a cölöpök függõlegességét, valamint az egyenletes teherátadást, ezért itt a mérettûrést illetõen szigorúbb elõírásokat kell alkalmazni. A véglapoknak tökéletesen síkoknak és az elem hossztengelyére merõlegesnek kell lenniük. Ennek érdekében az elem hosszélei között 0,5 mm-nél nagyobb méreteltérés nem engedhetõ meg. Ezt az elõírást azonban kisebb terheléseknél (PS = 100-200 kN) vagy rövidebb cölöpöknél (1 csúcselem és egy-két közbensõ elem) mérlegelni lehet; s megengedett eltérést 1,0 mm-ig lehet növelni. E követelmények kielégítése érdekében az elõregyártás során merevített vasszerkezetû sablonokat kell alkalmazni, melyek szétszerelés és összerakás után mindig azonos méretuek maradnak. Feltétlenül elõ kell írni, hogy egy cölöp minden közbensõ és csúcseleme egyetlen, rekeszekre osztott sablonban készüljön; a rekeszeket elválasztó vaslemezek helyét úgy kell kiképezni, illetve a lemezeket rögzíteni, hogy azok betonozás közben semmiféle mozgást ne szenvedhessenek. Az egy sablonban készített elemeket úgy kell számozással ellátni, hogy azok a sablonban elfoglalt sorrendben kerüljenek egymás fölé sajtolás közben is. Ily módon a vég-
MI–04.172–82
– 48 –
lapok ferdeségei egymást kiegyenlítik, s egyenlõtlen felfekvés káros következményei a minimumra csökkenthetõk. A cementadagolást vízcement tényezõ, bedolgozást, érlelést és utókezelést illetõen az elõregyártásra a vonatkozó szabványok és technológiai utasítások mértékadóak. Az elemek csatlakozását szolgáló hüvelyeket és betonacél tüskéket betonozás elõtt központosan rögzíteni kell. Gõzölés esetén az elemek éleit és sarkait túlgõzölés ellen védeni kell. A közbensõ és csúcselemek oldalfelületein kampókat, kengyeleket bebetonozni nem szabad. b) Elemek mozgatása. A cölöpelemeket mind a gyártás helyén, mind a beépítés helyén gépi erõvel kell mozgatni. A teherelosztó, a kitámasztó és a fejelemek megfogása a bebetonozott kampók, a közbensõ és csúcselemek emelése a hüvely és tüske segítségével végezhetõ. Mozgatás és szállítás közben az éleket és sarkokat letörés, rongálódás ellen védeni kell. Az elemeket – a baleseti veszély kiküszöbölése érdekében – a munkagödörbe is géppel kell leengedni. Erre a célra a közönséges födémdaru jól bevált eszköz. C) Kivitelezés a) Elõkészítés. A sajtolt cölöpözés végrehajtása szakaszosan kiemelt, dúcolt munkagödrökben történik. Minden cölöp lesajtolásához külön munkagödör készítendõ. A munkagödrök méreteit úgy kell megválasztani, hogy azokban 2-3 fõ dolgozó számára elegendõ hely álljon rendelkezésre. Tapasztalat szerint a legmegfelelõbb méretek: 1,50 méter szélesség, 2,50 méter hosszúság a fal síkjára merõlegesen, a legalább 1,60 m mélység az alapsík alatt. A munkagödröket a talajnemnek megfelelõen dúcolni kell. Szemcsés talajokban zárt (100%-os) pallózást kell alkalmazni. Az alapfal alatt egymás mellett tilos egyidejûleg a munkagödröt nyitni. A tervnek tartalmaznia kell a munkagödör kiemelésének és a föld visszatöltésének sorrendjét is. Az egyidejûleg kiemelt munkagödrök között legalább négy gödör helyét érintetlenül kell hagyni. Amennyiben mûszaki vagy gazdasági okokból a munkagödrök víztelenítését el kell kerülni, úgy a sajtolást nem az alap-
– 49 –
MI–04.172–82
sík alól, hanem az alapfal visszabontásával egy magasabb szintrõl kell végrehajtani. b) Felszerelés. A cölöpök lehajtásához kézi vagy gépi muködésû hidraulikus sajtó egyaránt alkalmazható. Kézi üzemu sajtó használata esetén az 1000 kN teherbírású 170180 mm lökethosszúságú hidraulikus sajtó megfelel. A sajtókat manométerrel ellátva, használatba vétel elõtt hitelesíteni kell, s a hitelesítésrõl kiállított jegyzõkönyvet az építési helyen kell tartani. A kivitelezés közben a sajtókat legalább 2 havonként újra kell hitelesíteni. Gépesített sajtolás esetében ún. gomba sajtókat kell alkalmazni. A kompresszor és a sajtók közé nyomás-kiegyenlítõt kell közbeiktatni. Egy kompresszor egységrõl egyidejûleg több sajtót lehet mûködtetni. A centrikus erõátadást megfelelõ szerkezettel kell biztosítani. c) Sajtolási technológia. A sajtolt cölöpök készítésének technológiai folyamata az alábbiak szerint történik: – a dúcolt munkagödör alján be kell állítani a csúcselemet, s tervszerinti helyén, függõleges helyzetben rögzíteni kell; – a régi alapozási sík letakarítása és kiegyenlítése után, gyorsankötõ cementhabarcs réteg közbeiktatásával el kell helyezni a teherelosztó-elemeket, s két végét alá kell dúcolni; – a csúcselemen elhelyezendõ a fejelem; – a fejelemre tett 10-20 mm-es acéllemezen elhelyezendõ a hidraulikus sajtó; – a sajtó és a teherelosztó elem között szükség szerinti magassági alátét tömböket kell alkalmazni, ezeket a sajtó alá is be lehet iktatni; – a sajtó muködtetésével a csúcselemet – a sajtó lökethosszának megfelelõ mértékig – besajtoljuk a talajba, – a sajtó leengedése után alátét tömböt helyezünk alája, s a sajtolást megismételjük; – elõbbi mûvelet megismétlésével a csúcselemet teljesen lesajtoljuk; – a sajtó, a fejelem és alátéttömbök leemelése után a csúcselem tetején el kell helyezni az elsõ közbensõ
MI–04.172–82
– 50 –
elemeket, majd erre vissza kell helyezni az alátét tömböket és a sajtót; – az elõbbi muveletek folytonos megismétlésével a kivitelezést addig kell folytatni, amíg a besajtoló erõ (PS ) számított értékét el nem érjük; – a sajtó két oldalán el kell helyezni a végleges kitámasztó elemeket, majd ezek kiékelése után a sajtót le kell engedni és el kell távolítani; – a sajtó helyét szükség szerinti minõségû betonnal zsaluzat között ki kell betonozni; – a munkagödröt, a dúcolás fokozatos kibontása közben vissza kell tölteni, s a talajnem számára elõírt módon a talajt tömöríteni kell. d) Kivitelezési utasítások. A régi alapozási síkot, a teherelosztó elem elhelyezése elõtt, minden törmeléktõl meg kell tisztítani, s a két felület közé gyorsan kötõ kiegyenlítõ réteget kell felhordani. Az egymással érintkezõ cölöpelemek között ugyancsak kiegyenlítõ cementhabarcs kenést kell alkalmazni. A habarcsot homok nélkül kell keverni. A cölöpelemek véglapjai között egyenletes felfekvést kell biztosítani. Az egyenlõtlen felfekvés, az elemek ferdesége, a véglapok között maradt szennyezõdés sajtolás közben töréseket és a cölöp tönkremenetelést okozhatja. A törött cölöpelemet azonnal ki kell cserélni. Amennyiben a törés a munkagödör fenékszintje alatt következett be, úgy a törött elemet ki kell ásni; ha a talajvíz helyzete ezt akadályozza, úgy a törött cölöp mellett másik cölöpöt kell készíteni. A két cölöp palástfelülete között ilyen esetben legalább 2 d távolságot kell hagyni. A teherelosztó elem vízszintes, s a cölöpelemek függõleges helyzetét minden esetben ellenõrizni kell és a sajtolás közben észlelt elferdüléseket meg kell szüntetni. (Pl. a sajtó kismértéku elmozdításával.) 2.6.5 Balesetelhárító és biztonságtechnikai elõírások A 2.6.3 fejezetben foglaltakon kívül az alapsík alatt, szûk munkatérben, esetleg rongálódott épületszerkezet alatt végzett munkára való tekintettel a MEGA cölöpözés balesetveszélyes munkaként kezelendõ. Éppen ezért mind a tervezés, mind a kivitelezés során messzemenõen figyelembe kell venni a vonatkozó balesetelhárítási és munkavédelmi elõírásokat.
– 51 –
MI–04.172–82
2.6.6 Ellenõrzés Kivitelezés közben minden cölöprõl jegyzõkönyvet kell vezetni, amelyben rögzíteni kell a cölöp hosszát, a közbensõ elemek számát, a besajtoló nyomás változását és a záráskor észlelet sajtónyomást. A kivitelezés során fokozott ellenõrzést kell gyakorolni, elsõsorban az alábbi részletekben: – csak minden szempontból hibátlan, repedés és törésmentes elemeket szabad beépíteni, – a cölöp zárásánál, illetve a kiváltó elemek rögzítésénél az átváltást a sajtónyomás csökkenése nélkül kell végrehajtani, – a cölöpözésnél használt sajtók és manométerek hitelesítésének ellenõrzése, – a sajtolás közben a falak és födémek állapotának esetleges repedéseinek vizsgálata, illetve rendszeres figyelése. Csak a részletezett minõségi követelményeknek megfelelõ, s az elõírt módon kivitelezett cölöpöket szabad lezárni és átvenni. Az átvevõ tartozik szúrópróbaszeruen meggyõzõdni a jegyzõkönyv adatainak helyességérõl s csak azokat a cölöpöket tartozik átvenni, melyek minden elõírásnak megfelelnek. 2.7
Egyéb különleges cölöpök
2.7.1 Prepakt cölöp Az alábbiak olyan alapozási módra vonatkoznak, melynél a talajba - kézi vagy gépi úton - fúrt lyukba elhelyezett betonadalékot utólag úgynevezett prepakteljárással kiinjektálva beton, vasbeton cölöpök készítenek. 2.7.1.1
A prepakt cölöpök alkalmazási területe megegyezik az 1.1.3 fejezetben foglaltakkal.
2.7.1.2
Az 1.1.1 fejezetben elõírt talajmechanikai vizsgálaton kívül különleges esetekben próbainjektálással kell végrehajtani.
2.7.1.3
Prepakt cölöpök különleges tervezési elõírásai megegyeznek a 2.1.1.3 fejezetben foglaltakkal az alábbi kiegészítésekkel: A cölöpkészítéshez használt adalékanyag rostált kavics vagy zúzalék legyen Χ 10-30 mm közötti frakcióból. Magasabb betonszilárdság elérése érdekében kívánatos durvazúzalék (Z 10/25) hozzákeverése. Az injektáló
MI–04.172–82
– 52 –
habarcs mennyisége cölöp m3 -ként kb. 300-400 liter lehet. A habarcs 50 súlyszázalék cementbõl, 20 súlyszázalék homokból és 20 súlyszázalék vízbõl álljon. A homok szerves szennyezõdéstõl mentes, 0,1-0,5 mm közötti szemcseátmérõju, ne éles szemû legyen. Az agyag és iszaptartalom mennyisége a homok súlyának 10%-át nem haladhatja meg. A vízre és cementre vonatkozó elõírások megegyeznek az 1.3 fejezetben közöltekkel. A viszkozitás növelése érdekében a cementhabarcsba a cementsúlyhoz viszonyított 3 súlyszázalék bentonit adagolás célszerû. Az injektálás során 2,5 atmoszféránál magasabb nyomás alkalmazása tilos. 2.7.1.4
A prepakt cölöp részére elõállítandó furat készítése megegyezik a 2.1.1.4 fejezetben leírtakkal.
2.7.1.5
Cölöpkészítés a) Acélbetétek elhelyezése. Az acélbetétek elhelyezésére a 2.1.1.5 a.) pontjában leírtak a mértékadók. b) Lyukkitöltés és injektálása. A furat elkészítése és a vasszerelés elhelyezése után az injektorcsövet kell elhelyezni, majd az adalékanyagot betonozócsõ segítségével kell a lyukba juttatni. Vigyázni kell, hogy az adalékanyag az ejtés következtében ne szelektálódjék. Az injektálócsõ átmérõje - a cölöpátmérõtõl függõen - 1-2”. Ajánlatos az alulról való kiinjektálás érdekében, hogy az injektálócsõ ne legyen perforálva. Az injektálócsõ alsó végét dugóval kell elzárni, melyet az injektálás kezdetén nyomással el kell távolítani. Az injektálás elõtt a béléscsövet a furatból ki kell húzni, s az ennek következtében elõálló adalékanyag roskadást pótolni kell. Az injektálás során a manométer állását állandóan figyelni és jegyezni kell abból a célból, hogy minden cölöprõl nyomásgörbét lehessen felrajzolni. Amennyiben a nyomás eléri a 200 kPa-t, az injektálócsövet a cölöp fölé elhelyezett állványos csörlõ segítségével folyamatosan feljebb kell húzni. A felhúzás sebességét úgy kell megállapítani, hogy a nyomás 150 és 200 kPa között maradjon. Az injektálást megszakítani tilos, ezért tartalék berendezésnek kell a helyszínen készenlétben lenni. Nagyméretu cölöpözési munka (50 db cölöpnél több) nagyobbfokú gépesítése érdekében célszeru habarcskeverõ és habarcsszivattyú alkalmazása.
– 53 –
MI–04.172–82
A cölöp felsõ 1,0 méteres szakaszának tömörítésére 1 db merülõ vibrátor (tuvibrátor) szükséges. 2.7.1.6
Balesetelhárító és biztonságtechnikai elõírások A 2.7.1.2 fejezetben foglaltakon kívül az alkalmazott injektálás során az alábbi elõírásokat kell betartani: a) injektálócsõként csakis teljesen ép, 600 kPa nyomásra kipróbált gumicsõ alkalmazható; b) az injektálócsövet mindkét végén úgy kell csatlakoztatni, hogy az leszakadni ne tudjon; c) injektálás közben a berendezés közelében csak védõszemüveggel lehet tartózkodni; d) vegyi szilárdításánál védõkesztyût kell viselni.
2.7.2 Kiskeresztmetszetû (mikro) cölöp A kiskeresztmetszetû (mikro) cölöpökkel az MI-04.149 foglalkozik. 2.7.3 Elõregyártott kónikus vb. cölöp A kónikus cölöpökkel az MI-04.146 foglalkozik. 3.
BALESETELHÁRÍTÓ ÉS BIZTONSÁGTECHNIKAI ELÕÍRÁSOK A fúrási és cölöpkészítési munkálatok idején a balesetelhárításra gondosan ügyelni kell. Különösen meglevõ gyárakban, lakótelepeken való cölöpözésnél kell igen körültekintõen eljárni. Ilyen helyeken az alapozási munka megindítása elõtt írásbeli nyilatkozattal kell igazolni, hogy a tervezett cölöpök helyén elektromos kábel vagy egyéb vezeték nem található. A cölöp készítésekor a felelõs mûvezetõnek állandóan a helyszínen kell tartózkodnia. Néhány fontosabb balesetelhárító intézkedés: A fúró, illetve cölöpkészítõ berendezést felállítása után villámcsapás ellen földelni kell. Az állványra csak a betanított állványozók mehetnek, azonban a szerkezet muködése közben ezek sem (kivételt képez a BENOTO gép. Itt a szerelõállványon a gép muködése közben is tartózkodhat 1 fõ, de a különleges balesetelhárító rendszabályok betartása szükséges. Az állványra való felmenetel esetén a szükséges szerelések biztonságos végrehajtása érdekében kis szerelõállásokat kell az állványokon kialakítani, melyet korláttal kell körülvenni.). Az állványra biztonsági öv nélkül felmenni és azon szerelést
MI–04.172–82
– 54 –
végezni tilos. A fúrások, illetve cölöpkészítés megkezdése elõtt az emelõberendezéseket (csörlõket) ellenõrizni kell. Az állványon alkalmazott sodronyköteleket a berendezés kezelésével megbízott személy köteles hetenként, télen muszakonként felülvizsgálni. A kötelek állapotát, az észlelt hiányosságokat a gépnaplóban rögzíteni kell. Villamos meghajtás esetében a villamos berendezés feleljen meg az MSZ 172/1, továbbá az MSZ 1585 elõírásainak. A szükséges gépkenéseket és zsírozásokat csak üzemen kívül helyezett gépen szabad elvégezni. A csörlõdobokat olyan burkolattal és védõráccsal kell ellátni, melyek legfeljebb csak szándékos beavatkozással távolíthatók el. Azokat a berendezéseket, amelyekkel pirkadat elõtt vagy sötétedés után is dolgoznak, az elõírásoknak megfelelõ világítóberendezéssel kell ellátni. Minden berendezést a mûszaklétszámnak megfelelõen mentõdobozzal kell felszerelni, amelyre vonatkozó elõírásokat az MSZ 445 tartalmazza. Minden berendezést a tûzvédelmi elõírásoknak megfelelõ felszereléssel kell ellátni. Olyan fúróberendezést, amelynél az üzemeltetés miatt a munkahelyen robbanásveszélyes anyagot tárolnak, fel kell szerelni poroltó készülékkel. Egyebekben az egyes vállalatok részletes balesetelhárító elõírásait bekell tartani. 4.
ELLENÕRZÉS A cölöpkészítés ellenõrzését az építtetõ és generál kivitelezõ végzi vagy szükség esetén ezzel a tervezõt bízza meg. Az ellenõrzés három fajta: – elõzetes, – folyamatos, – egyéb.
4.1
A felvonulás megkezdése elõtt, de lehetõleg még a cölöpök a betervezésének idején meg kell vizsgálni, hogy a cölöpfúrások helyén közmûvezeték nincs-e. Az illetékes szerv erre vonatkozó írásbeli véleményét be kell szerezni. Ellenõrizni kell, hogy a munkahely szükséges víztelenítése meg van-e oldva. Meg kell vizsgálni, hogy a munka megkezdéséhez és elõirányzott ütemben való folytatásához rendelkezésre áll-e a szükséges munkatér, anyag, géplánc és egyéb felszerelés és azok megfelelnek-e az elõírásoknak. A kivitelezõ által végzett furat, illetve cölöpkituzéseket az építõnek és generál kivitelezõnek ellenõrizni kell. Az ellenõrzés minden egyes furatnál, illetve cölöpnél elvégzendõ.
– 55 –
MI–04.172–82
4.2
A folyamatos ellenõrzés során az egyes munkafolyamatoknál tárgyalt turések betartását kell ellenõrizni és a beépítendõ anyagok minõségét kell megvizsgálni. Az MSZ 4713 szabványban elõírt beton vizsgálatok (próbakocka, laborvizsgálatok stb.) elvégzésének költségét az általános költség (regie) tartalmazza. A tervdokumentáció által elõírt keverési arányok pontosan ellenõrizendõk (cement, víz). Különös gonddal mérendõ a vízadagolás. Ugyan ezen okból mérendõ az adalékanyag nedvességtartalma. Ez utóbbit minden esetben ellenõrizni kell, ha a hõmérséklet, csapadék vagy új szállítmány az adalékanyag nedvességtartalmát lényegesen befolyásolhatja. A cölöp készítéséhez használt betonkeverékbõl nagyátmérõju cölöpöknél legalább 50 m3 -ként, kisátmérõjû cölöpöknél pedig 15 cölöpönként 3 db 20 cm élhosszúságú próbakocka készítendõ, vassablonban, az építtetõ jelenlétében. A kockák szabványok utókezelésben részesítendõk. A kockák 28 napos kockaszilárdsági értéke hivatalos bizonyítvánnyal igazolandó. Ha a beton minõségével kapcsolatban aggály merül fel, a már elkészült cölöp betonjából próbakocka készítéséhez mintát kell venni. Béléscsõ védelme mellett készülõ cölöpöknél, a kikerülõ anyag alapján - mélység feltüntetésével jegyzõkönyvet kell vezetni. A jegyzõkönyvben a csõ elõretartását is fel kell tüntetni, valamint a talajvíz jelentkezési szintjét, az esetleges homokbetörések helyét és mértékét. A betonozáskor a csõbe juttatott betonmennyiséget mérni kell. A csõkihúzás után a beton roskadását szintén mérni kell. A jegyzõkönyvet a mûszaki ellenõrnek ellenõrizni és láttamozni kell.
4.3
A cölöpcsúcs tervezett szintjét és a cölöpkészítést, mint elfedésre kerülõ munkarészt, az építtetõnek cölöpönként kell ellenõrizni. Ha az építtetõ ezt elõzetes értesítés ellenére elmulasztja és késõbb az eltakart munkát mégis ellenõrizni kívánja, az ebbõl származó bontási munka költségét neki kell vállalni. Ha a feltárás hibát fed fel, a hiba kijavításának, vagy többlet cölöp készítésének költsége a kivitelezõt terheli. Ha a kivitelezõ az elõzetes értesítést elmulasztja, a feltárással és az újbóli elfedéssel kapcsolatos költségek a kivitelezõt terhelik. A cölöpönkénti ellenõrzés során a cölöpfej függõleges és vízszintes elhelyezésének helyességérõl meg kell gyõzõdni és meg kell vizsgálni a vastakarást és a vasváz centrikus elhelyezését. A betonminõség utólagos ellenõrzésére alkalmazható a betontömörség izotópos vizsgálata is.
MI–04.172–82 5.
– 56 –
ÁTADÁS-ÁTVÉTEL A cölöp elfedésre kerülõ szerkezetnek minõsül, minõségét utólag megbízhatóan ellenõrizni nem lehet. Ezért fokozott gondossággal kell folyamatosan ellenõrizni munka közben a kivitelezést. Az átadás-átvétel alapját a fúrási és cölöpözési munkáról vezetett jegyzõkönyv, a Felmérési Naplóban rögzített és az építtetõ által elfogadott adatok, valamint a munka folyamán az Építési Naplóban eszközölt bejegyzések és nyilatkozatok képezik. Az egyes cölöpökrõl jegyzõkönyvet - célszerûen formanyomtatványon kell készíteni. A jegyzõkönyvnek a munkahelyi általános adatokon kívül tartalmaznia kell a cölöp jelét, vízszintes méreteit és mélységét, a munkaszint magassági adatait, az eszközölt ellenõrzõ mérések megállapításait, a fúrás és a betonozás idõpontját és tartalmát, valamint az esetleges egyéb megjegyzéseket. (Franki cölöpök verési jegyzõkönyvének tartalmaznia kell a 2.4.2 b. pontjában felsorolt adatokat.). Az átadási tervdokumentációnak tartalmaznia kell a cölöpkiosztási tervet a végleges felmérés adataival helyesbítve és a cölöpfejek magasságáról összeállított jegyzéket. A fej végleges, pontos kialakítása, utólagos levéséssel vagy rábetonozással érhetõ el. Az itt nem szabályozott egyéb kérdésekben az MSZ-04.800-81, illetve MSZ-04.802/3-81 feltételei szerint kell eljárni.
– 57 – 6.
MI–04.172–82
A TÁRGGYAL KAPCSOLATOS FONTOSABB SZABÁLYOZÁSI KIADVÁNYOK
MSZ 99 MSZ 172/1 MSZ 339 MSZ 445 MSZ 1585 MSZ 1992 MSZ 3160 MSZ 4488 MSZ 4702/2 MSZ 4702/4 MSZ 4713/1 MSZ 4713/2 MSZ 4713/3 MSZ 4713/4 MSZ 4719 MSZ 11312/2 MSZ 11312/3 MSZ 14043/1 MSZ 14043/2 MSZ 14043/3 MSZ 14043/4 MSZ 14043/5 MSZ 14045/2 MSZ 14045/5 MSZ 14045/10 MSZ 15001 MSZ 15004 MSZ 15005 MSZ 15022/1 MSZ 15022/3 ME-04.13
Varrat nélküli acélcsövek. Méretek és súlyok Érintésvédelmi szabály zat. 1000 V-nál nem nagyobb feszültségû erõsáramú villamos berendezések Melegen hengerelt betonacél Mentõdoboz elsõsegélynyújtás céljára Üzemi szabályzat erõsáramú villamos berendezések számára Zúzott kõtermékek Mélyfúrás. Béléscsõ Whitworth-menettel Feltárás és mintavétel geotechnikai vizsgálatokhoz Cementek. Portland-, kohósalakportland-, permeportlandcementek Szulfátálló portlandcementek A beton alapanyagainak munkahelyi vizsgálata. Általános elõírások – Cement – Adalékanyag – Víz A beton fajtái, jelölésük és minõségi követelményeik Elõregyártott vasbeton és feszített beton vert cölöpök 30.C típusú cölöp – 30. NC típusú cölöp Alapok, alapozás. Talajmechanikai Általános elõírások és jelölések Talajok megnevezése talajmechanikai szempontból Szemeloszlás meghatározása Konzisztencia határok Altalaj anyagsurusége Talajvíz szulfát (SO4 ) ion értékének meghatározása Fúrás-, és rétegszelvények Talajok alakváltozásának vizsgálata ödométerrel Alapozások tervezése. Tervezési elõmunkálatok – Síkalapozás – Cölöpalapozás Építmények teherhordó szerkezeteinek erõtani tervezése. Vasbeton szerkezetek – Betonszerkezetek Alapozási-talajmechanikai szakvélemények készítése
MI–04.172–82 MI-04.146 MI-04.145 ME-04.105 MI-04.19 ME-04.120 MI-04.148 MI-04.149
– 58 –
Kónikus cölöpök alkalmazásának irányelvei Cölöprács-szerkezetek tervezési és számítási irányelvei Építmények résfalas alapozása Beton és vasbeton készítése A cölöpök próbaterhelése Talajfeltárás és cölöpök méretezése statikus szondával Helyben készülõ mikrocölöpök tervezési és számítási irányelvei MSZ-04.88 Építményszerkezetek korrózióvédelme 5/1970. ÉVM rendelet Közúti Hídszabály rendelet
