Деревянные сваи изготовляются из леса хвойных пород или дуба. Лес должен быть здоровый, без гнили, прямослойный, незакомелистый и прямой. Бревна должны быть очищены от коры и оправлены, сучья и местные утолщения обрублены; цилиндровка бревен не допускается.
Голова сваи обрезается строго перпендикулярно к ее оси; на сваю надевается в горячем состоянии бугель - кольцо из полосовой стали сечением 8 X 50 мм для предотвращения размочаливания сваи при забивке.
Сваи, как правило, забиваются тонким концом вниз; сваи, работающие на выдергивание (в пучинистых грунтах) и при забивке в слабые грунты - комлевым концом вниз.
При тяжелых гравелистых грунтах или наличии в грунте камней, затонувших и затянутых песком пней и старых-стволов, на заостренный конец сваи должен надеваться башмак из полосовой стали.
Нижний конец сваи, затесывают по форме четырехгранной пирамиды с притуплённым концом, вершина которого должна быть на оси сваи. Если сваи забиваются в слабый грунт (илы, торфяники, плывуны), концы их не заостряются, а только срезаются перпенди кулярно к оси. При небольшом числе свай в мосте их забивают ручной бабой, весом 60-100 кг следующим образом. У верхнего конца сваи просверливают отверстие, в которое вставляют лом диаметром 28-35 мм; на лом насаживают одними концами две длинные жерди, на которых помещается настил-площадка, другие концы жердей находятся на земле или на насадке предшествующей опоры; на площадке помещаются 4 человека, которые ручной бабой сильно ударяют по голове сваи. Таким способом забиваются сваи диаметром 16-22 см на глубину 2,5 м.
При большом числе свай в мосте и большей глубине забивки применяется деревянный копер высотой не менее 6,5 м, собираемый на месте из брусьев сечением 15 X 15 см. При работах, требующих частых перебросок с одной постройки на другую, применяются инвентарные (сборно-разборные) копры из дерева или металла весом от 0,8 до 5 т при полезной высоте от 6,5 до 8 м.
При забивке сваи, голова которой будет ниже уровня нижней рамы копра, применяются выдвижные стрелы копра или же наращивание сваи подбабком, опиленным перпендикулярно к его оси и имеющим на конце бугель.
Копер должен иметь блок диаметром 300-600 мм для подвески свайного молота и два дополнительных блока для подъема свай и поддержания гибкого шланга, подающего пар от котла к паровому молоту.
Для молота и свай применяются стальные канаты диаметром 11-19 мм или пеньковые диаметром 21-50 мм, в зависимости от величины поднимаемого ими груза. Длина канатов составляет примерно 3Н для подвески молота и 4Н для подъема свай, где Н - высота копра.
На забивку свай тяжелой ручной чугунной бабой, подвешиваемой к копру, требуется бригада рабочих в составе:
при весе бабы 150 кг....... 7-9 человек
250.........10-12
400 ....... 15-20
или 8-10 человек при установке на копре лебедки
При постройке длинных мостов на дорогах местного значения Рекомендуется применять дизель-молоты, преимущество которых состоит в том, что генератор энергии расположен в самом молоте и громоздкие силовые агрегаты, требующиеся для парового молота, не нужны. При падении ударной части воздух в цилинд-ре молота сжимается, и температура его повышается до тем-пературы самовоспламенения горючего (газойль, соляровое ма-сло и пр.). Непосредственно перед моментом удара в камеру сгорания автоматически впрыскивается через форсунку горючее. Оно воспламеняется, и
образовавшиеся газы подбрасывают ударную часть молота вверх.
Высота подъема ее зависит от количества сожженного горючего, которое регулируется рычагом.
Расход горючего для дизель-молота весом ударной части 60 кг составляет 1-1,5 кг/час; емкость топливного резервуара 6,3 л.
Дизель-молот забивает сваю диаметром 25 см в грунт средней твердости на глубину 5-5,5 м за 10-15 минут и обслуживается двумя рабочими.
Вес ударной части молота не должен быть меньше веса сваи. Рекомендуется пользоваться молотами, превышающими вес свай на 50-100% в зависимости от плотности грунта.
Сваи должны забиваться до отказа, т. е. до наступления такого момента, когда при данном весе молота и данной высот его падения погружение сваи от одного залога в 10-20 ударов достигает определенной величины и становится почти равномерным.
Отказ сваи по мере погружения ее в грунт плавно изменяется в зависимости от сопротивления грунта. Резкое уменьшение отказа сигнализирует о встрече препятствия. Быстрое возрастание отказа после такой остановки, отскакивание бабы после удара, видимое искривление оси, усиленное размочаливание головы Указывают н а повреждение сваи.
Не следует чрезмерно увеличивать высоту падения ударной Части молота, чтобы не повредить сваи: при первых ударах высота подъема не должна превышать 0,5 и последующих - 2 м.
Поврежденные сваи необходимо заменять новыми или же забивать новую сваю рядом с поврежденной.
Формулы для определения отказа сваи не дают указаний о глубине ее забивки. Потому глубина забивки определяется забивкой пробных свай до требуемой величины отказа, с учетом "отдыха" свай. Количество пробных свай должно составлять не менее 1% от их общего количества и не менее 2% у каждого берега.
Пробные сваи должны забиваться теми же снарядами и с соблюдением тех же технических требований, которые будут применяться при производстве работ. Забитые пробные сваи в дальнейшем должны войти в число свай возводимого моста. При забивке свай необходимо всесторонне изучать поведение каждой сваи, определяя "повторный отказ" после "отдыха" сваи.
В глинистых и песчаных грунтах с большим содержанием глинистых и пылеватых частиц, имеет место "засасывание" свай При грунтах такого рода рекомендуется определять отказ после "отдыха" свай, составляющего для песчаных грунтов 3-5 суток, а для глинистых- 10 суток.
В засасывающих грунтах отказ свай одной и той же опоры во время забивки может быть весьма различным, но впоследствии "отказы" выравниваются и после "отдыха" все сваи опоры приобретают одинаковую сопротивляемость.
В мелких песках и иловатых грунтах, слабо фильтрующих воду, после "отдыха" свай иногда увеличивается "отказ". В таких грунтах сваи следует забивать сильными, но редкими ударами, чтобы дать возможность рассасываться собирающейся под сваей воде, увеличивающей кажущееся сопротивление свай - так называемый "ложный отказ".
Каждая свая должна быть размечена, начиная от острия для наблюдения за степенью ее погружения от каждого залога. Сперва отмечают лишь целые метры, а затем, по мере приближения к голове, каждые 50-20-10-5 см.
Если свая проходит через слои различных грунтов, то её длина делится на отдельные участки, соответствующие каждому грунту, для которых и вычисляется последний член формулы.
Сваи, работающие только на вертикальную нагрузку, должны быть забиты на глубину не менее 2,5 м; в пучинистых грунта не менее 3,5, а сваи с вертикальной и горизонтальной нагрузкой и сваи ледорезов - не менее 4 м.
В местах, где возможен размыв дна, указанные глубины забивки следует рассчитывать от линии наибольшего размыва.