Сварка и наращивание шпунта Ларсена

Решение о наращивании принимают в проектной и технологической документации. В ней задают длину составного элемента, положение стыка, конструкцию соединения, последовательность сварки и объем контроля. Стык проверяют на усилия при эксплуатации ограждения, а также при подъеме, погружении и предполагаемом извлечении шпунтины. Положение стыков по высоте и их взаимное расположение в соседних элементах назначают с учетом расчетной работы стены. Самовольное наращивание на площадке недопустимо: в зоне стыка меняются жесткость и напряженное состояние профиля, а сварочные деформации могут вывести замки из проектного положения.

До начала работ уточняют марку стали и свариваемость профиля. Для нового шпунта сведения берут из сопроводительных документов. При работе с бывшим в употреблении материалом дополнительно оценивают коррозионный износ, остаточные деформации, состояние замков и наличие старых ремонтных швов. Если происхождение стали не подтверждено, технологию сварки нельзя назначать только по внешнему виду изделия.

Наращивание обычно выполняют до погружения, когда элемент можно уложить на выровненный стапель, совместить оси частей и обеспечить доступ к стыку. Сварка уже погруженного шпунта возможна лишь как предусмотренное проектом решение. При этом учитывают доступность шва, устойчивость элемента, безопасность работ у бровки котлована и возможность полноценного контроля.

Перед сборкой шпунтины очищают от грунта, ржавчины, окалины, масла и остатков старого герметика. Торцы подготавливают по рабочему чертежу. Части профиля фиксируют так, чтобы стенка, полки и замки продолжали одну геометрическую линию. Совмещение только по центральной стенке недостаточно: даже небольшая ступенька или перекос в замке увеличивает сопротивление при погружении и может повести соседние элементы.

Сборку ведут в приспособлении или на жестком основании. Сначала проверяют общую длину и прямолинейность, затем выполняют прихватки в порядке, ограничивающем коробление. Основные швы накладывают по утвержденной технологии сварки. Тип электродов или проволоки, режим, необходимость подогрева и межслойная температура зависят от марки стали, толщины металла и условий выполнения работ. Универсального режима для всех профилей нет.

Если проект предусматривает накладки или усиливающие элементы, их размеры и положение нельзя менять по удобству монтажника. Избыточное усиление также способно создать проблему: резкое изменение сечения и жесткости может создавать концентрацию напряжений, а выступающие накладки — увеличивать габарит профиля и затруднять проход через направляющую.

Чаще всего трудности возникают, когда стык собирают без жесткой фиксации, сваривают длинными непрерывными участками с одной стороны или пытаются выправить профиль ударной нагрузкой. Результатом становятся саблевидность, скручивание и зажатый замок. На площадке это проявляется ростом сопротивления, отклонением шпунтины и риском расцепления замкового соединения.

Другой риск связан с ремонтом поврежденного замка. Наплавка может восстановить локальный участок, но она не должна уменьшать проходное сечение или менять форму зацепления. Если восстановить замок без потери геометрии невозможно, профиль бракуют либо применяют только после отдельного проектного решения.

Качество наращенного шпунта подтверждает не сам факт наличия сварного шва, а сохранение расчетной работы элемента. Поэтому контроль включает материал, технологию, геометрию, замки и документы. Для проекта это надежнее и обычно дешевле, чем устранять отклонение или отказ уже в процессе погружения.