Uitvoering van heiwerken

De techniek van het heien

Het heien is een complex proces waarin het heiblok, de heimuts, de heipaal en de omliggende grond een belangrijke rol hebben.

Het heiblok

Het heiblok zorgt voor de impact op de paalkop. Vooral het gewicht en de valhoogte van het valgewicht bepalen de grootte van de impact en de hoeveelheid energie die in de paal komt. De vorm van het heiblok bepaalt mede de hoogte van de spanningspiek in de paal en daarmee de kans op (te) hoge piekspanningen in de betonnen heipaal.

De meest gebruikte heiblokken zijn het dieselblok, het hydraulisch heiblok en de (pers)luchtblokken.
Lees meer: Heiblokken
Lees meer: Fysische aspecten van het heien
Lees meer: Vuistregels voor blokkeuze
Lees meer: Heisimulaties

De heimuts

De heimuts is een buffer tussen de paalkop en het valgewicht, dat als doel heeft de paalkop te beschermen tegen de grote impact van het heiblok. In de muts bevindt zich zowel aan de boven- als onderzijde een mutsvulling. De heimuts moet goed passend zijn de ruimte tussen de paalschacht en de heimuts mag maximaal 20 mm bedragen.

Heimuts

heimuts

Slagprop

De mutsvulling aan de bovenkant, de slagprop, kan een hardhouten of een kunststof mutsvulling zijn en hoeft nauwelijks vervangen te worden.
De mutsvulling aan de onderzijde is van vurenhout. Met name deze ondervulling is van groot belang om de spanningen in de paal te beperken. Door het heien wordt de mutsvulling dunner en stijver, daarom dient de mutsvulling op tijd te worden vervangen. Doorgaans wordt per paal één mutsvulling verbruikt.

Droog en vezelig

De mutsvullingen dienen van goed, droog en langvezelig vurenhout te zijn. De mutsvulling is samengesteld uit twee lagen van 60 mm dikte minimaal, bij zwaar heiwerk drie lagen van 60 mm dikte. De mutsvulling dient op tijd te worden vervangen, dit is na maximaal 600 slagen. Het gebruik van één mutsvulling voor meerdere palen is ook toegestaan mits het totaal aantal slagen hierop beperkt blijft tot circa 600.
Lees meer: Heimutsen

Verbruikte mutsvulling

verbruikte heimuts

Spanningen in de heipaal

Om schade aan de heipaal te voorkomen mogen de heispanningen niet te hoog worden. De drukspanningen moeten lager blijven dan de druksterkte, de trekspanningen lager dan de treksterkte van het beton vermeerderd met de voorspanning.

Drukspanning

De drukspanning worden voornamelijk bepaald door de klap van het heiblok. Het type heiblok, en in het bijzonder de vorm van het valgewicht, bepaald de vorm van de heiklap in de paal. De maximale impact wordt afgezwakt door de muts met de bovenprop en mutsvulling. De valhoogte en de mutsvulling bepalen in hoge mate de maximale drukspanning in de paal. Te hoge drukspanningen leiden doorgaans door schade aan de kop van de paal. Wanneer te veel schade optreedt, moet het verder heien worden gestaakt.

Reductie van de valhoogte en het vervangen van de mutsvulling door een verse, eventueel 3-laagse mutsvulling zorgt voor aanzienlijk lagere drukspanningen in de paal.

Excentrisch heien

Excentrisch heien, wanneer het heiblok niet recht en in het midden op de heipaal staat, zorgt voor hogere spanningen en aanzienlijk minder efficiënt heien. Door tijdens het heien het blok een keer te lichten, wordt excentrisch heien voorkomen.
Lees meer: Excentrisch heien (4)
Lees meer: De maximale drukspanning

Heien voor wegfundatie

heien voor wegfundering

Trekspanningen

Trekspanningen ontstaan wanneer er geen of zeer geringe weerstand aan de paalpunt is. De heiklap die als een drukgolf door de paal naar beneden loopt, wordt dan als trekgolven gereflecteerd. Kans op paalbreuk ontstaat wanneer de trekspanning de voorspanning en treksterkte van het beton overschrijdt.

Lees meer: Spanningen in de heipaal
Lees meer: Voorspanning in de heipaal

Lees meer: Drukspanningen (4)
Lees meer: Trekspanningen (4)

Lees meer: Heisimulaties

Heiweerstand

Naarmate het heien zwaarder gaat en langer duurt, levert de grond meer weerstand. De weerstand die de grond biedt tegen het indringen van de paal noemt men heiweerstand. De grootte van de heiweerstand hangt af van het type bodem, de mate van verdichting, etc.

Lees meer: Heiweerstand
Lees meer: Grondweerstand (4)
Lees meer: Het verband tussen heiweerstand en draagvermogen

Werkzaamheden voor het heien

Voordat er geheid kan worden moeten er diverse werkzaamheden worden verricht:
-    De bouwput moet aangelegd zijn. De bodem dient op niveau te zijn, voldoende draagkrachtig te hebben, met op- en afritten voor de heistelling;
-    De paalposities dienen te zijn uitgezet en met een paalpiket gemarkeerd;
-    Palen moeten zijn afgeroepen bij de fabrikant;
-    Opslag van op het bouwwerk aangeleverde heipalen op een tijdelijke tasplaats;
-    Heivolgorde moet zijn bepaald.
Lees meer: De bouwput
Lees meer: Uitzetten en maatvoering
Lees meer: Logistiek op de bouwplaats
Lees meer: Opslag en handeling op de bouwplaats

© 2015/2017 AB-FAB - Website ontwikkeling: Wurld