Технология устройства буронабивные сваи: Буронабивные сваи — технология устройства, СНиП. Технология изготовления буронабивных свай

Содержание

Буронабивные сваи: технология устройства и установки

Буронабивные сваи – наиболее оптимальный вариант для устройства прочного основания для строений большой площади или зданий, предполагаемых к строительству на участках со сложными и нестабильными почвами.

Ценность данной технологии состоит в том, что при проведении работ оказывается минимальное воздействие на грунт и здания, находящиеся в непосредственной близости от участка застройки.

Выбор метода

Бетон заливается внутрь скважин, укрепленных арматурой

По сути буронабивные сваи – это буровые сваи.

Название буронабивные является обиходным.

Если рассматривать структуру, то такая опора – это скважина с помещенным в неё армированием, залитая раствором бетона.

Установка буронабивных свай может производиться различными методами.

МетодГрунтОписание
Циркуляции глинистой смеси (позволяет обойтись без применения обсадной трубы)Неустойчивый с высоким уровнем влажностиШахта замыкается в единый цикл с отстойником. Затем в неё под давлением подают бентонитовый раствор, который, смешиваясь с грунтом, создает на стенках прочную глиняную корку. После внутрь устанавливается армирующий остов, который заливается бетонным раствором, выталкивающим глину.Во избежание растрескивания монолита опоры бетон подается непрерывно до полного заполнения шахты.
Сухой (неприменим при наличии на участке агрессивных или промышленных вод)Полутвердый, тугопластичный, твердоглинистыйС помощью ковшевого бура или шнековой колонны бурится скважина и в основании расширяется. Бетон заливается в опалубку, которую переставляют по мере заполнения и застывания раствора. Голова сваи формируется в инвентарном кондукторе, в зимнее время обязательно утепляется.
Обсадной трубыБез ограниченийВ подготовленную шахту методом забивки, вибрации, погружения или при помощи гидродомкрата опускают соединенные между собой обсадные трубы.Полость внутри бетонируется и утрамбовывается, для чего трубе придаютполувращательное и возвратно-поступательное движение.
Фундекс (утраивается без динамического воздействия на грунт)В зонах повышенной сейсмической активностиОтработка скважины производится выдавливанием чугунным наконечником без выемки грунта. По достижении необходимого заглубления в шахту опускается труба, которая армируется и бетонируется. По мере заполнения бетоном трубу поднимают.

Для устройства глиняной корки на стенках шахты используется только плотная бентонитовая или комковая глина. При этом чистоту на строительной площадке можно сохранить, устроив по периметру деревянные желоба с уклоном. По ним отработанный раствор будет подаваться в отстойник.

Устройство буронабивных свай

Полученные опоры связывают между собой бетонным ростверком

Выбор свайного фундамента для строительства здания значительно сократит расходы и ускорит процесс.

При устройстве такого фундамента из строительства полностью исключаются земельные работы.

Понятным ограничением использования сваи в качестве основания является наличие подвального этажа у здания. Свайный фундамент – это опоры, погруженные в грунт и связанные между собой бетонными перемычками.

Количество и диаметр сваи определяется весом здания и переменными нагрузками, которые зависят от применения помещений строения: заводской производственный цех оказывает большее влияние на опоры, чем детский сад или жилой дом.

Чтобы рассчитать количество, диаметр и глубину заложения сваи, следует обратиться к специалистам. Не имея достаточных знаний, сложно произвести вычисления.

Но прикинуть стоимость будущей основы можно, используя усредненные данные по нагрузкам. Цифры приведены из расчета высоты сваи – 2 м и расстоянием между опорами – 1 м.

Таблица объемов материалов в зависимости от несущей способности опор

Диаметр сваи,
м
Несущая способность, тнПлощадь опоры,
м2
Арматура класса А I ф6 мм,
м
Арматура класса А III ф12мм, шт*м
0. 151.10.180.753*6
0.201.90.311.004*8
0.252.90.491.264*8
0.304.20.711.51 6*12

Увеличить несущую способность опоры можно несколькими способами:
  • укрепив стенки шахты,
  • зафиксировав нижний край скважины с помощью его расширения,
  • увеличив глубину заложения опоры,
  • расширив диаметр скважины.

Этапы установки свай

Перед монтажом буронабивных свай на участке делается разметка их местоположения. Процесс монтажа опор происходит поэтапно:

  1. Производится бурение скважины.
  2. На дне устраивается песчаная подушка толщиной 30-40 см. Эта маленькая деталь значительно увеличивает несущие свойства опоры.
  3. Подается, устанавливается и фиксируется каркас из прутьев армирования.
  4. Скважина заполняется раствором бетона, который подается непрерывно до полного заполнения и выталкивания обсадной трубы наружу.
  5. Обсадная труба удаляется, формируется голова сваи.

Порядок монтажа находящихся рядом свай тоже имеет значение.

Работы по устройству соседней опоры начинают после того, как предыдущая набрала прочность бетона более чем на 25%. Для экономии времени сваи монтируют непрерывно через одну.

Порядок устройства сваи с использованием раскатчика

Установка буронабивных свай с раскатчиком – технология нетипичная. На буровой аппарат на низ устанавливается раскатчик.

Оставшийся в скважине раскатчик станет пятой сваи

Работы проводятся следующими этапами:

  1. Опускается на необходимую глубину раскатчик.
  2. Обустраивается скважина методом вдавливания почвы в стенки шахты.
  3. После того, как скважина готова, бур вынимается на поверхность, а раскатчик остается на дне скважины.
  4. Опускаются трубы опалубки.
  5. Устанавливается и фиксируется армация.
  6. Заливается бетонный раствор.
  7. Раскатчик, находясь внизу опоры, внутри скважины, служит для сваи пятой.

Такой способ устройства опор производится без выемки грунта. Его используют на участках с повышенной сейсмической активностью. Максимальный размер опоры 45 м*0,6 м.

Устройство опоры с использованием шнека

Буровые сваи можно монтировать при помощи полого шнека. Такой способ дает возможность заложить опору любой глубины. Происходит такой процесс в несколько этапов:

  1. При помощи полого бура с закрытым рабочим торцом делается шахта под устройство сваи.
  2. Достигнув необходимой глубины заложения, бур останавливают и одновременно начинают подачу раствора и выход бура на реверс.
  3. В свежий бетонный раствор вибровдавливателем помещается каркас из прутьев армации.

При устройстве фундамента методом полого шнека можно сократить расстояние между опорами до минимума, так как воздействие вибрацией на почву не существенно.

Достоинства и недостатки свайных опор

Устройство свайного основания для здания имеет целый ряд преимуществ, но при этом фиксируются и недостатки, и неудобства.

Подробнее о возведении буронабивных свай смотрите в этом видео:

При наличии спецтехники земельные работы уложатся в несколько часов

К достоинствам использования буронабивных свай следует отнести:

  • минимальный объем земельных работ;
  • возможность установки опоры большого размера;
  • увеличив глубину залегания, можно гарантировать прочность фундамента;
  • значительная несущая способность опор;
  • возможность проведения строительства на участках плотной застройки;
  • отсутствие значительной динамической нагрузки на грунт и рядом расположенные строения.

Существенные недостатки:

  • невозможность контролировать процесс производства опоры в глубине грунта;
  • как следствие предыдущего пункта, сложно просчитать коэффициент нагрузки на сваи, все опоры имеют разную несущую способность;
  • большой расход раствора бетона на заливку площадки рядов с опорой;
  • большое количество ручного труда.

Сваи весьма выгодны экономически, но очень сложны на этапе расчётов. Чтобы рассчитать необходимое количество опор, надлежит учитывать следующие факторы:

  • массу здания;
  • марку бетона;
  • тип грунта;
  • несущую способность одной опоры. О трех способах возведения свай смотрите в этом полезном видео:

Чтобы все данные были правильно учтены расчеты по количеству и размерам свай лучше доверить профессионалам. Фундамент на основе буровых опор является способом устроить прочное основание здания на любом сложном грунте с наименьшими затратами. При этом важным моментом является то, что не оказывается деформационного влияния на соседние строения.

Технология устройства фундаментов. Устройство набивных свай.

Основание дома является самым важным элементом строительства. Сегодня мы познакомим вас с особенностями технологии устройства набивных свай.

Технология устройства набивных свай подразумевает укладкубетонной смеси или песка в образованные в грунте скважины. Такие скважины различаются по способам устройства, а также технологии набивания скважины.

Набивные сваи характеризуются следующими преимуществами:

  1. Снижение уровня проводимых земляных и бетонных работ
  2. Снижение необходимости  в транспорте;
  3. Повышение надёжности и долговечности сооружений, путём уменьшения осадок;
  4. Независимость от погодных условий;
  5. Возможность передачи на одну сваю нагрузок внушительного охвата;
  6. Возможность устройства свай значительного размера, в сравнении с забивными сваями;
  7. Снижение расхода металла и бетона.

К особенностям же набивным свай можно отнести: увеличение работ с применением ручного труда и сложную технологию устройства свай, а также увеличение расхода бетонной смеси, в сравнении с забивными сваями. При этом современные технологии позволяют без проблем справиться с этими особенностями.

Сваи подразделяются в зависимости от методов формирования в грунте скважины и способа укладки материала.

 

Выделяют следующие варианты набивных свай:

 

1. Буронабивные сваи. Скважины бурятся заблаговременно до заданной отметки, а затем формируется ствол сваи. Существует три способа устройства буронабивных свай: стенки скважины не крепятся, для предотвращения обрушения стенок используют раствор из глины и фиксируют скважины обсадными трубами;

2. Пневмотрамбованные сваи. Такой вариант используется при устройстве фундамента с большим притоком воды, что не позволяет использовать в данном случае буронабивные сваи. Этот метод устройства сваи заключается в укладке бетонной смеси в обсадную трубу при повышенном давлении воздуха, подаваемом из компрессора через ресивер. Бетонная смесь подается небольшими порциями;

3. Вибротрамбованные сваи. Применяются вибротрамбованные сваи в сухих и связных грунтах. Устраиваются такие сваи с помощью вибропогружателя. Вибропогружатель крепят к экскаватору и таким образом погружают в грунт обсадную трубу. Погрузив трубу в грунд, вибропогружатель снимают и в полость трубы укладывают бетонную смесь. Заполнив трубу бетонной смесью, её извлекают из грунта;

4. Частотрамбованные сваи. Даная технология устройства свай представляет собой забивку обсадочных труб, которые опираются на металлический наконечник. В образовавшейся полости устраивают армированную или обычную сваю. С помощью паровоздушного молота бетонную смесь, которая подаётся через трубу,  плотно утрамбовывают;

5. Песчаные и грунтобетонные сваи. Такой вариант отлично подходит  для уплотнения слабого грунта. Технология устройства песчаных и грунтобетонных свай подразумевает использование стальной обсадной трубы с коническим 4-х лопастным наконечником.

Компания ООО «СтройОпт Спб» предлагает широкий выбор железобетонных забивных и составных свай. Мы являемся официальными представителя завода производителя железобетонных свай.

Наша компания работает с любыми объемами поставок.

Для оформления заказа звоните нам по бесплатному телефону: 8 800 200 7558 или пишите на почту: [email protected]

Буронабивные сваи с обсадной трубой

Буронабивные сваи

При строительстве любого здания достаточно важным моментом является правильный выбор типа фундамента. Во многом это зависит от особенностей почвы на участке строительства и плотности застройки. При большой вероятности сдвига грунта или при плотной застройке территории рекомендуется устанавливать фундамент из буронабивных свай в обсадных трубах.

Устройство буронабивных свай

Чтобы сделать правильный и качественный фундамент с использованием названной выше технологии, необходимо знать, что такое буронабивные сваи. Кстати, ранее мы рассказывали, как сделать буронабивные сваи своими руками.

Буронабивные сваи – это сваи, забитые по особой технологии, которая предполагает бурение скважины и ее последующую заливку бетонным раствором с обязательным армированием металлическими прутьями. При строительстве частных загородных домов на участках с преобладанием слабого осыпающегося грунта в скважине дополнительно обустраивают опалубку (узнайте больше о том, как сделать опалубку вокруг дома). Если грунт устойчивый и плотный, а риск осыпания стенок опалубки минимален, то опалубку можно не устанавливать. При строительстве жилых домов или других зданий в больших масштабах во внимание принимаются соответствующие нормы и правила, поэтому в качестве опалубки используются обсадные трубы. В любом случае буронабивная свая представляет собой армированное бетонное тело.

Чаще всего армирование конструкций выполняется каркасами заводского производства продольно-поперечного типа. Горизонтальные элементы выполнены из рифленой арматуры диаметром от 12 до 20 мм, для изготовления вертикальных перемычек используется гладкая арматура диаметром от 8 до 15 мм. Сборка каркаса осуществляется с использованием электродуговой сварки. Готовое изделие покрывают составом, который предотвращает образование очагов коррозии на поверхности металла.

Для создания бетонного тела используется бетон марки М200-М300. Особенностью таких смесей является морозостойкость до 200 циклов замерзания и оттаивания и высокий класс водонепроницаемости.

Отличительной особенностью буронабивных свай является отсутствие ограничений по нагрузке. Несущая способность опоры определяется габаритами сваи и составом грунта ( потребуется геологическое исследование грунта под фундамент). Например, свая диаметром 10 см, установленная на гравелистом или песчаном грунте, способна нести нагрузку от 150 до 270 кг. Свая диаметром 50 см на аналогичном типе грунта выдерживает нагрузку от 5 до 9 тонн. При строительстве на участке с преобладанием мелкого водонасыщенного грунта одна свая диаметром 10 см может держать вес до 250 кг, в то же время свая диаметром 50 см способна противостоять нагрузке до 12 тонн.

В зависимости от конструкции буронабивные сваи делятся на два вида:

  • Сваи цилиндрической формы. Ствол в этом случае имеет одинаковое сечение по всей длине.
  • Сваи с расширенной опорной подошвой характеризуются большим диаметром трубы в нижней части. В этом случае конструкция отличается повышенной устойчивостью в грунте и большой грузонесущей способностью.

Разновидности буронабивных свай

к оглавлению ↑

Особенности использования буронабивных свай

По технологии обустройства буронабивные сваи делятся на несколько видов:

  • Опоры, формирующиеся без оболочки.
  • Опоры с постоянной оболочкой.
  • Опоры с извлекаемой оболочкой.

Первый вариант используют на плотных устойчивых грунтах, которые характеризуются тугопластичностью и твердостью. Чаще всего в таких местах риск осыпания грунта сводится к минимальному значению. Особое внимание следует уделить при этом общей протяженности сваи, она не должна превышать 30 метров.

Второй вид буронабивных свай подходит для строительства на глинистом и песчаном грунте или с преобладание супесей и высоким уровнем грунтовых вод. Советуем также ознакомиться с нашей статьей на тему: как построить фундамент на песчаном грунте.

Третий вариант идеален для проблемных грунтов с высоким риском осыпания стенок скважины. Установка обсадной трубы в этом случае предотвращает обрушение стенок и защищает полость от грунтовых вод. Буронабивные сваи с обсадной трубой устанавливают на местности, где имеют место оползневые грунтовые явления. Также названную технологию рекомендуется использовать в регионах, где грунт характеризуется сложным геологическим составом. Оптимальным вариантов можно назвать фундамент на буронабивных сваях в условиях повышенной стесненности.

к оглавлению ↑

Способы погружения обсадной трубы

Обсадные трубы погружают в грунт несколькими способами:

  • Ударное бурение предполагает погружение трубы в процессе бурения скважины. В зависимости от характеристик грунта труба может идти впереди забоя или после него. Наращивание обсадной трубы осуществляется по необходимости.
  • Вращательное бурение предполагает первоначальное прохождение скважины на длину одной секции и последующую установку трубы. Далее выполняется бурение следующего участка по аналогичному принципу и установка дополнительной секции обсадной трубы.

Этот процесс мы детальнее рассматривали в статье «Бурение скважин под сваи: техника и технология».

к оглавлению ↑

Технология устройства буронабивных свай с использование обсадной трубы

Монтажные работы по обустройству буронабивных свай с обсадными трубами требует предварительной подготовки необходимого оборудования и материалов. В частности речь идет о следующем:

  • Оборудование для бурения скважин.
  • Автоматизированная бетономешалка.
  • Глубинный вибратор для уплотнения бетонного раствора внутри обсадной трубы.
  • Устройство, с помощью которого будет осуществляться погружение и извлечение обсадной трубы.
  • Армирующий каркас из металлических прутьев (читайте также про армирование буронабивных свай).
  • При необходимости деревянные доски, из которых можно соорудить желоб для подачи бетонного раствора внутрь обсадной трубы.

При недостаточном бюджете на строительство можно использовать ручные приспособления для бурения скважин и погружения обсадной трубы. Однако следует учесть, что в таком случае придется потратить много сил и времени.

Использование обсадной трубы

Все строительные процессы выполняются в несколько этапов. В случае с обустройством буронабивных свай все действия выполняются в определенной последовательности.

На первом этапе выполняется разметка свайного поля. Вначале определяют расположение угловых скважин, далее выполняют разметку торцевых стен. Чтобы правильно вывести прямой угол между стенами, можно воспользоваться правилом «египетского треугольника». В этом случае необходимо отмерить по одной грани 3 метра, по другой – 4 метра. Для получения угла 900 расстояние между этими точками должно составлять 5 метров. Также проверить правильность углов можно сверкой диагоналей, они должны быть равными.

Далее процесс предполагает доставку и установку оборудования, с помощью которого будет осуществляться бурение скважин.

Непосредственно процесс установки буронабивной сваи предполагает выполнение следующих действий:

  1. С помощью специального бурового оборудования бурят скважину заданной ширины и глубины.
  2. Используя другое оборудование, обсадную трубу погружают в грунт до определенной отметки. Если труба имеет недостаточную длину, то ствол наращивают аналогичным элементом. При этом в большинстве случаев используется резьбовое соединение.
  3. Грунт, осыпавшийся в полость трубы, извлекают.
  4. Внутрь обсадной трубы помещают заранее подготовленный каркас из арматурных прутьев.
  5. Полученную конструкцию набивают бетонной смесью с помощью специального подающего канала бетоносмесителя. Подача бетона осуществляется определенными порциями и сопровождается постоянной трамбовкой смеси. Это необходимо для удаления воздушных пузырьков из бетона.
  6. Завершающим процессом является посекционным извлечением обсадной трубы. В процессе подъема обсадной трубы происходит одновременное уплотнение бетонной массы благодаря ее возвратно-поступательным движениям.

к оглавлению ↑

Преимущественные моменты технологии

Установка буронабивных свай с извлекаемой обсадной трубой имеет несколько преимущественных моментов:

  • Скважина быстро и качественно набивается бетонным раствором.
  • Все проводимые мероприятия на любом этапе работ полностью безопасны.
  • Буронабивная свая характеризуется достаточно высоким несущим потенциалом.
  • Установка подобного вида опор может осуществляться в слабом грунте с высоким насыщением воды. При этом стенки скважины полностью защищены от осыпания грунта.
  • Использование технологии с обсадными трубами позволяет четко контролировать рабочий процесс на всем его протяжении, а также сопоставлять проектные геологические и инженерные условия с реальными значениями. в частности речь идет о возможности контроля над процессом бурения при достижении плотных несущих слоев грунта.
  • Подобная технология дает возможность в процессе бурения скважины доставать крупные камни и валуны.
  • При обустройстве буронабивных свай с обсадными трубами вибрационные и динамические колебания почвы полностью исключаются.
  • Эксплуатация опор, установленных по рассматриваемой технологии, возможна в любых климатических условиях.

Установка буронабивных свай

Установка буронабивных свай с использование обсадных труб является одной из высокоэффективных технологий. С ее помощью возводятся надежные, крепкие и долговечные конструкции.

    Метки: Буронабивные сваи     

Технология устройства буронабивных свай

Как известно, при возведении свайно-ростверкового фундамента используются два типа свай — набивные и буронабивные. Технология устройства буронабивных свай обеспечивает повышенную несущую способность сооружению. В особо сложных геологических ситуациях применяют дополнительно сваи-оболочки.

В таком случае, проблема качественного основания для строительной площадки решается путем возведения оснований (фундаментов) с использованием буронабивных свай. Преимущество данной технологии заключается в отсутствии динамического воздействия на грунт, воздействия на фундаменты близлежащих сооружений, возможность установки свай на «проблемных» грунтах.В наше время строительные технологии развиваются стремительно быстро, в современном строительстве применяются новейшие механизмы, используются лучшие материалы, на при этом всем все труднее становиться возводить новые сооружения. Это связано с отсутствием подходящих строительных площадок. Данная проблема заключается в отсутствии качественного основания- фундамента.

Методы устройства буронабивных свай своими руками

Переда началом работ, по возведению фундамента для строительной площадки, необходимо провести анализ грунта на месте заложения фундамента, и на основании полученных результатов, выбрать способ установки буронабивных свай:

Сухое изготовление буронабивных свай

Сухая технология используется в том случае если грунты твердо глинистые, полу твердые, или тугопластичные, в таком случае обходятся без дополнительных укреплений стенок скважин. Скважина имеет заданные параметры (диаметр и глубина). При бурении используется шнековая колона, или обычный ковшовый бур. Если есть необходимость, с помощью специальных инструментов можно произвести расширение скважины в ее нижней части. Бетонирование скважины производят используя бетонолитные трубы, которые в дальнейшем извлекаются, по мере наполнения скважины бетонным раствором. С окончанием процесса бетонирования формируют голову ствола, и защищают утеплителем. По сухой технологии устанавливают сваи глубина которых составляет не больше 30 м, а диаметр находится в пределах 400 — 1200 мм. Данный способ нельзя применять в условиях воздействия агрессивных или промышленных вод.

Принцип работы буронабивных свай CFA и DDS

С использованием глинистого раствора

Такой способ применяется в условиях неустойчивых обводненных грунтов. Он основан на создании гидростатического давления глинистого раствора плотностью 1.2 г/см3, что позволяет обойтись без опалубки. Глинистый раствор готовится на месте проведения работ из бентонитовых глин и по специальной штанге под давлением подается в скважину. Он поднимается вдоль стенок вверх, попадает в зумпф и с помощью насоса возвращается в пустотелую буровую штангу, обеспечивая его постоянную циркуляцию. Затем в скважину устанавливается арматурный каркас, который заливается бетоном. По мере поступления в скважину бетона из нее постепенно вытесняется глинистый раствор и извлекается бетонолитая труба.

Устройство буронабивных свай с использованием обсадной трубы

Такой способ используется в любых гидрогеологических условиях. В скважину обсадные трубы погружаются с помощью гидродомкратов, посредством забивки труб или путем вибропогружения, и стыкуются между собой посредством сварки или специальных замков.

Бурение скважин осуществляется ударным или вращательным способом. Имеется возможность расширения скважины у основания, используя взрывной способ. Для этого обсадная труба опускается вниз, не доходя до дна 1,4 м. Вниз закладывается заряд необходимой мощности и сверху заливается бетон. При взрыве образуется сферическая полость, которая мгновенно заполняется бетоном. Опущенный в скважину каркас бетонируется с применением вертикально перемещаемой трубы. При помощи системы домкратов, смонтированных на установке, обсадной трубе придается полувращательное и возвратно-поступательное движение, что помогает дополнительно уплотнять бетон.

Процесс бурения и бетонирования буронабивной сваи при помощи буровой установки BAUER BG24H

Выводы

При первом методе — грунтовое ядро внутри оболочки вырабатывать не требуется, для погружения свай используют вибрационные или ударные устройства. Данный способ уместен для проходки одинаково слабых грунтов, когда возможно создать сваи без изменений прочности ствола, а затем уплотнить ядро в земле.

Когда нужно пройти смешанные грунты с множественными скоплениями твердых веществ, при этом сваи-оболочки подвергаются значительному сопротивлению со стороны земляного кома — в этом случае рекомендовано погружать сваи с удалением почвы из их полостей при помощи кольцевого вибратора.

Второй вариант погружения сопровождается большими боковыми и лобовыми напряжениями. Крепость оболочки в таком случае определяется, в первую очередь, силой сопротивления грунта, а не нагрузками непосредственно от сооружения. В силу такого факта прочность тела сваи излишне увеличивается.

Третий способ не имеет подобных недостатков. Сваи-оболочки погружаются в пробуренные заблаговременно скважины. Нижняя часть сваи-оболочки легко входит в плотные слои, при этом есть возможность устроить расширенную пяту или бетонную пробку. Работа осуществляется с использованием специального профессионального оборудования, благодаря ему сваю-оболочку, установленную в скважину, подвергают вибрации, из-за чего земля начинает оседать вокруг и плотно сжимать ствол сваи, в то время, как у основания она уплотняется.

 Загрузка …

Статьи по теме:

Устройство буронабивных свай по технологии непрерывный полый шнек (Метод CFA) — ООО “Нью Джет”