Устройство труб для буронабивных свай и способы монтажа

Буронабивные сваи на грунтах с избыточным содержанием грунтовых вод

Наиболее рациональным признано использование буронабивных свайных опор в ходе установки основания на неустойчивых почвах. За счет доступности конструкции в ходе бурения скважины сваи оборудуются с дополнительной фиксацией стенок, образуемых посредством избыточного давления влаги или раствора глины.

Устройство скважины осуществляется как ударным, так и вращательным способом. В случае прохождения бура через твердые скальные породы целесообразно применять специальные сменные рабочие насадки ударного вида.

Ход работ

Устройство буронабивных свайных опор с фиксацией раствора из глины:

  1. Установка бурового механизма и изготовление скважины.
  2. Изготовление расширительной плоскости.
  3. Монтаж каркаса из арматурных прутьев.
  4. Установка обсадных труб.

Для регулирования неконтролируемого разброса извлекаемых масс по периметру буровой установки в ее направлении монтируются под уклоном деревянные желоба, изготавливаемые из любых подручных материалов.

В ходе работ через бур подается раствор из глины, основным предназначением которого является противодействие обрушению почвы создаваемым гидравлическим давлением. В конечном итоге при постоянной циркуляции состава на боковых стенках образуется глинистая корка.

Посмотрите видео, как происходит монтаж опор своими руками.

По завершении мероприятий, связанных с бурением скважины и очистки отработанного забоя, в пробуренную скважину устанавливается армированный каркас. Заключительным этапом технологии ВПТ является фиксация бетонолитных обсадных труб. С началом бетонирования трубу извлекают из скважины по аналогично описанному выше способу, а оборудованную сваю подвергают формовке.

В случае использования секционных конструкций с подъемом каждого из составных участков необходимо разъединять соединительные хомуты, тем самым снизив удельный вес обсадной конструкции и сократив усилия по ее извлечению.

Методы монтажа буронабивных свай

Технология устройства буронабивных свай выполняется тремя методами, выбор которых зависит от характеристик грунта:

  1. При наличии неустойчивых насыщенных водой грунтов используется метод циркуляции глинистой смеси плотностью 1,2-1.3 г/см3. Раствор бентонитовой глины подается по шлангу под давлением в шахту. Когда скважина наполнилась, раствор, смешиваясь с грунтом, поднимается наружу, попадается в отстойник, из него снова с помощью насоса передается в скважину. На стенках буровой шахты образуется корка из глины, препятствующая проникновению внутрь влажности. После образования глинистой корки монтируется каркас из металлических прутьев, и начинается подача бетонной смеси, которая по мере заполнения скважины выталкивает из нее глину. Бетон должен подаваться без перерыва до полного заполнения шахты. Если на время прекратить его подачу, то между слоями бетона образуется глиняный слой, который снизит прочность сваи. Такой метод позволяет обойтись без применения обсадной трубы.
  2. Сухой способ используется в том случае, когда стенки скважины не требуют укрепления при наличии на строительном участке полутвердых, тугопластичных, твердоглинистых грунтов. Скважина проектной глубины (до 30 м) и диаметра (400-1200 мм) бурится с использованием ковшевого бура или шнековой колонны. Основание шахты может быть расширено с помощью специального устройства, имеющего на конце механизм по типу раскрывающегося ножа (диаметром до 3 м), взрывным методом или технологией усиленного трамбования нижней части шахты. Бетонируется свая с использованием опалубки, которая по мере заполнения раствором поднимается и после окончания работ убирается. Голова опоры формируется в инвентарном кондукторе, в зимнее время необходимо провести ее утепление. Такой метод неприменим при наличии на участке агрессивных или промышленных вод.
  3. Использование обсадной трубы для обустройства свай, устанавливаемых буронабивным методом, приемлемо в любом типе грунта. Шахта бурится ударным или вращательным способом, при необходимости нижняя часть ее расширяется взрывным методом или с участием техники с расширителем на конце. Обсадные трубы, соединенные между собой, опускаются в скважину методом забивки, вибрационного погружения или с помощью гидродомкратов. Погруженный в шахту каркас из обсадной трубы заполняется бетоном. Чтобы утрамбовать бетонную смесь и выпустить из нее воздух, трубе придается полувращательное и возвратно-поступательное движение, за счет этого бетон дополнительно уплотняется.
  4. В условиях строительства на сейсмически неустойчивой почве сваи обустраиваются без динамического воздействия по методу фундекс. Бурение скважины происходит методом вдавливания без выемки грунта. Раскатчики или конические катки устанавливаются на валу, в шахту опускается чугунный наконечник, который вдавливает грунт. По окончании работ он остается внутри скважины, к нему крепится нижний конец трубы с помощью замка. Если внутри трубы вода отсутствует, то монтируется металлический каркас и происходит подача пластичной бетонной смеси. По мере заполнения раствором труба поднимается на поверхность.

Методы и целесообразность устройства буронабивных опор

Конструкция буронабивных свай предельно проста. Их принято сооружать на участках с небольшой площадью. На грунтах, подверженных подтоплению. На каменистых и слабых грунтах. На обрывах и вблизи водоёмов. Целесообразность применения такой технологии объясняется их минимальным воздействием на грунт и соседние дома и постройки. Кроме этого, буронабивные сваи, цена которой значительно ниже ленточного фундамента, при устройстве менее трудоёмкие. Изготовление буронабивных опор производится прямо на месте строительства.

В зависимости от характера грунта устройство буронабивных свай, технология изготовления которых не требует больших финансовых вложений, производится тремя способами:

  1. На насыщенных водой, неустойчивых грунтах применяется метод обращения водно-глинистой смеси. Такой раствор глины насосом по шлангу под определённым давлением подаётся в шурф. При заполнении скважины раствор, смешавшись с грунтом, выдавливается наружу. Стекает в отстойник и опять направляется в скважину. На стенках скважины формируется обмазка из глины. Она препятствует проникновению в полость влажности. Потом монтируется металлический каркас из прутьев. И в скважину подаётся бетонный раствор, который постепенно выдавливает глину.
  2. Сухой способ применяется тогда, когда характер грунта позволяет не укреплять стенки скважин. Скважина глубиной до тридцати метров и диаметром от сорока до ста двадцати сантиметров бурится с использованием шнековой колонки или ковшевого бура. Основание шурфа иногда расширяют специальным устройством. После монтажа металлического каркаса подаётся раствор бетона.
  3. Обсадные трубы при установке свай используются при любом типе грунтов. Бурение скважины производят вращательным или ударным способом. Трубы опускают в скважину методом забивки, вдавливанием гидродомкратами или вибрационным погружением. После устройства обсадных труб, туда опускается каркас из металлических прутов, и производится бетонирование.

Для подготовки раствора глины используются специальные смесители, насосы грязенагнетательные, ёмкости-отстойники для смеси. Для недопущения загрязнений площадки, где изготавливается свайный фундамент, по периметру монтируют деревянные желоба. По ним будет подаваться в отстойник раствор, выдавленный из скважины.

Ростверк – это часть свайного фундамента, которая объединяет оголовки свай, и усиливает фундамент. Он может быть выполнен из дерева, бетона или же из железа. Ростверк делают монолитным, заглублённым или висячим. Монолитные и заглублённые конструкции изготавливают для того, чтобы оградить пространство между землёй и нижним перекрытием от попаданий разного мусора. Особенно это актуально, когда высота свай менее полутора метров. Ростверк ещё служит дополнительной опорой всей конструкции дома.

Опоры бетонные буронабивные классифицируются по следующим признакам:

1. По форме бывают:

  • Цилиндрические опоры с равным или разным по всей длине сечением.
  • Стержни с уширением на одном конце.
  • Прямоугольные сваи с разными или равными сечениями.
  • Прямоугольные сваи с уширением на одном конце.

2. По материалу изготовления бывают:

  • Из бетонного раствора с арматурой из железа.
  • Из бетонного раствора без армирования.
  • Из смеси цементно-песчаного раствора.

3. По технологии армирования могут быть:

  • Армированные полностью по всей длине стержня.
  • Армированные частично с использованием пространственного каркаса.

Буронабивные сваи с обсадными трубами: цены, устройство, технологии

С целью осуществления монтажа фундамента на различных типах грунта независимо от климатического региона используются, буронабивные сваи с обсадными трубами.

Принцип обустройства буронабивных свай с использованием обсадных труб?

  1. Сперва наши специалисты установят буровой станок (не путайте его с копром) на ту точку, где будет буриться скважина.
  2. Мы производим погружение подготовленной обсадной трубы строго до проектной отметки и извлекаем осыпающийся грунт из полости.
  3. Теперь можно погрузить арматурный каркас в скважинную полость.
  4. Заливаем скважину (или набиваем) качественным бетоном из бетоносмесителя.
  5. Осуществляем извлечение обсадных труб согласно их секциям.

Что представляют собой обсадные трубы

Как в промышленном, так и в гражданском строительстве буронабивные сваи с обсадными трубами используются чаще всего для крепления газовых, нефтяных, водных и прочих скважин, поскольку они помогают удерживать со стен осыпание грунта.

Именно с такой целью обсадная труба может быть использована и для свай, ведь она полностью входит в пробуренное предварительно отверстие, соприкасаясь вплотную с грунтом, что полностью исключает возможность обвала.

Согласно технологии обсадная труба монтируется для буронабивных свай согласно секциям, фиксируемым друг с другом специальными фланцами, в которые вкручиваются пробки. Обсадная труба для устройства буронабивных свай отличается от обсадных труб для крепления газовых, нефтяных, водных и прочих скважин. Она имеет другие диаметры, конструкцию и толщину стенки.

Таблица параметров обсадных труб

D1 наружнийD2 внутреннийМасса обсадной трубы (кг) по длине секции (м)Толщина стенкиЧисло пробокВысота пробки
123456
620540440800116015101880222040838
7506705409601380182522452630401038
80072058010401500197024202880401038
88080063511501660217026803185401038
100092066514352000250030653635401038
1180110088016202360310038404580401238
13001220102017802500325039904750401238
15001400166027503840512062607450501248
16801580174030004300556068208100501648

Когда обсадная труба установлена, согласно инструкции, обязательно следует очистить полость от грунта, что осыпался в ходе работ (производится такая операция с помощью того же шнека или ковшбура).

Методы и технологии, которыми обустраиваются буронабивные сваи с обсадными трубами

Подразумевает монтаж буронабивных свай с обсадной трубой одновременное выполнение сразу двух процессов непосредственно на стройплощадке. По замыслу изготовить и установить такую конструкцию совсем не сложно — после погружения в готовую скважину обсадной трубы, мы армируем и заполняем ее бетоном.

Технологические карты на устройство БНС с обсадной трубой

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 1. Бурение скважин и погружение обсадных труб

Идет загрузка…

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 2. Монтаж каркаса

Идет загрузка…

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 3. Бетонирование скважины

Идет загрузка…

Но есть у технологии буронабивных свай с обсадными трубами и свой недостаток: нет возможности контролировать плотность раствора по длине всей трубы, что может привести к размыву грунтовыми водами еще не успевшей застыть смеси. Поэтому, если вы планируете обустраивать буронабивные сваи с использованием обсадных труб на почве, где грунтовые воды в изобилии, то непременно проконсультируйтесь со специалистами.

1 Технология обустройства буронабивных свай с помощью обсадной трубы

Для обустройства буронабивных свай могут применяться обсадные трубы различных размеров и конструкций. За счет того, что все они имеют стержни большой протяженности, фиксируется очень прочное зацепление трубных конструкций с грунтом. Сама технология обустройства фундаментов с использованием интересующей нас методики достаточно проста. Она состоит из нескольких этапов.

Сначала на выбранное для бурения место ставится специальное буровое оборудование. С его помощью пробуривается скважина требуемой глубины и ширины. Затем обсадная труба погружается до заданной отметки (ее высчитывают заранее и вносят в проект). После этого выполняют следующие действия:

  • из полости трубы удаляют осыпавшуюся землю;
  • в очищенную полость опускают арматурный каркас;
  • из бетоносмесителя (специальный автоматический миксер) в скважину подают бетон в необходимом количестве (данный процесс на языке специалистов называют набивкой);
  • трубы по секциям извлекаются из скважины.

Технологическая схема строительства фундамента из буронабивных свай с применением обсадных трубных конструкций выглядит именно так. Понятно, что процесс имеет ряд особенностей, о которых мы расскажем далее.

Технологии устройства

Вся последовательность обустройства достаточно проста: • Сначала при помощи специального бурового оборудования в грунте делают скважину, которая будет иметь необходимую ширину и глубины; • Теперь необходимо в образовавшуюся полость опустить обсадную трубу, ее освобождают от ненужной земли; • В трубу фиксируют арматурный каркас, связанный заранее; • Трубу заполняют бетонной смесью; • Остается только извлечь трубы из скважины. Эта последовательность излагает только основную суть, но конечно, такой фундамент на буронабивных сваях имеет свои особенности.

Схема монтажа с уширением

 C обсадной трубой

При использовании буронабивных свай можно использовать обсадные трубы, которые имеют различные размеры и формы. По международным стандартам обсадные трубы могут иметь сечение 620-2500 миллиметров по внешнему краю и 640-2580 миллиметров по внутреннему. Причем трубы могут быть весьма протяженные, поэтому их необходимо правильно фиксировать о грунт. Обсадные трубы представляют собой трубы, которые не дают осыпаться грунту при заливки бетонной смесью. Такие трубы также используют для производства газовых, нефтяных, водных или других скважин. Чтобы добиться большой протяженности скважины применяют отдельные секции труб, которые скрепляются между собой при помощи электродуговой сварки или специальных стыков-зажимов. Но общая длина трубы не может быть более 30 метров. Обсадная труба удаляется после выполнения фундаментных работ. Но в некоторых случаях, проект может предусматривать не вынимать обсадные трубы.

Обсадные трубы для бурения под сваи

Впоследствии такие трубы будут закрывать саму сваю от проникновения грунтовых вод и являться дополнительным защитным слоем. Такие конструкции используют в областях с глинистыми грунтами, на супесях, песках, там, где грунтовые воды могут разрушить или помешать правильному твердению бетонной массы еще на стадии отвердевания раствора. Такие мероприятия необходимо предусматривать еще на этапе выполнения проекта. Бурение скважин для обсадных труб можно проводить вращательным или ударным способами.

Бурение с применением обсадной трубы

Вращательный способ бурения предполагает непосредственное ввинчивание специального оборудования для бурения скважин и последовательное наращивание протяженности. При ударном способе, оборудование забивается в грунт и извлекается вместе с грунтом. Обсадные трубы могут погружаться в скважину разными способами. Самым простым является забивка труб при помощи специальных инструментов. Также можно использовать специальное оборудование для вибропогружения отдельных секций трубы. Можно применять буровое оборудование.

Установка арматурного каркаса в скважину

Технология изготовления свай с креплением давлением воды

Если ваш будущий дом будет стоять на неустойчивом грунте, то обойтись без прочного фундамента, который не будет утопать каждый год, просто невозможно. Именно поэтому, все люди, которым требуется строить дом на подобном грунте. Уже давно перешли на использование буронабивных свай с креплением давлением воды. Именно такой метод позволяет полностью забыть о том, что ваш дом ненадежно зафиксирован из-за размытого грунта.

Что касается бурения, то оно осуществляется при помощи ударного способа, однако, если вы собираетесь отказаться от скальных прослоек и включений, то могут быть применены такие популярные инструменты как долота и грейферы. При использовании подобных инструментов вы в краткие сроки можете добиться максимальной длины свай, которой хватит на то, чтобы будущий фундамент обладал отличной крепостью.

Процесс бурения в размытых грунтах отличается тем, что в скважину заливается глинистый раствор, который должен оказывать сопротивлению обрушению стенок. Именно это будет способствовать тому, чтобы на стенках образовывались глинистые корки в результате фильтрации в грунт раствора. Самое главное, что нужно знать это то, что использование глины должно быть правомерным. Это значит, что нужно использовать бентонитовую или комовую глину, которая соответствует по своему составу всем техническим требованиям. Расход глины зависит только от плотности раствора.

Нюансы при креплении давлением воды

Для того, чтобы избежать загрязнения строительной площадки бетонным раствором нужно разместить деревянные желоба по всему периметру, именно по ним будет поступать отработанный раствор из скважин в сборный пункт. Однако если вы не желаете проводить огромные системы отводов, то можно использовать избыточное давление воды, однако при использовании такого способа можно наблюдать повышение водного уровня в отверстии над грунтовыми водами.

После того как все работы по бурению и заческе забоя будут выполнены, нужно установить арматурный каркас и бетонолитную трубу, при помощи которой будет происходить бетонирование. При бетонировании нужно извлекать трубу из скважины постепенно для того, чтобы бетон лился равномерно. Самый удобный способ сократить длину трубы, это постепенно уменьшать число секций. Для того, чтобы сделать операцию расстыковки более быстрой, можно применять хомуты.

Огромный опыт строительных работы многих специалистов показывает, что бетонолитные трубы нужно снабжать донным клапаном, который обеспечит рациональность работа за счет резинового уплотнения, которое прижимается к торцу трубы посредством защелке с пружиной. Именно такой метод позволяет сократить количество бетона, которое требуется для того, чтобы полностью залить скважину раствором. Бетонолитную трубу нужно опускать до упора в скважину. После того, как скважина будет заполнена бетоном, можно осуществить перемещение трубы наверх.  Давление столба влияет на клапан и под тяжестью бетона он открывается, именно за счет этого происходит заполнение затрубного пространства скважина, которая в скором времени будет забетонирована.

Поделитесь в социальных сетях:vKontakteFacebookTwitter
Напишите комментарий