Наш блог
Устройство буронабивных свай технология
Технология устройства буронабивного фундамента
Фундамент на буронабивных сваях всё чаще можно встретить в частном строительстве. Несколько десятилетий назад такой тип свай встречался обычно на промышленных объектах или при высотном строительстве. Причиной тому нюансы в устройстве такого фундамента. С развитием технологий в области не только строительства, но и ручного инструмента, буронабивные сваи стали выполнять и под небольшие сооружения. О том, как обустроить буронабивной фундамент, соблюдая технологию работ, поговорим в этой статье.
Общие принципы технологии буронабивного фундамента
Буронабивная свая представляет собой ствол круглого сечения из армированного бетона, погруженный в грунт. Основной принцип работы такой сваи – прохождение поверхностного (почвенного) слоя с заглублением в прочные несущие грунты. Несущая способность формируется отпором грунта по площади пяты сваи, а также трением по боковой поверхности ствола.
На первоначальном этапе выполняется устройство скважин. Как легко догадаться из названия, скважины выполняются бурением.
Этапы технологии устройства буронабивных свай.
Необходимость применения обсадной трубы определяется грунтовыми условиями. При высоком уровне грунтовых вод или при наличии суглинков мягкопластичной (тем более текучей) консистенции скважину после извлечения бура быстро «затянет», заилит. Во избежание этого в такие грунты предварительно вдавливают стальную трубу, называемую «обсадной». Выборка грунта производится внутри полости трубы. После установки арматурного каркаса и набора прочности бетона трубу извлекают краном.
Для крупных скважин диаметром 300мм и более применяются механизированные («промышленные») буровые установки. Небольшие скважинки можно пробурить ручным мотобуром.
Бурение скважин ручным мотобуром.
Готовая скважина.
В зависимости от конструкции, мотобуры могут выполнять скважины диаметром до 250мм (при глубине бурения 3-4м), чего достаточно для устройства буронабивного фундамента не только под навесы, заборы, беседки, но и под легкие дома малой этажности.
Примеры конструкций мощных мотобуров.
Требуемая глубина скважины достигается применением удлинителей – после погружения бура на почти всю его длину бензиновый привод снимается, на бур надевается удлинитель, к нему снова присоединяется привод и бурение продолжается.
Доступность такой техники даже для небольшой бригады строителей привела к массовой популярности данного типа фундамента в секторе частного строительства. Технология возведения буронабивного фундамента характерна своей простотой, высокой скоростью выполнения, снижением объема земляных работ. Для таких сооружений, как заборы, беседки и т.п. такой тип фундамента порой оказывается дешевле ленточного или столбчатого.
Буроинъекционные сваи
По своей сути буроинъекционные сваи ничем не отличаются от буронабивных. Разница лишь в технологии устройства. При буроинъкционном методе устройства свай бурение выполняется шнеком (буром) с осевой продольной полостью. После погружения бура на проектную отметку его начинают извлекать из скважины с одновременной подачей бетонной смеси под давлением. По окончании извлечения бура (шнека) получают скважину, заполненную бетоном. На завершающем этапе в неё вдавливается арматурный каркас.
Этапы технологии устройства буроинъекционных свай.
При такой методике к бетону предъявляют повышенные требования в части его состава и подвижности. Более жестким должен быть и каркас. Эти сложности с лихвой окупаются тем, что в данном случае можно избежать необходимости применения дорогостоящих обсадных труб. Их «извлекаемость» — хороший предлог для широкой дискуссии. В грунтах мягкопластичной консистенции после срока, необходимого для набора бетоном прочности, происходит «налипание» массы грунта на внешние стенки трубы, в результате чего извлечение по факту зачастую становится либо невозможным, либо требует очень мощного крана.
Вследствие необходимости бетононасоса и применения бура (шнека) с осевой полостью, этот «подвид» свайной технологии не нашел широкого распространения в частном строительстве.
Армирование буронабивного фундамента
Классическое армирование элемента круглого сечения представляет собой шесть или более стержней, расположенных по периметру сечения.
Для свай малого диаметра (менее 250мм) размещение такого количества арматурных прутов не актуально. При таких диаметрах, как правило, ограничиваются каркасом из четырех продольных стержней.
Внешний вид оголовка буронабивной сваи с армированием в четыре стержня.
При ещё меньших диаметрах (порядка 100мм) и вовсе ставят один стержень по центру. Такие сваи не могут воспринимать хоть сколько-нибудь существенные горизонтальные усилия или опорные моменты. Центральный стержень может лишь обеспечить формирование опорного узла для вышестоящих конструкций.
Поперечное армирование часто представляет собой спираль из проволоки Ф3мм Вр-1 или же хомутов замкнутого сечения из Ф6мм А-I (А240). Для повышения жесткости арматурного каркаса применяют кольца из стальной полосы.
Схема армирования буронабивной сваи (поперечное армирование условно не показано).
Арматурный каркас для буронабивной сваи.
Ростверк
Ростверком называют пояс, объединяющий оголовки свай по периметру стен сооружения. Даже если вышестоящая конструкция каркасная, и под каждую стойку (колонну) выполнена своя скважина, ростверк всё равно необходимо выполнять, так как он раскрепляет между собой верхушки свай и сильно повышает их устойчивость.
Схема устройства ростверка.
Для буронабивных свай, как правило, ростверк делают монолитным железобетонным. По своей сути он сильно напоминает монолитный пояс, разве что зачастую требует большего армирования (в верхней зоне в области опирания на сваи и в нижней зоне в пролетах между ними). Узел сопряжения обычно делают жестким, то есть арматурные выпуски заводятся в тело ростверка.
В тех случаях, когда на сваи опирается легкая конструкция из стального профиля или деревянного каркаса, ростверк можно выполнить, соответственно, стальным или деревянным. В этом случае он должен быть высоким, то есть его низ должен располагаться выше отметки земли.
Пример устройства высокого ростверка из стального проката.
rems-info.ru
Буронабивные сваи - технология забивки и устройство
В последнее время для обустройства основания под различные сооружения все чаща применяются набивные и винтовые сваи. Среди данного вида фундаментов стоит выделить буронабивные опоры, характеризующиеся высокой надежностью и несущей способностью при возведении строительных конструкций из тяжелых материалов. В основе такой технологии лежит организация свай путем бурения отверстия в грунте и заполнения его полости бетонной смесью. Ниже мы более подробно рассмотрим методы изготовления буронабивных свай, что поможет вам при выборе конкретной технологии при строительстве определенного сооружения.
Преимущества буронабивных опор
Обустройство фундамента, на котором в дальнейшем будет расположено жилое помещение, производится с использованием технологии буронабивных свай в связи со следующими его преимуществами перед другими видами основания:
- Размещение опор ниже уровня промерзания грунта в холодный период, повышая тем самым надежность конструкции фундамента в целом;
- Отличительной чертой является высокая несущая способность, которая позволяет возводить на подобном виде основания массивные здания в несколько этажей;
- Минимальное влияние на окружающую среду.
Как и в любом другом виде фундаментов, технология буронабивных опор не обходится без своих недостатков. Главным из них можно считать высокую стоимость, связанную с привлечением строительной техники и специфического оборудования, без которого реализация метода попросту невозможна.
Необходимый инструмент
При устройстве буронабивных опор вам потребуются такие элементы, как:
- Строительный вибратор;
- Каркас из металлических стержней;
- Желоба из деревянных досок;
- Уширитель для распределительной трубы автогудронатора;
- Обсадная бетонолитная труба;
- АБС (автобетоносместилель);
- Кондуктор для монтажа колон;
- Раствор глинистый;
- Хомуты разъемные для быстрой установки и соединения различных элементов;
- Заглушка для запирания сливного отверстия, располагающаяся на корпусе смесителя;
- Вибросердечник;
- Дозирующий бункер.
Устройство буронабивных опор в сухих грунтах
Буронабивные опоры, устанавливаемые в связанных грунтах с малой долей влаги или ее полным отсутствием, монтируются по следующей схеме:
- В верхних слоях почвы разбуривается углубление необходимой высоты и ширины, которые в свою очередь рассчитываются на этапе проектирования. На конечные габариты скважины влияет также используемое оборудование. Для работ применяют буровую машину, располагающую устройством для проведения вращательного бурения в виде ковшового бура или шнековой колонки.
- На устье углубления насаживается металлический патрубок для предотвращения возможного обрушения.
- По достижению необходимой отметки в глубину отверстие уширяется при помощи узкоспециализированного устройства – строительного уширителя.
- Скважина осматривается и в нее монтируется каркас из арматуры. Его положение фиксируют для обеспечения защитной стенки из бетона шириной в 5-6 см, которая предотвратит образование коррозии на металлических стержнях вследствие контакта арматуры с почвой.
- В скважину погружается бетонолитная труба, оснащенная приемной воронкой. Чаще всего такие трубы имеют вид телескопических, стыковочных или секционных конструкций. К стыкам при проведении обустройства свай по предоставленной технологии не предъявляются особые требования по их герметичности. Стыки предназначены, прежде всего, для придания надежности конструкции и ее быстрого возведения.
- Далее сквозь приемную воронку на бетонолитной трубе подается смесь из цемента, песка, щебеня и различных добавок, которая находится непосредственно в АБС или предварительно выливается в приемный бункер. Готовиться бетонная смесь может на строительном участке или централизованно.
- При бетонировании опоры трубу медленно извлекают из углубления. Уплотнение смеси происходит благодаря вибратору, который монтируется на поверхность бетонолитной трубы. Верхнюю часть опоры изготавливают при помощи специального кондуктора для установки колон из бетона.
Буронабивные сваи, реализованные с помощью такого метода, могут иметь диаметр от 4 до 12 см и достигать глубины в 30 м. Их широко применяют при строительстве жилых и промышленных помещений.
Изготовление буронабивных опор с креплением глинистой смесью и гидрокреплением
Проведение строительных работ на неустойчивых и обводненных грунтах требует применение особых технологий возведения буронабивных свай. Для их крепления в тяжелых условиях применяют избыточное давление жидкости или глинистую смесь.
Для проведения буровых мероприятий чаще всего используют ударную или вращательную методику. Если в грунте содержатся прослойки из твердых включений, следует прибегнуть к применению такого строительного оборудования ударного типа, как долота и грейферы.
В момент бурения углубления в скважину подается глинистая смесь, которая предназначена для препятствования обрушения стенок и заполнения ее грунтовыми водами. Глина, проникая в поры почвы, образовывает корку, которая и будет служить барьером между водой и скважиной. Раствор готовится непосредственно на строительном участке, а для подачи его в место бурения применяют грязевые насосы. Кроме этого следует обзавестись глиносмесителями и бункерами или отстойниками для неотработанного раствора. Замешивание раствора происходит при использовании бентонитовой или комовой глины, а ее расход зависит главным образом от выбранной плотности смеси.
Чтобы строительный участок оставался в чистом виде, а глинистый раствор не подтапливал находящуюся поблизости скважины технику, в почве сооружают из деревянных досок желоба, по которым от горловины углубления будут отходить излишки раствора в заранее подготовленные зумпфы. Уклон деревянных конструкций должен быть равен 1:100. При креплении структуры углубления с помощью водяного давления, уровень воды в скважине должен быть выше уровня грунтовых вод.
Следующим шагом является очистка скважины, и помещение в нее каркаса из армированной стали. Бетонирование происходит с использованием бетонолитных труб, скрепленных быстроразъемными хомутами, которые медленно извлекаются при наполнении забоя смесью.
Буронабивные опоры с обсадной трубой
Крепеж стенок пробуренного отверстия для возведения опор с помощью обсадной трубы используется на грунтах любого типа. Этот материал не изымается из скважины и становится частью всей конструкции. Однако для экономии средств на изготовление фундамента можно использовать инвентарные обсадные трубы. Особенностью таких труб является возможность извлечения из углубления после окончания изготовления опор.
Соединяется конструкция с помощью сварки или болтового соединения. Ее погружения в грунт происходит в момент бурения путем вдавливания с использованием специального оборудования. Достигнув нижней проектной отметки забой очищается, устанавливается каркас из арматурной стали и производится заполнение скважины бетонной смесью. В завершении производится установка головы опоры.
Монтаж сваи в землю с помощью спецтехники:
Видео о том как залить буронабивные сваи самостоятельно:
stroimtovarishi.ru
Устройство буронабивных свай
Технология сооружения буронабивной сваи включает в себя следующие процессы (рис. 2.41):
- бурение в грунте скважины, крепление ее стенок, разработка и удаление из забоя грунта;
- опускание в скважину арматурного каркаса;
- заполнение скважины бетонной смесью, обычно методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ).
Способ разработки грунта в скважине определяется видом грунта:
- несвязные грунты можно разрабатывать эрлифтом (см. предыдущие лекции рис. 2.34);
- связные – одно- или двухканатным грейфером или шнековым буром;
- нескальные грунты – ковшовым буром;
- в скальных можно использовать колонковый бур для проходки кольцевых прорезей с отрывом и без отрыва керна.
Работы по устройству сваи на водоеме с глубиной воды до 3 м ведут с искусственных островков, огражденных шпунтом, если глубина больше – с подмостей или на плаву. Скважины бурят через обсадные инвентарные (извлекаемые) стальные трубы или же через железобетонные или металлические трубы, которые оставляют в конструкции сваи. Погружаются трубы различными способами, в том числе забивкой, вибропогружением или задавливанием.
Рис. 2.41 – Технологическая последовательность сооружения буронабивной сваи: I – бурение скважины; II – разбуривание уширения; III – установка арматурного каркаса; IV – заполнение скважины бетонной смесью
Крепление стенок скважины от возможного обрушения грунта производится с помощью обсадной трубы, избыточного давления воды (в глинистых и водонасыщенных песчаных грунтах) или глинистого раствора, который подают в скважину (рис. 2.42).
Рис. 2.42 – Способы крепления стенок скважины: a – избыточным давлением воды; б – глинистым раствором; в – обсадной трубой
При использовании избыточного давления воды в скважине необходимо поддерживать уровень воды на 5–6 м выше уровня грунтовых вод или уровня воды в реке. Столб воды создает избыточное давление на стенки скважины:
р = γв·h,
где h – высота столба воды над уровнем естественного горизонта воды в скважине;
γв – плотность воды.
Глинистый раствор имеет плотность 1,05–1,3 г/см3, что выше плотности воды, окружающей скважину. Эта разница обеспечивает гидростатическое противодействие горному давлению грунта в скважине.
Первые два способа дешевы и просты, но грунт может вывалиться в скважину: ее качество не гарантируется.
Достоинство обсадной трубы заключается в том, что она обеспечивает идеальную форму скважины и гарантирует ее качество. Обсадные трубы – инвентарные конструкции многоразового использования. Они состоят из стыкуемых на резьбовых пробках секций длиной до 6 м и подлежат обязательному извлечению из грунта.
Стадии сооружения буронабивной сваи под защитой обсадной трубы наглядно показаны на рис. 2.43.
Рис. 2.43 – Стадии сооружения буронабивной сваи под защитой обсадной трубы: a – погружение обсадной трубы; б – разработка грунта скважины; в – армирование и бетонирование сваи
Для предотвращения обрушения грунта в верхней части скважины часто устраивают инвентарную трубу-патрубок длиной до 5–10 м. Патрубок заглубляют в верхние слои неустойчивых грунтов, после чего разрабатывают скважину под глинистым раствором или при избыточном давлении воды.
Погружение обсадной трубы при бурении скважины осуществляется, как правило, ее задавливанием при вращении в горизонтальной плоскости («качании»). Угол вращения («качания») трубы, наращиваемой в процессе погружения, составляет около 20°, ход погружения (подъема) трубы за одно «качание» составляет около 0,5 м.
Инвентарные или оставляемые в грунте стальные обсадные трубы (с закрытым или открытым нижним концом) можно погружать в грунт и забивкой, и вибропогружателем.
Скважину заполняют бетонной смесью после подвески арматурного каркаса не позднее чем через 16 ч после окончания буровых работ.
Если невозможно уложить бетонную смесь насухо, следует применить подводную кладку методом ВПТ при осадке конуса 16-20 см.
Толщина защитного слоя в буронабивных сваях, бетонируемых методом ВПТ, должна быть не менее 10 см.
Метод ВПТ не обеспечивает высокой прочности бетона, потому приходится прибегать к особым технологиям. Например, используется укладка в скважину бетонной смеси с вибрированием. По другой технологии применяется комплект бетонолитного оборудования с использованием виброштампа (рис. 2.44). При этом способе бетонная смесь подается по вертикальной бетонолитной трубе, как из бункера, так и бетононасосом.
По мере подачи бетонной смеси и проработки ее виброштампом обсадная труба постепенно извлекается из скважины. Прочность бетона сваи при укладке с вибрированием повышается в 1,2–1,5 раза.
В состав бурового комплекта обычно входят:
- гусеничный кран (например, Liebherr грузоподъемностью 120 т) как базовая машина с гидросистемой и узлом для крепления стола;
- качательный механизм – стол, предназначенный для погружения и извлечения обсадной трубы (например, стол VRM массой 63 т, обеспечивающий создание крутящего момента 1100 тсм и усилие подъема 725 тс);
- буровой инструмент, например, грейфер или для разработки твердых пород грейфер с зубьями и долотом массой 10-13 т;
- обсадные трубы, состоящие из отдельных секций со стыками на конических пробках;
- приемный бункер; бетонолитные трубы с секциями по 6 м и фланцевыми стыками; стреловой кран (например, РДК-400) для обслуживания бурового комплекса; бетононасос для укладки бетонной смеси в скважину; погрузчик для уборки грунта от скважины.
В табл. 2.17 приведены технические характеристики некоторых моделей отечественного бурового оборудования для использования в практике строительства мостов с буронабивными сваями.
Таблица 2.17 – Технические характеристики отечественного бурового оборудования
Буровое оборудование МБУ-1,2 навешивается на кран Э-1258. Вращение телескопической штанги, подвешенной к стреле крана, обеспечивается консолью с ротором, шарнирно закрепленной у основания стрелы (рис. 2.45).
Оборудование МБС-1,7А (МБС-1,7) также навешивается на гусеничный кран, и вращательное бурение ведется аналогичным образом (рис. 2.46). С помощью уширителя, раскрывающегося под весом штанги и закрывающегося под собственным весом, весом ковша и разбуренного грунта, устраивают уширение. Скорость бурения в нескальных грунтах достигает 3–5 м/ч.
Буровую машину МБНА-1 применяют при устройстве не только вертикальных, но и наклонных скважин диаметром до 1,0 м.
В отечественной практике для буровых столбов обычно используют навесное оборудование на гусеничные краны и легкие бурильно-крановые машины. Вполне удовлетворительные по техническим возможностям, они заметно уступают лучшей зарубежной технике в надежности.
На наших стройках в последние годы широко применяется импортная буровая техника, характерной особенностью которой является оборудование буровой машины комплектом бурового инструмента для различных грунтов, уширителем скважины, домкратной установкой для погружения и извлечения обсадных труб, бетононасосом. Агрегаты фирмы Kato, пользующиеся большой популярностью у мостостроителей, позволяют разрабатывать грунт в скважинах специальными грейферами. Для устройства скважин с наклоном до 8:1 используются обсадные трубы длиной, равной глубине скважины. Известны бурошнековые машины и виброгрейферы других японских фирм. Кроме японской техники, в отечественных фирмах используются буровые машины фирм Bauer (рис. 2.47), Bade и др. (табл. 2.18).
Таблица 2.18 – Технические характеристики буровых машин зарубежного производства
Рис. 2.47 – Примеры бурового оборудования фирмы Bauer: а – БГ-14; б – БГ-25; 1 – мачта; 2 – гидроцилиндр; 3 – буровая штанга; 4 – вращатель; 5 – адаптер; 6 – буровой орган
Современные буровые машины – вращательного или ударного действия. На рис. 2.48 показан гусеничный кран фирмы Liebherr с оборудованием ударного действия (масса ударного грейфера – 9,1 т). Диаметр скважины – 150–200 см, глубина бурения – до 70 м. Бурение ведется под защитой обсадной трубы, угол вращения (качания) которой – 25°, а ход погружения (подъема) – 0,4–0,5 м.
Рис. 2.48 – Кран фирмы Liebherr с ударным грейфером массой 9,1 т
После бурения в скважину опускают (подвешивают) арматурный каркас (см. предыдущие лекции – рис. 2.36), и сразу же (или с минимальным перерывом во времени) скважину заполняют бетонной смесью. Бурить соседние скважины до бетонирования пробуренной не рекомендуется. Скважину заполняют чаще всего методом ВПТ. Если не пользуются методом виброуплотнения, применяют литые бетонные смеси высокой подвижности с осадкой конуса 16–20 см. Когда необходима укладка в скважину жесткой бетонной смеси, к нижнему концу бетонолитной трубы крепят 1–2 вибратора.
Интенсивность укладки бетонной смеси в скважину должна быть высокой. Назначается она из условия заполнения скважины не менее чем 4 пог. м/ч по высоте. Перерывы в бетонировании не должны превышать 1 ч летом и 0,5 ч зимой. Используют цемент марки не ниже 400, расход цемента на 1 м должен быть не менее 400 кг. Основное условие успешной работы – бетонолитная труба всегда должна быть заглублена в бетонную смесь не менее чем на 1 м.
Сооружение опор мостов и эстакад с фундаментами на буронабивных сваях-столбах производится в определенной последовательности с использованием комплекта строительных машин (рис 2.49).
Рис. 2.49 – Этапы сооружения опоры на буронабивных столбах:
I – задавливание обсадной трубы и выемка грунта из ее внутренней полости; II – установка в скважину арматурного каркаса; III– заполнение скважины бетонной смесью с одновременным извлечением обсадной трубы; IV – разработка котлована после сооружения буронабивных столбов; V – монтаж щитов опалубки и армирование ростверка опоры; VI – бетонирование ростверка, монтаж щитов опалубки и бетонирование надфундаментной части опоры;
I - буровая машина Kato-5QTHC; 2 – Кран КС45721; 3 - автобетононасос; 4 – автомиксер КРАЗ; 5 – экскаватор Э-3223
vse-lekcii.ru
Устройство буронабивных свай
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 арматуройПо 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.
| Циркуляции глинистой смеси (позволяет обойтись без применения обсадной трубы) | Неустойчивый с высоким уровнем влажности | Шахта 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, твердоглинистый | С 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 трубы | Без ограничений | В 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 активности | Отработка 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.
Полученные опоры связывают между собой бетонным ростверкомВыбор 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
| 0.15 | 1.1 | 0.18 | 0.75 | 3*6 |
| 0.20 | 1.9 | 0.31 | 1.00 | 4*8 |
| 0.25 | 2.9 | 0.49 | 1.26 | 4*8 |
| 0.30 | 4.2 | 0.71 | 1.51 | 6*12 |
- 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:
- Производится бурение скважины.
- На дне устраивается песчаная подушка толщиной 30-40 см. Эта маленькая деталь значительно увеличивает несущие свойства опоры.
- Подается, устанавливается и фиксируется каркас из прутьев армирования.
- Скважина заполняется раствором бетона, который подается непрерывно до полного заполнения и выталкивания обсадной трубы наружу.
- 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 сваиРаботы проводятся следующими этапами:
- Опускается на необходимую глубину раскатчик.
- Обустраивается скважина методом вдавливания почвы в стенки шахты.
- После того, как скважина готова, бур вынимается на поверхность, а раскатчик остается на дне скважины.
- Опускаются трубы опалубки.
- Устанавливается и фиксируется армация.
- Заливается бетонный раствор.
- 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:
- При помощи полого бура с закрытым рабочим торцом делается шахта под устройство сваи.
- Достигнув необходимой глубины заложения, бур останавливают и одновременно начинают подачу раствора и выход бура на реверс.
- 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 часовК 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.
kakfundament.ru
