Буроинъекционные сваи и буронабивные сваи
Буроинъекционные сваи: технология установки и устройство БИС
Буроинъекционные сваи (БИС) используются при сооружении объектов, расположенных на участках плотной застройки: микрорайоны города, крупные промышленные предприятия. Это эффективная замена забивным опорам, во время работы с которыми появляются сильные динамические колебания в слоях грунта. Это нарушает целостность близлежащих сооружений. БИС решает проблему негативного действия на конструкции, расположенных по соседству со строительным участком.
Принцип технологии
Для буроинъекционных опор в земле делаются скважины диаметром до 40 см. При достижении необходимой глубины они наполняются водоцементным или цементно-песчаным составом, подающимися внутрь под большим давлением с помощью полого шнека. За счет подачи раствора под давлением его можно заливать и в горизонтально, и в вертикально сделанные скважины. Затем в еще не застывший бетон устанавливается армированное каркасное основание.
После засыхания состава скважина становится монолитной железобетонной опорой, на которую в последующем происходит установка фундамента дома.
Требования к армированию и бетонированию
С учетом действующего СНиП существуют определенные требования к бетонированию и использованию армирования в буроинъекционных сваях. Технология установки:
- Сечение устанавливаемого каркаса должно быть всегда меньше на 14 см, в отличие от диаметра пробуренной полости. Это позволяет избежать заклинивания каркаса в скважине.
- Для армирования применяются пространственные каркасы, у которых продольные пояса находятся на одинаковом расстоянии по отношению друг к другу. Минимальное число продольных прутьев — 6 штук, класс арматуры — А3 (сечение — не менее 18 мм).
- К армирующим каркасам предъявлены высокие требования относительно жесткости. Крепление элементов производится с помощью сварки, арматура должна быть дополнительно усилена стальными кольцами, находящимися с внешней части каркаса с дистанцией 2 м. Устанавливаются кольца с шириной 5-10 см, толщиной — 8-10 мм.
- Наибольшая длина арматуры — 11,7 м. Если требуется установка каркаса в скважину большего размера, то отдельные части свариваются друг с другом на стройплощадке.
- Для устройства буроинъекционных свай используется бетон М300 с классом сжатия не менее В22,5.
Также требуется заливка защитного бетонного слоя вокруг каркаса слоем не менее 7 см. Равномерное расположение арматуры в скважине достигается благодаря креплению фиксаторов на металлических кольцах жесткости.
Перерасход раствора, который обусловлен заполнением скважины, пока из полости не появится чистый от шлама бетонный состав, должен быть не более 25% от запланированного объема заливки одной сваи.
Условия монтажа
Также существуют требования и к непосредственно процессу монтажа БИС. С учетом СНиП должны быть соблюдены следующие условия:
- Во время постоянных работ можно бурить близлежащие скважины с шагом, который не превышает 3 диаметра уже находящейся сваи. Если дистанция меньше допустимой, разрабатывать новую опору можно только по истечении суток после заливки бетоном предыдущей опоры.
- Процесс заливки бетоном производится при постоянных поступательно-возвратных передвижениях шнека.
- Обязательное сохранение постоянного давления подачи бетонного раствора при наполнении полости, при его снижении требуется уменьшить время извлечения шнековой колонны.
- После окончания процесса заливки бетоном МБУ должна отъехать от скважины. Грунт, который был выработан во время установки опоры, убирается с помощью экскаватора.
- После очистки территории в устье скважины устанавливается кондуктор и выполняется заливка бетоном надземной части опорного столба.
- Армирование сваи производится тут же по окончании наполнения полости бетоном и очищения устья скважины.
Внимание: Максимальный временной интервал между заливкой бетона и установкой каркаса не должен быть больше 20 минут.
Сфера использования
Чаще всего буроинъекционные столбы применяются в случае, если невозможно установить забивные сваи. Но это не единственная область их использования. Строители также могут воспользоваться этой технологией если:
Основное отличие буроинъекционных свай от буронабивных опорных столбов заключается в способе подачи инъекционного бетонного раствора в забой.
С учетом качественного состава почвы и близости прохождения подземных вод, технология постоянно усовершенствуется.
Так, сегодня существуют следующие способы:
- Буроинъекционные опорные столбы с обсадкой отверстия монтируются в зонах с ослабленным грунтом, где часто происходит его пучение в зимний сезон. Обсадка выполняется с помощью металлических гильз, устанавливающихся в скважины. После заливают бетонный раствор.
- БИС без дополнительной обсадки используется на стабильной почве с небольшим количеством подземных вод. Максимальный диаметр этих опор — 18 см. Пробуренную скважину армируют и заполняют бетоном зразу после достижения требуемой глубины.
- Опоры с навивкой характеризуются особой технологией устройства. Скважины для них делаются с помощью специального наконечника в виде винта. Вместе с бурением производят армирование.
Обсадка скважин удорожает стоимость сооружения фундамента, но это гарантирует его устойчивость и продолжительное время эксплуатации.
Спецтехника для установки свай
Для организации буроинъекционных опор используют мобильные буровые установки (МБУ). При сооружении фундаментов чаще всего используют колесные МБУ.
Буровое оборудование МБУ находится на основной платформе, которая крепится к транспортному шасси на шарнирных соединений. С учетом вида платформы спецтехника бывает поворотной и фиксированной. Для бурения каждой следующей скважины МБУ с фиксированным механизмом необходимо изменять положение, при этом наличие поворотной техники позволяет машине бурить одновременно несколько скважин с учетом их расположения.
Основная рабочая часть МБУ — буровая колонна, состоящая из вертлюга, бура шнекового типа, подъемных цилиндров, вращателя и металлической мачты, по которой передвигается шнек.
Острие бура комплектуется заглушкой, предотвращающей заполнение скважины землей во время разработки полости. При окончании бурения, когда производится заливка бетоном, подаваемый по скважине раствор выдавливает из своего штатного места заглушку.
Нагнетание состава в шнек происходит за счет бетононасоса. МБУ подсоединяется к буровой колонне с помощью вертлюга, куда подключаются подающие шланги. Допустимое давление подачи бетонного раствора — 10 мПа.
Для установки в полость каркаса используют подъемные краны. При монтаже опор размером до 5 м арматура опускается в скважину под собственным весом, но во время работы с более длинными конструкциями для армирования дополнительно применяется виброгружатель.
Основные преимущества
Основным достоинством буроинъекционных опорных столбов считается абсолютное отсутствие вибрации при выполнении строительных работ.
Помимо этого, к достоинствам можно отнести:
- увеличение прочностных характеристик основания и непосредственно конструкции дома;
- снижение сроков строительства, так как установка буроинъекционных опор максимально автоматизирована и не нуждается в малоквалифицированных подсобных рабочих;
- способность произвести монтаж в стесненных условиях;
- снижение материальных затрат является следствием сокращения времени строительства;
- возможность выполнения установки без смещения слоев грунта;
- огромный спектр использования — несущие конструкции домов, стенки котлованов, сооружение основания;
- с помощью буроинъекционной технологии можно возводить здания на участках в которых использование традиционных свай невозможно из-за опасности нарушения целостности рядом находящихся домов;
- можно производить работы в зимнее время.
Буроинъекционные сваи — современная и высоконадежная технология, имеющая множество неоспоримых достоинств.
Недостатки при обустройстве
Использование буроинъекционной технологии имеет и определенные недостатки. Так, во время обустройства этих свай, в отличие от набивных и буронабивных опор, нет искусственного уплотнения почвы. То есть их несущая возможность находится на уровне природного состояния.
Использование буроинъекционных опор зачастую является невозможным из-за угрозы выдавливания бетонного состава из почвы грунтовыми водами до его полного засыхания. Этот процесс может произойти при сооружении оснований в песчаных обводненных почвах с высоким коэффициентом фильтрации, а также активным передвижением подземных вод.
Некоторые сомнения относительно качества уже изготовленных фундаментов может вызывать и технология их обустройства. Нередко появляются сложности во время погружения арматурного каркаса в бетон, который при низком давлении опускается на глубину не больше 75-85% длины опоры. Последующее погружение армирования, которое происходит под повышенным давлением, приводит к нарушению целостности арматуры, ее выпиранию из стен опоры. То есть нижний участок сваи находится почти без армирования.
Но сегодня пока не известно ни одной серьезной аварии, которая связана с деформацией основания из буроинъекционных опорных столбов. Их сфера использования в последнее время только увеличивается.
Формирование стоимости
Чаще всего во время устройства буронабивных свай производится целый комплекс строительных работ: разметка свайного поля, бурение скважин, сварка арматурных каркасов, установка армирования в полости, заливка бетонного раствора в скважины с использованием глубинного вибратора. То есть общая стоимость буроинъекционных свай состоит из следующих частей:
- Стоимость работ по бурению скважин (глубина бурения).
- Цена водо-песчаного или песчано-цементного состава (объем требуемого раствора).
- Стоимость арматуры и сборка армированного каркаса.
- Амортизация специальной техники, которая используется на стройплощадке.
- Доплата, если рабочий процесс осложняется с учетом особенностей местности (тип и сложность рельефа).
Правильно рассчитанный и грамотно установленный фундамент на буроинъекционных сваях подойдет для сооружения любых конструкций на неустойчивых грунтах. В отличие от ленточного основания, фундамент на сваях стоит гораздо дешевле. Установку буроинъекционных свай стоит доверять лишь опытным строителям. Только так получится сделать действительно прочную основу здания.
Технологические различия между буронабивными и буроинъекционными сваями
Свайные фундаменты активно используют в процессе проведения всех видов общегражданского, промышленного и индивидуального строительства даже в ситуациях, когда фундамент возводимого строения не относится к свайному типу. В таких случаях сваи, установленные по периметру котлована, исполняют роль опорных элементов шпунтового ограждения, предотвращающего обвал грунта.
Подобные защитные меры необходимы при выполнении работ на неустойчивых грунтах, при большой глубине котлованов, а также при расположении вблизи строительной площадки иных объектов. Но основным целевым предназначением свай остается обустройство новых либо усиление существующих фундаментов. Особое значение при этом приобретает методика устройства свай.
Способы устройства свай
- Более века для установки свай безальтернативно использовали шумные и создающие значительные вибрационные колебания почвы ударные технологии. При достаточной эффективности они вызывают деструктивные изменения в основаниях близлежащих строений, что активизирует их последующее разрушение.
- Безопасен для соседствующих объектов бесшумный метод вдавливания, когда сваю погружают в грунт путем равномерного силового воздействия при помощи специального механизма. Но он, как и ударный способ, предназначен для погружения готовых стальных или железобетонных свай, что возможно не во всех ситуациях и не на всех видах почв.
- В условиях плотной городской застройки оптимальной признана технология устройства буронабивных (БНС) и буроинъекционных свай (БИС), имеющих неограниченную область применения и множество конкурентных преимуществ.
Сфера использования БНС и БИС
Технологии БНС и БИС реализуют не только при недопустимости монтажа забивных свай, но и во многих иных ситуациях:
- Для усиления фундаментов буроинъекционными сваями при выполнении работ, приводящих к превышению допустимых проектом нагрузок на основание (создание надстроек, мансард, навесных фасадов);
- Для устранения выявленных кренов сооружений вследствие проседания существующего фундамента;
- Для устройства свайного фундамента при строительстве объектов на сложных грунтах;
- Для минимизации разрушительных процессов и обеспечения сохранности ландшафтов в природных заповедниках со сложным рельефом местности и т.д.
Отличительные особенности буронабивных и буроинъекционных свай
Формально буроинъекционные сваи – одна из разновидностей буронабивных свай. Принципиальная технология обустройства БНС и БИС аналогична и требует применения буровой установки, соответствующей проектным требованиям диаметра:
- При помощи буровой установки изготавливают скважину расчетной глубины;
- В пробуренную скважину устанавливают арматурный или трубный каркас;
- Скважину заполняют цементно-песчаным раствором, либо мелкозернистым бетоном.
Для защиты скважин в процессе бурения, в зависимости от характеристик грунта, могут быть использованы обсадные трубы (для буронабивных свай) либо бентонитовый раствор (для буроинъекционных свай). Различие между буронабивной и буроинъекционной сваей заключается в виде применяемого для заполнения скважины материала и способе его подачи.
При устройстве буронабивных свай в скважину устанавливают арматурный каркас после чего скважина заполняется товарным бетоном, а смесь для БИС содержит инертные заполнители более мелких фракций – это может быть водоцементный либо же цементно-песчаный раствор. При этом при устройстве буроинъекционных свай не применятся обсадная труба и они могут быть не армированными, а подача раствора производится через специальную полость в шнеке с одновременным его извлечением (технология «полого» шнека). Подобная методика заливки позволяет исключить попадание в скважину посторонних механических вкраплений (грунт, камни, мусор и пр.) и добиться оптимальной однородности структуры готовой сваи.
Установка буроинъекционных свай от «Буринжстрой»
При обустройстве фундаментов и оснований зданий строители преследуют две цели — чтобы бетонная конструкция получилась надежной и недорогой.
Слабыми называют сильносжимаемые, насыщенные водой грунты, теряющие прочность в процессе строительства.
Переориентация производства, изменение условий эксплуатации, модернизация зданий часто невозможны без их реконструкции. Важной частью этих работ является оценка состояния фундамента, в результате которой нередко обнаруживаются дефекты.
При закреплении грунтов твёрдые частицы, в них находящиеся, не изменяют своё положение, но физико-механические свойства грунтов при этом меняются. Для закрепления применяются специальные вяжущие материалы, функция которых состоит в формировании более прочных связей между отдельными частицами грунта.
В стесненных условиях застройки, особенно в городе, у строителей практически нет возможности делать котлованы с откосами. Когда свободного пространства мало, спасает технология «Стена в грунте».
Технология CFA — установка буронабивных свай способом непрерывного бурения полым шнеком. Эта технология сочетает высокую скорость выполнения работ с его универсальностью.
В зависимости от особенностей грунта, сейсмической обстановки, типа и размеров сооружений, а также других факторов и условий используют различные виды фундаментов: ленточные, свайные, столбчатые, плиточные. Они отличаются не только своими особенностями, но и ошибками, которые допускаются в процессе монтажа. Рассмотрим, с какими проблемами можно столкнуться при обустройстве свайных и бетонных разновидностей.
Прессиометрия пришла на смену традиционным методам: технологии испытания штампом, для которой требовалось обустраивать специальный шурф, и лабораторным исследованиям.
Буроинъекционные сваи
Компания «БУРИНЖСТРОЙ» выполняет работы по устройству буроинъекционных скважин для сооружения и усиления оснований фундаментов. Мы получили допуски СРО на выполнение строительных работ, обладаем достаточным опытом и современным буровым оборудованием.
Эта разновидность свай нашла применение:
- при ведении нового строительства в непосредственной близости от имеющихся сооружений
- при необходимости эффективно и надежно усилить фундамент пребывающего в аварийном состоянии здания
- в иных ситуациях, когда реализация прочих методик невозможна ввиду больших габаритов стандартного оборудования или из-за недопустимости создания вибрационных и ударных нагрузок
Технологические особенности процесса позволяют полностью исключить наличие ударов и вибрации и выполнять устройство фундаментов в условиях самой плотной застройки.
Цены на буроинъекционные сваи | |
---|---|
Диаметр сваи | Стоимость работ |
150 мм | 1980 руб/м |
180 мм | 2230 руб/м |
200 мм | 2475 руб/м |
220 мм | 2970 руб/м |
250 мм | 3220 руб/м |
300 мм | 3715 руб/м |
320 мм | 3960 руб/м |
350 мм | 4210 руб/м |
400 мм | 4455 руб/м |
450 мм | 4705 руб/м |
Наши преимущества
Большой опыт проведенных работ в сложных условиях. Гарантированное качество выполнения!
2019 | Реконструкция Спортивного комплекса «Воробьёвы горы». Универсальная стартовая площадка и эстакада | г. Москва, ЗАО, р-н Раменки, ул. Косыгина вл. 28., земельный участок с кадастровым номером 77:07:0010001:1246 | Устройство буроинъекционных свай Ø 250 мм | |
2020 | Капитальный ремонт здания | Московская обл., г. Химки, 74 км. МКАД, вл. 3 | Устройство буроинъекционных свай Ø250мм | |
Все объекты |
Методика устройства
Обустраивают буроинъекционные сваи по следующей технологии:
-
С использованием шарошечного долота либо шнекового бура выполняют проходку на расчетную глубину. Работы по созданию скважин на обводненных грунтах проводят с применением защиты в виде обсадных труб или бентонитового раствора; – бурение полым шнеком с последовательным его наращиванием без извлечения грунта. Бетонирование через полость шнека выполняют с одновременным его подъемом, после чего в скважину погружают арматурный каркас.
- Обсадные трубы погружают в грунт буровой установкой при одновременном бурении скважины под их защитой. После достижения расчетной глубины в скважину погружают арматурный каркас и бетонируют ее (при этом обсадные трубы извлекают).
- Раствор бентонитовых глин, подаваемый в скважину при бурении, благодаря создаваемому им избыточному давлению удерживает частицы грунта и укрепляет стенки. При этом на поверхность выносятся разрыхленные породы. Скважину заполняют бетоном по методу ВПТ, при этом происходит постепенное вытеснение раствора.
- По завершению бурения скважину промывают глинистым раствором оптимальной для данных условий плотности на протяжении 3-5 минут;
- Подготовленную таким образом скважину заполняют инъекционным раствором. Он представляет собой однородную бетонную смесь мелкой зернистости с маркой удобоукладываемости П4 по ГОСТ 7473.
Готовят раствор непосредственно перед использованием в скоростных смесителях на строительной площадке, а в скважину его подают по нагнетательному трубопроводу или по буровому ставу по схеме «снизу вверх» до выхода чистого раствора из скважины.
Основные преимущества описанной технологии:
- минимизация объема дорогостоящих земляных работ,
- высокая скорость проведении операции,
- надежность,
- отвердевание инъекционного раствора даже в условиях минусовых температур окружающей среды.
Технологии и методы устройства буровых свай
В строительстве нашли распространение следующие виды свай:
- забивные - изготавливаются из железобетона в заводских условиях и погружаются в грунт молотами или вибропогружателями без предварительного бурения или с бурением лидерных скважин;
- полые сваи-оболочки - погружаются в грунт и заполняются бетоном;
- набивные - в скважины, изготовленные методом вытеснения грунта, закачивают бетонную смесь и погружают каркас;
- буровые - скважины бурят и заполняют бетоном, далее опускают каркас;
- с обсадными трубами - после бурения скважины обсаживают трубами, затем заполняют бетоном;
- винтовые - металлические сваи с винтовыми наконечниками ввинчивают в грунт.
Буроинъекционные сваи являются разновидностью буровых. Их особенность - подача бетонной смеси непосредственно в забой. Для устройства буроинъекционных свай применяют технологии, обеспечивающие высокую производительность труда при минимальных затратах.
Технология CFA (НПШ)
Технология непрерывного полого шнека CFA заключается в бурении скважины шнековой установкой. Бетонная смесь в забой подается при подъеме бурового инструмента через полость, расположенную в нем. Технология обеспечивает:
- непрерывную бетонировку, что положительно сказывается на прочности сваи;
- подачу бетонной смеси под давлением для плотного сцепления бетона с грунтом;
- высокую производительность труда - время устройства сваи - 40 - 50 минут.
Метод НПШ применяют на грунтах средней твердости без включений крупных валунов. Для увеличения производительности труда необходимо на площадке установить бетонную плиту с отверстиями в точках бурения скважин.
Разрядно-импульсная технология (РИТ)
В скважину, заполненную жидким бетоном, подают высоковольтные электрические импульсы. В результате возникающих разрядов бетон и грунт уплотняются, скважина расширяется. Уширение зависит от характеристик грунта, подаваемой энергии и может достигать двукратной величины от первоначального диаметра.
Разрядно-импульсная технология позволяет:
- улучшить характеристики грунта;
- получить сваи, имеющие заданные характеристики и высокую несущую способность;
- снизить влияние буровых работ на близко расположенные здания;
- уменьшить объемы вынимаемого грунта и используемого бетона.
Анкерные системы
Анкерная система "Буран" представляет собой винтовой само-забуривающийся инструмент для устройства буроинъекционных свай. Подобную конструкцию имеют системы "Атлант" и "Титан". Устройства состоят из:
- буровой коронки;
- винтовых пустотелых штанг с соединительными муфтами;
- центратора;
- опорной пластины, прижимаемой анкерной гайкой.
Инструмент забуривается в скважину, в процессе бурения штаги наращиваются. После достижения проектной отметки через полость штанги в забой подается бетон. Штанга остается в скважине, выполняя функции армирующего элемента и анкера. Применение системы "Буран" обеспечивает:
- высокие темпы устройства свай;
- несущую способность до 1500 кН;
- работу в стесненных условиях;
- уплотнение грунта в стенах скважин;
- минимум вибраций при ведении работ.
Анкерные системы "Буран" наиболее эффективны при бурении в песчаных, крупнообломочных и гравелистых грунтах.
Применение буроинъекционных свай
Буроинъекционные скважины применяют для:
- крепления откосов, стен котлованов, траншей, сводов горных выработок и туннелей;
- устройства свайных фундаментов и шпунтовых ограждений; ;
- усиления подземных строительных конструкций;
- исправления крена зданий;
- армирования грунтов.
Технологии изготовления буроинъекционных свай защищены многочисленными патентами. Для выполнения своего назначения сваи должны соответствовать требованиям действующих нормативов.
Нормативные документы и исполнительная документация
Характеристики и порядок устройства буронабивных свай регламентируются:
- ГОСТом "Сваи. Методы полевых испытаний";
- Сводом Правил СП 24.13330.2011 "Свайные фундаменты";
- Сводом правил 45.13330.2012 "Земляные сооружения, основания, фундаменты";
- Рекомендациями Госстроя по применению буроинъекционных свай.
Нормативными документами предусмотрены следующие характеристики и допуски:
- диаметр свай - 120 - 450 мм;
- отклонения от проектных углов наклона - 2°;
- отклонения от проектной глубины - 0,3 м;
- прочность бетона через 28 дней - более 30 МПа;
- давление опрессовки свай - 0,2—0,3 МПа;
- расход инъекционного раствора - 1,25 - 2,5 объема скважины.
Устройство свай осуществляется по проектам, разработанным на основании заданий, нормативных документов и результатов инженерно-геологических изысканий. Частью проектов являются технологические карты производства работ. В проекте приводятся:
- горно-геологические условия;
- план расположения скважин;
- количество, диаметр, глубина, конструкция свай, расстояния между ними;
- расчеты несущей способности грунтов и свай;
- состав бетонной смеси и конструкция каркаса;
- перечень бурового оборудования и технология выполнения работ.
В процессе сооружения свай ведется исполнительская документация:
- журналы производства работ, цементации и изготовления свай;
- акты на скрытые работы;
- фактическая схема расположения скважин;
- отчеты по результатам испытаний.
Приемка выполненных работ оформляется соответствующим актом.
Особенности устройства буроинъекционных свай
Для устройства буроинекционных свай применяются ямобуры на гусеничном и колесном ходу, универсальные буровые установки, малогабаритные станки, растворонасосы, оборудование для статических испытаний. Технологию изготовления свай выбирают исходя из горно-геологических условий и степени стесненности на строительной площадке.
Глинистый раствор, используемый при бурении, должен обеспечивать устойчивость стенок скважин и имеет удельный вес 1,05-1,15 гс/см3. Состав цементно-песчаной смеси для заполнения скважины подбирают экспериментально исходя из заданной марки бетона. В раствор вводят пластификаторы. При изготовлении раствора М200 примерное соотношение цемент-песок-вода составляет 1.0:1.18:0.65.
Скважину опрессовывают при давлении 0,2-0,4 МПа на протяжении 2 - 3 минут. Если расход бетона превышает 2,5 объема скважины, опрессовку приостанавливают и продолжают через 12 часов.
Испытания проводят по заранее разработанной программе. Им подвергаются отобранные образцы бетона и специально изготовленные опытные сваи (1% от общего количества). Целью испытаний является определение фактической несущей способности свай. Итоги испытаний указываются в отчетах.
Приемка свай в эксплуатацию производится на основании проектной и исполнительской документации и оформляется актом.
Стоимость работ
Стоимость устройства свай зависит от горно-геологических условий, количества, диаметра и глубины свай, конструкции арматурного каркаса, условий ведения работ. Средние цены устройства буроинъекционных свай колеблются в пределах 1320 - 3135 руб./м при диаметрах 150 - 450 мм.
Точная стоимость определяется на этапе проектирования при составлении сметы. При разработке смет применяются расценки, предусмотренные нормативными документами, с поправочными коэффициентами на условия работ. Пример сметы на устройство буроинъекционных свай представлен ниже.
Если вы нуждаетесь в укреплении фундаментов, креплении стен подземной части сооружений, армировании грунтов или сооружении свайных фундаментов, закажите устройство буроинъекционных свай компании «БУРИНЖСТРОЙ». Также наши специалисты эффективно проведут испытание грунтов сваями.
Специалисты компании разработают проектно-сметную документацию и выполнят работы в строгом соответствии с заданием и требованиями нормативных документов. Большой опыт работы, использование передовых технологий, оснащение производства современной буровым оборудованием позволяет нам выполнять работы любой сложности.
Буроинъекционные сваи (метод полый шнек — CFA)
Буроинъекционные сваи широко используются при строительстве и реконструкции как жилых, так и промышленных объектов. В силу своих особенностей, их принято относить к висячим сваям. Такие сваи — один из видов буронабивных конструкций. В других странах, из-за некоторых технических особенностей, их называют «микросваями». Буроинъекционные сваи, как правило, используют на тех объектах, где по разным причинам нельзя применять забивку свай. Помимо этого, они находят применение в следующих случаях:
- при закладке фундамента в местах, характеризующихся подвижными или другими сложными грунтами;
- если необходимо укрепить фундамент уже существующего здания с целью в дальнейшем повысить проектную нагрузку — такой вариант актуален, например, при возведении надстройки;
- при проведении точечной застройки — с целью обезопасить соседние здания от последствий, вызываемых монтажными работами при забивании свай;
- если фундамент существующего здания дал неравномерную осадку, с помощью буроинъекционных свай крен можно ликвидировать.
Буроинъекционные сваи - схема устройства
Отличие в технологиях буроинъекционных и буронабивных свай
При установке буроинъекционных свай, в отличие от буронабивных, инъекционный раствор сразу подается в забой. Технология может видоизменяться с учетом особенностей местности, на которой ведутся работы. В грунтах, которые склонны к подвижности, обычно осуществляется обсадка скважины посредством металлических труб либо бентонитовых смесей. На глинистых грунтах с низким содержанием воды обсадка не используется. Установка буроинъекционных свай без обсадки практикуется в том случае, если несущие элементы конструкции имеют диаметр не боле 18 см. Для бурения в данном случае применяется шнековая установка. Герметичность и прочность фундамента при таком виде работ достигается путем дополнительной затирки стенок влажным грунтом. Для этого необходимо соблюсти следующее условие: диаметр шнека должен быть на 1-1, 5 см больше диаметра забойного молота.
Раствор может подаваться в скважину как через инъекционную трубу, так и самотечным методом — в зависимости от ее диаметра. Одни из видов буроинъекционных свай (имеющий винтовую навивку) не требует проведения работ по бурению. Скважину углубляет наконечник, прикрученный на инъекционную трубу, который ввинчивается в грунт.
Технические особенности буроинъекционных свай
Буроинъекционные сваи изготавливаются с обязательным применением армирующих конструкций. Если грунт на месте проведения строительных работ стабилен и имеет низкое содержание воды, оптимально будет сначала извлечь буровое оборудование, и только после этого заниматься установкой армированного каркаса. Его элементы при этом необходимо соединить каким-либо методом (например, сваркой), чтобы обеспечить прочность и долговечность конструкции. Если сваи устанавливаются на небольшую глубину, каркас можно ставить непосредственно после того, как был залит и еще не начал отвердевать инъекционный раствор — то есть, приблизительно в течение часа.
Стоимость буроинъекционных свай отчасти определяется выбранной технологией их монтажа, поскольку при разных технологиях необходимо проведение работ различного объема и уровня сложности. Наиболее низкую стоимость имеет способ, предполагающий извлечение технологических труб. Согласно существующим стандартам, при подаче инъекционного раствора с помощью насоса должно поддерживаться давление от 20 до 30 атмосфер. Подача смеси должна прекращаться только после того, как раствор переполнит скважину и начнет переливаться через ее края.
В настоящее время предъявляют следующие требования к прочности бетонных растворов марки П4, используемых для буроинъекционных свай:
- через неделю после инъекции прочность должна составлять min 15 Мпа;
- по прошествии 4 недель min прочность должна быть 30 Мпа.
Использование буроинъекционных свай с целью усиления фундамента
Усилить фундамент с помощью этого вида свай можно путем бурения через имеющуюся конструкцию. Таким же образом возможно ускорить монтаж ростверкового фундамента. Для этих целей по всему периметру осуществляется монтаж ростверка, а затем через него производится бурение скважины. При применении этой технологии, обязательно следить за высоким качеством опрессовки, поскольку она напрямую влияет на прочность и работоспособность свай. Любые работы, связанные с устройством фундамента с использованием буроинъекционных свай, требуют обязательной подготовки — расчетов, проектирования, а также использования специальной техники. Очевидно, что без специальной подготовки осуществить это невозможно. Для того, чтобы качественно и надежно выполнить все необходимые виды работ, следует обратиться к профессионалам.
Буронабивные сваи с ростверком
Буронабивные сваи с ростверком широко применяются, если нужно создать фундамент на сложном, нестабильном грунте или на неровном основании. Они часто используются при строительстве загородного жилья – дач, коттеджей. Но этот тип конструкции подходит и для капительных зданий и сооружений среднего размера.
Как выглядит буронабивной фундамент с ростверком?
Буронабивной фундамент создается следующим образом:
- в грунте делаются шурфы;
- в них устанавливаются сваи;
- шурфы заливаются бетоном.
Эта технология хорошо подходит для использования в условиях плотной застройки, обеспечивает основанию высокую несущую способность и хорошую устойчивость по отношению к сейсмическим воздействиям. Буронабивные сваи быстро устанавливаются, и при их использовании нет необходимости долго ждать "отстаивания" фундамента – к строительным работам можно приступать уже через две недели после подготовки основания.
Однако эксплуатационные характеристики такого фундамента можно улучшить, если воспользоваться ростверком. Он представляет собой балки или плиты, которые объединяют оголовки отдельных столбов и служат опорной конструкцией для элементов возводимого здания или сооружения. Фактически, это верхняя часть фундамента, прочная рама, перераспределяющая нагрузку от несущих элементов. Она устанавливается ниже уровня промерзания грунта.
Сваи с ростверком получили свое название от немецких слов Rost, "решетка", и Werk, "здание". Это объясняется тем, что когда-то в этих целях применялась деревянная решетка, поверх которой укладывали дощатый настил. В настоящее время, конечно, используются совсем другие материалы – бетон или железобетон.
Основные разновидности
В современном строительстве применяются сваи с ростверком двух основных типов:
Ленточная конструкция предполагает, что балки соединяют только оголовки тех столбов, что расположены друг рядом с другом и находятся под стенами здания или сооружения. Плиточный или плитный вариант представляет собой объединение всех оголовков при помощи плиты. Он считается более надежным, но не во всех случаях есть смысл его применять, тем более, что стоит он дороже ленточного.
Как создается буронабивной фундамент с ростверком?
Такая конструкция создается в несколько этапов.
- Сначала необходимо изучить площадку и определить особенности грунта.
- Затем нужно выполнить расчет будущего фундамента и наметить места для бурения шурфов.
- После этого специалисты приступают к работам по созданию фундамента. Они бурят скважины при помощи бурильной установки, устанавливают в них каркас, а затем заливают шурфы бетоном.
- Оголовки столбов тщательно выравниваются, при необходимости – обрезаются. Это необходимо для того, чтобы верхние торцы находились в одной плоскости.
- Обустраивается опалубка.
- В опалубку заливается бетонный раствор.
На буронабивные опорные сваи можно установить и готовые блоки ЖБИ, однако в этом случае эксплуатационные характеристики основания с ростверком будут несколько ниже. Этот вариант обычно применяется при строительстве сравнительно легких зданий и сооружений.
Выполним работы на высоком профессиональном уровне
Компания "Строймастер" устанавливает сваи с ростверком. Мы создаем прочные, надежные, долговечные фундаменты, используя современные технологии. В нашем распоряжении есть необходимая техника, а высокая квалификация сотрудников позволяет эффективно решать сложные задачи.
Наша компания комплексно подходит к выполнению таких работ. Обратитесь к нам, и мы выполним предварительные исследования, проведем необходимые условия и обустроим фундамент. И все это – точно в сроки, указанные в договоре. Если у вас есть вопросы, наши специалисты оперативно предоставят необходимые консультации.
Заказать
Основные отличия буронабивных свай от буроинъекционных
Несколько слов о том, что их объединяет. Общим «началом» является сфера использования конструкций. Буронабивные и буроинъекционные сваи хорошо показали себя в условиях плотной застройки, в слабых грунтах и на участках, имеющих достаточно большой уклон или подземные вкрапления скальных пород. Подходят данные конструкции и для применения в обводненных почвах.
Сколько стоит?
Стоимость сваи зависит от ее диаметра, при этом важно понимать, что цена буронабивных свай в Перми на порядок ниже. Это связано с менее сложной, но при этом достаточно надежной технологией изготовления. Интересно и то, что при больших объемах работ стоимость обоих вариантов будет примерно одинакова.
Описание технологии
Монтаж обычный свай, используемых для укрепления фундамента, предельно прост. Изделия вдавливаются в грунт при помощи пресса или молота. Однако минусом данной технологии является невозможность ее использования в сложных грунтах с вкраплениями твердых пород – вы просто не забьете сваю.
Важно понимать, что и с обводненными или сыпучими грунтами дело обстоит не лучше. При наличии пустот вы рискуете получить слабо зафиксированную, а значит, подвижную и ненадежную конструкцию. Именно проблемные грунты породили необходимость создания новых методов и технологий.
Решением проблемы стали буронабивные сваи в Екатеринбурге. Порядок работ будет следующим:
- Бурение скважины заданной глубины и диаметра.
- Подача под давлением водно-цементного или песчано-цементного раствора.
- Заполнение субстанцией подземных пустот, если они есть.
Буроинъекционная свая отличается от буронабивной, прежде всего, использованием «полого» шнека. Говоря простым языком, заполнение скважины через шнек цементным раствором происходит сразу после достижения определенной глубины. Постепенное извлечение стержня является профилактической мерой против обрушения внутренних стенок скважины.
По окончании заполнения в скважину опускается каркас, выполненный из арматурного стержня или металлической трубы – это самые распространенные варианты. Интересно, что некоторые компании, в основном иностранные, используют в качестве опоры шнек определенной конфигурации.
Во второй части статьи мы расскажем о преимуществах и недостатках буронабивных и буроинъекционных свай.
Буроинъекционные сваи
Технологии обустройства опорных оснований на сваях получили широкое распространение как в частном, так и в промышленном строительстве. Винтовые, забивные, буронабивные и многие другие разновидности свай с успехом применяются при выполнении работ самой разнообразной сложности и направленности. Но сегодня речь не о них, а о более современном и совершенном решении – буроинъекционных сваях. Одним из главных преимуществ рассматриваемой системы является абсолютное отсутствие рисков для соседних построек и сооружений.
Буроинъекционные сваи во многом похожи на свои буронабивные аналоги, но на практике первые являются более выгодным, быстрым и практичным методом обустройства опорных оснований. О них и пойдет речь в нижеизложенной информации.
Особенности применения буроинъекционных свай
Обустройство буроинъекционных скважин осуществляется посредством непрерывного бурения. Обсадные трубы, как отмечалось, не применяются. Бурение и работы по бетонированию осуществляются в разных последовательных фазах. В ходе бурения и заливки бетона грунт основания частично расталкивается в стороны, благодаря чему прочность обустраиваемой сваи дополнительно увеличивается.
Грамотное обустройство буроинъекционных свай осуществляется с применением специальных установок, обеспечивающих непрерывное бурение под вертикальным давлением. Лучше, чтобы буровая техника имела измерительную систему, фиксирующую следующие важные показатели:
- глубину скважин;
- давление смеси, используемой для инъекции;
- количество залитого раствора;
- угол наклона мачты и т.д.
Бетон для заливки скважины подается под некоторым давлением, создаваемым в первую очередь для предотвращения проникновения воды и земли в буровую мачту. Достигнув проектную глубину, бур постепенно поднимается и начинается введение бетонной смеси. За счет бетонирования под давлением обеспечивается лучший контакт с почвой на торце буроинъекционной сваи, что гарантирует обеспечение требуемых прочностных показателях даже при отсутствии существенного заглубления. В свежезалитый бетон вводится армирующий каркас (возможны и другие технологии, определяются по месту).
Среди значимых преимуществ буроинъекционных свай нужно обязательно отметить нижеперечисленные моменты:
- обустройство по безударному методу;
- низкие шумовые показатели в процессе работы;
- незначительный объем выходящего бурового шлама;
- возможность обустройства опор рядом с готовыми постройками без риска для них;
- возможность армирования после бетонирования;
- высокие показатели производительности и скорости осуществления необходимых строительных мероприятий;
- абсолютный контроль над процессами бурения и бетонирования.
К применению буроинъекционных свай целесообразно прибегать в следующих случаях:
- при работе на участках с плотной застройкой;
- при укреплении стенок котлованов, старых опорных конструкций и т.д.;
- при упрочнении имеющихся фундаментов и т.д.
Обустройство буроинъекционных свай исключает возникновение динамических воздействий на почву, что делает возможным применение рассматриваемых опор в условиях густозастроенного города. И это является большим преимуществом. Для сравнения, возведение того же плитного или ленточного фундамента рядом с имеющимся зданием может привести к возникновению существенных деформаций или даже разрушению его опорного основания.
Отличия буроинъекционных свай от буронабивных
Буроинъекционные сваи существенно отличаются от своих буронабивных аналогов. Первые рассчитаны, прежде всего, на укрепление имеющихся опорных оснований и прочих конструкций, вторые монтируются перед возведением таковых.
Буроинъекционные сваи используются для восстановления прежней проектной прочности конструкции или увеличения таковой. К примеру, если владелец дома решил достроить мансардный этаж и результаты расчетов при этом показали, что нагрузки на фундамент превысят максимально допустимые по проекту, целесообразнее будет прибегнуть к использованию буроинъекционных свай, нежели выполнять любые другие манипуляции с имеющимся опорным основанием.
Теперь вы знаете все необходимое о буроинъекционных сваях и особенностях их применения.
Читайте также: