Меню Рубрики

Установки буровые под сваи шнекового бурения

Бурение под сваи

Устойчивость зданий обеспечивается надежным фундаментом. Среди различных видов фундаментных оснований широко распространен свайный тип, обеспечивающий долговечность строений на проблемных почвах и в сейсмически активных зонах. Для сооружения свайной основы применяются буронабивные сваи длиной более 15 метров. Быстрое бурение свай происходит за счет применения специальной техники. Извлекается грунт, затем производится монтаж арматуры и нагнетание в полость бетонного раствора. Рассмотрим детально, как осуществляется монтаж свай по данной технологии.

Бурение свай – назначение и последовательность действий при выполнении буровых работ

Бурение скважин под сваи – проверенный на практике технический прием, предназначенный для решения следующих задач:

  • строительства новых фундаментных оснований, обладающих повышенной устойчивостью к подвижкам проблемного грунта;
  • укрепления фундаментных основ ранее построенных зданий и повышение устойчивости строительных конструкций.

Серьезная особенность технологии – возможность выполнения бурильных мероприятий на протяжении круглого года. Процесс бурения не оказывает отрицательного влияния на фундаменты рядом находящихся строений. Формирование каналов в грунте и монтаж свайных опор – стадии общего процесса по созданию свайной фундаментной основы. Важно соблюдать непрерывность операции и придерживаться требований технологии.

На фундаменты рядом находящихся строений процесс бурения не оказывает отрицательного влияния

Работы по бурению каналов и монтажу свай выполняются по следующему алгоритму:

  • производится установка специального оборудования для буровых работ;
  • выполняются мероприятия для обеспечения неподвижного состояния техники;
  • бурится скважина заданной глубины и диаметра в зависимости от требований проекта;
  • консервируется поверхность шурфа глиной или опускается инвентарная труба;
  • устанавливается и фиксируется в пробуренном канале арматурный каркас для фундамента;
  • заливается подготовленной бетонной смесью полость с арматурной решеткой.

При выполнении буронабивных мероприятий учитывайте следующие моменты:

  • используйте проволоку для армирующих конструкций диаметром 8-14 мм;
  • применяйте марочный бетон из цемента марки М400 или М500;
  • не допускайте осыпания породы в пробуренный шурф;
  • осуществляйте бетонирование на протяжении 8 часов после бурения.

Учтите, что срок использования бетонной смеси и пробуренной скважины ограничен. Через небольшое время бетон и полость в грунте становятся непригодными для дальнейших работ. В течение смены следует армировать и бетонировать сформированные полости под буронабивные сваи.

Бурение скважин для свай – применение специальной техники и оборудования

Для выполнения шурфов в грунте под буронабивные опоры свайного фундамента используются различные приемы:

Применение бурильных машин позволяет за ограниченное время выполнить увеличенный объем работ

  • применяется специальное оборудование, которое самостоятельно передвигается на строительной площадке с помощью пневматических колес или гусениц. Использование промышленных установок для бурения позволяет за ограниченное время выполнить увеличенный объем работ. Специализированное оборудование позволяет бурить скважины глубиной более 40 метров диаметром до полутора метров;
  • используются ручные устройства для выполнения цилиндрических полостей в грунте. Конструктивные особенности ручного инструмента позволяют формировать в нижней части скважины конические полости, увеличивающие площадь опорной поверхности. Диаметр рабочего органа ручных буров составляет не более 30 см. Ручные устройства активно применяются в области частного домостроения.

Применение бурильных машин, отличающихся увеличенной производительностью, позволяет сократить продолжительность бурильных работ и значительно сэкономить денежные средства. Бурильные установки монтируются на мощные автомобили, что позволяет оперативно перемещаться для выполнения поставленных задач.

Для ускоренного формирования шурфов используются следующие виды бурильных машин:

  • буровая установка для бурения скважин под сваи;
  • бурильно-крановая установка с гидроприводом и лопастным буром;
  • сваебойно-бурильная машина с гидравлическим управлением.

По принципу действия мобильные установки для бурения делятся на следующие типы:

  • агрегаты, оборудованные цельным шнеком, который наращивается по мере погружения в шурф;
  • установки с бурильным рабочим органом и трубчатой оболочкой для подачи бетонного раствора в полость.

Выбирая оборудование для решения конкретных задач, учитывайте сложность поставленной задачи, объем бурильных работ, а также диаметр и длину скважин под свайные опоры.

Бурение под сваи буронабивные – технология бурильных работ

Процесс бурения шурфов для установки свайных опор представляет собой комплекс мероприятий, включающий следующие этапы:

  • подготовительные работы, связанные с геодезическими изысканиями и переносом координат расположения опор на строительную площадку;
  • доставку к месту работ необходимых материалов, а также бурильной техники, которая размещается согласно требованиям проектной документации;
  • непосредственное выполнение бурильных мероприятий с выходом на предусмотренную проектом глубину и монтажом армирующего каркаса;
  • установку, при необходимости, обсадной трубы и заполнение сформированной полости бетонным раствором.

После набора бетонным раствором эксплуатационной твердости свайная опора готова к дальнейшей эксплуатации. Данная технология применяется для постройки свайного фундамента, предназначенного для малоэтажных строений каркасного типа и зданий из бруса и оцилиндрованных бревен. Остановимся более детально на специфике подготовительных работ и подробно рассмотрим применяемые методы бурения.

Читайте также:  Установка баскетбольных щитов в школе

Строительство буронабивных свай: подготовительные мероприятия

Бурению шурфов предшествует определенная подготовка, в процессе которой выполняются следующие работы:

Комплекс мероприятий представляет собой процесс бурения шурфов для установки свайных опор

  • разрабатывается проектная документация на строящийся объект. В прилагаемой к проекту технологической карте содержатся сведения по формированию каждого канала и всего свайного поля;
  • готовятся необходимые инструменты, оборудование и материалы для выполнения бурильных мероприятий. Выбор применяемого оборудования зависит от метода бурения, размеров сваи и состояния грунта.

На проектном этапе также учитывается расчетная нагрузка, величина которой зависит от особенностей строения.

Подготовительные мероприятия включают следующие работы:

  • удаление по всей площади стройплощадки верхнего слоя почвы, толщина которого составляет 15-20 см;
  • планировку свайного поля будущего фундамента с учетом всех необходимых проектных требований;
  • установку по периметру рабочей площадки ограждений, ограничивающих доступ посторонних лиц к месту работ;
  • разбивку фундаментной площадки согласно документации с последующей проверкой высотных отметок;
  • формирование щебеночной подушки по площади участка для беспрепятственного передвижения бурильного оборудования;
  • укладку железобетонных панелей, облегчающих перемещение по стройплощадке тяжелых бурильных установок;
  • оборудование системы откачки воды, необходимой для промывки скважин и извлечения почвы;
  • подключение осветительных установок, облегчающих выполнение работ в темное время суток;
  • размещение на строительной площадке бурильной техники и обеспечение ее фиксированного положения.

После завершения подготовки доставляются к месту работ материалы, необходимые для выполнения бурильных мероприятий.

На стадии проектирования выбирается технология бурения для решения конкретной конструктивной задачи

Каким способом сооружаются сваи буронабивные – специфика технологии

Бурение скважин для свай осуществляется различными методами:

  • с помощью стандартного лопастного шнека, оснащенного усиленным наконечником;
  • с использованием наращиваемой инвентарной трубы, состоящей из отдельных секций;
  • комбинированным способом, предусматривающим шнековое бурение с последующей подачей бетона в полость.

Каждый способ формирования скважин имеет свои особенности. Рассмотрим их более детально.

Бурение свай с помощью технологического оборудования шнекового типа

Приведенный метод выполнения бурильных работ предусматривает применение специальной бурильной техники, оснащенной стандартным шнеком. Рабочий орган представляет собой продольный стержень с расположенными по винтовой линии лопастями и хвостовиком с усиленным наконечником.

Оптимально подобранный шаг винтовых лопастей, а также угол наклона витков обеспечивают ускоренное извлечение выработанного грунта на нулевую отметку.

Главные особенности функционирования оборудования, оснащенного стандартным лопастным шнеком:

  • увеличенная до 120 см/мин скорость проходки скважины рабочим органом;
  • циклическое погружение и подъем шнекового устройства с извлечением осевшей почвы;
  • возможность прохода за один прием без подъема лопастного шнека скважины глубиной 8-10 м.

Конструктивные особенности рабочего органа и функциональные возможности оборудования позволяют с помощью шнекового бура сформировать полость в нижней части канала. Увеличенная площадь опорной площадки и конусообразная форма полости обеспечиваются с помощью расширительного устройства, погружаемого одновременно со шнеком. На заданной глубине шарнирный механизм изменяет угловое положение насадки, которая формирует в нижней части шурфа расширение заданной формы и размера. Это позволяет увеличить нагрузочную способность буронабивной сваи.

Определенный тип свай и технологию их погружения выбирают в зависимости от данных инженерно-геодезических и геологических изысканий

Бурение скважин для свай по стержневой технологии с бетонированием

Данный способ бурения позволяет выполнять и бетонировать полость в грунте. Используется оборудование со стержневым рабочим органом, конструкция которого позволяет подавать бетонную смесь через канал в трубе шнека.

Применяемое технологическое оборудование и рабочий инструмент позволяют:

  • формировать за смену множество скважин, суммарная длина которых достигает 350-400 м;
  • погружать рабочий орган в почву при выполнении бурильных операций на глубину 30-40 м;
  • обеспечить диаметр канала, сформированного при погружении стержневого инструмента, в диапазоне 50-100 см и выше;
  • постепенно наращивать длину секций лопастного шнека до достижения заданной глубины шурфа;
  • нагнетать в скважину с помощью специальной насосной установки подготовленную бетонную смесь;
  • поднимать рабочую мачту одновременно с подачей бетонной смеси в пробуренную полость.

В процессе нагнетания бетонного раствора уплотняются стенки скважины, что положительно влияет на прочностные характеристики канала. Арматурный каркас погружается в скважину методом вдавливания или с помощью вибропогружателя. Указанный метод бурения позволяет значительно сократить строительный цикл по сооружению свайного фундамента за счет совмещение операций по бурению и бетонированию.

Читайте также:  Установка газу на golf 4

Бурение под сваи буронабивные с защитой части скважины с помощью труб

Технология выполнения бурильных мероприятий предусматривает возможность использования инвентарных труб для защиты поверхности канала, сформированного в грунте.

Инвентарная труба – это специальная бурильная оснастка, которая состоит из следующих составляющих:

  • отдельных трубчатых секций, которые легко соединяются с помощью замков. Длина каждого элемента не превышает 6 м;
  • режущей головки с зубчатой поверхностью. Насадка изготовлена из твердосплавного материала и крепится в нижней части трубы.

Процесс бурения осуществляется по следующему алгоритму:

  1. Выполняется скоростная проходка грунтового массива буром. При вращении и погружении в скважину рабочего органа грунт постепенно извлекается из сформированного канала.
  2. Одновременно с бурением в почву вдавливается инвентарная труба. Металлическая оболочка защитной трубы затрудняет проникновение в скважину подземных вод и не допускает обрушения стенок шурфа.

После завершения операций по формированию углубления выполняются следующие операции:

  1. Осуществляется извлечение на нулевую отметку шнекового бура.
  2. Производится откачка воды, проникшей через грунт в шурф.
  3. Постепенно опускается в скважину арматурная решетка.

Завершается процесс формирования буронабивной сваи закачкой предварительно подготовленной бетонной смеси в сформированную в земле полость. Для непрерывной подачи бетонного раствора используется специальное оборудование.

Технология позволяет выполнять бурильные работы на проблемных грунтах, характеризующихся повышенной концентрацией влаги, а также на сухих почвах.

Подводим итоги

Используя различные технологические приемы, профессиональные строители выполняют бурение под сваи буронабивные. Свайные опоры обеспечивают прочность фундаментной основы и повышают устойчивость строительных конструкций. Для обеспечения качества бурильных работ следует соблюдать требования технологии и руководствоваться требованиями проектной документации. Применение промышленных бурильных установок позволяет сократить продолжительность строительных мероприятий и выполнить увеличенный объем работ.

источник

Особенности технологии бурения скважин под сваи

Монтирование фундамента здания на сваях повышает характеристики устойчивости строения, и его прочность. Кроме того, возведение фундамента на сваях способствует уменьшению давления на грунт, а значит – минимизирует возможность его обрушения в будущем.

Размеченные и оборудованные обсадными трубами скважины под сваи

При этом, срок работ и общие затраты на бурение скважин под сваи, сравнительно с обычным способом создания фундамента в результате также уменьшаются. Фундамент на сваях применяется в обязательном порядке, если грунт неустойчив или есть возможность подтопления.

1 Какая технологии создания скважин под фундаментные сваи?

Существует нескольку технологий бурения под сваи, как и самих разновидностей свай. В каждом конкретном случае логичным будет изучить свойства почвы, на которой будет возводится здание и сообразно с его проектом выбрать наилучший тип фундамента. Сейчас мы по очереди рассмотрим все самые популярные технологии, а также их свойства и особенности.

Но для начала разберемся еще с несколькими нюансами. Если говорить о создании фундамента на сваях, применение этой технологии показано в случае:

  • Присутствует грунт со слабым верхним слоем. Это может быть суглинок или глина в их пластиной разновидности, песчано-глинистый грунт (часто очень водонасыщенный), грунт растительный, с большими вкраплениями торфа или перегноя;
  • Если возводится строение, которое не имеет определённых требований к несущей способности фундамента. К примеру, так можно возводить деревянный небольшой дом или любой другой тип строений, не требующий монолитного глубокого фундамента либо малые архитектурные формы;
  • Климатические и погодные условия предполагают полное или частичное сезонное затопление/подтапливание места, где будет находится строения. Данный вариант относится к специализированным строительным технологиям.

Разметка земельного участка под фундаментные скважины

В первом приведённом случае бурение скважин под сваи производится, чтобы добраться до более плотного слоя грунта и передать вес возводимого строения на них. Во втором приведённом случае, благодаря меньшей стоимости работ и уменьшению их объёма возникает существенный экономический плюс в использовании свайной технологии возведения фундамента.

Основными позитивными качествами применения данной технологии являются:

  • Для выполнения работ по возведению фундамента нет сезонных ограничений. Как правило, такие работы могут вестись круглогодично.
  • При использовании определённого типа свай не требуется привлечения специального строительного оборудования/техники, а сам процесс может быть выполнен своими руками;
  • Происходит уменьшение вибрации и затрат не оплату тепла строения, а кроме того – минимизация строительных расходов, к примеру, на раствор. Можно отметить, что все перечисленные позитивные свойства так или иначе экономят ресурсы застройщика.

Из минусов можно отметить, что в силу применяемой технологии практически невозможно создание цокольного этажа или погреба под самим зданием, а также бурение под сваи и возведение фундамента на них противопоказано производить, если грунты склонны к горизонтальному смещению.

1.1 Как производят бурение для установки свай под фундамент?

В самой простой последовательности работы выглядят следующим образом:

  • После определения и полного расчёта того, каким будет фундамент (на основе данных о грунтах) и нанесения соответствующей разметки устанавливается буровое снаряжение (ямобур) или оборудование в выбранной точке;
  • До глубины, определённой проектом устанавливается стальная обсадная труба. Также, это будет просто необходимым, если грунт сыпется. Из трубы выбирается весь грунт;
  • В созданную скважину помещается армирующий каркас и происходит заполнение её бетонным раствором;
  • После определённого времени застывания обсадная труба извлекается. Если грунт склонен к осыпанию – труба может оставаться на месте (зависти от выбранной технологии возведения свайного фундамента).

Использования ямобура для установки буронабивных свай

1.2 Бурение под буронабивные сваи

Особенностью именно этой технологии является то, что тут есть несколько вариантов формирования сваи, как правило они зависят от типа грунтов. Последовательность самого простого варианта аналогична уже приведённой. Тем не менее, методы установки могут отличаться и может потребоваться как строительный ямобур, так и другой специализированное оборудование.

Так, когда применяется технология вибропогружения с использованием «теряемого наконечника», в грунт происходит погружение инвентарной трубы с помощью осциллятора/вращателя (рабочая глубина такой скважины может достигать 75 метров). В результате, между ходом трубы и буровым шнеком возникает разница хода и грунтовая пробка.

Альтернативной технологией является метод раскатки грунта, когда выемка раскатанных грунтов из скважины не производится, а уплотнение стенок скважины происходит за счёт применения раскатчика (ещё носит название «технология вытеснительного бурения»).

При этом, после прохода раскатчиком нужной глубины шахты, его извлечение производится с одновременной закачкой бетона, и только потом устанавливается армокаркас.

Эта технология укрепления скажин за счёт раскатанных грунтов используется на меньших глубинах, чем предыдущая, но она обладает лучшей производительностью (скоростью бурения, и возведения фундамента в конечном результате, так как извлечения раскатанных грунтов не требуется).

Бурение под буронабивные сваи может предполагать и использование буровой колонны, состоящей из нескольких полых шнеков. Тело сваи формируется бетоном, который подаётся в полость шнеков при постепенном извлечении буровой колонны. После завершения бетонирования происходит установка армокаркаса.
к меню ↑

1.3 Использование винтовых свай под фундамент

Шнековое бурение ямобуром скважины под фундаментные сваи

Рассмотрим другой вариант формирования фундамента — с использованием винтовых свай. Тело сваи в данном случае не формируется из бетона каким-либо методом – так как она состоит из стального основания (литого либо сварного) с лопастями в нижней части. Форма и угол лопастей зависит от типа грунта, где планируется производить бурение.

Винтовые сваи устанавливаются в грунт завинчиванием, и не требуют подготовки шахты (они, кроме того – сами себе бур). При строительстве такого фундамента может применяться строительная техника, передающая гидравлическое усилие (ямобур не применяется), но возможно возведение фундамента на основе винтовых свай своими руками.

Технология установки винтовых свай не требует земляных работ, разравнивания участка, и в среднем на двадцать процентов быстрее, чем технология использования бетона.

Минусом остаётся глубина установки винтовых свай (до 35 метров в случае фундамента загородного дома к примеру).
к меню ↑

2 Какое применяют оборудование для бурения скважин под сваи?

Бур для скважины своими руками»Самым простым и доступным вариантом остаётся ручной бур, который можно применять при дачном строительстве, не привлекая специальную строительную технику. Его вполне можно применять для создания скважин глубиной до семи метров. Это не лучший способ, и далеко не самый производительный, но и он сможет помочь завершить работу.

Если же требуется скорость, или производить работы «в ручную» не позволяют особенности грунтов – разумным будет применить ямобур (достаточно просто арендовать). Ямобуры крепят на автомобильные или гусеничные шасси, превращая в настоящие буровые установки. На особо сложных участках могут применятся специализированные буровые машины.

Комплексные строительные технологии (вроде метода укрепления грунта за счёт раскатанных грунтов) требуют также дополнительного проходческого оборудования (ямобур не справится). Его уже заказывают отдельно. Это могут быть роторные установки, комплексы бурения и т.д.
к меню ↑

источник