На данной странице представлена информация о буроинъекционных сваях. Мы рассмотрим преимущества и недостатки таких конструкций, сферу применения опор, технику, используемую для их обустройства и технологию монтажа.
Буроинъекционные сваи применяются при строительстве объектов, находящихся в зоне плотной застройки: исторический центр города, его спальные районы и пр. Они являются эффективной заменой забивных свай, при работе с которыми образуются мощные динамические воздействия на грунт, что приводит к разрушению целостности близлежащих зданий. Использование же буроинъекционных свай полностью решает проблему разрушительного воздействия на строения, находящихся в непосредственном соседстве с местом стройки.
Суть технологии буроинъекционных свай
Для буроинъекционных свай бурятся в грунте скважины до 400 мм в диаметре. По достижении требуемой глубины они заполняются цементно-песчаным или водо-цементным раствором, который подается во внутрь под сильным давлением через полый шнек. Благодаря подаче смеси под давлением её можно подавать как в вертикально, так и горизонтально пробуренные скважины. Далее в скважину с еще незастывшим бетонным раствором погружается армированный каркас.
Рис.: Порядок работ по погружению буроинъекционных свай
По застыванию бетонного раствора скважина превращается в монолитную железобетонную конструкцию, которая в дальнейшем становится основой будущего фундамента здания или крепёжным элементом стен.
Рис: Процесс монтажа буроинхекционных свай
Согласно положениям действующих СНиП, к бетонированию и армированию буроинъекционых свай выдвигаются следующие требования:
Для армирования сваи используются пространственные каркасы, продольные пояса которых удалены на равномерное расстояние друг от друга. Минимальное количество продольных стержней - 6 штук, используются прутья диаметров свыше 18 мм (класс арматуры А3);
Диаметр используемого каркаса всегда на 14 см. меньше, чем диаметр разработанной под сваю скважины. Это предотвращает риск заклинивания каркаса в полости;
Максимальная длина одной секции каркаса - 11.7 метров, при необходимости армирования скважины больших размеров отдельные каркасы свариваются между собой непосредственно на строительной площадке;
К армокаркасам буроинъекционных опор предъявляются повышенные требования по жесткости. Соединение элементов конструкции выполняется посредством сварки, арматура дополнительно усиливается металлическими кольцами, которые расположены на внешней стороне каркаса с шагом в 2 метра. Используются кольца шириной от 6 до 9 см., толщина метала от 7 до 9 мм;
Обязательно наличие защитного слоя бетона вокруг арматуры толщиной свыше 7 см. Равномерное положение каркаса в скважине достигается за счет установки фиксаторов на стальных кольцах жесткости;
Для бетонирования сваи применяется бетон марок М300, соответствующий классу сжатия В22.5 и выше. Нормативное содержание цемента в смеси - 350 кг/кубометр. Объем заполнителя в составе - от 25%, в качестве заполнителя используется мелкофракционный щебень, крупностью от 10 до 20 мм;
Консистенция используемого для заполнения скважины бетона должна обеспечивать подвижность смеси и ее свободное прохождение по полости шнековой колонны. Удельное водоотделение бетона - в пределах 2%. Для получения пластичности смеси в состав бетона добавляется пластифицирующий компонент - ЛСТ (лигносульфонат, концентрация до 0.2% от общей массы), который увеличивает время отвердевания состава, что особенно важно при монтаже свай в жаркое время года;
Перерасход смеси, связанный с необходимостью заполнения скважины до тех пор, пока из полости не начнет вытекать чистый от шлама бетон, составляет 25% от планового объема буроинъекционной сваи.
Рис: Установка армокаркаса в скважину
Также определенные требования выдвигаются и к самому процессу монтажа свай:
При непрерывной работе допускается бурение соседних скважин на расстоянии, превышающем 3 диаметра уже сформированной опоры. Если расстояние меньше требуемого, разрабатывать скважину можно лишь по истечению 24 часов после бетонирования предыдущей сваи;
Обязательно поддерживание постоянного давления подачи бетона при заполнении скважины, при уменьшении давления необходимо снизить скорость извлечения шнековой колонны;
Процесс бетонирования происходит при непрерывных возвратно-поступательных движениях шнека;
Заполнение скважины прекращается в момент, когда из полости начинает выходить чистая от шлама и загрязнений бетонная смесь. После этого выполняется очистка территории от загрязненного бетона, в устье скважины монтируется кондуктор и производится бетонирование наземной части опоры;
По завершению бетонирования МБУ отъезжает от скважины и почва, выработанная в процессе разработки полости, удаляется с площадки экскватором;
Армирование опоры происходит сразу по завершению заполнения скважины бетоном и очистки устья полости. Максимальная пауза между бетонированием и армированием не должна превышать 20 минут.
для придания устойчивости и предотвращения аварийной деформации у несущих конструкций старых реконструируемых зданий;
для надстройки дополнительных конструкций у здания. В этом случае буроинъекционные сваи используются для придания дополнительной устойчивости подпорным стенкам.
Рис.: Бурение скважин под буроинъекционные сваи
Процесс монтажа буроинъекционных свай, используемых при реконструкции зданий и сооружений, существенно отличается от технологии, описанной в предыдущем разделе статьи. Диаметр таких конструкций не превышает 15-25 см.
Рис: Схема размещения буроинъекционных свай
Реконструкция фундамента буроинъекционными сваями начинается с бурения бетонного тела основания. В нем создается отверстие диаметром аналогичное размеру сваи, после чего в полость устанавливается трубчатый инвентарный кондуктор из стали, и выполняется разработка скважины в грунте на требуемую глубину.
Важно: вращение буровой колонны происходит внутри кондуктора, что предотвращает возможные повреждение шнека при контакте с бетоном.
После проходки скважины из нее изымается буровая колонна и с помощью инъектора, подключенного к бетононасосу, выполняется бетонирование полости. Заполнение ведется до момента, пока из скважины не начнет выходить чистый от шлама раствор.
Рис: Установка армокаркаса в буроинъекционную сваю
По завершению бетонирования в полость погружается арматурный каркас, состоящий из секций длиной 3-4 метра, соединяемых между собой посредством сварки. В процессе отвердевания бетон схватывается с телом реконструируемого фундамента и образуем с ним монолитную конструкцию, которая за счет буроинъекционных свай передает нагрузку от здания на глубинные пласты почвы.
Техника для буроинъекционных свай
Для создания буроинъекционных свай привлекаются мобильные буровые установки - МБУ. Это самоходная техника, обустроенная на транспортной базе колесного либо гусеничного типа. В фундаментном строительстве наиболее распространены колесные МБУ, ввиду их большей мобильности и способности добираться на целевые объекты своим ходом.
Буровая оснастка МБУ расположена на рабочей платформе, установленной на транспортном шасси с помощью шарнирных соединений. В зависимости от типа платформы машины классифицируются на фиксированные и поворотные. Для разработки каждой последующей скважины МБУ с фиксированной платформой нужно менять свое положение на площадке, тогда как наличие поворотной платформы дает машине возможность бурить сразу несколько скважин по периметру текущего расположения.
Рис: Бурильно-сваебойная установка БМ-811
Базовым рабочим механизмом МБУ является буровая колонна, которая состоит из шнекового бура, вертлюга, вращателя, подъемных гидроцилиндров и стальной мачты, по которой перемещается бур. В зависимости от типа силового привода, МБУ классифицируются на две группы - установки, в которых забор мощности для вращения бура ведется от двигателя шасси, и машины с независимыми гидроприводами.
Важно: для обустройства буроинъекционных сквай МБУ комплектуются полыми шнековыми колоннами, в которых присутствует внутренний канал для нагнетания в скважину бетонной смеси. Такие колонны являются многосекционными, они состоят из стыкующихся между собой участков длиной 5-8 метров. Стыковка происходит посредством замкового либо шестигранного соединения.
Торцевая часть острия шнека укомплектована заглушкой, которая предотвращает заполнение полости грунтом в процессе разработки скважины. По завершению проходки, когда начинается бетонирование, подаваемая по полости смесь выдавливает заглушку из посадочного отверстия.
Рис: Полые буровые шнеки
Нагнетание смеси в полый шнек выполняется с помощью бетононасоса. Спецтехника подключается к буровой колоне через вертлюг, к которому подсоединяются подающие шланги и заборные патрубки. Нормативное давление подачи бетона при заполнении буроинъекционной сваи - 10 мПа.
Для монтажа в скважину арматурного каркаса привлекается крановая установка. При обустройстве свай длиной до 5-ти метров каркас опускается в полость под своим весом, однако при работе с более длинными сваями, для армирования опоры используется вибпрогружатель.
Преимущества использования буроинъекционных свай
Буроинъекционные сваи – это современная, инновационная, с высоким уровнем надёжности технология, обладающая целым рядом неоспоримых преимуществ:
Увеличение прочности и надежности фундамента и конструкций зданий.
Сокращение времени строительства, поскольку монтаж буроинъекционных свай максимально автоматизирован и не требует малоквалифицированного ручного труда.
Сокращение финансовых затрат вытекает, в первую очередь, из сокращения временных затрат.
Широкий спектр применения – фундамент, стенки котлованов, несущие конструкции зданий и т.д.
Расширение ареала строительства. С буроинъекционными сваями можно строить здания там, где применение традиционных свай под запретом из-за опасности повреждения рядом стоящих строений.
Рис.: Заливка бетона в металический каркас буроинъекционной сваи
Из чего формируется стоимость буроинъекционных свай
Стоимость установки буроинъекционных свай складывается из следующих факторов:
Стоимость бурения скважин.
Стоимость песчано-цементной или водо-песчаной смеси, заливаемой в скважины.
Стоимость металла и изготовления армированного каркаса, что устанавливается в залитую смесью скважину.
Амортизация оборудования, задействованного при установке буроинъекционных свай.
Доплата в результате усложнения рабочего процесса особенностями местности.
Мы являемся одной из немногих российских компаний, которые профессионально, с высокой надежностью и точностью устанавливают буроинъекционные сваи как при строительстве новых зданий, так и реконструкции и перепланировке старых строений. При этом схема оплаты у нас упрощена и выгодна для заказчиков.
Буровые установки используются для получения эксплуатационных и разведывательных скважин.
Мы выполним работы по установке свай
Компания «Установка свай» - это коллектив узкоспециализированных профессионалов, обладающих обширнейшим десятилетним практическим опытом работы в самых сложных условиях плотной городской застройки.
Обратившись к нам, вы гарантировано получите высокое качество и надежность конечного результата, быстрые сроки выполнения всех заявленных работ и очень демократические цены.