Бурение скважин

Бурение скважин - одна из вспомогательных технологий при возведении свайных оснований, о которой мы поговорим в данной статье. Вы узнаете, в каких случаях возникает надобность бурения скважин под забивку свай и какая техника для этого используется.

Мы детально рассмотрим технологию бурения и дополнительные средства, применяемые для ее реализации - буровые растворы и обсадные трубы.

Когда при свайных работах необходимо бурение скважин

В процессе создания свайных оснований надобность в бурении скважин возникает в трех случаях - при формировании буронабивных свай, при забивке железобетонных свай в высокоплотные грунты и при реализации работ в густо застроенной черте города. Рассмотрим каждую из ситуаций подробнее.

• Бурения скважин для создания буронабивных опор;

Буронабивные сваи, в отличие от железобетонных изделий промышленного производства, создаются непосредственно в почве на месте проведения работ. Такие сваи являются полноценными несущими опорами, которые впоследствии будут применяться как составляющая часть свайного фундамента.

Надежность и несущая способность буронабивных свай не уступает, а в некоторых ситуациях и превосходит характеристики заводских железобетонных свай. Такие конструкции могут обладать любым диаметром, тогда как сечение забивных свай, как правило, варьируется в пределах от 30*30 до 40*40 сантиметров.



Практика создания буронабивных свай широко распространена в частном строительстве, поскольку основание на их основе можно реализовать с помощью подручных средств ,без привлечения специальной техники, что приводит к значительной финансовой экономии.



В индивидуальном строительстве бурение ведется с помощью ручных инструментов - фундаментных буров, а в качестве опалубки под заливку бетоном используется цилиндр, сформированный из рулонного рубероида.

• Бурение для погружения свай и шпунта в высокоплотные грунты;

Эффективность работы сваебойной техники - вибропогружателей, дизельных и гидравлических молотов, непосредственно зависит от характеристик грунта, в который погружается свая. Если грунт обладает высокой плотностью, либо на участке присутствует глубинный уплотненный пласт песка, который свая не может пройти при реализации стандартных технологий погружения, с помощью буровых установок создаются скважины под последующее погружение железобетонных свай.

• Бурение при забивке свай вблизи существующих зданий.

В процессе работы сваебойных молотов на фундаменты близстоящих зданий через грунт передаются сильные динамические нагрузки, которые могут стать причиной деформации старых оснований. Это накладывает ограничение на применение ударного способа погружения свай вблизи памятников архитектуры, исторических центров и аварийных зданий.



Однако при погружении свай в предварительно пробуренные скважины динамические воздействия на фундаменты соседних зданий сводится к минимуму, также значительно уменьшается шум, которым сопровождается работа сваебойных молотов.

Применяемая буровая техника

Вся техника, использующаяся при обустройстве свайных фундаментов для бурения, классифицируется на несколько групп: ручные буры, компактные буровые установки и малогабаритные буровые машины.

• Ручные буры;

Ручные буровые инструменты используются исключительно в индивидуальном строительстве. Такие буры могут создавать скважины диаметром до 300 миллиметров. Максимально возможная глубина скважин ограничена длиной ручки бура (в большинстве фундаментных буров используются составные ручки, которые наращиваются по мере углубления скважины), однако на практике с помощью физической силы создать скважину глубиной более 2-2.5 метров в плотном глинистом грунте, который преобладает в центральном регионе России, не представляется возможным.





Существует подкласс механизированных ручных буров, работающих от электрического либо бензинового привода. Это более эффективные устройства, с помощью которых можно бурить скважины глубиной свыше 2-ух метров в любых типах грунтов.

• Компактные буровые установки;

Простейшие варианты компактных буровых установок состоят из стальной рамы с закрепленным на ней приводом и шнековым буром. Они транспортируются в разобранном виде и складываются непосредственно на месте проведения работ. В условиях низкоплотного грунта такие установки способны создавать скважины диаметром до 320 мм. на глубину до 4 метров.



Также существуют компактные установки самоходного типа, в которых оборудование для бурения установлено на колесную либо гусеничную базу. Такие установки представляет собой полноценную буровую технику, способную вести как вертикальное, так и наклонное бурение. Максимальный диаметр скважин создаваемых такими устройствами ограничен на отметке в 400 мм, глубина - 6 метров.

• Малогабаритные буровые установки (МБУ).

Наиболее востребованным в строительстве классом буровой техники являются МБУ, оборудованные на основе шасси тяжелых грузовых автомобилей либо тракторов. В зависимости от базового транспорта МБУ классифицируются на колесные и гусеничные, наиболее распространены колесные установки.





МБУ имеют буровую мачту, на которую, в зависимости от функционального назначения машины, может устанавливаться разное оборудование - шнековые буры, инструменты для ударно-канатного бурения либо твердосплавные шарошечные долота для бурения горных пород. Такие машины способны бурить скважины на глубину до 60 метров, диаметром от 150 до 600 миллиметров.

Технология бурения скважин

Бурение скважин под сваи является одним из составляющих этапов обустройства свайных фундаментов, выполнению которого предшествует комплекс подготовительных работ, связанных с планировкой участка, подготовкой территории и разметке мест бурения.

В первую очередь строительная площадка очищается от поверхностной растительности, корней и мусора, которые могут помешать бурению. Далее планируются пути передвижения буровой машины по объекту, при необходимости проезды уплотняются гравийной подсыпкой, препятствующей усадкам грунта, которые могут привести к деформации разметки.

Далее производится разбивка свайного поля и мест для бурения. С помощью обсадных досок и бечевки размечаются базисные линии, обозначающие крайние контуры будущего свайного поля, затем отмечаются точки погружения свай, на месте которых будут буриться скважины.



Бурение выполняется в следующей последовательности:

• МБУ подъезжает к месту выполнения работ;
• Буровая мачта переводится с транспортного положения в рабочее положение - поднимается и устанавливается вертикально;
• Буровая колонна центрируется на размеченной точке и включаются гидравлические приводы;
• Выполняется бурение скважины на требуемую глубину;
• После формирования скважины требуемых размеров включается реверсный ход и буровая колонна изымается на поверхность.

Дополнительные средства для бурения скважин

Скважины глубиной до 12 метров создаются без применения дополнительных средств, однако при более глубоком бурении, для предотвращения обвалов грунта на дно забоя и уменьшения сопротивления почвы буровой колонне, используется буровой раствор.

Существует несколько видов буровых растворов:

• На водной основе - техническая жидкость, в составе которой содержатся гидрогели, соли, полимерные либо глинистые компоненты, такие как бентонит;
• На углеводородной основе - в данную группу относится инвертная эмульсия и известково-битумные растворы.

Выбор конкретного раствора зависит от условий бурения, однако все вышеуказанные средства выполняют схожую функцию. Циркулируя внутри скважины раствор способствует очистке забоя (дна скважины), транспортируя выработанную породу на поверхность. При вынужденной остановке бура раствор удерживает разрушенный грунт во взвешенном состоянии, не позволяя ему оседать на дне.

Бурение под защитой обсадной трубы

Практика бурения под защитой обсадных труб используется при обустройстве буронабивных свай. Обсадная труба одновременно выполняет функцию защиты скважины обвалов грунта и используется в качестве опалубки под заливку бетоном, которая предотвращает попадание в бетонный раствор грунтовых вод.

Процесс бурения в таком случае сопровождается постепенным наращиванием ствола обсадной трубы, который состоит из секций длиной в 4-6 метров. Нижняя секция при этом оборудована режущим наконечником, который обеспечивает дополнительное вскрытие почвы.



Погружение обсадной трубы происходит последовательно заглублению бура в почву (сама буровая колонна располагается внутри трубы). При реализации данного метода буровая установка укомплектовывается вкручивающим механизмом, который вращает обсадную трубу вокруг своей оси и придает колонне возвратно-поступательные движения.

Заказ бурения скважин

Компания Установка Свай производит все виды работ необходимых для грамотного погружения свай и шпунтов, в том числе и бурение скважин под сваи. Для заказа бурения скважин в Москве и области, воспользуйтесь формой ниже, заполнив данные и отправив заявку с Вами свяжется менеджер, который уточнит все детали вопроса.