Бурильная установка для свай: особенности применения технологии

Содержание

Обустройство капитального фундамента может осуществляться с помощью разных методов, начиная от заливки монолита и заканчивая установкой вертикальных заглубленных опор. При этом в ряде ситуаций может использоваться бурильная установка для свай – особое устройство, которое применяется для проделывания глубоких вертикальных каналов в грунте.

В нашей статье мы постараемся максимально подробно рассмотреть вопросы, касающиеся технологий бурения для возведения свайных фундаментов.

Предварительно проделанное гнездо облегчает установку опоры

Буровые установки

Принцип работы

На сегодняшний день для максимально эффективной реализации свайных технологий применяются буровые станки самого разного типа.

  • Для работы с длинномерными элементами могут использоваться машины, оснащенные так называемыми модульными штангами. Такая конструкция дает возможность подбирать оптимальные габариты штанг, собирая их по принципу конструктора.

Собственно буровой агрегат может приводиться в движение, как за счет электричества, так и за счет топливного двигателя. В ряде случаев питание обеспечивается отдельной установкой, поскольку запросы по мощности у буров бывают весьма немаленькими.

Классификация

От механических характеристик обрабатываемой грунтовой массы зависит тип бурения, применяемый установкой.


Наиболее часто используются:

  • Ударные.
  • Ударно-вращательные.
  • Вращательные.

Подавляющее большинство бурильных агрегатов, используемых в строительстве, монтируются на колесных или гусеничных шасси разного размера. Также в ряде случаев применяются рельсовые установки, для передвижения которых по строительному участку необходимо прокладывать временную железнодорожную ветку.

Компактный ямобур для индивидуального строительства

Отдельную категорию составляют ручные буровые устройства. Чаще всего они применяются для проделывания стартовых отверстий при забивке или завинчивании вертикальных опор для фундаментов.

Также бур для свай ручной может использоваться и для полноценного бурения гнезда, но только в том случае, если его диаметр не превышает 200 мм, а глубина заделки свай в основу составляет до 2 метров.

Обратите внимание!

Тонкие сваи, которые используются в качестве основы для вертикальных опор для ограды, можно устанавливать в лунки, проделанные с использованием старого рыбацкого ледобура.

С ножами, конечно, придется попрощаться, но несколько десятков отверстий вы проделаете достаточно быстро.

Простейший ручной бур

Буровые свайные фундаменты

Буронабивные конструкции

Технология проделывания каналов для установки вертикальных элементов или заливки их бетонным раствором имеет множество вариантов. Ниже мы опишем те из них, которые используются в строительстве наиболее часто.

Формирование набивной конструкции

Буро набивные сваи представляют собой сборные конструкции, которые заглубляются в грунт и заливаются цементным раствором. Таким образом, сама опора формируется непосредственно на глубине, и потому отсутствует риск ее повреждения или деформации в ходе установки.

Инструкция по монтажу таких систем имеет следующий вид:

  • Бурильный агрегат, укомплектованный шнеком или ковшебуром соответствующего диаметра, устанавливается напротив точки, в которой будет возведена опора.
  • Коронка бура заглубляется в грунт, после чего начинается выемка грунта из скважины с постепенным ее углублением.

Совет!

Во избежание преждевременного осыпания рыхлой части грунта не рекомендуется прерывать бурение с извлечением шнека.

  • В зависимости от типа выбранной конструкции в отверстие либо подается буровой раствор, препятствующий обрушению стенок, либо устанавливается обсадная труба.

Схема движения шнека

Обратите внимание!

Чаще всего используются асбестоцементные обсадные трубы, которые обеспечивают надежную фиксацию стенок пробуренного гнезда.

  • После того как бур извлечен из обсадной трубы, на ее дно засыпается слой щебня, играющий роль основания опоры. Щебень трамбуется с помощью специальной насадки (чаще всего ее крепят к штангам буровой установки).
  • В скважину опускается сварной арматурный каркас обеспечивающий улучшение механических характеристик опоры.
  • Канал с установленной арматурой заливается бетоном. Желательно использовать так называемый литой бетон, осадка конуса которого составляет около 20 см.
  • После заливки обсадная труба может быть извлечена. В некоторых случаях буроналивная свая монтируется без удаления каркаса.

Как видите, описываемую технологию невозможно реализовать без участия бурильной техники, поскольку именно она отвечает за формирование гнезда в грунте.

Варианты буронабивных конструкций

Особой разновидностью буронабивных конструкция являются так называемые бурокасательные сваи. Они представляют собой комплекс из вертикальных опор, стоящих практически вплотную друг к другу.

Результат применения бурокасательной технологии

Поскольку последовательное бурение гнезд для формирования такой «свайной стены» невозможно, то скважины проделывают через одну: вначале бетонируют четные опоры, а затем, через некоторое время – бурят и заполняют бетоном нечетные.

Еще одна разновидность – так называемые сваи ТИСЭ. Главное их отличие от обычных опор заключается в том, что в нижней части скважины формируется расширение, которое затем заполняется бетоном. Такое бетонное основание существенно повышает прочность и несущую способность конструкции.

Главная сложность при возведении фундамента по данной технологии заключается именно в проделывании отверстий: бур для свай ТИСЭ должен обеспечивать выборку грунта в нижней части углубления. Для этого используются разные модификации, среди которых есть даже ручные устройства, позволяющие обустроить свайный фундамент своими руками, без привлечения спецтехники.

Насадка ручного инструмента ТИСЭ

Буроопускные конструкции

Основание, которое возводится по буроопускной технологии, существенно отличается от буронабивного фундамента. При сборке подобной конструкции в грунте проделывается отверстие, в которое цельная или составная опора входит с большим зазором. Пространство между стенками и установленной сваей заполняется бетоном или другими материалами.

Технология в данном случае такова:

  • В отверстие засыпается щебень и трамбуется до толщины слоя 0,3-0,4 метра. Трамбовка производится так же, как и в предыдущем случае – с помощью установки на буровой машине.
  • Опора опускается в отверстие, тщательно выравнивается и фиксируется распорками и растяжками.
  • Зазор между стенками гнезда и самой опорой заливается бетоном.

Обратите внимание!

Бетон стоит заливать максимально быстро, поскольку длительные перерывы могут привести как к обрушению стенок, так и к формированию зон напряжения, ухудшающих прочностные характеристики опоры.

Буроопускные сваи отличаются достаточной надежностью, особенно в том случае, если пробуренное отверстие имело достаточный диаметр, а бетон обеспечил прочное сцепление как с материалом опоры, так и с грунтом.

Буровинтовые сваи

Обсуждая вопросы бурения скважин для установки свайных фундаментов. нельзя обойти вниманием винтовую технологию:

  • Винтовая свая представляет собой бетонный ствол либо металлическую трубу, на нижних частях которых закрепляются конические башмаки.
  • Башмак, играющий роль проникающего элемента, оснащается винтовой лопастью из толстого металла. Лопасть может крепиться с помощью сварного шва, а может быть отлита единым целым с конической насадкой.

Обратите внимание!

Цена винтовых свай с литыми наконечниками существенно выше сборных конструкций, но зато они практически не деформируются при заглублении, особенно если для монтажа используется узкая скважина.

  • Перед монтажом винтовой сваи в плотный грунт выполняется так называемое лидерное бурение. Для этого используются специальные буры, диаметр которых меньше диаметра самой опоры.
  • Для большинства работ по возведению винтового фундамента достаточно ручного ямобура, но в некоторых случаях может потребоваться применение спецтехники.
  • Уровень заглубления коронки со шнеком подбирается таким образом, чтобы в нижней части винтовая насадка проходила через ненарушенный грунт. Таким образом, мы одновременно облегчаем процесс монтажа и обеспечиваем доставочную прочность фиксации опоры.
  • После того как гнездо сформировано и грунт вынут, опора вставляется в лунку и завинчивается с помощью вращения кабестана или же специального механизма, закрепленного на стреле автокрана.

По материалам сайта: http://fundament-expert.ru