1. Устройство буровых свай
Большое количество аварий и повреждений зданий, возникающее в последнее время из-за массовой забивки железобетонных свай на близком расстоянии от существующих домов, вынуждает строителей и проектировщиков искать и массово внедрять технологии, которые не оказывают разрушающего воздействия на имеющуюся застройку. В настоящее время широкое распространение получили буронабивные и буроинъекционные сваи, которые являются одним из щадящих способов создания фундаментов строящегося здания любого назначения в условиях высокой плотности городской застройки. Идеальным основанием для железобетонной буронабивной сваи являются пески, гравийно-галечниковые отложения и горные породы разных типов. Это вид свай можно использовать почти на всех грунтах, кроме скальных и крупнообломочных почв.
REVVORK располагает собственной базой современной техники, которая позволяет осуществлять производство работ по устройству буровых свай даже в зимних условиях. К основным достоинствам буровых свай относят отсутствие динамического воздействия на находящиеся рядом строения и грунтовый массив, сравнительно высокие темпы строительных работ, а также компактность и мобильность применяемого оборудования.
2. Методы устройства буровых свай
В своей работе специалисты REVVORK используют следующие методы создания буровых свай:
- метод непрерывного полого шнека (CFA);
- метод обсадных труб, которые погружаются и извлекаются при помощи вибропогружателя;
- метод обсадных труб, которые погружаются дрейтеллером;
Выбор технологии устройства свай зависит от экономической целесообразности и геологических условий участка, выбранного под строительство
3. БУРОНАБИВНЫЕ СВАИ (БНС)
Буронабивные сваи с уширениями в нижней части и без них, устраиваемые по различной технологии без крепления или с креплением стенок скважины, рекомендуются для зданий и сооружений любого назначения (производственных, общественных, жилых и др.) при больших сосредоточенных вертикальных и горизонтальных нагрузках, а также на площадках со сложными геологическими и другими условиями строительства.
- Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
- С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
- Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.
- бурения обсадных скважин (установка обсадной трубы с помощью вращательного привода или гидравлического обсадного стола, работающего от буровой установки);
- бурения необсаженных глубоких скважин, стабилизированных с помощью бурового раствора;
- особых методов бурения, такие как бурение под сваи FOW, вытеснительное бурение (FDP – метод «раскатки»), систем смешивания грунта (SMW и CSM);
- бурение с использованием келли-штанги (без обсадного осциллятора).
- с применением обсадной трубы.
- с применением глинистого раствора.
- с применением непрерывного проходного шнека (CFA).
- с применением двойного вращателя.
- устройство набивных свай уплотнения.
- для усиления оснований существующих зданий и сооружений в случае возникновения неравномерных аварийных деформаций
- в качестве превентивного усиления при строительстве вблизи расположенного нового здания; при реконструкции зданий с изменением конструктивной схемы и передаче на фундаменты дополнительных нагрузок
- для целей надстройки.
Буронабивные сваи специалисты REVVORK рекомендуют применять при длине сваи более 12м, а сваи меньшей длины лучше устраивать под легкие или средние нагрузки (например, для сельскохозяйственных зданий) в случаях отсутствия соответствующей производственной базы, необходимой для изготовления и применения железобетонных погружных свай.
Буронабивные сваи рекомендуется также применять, когда необходима прорезка сваями насыпей с твердыми включениями (в виде остатков разрушенных частей каменных, бетонных, железобетонных конструкций и т.п.) или прорезка слоев грунта природного сложения в виде твердых глинистых грунтов, слоев с часто встречающимися валунами и т.п. не позволяющих эффективно производить забивку или вдавливание свай.
Для устройства таких свай мы используем итальянское оборудование фирмы Casagrande. Роторные буровые установки имеют массу в рабочем состоянии от 29 до 115 тонн и крутящий момент до 430кНм. Новые технологии моделей XP позволяют с максимальным КПД использовать мощность дизельной установки за счет электронного перераспределения усилий гидростанции. Установка идеально подходит для:
Ниже приведены основные технологии для устройства свай БНС, применяемые в REVVORK:
4. Технология устройства БНС с применением обсадной трубы.
Это наиболее распространенная технология, она заключается в погружении инвентарной трубы с помощью вращателя и трубовкручивающего стола (осциллятора), внутри которой и происходит выемка грунта буровым оборудованием. Применение обсадных труб исключает обсыпание стенок скважин (а, следовательно, деформацию грунтов в зоне проведения работ), что в сочетании с отсутствием динамических и вибрационных воздействий на грунт, позволяет выполнять работы в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений.
Далее изготавливается арматурный каркас, который монтируется в пробуренную скважину и затем укладывается бетонная смесь методом ВПТ с применением бетонолитных труб. Секции инвентарной обсадной трубы по мере заполнения скважины бетоном извлекаются. И, последний этап, так называемая, срубка «головы» сваи, когда верхний «шламовый» слой бетона срубается отбойными молотками.
5. Технология устройство БНС под защитой глинистого раствора.
До начала массового использования для устройства БНС таких установок как Bauer, Junttan, KATO и т.п. это был очень распространенный метод, хотя он успешно применяется и сейчас. В данном случае применяется вращательное бурение трехшарошечными долотами, а крепление стенок скважины обеспечивается циркулирующим в ней глинистым (бентонитовым) раствором плотностью 1,15 – 1,3 г/см3, который оказывает гидростатическое давление на стенки скважины, а также выносит разрушенную породу на поверхность. Бетонирование ведут методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ), т.е. постепенно поднимая бетонолитную трубу.
Достоинством является отсутствие дополнительных осадок, что позволяет проводить работы в непосредственной близости от существующих зданий, а также невысокая стоимость оборудования.
6. Технология непрерывного проходного шнека.
Данная технология по устройству БНС методом SOB-колонны (CFA) заключается в погружении непрерывного проходного шнека на проектную глубину, извлечении грунта в объеме разбуриваемой скважины на поверхность и нагнетании бетона по внутренней трубе шнека при одновременном извлечении шнековой колонны. Армокаркас сваи погружается в уже заполненную бетоном скважину вибропогружателем. Таким образом формирование сваи происходит без дополнительного крепления стенок скважины.
Преимуществом этой технологии является высокая производительность и высокое качество заполнения скважины бетоном, так как бетонная смесь подается под давлением при помощи бетононасоса.
7. Технология двойного вращателя Double Rotary
Ее особенность – наличие системы двойного вращателя: верхний вращатель приводит в движение непрерывный проходной шнек, а нижний – поворачивает обсадную трубу в противоположном направлении. По окончании бурения по внутренней трубе проходного шнека из бетононасоса под давлением подается бетон. Эта технология абсолютно безопасна при устройстве буронабивных свай вблизи существующих зданий.
К преимуществам можно отнести ее применение для всех видов дисперсных грунтов, высокую производительность, высокое качество получаемых свай. Ограничивает ее распространение особые требования к грунтовым условиям на строительной площадке.
8. Технология устройства набивных свай уплотнения.
Основана на принципе вдавливания инвентарной трубы, т. е. устраивается без выемки грунта, с уплотнением стенок скважины посредством применения гидравлического рабочего органа. Бетонная смесь нагнетается по внутренней трубе колонны при одновременном извлечении бурового инструмента. Армокаркасас погружается в уже заполненную бетоном скважину вибропогружателем.
Работы производятся с достаточно высокой скоростью, при отсутствии вибрации и шума, что делает технологию DDS особенно привлекательной при работе в условиях плотной городской застройки. Кроме того, ее применение снижает стоимость работ за счет экономии на затратах по вывозу грунта.
Существует много методов установки таких свай, выбор которых зависит от геологии участка и экономической целесообразности. Как правило, буросекущие сваи бывают диаметром от 380 до 1500мм. При возведении этого типа свай бурится скважина с использованием специальных обсадных труб. Их использование исключает деформацию грунтов и обсыпание стенок. Кроме того, сокращается потребность в воде и упрощается содержание стройплощадок.
Буросекущие сваи представляют собой аналог строительного метода «стена в грунте». Их армирование выполняется через одну сваю, оставляя другие сваи бетонными, не имеющими арматуры. В готовую скважину вставляется подготовленный заранее арматурный каркас, после чего укладывается бетон.
Кроме того, специалисты REVVORK выполняли работы по возведению ограждающих конструкций и оснований из буросекущихся свай различных диаметров в грунтах разной категории сложности. При устройстве конструкций нами используются новейшие высокоэффективные технологии и современное высокопроизводительное оборудование. Использование этого вида свай считается достаточно удобным и надежным способом возведения фундаментов и единственно возможным вариантом в условиях городской застройки.
Буросекущие сваи изготавливаются непосредственно на месте строительства путем заливки пробуренных скважин. Таким образом, в грунте не создается уплотненных зон. При устройстве буросекущие сваи не вызывают вибраций, это позволяет их использовать при возведении и реконструкции объектов в достаточно оживленных городских кварталах. Также к достоинствам этих свай можно отнести то, что их устройство является намного менее шумным процессом, в отличие от устройства забивных свай.
9.2. Сфера использования
Область применения буросекущих свай довольно широкая. Буросекущие сваи применяют в качестве комбинированных и ленточных ограждающих и несущих конструкций. Они прекрасно подходят, если нужно получить герметичную стену, используемую для ограждения котлованов. Идеальным решением будет установка этих свай в грунтах, где присутствуют грунтовые воды.
10. БУРОКАСАТЕЛЬНЫЕ СВАИ
в основном применяются при комбинированном подходе к возведению фундаментов, когда сваи воспринимают горизонтальные и вертикальные нагрузки от грунта и фундамента рядом расположенных зданий. Являются достойным аналогом технологии «стена в грунте». В городских условиях довольно плотной застройки возведение и ограждение котлованов с использованием этого метода часто является оптимальным, а иногда и единственно возможным вариантом строительства.
Ограждение из бурокасательных свай является противофильтрационной завесой, оно способно воспринимать давление грунта и при необходимости, вертикальные нагрузки. Этот метод позволяет минимизировать влияние котлована на существующую застройку.
Их конструктивная особенность определяется технологическими признаками: возможностями используемого оборудования, способом их устройства и технологией изготовления. Диаметр сваи выбирается с учетом условий обеспечения необходимой прочности.
Бурокасательные сваи являются модификацией буронабивных свай. Их использование при строительстве обладает рядом преимуществ.
Во-первых, существует возможность сооружения глубоких котлованов вблизи с построенными зданиями и сооружениями, что важно при реконструкции и проведении строительных работ в стесненных городских условиях.
Во-вторых, нет необходимости в устройстве водоотлива или водопонижения, что значительно снижает объем земляных работ.
В-третьих, сооружение из бурокасательных свай позволяет одновременно выполнять работы по возведению подземных частей сооружений методом «up&down;», что намного сокращает сроки строительства.
При установке бурокасательных свай в первую очередь изготавливаются сваи без армокаркасов, после чего между ними осуществляется устройство армированной сваи по обычной технологии с небольшой разницей, что в данном случае выполняется разбуривание кромок расположенных рядом свай. И как результат, получается монолитная сплошная стена, которая аналогична фундаменту, возведенному по технологии «стена в грунте».
10.3. Сфера применения
Бурокасательные сваи часто используют при устройстве стенок котлованов и на стесненных площадках, на которых сложно погружать и транспортировать забивные сваи.
Также они прекрасно подойдут для использования вблизи существующих сооружений, в которых могут появиться недопустимые деформации несущих конструкций при забивке или вибропогружении свай.
Кроме того, бурокасательные сваи используются, когда необходима прорезка насыпей, имеющих твердые включения, или прорезка грунта с часто встречающимися валунами и прочими твердыми включениями, которые не позволяют выполнять вибропогружение или забивку свай.
Ограждающая конструкция выполняется из бурокасательных свай диаметром от 600 до 800 мм с использованием замковых элементов из микросвай.
Анкерные сваи выполняются при помощи установок С6-xp. Система выставления мачты позволяет направить ось анкерной сваи во все возможные направления с одной стоянки буровой установки. За счет данного преимущества, новой технологии XP, а также малых габаритов, производительность установки очень высокая.
11. БУРОИНЪЕКЦИОННЫЕ СВАИ
Буроинъекционные сваи аналогичны буронабивным сваям, и, как правило, выполняются диаметром от 180 до 400мм. Главное отличие данных свай заключается в том, что в буронабивные сваи погружается бетон, а в буроинъекционные - закачивается раствор (ЦПС, ВЦР и т.д.). Если реализуемый диаметр углубления не превышает 300мм, обосновано внедрение буроинъекционных конструкций. Если же проектом установлен размер диаметра более 300мм, сваи буронабивные - оптимальный вариант реализации монтажа.
Буроинъекционные сваи также как и буронабивные, применяются вблизи существующих зданий и сооружений при невозможности применения забивных свай в любых типах грунтов. В случае их использования отсутствуют динамические воздействия на грунт при выполнении буровых работ. Поэтому их можно отнести к такому виду свай, который удачно используется в условиях крупного города. На сегодняшний день буроинъекционные сваи получили достаточно широкое применение на объектах инженерной реставрации памятников и реконструкции.
Сегодня буроинъекционные сваи представляют собой достаточно практичный способ создания фундамента.
Для устройства буровых свай мы используем новейшее итальянское оборудование. Машина Сasagrande марки B - полностью гидравлическая и самомонтирующаяся буровая установка на гусеничном шасси предназначенная для сооружения буроинъекционных свай по технологии непрерывного шнека (CFA). Это оборудование сочетает в себе высокое качество с применением новых технологий, надежность, долговечность, простоту конструкции и управления. Электронная система управления позволяет выполнять работы с высоким качеством, фиксируя при работе глубину бурения, давление нагнетания бетонной смеси, положение сваи в плане и по вертикали, все данные заносятся в электронный журнал и могут быть предоставлены в качестве исполнительной документации Заказчику.
В транспортном положении установка легко транспортируется с минимальными затратами. При этом установка легко трансформируется из транспортного положения в рабочее и за несколько часов после перевозки приступает к работе. Диапазон диаметров получаемых свай от 400 до 1200 мм. Глубина свай - до 33 метров. Такое сооружение свай позволяет работать близко к существующим зданиям, а в купе с системой «Double rotary» спектр применения расширяется на текучепластичные и сыпучие грунты, где возможна вероятность выпора грунта из под зданий.
11.1. Сфера применения
Буроинъекционные сваи рекомендуется применять:
Буроинъекционные сваи можно использовать для усиления существующего фундамента зданий, находящихся в аварийном состоянии на любых грунтовых условиях, в том числе в просадочных грунтах, а также для передачи дополнительной нагрузки от сооружения на нижележащие грунты основания. Другие виды свай из-за вибрации, ударов и громоздкости оборудования оказываются неприемлемым.
Сваи, также могут выполнять роль ограждающих конструкций, разделительных стен, служат для целей надстройки, при реконструкции зданий с изменением конструктивной схемы.
Буроинъекционные сваи проходят вращательным бурением шнековым буром или шарошечными долотами. При проходке неустойчивых обводненных грунтов бурение скважин ведется под
защитой глинистого (бентонитового) раствора или под защитой обсадных труб. По окончании шарошечного бурения производится промывка скважины от шлама через буровой став свежим глинистым раствором в течение 3 - 5 минут. Плотность глинистого раствора рекомендуется принимать в диапазоне 1,05 - 1,15 г/см 3. уточняя ее для конкретных грунтовых условий в лаборатории.
Отклонение от заданного угла бурения не должно превышать ±2°. Отклонения по длине свай не должны превышать ±30 см проектных длин. Установка арматурного каркаса, как правило, должна предшествовать инъекционным работам, но при соответствующем обосновании арматурный каркас разрешается устанавливать в скважину, уже заполненную инъекционным раствором. В последнем случае время сборки и монтажа арматурного каркаса должно обеспечивать его установку в проектное положение до начала схватывания инъекционного раствора и составлять не более 1 ч. Установку арматурного каркаса буроинъекционной сваи в скважину допускается производить отдельными секциями.
Стыковка арматурных стержней секций должна осуществляться ручной дуговой сваркой. Арматурный каркас должен иметь фиксирующие элементы для центрирования его в скважине и обеспечения требуемой толщины защитного слоя. Секции каркаса перед установкой следует очистить от случайно налипшего на него грунта.
Скважины буроинъекционных свай должны заполняться инъекционным раствором - мелкозернистой бетонной смесью (цементно-песчаным раствором). Инъекционный раствор должен быть однородным и не расслаиваться при инъекции, марка раствора по удобоукладываемости, определяемая по ГОСТ 7473, должна быть П4 (18 - 20 см по стандартному конусу). При нормальных условиях созревания прочность при испытании кубиков со стороной 7 см должна быть не менее 15 МПа в 7-дневном возрасте и 30 МПа - в 28-дневном.
Приготовлять инъекционный раствор следует на строительной площадке непосредственно перед его нагнетанием в скважину. Для приготовления раствора следует использовать скоростные смесители с частотой вращения не менее 200 об/мин. Продолжительность перемешивания составляющих раствора должна быть не менее 60 с. Инъекционный раствор следует расходовать не позднее двух часов после его изготовления.
Один раз в сутки должны отбираться образцы инъекционного раствора для контроля его прочности после 28-дневного твердения в условиях, в которых были изготовлены буроинъекционные сваи. Заполнение скважины инъекционным раствором необходимо производить либо непосредственно через буровой став, либо через трубу-инъектор.
В любом случае заполнение должно производиться от забоя скважины снизу вверх до полного вытеснения бурового раствора и появления в устье скважины чистого инъекционного раствора.
Весь процесс инъектирования раствора до полного заполнения скважины должен осуществляться при расположении нижнего конца инъекционной трубы на расстоянии не более 0,5 м от забоя скважины (в начальный момент инъектирования нижний конец инъекционной трубы должен располагаться непосредственно на забое скважины). Диаметр инъекционных труб должен быть не менее 40 мм.
При устройстве буроинъекционных свай (кроме буроинъекционных свай РИТ) после заполнения скважины твердеющим раствором и установки арматурного каркаса в проектное положение следует произвести опрессовку сваи. Для опрессовки в верхней части трубы-кондуктора необходимо установить тампон (обтюратор) с манометром и через инъектор произвести нагнетание раствора под давлением 0,2 - 0,3 МПа в течение 1 - 3 мин.
Буроинъекционные сваи служат элементами новых фундаментов гражданских и промышленных зданий, легко применимы при строительстве новых сооружений рядом с существующими.
Неоспоримым преимуществом буроинъекционных свай, есть прежде всего скорость их выполнения и достигаемая при помощи компьютерной контрольно-измерительной техники надежность. Применение буроинъекционных свай исключает большой объем земляных работ. Буроинъекционные сваи обеспечивают твердение бетона даже при отрицательных температурах.
Основным преимуществом применения фундаментов из буроинъекционных свай считается их относительная дешевизна. обусловленная уменьшением объема земляных работ и их комбинированием в один этап, что также в значительной мере позволяет уменьшить сроки производства работ. Кроме того, учитывая отсутствие вибрации при устройстве таких фундаментов, делает возможным их широкое применение при строительстве вблизи существующих зданий и сооружений, в том числе в условиях тесной застройки.
Но, как и в любом другом вопросе, применение буроинъекционных свай имеет и ряд недостатков. Так при их устройстве в отличие от забивных и буронабивных не происходит искусственного уплотнения грунтов основания, и их несущая способность остается на уровне природного состояния. Применение буроинъекционных свай часто становится невозможным в связи с угрозой выноса бетонной смеси из грунта подземными водами до ее застывания. Такой процесс возможен при устройстве фундаментов в песчаных сильно обводненных грунтах с большими коэффициентами фильтрации и интенсивным движением грунтовых и подземных вод. Часто возникают сложности при погружении арматуры в бетонную смесь, которая при небольшом давлении погружается, как правило, на глубину, не превышающую 70-80 % от длины сваи. Дальнейшее погружение металлического каркаса, происходящее под высоким давлением, приводит к деформации арматуры, ее выпирании из боковых стенок сваи, что в результате делает нижнюю часть сваи практически лишенной армирования. Тем не менее, на сегодняшний день пока не известно крупных аварий и разрушений, связанных с деформациями фундамента из буроинъекционных свай, а их применение в последние годы носит все более массовый характер, охватывая сферы как гражданского, так и промышленного строительства.
Сомневаетесь, какая конструкция буровых свай будет идеальна именно для вашего фундамента? Мы поможем определить!
Сотрудничество с REVVORK предполагает выявление особенностей объекта, на основании этого принимается конкретное решение по технологии устройства свайного поля.
Расчет стоимости буронабивных свай производится после согласования нужной технологии и объемов работ.
У REVVORK никогда не бывает низкокачественных проектов по оснащению фундамента буровыми сваями. Мы четко следим за выполняемым проектом и придерживаемся профессиональных установок, регламентируемых "Сводом правил по проектированию и строительству" и "Проектированию и устройству свайных фундаментов".
По материалам сайта: http://revvork.ru