Главная Компания Объекты Рабочая документация Контакты

Сейчас в Вашей заявке

0 ед. техники

оформить

Буронабивные сваи

     Устройство буронабивных свай методом CFA (Continuous Flight Auger) или НПШ (Непрерывный Полый Шнек) – один из наиболее распространённых за рубежом и постепенно обретающий популярность в России методов устройства буронабивных свай.
Суть метода заключается в том, что буровая колонна, состоящая из полых шнеков, погружается в грунт на проектную величину при этом происходит выбуривание (подъём грунта посредством реборд спиральной навивки шнека) грунта на поверхность.
Буровая колонна оборудована заглушкой с уплотнителем для предотвращения попадания грунта внутрь. Далее производится подача бетона с помощью бетононасоса в полость буровой колонны, после заполнения буровой колонны бетоном давление в ней возрастает и происходит выдавливание заглушки. При подаче бетона происходит одновременное поднятие буровой колонны, таким образом, осуществляется формирование тела сваи. За счёт того что, подача бетона осуществляется под давлением происходит дополнительное уплотнение стенок и забоя (нижнего конца) скважины, и как следствие повышение несущей способности. Плотность заполнения скважины контролируется специальными датчиками и отображается на дисплее в кабине оператора или с помощью манометра установленным на вращателе.
Далее происходит погружение пространственного арматурного каркаса, для гарантированного погружения каркас погружается с помощью вибропогружателя. Использование вибропогружателя не обязательно при небольшой длине свай.

     Основными преимуществами данного метода являются:
- высокая производительность – в 3-12 раз выше по сравнению с устройством свай с обсадной трубой. Разброс может быть вызван затруднениями в поставках бетона, арматурных каркасов и подготовкой площадки под буровую технику;
- гарантированное уплотнение забоя и стенок скважины, как следствие более высокая несущая способность при тех же параметрах;
- меньший уровень шума при производстве в сравнении с методом при использовании обсадной трубы, т.к. нет необходимости “сбрасывать” грунт со шнека.
 

 

 

 

  Сваи FUNDEX изготавливаются посредством оригинальных специализированных копровых установок вращательно-вдавливающего (извлекающего) действия производства фирмы IHC FUNDEX Equipment (Нидерланды) с производительностью до 20 свай в сутки для одной установки. Диаметр ствола сваи может быть 380,450,520 мм, длина сваи – до 34,0 м.

Пятой будущей сваи служит «теряемый» (остающийся затем в грунте) чугунный винтовой наконечник, который выставляется в заданной точке поверхности грунтового основания.

К наконечнику штыковым соединением через тройную гидроизолирующую мягкую прокладку крепится нижний конец штатной буровой толстостенной трубы, верхний конец которой зажат в силовом рабочем органе бурового стола, перемещающегося по направляющей стреле.

Забой для будущей сваи создается путем вращательно-вдавливающего погружения системы «наконечник-буровая труба» до заданной проектом отметки пяты сваи. В процессе внедрения системы в основание грунт раздвигается в радиальном направлении от оси скважины и одновременно уплотняется. Тем самым обеспечивается более тесный контакт укладываемого бетона с цилиндрической грунтовой поверхностью забоя. Внутри трубы остается свободное воздушное пространство. По достижении наконечником проектной отметки полость проверяется на отсутствие в ней воды.

В сухую полость через открытый верхний конец буровой трубы опускается заранее подготовленный арматурный каркас. Для предотвращения расслоения бетонной смеси, подаваемой в полость трубы, первоначально туда подается порция (300 л) праймера, состоящего из одной части цемента, одной части песка и одной части воды. Затем производится порционное заполнение полости пластичным бетоном на мелком (5-20 мм) заполнителе с осадкой конуса при укладке 12-14 см.

Извлечение буровой трубы из грунта производится путем ее возвратно-поступательного вращения с одновременным приложением к ней постоянного вытягивающего осевого усилия.

По завершении цикла в грунтовом основании пятна будущего строения остается железобетонная сплошная монолитная свая, которая будет готова к восприятию расчетной нагрузки после набора бетоном необходимой прочности.

Преимущества свай FUNDEX:
    - Отказ от свай заводского изготовления и связанных с их использованием операций (доставка, складирование, подъем на копер, стыковка и т.п.) 
    - Полное отсутствие динамических воздействий на грунтовый массив основания в процессе изготовления свай, что важно с точки зрения безопасности прилегающих строений, особенно в стесненных условиях застройки. 
    - Сохранение естественного сложения грунтов без ослабления их физико-механических свойств. 
    - Гораздо более высокая, чем у забивных свай, несущая способность по грунту (за счет уплотнения грунтового массива в процессе изготовления свай). 
    - Отсутствие работ по удалению грунта из полости буровой трубы и необходимости его вывоза со стройплощадки. 
    - Высокая производительность свайных работ. 
    - Оперативный контроль технологических операций в процессе изготовления сваи. 
    - Низкий уровень шума работы специализированной копровой установки.
 

      Сваи под защитой глинистого раствора

Способ бурения скважин под глинистым раствором впервые был применен в начале 1930-х годов при проходке вертикальных шахт.
В строительстве способ бурения скважин для набивных свай под защитой глинистого раствора был разработан в СССР по предложению С. А. Галустова в НИИ оснований и подземных сооружений (1953 г.). Этот метод теоретически обоснован в работах Н. М. Герсеванова.
В неустойчивых и водонасыщенных грунтах для удержания стенок от обрушения в скважинах создают внутреннее давление, превышающее наружное. Для этого в скважину постоянно доли­вают воду, чтобы ее уровень был на несколько метров выше уровня подземных вод, или заполняют скважины глинистым раствором.
Раствор обычно готовят из специальных тонкодисперсных бентонитовых глин, могут применяться и местные глины. Плотность раствора должна быть от 1,05 до 1,25 г/см3.

Глинистый раствор, имея объемный вес, больший, чем у воды, на любой глубине создает избыточное давление и тем самым удерживает частицы грунта на поверхности стенок скважины. Кроме того, частицы раствора закрепляют стенки, образуя небольшую, но устойчивую корку. При циркуляции раствора из скважины на поверхность выносится разрыхленная порода.
Бетонирование свай ведется методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ). По мере заполнения скважины раствор вытесняется.

В технологический процесс бурения скважин для свай под глинистым раствором входят следующие операции:
1. Установка бурового кондуктора (рис. 1, а).
2. Установка обсадного патрубка (рис. 1, б).
3. Посадка обсадного патрубка в скважину (рис. 1, в).
4. Начало бурения скважины в пределах устойчивых грунтов
(рис. 1.2, г).
5. Заполнение скважины глинистым раствором (рис. 1, д).
6. Бурение под защитой глинистого раствора (рис. 1, е).
7. Доливка в скважину глинистого раствора (рис. 1, ж).
8. Снятие кондуктора и обсадного патрубка (рис. 1, з).        Рис.1



Для выполнения буровых работ на площадке должны быть емкость для глинистого раствора и отстойники для отработанной пульпы.
Разбуренная порода удаляется глинистым раствором с помощью грязевых насосов. Раствор выносит разбуренную породу и одновременно охлаждает буровой инструмент. По окончании бу­рения глинистый раствор оставляют в скважине во избежание обрушения и оползания стенок. Глубину скважины контролируют при помощи специального лота с грузом весом 2...3 кг, кроме того, контролируются диаметр скважины и наличие в ее устье обсадного патрубка. По результатам освидетельствования дается разрешение на установку армокаркаса.

Технология бетонирования свай под глинистым раствором включает следующие операции:
1. Установку обсадного патрубка (рис. 2, а).
2. Установку арматурного каркаса (рис. 2, б).
3. Установку стакана для бункера (рис. 2, в).
4. Опускание бетонолитной трубы (рис. 2, г).
5. Закрепление бункера на трубе (рис. 2, д).
6. Первый этап бетонирования скважины (рис. 2, е).
7. Продолжение бетонирования, когда нижние звенья бетонолитной трубы удалены (рис. 2, ж).
8. Заполнение бетоном скважины при подъеме бункера с бетонолитной трубой (рис. 2, з).
9. Удаление стакана (рис. 2, и).
10. Удаление обсадного патрубка (рис. 2, к).
11. Установку инвентарной опалубки оголовка (рис. 2, л).
12. Бетонирование оголовка сваи (рис. 2, м).
13. Снятие опалубки с оголовка (рис. 2, н).

                                                                                           Рис.2
 Установленный в скважину каркас удерживают на обсадном патрубке в подвешенном состоянии при помощи металлических стержней.
Внутрь скважины на всю ее глубину устанавливают трубу для подачи бетонной смеси. При бетонировании скважин под глинистым раствором нельзя применять телескопические бетонолитные трубы, используемые для сухих скважин. Секционные трубы должны иметь герметичные стыки.
На бетонолитной трубе закрепляют бункер, емкость которого должна быть не меньше объема бетонолитной трубы. По мере заполнения скважины бетоном трубу перемещают краном вверх обеспечивая непрерывность процесса бетонирования. Уровень бетона в трубе во всех случаях должен быть выше уровня глинистого раствора в скважине, трубу заглубляют в бетон не меньше чем на 1 м.
В процессе бетонирования глинистый раствор вытесняется бетонной смесью по затрубному пространству к устью скважины, откуда отводится по лоткам в отстойник для очистки и повторного использования. При насыщении раствора цементом его сливают в отвал. При скорости восходящего потока глинистого раствора 0,6...0,7 м/с разбуренный грунт выносится на поверхность.
Бетонирование методом ВПТ ведут до выхода бетонной смеси на поверхность и затем удаляют загрязненный слой смеси. После удаления обсадного патрубка устанавливают опалубку и бетонируют оголовок сваи.
При выполнении работ недопустимы перерывы в бетонировании на срок, превышающий время начала схватывания бетона, возобновлении работ без надлежащей подготовки поверхности зат­вердевшего бетона и удаления загустевшего глинистого раствора.
Перерывы на срок, меньший периода начала схватывания бетона без выемки трубы, не препятствуют продолжению работ, но перед последующим бетонированием скважины необходимо обеспечить циркуляцию глинистого раствора, например, прямой промывкой через трубу, опущенную до забоя. Циркуляция необходима для взвешивания глинистых частиц, выпадающих в осадок на дно, уменьшающих вертикальные и горизонтальные размеры уширения и создающих нежелательную прослойку между подошвой уширения сваи и материковым грунтом, на который она должна быть посажена.
Для облегчения бетонирования скважин их бурение следует вести с промывкой более легким и менее вязким раствором, который допустим для данных грунтов, а в отдельных случаях - водой.
 

 Технология C.S.P(Cased Secant Piles) - (секущие сваи с обсадной трубой)

Данная технология применяется в грунтах со слабой несущей способностью и предусматривает использование буровых установок, оснащенных двойным вращателем (Double Rotary) с мощностью не менее 250 кН/м.
Обычными сферами применения являются:
- ряды секущихся свай;
- сваи, пробуренные шнеком в неустойчивых и водонасыщенных грунтах;
- сваи или скважины с очень маленьким допуском по вертикали.

Оборудование CSP предусматривается для бурения вертикальных скважин шнеком внутри обсадной трубы.

Первый вращатель оснащен шнеком, аналогичным устанавливаемым на машинах для работы по технологии CFA, второй вращатель оснащен обсадной трубой.

Процесс формирования сваи происходит следующим образом:
 

 1.Бурение начинают с погружения обсадной трубы на небольшую глубину, затем при вращении непрерывного шнека и обсадной трубы в разные стороны доходят до заданной глубины. При этом сохраняется опережение обсадной трубы, что не позволяет грунтовым водам проникнуть внутрь полости трубы с разупрочнением за счет этого окружающего грунта;
2.После достижения заданной глубины через полую часть шнека начинают подачу бетона с одновременным подъемом шнека и трубы. Заполняющий обсадную трубу разрыхляемый шнеком грунт выходит вдоль лопастей шнека вверх и удаляется при помощи очистителя;
3.После заполнения обсадной трубы бетоном она извлекается;
4.В тело полученной сваи при помощи вибратора погружается арматурный каркас.

Данная технология позволяет значительно сократить временные и финансовые затраты по сооружению буронабивных свай.

По данной технологии с помощью машин Soilmec можно сооружать буронабивные сваи диаметром до 1000 мм и глубиной до 26,5 м (под защитой обсадной трубы).