Буроинъекционные сваи. Описание

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

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

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.



Рис

Актуально для Вас:

Применение буроинъекционных свай

Данная технология применяется:
  • при строительстве в условиях плотной застройки крупных городов;
  • для укрепления стенок котлована в условиях высокой сыпучести грунта;
  • 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

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

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

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

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.

Полезные материалы

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.

Содержание статьи

Еще одна достаточно интересная технология усиления грунта и фундаментов - буроинъекционные сваи, являющаяся разновидностью традиционных буронабивных конструкций.

По своему характеру их относят к висячим сваям. За рубежом их принято называть «микросваи». Используются, как в гражданском, так и в промышленном строительстве.

Сфера применения технологии

Чаще всего технология буроинъекционных свай применяется при невозможности установки забивных элементов, но этими случаями сфера применения конструкции такого типа не ограничена.

Подобные сваи применяются для:

Кроме того, буроинъекционные (БИС) сваи применяются для усиления и предотвращения разрушения уникальных природных ландшафтов. При помощи данной технологии были выполнены профилактические работы по сохранению Мелового утеса в Святогорской Лавре (Донецкая область, Украина).

Виды буроинъекционных свай

Основное отличие данной технологии от буронабивных свай заключается в способе подачи инъекционного раствора (бетонной мелкозернистой или цементно-песчаной смеси) непосредственно в забой.

В зависимости от условий и свойств грунта, а также наличия грунтовых вод, могут применяться несколько типов конструкций:

Некоторые особенности устройства инъекционных опор

Сваи данного типа выполняются в основном с применением армирующих конструкций, при этом используют различные технологии установки:

Подача инъекционного раствора может осуществляться через полый буровой шнек или по специальной трубе, которая может извлекаться или оставаться в толще бетона. От выбора определенной технологии будет зависеть окончательная цена буроинъекционных свай, при извлечении технологических труб конструкция будет стоить дешевле.

  • Подача осуществляется при помощи бетононасосов, при этом давление раствора может достигать 20-30 атмосфер.
  • Инъекцию бетона необходимо выполнять до тех пор, пока бетонная смесь не станет выходить из устья скважины.
  • При этом стоит помнить о том, что по технологии объем закачанного бетона должен составлять 1,25-2,5 объема самой скважины. Если скважина приняла более этого количества, что бывает при плохом состоянии ее стенок при отсутствии обсадки, необходимо дать смеси застыть, и после этого произвести окончательную опрессовку.
  • Для инъекций применяются растворы марки П4 (по удобоукладываемости). Предъявляются требования и к прочностным характеристикам бетона. Его состав должен обеспечить через семь дней после заливки прочность не менее 15 Мпа, а через четыре недели не меньше чем 30 Мпа.

Усиление фундаментов

Усиление фундаментов буроинъекционными сваями может осуществляться их бурением через существующую конструкцию.

Такая же технология применяется для повышения скорости выполнения монтажа ростверковых фундаментов:

  • По всему периметру фундамента монтируется ростверк необходимой конструкции.
  • После этого прямо через него бурятся скважины необходимой глубины.
  • Все дальнейшие операции стандартные - инъекция, армирование, опрессовка сваи. Особое внимание необходимо уделять качеству опрессовки, от нее во многом зависят рабочие характеристики сваи.

Стоит помнить о том, что возможность применения данной технологии монтажа или усиления фундамента может быть определена только специальными расчетами. Поэтому самостоятельно монтировать, а тем более проектировать такие конструкции не стоит.

Все работы должны выполняться только профессионалами, тем более что выполнение работ требует применения специального оборудования.

Ранее в строительстве активно использовались забивные сваи, однако это вело к авариям близлежащих сооружений и зданий. С целью предотвращения всех этих последствий стали использовать в мегаполисе, где высокая плотность застроек буроинъекционные сваи, в результате чего не повреждаются фундаменты соседних построек.

Буроинъекционные сваи являются аналогами буронабивных свай, имеют диаметр до 400 мм, не обладают обсадными трубами, и пробуренная для них скважина заполняется цементно – песчаным или водоцементным раствором. Данные изделия на сегодняшний день – очень практичный и выгодный способ создания фундаментов.

Применение буроинекционных свай

Используются буроинъекционные сваи в следующих случаях:

  • при строительстве свайных фундаментов, где наблюдается платная застройка участка. Основной целью их использования – это не навредить близлежащим постройкам.
  • для того чтобы укрепить стенки котлованов или очень старых сооружений. Благодаря использованию данных устройств, усиливаются основания уже существующих построек, что позволяет избежать возникновения аварийной деформации.
  • для надстройки существующих конструкций используются в постройке подпорных стенок. При выполнении буровых работ в случае применения буроинъекционных свай отсутствует динамическое воздействие на грунт. Поэтому это такой вид свай, который без сомнения можно использовать в условиях большого города.

Буронабивные сваи отличаются от буроинъекционных свай

Между буронабивными и буроинъекционными сваями имеются отличия. Разновидностью буронабивных свай являются буроинъекционные сваи, и они разрабатываются для того, чтобы усилить здания или памятники архитектуры, минимально вмешавшись в существующую конструкцию.

В отличие от буронабивных свай, буроинъекционные применяют тогда, когда является предельно важным соответствие прочности сваи и конструкционных расчетов, когда полностью не допускается ослабление сваи, если в него попадают грунт или осыпавшийся при заливке бетон. Что касается бурения скважин, для обоих видов свай оно осуществляется по одной и той же технологии, только для инъекционной сваи используют специальный инструмент, который имеет сквозную полость внутри.

Ямобуры для буроинъекционных

Для установки буроинъекционных свай используются установки шнекового бурения, которые предоставляются нашей компанией. Наша компания предлагаем в аренду японские буровые установки (ямобуры) на шасси 2 ВД и 4 ВД , благодаря которым значительно ускорится процесс производства, будет произведен минимальный ущерб окружающей среде.

Основными преимуществами наших устройств является:

  • Минимальный уровень шума при работе
  • Вылет стрелы до 14 метров
  • Опытные операторы -водители

Ямобуры предоставляются организациям и предпринимателям, частным лицам, группе владельцев частных домов и загородных коттеджей. Обратившись в нашу компанию, вы сделаете шаг к надежной и качественной будущей постройке.

Буроинъекционные сваи представлены в виде особой разновидности фундамента.

Эта технология усиления фундаментов задействуется при проведении нового строительства, а также для реконструкции зданий и монтажа оградительных стен строительных котлованов.

Укрепление фундаментов такими сваями приводит к тому, что такое динамическое воздействие усиления на грунтовый слой и фундамент строения полностью теряет свою силу.

Это является основополагающим фактором при ведении строительных работ и формировании фундамента в условиях городских застроек.

Особенности буроинъекционных свай

Пример устройства можно рассмотреть в подаче бетонной смеси в скважинный забой через наполненный шнек под воздействием давления.

Представленная технология усиления фундаментов основывается на армокаркасе . Устройство буроинъекционных свай происходит в заранее уложенный бетон фундамента до уровня достижения проектной отметки.

Пример такой технологии можно увидеть в том случае, когда сваями производится укрепление фундамента для:

  • гражданских строений;
  • промышленных зданий;
  • уже существующих фундаментов;
  • зданий, находящихся на просадочном грунте;
  • ограждающих конструкций.

Такая технология усиления фундамента активно применяется в специфических условиях стесненных строительных площадок.

Технология усиления фундаментов не требует применения крупногабаритного оборудования и исключает большие объемы земляных работ.

Наиболее яркий пример преимущества усиления буроинъекционных свай – это скорость, с которой происходит усиление фундамента.

Кроме того, укрепление фундамента производится с применением компьютерной контрольно-измерительной аппаратуры, что являет собой пример высокой степени надежности конструкции.

Особенности устройства буроинъекционных свай позволяют применять их для усиления несущих способностей объекта и повышению уровня требований к его прочности.

Как пример – расширение фундамента, увеличение этажности, расширение мостов, установка дополнительных конструкций.

Устройство таких свай позволяет проводить усиления фундаментов в уже существующих постройках даже в тех случаях, когда уровень плотности застройки предельно высокий.

Кроме того, усиления с помощью буроинъекционных свай могут проводиться на тех площадках, которые отличаются проблемными геологическими условиями.

Сейчас существует большое количество таких строительных объектов, которые отличаются расположением нового объекта на небольшом расстоянии от уже существующего. Усиление фундаментов, в таком случае, относится к числу технически сложных задач.

Благодаря особенностям устройства буроинъекционных свай, фундамент может быть надежно защищен от постоянно возникающих вибраций и повышенного уровня нагрузок во время проведения строительных работ.

Также при последующей эксплуатации строения, его структура подвергается укреплению с участием представленных свай. Устройство таких свай помогает сократить деформационные риски и неправильную осадку грунта при проведении строительных работ.

Устройства, представленные в виде малогабаритных буровых машин и передвижных бетонозаводов, позволяют производить манипуляции по монтажу и установке буроинъекционных изделий даже в таких условиях, где пространство достаточно ограниченно. Устройство таких свай позволяет активно применять их при:

  • строительстве туннелей;
  • надстройке зданий;
  • укреплении уже существующего фундамента;
  • создании подземных паркингов.

Такие явления как внезапное повышение уровня грунтовых вод, чрезмерное увлажнение грунта и постепенный износ несущих конструкций, в большинстве случаев приводят к тому, что здание начинает неравномерно оседать.

Это происходит из-за того, что оно было возведено на фундаменте плитного или ленточного типа. Наиболее эффективным методом остановки таких разрушительных процессов является применение буроинъекционных свай.

При этом накренившийся фундамент подвергается усилению в максимальной области осадки. Затем, через некоторое время, производится тщательное усиление ряда других точек фундамента , которые просели до определенной отметки.

Тот участок, который был наиболее подвержен проседанию, укрепляется посредством введения в конструкцию свай. Приподнятые зоны постепенно опускаются на нужный уровень. Это происходит посредством ослабления оснований, с помощью увлажнения или раскопок грунта.

Область применения

Существует целый ряд случаев, в которых установка буроинъекционных свай является единственным приемлемым способом, с помощью которого может быть создан долговечный и прочный фундамент. Особая необходимость установки таких конструкций возникает в случаях, когда:

  • производится работа с грунтами, изобилующими крупными кусками скальных включений или с большими показателями просадкости;
  • строительство производится на тех участках, угол наклона которых больше 8%;
  • создается фундамент на грунтах, обладающих недостаточной толщиной;
  • строительство ведется на тех участках, где часто попадаются плывуны или грунтовые воды.

Фундамент, возводящийся по принципу «стена в грунте» сейчас считается наиболее современным типом опорной конструкции.

Благодаря его включениям можно возводить масштабные строения даже в тех типах почвы, которые для этого изначально не подходили.

Такие сооружения, с применением буроинъекционных свай, позволяют создавать эффективную защиту от оползней и предохраняют строения от проникновения грунтовых вод.

Буроинъекционные сваи постоянно совершенствуются и все чаще применяются при проведении различных геоинженерных манипуляций.

Представленные изделия, на сегодняшний день, получили широкое распространение в горнопромышленных отраслях, горном строительстве, геотехнике. Как правило, бурение под сваи осуществляется на протяжении нескольких этапов.

Применяя такие конструкции можно заметно сэкономить время. Это связанно с тем, что при создании таких свай цементный раствор можно вливать в скважину непосредственно во время процесса бурения.

При проведении работ с большими объемами такая экономия заметна очень существенно . Сама технология начинается с того, что проводится подача цементного раствора в скважину через внутренний желоб.

Впрыск цемента производится с помощью специального приспособления, которое способствует равномерному распределению подаваемого под давлением раствора по сформированной из грунта свае.

В процессе этого, все мелкие частицы, которые имеются на стенках сваи, поглощаются потоком раствора.

В итоге прочность стержня значительно увеличивается, несмотря на то, что скорость его создания довольно высока.

Метод, с помощью которого производится бурение под сваи, с параллельной заливкой раствора, в большинстве случаев используется при формировании фундаментов крупных зданий, а также для укрепления склонов и для защиты стен фундамента от обрушения.

Как устроены буроинъекционные сваи?

Вся конструкция состоит нескольких частей – это штанга, муфта, центратор, буровая колонка, шайбы и гайки.

Шайбы в зарубежных аналогах изготавливаются с применением стали марки 28Mn6. Отечественные аналоги производятся из стали марки 30Г.

Существенное значение уделяется правильно подобранной резьбе. В большинстве случаев, трапецеидальная или круглая резьба значительно увеличивает адгезию раствора, который подается в скважину.

Нарезка осуществляется с ориентировкой на метод холодного проката. При помощи муфт штанга соединяется в цельную буровую колонну.

Представленные соединительные элементы изготавливаются с применением мелкозернистой стали под маркой 28Mn6.

Внутри муфт также нарезается резьба. Когда производится бурение под сваи, то применяется так называемая система GSI, которая позволяет применять буровые колонки.

Каждая отдельно взятая колонка подходит под определенную разновидность грунта. При необходимости наконечники колонок дополнительно укрепляются твердыми сплавами.

Централизаторы изготавливаются с применением таких марок стали, как 42CrMo4 и 42ХМ. Это узловое соединение является одной из ключевых деталей всей конструкции, ввиду того, что от него зависит центрирование всей колонны при проведении работ.

Если сваи не будут точно отцентрированы, то поступающий в скважину раствор не будет способен к равномерному распределению.

Это может провести к различным механическим повреждениям или коррозийным процессам в штангах.

Центратор всегда должен быть на несколько миллиметров выше, чем сама буровая коронка. Гайки, используемые для соединения различных элементов сваи, могут иметь прямую и сферическую форму.

Эти изделия изготавливаются с применением стали марок 42CrMo4, которые известны своей высокой степенью устойчивости к высоким температурам.

Эти детали при производстве проходят дополнительную термическую обработку. После этого показатель их твердости становится равен 26-28 HRC. Шайбы изготавливаются из стали СТ3с.

Как происходит установка буроинъекционных свай? (видео)

Виды и технологические нюансы

Все существующие на сегодняшний день буроинъекционные сваи подразделяются на два основных вида. Эти виды разнятся тем, что имеют разные части, передающие посильную нагрузку на грунт.

  1. Сваи-стойки погружаются в глубоко лежащие слои подземных пород и осуществляют передачу нагрузки через пяту.
  2. Сваи висячего типа конструируются на том участке, который не имеет крепкого несущего слоя. Они производят передачу нагрузки на грунт, используя для этого боковую поверхность.

Расчет буроинъекционных свай направлен на то, чтобы текущий процесс производства изделий проходил через нужное количество ключевых пунктов, имеющих важное значение. Эти расчетные пункты представлены в виде:

  • тщательного заполнения скважины бетоном и его доливкой в процессе оседания смеси;
  • плотности мелкозернистого бетона;
  • степени прочности бетона.

Для осуществления контроля над двумя последними параметрами необходимо проводить отбор необходимых образцов с частотой равной одному разу в сутки.

В большинстве случаев расчет производится с применением ряда специальных формул, которые публикуются в специализированных строительных справочниках.

В тех видах грунтов, которые имеют высокую степень склонности к оплыванию, применяется обсадка скважин при помощи металлических труб.

Иногда можно использовать промывку с участием разбавленных бетонных смесей. Они подвергаются застыванию после того, как шнек затирается в стенки.

Таким образом, формируется достаточно надежная обойма, которая берет на себя функцию обсадки.

Монтаж тех свай, которые снабжены винтовой навивкой не требует проведения предварительных бурильных работ.

Большой опыт проведенных работ в сложных условиях. Гарантированное качество выполнения!

Год Последние выполненные объекты Адрес Вид работ Фото объектов
2015 Усиление фундаментов при реконструкции здания "Мир Кинотеатра" г. Москва цветной бульвар Устройство буроинъекционных свай Ø 200 мм
2015 Административно-торговый центр "Гагаринский" М.о. Орехово-Зуево ул. Совхозная Устройство буроинъекционных свай, устройство узла сопряжения свай с фундаментной плитой
2015 «Свиноводческий комплекс с законченным производственным циклом на 270 тысяч свиней в год» и «Скотобойня с холодильниками» в Бежецком районе Тверской области» Полевые испытания грунтов опытными буроинъекционными сваями Ø 250 мм

2015 Бежецкий район Тверской области

Все объекты

Методика устройства

Обустраивают буроинъекционные сваи по следующей технологии:

  • По завершению бурения скважину промывают глинистым раствором оптимальной для данных условий плотности на протяжении 3-5 минут;
  • Подготовленную таким образом скважину заполняют инъекционным раствором. Он представляет собой однородную бетонную смесь мелкой зернистости с маркой удобоукладываемости П4 по ГОСТ 7473.

Готовят раствор непосредственно перед использованием в скоростных смесителях на строительной площадке, а в скважину его подают по нагнетательному трубопроводу или по буровому ставу по схеме «снизу вверх» до выхода чистого раствора из скважины.

Основные преимущества описанной технологии:

  • минимизация объема дорогостоящих земляных работ,
  • высокая скорость проведении операции,
  • надежность,
  • отвердевание инъекционного раствора даже в условиях минусовых температур окружающей среды.

Технологии и методы устройства буровых свай

В строительстве нашли распространение следующие виды свай:

  • забивные - изготавливаются из железобетона в заводских условиях и погружаются в грунт молотами или вибропогружателями без предварительного бурения или с бурением лидерных скважин;
  • полые сваи-оболочки - погружаются в грунт и заполняются бетоном;
  • набивные - в скважины, изготовленные методом вытеснения грунта, закачивают бетонную смесь и погружают каркас;
  • буровые - скважины бурят и заполняют бетоном, далее опускают каркас;
  • с обсадными трубами - после бурения скважины обсаживают трубами, затем заполняют бетоном;
  • винтовые - металлические сваи с винтовыми наконечниками ввинчивают в грунт.

Буроинъекционные сваи являются разновидностью буровых. Их особенность - подача бетонной смеси непосредственно в забой. Для устройства буроинъекционных свай применяют технологии, обеспечивающие высокую производительность труда при минимальных затратах.

Технология CFA (НПШ)

Технология непрерывного полого шнека CFA заключается в бурении скважины шнековой установкой. Бетонная смесь в забой подается при подъеме бурового инструмента через полость, расположенную в нем. Технология обеспечивает:

  • непрерывную бетонировку, что положительно сказывается на прочности сваи;
  • подачу бетонной смеси под давлением для плотного сцепления бетона с грунтом;
  • высокую производительность труда - время устройства сваи - 40 - 50 минут.

Метод НПШ применяют на грунтах средней твердости без включений крупных валунов. Для увеличения производительности труда необходимо на площадке установить бетонную плиту с отверстиями в точках бурения скважин.

Разрядно-импульсная технология (РИТ)

В скважину, заполненную жидким бетоном, подают высоковольтные электрические импульсы. В результате возникающих разрядов бетон и грунт уплотняются, скважина расширяется. Уширение зависит от характеристик грунта, подаваемой энергии и может достигать двукратной величины от первоначального диаметра.

Разрядно-импульсная технология позволяет:

  • улучшить характеристики грунта;
  • получить сваи, имеющие заданные характеристики и высокую несущую способность;
  • снизить влияние буровых работ на близко расположенные здания;
  • уменьшить объемы вынимаемого грунта и используемого бетона.

Анкерные системы

Анкерная система "Буран" представляет собой винтовой само-забуривающийся инструмент для устройства буроинъекционных свай. Подобную конструкцию имеют системы "Атлант" и "Титан". Устройства состоят из:

  • буровой коронки;
  • винтовых пустотелых штанг с соединительными муфтами;
  • центратора;
  • опорной пластины, прижимаемой анкерной гайкой.

Инструмент забуривается в скважину, в процессе бурения штаги наращиваются. После достижения проектной отметки через полость штанги в забой подается бетон. Штанга остается в скважине, выполняя функции армирующего элемента и анкера. Применение системы "Буран" обеспечивает:

  • высокие темпы устройства свай;
  • несущую способность до 1500 кН;
  • работу в стесненных условиях;
  • уплотнение грунта в стенах скважин;
  • минимум вибраций при ведении работ.

Анкерные системы "Буран" наиболее эффективны при бурении в песчаных, крупнообломочных и гравелистых грунтах.

Применение буроинъекционных свай

Буроинъекционные скважины применяют для:

Технологии изготовления буроинъекционных свай защищены многочисленными патентами. Для выполнения своего назначения сваи должны соответствовать требованиям действующих нормативов.

Нормативные документы и исполнительная документация

Характеристики и порядок устройства буронабивных свай регламентируются:

  • ГОСТом "Сваи. Методы полевых испытаний";
  • Сводом Правил СП 24.13330.2011 "Свайные фундаменты";
  • Сводом правил 45.13330.2012 "Земляные сооружения, основания, фундаменты";
  • Рекомендациями Госстроя по применению буроинъекционных свай.

Нормативными документами предусмотрены следующие характеристики и допуски:

  • диаметр свай - 120 - 450 мм;
  • отклонения от проектных углов наклона - 2°;
  • отклонения от проектной глубины - 0,3 м;
  • прочность бетона через 28 дней - более 30 МПа;
  • давление опрессовки свай - 0,2—0,3 МПа;
  • расход инъекционного раствора - 1,25 - 2,5 объема скважины.

Устройство свай осуществляется по проектам, разработанным на основании заданий, нормативных документов и результатов инженерно-геологических изысканий. Частью проектов являются технологические карты производства работ. В проекте приводятся:

  • горно-геологические условия;
  • план расположения скважин;
  • количество, диаметр, глубина, конструкция свай, расстояния между ними;
  • расчеты несущей способности грунтов и свай;
  • состав бетонной смеси и конструкция каркаса;
  • перечень бурового оборудования и технология выполнения работ.

В процессе сооружения свай ведется исполнительская документация:

  • журналы производства работ, цементации и изготовления свай;
  • акты на скрытые работы;
  • фактическая схема расположения скважин;
  • отчеты по результатам испытаний.

Приемка выполненных работ оформляется соответствующим актом.

Особенности устройства буроинъекционных свай

Для устройства буроинекционных свай применяются ямобуры на гусеничном и колесном ходу, универсальные буровые установки, малогабаритные станки, растворонасосы, оборудование для статических испытаний. Технологию изготовления свай выбирают исходя из горно-геологических условий и степени стесненности на строительной площадке.

Глинистый раствор, используемый при бурении, должен обеспечивать устойчивость стенок скважин и имеет удельный вес 1,05-1,15 гс/см3. Состав цементно-песчаной смеси для заполнения скважины подбирают экспериментально исходя из заданной марки бетона. В раствор вводят пластификаторы. При изготовлении раствора М200 примерное соотношение цемент-песок-вода составляет 1.0:1.18:0.65.

Скважину опрессовывают при давлении 0,2-0,4 МПа на протяжении 2 - 3 минут. Если расход бетона превышает 2,5 объема скважины, опрессовку приостанавливают и продолжают через 12 часов.

Испытания проводят по заранее разработанной программе. Им подвергаются отобранные образцы бетона и специально изготовленные опытные сваи (1% от общего количества). Целью испытаний является определение фактической несущей способности свай. Итоги испытаний указываются в отчетах.

Приемка свай в эксплуатацию производится на основании проектной и исполнительской документации и оформляется актом.

Стоимость работ

Стоимость устройства свай зависит от горно-геологических условий, количества, диаметра и глубины свай, конструкции арматурного каркаса, условий ведения работ. Средние цены устройства буроинъекционных свай колеблются в пределах 800 - 1900 руб./м при диаметрах 150 - 450 мм.

Точная стоимость определяется на этапе проектирования при составлении сметы. При разработке смет применяются расценки, предусмотренные нормативными документами, с поправочными коэффициентами на условия работ. Пример сметы на устройство буроинъекционных свай представлен ниже.

Специалисты компании разработают проектно-сметную документацию и выполнят работы в строгом соответствии с заданием и требованиями нормативных документов. Большой опыт работы, использование передовых технологий, оснащение производства современной буровым оборудованием позволяет нам выполнять работы любой сложности.