Буронабивные сваи

Слабые грунты, которые находятся на заторфованных и заболоченных участках не подходят для размещения ленточных или плитных фундаментов. Зачастую их использование сильно затруднено или вовсе невозможно. В этих случаях для строительства используют буронабивные сваи. Их также применяют для возведения основания в условиях плотной городской застройки.

ОПИСАНИЕ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

Буронабивными сваями называется способ забивки свай, который включает в себя бурение скважины и ее дальнейшую заливку бетоном. При бетонировании скважины также используется металлическая арматура. При строительстве частных домов в зависимости от типа грунта на участке можно использовать опалубку или обойтись без нее. В частности, опалубка не требуется при возведении дома на устойчивых грунтах, где отсутствует риск осыпания внутрь скважины. Если предполагается более масштабное строительство, то в этих же целях используют обсадные трубы.

Изготовление каркаса и ростверка буронабивных свай

ПРИМЕНЕНИЕ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

В условиях плотной городской застройки, где использование иных методов забивки свай затруднено в связи с возможностью негативного воздействия на окружающие здания.
На заболоченных участках либо в местностях с любыми другими типами слабых грунтов при слишком глубоком расположении несжимаемого слоя.
При возведении строений на участках с крутыми уклонами.
При строительстве промышленных зданий и сооружений с большой собственной массой.
При строительстве деревянных или легких каркасных строений использование буронабивных свай экономически нецелесообразно.

КЛАССИФИКАЦИЯ И КОНСТРУКЦИЯ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

Самая полная классификация буронабивных свай содержится в своде правил СП 50-102-2003. Данный СП регламентирует проектирование различных типов фундаментных оснований с использованием свай. В частности, сваи набивные по способу производства классифицируются на: устраиваемые погружением инвентарных труб (в этом случае в скважине остается пробка из бетона либо т.н. «башмак» из металла, а труба поднимается при постепенном заполнении скважины бетоном); устраиваемые виброштампованием в скважине заложенного бетона, уплотняемого трубой с вибропогружателем (при этом пирамидальную либо конусную скважину выштамповывают в грунте и заливают бетоном).

Виды устройства буронабивных свай

В зависимости от конструкции буровые скважины могут иметь несколько видов:

с равномерным сечением, которое расширяется снизу;
с круглым сечением и использованием вибросердеченика;
с уплотнением забоя при помощи трамбовки щебнем;
с расширением снизу (камуфлетная пята, которая получается посредством взрыва заряда внизу скважины) и засыпанием сверху бетонным раствором;
буроопускные с камуфлетной пятой (камуфлетная полость с незатвердевшим бетоном, куда погружается железобетонная свая);
буроинъекционные или инжекционные (скважина малого диаметра заполняется бетонным мелкозернистым раствором цемента и каменного отсева);
буроинъекционные (в скважину через полый шнек подается бетонный раствор, при этом шнек плавно вынимается);
сваи инъекционные РИТ (грунт уплотняется при помощи импульсных разрядов);
сваи-столбы (скважина бурится с расширением либо без него и выполняется поочередная укладка цементно-песочного раствора и бетонных элементов цилиндрической или призматической формы).

ТЕХНОЛОГИИ УСТРОЙСТВА БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

При обустройстве буровых свай различных конструкций применяют несколько способов:

с использованием непрерывного шнека (НПШ), который оснащен внутренней полостью для подачи бетонного раствора на всю глубину скважины;
с использованием обсадных труб для защиты стенок скважины от засыпания грунтом (труба погружается и извлекается посредством вибропогружателя);
с использованием бентонитового раствора, создающего противодавление на стенки скважины;
с использованием обсадной трубы, которая погружается в скважину «дрейтейлером».

Процесс бурения, подготовки и заливки бетоном буронабивной сваи

Способ НПШ применяют в достаточно устойчивых грунтах, такие как глинистые. Основным инструментом является шнек, оснащенный трубой по всей его длине и грунтоудаляющей спиралью, которая приварена к трубе. Данным инструментом бурится вся скважина. Внутренняя полость трубы имеет на конце заглушку, представляющую собой обратный клапан, не дающий проникать в полость разбуриваемому грунту. Шнек вращается, а его рабочая бурильная часть дробит грунт, после чего он подается на поверхность по спирали. Достигнув необходимой глубины, рабочие подают во внутреннюю полость бетонный раствор. Под давлением он открывает заглушку и заполняет всю скважину. При этом сам шнек поднимается по мере заполнения скважины. После того, как скважина заполнена, она оставляется на некоторое время для того, чтобы бетон набрал прочность.

В случае использования железобетонных свай, арматурный каркас погружают в скважину с бетоном посредством вибратора. В обводненных грунтах применяют обсадные трубы, которые защищают стенки скважины от обрушения при проведении бурильных работ, от давления грунта или при введении арматурного каркаса. Обсадные трубы размещают внутри скважины секциями, извлечение также происходит посекционно. Погружение трубы может осуществляться различными способами: вдавливанием с вращением («дрейтейлом»), вдавливанием с вибрацией, а также механическим вдавливанием. Выбор конкретного способа обуславливается физико-механическими особенностями грунтов, а также экономическими характеристиками, принятыми при расчета фундамента. Как правило в скважине, после ее пробуривания, обсадные трубы извлекают. Согласно нормативным документам оставление обсадки в скважине разрешается лишь в нескольких случаях, таких как бурение в оползневых грунтах на участках с уклоном либо при высокой скорости перемещения подземных вод, превышающей 200 метров в сутки. В каждом таком случае требуется составление технического обоснования для оставления обсадных труб в скважине.

ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ С ОБСАДНОЙ ТРУБОЙ

Обсадные трубы необходимы для защиты скважины при бурении в неустойчивых, оползневых, обводненных либо сыпучих грунтах. Используется бур с диаметром равным диаметру обсадной трубы. Обсадные трубы погружаются в скважину посредством обратного вращения либо вдавливания либо под собственным весом. После того, как труба установлена, бур и остатки грунта извлекают из скважины.

Дальнейший этап заключается в заполнении обсадной трубы бетоном (для бетонных свай) либо установкой стального каркаса (для железобетонных свай). Арматура располагается по центру скважины так, чтобы защитный слой бетона составлял 60-70 мм. Затем бетонный раствор заливается в скважину и уплотняется. По мере заполнения скважины обсадную трубу поднимают наверх. При обустройстве свай-стоек для их опорной части нижнюю часть скважины уширяют. Для этого используется специальное устройство расширенного диаметра (от 1,5 до 3 диаметров скважины) либо уплотнение взрывом (в камуфлетных скважинах).

ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ С РОСТВЕРКОМ

Ростверк представляет собой часть свайного основания и является рамой, изготовленной из армированного бетона либо сплошной плиты, размещенной на оголовках свай. В строительстве используются различные варианты ростверка. Низкий ростверк полностью размещается в грунте, а его верх находится на уровне грунта или ниже. Повышенный ростверк – с нижней частью на уровне грунта. Высокий ростверк имеет подошву, которая размещается выше уровня грунта. При обустройстве ростверка оголовки свай оснащаются стержнями арматуры, которые выходят из бетона. К оголовкам фиксируют арматурные стержни в горизонтальной плоскости. При этом каркас арматуры имеет два яруса. Нижний ярус находится на 50 мм от низа ростверка, а верхний на 50 мм ниже верхнего среза. Таким образом бетон защищает металлическую арматуру от воздействия влаги.

После обустройства ростверка изготавливается и устанавливается опалубка. При расчетах ширину ростверка необходимо закладывать не менее толщины стены, а высоту определяют в зависимости от нагрузки от здания. В готовом виде опалубку бетонируют и уплотняют. Для набора прочности согласно регламентам должно пройти не менее 15 суток, при низких температурах окружающей среды этот срок увеличивается.

ДОСТОИНСТВА БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

Обустройство основания не влияет на сохранность окружающих строений из-за отсутствия динамического разрушающего воздействия на них. Установка свай выполняется на глубине промерзания грунта, что исключает их дальнейшую деформацию. Сваи можно возводить на неровных участках, при этом окружающему ландшафту не наносится никакого вреда. Не нужно заранее привозит готовые сваи в больших количествах, что сокращает использование техники и рабочих. По данной технологии можно обустраивать основание на неустойчивых грунтах.

ТЕХНОЛОГИЯ ПОГРУЖЕНИЯ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

Первым этапом является бурение скважины. Далее производится погружение в скважину армирующего каркаса. По нормативам каркас должен выступать над уровнем скважины для того, чтобы можно было выполнить соединение с ростверком либо другими конструкционными элементами. Последний этап – заполнение скважины бетонным раствором.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

Обустройство сваи без использования обсадных труб можно выполнять только на участках с относительно устойчивыми грунтами. В противном случае, на участках с «плывунами», используются обсадные трубы, перекрывающие горизонты «плывунов». Обсадная труба представляет собой каркас будущей сваи. Трубу спускают в скважину, а затем начинают подавать бетон под давлением. Можно использовать закладку скважины с применением проходных шнеков. В таком случае шнеки позволяют дополнительно уплотнить стенки скважины. При строительстве домов на частных загородных участках в качестве обсадных труб можно использовать самодельную опалубку, такую как лист рубероида, свернутый в трубу.

Стоимость каркаса ростверка буронабивных свай в Красноярске

Итоговая стоимость установки буронабивных свай рассчитывается исходя из нескольких условий: типа грунтов на участке строительства, сложности рельефа (наличие уклонов и т .д.), глубины скважин, удаленности места проведения работ от города, а также необходимости дополнительного укрепления скважин (использование обсадки).

При возведении основания «под ключ» работа включает в себя следующие этапы: разметка площади на участке под основание, непосредственно бурение скважин и установка свай, армирование и размещение ростверка. В частности, размещение ленточного фундамента на буронабивных сваях может обойтись в среднем около 26 000 рублей за кубометр основания.