Оглавление
Виды буровых свайных оснований
Самыми распространенными видами буровых опор являются буронабивные, буросекущие и винтовые сваи. Кроме этого к буровым фундаментам можно отнести забойные конструкции – скважины, заполненные щебеночной засыпкой с послойным уплотнением; опоры с расширительной пятой, возводимые с помощью взрывных работ и полые опоры, смонтированные с помощью вибросердечника.
Буронабивные сваи
Виды бетонных буронабивных свай (в том числе – железобетонные) получили широкое распространение благодаря возможности выполнять работы по усилению старых и разрушенных фундаментов в городских условиях при плотной застройке. При выполнении усиления фундаментов старых зданий вблизи существующих автомобильных дорог, подземных коммуникаций метрополитенов, существующих высотных зданий, не происходит разрушение существующих конструкций, при этом не требуется запрещать эксплуатацию объектов на время производства реставрационных работ.
Скважины для устройства буронабивных свай выполняют с помощью буровых агрегатов, при достижении проектной отметки, бур вынимается и освобождается от грунта. В скважину опускается предварительно изготовленный каркас из арматуры, который заполняется бетонной смесью через воронку. Смесь подается в полость конструкции непосредственно из бетоносмесительной установки или премного бункера для бетонной смеси.
При устройстве буронабивных свай в основном применяются следующие технологии:
- С использованием обсадной трубы.
- С использованием глинистого раствора.
- С использованием проходного шнека.
- С применением двойного вращателя (Double Rotary).
- С использованием уплотнения грунта.
Буронабивные сваи обладают не только достоинствами, стоит отметить присущие конструкциям недостатки:
- Небольшая несущая способность.
- Высокая трудоемкость буровых работ.
- Сложность крепления скважин в легких и водонасыщенных грунтах.
Буросекущие сваи
Буросекущие сваи по краям котлованов Технология установки буросекущих свай в основном идентична установке буровых свай. Применяется процесс установки буросекущих свай для создания полноценных подпорных «стен в грунте». Буросекущие опоры ничем не отличаются от буронабивных свай, только их установка проводится в одну линию с шагом, равным нулю. Конструкции, возведенные по методу устройства буросекущих свай, применяются для строительства подземных сооружений: автомобильных парковок, подземных тоннелей и переходов, их разрешено монтировать на большой глубине (до 30 метров).
Винтовые сваи
Винтовые сваи — такой тип свай, которые при заглублении ввинчиваются в грунт с одновременным вдавливанием под усилием. Сваи состоят из металлической основы (ствола) с наваренными или литыми лопастями.
Винтовые сваи широко используются для любых типов зданий, что обусловлено коротким сроком, необходимым для завершения установки фундаментов.
Основание из винтовых свай обладает высокой несущей способностью, способно выдерживать большие нагрузки на сжатие и выдергивание, особенно в пучинистых грунтах.
Металлическая винтовая свая одновременно является опорной частью фундамента, буром и анкером, который препятствует выдавливанию конструкции.
Основное назначение винтовых свай – возведение фундаментов для легких жилых и хозяйственных построек разного назначения.
Чтобы предупредить преждевременный износ винтовых свай из металла, важно предварительно перед погружением в грунт выполнить антикоррозийную защитную обработку
Бурокасательные сваи
Ограждение котлована из бурокасательных свай. Этот тип фундамента применяют в том случае, когда сваи воспринимают горизонтальные и вертикальные нагрузки от воздействия грунтовых пород и фундаментов близлежащих существующих зданий, обычно способ незаменим при работе в районе плотной застройки, а также используется для ограждения глубоких котлованов и при необходимости прорезки насыпей в грунтах с твердыми включениями.
Преимуществами этого метода являются:
- Возможность проводить работы в стесненных условиях в районах с существующей плотной застройкой.
- Технология не нуждается в организации дополнительного водоотведения и водоотлива.
- Применение технологии установки бурокасательных свай намного сокращает продолжительность работ.
Устройство буросекущей сваи
Главным отличием буросекущей сваи от буронабивной является сплошная установка с частичным перекрыванием и поочередным армированием.
Рис.1: Устройство буросекущей сваи
Буросекущая свая создается посредством использования обсадной трубы с отсоединяемым башмачным основанием. Ее внутренность заполняется бетонной смесью, после чего обсадной ствол извлекается.
Совет эксперта! Армирование объемным каркасом буросекущих сваи происходит через одну. Создание сваи происходит прямо в скважине без использования ударной силы. В некоторых случаях может применяться вибровоздействие.
Основным преимуществом буросекущих свай является возможность их создания прямо на строительном участке. По внешнему виду готовые буросекущие сваи похожи на монолитную сплошную стену. Таким образом, достигается высокая прочность и полное ограждение от проникновения подземных вод.
Области использования:
- Фиксирование сооружений подземного типа;
- Укрепление строящихся зданий с цокольными и подземными этажами;
- Защита аварийных построек;
- Строительство веток метрополитена;
- Строительство ограждающих стен речных каналов;
- Основание для ленточного фундамента;
- Участки плотной застройки со слабым суглинистым или глинистым грунтом;
- Гидрогеологическая функция, то есть защита подземной постройки от размыва подземными водами;
- Использование в гидротехнических объектах. Устройство буросекущего свайного фундамента для плотин разного назначения;
- Использование в промышленных объектах. Ограждение подземных химических, нефтеперерабатывающих и металлургических шлаконакопителей во избежание утечки опасных веществ с подземными водами.
Стандартный диаметр буросекущих свай равняется шестидесяти двум и семидесяти пяти сантиметрам. При установке метраж между центрами каждой из свай должен достигать девяноста процентов от основного диаметра свайного ствола.
Рис. 2: Буросекущие сваи (схема)
При строительстве массивных сооружений необходимо использовать железобетонные сваи длиной от десяти метров. Свайные столбы меньшего размера предназначены для построек легкого и среднего типа.
Совет эксперта! Глубина залегания буросекущей сваи должна быть больше уровня прохождения подземных вод, дабы избежать подмыва сооружаемой конструкции снизу. Также перед началом строительства необходимо провести химический анализ воды на предмет ее агрессивности к бетонной смеси.
Сфера применения и цена
- Буросекущие сваи часто применяют при возведении подземных стен промышленных объектов. Это подземные гаражи и подземные переходы, склады, тоннели, обширные подвальные помещения.
- Еще один вариант использования – локализация загрязненного участка грунта окружением герметичной стеной из буросекущих свай, которые не пускают загрязнение дальше: опасно загрязненный участок отсекают стеной из свай, которые не позволяют распространяться загрязнению дальше.
- Буросекущими сваями укрепляют склоны строительных площадок, также их используют на водонасыщенных участках.
Цена на буросекущие сваи пропорциональна их размерам. Чем длиннее и толще свая, тем дороже будет стоить буросекущий фундамент или стена. Поэтому использование сваи большого диаметра обосновывается не прочностью конструкции, а экономическими расчетами.
https://youtube.com/watch?v=HFpPd3AnNLo
Достоинства метода НПШ
- Обустройство буронабивных свай согласно такой технологии выгодно по причине отличной производительности бурения, возможности выбирать сваи различного диаметра и применять метод поблизости жилых зданий.
- Также плюсами бурения полым шнеком считают гарантированное уплотнение стенок скважин и повышенную несущую способность конструкций, небольшой уровень шума и отличную проходимость буровой техники на труднодоступные участки строительной территории.
- Устройство буронабивных свай по технологии непрерывный полый шнек (НПШ) производится мощными современными буровыми установками, которые снабжены комплектом соответствующего оборудования. В процессе бурения установка прочно фиксируется на месте специальным тормозом, предотвращающим случайное смещение машины в рабочей фазе. Это надежная спецтехника с экономичным мотором и раздвижной ходовой частью: конструкция и технические особенности машины упрощают работы на строительной площадке.
- Одним из веских преимуществ установки свай таким методом бурения является высокая экологичность способа, бережное отношение к земельным ресурсам и грунту, минимум дискомфорта для окружающих площадку построек и зеленых насаждений.
3 Некоторые особенности использования обсадных труб
Под такими трубными конструкциями понимают специальные изделия, которые способны эффективно предупреждать осыпание земли со стен. Их весьма активно используют в промышленном и гражданском строительстве с целью надежного крепления водных, газовых, нефтяных и иных скважин. Демонстрируют они свою эффективность и для свай. Установка обсадных конструкций производится посекционно. Отдельные секции соединяются друг с другом при помощи особых стыков-зажимов (Бетоно, Като и другие) либо посредством электродуговой сварки .
По окончании фундаментных работ указанные секции в большинстве случаев снимают. Но в некоторых случаях их оставляют, если того требует проект. Обсадные трубы имеют разные диаметры (внешние и внутренние), что дает возможность подобрать идеальные их размеры для обустройства конкретного фундамента. Внешние сечения труб по распространенным международным стандартам LEFFER и BAUER варьируются в пределах от 620 до 2500 миллиметров, внутренние – от 640 до 2580 миллиметров.
Погружение обсадных изделий выполняется следующими способами: посредством забивки трубы; при помощи вибростола (спецоборудование для вибропогружения трубных секций в землю); с использованием бурового оборудования. При этом сама операция бурения грунта может осуществляться ударным или вращательным способом.
Вращательная методика предполагает, что берется одна секция, по ее геометрическим параметрам выполняется лидер-скважина, а затем эта самая секция опускается в полученное отверстие.
После этого процесс повторяется – берут вторую секцию, замеряют размеры, осуществляют бурение, вставляют трубу. Операция длится до тех пор, пока вся конструкция не будет заглублена до заданной отметки. Ударный способ погружения принципиально иной. Обсадка при нем идет с некоторым опережением по отношению к забою либо следом за ним (в зависимости от того, какие параметры проходимости имеет земля). Затем по мере необходимости производится монтаж или же наращивание секций трубы.
Знакомимся с буронабивным фундаментом
Идея буронабивного основания очень простая: там, где невозможно с минимальными затратами докопаться до плотного грунта, можно использовать длинные столбики-стойки. Для соединения их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, связывающая оголовки свай.
Полезно знать о том, что сваи сильно отличаются от обычных массивных фундаментов по характеру взаимодействия с грунтом. Свая передает нагрузку двумя путями: через нижний торец (пятку) и через боковую поверхность за счет сил трения между стенкой и грунтом.
В зависимости от того, какая часть конструкции включена в работу, все буронабивные сваи делят на два типа:
- Стойки.
- Висячие.
Свая-стойка опирается на плотный почвенный слой. Висячая конструкция держит нагрузку только за счет силы контакта с окружающим грунтом. Поскольку плотное природное основание залегает достаточно глубоко, то значительная часть буронабивных конструкций относится к висячему типу.
Классификация, расчет и другие важные параметры, без которых невозможно выполнить устройство буронабивных свай, содержатся в СНиП 2.02.03-85 – настольной книге всех проектантов и подрядчиков. Застройщик может руководствоваться готовыми таблицами из этого норматива. В них указывается несущая способность опорных стоек. Зная ее и определив вес здания, можно подобрать нужное количество свай.
Данные, указанные в таблице, ориентировочные. Точное значение несущей способности буронабивной сваи рассчитывают по формуле, учитывающей несколько параметров:
- диаметр;
- марку бетона;
- вид армирования;
- глубину бурения;
- механическую прочность грунта.
После всего сказанного, возникает вопрос: для каких зданий оправдано строительство буронабивного фундамента с ростверком? Некоторые застройщики считают, что такая конструкция не способна выдержать большие нагрузки, поэтому используют ее только для легких каркасных зданий, а также домов из бруса, газо или пенобетона. Это не так. На сваях сегодня стоят тысячи кирпичных девятиэтажек и никто не сомневается в их надежности.
Прочность буронабивной стойки, изготовленной в полевых условиях немного ниже, чем у конструкции, прошедшей полный цикл заводской обработки. Тем не менее, ее с запасом хватит для возведения кирпичного дома.
Главным условием качества в этом случае является правильный расчет и точное соблюдение технологии, включающей несколько этапов:
- Бурение скважины под буронабивные сваи (ручной мотобур или более мощная передвижная установка).
- Монтаж обсадной трубы (в сыпучих и сырых грунтах).
- Установку арматурных каркасов.
- Бетонирование скважины.
- Отсыпку песчано-щебеночной подушки под ростверк (толщина 10-15 см), компенсирующей подъем грунта в результате морозного пучения.
- Монтаж опалубки над поверхностью земли, установку арматуры и заливку ростверка, связывающего сваи.
Определение набивных свай и их виды
Набивные сваи представляют собой опорные элементы, служащие для передачи и распределения массы сооружения по несущей поверхности грунта, выполненные для поддержки опоры здания. Эти элементы могут выполняться в виде пустотелых конструкций, монтируемых на подготовленный участок почвы и позже заполняемых наполнителем. В другом варианте конструкции изготавливаются в виде уплотняемых элементов грунта, усиливаемых бетонным раствором или без него
При таком исполнении критически важно достичь максимально возможной идентичности материала и технологии изготовления структуре грунта в уплотненном состоянии. В общем случае, конструкция набивной сваи состоит из:
Набивные сваи и их виды
- тела опорного элемента, монтируемого на месте специально подготовленного котлована в виде бетонной, железобетонной конструкции или выполняемого по принципу уплотнения почвы с использованием принципа вертикально перемещающейся трубы;
- оголовка, к поверхности которого монтируется ростверк, соединяющий отдельную сваю или их группу с верхней точкой фундамента здания;
- пяты, представляющей собой опорную поверхность сваи, выполненной в виде уширенной части с целью увеличения плоскости опоры с грунтом.
Буронабивные сваи с обсадной трубой, технология изготовления
Эта технология позволяет производить устройство фундамента на любых грунтах. Они бывают разных конструкций.
Имеют любые размеры. Используя длинные стержни, строитель достигает очень надёжного зацепления с землёй. Благодаря такой технологии устройства, фундамент из труб получается вполне устойчивым и хорошо удерживает сооружения различных тяжестей.
Монтаж свай осуществляется в такой последовательности:
В соответствии с проектом размечаются точки устройства свай.Бурится скважина по следующей технологии: первые полтора — два метра почвы извлекается с использованием буровой насадки, далее используется шнековый бур.Производится забивка труб. При строительстве каркасного жилого дома вместо труб можно сделать рубероидную рубашку. Её не надо вытаскивать наружу.На подготовленном дне вырытого шпура устраивается песчаная подушка от двадцати до тридцати сантиметров.Затем в скважину с помощью подъёмного устройства опускается армирующий каркас из металлических прутьев.Скважину заполняют бетоном.
По мере заполнения шурфа раствором обсадная труба поднимается. Раствор вводится беспрерывно до полного заполнения полости.На поверхности, после удаления обсадной трубы, формируется голова сваи.Принято стержни монтировать через одну. А промежуточную сваю начинают изготавливать после того, как эти предыдущие стержни созрели более чем на четверть.
Технология и устройство
Устройство бурокасательных свай происходит по следующему алгоритму:
- Бурение скважин под сваи без каркаса, заливка свай (обозначим их как «нечетные»).
- Бурение скважин для выполнения свай с металлическим каркасом («четные»). При бурении используются буровые установки двойного вращения большой мощности. Обсадная труба частично срезает края нечетных свай, чтобы четные могли стать на свои проектные места.
- Заливка и установка каркаса «четных» свай. Каркас может быть армированным («беличье колесо») или жестким на основе фасонного металлопроката (двутавр высотой порядка 0,6 диметра сваи).
Используемое оборудование принято называть Double Rotary (двойное вращение). В ней обсадная труба вращается в одну сторону, с опережением шнека, который вращается в другую сторону. Технология позволяет уйти от ударных нагрузок, за счет которых могут появляться напряжения в пласте с дальнейшим его разрушением. При использовании технологии двойного вращения прочностные характеристики наружного грунта сохраняются, что обеспечивает безопасную работу вокруг котлована, позволяет не беспокоится за рядом стоящие здания.
Технология Double Rotary
Способ Double Rotary подразумевает применение двух вращательных элементов, один из которых, верхний шнек, полый внутри. Мобильная буровая установка производит пробуривание скважины с одновременным вращением, с помощью нижнего держателя, против часовой стрелки обсадной трубы. Отсюда следует, что ствол обсадной трубы окольцовывает скважину раньше, чем в нее попадает грунтовая вода. Застывание бетонной смеси происходит в лучших условиях и получившийся бетон отличается высоким качеством. Следовательно, буросекущие сваи образуют абсолютно водонепроницаемую стену против подземных вод.
Совет эксперта! С помощью технологии Double Rotary свая погружается на глубину до двадцати двух метров при диаметре в сто два сантиметра. Общий наклон стен скважины практически отсутствует. Также на слабых грунтах при подаче бетона под давлением увеличивается конечная плотность свайного столба.
Плюсы технологии Double Rotary:
- Применение на разных грунтах;
- Большая производительность, заключающаяся в установке двадцати четырех свай за смену;
- Точность расположения секущих свай с проверкой бортовым компьютером;
- Подача бетонной массы под давлением, что гарантирует высококачественное заполнение тоннеля.
Пошаговая технология
Установка буросекущих свай относится к разряду сложных технологических процессов, требующих предварительных расчетов и точной последовательности этапов работ. Выполнение полного комплекса технических условий гарантирует высокую результативность применяемой технологии.
В основе технологии БСС лежит принцип заполнения пробуренных скважин бетонной смесью. Для обеспечения прочности каждую вторую опору усиливают пространственным каркасом из стальных арматурных стержней. Размер поперечного сечения свайной конструкции составляет от 0,4 до 1,5 метров. Чаще всего применяют опоры сечением от 0.6 до 0,75 метра. Буросекущие конструкции устанавливаются на расстоянии, равном 90% диаметра, например, сваи диаметром 0,6 метра монтируют с шагом 0,6м х 0,9 = 0,54 метра.
Такой небольшой сдвиг при диаметре 60 см приводит к частичному перекрытию тела свай каждым последующим свайным элементом, это обеспечивает их сцепление между собой.
Размеры поперечного сечения, высота и глубина опирания буросекущей сваи зависят от особенностей проектного решения.
Подробный расчет свайных опор содержится в СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».
Последовательность выполнения работ:
- Подготовительные работы. На участке под застройку проводятся инженерно-геологические изыскания с составлением отчета о типе, категории грунтов, уровня залегания грунтовых вод, степени их агрессивности. На основании полученных данных разрабатывается проект, в котором определяются расчетные характеристики буросекущих свай.
- Разметочные работы. Особенность устройства стены в грунте заключается в том, что армирующие каркасы буросекущих свай размещают не в каждой скважине, а через одну опору. Чтобы понять тонкость такой установки, рекомендуется пронумеровать все сваи по порядку. Разметку мест бурения скважины проводят по прямой линии, на которой будут устанавливаться опоры на расчетном расстоянии.
- Процесс бурения начинается с погружения в грунт обсадной трубы. Вращательный шнек и обсадная труба, вращаясь в разные стороны, погружаются в грунтовый массив. Продвижение обсадной трубы производится с небольшим опережением, чтобы исключить попадания подземных вод в трубную полость.
- Последовательность бурения скважин. В начале производится бурение скважин для свай №1,3,5. После того, как первая и третья скважины пробурены, начинаются бурильные работы второй скважины, расположенной на второй линии между первым и третьим номером опор.
- Для формирования буросекущих свай четного порядка, по всей внутренней поверхности скважин устанавливаются пространственные арматурные каркасы, выполненные из стальной арматуры. Расчет диаметра арматурных стержней, их количество и шаг установки производится на стадии проектирования.
- Бетонирование. Заполнение скважины бетоном производится поэтапно: вначале бетонируются скважины № 1 и № 3, а затем свая с арматурой № 2.
Аналогичную последовательность работ производят циклично на первой и второй линии свайных конструкций.
Технологическая последовательность устройства буросекущих свай.
Арматурные каркасы устанавливаются только в четные свайные опоры, так как у нечетных с каждой стороны отсекается 10 % от объема сваи.
Последовательность формирования буросекущих опор.
Особенности заполнение бетоном подготовленных скважин:
Обсадная труба, установленная в ствол скважины, постепенно заполняется пластичной бетонной смесью
Важно до окончательного схватывания бетонной массы вытащить из скважины конструкцию обсадной трубы. Нижняя часть – башмак, остается в скважине под массивом загруженной смеси
Монтаж арматурного каркаса производится до заполнения полости сваи бетоном. Однако бывают случаи, когда арматуру загружают после закачки смеси. В этом случае для погружения каркаса применяют специальный вибрационный механизм.
По окончания формирования бетонной стены из буросекущих свай, по верхнему периметру выполняется горизонтальный бетонный ростверк. Этот пояс служит дополнительным усиливающим элементом, выравнивающим поверхность стены.
Устройство горизонтального бетонного пояса по верхнему периметру буросекущих свай.
На разных этапах бетонирования стволов буросекущих свай применяются марки бетона:
- Для заполнения скважин первой линии – М 300.
- Армированные скважины второй очереди – М 400.
- Железобетонный ростверк – М 250.
Забивные железобетонные сваи
Стандартные забивные железобетонные сваи изготавливаются на заводах и поставляются на объекты строительства в готовом виде. Они нормируются по конструкции, сечению, длине, армированию, марке применяемого бетона.
Классифицируются по способу армирования:
- сваи с ненапрягаемой продольной арматурой с поперечным армированием,
- с предварительно напряженной продольной арматурой, с поперечным армированием и без него.
- цельные,
- составные (из отдельных секций)
По геометрии пяты:
- заострённые (с остриём),
- тупые (без острия).
Отдельные секции составных свай соединяются с помощью специального сочленения «стакан» и фиксируются болтовым соединением или сваркой непосредственно после забивки первой нижней секции, после чего происходит добивка уже на полную длину.
Условная разновидность бурозабивные сваи — это цельные или составные, полые или сплошные, квадратного или круглого сечения сваи, погружаемые в предварительно пробуренные лидерные скважины.
Забивные сваи выпускаются в соответствии с ГОСТ 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления» и подразделяются на следующие основные типы:
С — квадратного сплошного сечения, цельные и составные, с поперечным армированием (серия 1.011.1-10);
СП — квадратного сечения с круглой полостью, без острия, цельные, из-за уменьшенного расхода бетона при изготовлении более доступные по стоимости, толщина стенок от 40 до 65 мм в зависимости от марки применяемого бетона (не менее М200), армирование напрягаемое или ненапрягаемое (ГОСТ 19804.3);
СК — полые круглого сечения диаметром 400-800 мм, без острия, цельные и составные, с ненапрягаемой арматурой (серия 3.501.1);
СО — сваи-оболочки диаметром 1000-3000 мм, цельные и составные, с ненапрягаемой арматурой (серия 3.501.1);
1СД — сваи-колонны квадратного сплошного сечения, без острия, двухконсольные, расположенные по крайним осям здания (ГОСТ 19804.7-83);
2СД — то же, расположенные по средним осям здания;
СЦ — квадратного сплошного сечения, цельные, без поперечного армирования ствола, с напрягаемой арматурой в центре сваи (ГОСТ 19804.4).
Номенклатура забивных железобетонных свай продиктована разнообразием областей применения в зависимости от конструкций надфундаментной части сооружений и грунтовых условий стройплощадки. Готовые забивные железобетонные сваи обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с другими видами: дешевизна, низкая себестоимость погружения, простое и недорогое в эксплуатации оборудование, и низкие требования к квалификации персонала. Львиная доля свайных фундаментов выполняется как раз с их использованием.
Исходя из принципа минимизации издержек предпочтение отдаётся тем видам свай, которые при соблюдении всех расчётных параметров, соответствуют требованиям бюджета строительства. Местные условия строительной площадки могут также оказывать влияние на выбор опор для устройства фундамента. Свайный фундамент завершается ростверком или фундаментной плитой.
Забивка свай
Классическая схема предусматривает забивку вертикально установленной сваи путём нанесения ударов молотом по её оголовку до проектного отказа или достижения проектной глубины. Машина для забивки свай (копровая установка, сваебой) представляет собой молот, на базовой машине. В качестве базовой машины выступают кран на гусеничном ходу, бульдозер или автомобиль повышенной проходимости.
Самый распространённый, простой в эксплуатации и относительно недорогой молот — это копровый дизель-молот, размещаемый на мачте базовой машины в качестве навесного оборудования. Сила удара у него не регулируется в процессе работы. А вот гидравлический молот обладает более гибкими характеристиками, способен тонко регулировать силу удара в процессе работы.
Для условий плотной городской застройки критичным становиться требование соблюдения безопасности свайных работ для оснований близлежащих зданий, а также уровня шума. Для забивных свай соблюдения этого требования добиваются применением альтернативных забивке безударных методов погружения свай: вибропогружения и вдавливания. По стоимости вибропогружение дороже примерно в 2 раза, а вдавливание — в 2,5 раза.
Для погружения методом вдавливания применяются более дешёвые сваи без усиленного армирования, так как нет необходимости защищать оголовок колонны от ударов молотом сваебоя. Кроме того, издержки снижены за счёт уменьшения точек погружения, вследствие значительного снижения отбраковки свайных элементов.
Виды ограждений
Шпунтовое ограждение представляет собой сплошную стенку из шпунтовых свай, сцепившихся между собой пазогребневыми замками. Наиболее популярные в этом направлении металлопрофильные шпунты Ларсена. На особо сложном грунте при повышенном давлении рекомендуется применять трубошпунты. Это полые трубы большого диаметра.
Существуют следующие способы погружения свай:
- ударный (забивка копровым методом) с использованием гидравлического молота. Его особенность в том, что его применение возможно на удалении от жилых и промышленных зон. Это связано с тем, что вибрации смещают пласты грунта, что может причинить разрушения постройкам;
- на мягком грунте часто применяют вдавливание посредством сваевдавливающей техники;
- забивка вибропогружателями, так называемый виброметод;
- возможно совмещение комбинированной технологии, а именно виброударного и вибровдавливающего методов;
- погружение с подмывом – подмыв упрощает процесс, уменьшает вибрации;
- лидерное бурение, которое также снижает вибрационную нагрузку.
В качестве альтернативы шпунтовому ограждению.применяют буросекущие сваи. Это стена в грунте, фактически сплошной частокол из бетонных свай с частичным перекрытием. При этом устанавливаются армированные через одну сваи.
Специалисты считают такую стену лучшим выбором в городской постройке, поскольку при установке нет вибрации. К недостаткам можно отнести длительность установки, она несколько дольше, чем у шпунтовой стенки, т.к. нужно ждать созревания бетона.
Этапы установки буросекущих свай:
- бурятся скважины с шагом чуть меньше сечения будущей сваи;
- заполняются бетоном;
- после застывания бурятся скважины в промежутках между готовыми сваями, которые при этом частично разбуриваются;
- армируются;
- заполняются бетоном.
Основными факторами влияющими на выбор метода является свойства грунта и сам объект. Оптимальный вариант мы сможем вам подсказать после детального анализа.
Преимущества буронабивной технологии
При помощи обсадной трубы достигается надежное укрепление грунтовых стенок внутри скважин. В состав таких изделий входят жестко соединенные секции. Данная технология обладает практической эффективностью не только при наличии проблемных почв, но и когда строительство осуществляется в условиях большого города на ограниченной площади.
На время и стоимость проводимых монтажных работ напрямую влияют следующие факторы:
- В каком состоянии находятся буровые механизмы.
- Требуемые размеры скважин.
- Вид почвы на строительном участке.
Сама по себе технология использования буронабивных свай и обсадной трубы не отличается значительной сложностью. Если требуется сформировать глубокие стержни, применяют поэтапное формирование буровой шахты, сцепляя трубы друг с другом. При этом обсадные изделия, вне зависимости от материала изготовления, должны плотно фиксироваться по ходу заглубления.
Техника заполнения свай бетоном
Наиболее ответственный этап создания буросекущей конструкции, поэтому его следует рассмотреть отдельно. Первоначально бетонный раствор направляют вниз по обсадному туннелю до самого дна скважины. Нижний башмак убирается, после чего должно начаться заполнение затрубного пространства. Далее производится наполнение ствола до самой головной части. Стенки при этом должны быть расчищены, иначе на поверхности конструкции образуются дефектные зоны. После окончательного заполнения раствором монтируются каркасы буросекущих свай из металлической арматуры. Усиливающие конструкции должны быть изначально подготовлены для закладки по вертикальному каналу.
Важно подчеркнуть несколько нюансов, соблюдение которых позволит рассчитывать на долговечность сооружения. Во-первых, укладка смеси производится без перерывов
Не допускаются даже минутные задержки, связанные с перестановкой оборудования. Этот момент следует продумать перед началом заливки. Во-вторых, некоторые скважины в сопряжении с обсадными трубами могут давать эффект толчкообразного засасывания, что нарушит стабильность подачи раствора. Исключить этот фактор позволят небольшие раскачивания трубы путем приложения возвратно-вращательных движений в пределах допустимого радиуса (как позволят фиксаторы наподобие хомутов).