Разновидности и устройство буроинъекционных свай

Спецтехника для установки свай

Для организации буроинъекционных опор используют мобильные буровые установки (МБУ). При сооружении фундаментов чаще всего используют колесные МБУ.

Буровое оборудование МБУ находится на основной платформе, которая крепится к транспортному шасси на шарнирных соединений. С учетом вида платформы спецтехника бывает поворотной и фиксированной. Для бурения каждой следующей скважины МБУ с фиксированным механизмом необходимо изменять положение, при этом наличие поворотной техники позволяет машине бурить одновременно несколько скважин с учетом их расположения.

Основная рабочая часть МБУ — буровая колонна, состоящая из вертлюга, бура шнекового типа, подъемных цилиндров, вращателя и металлической мачты, по которой передвигается шнек.

Острие бура комплектуется заглушкой, предотвращающей заполнение скважины землей во время разработки полости. При окончании бурения, когда производится заливка бетоном, подаваемый по скважине раствор выдавливает из своего штатного места заглушку.

Нагнетание состава в шнек происходит за счет бетононасоса. МБУ подсоединяется к буровой колонне с помощью вертлюга, куда подключаются подающие шланги. Допустимое давление подачи бетонного раствора — 10 мПа.

Технология выполнения

Технология бурения

Бурение передает нагрузки на грунтовой массив, поэтому есть ограничение по одновременной установке определенного числа свай. Если расстояние между стержнями меньше нормативного значения, устройство соседней стойки разрешается после твердения раствора в предыдущем стволе.

Нужно следить, чтобы на пути бура не встречались слои с галькой или валунами. Наконечник сверла может отклониться при прохождении таких напластований, и свая будет выполнена неправильно. Бурение может остановиться из-за трудности преодоления, или разрушится острие.

Бетононасос развивает давление до 25 – 30 атмосфер и инъекция проводится, пока смесь не будет выходить из устья забоя. Объем раствора составляет 1,5 – 2,5 от кубатуры скважины. Если ушло больше бетона, тподача приостанавливается до застывания и делается опрессовка. Ситуация возникает при слабых грунтах или в отсутствии обсадки.

Недостатки при обустройстве

Использование буроинъекционной технологии имеет и определенные недостатки. Так, во время обустройства этих свай, в отличие от набивных и буронабивных опор, нет искусственного уплотнения почвы. То есть их несущая возможность находится на уровне природного состояния.

Использование буроинъекционных опор зачастую является невозможным из-за угрозы выдавливания бетонного состава из почвы грунтовыми водами до его полного засыхания. Этот процесс может произойти при сооружении оснований в песчаных обводненных почвах с высоким коэффициентом фильтрации, а также активным передвижением подземных вод.

Некоторые сомнения относительно качества уже изготовленных фундаментов может вызывать и технология их обустройства. Нередко появляются сложности во время погружения арматурного каркаса в бетон, который при низком давлении опускается на глубину не больше 75−85% длины опоры. Последующее погружение армирования, которое происходит под повышенным давлением, приводит к нарушению целостности арматуры, ее выпиранию из стен опоры. То есть нижний участок сваи находится почти без армирования.

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:

    • Сваи без применения обсадки скважины. Чаще всего такое устройство буроинъекционных свай применяется на глинистых грунтах, имеющей в своем составе мало воды. При этом стоит учитывать то, что такой способ может применяться для устройства несущих элементов, диаметр которых не превышает 18 сантиметров.
      Бурение осуществляется при помощи шнековой установки, обеспечивающей выемку грунта. Диаметр забойного долота не должен превышать размер шнека более чем на 10-15 мм, это обеспечит дополнительную затирку стенок скважины удаляемым влажным грунтом, что обеспечит повышение герметичности и прочности.В зависимости от диаметра скважины может применяться как самотечная подача раствора, так и применение инъекционной трубы, которая обеспечивает подачу непосредственно в забой.
    • В непрочных, склонных к оплыванию грунтах применяют обсадку скважин металлическими трубами. В некоторых случаях используют промывку при помощи бентонитовых смесей, которые застывая после затирки шнеком в стенки, образуют надежную обойму, выполняющую роль обсадки.
    • Монтаж буроинъекционных свай с винтовой навивкой (винтонабивные несущие конструкции) не предполагает предварительного бурения. Технология напоминает установку обычного свайно-винтового фундамента. На инъекционную трубу накручивается наконечник, благодаря ввинчиванию в грунт которого и происходит углубление скважины.

Принцип технологии

Для буроинъекционных опор в земле делаются скважины диаметром до 40 см. При достижении необходимой глубины они наполняются водоцементным или цементно-песчаным составом, подающимися внутрь под большим давлением с помощью полого шнека. За счет подачи раствора под давлением его можно заливать и в горизонтально, и в вертикально сделанные скважины. Затем в еще не застывший бетон устанавливается армированное каркасное основание.

Требования к армированию и бетонированию

С учетом действующего СНиП существуют определенные требования к бетонированию и использованию армирования в буроинъекционных сваях. Технология установки:

  1. Сечение устанавливаемого каркаса должно быть всегда меньше на 14 см, в отличие от диаметра пробуренной полости. Это позволяет избежать заклинивания каркаса в скважине.
  2. Для армирования применяются пространственные каркасы, у которых продольные пояса находятся на одинаковом расстоянии по отношению друг к другу. Минимальное число продольных прутьев — 6 штук, класс арматуры — А3 (сечение — не менее 18 мм).
  3. К армирующим каркасам предъявлены высокие требования относительно жесткости. Крепление элементов производится с помощью сварки, арматура должна быть дополнительно усилена стальными кольцами, находящимися с внешней части каркаса с дистанцией 2 м. Устанавливаются кольца с шириной 5−10 см, толщиной — 8−10 мм.
  4. Наибольшая длина арматуры — 11,7 м. Если требуется установка каркаса в скважину большего размера, то отдельные части свариваются друг с другом на стройплощадке.
  5. Для устройства буроинъекционных свай используется бетон М300 с классом сжатия не менее В22,5.

Также требуется заливка защитного бетонного слоя вокруг каркаса слоем не менее 7 см. Равномерное расположение арматуры в скважине достигается благодаря креплению фиксаторов на металлических кольцах жесткости.

Условия монтажа

Также существуют требования и к непосредственно процессу монтажа БИС. С учетом СНиП должны быть соблюдены следующие условия:

  1. Во время постоянных работ можно бурить близлежащие скважины с шагом, который не превышает 3 диаметра уже находящейся сваи. Если дистанция меньше допустимой, разрабатывать новую опору можно только по истечении суток после заливки бетоном предыдущей опоры.
  2. Процесс заливки бетоном производится при постоянных поступательно-возвратных передвижениях шнека.
  3. Обязательное сохранение постоянного давления подачи бетонного раствора при наполнении полости, при его снижении требуется уменьшить время извлечения шнековой колонны.
  4. После окончания процесса заливки бетоном МБУ должна отъехать от скважины. Грунт, который был выработан во время установки опоры, убирается с помощью экскаватора.
  5. После очистки территории в устье скважины устанавливается кондуктор и выполняется заливка бетоном надземной части опорного столба.
  6. Армирование сваи производится тут же по окончании наполнения полости бетоном и очищения устья скважины.

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

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

Возведение столбчатого и любого другого типа фундамента требует внимания к обеспечению достаточного уровня прочности. Это служит гарантом качества возводимой конструкции и надежности в ее будущей эксплуатации. Существует множество методик, которые призваны обеспечить устойчивость фундамента. Среди них много инновационных и пока не подтвержденных достаточным числом примеров, но есть и проверенные неоднократно.

Стоит детально разобраться и ответить на вопрос: буроинъекционные сваи – что это такое?

Буроинъекционные сваи, технология производства которых требует особого внимания, призваны создать фундамент высокой надежности. Само устройство буроинъекционных свай гарантирует устойчивость конструкции. Их производят с использованием армирующих элементов.

В оптимальной ситуации после извлечения бурового инструмента, которым выполняют скважины, следует погружать каркас из арматуры. Сегменты, составляющие этот каркас, скрепляют сваркой или проволокой. Стыки должны быть прочными и обеспечивать работоспособность «скелета».

Если сваи небольшие, то допускается погружать каркас в уже закаченную инъекционную смесь.

Подача используемого раствора осуществляется с помощью полого бурового шнека или трубы, которая извлекается или остается в массе бетона. В работе применяют насосы, создающие давление до 30 атмосфер. Инъекцию по созданию сваи выполняют до тех пор, пока смесь не станет выходить из устья скважины.

Технология устройства буроинъекционных свай определяет объем смеси в 1,25 – 2,5 от объема созданной скважины. В некоторых ситуациях этого объема может не хватить, что связано с рыхлостью стенок и просачиванием смеси в грунт.

Рекомендованный раствор для инъекционных работ – марки П4. В проекте закладываются характеристики прочности бетона. Использованный раствор должен обеспечить выход на определенный уровень прочности в положенное время.

Буроинъекционные сваи – достоинства и недостатки

Основное преимущество свай буроинъекционных перед всеми прочими видами заключается в том, что в процессе монтажных работ вибрации отсутствуют вообще, как явление.

Более того, важными плюсами можно считать и такие, как:

  • Время монтажа минимальное;
  • Не нужно производить крупные земельные работы;
  • Установка может быть выполнена даже в стеснённых условиях;
  • Монтаж выполняется так, что смещение земляных слоёв не происходит;
  • Надёжность впечатляет – она обеспечена тем, что за работой осуществляется контроль при помощи компьютерных технологий;
  • Как на окружающие объекты, так и на само здание, влияние минимальное;
  • Можно производить все работы даже в холодное время года.

На видео анимация, которая показывает упрощенный процесс монтажа буроинъекционных свай.

Впрочем, недостатки также и есть и о них тоже следует сказать:

  • Все работы должны быть выполнены слажено и чётко – в противном случае бетон застынет ещё до того, как в него заложат арматуру;
  • Когда осуществляется монтаж в тугопластичном или очень сухом грунте, чтобы продлить время затвердевания бетона, приходится применять специализированные добавки;
  • Использовать буроинъекционные сваи на участках, которые располагаются на склонах, не рекомендуют – это нежелательно.

Устройство буроинъекционных свай

Буроинъекционные сваи, технология производства которых требует особого внимания, призваны создать фундамент высокой надежности. Само устройство буроинъекционных свай гарантирует устойчивость конструкции. Их производят с использованием армирующих элементов.

В оптимальной ситуации после извлечения бурового инструмента, которым выполняют скважины, следует погружать каркас из арматуры. Сегменты, составляющие этот каркас, скрепляют сваркой или проволокой. Стыки должны быть прочными и обеспечивать работоспособность «скелета».

Если сваи небольшие, то допускается погружать каркас в уже закаченную инъекционную смесь.

Устройство буроинъекционных свай

Подача используемого раствора осуществляется с помощью полого бурового шнека или трубы, которая извлекается или остается в массе бетона. В работе применяют насосы, создающие давление до 30 атмосфер. Инъекцию по созданию сваи выполняют до тех пор, пока смесь не станет выходить из устья скважины.

Технология устройства буроинъекционных свай определяет объем смеси в 1,25 – 2,5 от объема созданной скважины. В некоторых ситуациях этого объема может не хватить, что связано с рыхлостью стенок и просачиванием смеси в грунт.

Рекомендованный раствор для инъекционных работ — марки П4. В проекте закладываются характеристики прочности бетона. Использованный раствор должен обеспечить выход на определенный уровень прочности в положенное время.

Какие фундаменты можно укреплять с помощью буроинъекционных свай

Типы фундаментов которые подходят для усиления по данной технологии

  • Ленточные бетонные и бутовые фундаменты. В таких конструкциях сначала бурится коническое отверстие, в которое устанавливают сваи и арматуру. Всю конструкцию заливают под давлением бетоном.
  • Свайно-ростверковые и столбчатые конструкции. Тут есть несколько вариантов использования свай. Их можно установить под ростверк как дополнительные столбы и перенести часть нагрузки на них. А можно сделать замену поврежденных свай или винтов на новые. Принцип монтажа от способа использования свай практически не меняется.
  • Монолитные фундаменты. Учитывая массу конструкции, сваи подбираются максимально возможного диаметра и длины. Также тут используются сверхпрочные бетоны, способные выдержать расчетную нагрузку от целого здания. Монолитные фундаменты методом буро инъекционных свай усиливают только в крайних случаях, когда другие методы не подходят.

Расчет буроинъекционных свай

Стоимость может быть произведен только после проектирования и уточнения условий работы техники. В зависимости от типа работ различают:

  1. Установка в водонасыщенных грунтах (для удешевления работ в данных условиях можно бурить без обсадных труб).
  2. Монтаж на оползнеопасных участках (часто – бурение под углом, более дорогие материалы).
  3. Работа на сухих или сыпучих, неплотных грунтах связана со своими особенностями: чтобы исключить быстрое твердение бетона или осыпание скважины, требуется использование обсадных труб, что удорожает технологию.
  4. Бурение плотных и пластичных суглинков и глин требует больше затрат по времени, топливу (удорожает технологию).

На стоимость свай влияют их габариты и требования по прочности, от чего зависит конечная сумма затрат на материалы. Факторы цены следующие:

  • Объем и глубина сваи.
  • Тим бетона и металлопроката для каркаса.
  • Количество реальных рабочих часов, затраченных на производство.
  • Количество машино-часов использования техники привлекаемой дополнительно при различных рабочих ситуациях.

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.

Области применения буроинъекционных свай

Усиление несущих конструкций сооружений

Буроинъекционные сваи рекомендованы к применению в случае повышения требований к несущей способности объекта (увеличение количества этажей, расширение мостов и эстакад, установка более тяжелой промышленной техники), а также при аварийной осадке зданий и сооружений из-за изменения геологических условий, износа или перегруженности несущих конструкций. Благодаря современной технологии установки, буроинъекционные сваи могут применяться для укрепления фундаментов уже существующих построек даже в условиях плотной городской застройки, а также на площадках с проблемными геологическими условиями.

Усиление несущих конструкций сооружений при аварийной осадкеУсиление несущих конструкций сооружений при недопустимых горизонтальных перемещениях
1 — существующий фундамент; 2 — буроинъекционные сваи; 3 — слабый грунт; 4 — плотный грунт

Создание новых объектов вблизи уже существующих сооружений

Строительные проекты, предусматривающие создание какого-либо объекта на минимальном расстоянии от уже существующего, относятся к числу наиболее технически сложных. Для того, чтобы защитить фундамент и стены построек от вибрации и повышенных нагрузок в период строительства и последующей эксплуатации нового объекта, их укрепляют при помощи буроинъекционных свай. Использование свай дает возможность минимизировать риски деформации, неправильной осадки и подвижки грунта в процессе строительных работ. Благодаря применению малогабаритных буровых машин и мобильных бетонозаводов, выполнить работы по установке буроинъекционных свай можно даже в условиях ограниченного пространства (строительство туннеля, надстройка зданий, укрепление существующего фундамента, создание подземных парковок).

Строительство туннеля рядом с существующими зданиямиНадстройка существующего здания
1 — существующие фундаменты; 2 — новые фундаменты на сваях

Коррекция крена здания

Повышение уровня грунтовых вод, переувлажнение грунта и износ несущих конструкций часто часто приводят к сильной неравномерной осадке сооружений, возведенных на традиционном плитном или ленточном фундаменте. Единственным способом остановить разрушение исторических зданий в подобных случаях является использование буронабивных свай. Существует две технологии устранения крена:

  • Фундамент усиливается сваями в точке максимальной осадки, через необходимый промежуток времени проводится усиление также других точек фундамента, просевших до нужной отметки;
  • Наиболее просевший участок фундамента укрепляется путем ввода свай, затем другие зоны фундамента искусственно опускаются до той же отметки путем ослабления оснований по методике замачивания или выборки грунта.
Коррекция крена здания 1 — положение фундаментов до начала усиления; 2 — буроинъекционные сваи I стадии усиления; 3 — сваи II стадии усиления; 4 — сваи III стадии усиления

Строительство на проблемных грунтах

В целом ряде случаев установка буроинъекционных свай становится единственным способом создания долговечных и устойчивых фундаментов под различные объекты. Особенно рекомендовано использование свайных несущих конструкций в следующих случаях:

  • Работа на грунтах с крупными скальными включениями или сильными показателями просадки;
  • Строительство на участках с уклоном более 8%;
  • Создание фундамента на слабых грунтах при недостаточной толщине глубоко залегающих твердых пород;
  • Строительство на участках с «плывунами» или высоким уровнем грунтовых вод.
Усиление оснований фундаментов под оборудованиеФундамент мостовой опоры в сложных грунтовых условиях
1 — сваи; 2 — крупнообломочный материал; 3 — фундамент

Создание фундамента «стена в грунте»

Фундамент типа «стена в грунте» относится к числу наиболее прогрессивных типов опорных конструкций и позволяет возвести масштабные высотные сооружения даже на малосвязных, слабых и переувлажненных почвах. Также сооружения типа «стена в грунте» широко применяются в качестве подпорных стен для защиты от оползней, а также противофильтрационных завес, предохраняющих подземные сооружения от грунтовых вод. Суть технологии «стена в грунте» заключается в создании узкой траншеи или ряда скважин, которые заполняются цементной смесью. При работе в условиях плотной застройки «стена в грунте» из буронабивных или буроинъекционных свай позволяет в кратчайшие сроки создать прочные опорные конструкции и избежать повреждения фундаментов соседних зданий.

Подпорные стены для противооползневой защитыСоздание фундамента «стена в грунте»

В чем заключается методика?


предполагает трудоемкие подготовительные работы, в том числе:

  • выемка грунта с наружной и внутренней стороны существующего фундамента;
  • бурение скважин с помощью перфоратора или установкой шнекового бурения.

Согласно технологии, шурфы пробивают в шахматном порядке с шагом 80 – 120 см.

Для фундамента под многоэтажные дома и другие тяжеловесные конструкции реализуют усиление опор армированием. Технологическую операцию проводят одиночной арматурой, сварными каркасами, прокатом черных металлов или стальными трубами.

Следующим этапом в шурфах закрепляют инъекционные шланги или трубки диаметром 50 мм с помощью цементно-песчаного раствора. Когда забой скважины сухой, заливать раствор можно сразу в обсадные трубы.

Затем в скважину подают раствор под давлением 0,2 – 0,3 МПа с помощью турбулентно-насосной станции. При этом бетон может растечься в теле основания и в контактирующем с ним грунте в радиусе 0,5 – 1 м.

Расход бетонного раствора зависит от степени повреждения основания, а также свойств почвы. На практике расход бетона составляет 20 – 40% от объема ремонтируемой части силовой конструкции. На заключительном этапе проводят опрессовку бетона избыточным давлением, в результате чего раствор еще глубже проникает в поры фундамента и почву вокруг.

Что такое буроинъекционные сваи

Использование буроинъекционных свай в усилении фундаментов

Это специальные бетонные конструкции, которые монтируются под углом 30-45 градусов под основание фундамента и принимают на себя основную нагрузку от поврежденного участка.

Технология монтажа и укрепления предельно простая, но сваи имеют одну ключевую особенность – их установить своими руками практически не возможно через сложность конструкции.

Как правило, в составе свай используется мелкозернистый бетон, арматура тут не практикуется, сваями можно усиливать практически любое основание. Соответственно, на их установку идет много бетона, диаметр скважины может составлять до 30 см, а глубина погружения – до нескольких метров.

Фактически, скважины бурятся до того момента, пока бур не остановится на прочных почвах ниже глубины промерзания. Только такие грунты способны выдержать нагрузку от поврежденного здания, а сваи при этом используются как основное усиление несущей конструкции.

Возможность использования буроинъекционных свай

Благодаря определённым конструктивным особенностям и простоте монтажных работ, сваи буроинъекционные распространены сегодня очень широко. В следующих условиях они вообще являются незаменимыми:

  • Когда устраивается фундамент нового здания, при этом работы ведутся в стеснённых условиях. То есть, использовать мощную технику нельзя – это нанесёт вред соседним конструкциям;
  • Когда делают укрепление оснований в тех зданиях, которые уже выстроены;
  • При устройстве пристройки новой части к готовому строению – когда закладывается для новой части прочный фундамент;
  • Если усиливают стенки котлованов;
  • При ремонте или восстановлении частей фундамента здания, которые были деформированы.

Монтаж фундамента на буроинъекционных сваях

Необходимое оборудование

Для производства по технологии CFA и DDS используются буровые вышки, бетононасосы и вибропогружатели, обеспечивающие установку каркаса.Различие заключается в оснащении вышки.

  • При реализации технологии CFA используется непрерывный полый шнек. Полый канал его в момент бурения защищается крышкой, которая открывается на этапе подачи раствора.
  • Для технологии DDS используется специальная насадка-раскатчик, уплотняющая грунт. Лишь при попадании твердой породы ее заменяют на забурник.

Профессиональное выполнение буроинъекционных свай с помощью современной техники обеспечит точность установки, долговечность свай, сохранение их эксплуатационных характеристик на протяжении всего срока эксплуатации.

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.

Сфера использования

Чаще всего буроинъекционные столбы применяются в случае, если невозможно установить забивные сваи. Но это не единственная область их использования. Строители также могут воспользоваться этой технологией если:

  • необходима закладка фундамента на нестабильных грунтах;
  • требуется укрепление основной конструкции, когда необходимо превысить расчетные нагрузки — утяжелить поверхность фасада облицовкой, соорудить мансарду, установить надстройку;
  • необходимо сохранить естественный ландшафт от разрушений при строительстве;
  • исправить крен здания из-за неравномерной усадки уже сооруженной коробки конструкции.

Основное отличие буроинъекционных свай от буронабивных опорных столбов заключается в способе подачи инъекционного бетонного раствора в забой.

С учетом качественного состава почвы и близости прохождения подземных вод, технология постоянно усовершенствуется.

Так, сегодня существуют следующие способы:

  1. Буроинъекционные опорные столбы с обсадкой отверстия монтируются в зонах с ослабленным грунтом, где часто происходит его пучение в зимний сезон. Обсадка выполняется с помощью металлических гильз, устанавливающихся в скважины. После заливают бетонный раствор.
  2. БИС без дополнительной обсадки используется на стабильной почве с небольшим количеством подземных вод. Максимальный диаметр этих опор — 18 см. Пробуренную скважину армируют и заполняют бетоном зразу после достижения требуемой глубины.
  3. Опоры с навивкой характеризуются особой технологией устройства. Скважины для них делаются с помощью специального наконечника в виде винта. Вместе с бурением производят армирование.

Суть технологии буроинъекционных свай

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:

Требования к технологическому процессу по созданию буроинъекционных свай

Все работы, связанные с изготовлением данных конструкций, основаны на том, что технология их производства и устройство буроинъекционных свай полностью соответствует требованиям СНиП. Это значит, что для сооружения каркаса, установленного в каждую заполненную бетоном скважину, необходимо:

  • 6 арматурных стержней указанного диаметра, используемая арматура соответствует классу А3;
  • диаметр готового каркаса должен быть не меньше 140 миллиметров;
  • каркас разделен на секции, а длина каждой из них не должна превышать 1170 сантиметров.

Технология изготовления данных конструкций требует, чтобы более крупные скважины армировались каркасами, сваренными непосредственно на строительной площадке. Для дополнительного усиления применяется внешнее армирование с помощью арматурных колец. Изготовлены они из металла, толщина которого достигает 0,9 см, а ширина каждого кольца не менее 6, но не более 9 сантиметров.

Каркас для сваи

Каждое кольцо жесткости оснащено фиксатором, благодаря которым обеспечивается точное и равномерное расположение каркаса в заполненной бетоном скважине. Для того чтобы была соблюдена технология изготовления буроинъекционные сваи должны иметь защитный слой бетона, расположенный вокруг каркаса. Толщина такого слоя не менее 7 сантиметров. Бетонирование производится составом марки М300.

Он полностью соответствует классу сжатия В22,5. По существующим нормативам содержание цемента в растворе составляет 350 кг/м3, а заполнителя, в качестве которого используется мелкофракционный щебень – 25%.

Приготовленная смесь бетона имеет такую консистенцию, которая обеспечивает свободное прохождение состава по полому шнеку. В ее состав добавляется утвержденный СНиПом пластификатор, обеспечивающий пластичность бетона. Буроинъекционные скважины изготавливаются при непрерывных поступательных и обратных движениях шнека, раствор подается под постоянным давлением. В тех случаях, когда давление в системе падает, замедляется скорость движения шнека.

Особенности укрепления оснований буроинъекционными сваями

Варианты укрепления фундамента буроинъекционными сваями

Далеко не всегда можно построить прочный фундамент строго по проекту. Тем более, что многие проектировщики не имеют достаточно опыта, их работа поставлена на поток и ошибки в расчетах неизбежны. И самым быстрым и щадящим методом устранения их ошибок в уже построенном фундаменте считается использование буроинъекционных свай.

Расчеты необходимого количества свай, их типа и диаметра нужно доверять профессионалам с большим опытом работы в этой сфере. Самостоятельно проводить настолько сложные расчеты не рекомендуется.

Также нужно помнить, что многие фундаменты подвержены еще большему разрушению за счет использования вибрационной техники.

Также нужно предусмотреть специальный щит, который временно перекроет распространение подвижек от близлежащих магистралей.

Метод БИС

хорошо подходит для уже построившихся строений, а также для новых.

предоставляет услуги по усилению буроинъекционных свай в Москве и Московской области. Обращайтесь по контактным номерам и проконсультируйтесь с менеджером, который ответит на все интересующие вопросы.

Выполнение работы с применением этого метода:

  1. Составляется расчет
  2. Разработка проекта
  3. Определение почвы
  4. В отмеченных местах начинается бурение (происходит согласно составленным расчетам)
  5. Изготовление специального раствора (цемент и песок)
  6. Скважины наполняют бетоном
  7. Скрепление с фундаментом
  8. Прессуются конструкции, которые высохли

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий