Бурение под фундамент, преимущества и недостатки свайного основания

Если участок, выделенный или приобретенный под строительство, расположен на слабом нестабильном грунте или в местности, где важно сохранить естественный природный ландшафт и во время проведения работ исключается использование тяжелой строительной техники, лучшим решением будет бурение скважин под фундамент постройки. Основание на сваях имеет ряд неоспоримых преимуществ, среди которых:

1. Повышенная несущая способность основания.
2. Устойчивость к многотонным нагрузкам даже на слабых нестабильных грунтах.
3. Низкая и доступная большинству потребителей стоимость технологии.
4. Высокая скорость проведения работ по созданию качественного и надежного основания.

Это не только особенности грунта и требования к сохранению природного ландшафта, это в первую очередь высокий уровень залегания грунтовых вод или сейсмическая активность и нестабильность в регионе, где ведется строительство.

Создание скважин для фундамента оправдано и даже необходимо в условиях вечной мерзлоты, на участках с заметным уклоном почвы.

Кроме того, свайный фундамент является оптимальным вариантом при возведении малоэтажных построек на грунтах, особенностью которых является пучинистость. Буровые установки, точнее их использование, гарантируют быстрое и качественное выполнение работ, но требует достаточно больших материальных затрат. Сократить их можно, если скважины под сваи бурятся вручную.Глубина пробуренных свай определяется в каждом отдельном случае индивидуально и зависит от глубины промерзания грунта.

Особенность такого фундамента – возможность достижения наиболее прочных пластов почвы, обеспечивающих максимальную устойчивость здания и возможность избежать его деформации при проседании грунта. Основание, возведенное при помощи установки свай после бурения, отличается высокими техническими характеристиками и универсальность. Такой фундамент может быть сооружен для любого вида построек.

Советы

Бур ручного типа не используется при глубине, которая должна составить от 7 м. Если нужно упростить рабочий процесс с использованием особой техники, лучше выбирать день с хорошей погодой и спланировать работы так, чтобы они были проведены максимально быстро.

Извлечь грунт и восстановить участок возможности не будет. Все, на что можно рассчитывать – бурение отверстия с нуля. Проще всего решить эту задачу с использованием винтовых свай. Форма винта и углы лопастей должны подбираться максимально грамотно.

Внедрение винтовых свай может осуществляться даже ручным способом. Ведь строителю не придется заниматься выравниванием участка. Кроме того, имеется возможность сокращения длительности рабочего процесса в сравнении с вариантом, который подразумевает установку подпорок из бетона.

Если требуется установка свай буронабивного типа, стоит использовать шнековое устройство, оснащенное ножами. В процессе запуска агрегат их выпускает. А когда наступает момент кручения, в почве образуется цилиндр.

Режущие окончания, которыми оснащены обсадные трубы, могут приспосабливаться к конкретным условиям на строительной площадке.Для обеспечения чистоты дна скважины, которая проведена через слишком влажные пески, стоит применять клапаны и ковшовые установки.

Таким образом, техника выполнения работ достаточно проста, главное – соблюдать все этапы ее проведения.

Если вам необходимо заказать сваи, то следует обратиться в IS GROUP. Мы готовы предоставить различные конструкции, в любой регион страны. У нас вы сможете найти различные дорожные плиты, аэродромные плиты блоки ФБС, СВАИ, плиты перекрытия и многие другие плиты ЖБИ. Доставка осуществляется железнодорожным транспортом. Если в вашем городе нет компании, которая может обеспечить вас строительными материалами, то обязательно обратитесь к нам по телефону +7 (495) 175 23 21.

Устройство свай в скважинах

Заложения такого типа происходит путем погружения сваи в пробуренную ямку, глубина которой сделана при помощи буровой машины
Заложения такого типа происходит путем погружения сваи в пробуренную ямку, глубина которой сделана при помощи буровой машины. Бетонный раствор заливают в скважину до полного высыхания, а потом извлекают трубу, что служила формой ростверка. Такие сваи могут выполняться и с наличием расширения.

Глубина скважины служит местом создания сваи, которая может создаваться различными методами. Это зависит, прежде всего, от инженерных и геологических особенностей условий буронабивных элементов. Для заложения свай таким методом используют вращательный, ударно-канатный и грейферный способ бура.

Машины для бура с вращательным механизмом работают на основе цикличности и периодичности. В ходе процесса создается глубина ямы порционным выниманием земли из почвенного слоя. Скорость работы бура от 0,4 до 1,3 м/мин.

Чтоб сформировать голову свая необходимо использовать патрубок обсадного типа. Его также применяют для выполнения креплений арматуры для оборудования. Такая методика помогает создавать ростверки с такими показателями: диаметр – от 40 до 100 см, глубина до 30 метров.

Чтоб увеличить несущую характеристику можно выполнить процесс уширения. Для этого потребуется выполнить действия в несколько этапов. Глубина скважины должна иметь показатели от 16 до 25 метров и диаметр ее должен быть 60 – 80 см. Все рабочие моменты по созданию основания производят по технической схеме. Мелкозаглубленный фундамент в основном строится на свайном механизме для зданий, которые не имеют подвальных помещений.

Значит, процесс бурения – это необходимый и очень важный компонент установки свай. Стоит помнить, что именно свайный фундамент, возможно, монтировать в таких условиях, в которых ленточный тип будет бессмысленной тратой времени.

Методика выполнения предварительных шурфов

Рытье лидерных шурфов выполняется с использованием вибрационных машин или другой техники, предназначенной для погружения опор в почву (часто используют дизельный молот).

План работ составляет профессиональный проектировщик. При этом все строительные мероприятия обязательно осуществляются в соответствии с нормативами «Строительных норм и правил» («СНиП»), ведь отхождение от них может повлечь за собой не только разрушение скважин, но и судебные разбирательства.

Сама методика бурения лидерных отверстий под забивку опор производится в несколько этапов:

• Установка технического оборудования на место будущей закладки сваи и регулировка шнека;
• Непосредственно создание скважины (во время бурения почва, выработанная из шурфа, подымается на поверхность на лопастях, а после проходки скважины убирается посредством грейдера);
• Погружение в отверстие опоры;
• Проверка получившегося шурфа.

Разработка отверстий может выполняться при помощи непрерывных и составных шнеков.

Если применяется непрерывная конструкция, то шурф изготавливается в один подход. Если приходится создавать скважину существенной глубины, а длина шнека не соответствует, используется телескопический удлинитель.

Использование шнеков составного типа отличается поэтапным пробуравливанием отверстий – скважина роется на глубину, которая равна размеру одного сегмента шнека, далее колонна постепенно наращивается. Соединение шнеков производится посредством шестигранной или резьбовой стыковки.

Подводя итоги, стоит отметить, что без грамотных, предварительно проведенных приготовлений и проектировки каждого этапа работы, а также без согласованности техники и оборудования, пробуравливание производить категорически нельзя

Кроме того, очень важно учитывать рекомендации «Строительных норм и правил», чтобы исключить возможность осыпания лидеров под динамичными нагрузками при заглублении опор свайным молотом

Также следует учитывать тот факт, что работа выполняется в определенной последовательности – создается лидерная скважина, далее производится забивка свай. Только после этого можно приступать к изготовлению нового шурфа. Пробуравливание сразу нескольких отверстий с последующим заглублением опор может привести к разрушению стенок близлежащих незакрытых скважин.

Если проигнорировать данные правила, возрастет вероятность возникновения аварийной обстановки, ведущей к утере всех результатов проделанной работы.

Этот процесс подразумевает под собой несколько последовательных этапов:

1. установку оборудования на оси в положение, обозначенное в проекте;
2. далее непосредственно процесс бурения скважин;
3. забивку (погружение) свай (шпунтов) до заявленной проектной отметки.

Стоит отметить и то, что метод лидерного пробуривания скважин нашел применение и в процессе устройства шпунтового ограждения котлована, и, кроме того, в процессе бестраншейной прокладке трубопровода (то есть когда первоначально в грунте делают скважину, а затем ее расширяют и одновременно туда, в нее затягивают трубопровод).

Когда используется метод лидерного бурения скважин?

Напомним, что лидерным пробуриванием скважин называют такой способ бурения, который выполняется перед погружением самой сваи.

Как правило, этим способом во время забивки свай пользуются в таких случаях:

• если имеет место геологический разрез песчаного слоя, длиной больше 2,5 метров;
• если верхний слой грунта слишком плотный (то есть в случае, когда телос свои разрушается в начале процесса забивки);
• если необходимо увеличить глубинный уровень погружения свай (обычно в плотном грунте с недобуром 2,1-2,5м);
• если нет возможности погружения свай до заявленной в проекте отметки;
• если имеют место большие отклонения в процессе позиционирования сваи.

Решение использовать метод пилотного скважинного бурения (или, как его называют специалисты, «лидера») принимают обязательно с согласования проектной организацией, при этом основываются на отчетах об инженерно-геологических изысканиях и текущих условиях.

В зависимости от того, какое сечение, глубина погружаемой сваи и категории грунта определяется необходимый диаметр и глубина лидера. Зачастую для свай, сечение которых 300х300мм, принимают диаметр от двухсот до двухсот пятидесяти миллиметров, в случае когда сечение 350х350мм или же 400х400 мм принимают триста или триста пятьдесят мм. Отметим то, что глубина лидерной скважины принимается на 2-2,5 метра выше заявленной в проекте отметки острия свай.

Кроме того, в процессе пилотного пробуривания скважин определяют оптимальную технологию: есть вариант полного выбора грунта из скважин или же частичное разбуривание (размягчение грунтов шнеком). Нужно учитывать тот факт, что при установке лидера грунт, который выбуривается шнеками из скважины, довольно заметно увеличивается отметка, указывающая на поверхность почвы, и его нужно или убирать, или откапывать котлован с необходимым в данном случае запасом.

Во время работ нужно грамотно распланировать согласованные работы технических средств (таких как копровая и буровая установка, например), чтобы предотвратить «затаптывание» ранее забуренных скважин. Помимо этого, следует учитывать расстояние между скважинами, чтобы исключить возможность их осыпания в случае динамической нагрузки во время работы свайных молотов.

В чем достоинства лидерного бурения скважин?

Как мы уже говорили, данный способ бурения буронабивных свай позволит обеспечить вертикальное направление в процессе погружения свай (шпунтов), это будет наиболее востребовано зимой. Помимо этого, такой метод значительно облегчает достижение вертикальности свай в первоначальный момент забивания.

Предварительное (его и называют бурением скважины лидерным способом) бурение позволит осуществить проходимость плотных песков, а также глинистого грунта более твердой, а также полутвердой консистенции. Лидерные скважины, которые пробуриваются с целью уменьшить сопротивление грунтов процессу погружения свай (шпунтов), в то же время является направляющей для этих свай.

Большое преимущество этого метода в возможности обеспечить сохранность сваи (шпунта), а также в возможности обеспечения их погружения с высоким уровнем точности до отметок, которые заявлены в проекте. Помимо этого, заметно сокращается затраченное на их погрузку время, а также значительно снижается негативное воздействие на близстоящие постройки. Стоит отметить, что в современных условиях достаточно плотной городской застройки это поистине является решающим фактором.

производит различные виды работ по изготовлению свай. Мы используем в работе только самую современную технику и все оборудование. Специалисты «АТМ-Аква» делают свою работу крайне качественно и в короткий срок.

Согласно СП 45.13330.2012 (данные пункты совпадают с СП 45.13330.2017):

п.12.1.4 Дополнительные меры, облегчающие погружение свай и шпунта (подмыв, лидерные скважины и др.), следует применять по согласованию с проектной организацией в случае возможного отказа забиваемых элементов менее 0,2 см или скорости вибропогружения менее 5 см/мин.

Приложение Д. п. Д.4. Забивку свай до проектных отметок следует выполнять, как правило, без применения лидерных скважин и без подмыва путем использования сваебойного оборудования с достаточной для этого энергией удара. Применение лидерных скважин допускается только в тех случаях, когда для погружения свай до проектных отметок требуются несерийные молоты с большой массой ударной части, а также при прорезке сваями просадочных грунтов.

Приложение Л. п. Л.4. Если толщина слоя промерзающего грунта превышает 0,2 м, погружение инвертарной обсадной трубы следует осуществлять в лидерные скважины или в предварительно оттаиваемый грунт. Лидерные скважины рекомендуется проходить бурением или пробивкой. Оттаивание грунта может быть осуществлено с помощью электро или паропрогрева.

Как защитить фундамент от вредного влияния грунтовых вод

Любой фундамент должен быть защищен от разрушающего воздействия грунтовых вод. Для этого:

• По всему участку оборудуется дренажная система, которая призвана отвести воду от основания.
• Создать по всему фундаменту гидроизоляционный слой и отмостку. Возможно сделать целый тротуар для стекания воды.
• На поверхность фундамента нужно нанести цементно-песчаный раствор слоем приблизительно 25 мм. После его просушки необходимо прикрепить к поверхности слой рубероида. Такая смесь при застывании не так пластична, как, например, мастика, поэтому при нагрузках может трескаться.
• Также можно использовать битумную мастику вперемежку с известью, которая наносится на боковые стенки фундамента. Заменой извести может стать мел, смешанный со смолой. Мастика перед нанесением расплавляется и наносится в 2 слоя, которые в общей сложности равны 8 мм. Такое покрытие способно создать гладкий водонепроницаемый слой, надежно защищающий фундамент от воды.
• Еще одной альтернативой станет гидроизоляционный слой из пленки, рубероида или толя. Куски материала укладываются внахлест, который должен составлять не менее 15 см.

Буронабивные сваи

Название «буронабивные сваи» говорит само за себя. Если это понятие обозначить простым языком, то можно сказать, что забуренный ствол набивается наполнителем. В качестве такового используются арматурная сталь для каркаса, металлическая труба для обсадки скважины и бетон.

Таким образом глубоко в земле создается прочный стержень, именуемый свая, способный воспринимать большие нагрузки и от грунта, и от будущих зданий и сооружений. Серия таких свай, увязанных в единую конструкцию, создает надежный фундамент.

Подготовка под установку буронабивных свай

Залитые буронабивные опоры

Технологии промышленного строительства в настоящее время плавно перетекают в жилищное и гражданское. Одна из них – применение буронабивных свай для возведения новых зданий в местах имеющихся застроек или на сложном ландшафте.

Также их успешно применяют для укрепления фундаментов существующих зданий и сооружений. В зависимости от условий и качества грунтов подготовка под устройство свай подразделяется на:

• бурение в плотных грунтах;
• бурение в грунтах ослабленных и неоднородной плотности;
• бурение скважин в слабых почвах с применением обсадных труб.

Устройство свай в обсадных тубах допускает возможность их увязки в свайные кусты и сложные фундаментные конструкции

Немаловажно, что устройство буронабивных свай с применением обсадных труб в отдельных случаях выполняется в грунтах любого качества

Устройство буронабивных свай в плотных грунтах

В данном случае бурение плотного грунта под сваи выполняется буровой установкой, действующей методом вращения. Для этого используются специальные устройства – шнеки, желонки, буровые цилиндры.

Шурф под сваю

Почва из скважины удаляется с площадки, а верхняя часть ствола оснащается специальным патрубком во избежание попадания в скважину лишнего грунта и мусора.

Если же скважина требует бурения, то эта работа выполняется при помощи специального уширителя, который крепится к установке вместо бура. После окончания процесса бурения, дно скважины уплотняют щебнем или плотным бетоном.

Далее происходит процесс создания самой сваи в строгом соответствии с проектом: установка арматурного каркаса (при необходимости) и бетонирование. Заливка бетонной смеси производится при помощи динамичной опалубки, в качестве которой используются бетонолитные трубы.

Приготовление бетонной смеси осуществляется в передвижных бетономешалках или организовывается доставка ее бетоновозами с территории завода-изготовителя. Для улучшения плотности и прочности бетона, его уплотнение выполняется глубинными вибраторами. Часто используют также вибраторы, установленные на приемном бункере в жерле скважины. Свайный оголовок формируется с помощью специальной инвентарной опалубки многоразового использования. В процессе армирования оголовка устанавливаются необходимые закладные детали и соединительные элементы.

Установка буронабивных свай в неоднородных грунтах

Процесс бурения шурфа

Буронабивные сваи в неустойчивых, неоднородных и ослабленных грунтах монтируются по особой технологии. Как и в предыдущем случае, бурение скважин выполняется способом вращения. При необходимости (для прохождения буром скальных участков) используются приспособления ударного действия.

А с целью защиты стен скважины от обрушения ее полость заполняется водой под давлением или раствором глины. Работа с глинистыми смесями создает сложности при использовании ее в зимнее время, а также усложняет пооперационный контроль за качеством производимых работ.

Далее забуренная скважина подлежит заполнению в строгом соответствии с проектом. Способы армирования, бетонирования, уплотнения бетонной смеси практически не отличаются от описанных выше. Эти работы выполняются после очистки забоя от воды, глины, а также уплотнения днища скважины.

Бетонная смесь изготавливается по лабораторному подбору с применением пластифицирующих добавок для ее лучшей удобоукладываемости. При минусовых температурах применяются противоморозные добавки.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о полном процессе установки буронабивных свай.

https://youtube.com/watch?v=UeX_TTHyjZA%3F

Виды буровых опор

Фундамент на сваях значительно отличается от других видов оснований: линейных, монолитных и остальных массивных фундаментов.

Если такие конструкции способны передавать нагрузку по периметру здания или по всей площади (в случае с монолитами), то сваи передают нагрузку непосредственно в месте опоры и на боковые поверхности скважин.

В зависимости от того, какая именно часть несёт основную нагрузку, различают два вида опор:

1. Свая-стойка. Такая конструкция опирается на твёрдый слой почвы, нагрузка передаётся грунту в месте опоры.
2. Висячая свая. Этот вид выдерживает нагрузку благодаря окружающей её почве.

Большая часть оснований изготавливаются из висячих буронабивных свай, так как твёрдый слой почвы располагается на большой глубине.

По технологии изготовления опоры бывают двух видов:

1. Буронабивные. В пробуренную скважину устанавливается каркас из арматуры и слоями по 30 см заливается бетон при помощи рукава с выпуском воздуха и уплотнения.
2. Буроинъекционные. Отличается от первого вида способом бетонирования. Раствор закладывается посредством полого шнека под давлением.

Внимания заслуживает технология бурения скважин для фундамента с применением обсадной трубы. Такой способ изготовления свай используется на небольших площадях и на плывущем грунте. Обсадная труба сдерживает давление земли, не позволяя ей двигаться и осыпаться.

По мере углубления скважины труба устанавливается секциями, сваренными между собой или скреплёнными специальными зажимами. По окончании процесса она демонтируется или остаётся на месте, заполняется бетонным раствором и после затвердения становится монолитной опорой.

Трубы для обсадки изготавливаются из таких материалов:

• легированная сталь;
• пластик;
• полипропилен;
• асбестоцемент.

Обсадная труба подвергается внутреннему растяжению, а также внешнему давлению. Следовательно материал должен соответствовать такого вида нагрузкам.

Преимущества свайных фундаментов

Внешнее обустройство свайного фундамента

Среди положительных черт оснований, выполненных на сваях, можно выделить:

1. Нижняя плоскость фундамента расположена ниже уровня промерзания грунта, характерного для данной местности. Это оказывает влияние на устойчивость строящегося объекта.
2. Рабочий процесс можно на некоторое время приостановить, но в то же время, производить работы можно в течение года.
3. Необходимость в строительной технике отпадает.
4. За счет опоры на твердый почвенный слой происходит увеличение несущей способности фундамента.
5. Расход бетона, для производства бетонного раствора, значительно сокращается.
6. Тепловые затраты после возведения дома ощутимо сокращаются.
7. Уровень вибрации при эксплуатации строения минимальный.

Помимо достоинств, любая конструкция также имеет и недостатки. Основной минус таких фундаментов – это нецелесообразность строительства зданий на подвижных горизонтальных почвах.

Из-за того, что ростверк будет расположен над поверхностью земли, невозможно обустроить теплое подвальное помещение либо цокольный этаж. Причина заключается в том, что если заполнить свободное пространство, то стоимость устройства данных помещений будет соответствовать стоимости самого основания.

Цены на бурение лидерных скважин

Цена на бурение лидерных скважин рассчитывается исходя из ее требуемой глубины. Средняя цена одного такого метра – около 300 руб. Данная стоимость изменяется исходя из типа грунта и сложности работы.

Другой аспект – оплата перегона строительной техники. Обычно за такую услугу взимают около 20000 рублей. Данная цена может изменяться исходя от удаленности строительной площадки, на которой будет проводиться работа.

Возьмем за пример 15 штук таких скважин, глубина которых будет равна 7-ми метрам. Скважина будет предназначена для обычной ж/б сваи сечением 350×350 миллиметров.

Рассчитываем цену по следующей формуле — 20 000 + (300×(15×7)) = 51 тысяча рублей

Из получившейся суммы, 20000 уйдет на перебазировку техники, а 31,5 на само бурение скважин по заданным параметрам.

Материал изготовления

Сейчас производство выпускает сваи из разных материалов. Приобретая изделия, нужно учитывать не только их рабочие характеристики, но также доступность цены, удобство монтажа.

Опорные изделия бывают:

1. Деревянные. В основном продажа предоставляет сваи из сосны и ели, реже из дуба, кедра, лиственницы. Древесину легко обрабатывать и во многих областях является самым доступным материалом. Но есть такие серьёзные недостатки, как малая прочность и предрасположенность к гниению. Поэтому сейчас они не востребованы. Их эффективно используют при сооружении строений с небольшим сроком службы. Диаметр опоры должен быть не менее 180 мм, а длина цельной сваи — не более 16 м. Если потребуется большая длина, можно срастить несколько стволов.
2. Стальные. Опоры могут быть самой разной конструкции. Обычно это цельнотянутая труба, толщина стенки которой 8−12 мм. Используются также сваи коробчатого сечения из двутавров. Для прочности стальные опоры заливаются бетонным раствором. Сейчас популярны среди покупателей винтовые сваи, внешне напоминающие саморез. Внизу с одной стороны наконечника расположена лопасть, благодаря которой упрощается вкручивание трубы в плотные слои грунта, также выполняет функцию удерживающего анкера. Опоры больших диаметров завинчивают при помощи специального оборудования. Если свая в диаметре не более 100 мм достаточно двух человек, чтобы установить сваю на место. В этом случае потребуется ворот. При необходимости опору можно просто выкрутить и использовать для нового свайного фундамента. Главное, чтобы она не подверглась коррозии, находясь в грунте. Благодаря форме винтовой сваи (в виде резьбы) повышается степень фиксации в почве и даже при малом диаметре основного ствола и слабом грунте опора способна выдерживать значительные нагрузки. Сталь характеризуется прочностью и долговечностью, однако, изделия не из дешёвых и к тому же восприимчивы к коррозии.
3. Железобетонные. Такие опоры способны выдержать наибольшее количество нагрузок по сравнению с аналогами из других материалов.

Опоры из железобетона бывают квадратной или круглой формы, сплошного или полого сечения с острым концом, облегчающим вход в грунт. Характеризуются прочностью, надёжностью, долговечностью. Однако имеют большой вес, необходима спецтехника для транспортировки и заглубления.

Выбор буровой установки по величине крутящего момента гидравлического привода

Максимальный крутящий момент

Модель буровой установки
170 кНм	Casagrande C40, Mait HR 130
180 кНм	Enteco E400
228 кНм	Bauer BG 22H
237 кНм	Bauer BG 25
240 кНм	Soilmec R625, Trive-240
275 кНм	Bauer BG 28
367 кНм	Bauer BG 36
400 кНм	Junttan PM26-40S

Подготовительные работы

Приблизительный план с отображением местонахождения свай фундамента

Инструменты и стройматериалы, необходимые при бурении ям (скважин):

1. Строительный уровень.
2. Ручной буровой инструмент (бур либо мотобур).
3. Арматура.
4. Штыковая лопата.
5. Веревка, колышки.
6. Обрезная доска.
7. Молоток и гвозди.
8. Гидроизоляционный материал (рубероид).
9. Бетонная смесь.

Прежде чем приступить к бурению ям либо скважин необходимо выполнить расчеты, в которых учитывается:

1. Общая масса постройки.
2. Характерные особенности строительного участка.
3. Сезонные ветровые нагрузки.
4. Высота промерзания почвы.
5. Глубина залегания грунтовых вод, а также изменения уровня в зависимости от сезона.
6. Характеристики почвы на участке строительства.

Бурение ям (скважин) можно производить тогда, когда будут выполнены все расчеты. С этой целью на месте возведения строения с помощью веревки и колышков выполняют разметку. После этого необходимо отметить место расположения всех свай.

Устройство основания, а также бурение ям являются весьма трудоемким процессом. Эту работу лучше всего доверить профессионалам. Ведь от качества и прочности основания зависит долговечность любого строения.

Применение

Такой метод закладки свай нередко применяется при обустройстве фундамента на участке, близко расположенном около строений. Подобный способ позволяет снизить уровень шума при проведении работ, а также уменьшить вибрации при забивании железобетонных конструкций. Лидерное бурение можно производить в густонаселенных районах, расположенных в черте города.

Такая технология позволяет значительно ускорить процесс закладки свайного фундамента. Такое бурение не нарушает целостности железобетонных конструкций. При этом технология позволяет достигнуть желаемой глубины, обеспечивая при этом быстрое прохождение опасных и проблемных участков на месте застройки.

Основные аспекты выбора бурильных установок

Любая бурильная установка выбирается согласно определённым критериям.

Необходимо чтобы суммарные рабочие нагрузки при движении вниз и вверх наиболее массивных частей агрегата не превышали допустимые значения.

Расчетом рабочих динамических и статистических нагрузок занимаются профессионалы, допускаемые нагрузки должны быть указаны в паспортных данных оборудования.

Согласно транспортабельности бурильная установка выбирается с учётом условий рельефа, вида грунтов, погодных условий, условий местности и так далее. Учитываются также условия бурения, глубина и особенности скважины, ее устройства. Важным показателем является грузоподъёмность машины. Выбор агрегата согласно условию грузоподъёмности сводится к определению массы бурильных колонн и дополнительных инструментов.

Методы и техники

Данное действие можно выполнять для любых природных и климатических условий и типов рельефов

Сегодня на практике встречается два метода для выполнения бурения. Первый способ выполняется с обсадкой трубопроводов, которые потом поддаются заливке бетона. Плюсы такого варианта, прежде всего, проявляются в низкой стоимости. В строительных проектах встречается в возведении зданий дачного типа, который имеет маленький уровень нагрузки.

Для второго метода необходима помощь бура, которым создаются ямки для металлических каркасов. После их погружения нужно выполнить залитие раствором бетона. Такая конструкция может выдерживать достаточно большие нагрузки. Очень часто применяется лидерное сверление ям. Данное действие направленно на то, чтоб снизить шумовой порог дизельных молотов и уменьшить величину нагрузки.

Внимание! Данное действие можно выполнять для любых природных и климатических условий и типов рельефов.

Каким способом сооружаются сваи буронабивные – специфика технологии

Бурение скважин для свай осуществляется различными методами:

• с помощью стандартного лопастного шнека, оснащенного усиленным наконечником;
• с использованием наращиваемой инвентарной трубы, состоящей из отдельных секций;
• комбинированным способом, предусматривающим шнековое бурение с последующей подачей бетона в полость.

Каждый способ формирования скважин имеет свои особенности. Рассмотрим их более детально.

Бурение свай с помощью технологического оборудования шнекового типа

Приведенный метод выполнения бурильных работ предусматривает применение специальной бурильной техники, оснащенной стандартным шнеком. Рабочий орган представляет собой продольный стержень с расположенными по винтовой линии лопастями и хвостовиком с усиленным наконечником.

Главные особенности функционирования оборудования, оснащенного стандартным лопастным шнеком:

• увеличенная до 120 см/мин скорость проходки скважины рабочим органом;
• циклическое погружение и подъем шнекового устройства с извлечением осевшей почвы;
• возможность прохода за один прием без подъема лопастного шнека скважины глубиной 8-10 м.

Конструктивные особенности рабочего органа и функциональные возможности оборудования позволяют с помощью шнекового бура сформировать полость в нижней части канала. Увеличенная площадь опорной площадки и конусообразная форма полости обеспечиваются с помощью расширительного устройства, погружаемого одновременно со шнеком. На заданной глубине шарнирный механизм изменяет угловое положение насадки, которая формирует в нижней части шурфа расширение заданной формы и размера. Это позволяет увеличить нагрузочную способность буронабивной сваи.

Определенный тип свай и технологию их погружения выбирают в зависимости от данных инженерно-геодезических и геологических изысканий

Бурение скважин для свай по стержневой технологии с бетонированием

Применяемое технологическое оборудование и рабочий инструмент позволяют:

• формировать за смену множество скважин, суммарная длина которых достигает 350-400 м;
• погружать рабочий орган в почву при выполнении бурильных операций на глубину 30-40 м;
• обеспечить диаметр канала, сформированного при погружении стержневого инструмента, в диапазоне 50-100 см и выше;
• постепенно наращивать длину секций лопастного шнека до достижения заданной глубины шурфа;
• нагнетать в скважину с помощью специальной насосной установки подготовленную бетонную смесь;
• поднимать рабочую мачту одновременно с подачей бетонной смеси в пробуренную полость.

В процессе нагнетания бетонного раствора уплотняются стенки скважины, что положительно влияет на прочностные характеристики канала. Арматурный каркас погружается в скважину методом вдавливания или с помощью вибропогружателя. Указанный метод бурения позволяет значительно сократить строительный цикл по сооружению свайного фундамента за счет совмещение операций по бурению и бетонированию.

Бурение под сваи буронабивные с защитой части скважины с помощью труб

Технология выполнения бурильных мероприятий предусматривает возможность использования инвентарных труб для защиты поверхности канала, сформированного в грунте.

Инвентарная труба – это специальная бурильная оснастка, которая состоит из следующих составляющих:

• отдельных трубчатых секций, которые легко соединяются с помощью замков. Длина каждого элемента не превышает 6 м;
• режущей головки с зубчатой поверхностью. Насадка изготовлена из твердосплавного материала и крепится в нижней части трубы.

Процесс бурения осуществляется по следующему алгоритму:

1. Выполняется скоростная проходка грунтового массива буром. При вращении и погружении в скважину рабочего органа грунт постепенно извлекается из сформированного канала.
2. Одновременно с бурением в почву вдавливается инвентарная труба. Металлическая оболочка защитной трубы затрудняет проникновение в скважину подземных вод и не допускает обрушения стенок шурфа.

После завершения операций по формированию углубления выполняются следующие операции:

1. Осуществляется извлечение на нулевую отметку шнекового бура.
2. Производится откачка воды, проникшей через грунт в шурф.
3. Постепенно опускается в скважину арматурная решетка.

Завершается процесс формирования буронабивной сваи закачкой предварительно подготовленной бетонной смеси в сформированную в земле полость. Для непрерывной подачи бетонного раствора используется специальное оборудование.

Лидерное бурение скважин: особенности этого способа

В грунте, который содержит примерно 31% включений (крупнообломочных), располагающихся в пластично-мерзлых состояниях, обычно применяют лидерное бурение скважин. Кроме того, их используют для прохождения грунта с высокими модулями деформации, а также снижения воздействия вибраций, или ударных волн на окружающую застройку.

Если для вашего проекта, по мнению специалистов, лидерное бурение скважин будет лучшим из вариантов бурения, то обратитесь именно в нашу компанию. Ведь у всех специалистов «АТМ-Аква» есть все необходимые для работы документы, а также сертификаты и разрешения на все виды деятельности, в том числе на проведение пилотного бурения скважин (и на другие виды бурения).

Процесс погружения сваи (шпунтов) в грунт в данном случае проходит с применением вибропогружателей, которые выпускаются серийно, вибромолота, дизель-молота и других подобных инструментов. Выбирают какой-либо способ погружения в зависимости от условий грунта, конструкции, и, конечно, длины и массы свай.

Зачастую осуществляется вибропогружение или вдавливание сваи с бурением пилотной скважин. Однако, кроме того, есть возможность так называемой «забивки» – то есть, когда забивные железобетонные сваи помещают в скважины с применением молотов, а также различных вибровдавливающих и виброударных инструментов.

Основные преимущества буронабивной технологии устройства фундаментов

Технология буронабивных фундаментов основана на принципе распределенной нагрузки между ключевыми точками возводимого строения и организации связующих элементов, которые обеспечивают единство конструкции, а также устойчивость к грунтовым изменениям.Схема с размерами устройство ленточного фундамента со сваями Основные составляющие конструктивные элементы фундамента:

• буронабивные сваи, представляющие собой вертикальные железобетонные опоры различного способа изготовления, основание которых заглубляется на уровень ниже точки промерзания грунта в конкретной местности, и расположенные равномерно по точкам несущих нагрузок, полученных путём расчётов; Схема устройства буронабивных свай
• связующая железобетонная конструкция, которая обеспечивает горизонтальную стабильность свайного основания и устойчивость к грунтовым сезонным воздействиям, может быть выполнена в виде: мелкозаглублённой ленточной связки;
• подвешенного ростверка;
• ростверка монолитного типа.

Можно выделить следующие преимущества применения буронабивных фундаментов.Пример заливки буронабивного основания под большое здание

1. Устройство основы здания по данной технологии может быть выполнено на любых грунтах, кроме скальных. Это обусловлено тем, что буронабивные свайные опоры располагаются ниже уровня промерзания на, так называемых, неподвижных грунтах, что исключает их вертикальное движение при сезонных грунтовых подвижках.
2. Данный способ обустройства основания является оптимальным при возведении фундамента построек на неровных участках местности, в частности, с большими перепадами по высоте. В этом случае плоскость основы выравнивается равномерно распределенными сваями, которые принимают на себя основную нагрузку, что даёт сочетания экономичности фундамента и его надёжности.
3. При устройствах основы здания буронабивного типа отпадает необходимость в проведении масштабных земляных работ. Это также экономит время, снижает трудоёмкость и сохраняет окружающий ландшафт.
4. Замена земляных работ бурением скважин под сваи позволяет проводить строительные работы по устройству фундамента под новое здание в непосредственной близости от существующих построек. При этом исключаются отрицательные механические воздействия на окружающие строения и подведённые подземные коммуникации.
5. Устройство фундаментов по буронабивной технологии может быть выполнено своими руками достаточно быстро за счёт его несложного строительства, что делает данный способ востребованным для частного строительства.

Схематическое изображение буронабивного фундаментаВсе вышеперечисленное позволяет считать технологию свайных буронабивных фундаментов оптимальным решением при строительстве оснований практически любых зданий и сооружений.

Техника, применяемая для бурения скважин под сваи

Бурение скважин для свай обеспечивает необходимую прочность несущих опор. Техника для бурения свай подразумевает применение специального оборудования. Это могут быть как полностью автоматизированные устройства, которые способны выполнять большой объем работы, так и относительно небольшие мобильные буровые установки, которые работают по принципу простого вращательного бурения. Часто такие установки монтируются на колесный или гусеничный ход и представляют собой полнофункциональные машины для свайных работ.

В соответствии с техникой выполнения работ МБУ разделяются на некоторые разновидности:

• Установки для выполнения бурения сплошным шнеком, для чего они имеют специальную наращиваемую буровую колонну, не имеющую внутреннего канала.
• Специальная установка для CFA-бурения. Она имеет внутреннюю полость, которая служит для подачи бетонной смеси в скважину.

Эксплуатационные параметры МБУ постоянно растут и оптимально удовлетворяют потребности современного строительства. Данные установки могут бурить скважины до 50 метров глубиной, что открывает возможности для погружения в грунт максимально возможных составных опор. Диаметр свай варьируется от 100 до 800 мм.

Для свайного основания при частном домостроении часто применяют ручной инструмент для создания скважин. В данной категории изделий существуют свои особенности, важные при выборе модели:

1. Диаметр рабочих лопастей данных буров составляет до 300 мм, поэтому их невозможно применять для скважин под большие сваи, да это и не рационально – в данных работах применяют крупногабаритные установки.
2. Ручные буры не имеют фиксированной ручки – вместо этого конструкцией предусмотрено наращивание штанги по мере погружения бура в грунт.
3. Буры могут создавать как цилиндрические скважины, так и углубления с расширением в нижней части.

При выполнении буровых работ значительных масштабов применяется специализированная буровая техника. Данное оборудование, как правило, устанавливают на крупные грузовики, такие как Урал, КАМАЗ или КрАЗ.

Техника для бурения скважин под сваи

Буровая машина для бурения скважин под буронабивные сваи является обязательным оборудованием для выполнения работ по созданию скважин. Данная техника обеспечивает высокую продуктивность и сокращение затрат времени и денег на возведение основания.

Источник: furnilux.ru