Бурение под фундамент: как правильно выполнить своими руками
Почему выбирают бурение
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:
- Повышенная несущая способность основания.
- Устойчивость к многотонным нагрузкам даже на слабых нестабильных грунтах.
- Низкая и доступная большинству потребителей стоимость технологии.
- Высокая скорость проведения работ по созданию качественного и надежного основания.
Бурение под свайный фундамент имеет смысл устраивать в определенных условиях и при наличии требований, соответствовать которым не способно любое иное основание.
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.Свайные фундаменты
Бурение под фундамент – наиболее востребованная услуга нашей компании. За одну машиносмену наша техника может пробурить до 70 скважин под сваи фундамента. Традиционные способы закладки с рытьем и бетонированием котлованов не подходят при глубоком залегании твердого грунта: торфяные, глинистые, заболоченные, песчаные почвы. Вспученные породы зимой при оттаивании деформируются, давят на бетон, что приводит к образованию трещин.Бурение скважин под фундамент в Москве и Московской области с установкой свай решает эту проблему быстро и эффективно. Упрощенная схема свайного фундаментаСваи делают из дерева, металла, железобетона, комбинированных материалов. Разнообразие сечений: тавровое, двутавровое, строгой геометрии. Ростверк распределяет нагрузку, является основой для следующих элементов сооружения.
Виды фундаментов на сваях
- Одиночная мачта. Как правило, служит сваей и колонной одновременно. Применяют для легких сооружений, рекламных конструкций, указателей.
- «Куст». Группа столбов, принимающих вертикальную нагрузку вышестоящих объектов.
- Ленточный фундамент из свай. Используется при возведении длинных сооружений или по периметру здания. В этой модели основания сваи располагаются рядами.
- Сплошное поле. Свайный фундамент с опорами, распределенными в заданном порядке под всем зданием. Такие конструкции строят под тяжелые, крупногабаритные дома, башни.
Каждая группа опор соединяется ростверком с помощью арматуры. Когда ростверк находится ниже грунта, часть усилия передается через башмак в землю. «Подушки», расположенные над уровнем земли, ставят на буровое основание стен, мостов, причалов, набережных. Промежуточные укладывают без передачи напряжения прямо на поверхность, не подверженную вспучиванию.
Преимущества и недостатки
Если площадка, предназначенная для строительства, расположена на мягком грунте или исключена возможность использования тяжёлой спецтехники, нужно применить бурение скважин под фундамент. Такая конструкция имеет свои преимущества:
- Высокая степень несущей способности основания за счёт опоры на твёрдый почвенный слой.
- Выдерживает нагрузки в несколько тонн даже на слабых нестабильных грунтах.
- Доступная для многих стоимость технологии.
- Возможность в довольно короткий срок качественно изготовить основание.
- Возведение конструкции выполняется на небольших участках и в любое время года.
- Задействуется минимальное количество техники.
- Опоры устанавливаются как вертикально, так и под углом.
- Нижние части свай располагаются ниже уровня промерзания почвы, что повышает устойчивость и прочность строящегося объекта.
- Расход бетона значительно сокращается, если сравнивать с другими способами изготовления оснований.
- Минимальный уровень вибрации при эксплуатации объекта.
При возведении буронабивного фундамента отсутствуют динамические воздействия на почву, поэтому строительство можно безопасно выполнять даже в условиях плотной городской застройки. Однако абсолютно идеальных технологий не бывает, не лишён недостатков и свайный фундамент:
- Необходимость использования спецтехники, хотя и в небольшом количестве.
- Контроль над выполняемым технологическим процессом.
- Сложность в расчётах.
- Прежде чем приступить к работам, необходимо сделать анализ почвы на участке под строительство. Качественно выполненный анализ позволит определить срок службы выбранного типа фундамента. Для этого потребуется консультация геологов.
- Для изготовления свай необходимо выбирать только высококачественный материал.
В таких конструкциях ростверк располагается над землёй, поэтому нельзя сделать подвальные помещения или цокольный этаж. Нет смысла заполнять свободное пространство и обустраивать его, так как расход средств окажется не меньшим, чем стоимость самого основания.
Характерные особенности основания на сваях
Часто приходится выполнять строительство на глинистых или суглинистых, рыхлых с примесями перегноя и торфа почвах, а также насыщенных жидкостью грунтах. При таких характеристиках участка не рекомендуется выполнять капитальное строительство объектов. В этом случае идеальным вариантом будет изготовление свайного заливного основания, требующего бурения ям под фундамент.
Главная особенность такой конструкции — это необычный способ её изготовления. Прежде чем установить сваи, бурятся глубокие отверстия в почве, которые затем заливаются бетонным раствором. Глубина должна быть ниже слоя промерзания грунта и рассчитывается в соответствии с характеристикой местности и климата.
Специалисты советуют бурить до глинистого слоя. Предварительно нужно определить глубину его расположения и только после этого осуществлять процесс. Однако не рекомендуется слишком заглублять сваи.
Следовательно, перед тем как приступить к установке фундамента, нужно произвести подготовительный этап работ. В него входит такая процедура, как взятие пробы грунта на строительном участке для определения вида основания, которое будет оптимально подходить под этот объект.
При возведении конструкции не рекомендуется изготавливать подушки из песка во избежание вспучивания грунта. Причина запрета заключается в небольшой площади опоры. Такой метод только сократит несущую её способность.
Опытные строители, чтобы увеличить опорную поверхность сваи применяют очень простой метод. При заливании фундамента немного приподнимают опалубку, в которой помещён бетонный раствор, часть его выливается и благодаря этому получается более широкая поверхность.
Свайные фундаменты применяют в строительстве частных домов, гражданских, промышленных зданий и сооружений. Возведение таких конструкций по сравнению с другими видами не требует больших средств, поэтому считается экономически выгодным.
Технология процесса заключается в перенесении нагрузки с основания объекта на более твёрдый слой грунта, к которому проникают посредством бурения скважин с последующей заливкой бетона.
Условия строительства
Глубина заложения сваи фундамента определяется на основе данных гидрогеологических изысканий, проводимых на месте возведения объекта. При этом учитывают такие факторы, как:
- физико-механические свойства грунта и возможность их изменения в процессе строительства и эксплуатации дома;
- расположение подземных вод;
- максимально вероятный уровень осадков в течение весны и осени;
- склонность почвы к вспучиванию в зимний период;
- глубина промерзания.
Помимо гидрогеологических характеристик участка при расчете уровня залегания свайного основания имеют значение архитектурные и конструктивные особенности сооружаемых объектов.
Монтаж свай
Среди них можно выделить:
- вид здания, количество этажей и наличие подвальных помещений;
- уровень залегания несущих конструкций окружающих строений;
- величина и характер предполагаемых нагрузок, которые будут воздействовать на фундамент после введения объекта в эксплуатацию;
- расположение инженерных коммуникаций.
После проведения анализа гидрогеологических и инженерно-архитектурных условий строительства выбирают тип и материал свай, определяются с их конструкцией и рассчитывают диаметр сечения, количество и длину.
Виды и характеристики почвы
Поскольку свойства грунта оказывают существенное влияние на выбор технологии строительства зданий, то при закладке свайного фундамента обращают внимание на прочность почвы и ее устойчивость к сжиманию. При возведении дома или хозяйственных сооружений можно воспользоваться традиционными технологическими картами, разработанными для определенной местности. Однако стоит учитывать, что они актуальны для объектов промышленного и гражданского строительства. Более точные данные получают, исследуя почву непосредственно на площадке.
Еще одной характеристикой грунта является глубина промерзания, которая влияет на уровень закладки основания. Она зависит от месторасположения строительства, вида почвы на участке и теплотехнических параметров дома. Если возводимое здание предполагается отапливать, то уровень промерзания грунта снижается на 20-30 %. При строительстве холодных ангаров и других аналогичных сооружений он увеличивается примерно на 10 %.
Ошибки в определении основных параметров грунта и возможное его проседание могут стать причиной деформации основания дома, появления трещин на поверхности и повреждения несущих конструкций.
Расположение грунтовых вод
Не менее важным параметром наряду со свойствами почвы на строительной площадке является уровень грунтовых вод.
Расположение грунтовых вод
Если он расположен достаточно низко относительно основания, то глубина его заложения определяется с учетом вида и характеристик грунта. При высоком уровне подземных вод все расчеты проводятся на основе данных о промерзании почвы. Кроме того, следует обращать внимание на динамику содержания влаги в почве.
При непостоянном уровне грунтовых вод, который повышается во время обильных осадков целесообразно сооружение специальных кювет на территории расположения объекта. Они предотвращают негативное воздействие влаги на фундамент и служат для отвода ее излишков. Снизить высокий уровень грунтовых вод, который сохраняет стабильные показатели в течение года, помогут дренажные системы или их комплекс.
В качестве дополнительной защиты от влаги нужно предусмотреть гидроизоляцию несущей конструкции.
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:
- Свая-стойка. Такая конструкция опирается на твёрдый слой почвы, нагрузка передаётся грунту в месте опоры.
- 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:
- Буронабивные. В пробуренную скважину устанавливается каркас из арматуры и слоями по 30 см заливается бетон при помощи рукава с выпуском воздуха и уплотнения.
- 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.
Винтовые
Винтовые сваи
Для определения параметров опор оснований под легкие постройки небольших размеров иногда достаточно поверхностного анализа на участке. Если в самом низком месте строительной площадки на глубине до 50 см встречается глинистый или песчаный грунт повышенной плотности, то длина винтовых свай должна быть не менее 2 м. В других условиях производят расчет, учитывая уровень промерзания почвы.
К примеру, для строительства различных объектов в Подмосковье чаще всего используют винтовые сваи длиной 2-3 м. Конструктивные элементы небольшого диаметра востребованы при возведении заборов и беседок, а аналогичные изделия значительного сечения применяют для сооружения частного дома в несколько этажей.
Буронабивные
Они заливаются в предварительно подготовленные скважины, количество и расположение которых определяется проектом здания и технической документацией. Глубина бурения зависит от вида опор, которые могут быть без уширения, с корневидным основанием или уширенной пятой. При выборе конструкции определенного вида учитывают характеристики почвы и воздействующие на фундамент нагрузки.
Буронабивные сваи
Длина буронабивной сваи в грунте должна составлять не менее 3 м от подошвы ростверка или поверхности земли. Если используют конструкции без уширения, то их заглубляют в опорный пласт минимум на 1 м. Погружение опор в связный грунт с уширенной пятой не может быть менее 2 м или величины ее диаметра. Если строительство проводится на участках с погребенным слоем торфа, то конец свай располагают на 2 м ниже.
Диаметр стволов буронабивных опор определяется их длиной и высотой дома, и составляет:
- для конструкций до 10 м — 400 мм;
- для сооружений до 15 м — 500 мм.
Прочность свай размером от 15 до 30 м обеспечивается за счет стволов диаметром 600 мм.
Забивные
В зависимости от вида используемых материалов забивные сваи бывают деревянными, металлическими или железобетонными. Конструкции из дерева или металла перед погружением обрабатывают защитными составами. Посмотрите видео, как монтируют забивные сваи.
Минимальная длина железобетонных опор не превышает:
- для полых — 4 м;
- для сплошных — 3 м.
Стандартный размер может составлять от 3 до 16 м. Если глубина установки железобетонных опор предполагает значительное расстояние от поверхности до точки опоры, то используют составные сваи и комбинированный способ монтажа.
Определение длины свай
Согласно положениям СНиП 2.02.03-85 и его актуализированной версии СП 24.133300.2011 выбор длины свай осуществляется в соответствии с параметрами грунта на строительной площадке и уровнем расположения подошвы ростверка. При этом нужно учитывать имеющееся в наличии оборудование и технологические возможности возведения фундамента.
Нижние концы свай должны быть заглублены в прочном грунте не менее, чем на 0,5-1 м. Точные данные зависят от характеристик почвы и показателей ее текучести. При возведении оснований для производственных помещений с недорогим оборудованием, складов с малоценным сырьем, деревянных построек и других зданий III класса допустимо опирать сваи на пылевато-глинистые и песчаные грунты.
Сваи длиной 8м
Длина сваи соответствует расстоянию от подошвы ростверка до твердого грунта с поправкой на особенности рельефа участка и величину предельно допустимой осадки. Ее минимальная величина составляет:
- для сейсмически активных районов — 4 м;
- на территориях с насыщенными влагой песками — 8 м.
В остальных случаях минимальная длина определяется видом свай для основания зданий и сооружений. Корректировку проектных данных проводят с помощью пробной забивки, а также статистических и динамических методов испытания.
Применение бурения под фундаменты
Использование процесса бурения для фундаментных работ осуществляется в таких случаях:
- проведение изыскательных операций;
- монтаж свай;
- усиление фундаментов дома;
- при мониторинге – обследование оснований фундаментов и состояния фундаментных конструкций.
Изыскания для свайных фундаментов
Устройству свайных фундаментов обязательно предшествуют инженерно-геологические изыскания, при которых проводится бурение скважин для отбора образцов грунтов.
Чаще всего в частном строительстве применяются шнековые буры
Для этих целей используются такие способы бурения:
- колонковый – прорезка ствола с применением колонковых труб;
- вибрационный – проходка забоя с помощью вибратора или вибромолота;
- шнековый – образование скважины при помощи долота и шнека. Совмещены операции проходки и выемки грунта;
- винтовой – отличается от шнекового способа прерыванием процесса и приподнимания шнека для наращивания;
- ударно-канатный – проходка скважины забивкой в грунт кольцевого наконечника.
При инженерных изысканиях диаметр скважин зависит от способа бурения и составляет 108-219 мм. Глубина проходок разная и варьируется от 5 до 15 м ниже проектируемой глубины заложения свай в зависимости от расположения и нагрузок на куст свай.
Количество скважин определяется в соответствии с требованиями СП 24.13330.2011 и зависит от уровня ответственности здания и сложности грунтовых условий. При этом обращается внимание на слабые грунты (рыхлые пески, органические пласты), поскольку их наличие оказывает влияние на выбор вида и длины свай, бурового оборудования и др.
Мониторинг
Плановое обследование фундаментов (мониторинг) или целевое (реконструкция, обнаружение значительных деформаций и др.) предполагает исследование грунтов путем бурения. Конечно, такое бурение отличается от того, которое проводится при инженерных изысканиях, когда на площадке можно развернуть любую технику. В условиях сплошной застройки этот процесс проходит в ограниченной рабочей зоне.
Для проходки скважин применяют различное оборудование. Сами скважины должны быть размещены по периметру сооружения и отстоять от него не более чем на 5 м.
Усиление фундаментов
Бурение для укрепления основания необходимо проводить крайне осторожно
Иногда возникает необходимость усиления фундаментов и оснований ввиду реконструкции здания или устранения осадочных процессов. Одним из методов усиления является подводка свай – забивных, буронабивных или буроинъекционных. В этом случае применяется шнековый способ бурения.
Поскольку бурение нужно проводить вблизи стен дома, а иногда и внутри, то это всегда сопряжено с массой неудобств. Для упрощения работ используется малогабаритное оборудование, специальная техника и технологические приемы. Так, для забивных и буронабивных свай бурение производится вертикально.
Другое дело – буроинъекционные сваи. Здесь бурение скважины можно проводить под углом. Ствол проходит через фундамент до слоя плотного грунта. Диаметр может варьироваться от 100 до 250 мм.
Процесс бурения скважин под сваи
Для этих работ используют ямобур — специальный механизм, монтируемый на грузовике или тракторе. Это позволяет проводить работы в любом месте. Небольшие сваи могут ввинчиваться вручную или с помощью небольших ямобуров.
Наша компания использует разные современные модели японских ямобуров, в зависимости от поставленной задачи. Диаметр бурового шнека зависит от сечения и длины сваи, расчетной нагрузки на фундамент и типа грунта на строительном участке. Все работы проводятся в оговоренные заранее сроки.
Для фундамента нужно пробурить 30-40 отверстий в грунте, в зависимости от запланированной нагрузки на фундамент. Меньшее количество свай может использоваться только для небольших построек, в основном хозяйственного назначения.
Глубина бурения должна превышать глубину промерзания грунта (около 1,6 метра). Каждая свая располагается строго вертикально. Даже небольшое отклонение от вертикальной оси в дальнейшем может привести к ослаблению и деформации фундамента.
Бурение вручную подготовка и порядок выполнения работ
Использование строительной техники не всегда оправдано и в таких случаях пробурить скважину под буронабивной фундамент можно вручную. Ручное бурение – процесс длительный и довольно утомительный, требующий точности, аккуратности и значительных физических усилий. Особенности устройства скважины заключаются в создании прочного каркаса и качественного армирования буронабивных свай.
Существуют три способа бурения скважин:
- вручную;
- с применением бензинового бура;
- с использованием специальной строительной техники.
Все несущие опорные конструкции должны располагаться на сваях, расстояние между которыми также указано в проектной документации. Это дает возможность точно определить не только глубину предстоящего бурения, но и количество скважин.
Для проведения работ необходимо иметь точные данные геолого-геодезических изысканий, определяющих глубину будущей скважины. Перед началом бурения нужно выполнить ряд подготовительных работ. Если при создании ленточного или плитного основания требуется тщательная подготовка строительной площадки, ее выравнивание, очистка, то прежде чем приступить к бурению скважин под фундамент достаточно избавиться от лишней растительности на участке и выполнить точную разметку в соответствии с существующим проектом.
Для успешного выполнения манипуляций строителям понадобятся:
- Бур (ручной или бензиновый).
- Лазерный уровень нивелир.
- Шнурка.
- Колышки.
- Перекладина, играющая роль упора при ручном бурении.
Ручное бурение начинают с использования бура малого диаметра, но после предварительной подготовки будущей скважины выбирают шнек нужного диаметра. Этот параметр зависит от глубины бурения, указанной в проектной документации. Диаметр выбранного шнека может составлять от 200 до 600 мм.
Скважины бурят в строгом соответствии с выполненной разметкой участка.
Бурение ручным буром
Ручной бур используют для бурения как небольших ямок (для высадки деревьев) так и для глубоких (бурение под заборные столбы или под столбчатые фундаменты)
Ручное бурение скважин можно производить одному или вдвоём
Ручное бурение свай
Чтобы начать ручное бурение земли нужно острый наконечник установить по центру будущей ямы и вдавить его в землю
Потом начинаем крутить рукоять по часовой стрелке и направленное шнековое бурение будет срезать землю и откидывать её из ямы
Бурение скважин ручным способом является самым безопасным
Копка лопатой
Копка ям под столбы лопатой получается всех дешевле но и имеет очень много недостатков так как это очень трудоёмкий процесс и занимает очень много времени
Ручная копка под фундамент
Копка колодцев вручную делает края ям неровными и с расширением у кромки, а это сказывается на устойчивости фундамента
Ручная копка земли лопатой применяется при рытье не глубокого и маленького размера ям под фундамент
Бурение ямобуром
Выполнение работ, связанных с бурением скважин вручную, требует огромных физических усилий и не гарантирует достижения нужной глубины. Потому большинство строителей предпочитают осуществлять необходимые манипуляции с использованием ямобура. Применение данной установки имеет ряд преимуществ:
- Значительное сокращение срока выполнения работ.
- Выбор шнека любого диаметра для создания скважины нужного размера.
- Бурение на установленную проектом глубину.
- Работа на любых грунтах.
В ходе бурения создается скважинный колодец, в который устанавливается опалубка.
В ее роли выступает труба асбестовая или металлическая. После достижения нужной глубины в скважину опускают выбранную опалубку и приступают к ее армированию. Внутрь трубы опускают сваренные арматурные пруты, фиксируя их так, чтобы они не соприкасались со стенками опалубочной конструкции. Установив распорки в верхней части трубы, начинают заливать бетон.
После первой порции раствора опалубку приподнимают, что создать расширенное основание буронабивной сваи.
При подъеме трубы раствор вытекает и образует своеобразную расширенную площадку, которая и станет основанием сваи. Это технология бурения ТИСЭ, для качественного выполнения которой требуется бур оснащенный:
- Сегментарной штангой, имеющей телескопическую конструкцию, что делает возможным погружение бура на глубину до 3,5 м.
- Режущей частью, наваренной на нижний сегмент штанги. Диаметр режущих лопастей бура ТИСЭ составляет от 200 до 300 мм.
- Кожухом наполнителем, представляющим собой ленту, на которой собираются и подаются наверх камни.
- Плугом, который необходим для формирования придонного утолщения скважины.
- Горизонтальной планкой рукояткой.
В каком порядке выполняются работы по бурению скважин вручную можно узнать, посмотрев видео.
Отличительная черта такого фундамента – отсутствие цоколя и необходимость сооружения ростверка. Эта конструкция обеспечивает неподвижность свай, их тесную связь и является основой, на которую и будут опираться несущие стены, и куда будут укладываться лаги пола, но даже выполнение манипуляций по сборке ростверка нельзя назвать недостатком такого фундамента.
Бурение скважин под свайное основание дома, выполненное в строгом соответствии с требованиями технологического процесса, значительно сокращает время строительства здания и обеспечивает надежную опорную конструкцию для всей постройки.
Бензиновый бур
Данный вариант применяется, если требуется автоматизированное бурение для столбов забора, а электричества на участке нет. Либо требуется мобильность бурильной установки.
Состоит мотобур из следующих частей:
- Шнековая насадка с режущими кромками.
- Бензиновый двигатель.
- Редуктор, который понижает обороты вала.
- Элементы управления двигателем.
Преимущества:
- Мотобур позволяет осуществить бурение скважин под столбы за очень короткое время.
- Можно проделывать скважины глубиной до 3-х метров.
- Высокая мобильность оборудования, позволяющая проводить работы в любом месте.
Недостатки:
- Требуется регулярный уход за оборудованием, его смазка, заправка, чистка.
- Инструмент имеет значительный вес, поэтому оператору трудно работать одному.
- В процессе работы мотоблок создает повышенный шумовой фон.
- Конструкция достаточно громоздкая. Ее проблематично перевозить в общественном транспорте.
Если необходимо установить столбы лишь на одном участке, можно не покупать инструмент, а взять его в аренду на 1 день.
Гидравлический бур
Данное оборудование относится к профессиональной категории, поэтому применяется только строительными компаниями. В быту встретить его можно очень редко.
Гидробур состоит из таких частей:
- Гидромотор.
- Планетарный редуктор.
- Органы управления.
- Исполнительная часть.
Преимущества:
- Очень высокая мощность по сравнению с перечисленными выше устройствами. Отсюда и более высокая производительность.
- Буры оснащены функцией реверса, что позволяет уверенно проходить любые грунты.
- Может устанавливаться на спецтехнику. В этом случае позволяет бурить ямы глубиной до 30 м.
- Устройство не перегревается, поэтому не нуждается в периодическом охлаждении.
Недостатки:
- Высокая стоимость гидравлической конструкции.
- Значительный вес инструмента.
- Необходимость постоянного контроля за чистотой привода во избежание снижения инструментом своей производительности.
Электрический бур
Бур электрический ION
Применяется при наличии на участке электрического тока. Состоит электрический бур из таких деталей:
- Электромотор.
- Элементы управления работой мотора.
- Шнековая часть с острыми кромками.
- Понижающий редуктор.
Преимущества:
- Отсутствие расходных материалов.
- Высокая производительность работы.
- Меньшая шумность, нежели у мотоблока.
- Сравнительно небольшой вес.
Недостатки:
- Необходимо наличие электропитания и удлинителя солидных размеров.
- Стоимость электробура является более высокой по сравнению с бензиновым аналогом.
- При длительном использовании двигатель перегревается. Требуется периодическое охлаждение.
Алмазное бурение
Пробить отверстие под канализацию проще и быстрее всего специальным станком для алмазного бурения. Конструкция оборудования имеет вид:
особенности процесса, преимущества и недостатки свайной основы, виды буровых свай
Известно, что возведение фундамента под строительство какого-либо объекта является ответственным и важным этапом. Именно от качества его изготовления зависит срок службы строения. Если слишком мягкий грунт или рельеф с наклоном потребуются дополнительные работы, такие как бурение под фундамент.
Это процесс изготовления скважин под заливку свай, которые будут опираться на более глубокие и твёрдые породы. Они обеспечат прочность и надёжность всей постройки.
Характерные особенности основания на сваях
Часто приходится выполнять строительство на глинистых или суглинистых, рыхлых с примесями перегноя и торфа почвах, а также насыщенных жидкостью грунтах. При таких характеристиках участка не рекомендуется выполнять капитальное строительство объектов. В этом случае идеальным вариантом будет изготовление свайного заливного основания, требующего бурения ям под фундамент.
Главная особенность такой конструкции — это необычный способ её изготовления. Прежде чем установить сваи, бурятся глубокие отверстия в почве, которые затем заливаются бетонным раствором. Глубина должна быть ниже слоя промерзания грунта и рассчитывается в соответствии с характеристикой местности и климата.
Специалисты советуют бурить до глинистого слоя. Предварительно нужно определить глубину его расположения и только после этого осуществлять процесс. Однако не рекомендуется слишком заглублять сваи.
Следовательно, перед тем как приступить к установке фундамента, нужно произвести подготовительный этап работ. В него входит такая процедура, как взятие пробы грунта на строительном участке для определения вида основания, которое будет оптимально подходить под этот объект.
При возведении конструкции не рекомендуется изготавливать подушки из песка во избежание вспучивания грунта. Причина запрета заключается в небольшой площади опоры. Такой метод только сократит несущую её способность.
Опытные строители, чтобы увеличить опорную поверхность сваи применяют очень простой метод. При заливании фундамента немного приподнимают опалубку, в которой помещён бетонный раствор, часть его выливается и благодаря этому получается более широкая поверхность.
Свайные фундаменты применяют в строительстве частных домов, гражданских, промышленных зданий и сооружений. Возведение таких конструкций по сравнению с другими видами не требует больших средств, поэтому считается экономически выгодным.
Технология процесса заключается в перенесении нагрузки с основания объекта на более твёрдый слой грунта, к которому проникают посредством бурения скважин с последующей заливкой бетона.
Преимущества и недостатки
Если площадка, предназначенная для строительства, расположена на мягком грунте или исключена возможность использования тяжёлой спецтехники, нужно применить бурение скважин под фундамент. Такая конструкция имеет свои преимущества:
- Высокая степень несущей способности основания за счёт опоры на твёрдый почвенный слой.
- Выдерживает нагрузки в несколько тонн даже на слабых нестабильных грунтах.
- Доступная для многих стоимость технологии.
- Возможность в довольно короткий срок качественно изготовить основание.
- Возведение конструкции выполняется на небольших участках и в любое время года.
- Задействуется минимальное количество техники.
- Опоры устанавливаются как вертикально, так и под углом.
- Нижние части свай располагаются ниже уровня промерзания почвы, что повышает устойчивость и прочность строящегося объекта.
- Расход бетона значительно сокращается, если сравнивать с другими способами изготовления оснований.
- Минимальный уровень вибрации при эксплуатации объекта.
При возведении буронабивного фундамента отсутствуют динамические воздействия на почву, поэтому строительство можно безопасно выполнять даже в условиях плотной городской застройки. Однако абсолютно идеальных технологий не бывает, не лишён недостатков и свайный фундамент:
- Необходимость использования спецтехники, хотя и в небольшом количестве.
- Контроль над выполняемым технологическим процессом.
- Сложность в расчётах.
- Прежде чем приступить к работам, необходимо сделать анализ почвы на участке под строительство. Качественно выполненный анализ позволит определить срок службы выбранного типа фундамента. Для этого потребуется консультация геологов.
- Для изготовления свай необходимо выбирать только высококачественный материал.
В таких конструкциях ростверк располагается над землёй, поэтому нельзя сделать подвальные помещения или цокольный этаж. Нет смысла заполнять свободное пространство и обустраивать его, так как расход средств окажется не меньшим, чем стоимость самого основания.
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:
- Свая-стойка. Такая конструкция опирается на твёрдый слой почвы, нагрузка передаётся грунту в месте опоры.
- 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:
- Буронабивные. В пробуренную скважину устанавливается каркас из арматуры и слоями по 30 см заливается бетон при помощи рукава с выпуском воздуха и уплотнения.
- 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.
youtube.com/embed/fDedysciBAg» allowfullscreen=»allowfullscreen»/>
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:
- 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.
- 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.
- 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.
Способы бурения
Фундамент на сваях имеет несущую способность в 200−400 тонн, а более усовершенствованные строительные технологии повышают этот показатель до 600 тонн.
Применяются такие способы бурения:
- Самостоятельное изготовление скважин. Потребуется лишь ручной бур и физическая сила. Это дешёвый метод, так как исключает использование дорогостоящей техники, но требует огромных физических усилий, к тому же не гарантирует достижения нужной глубины.
- Изготовление скважин при помощи специальной техники. В этом случае процесс бурения значительно ускоряется. Сейчас существуют разные виды строительной техники, имеющие свои плюсы и минусы.
Одни из них подъезжают прямо к месту, где будет располагаться скважина, а другие модели при помощи специальной стрелы осуществляют бурение нескольких колодцев, не двигаясь с места. Основной минус такого способа — большие расходы на аренду техники.
Этапы возведения свайного фундамента
Самостоятельное изготовление основания на опорах вполне возможно. Такой вариант значительно сократит финансовые затраты и выполняется без привлечения специалистов. К тому же конструкция является универсальной и может использоваться под разные объекты и на любых грунтах. Строительство свайного фундамента должно проходить строго по проекту и с соблюдением последовательности, иначе конструкция будет ненадёжной:
- Произвести расчёты будущего фундамента.
- Очистить площадку, чтобы ничто не мешало процессу бурения.
- Составить схему и сделать разметку расположения свай. Например, для каркасного сооружения достаточно будет фундамента по периметру с расстоянием между опорами 1,2 метра.
- Бурение скважины. Здесь нужно определиться с видом бурения.
- Укладка гидроизоляции в колодец — пергамина или толи, благодаря которым бетонный раствор не уйдёт в землю.
- Для бурения потребуется спецтехника или оборудование, соответствующее выбранной технологии.
- Установить в скважину армированный каркас на расстоянии 10 см от дна и боковых стенок.
- Выполнить заливку колодца бетоном. Через каждые 30 см слой несколько раз проткнуть штыком, чтобы выпустить воздух из раствора.
- После того как бетон застынет, начать обустраивать ростверк.
Для повышения прочности и надёжности свайной конструкции следует изготовить обвязку ростверком. Ростверк чаще делается из железобетона. Ширина его определяется исходя из веса, который на ней будет. Поэтапное выполнение работ по сооружению фундамента на сваях поможет без особых усилий и очень быстро соорудить фундамент на сваях.
ПредыдущаяБуровые установки и оборудованиеПриспособление для быстрого бурения под столбы
СледующаяБуровые установки и оборудованиеЭксплуатационная оценка запасов подземных вод
Мне нравитсяНе нравитсяустройство и технология сооружения, способы установки и сфера применения БИС
Буроинъекционные сваи (БИС) используются при сооружении объектов, расположенных на участках плотной застройки: микрорайоны города, крупные промышленные предприятия. Это эффективная замена забивным опорам, во время работы с которыми появляются сильные динамические колебания в слоях грунта. Это нарушает целостность близлежащих сооружений. БИС решает проблему негативного действия на конструкции, расположенных по соседству со строительным участком.
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.
После засыхания состава скважина становится монолитной железобетонной опорой, на которую в последующем происходит установка фундамента дома.
Требования к армированию и бетонированию
С учетом действующего СНиП существуют определенные требования к бетонированию и использованию армирования в буроинъекционных сваях. Технология установки:
- Сечение устанавливаемого каркаса должно быть всегда меньше на 14 см, в отличие от диаметра пробуренной полости. Это позволяет избежать заклинивания каркаса в скважине.
- 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).
- 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.
- Наибольшая длина арматуры — 11,7 м. Если требуется установка каркаса в скважину большего размера, то отдельные части свариваются друг с другом на стройплощадке.
- 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.
Перерасход раствора, который обусловлен заполнением скважины, пока из полости не появится чистый от шлама бетонный состав, должен быть не более 25% от запланированного объема заливки одной сваи.
Условия монтажа
Также существуют требования и к непосредственно процессу монтажа БИС. С учетом СНиП должны быть соблюдены следующие условия:
- 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.
- Процесс заливки бетоном производится при постоянных поступательно-возвратных передвижениях шнека.
- Обязательное сохранение постоянного давления подачи бетонного раствора при наполнении полости, при его снижении требуется уменьшить время извлечения шнековой колонны.
- После окончания процесса заливки бетоном МБУ должна отъехать от скважины. Грунт, который был выработан во время установки опоры, убирается с помощью экскаватора.
- После очистки территории в устье скважины устанавливается кондуктор и выполняется заливка бетоном надземной части опорного столба.
- Армирование сваи производится тут же по окончании наполнения полости бетоном и очищения устья скважины.
Внимание: Максимальный временной интервал между заливкой бетона и установкой каркаса не должен быть больше 20 минут.
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:
- 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.
- 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.
- Опоры с навивкой характеризуются особой технологией устройства. Скважины для них делаются с помощью специального наконечника в виде винта. Вместе с бурением производят армирование.
Обсадка скважин удорожает стоимость сооружения фундамента, но это гарантирует его устойчивость и продолжительное время эксплуатации.
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.
Для установки в полость каркаса используют подъемные краны. При монтаже опор размером до 5 м арматура опускается в скважину под собственным весом, но во время работы с более длинными конструкциями для армирования дополнительно применяется виброгружатель.
Основные преимущества
Основным достоинством буроинъекционных опорных столбов считается абсолютное отсутствие вибрации при выполнении строительных работ.
Помимо этого, к достоинствам можно отнести:
- увеличение прочностных характеристик основания и непосредственно конструкции дома;
- снижение сроков строительства, так как установка буроинъекционных опор максимально автоматизирована и не нуждается в малоквалифицированных подсобных рабочих;
- способность произвести монтаж в стесненных условиях;
- снижение материальных затрат является следствием сокращения времени строительства;
- возможность выполнения установки без смещения слоев грунта;
- огромный спектр использования — несущие конструкции домов, стенки котлованов, сооружение основания;
- с помощью буроинъекционной технологии можно возводить здания на участках в которых использование традиционных свай невозможно из-за опасности нарушения целостности рядом находящихся домов;
- можно производить работы в зимнее время.
Буроинъекционные сваи — современная и высоконадежная технология, имеющая множество неоспоримых достоинств.
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.
Но сегодня пока не известно ни одной серьезной аварии, которая связана с деформацией основания из буроинъекционных опорных столбов. Их сфера использования в последнее время только увеличивается.
Формирование стоимости
Чаще всего во время устройства буронабивных свай производится целый комплекс строительных работ: разметка свайного поля, бурение скважин, сварка арматурных каркасов, установка армирования в полости, заливка бетонного раствора в скважины с использованием глубинного вибратора. То есть общая стоимость буроинъекционных свай состоит из следующих частей:
- Стоимость работ по бурению скважин (глубина бурения).
- Цена водо-песчаного или песчано-цементного состава (объем требуемого раствора).
- Стоимость арматуры и сборка армированного каркаса.
- Амортизация специальной техники, которая используется на стройплощадке.
- Доплата, если рабочий процесс осложняется с учетом особенностей местности (тип и сложность рельефа).
Правильно рассчитанный и грамотно установленный фундамент на буроинъекционных сваях подойдет для сооружения любых конструкций на неустойчивых грунтах. В отличие от ленточного основания, фундамент на сваях стоит гораздо дешевле. Установку буроинъекционных свай стоит доверять лишь опытным строителям. Только так получится сделать действительно прочную основу здания.
ПредыдущаяКИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Методы измерения мощности в электрических цепях
СледующаяКИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Геологические и инженерные изыскания для строительства жилых объектов
Мне нравитсяНе нравитсяПошаговая инструкция +Фото и Видео
Как сделать бур ТИСЭ своими руками – чертежи, фото, инструкции. Строительство частного дома – дело сложное и затратное в плане сил и средств.
Для ускорения процесса можно воспользоваться несколькими способами, к примеру, обратиться в компанию, которая представит бригаду рабочих, что облегчит строительство и раньше времени опустошит ваш кошелек, или же использовать современные инструменты и технологии, которые дают возможность решить все проблемы и добиться результатов своими руками.
Общие сведения
Главным элементом любой постройки является фундамент. То, каким будет качество основания и характеристики прочности, станет определяющим моментом долговечности сооружения. Благодаря уникальным характеристикам особенно популярно стало свайное поле, но застройщики редко прибегают к этому виду возведения основания, так как это очень дорого. Для облегчения формирования поля из свай применяют такое устройство, как бур ТИСЭ.
Если вы будете иметь устройство, которое в состоянии бурить даже самые проблемные виды почв, у вас будет огромное преимущество. Для тех почв, которые имеют высокий уровень содержания воды, был модифицирован бур для ручных работ, и при его помощи можно эффективно производить заливку фундамента.
По этой причине, если вы собрались делать столбчатый или свайный фундамент, вам следует ознакомиться с тем, как сделать бур ТИСЭ своими руками.
Особенности конструкции
Конструкция устройства ТИСЭ для ручного пользования, которая дает возможность формировать скважины, на самом деле проста. Сюда входят:
- Штанга, у которой есть две соединяющие части. Главная из них дает возможность проводить работы по бурению на небольшой глубине, а дополнительная поможет увеличить скважины для сваи. Секция в длину равна 1,1 метр. Фиксация производится при помощи специальных фиксаторов. Благодаря конструктивным особенностям каждой из частей штанги вы сможете подсоединить механизм вращения.
- Рукоятка, которая помогает осуществлять вращение бура ТИСЭ.
- Накопитель грунта с диаметром 25 см, который обеспечивает рыхление и забор почвы. В накопителя цилиндрическая конфигурация, которая обеспечивает вертикальное формирование шахты. Благодаря особенностям конструкции исключены отклонения от вертикали, которые могут быть вызваны наличием препятствий. Забор почвы, которая была разрыхлена, осуществляется при помощи шнекового механизма, расположенного внизу приемникам.
- Приспособления для откидывания, которое дает возможность увеличить нижнюю часть углубления для фундамента. Вы сможете формировать расширение на 50-60 см. Процесс осуществляется при установке приспособления по всем проектным требованиям. Поле того, как штанга будет надета, откидную лопатку следует прикрепить к накопителю почвы специальной шпилькой. Вручную будет осуществляться движение вверх, а вниз под действием тяжести. Для изготовления ТИСЭ ура используют подходящие чертежи.
Разновидности грунтоприемников
В основе строительной площадки находится много почвы разного вида (тяжелая, с наличием камней, или же легкая с большим количеством сыпучих пород). Из-за этого появилась необходимость в изготовлении грунтоприемника, который дает возможность повышать производительность бурения грунтов.
Существуют следующие виды накопительных емкостей, которые дают возможность разрабатывать:
- Тяжелый грунт. Отличительной особенностью такого устройства является то, что есть равномерно распределенные четыре вертикальных элементы, имеющих конусообразную форму.
Клыки требуются для забора взрыхленной почвы с каменистыми включениями, которые по размеру не больше 5 см. Использование этой конструкции снизит степень налипания суглинистых и глинистых элементов.
- Сыпучий (легкий) грунт. В конструкции предусмотрено наличие клыков, которые будут выполнять кромку пилообразного вида. За счет ограничения расстояние между кромками высыпание земли предотвращено. Клыки убирают мелкие камушки, а кромка в форме пилы отлично рыхлит почву.
Компании, которые делают бур ТИСЭ своими руками, по требованию заказчиков укомплектовывают бур для создания скважин парочкой грунтоприемников. Сваи, установленные при помощи этого бура, имеют несущую способность, превышающую в несколько раз обычные цилиндрические элементы.
Порядок проведения бурения
Благодаря тому, что конструкция донельзя проста, вы сможете без препятствий использовать бур для свайного фундамента в частном строительстве. При бурении ТИСЭ отзывы однозначны, так как такая технология доступная каждому — и профессиональным строителям, и частникам, которые желают построить дом своими руками.
При соблюдении последовательности работ вы получите отличный результат:
- Соберите по инструкции ручное приспособление. Главный элемент должен быть обязательно оснащен рукоятью (так как первые стадии бурения происходят без использования штанги удлинения).
- Удалите верхний пласт земли (около 15 см).
- Поместите бур ТИСЭ на сформированную площадку фундамента.
- Начинайте проделывать вращение строго по часовой стрелке и избегайте значительных усилий – хотя устройство относится к типу «для ручного использования», оно и без того хорошо углубляется.
Избегайте нагрузок сбоку, чтобы избежать такой проблемы, как деформация штанги.
- После заполнения полностью достаньте грунтоприемник. Удалите вручную большие камни и хорошо взрыхлите почву. Разбурите большие корни растений или же подрежьте их при помощи секатора.
- Если глубины не хватает, воспользуйтесь удлинительной штангой. Весь порядок последовательности следует повторять до тех пор, пока не получите нужную глубину. При легком грунте и один человек сможет справиться с бурением, а вот на глинистой почве придется работать с помощником.
- Начинайте расширение нижней части для сваи. Установите в нужное положение откидную лопатку. Не забывайте про использование специального шнура, который будет поднимать устройство на поверхность. При опускании будет происходить срезание грунта, который будет попадать в грунтоприемник. Выполняйте операцию столько раз, сколько потребуется для достижения результата.
Средняя продолжительность цикла создания скважины составляет примерно 30 минут на легком грунте, и 60-90 минут на тяжелых почвах.
Преимущества
Достоинствами сделанного своими руками бура ТИСЭ, который формирует скважины для свай, является:
- Простая конструкция.
- Не требуется специальное обучение для использования устройства.
- Экологичность.
- Удобство бурения грунта любого типа.
- Можно использовать даже зимой.
- Универсальность, которая дает возможность делать углубления для любых назначений.
Материалы и приспособления для самостоятельного изготовления
Сократить строительные расходы в значительной мере позволяет сделанный по чертежам своими руками бур ТИСЭ. Технические подкованный застройщик без труда справится с этой задачей. Главное, чтобы у вас был настоящий образец или технически правильные чертежи бура.
Изготовление бура ТИСЭ несложное, если вы будете использовать такие инструменты и материалы:
- Трубы из металла с диаметром в 0.25-0.3 метра. Размер следует подбирать согласно тому, какой будет предполагаемый диаметр скважины для свай.
- Рабочее устройство дисковой пилы.
- Труба для рукоятки.
- Элементы для фиксирования частей штанги.
- Металлические петли, пластины и прутья.
- Электродуговая аппаратная сварка.
- Составы, которые будут сохранять металл от воздействия коррозии.
Последовательность изготовления
После изучения чертежей и приготовления всех материал можно начать делать свое устройство. Для этого придерживайтесь описанной инструкции:
- Определители длину штанги. Если вы планируете делать глубину скважину больше, чем 150 см, то придется подготовить дополнительную металлическую трубу, которая будет соединена с основной штангой при помощи элементов фиксации.
- Заготовьте кромки для резки. Рабочее устройство дисковой пилы следует разрезать пополам.
- Приварите все части как можно ближе к концу штанги из металла под углом от 15 до 25 градусов.
- При помощи электродугового сварочного аппарата приварите кусок трубы выбранного вами диаметра над режущей кромкой. У вас получится грунтоприемник, который будет захватывать почву при проходе в скважине.
- Прочное крепление потребуется создать для вертикальных клыков наружного контура приемника грунта. По сложности разработанного грунта должно быть от 2 до 4 клыков. Если у вас проблемная почва, увеличьте количество разрыхлительных элементов.
- Дополните сделанный своими руками бур ТИСЭ устройством, которое будет формировать расширенную полость в нижней части. Возьмите полоску металла, изогните и приварите металлические петли к штанге, которые будут способствовать образование полости необходимого размера. Благодаря увеличению размеров полости устойчивость формируемого основания будет улучшена. Стержень и петли, которые прикреплены на конце пластины, будут помогать совершать поступательно-возвратные движения режущей кромкой.
- Обработайте сварочные швы и места фиксации при помощи абразивного материала.
- Нанесите покрытие от коррозии.
При использовании бура ТИСЭ своими руками следует контролировать угол наклона режущего элемента, который будет обеспечивать эффективное наполнение грунтоприемника – почва ни в коем случае не должна просыпаться. Если потребуется перерыв, поверните ручку устройства против часовой стрелки, и тем самым вы приостановите заглубление.
Заключение
Благодаря освоению правил изготовления вы сможете сделать инструмент своими руками, и он будет обеспечивать формирование углублений для забора, гаража и свай фундамента. Хотя застройщики не всегда положительно откликаются о технологии ТИСЭ, профессионалы считают ее выгодной с экономической точки зрения, и поэтому советуют использовать.
Столбчатый фундамент своими руками: материалы, инструкция
В данной статье опишем процесс создания столбчатого фундамента из буронабивных свай с применением несъемной опалубки из рубероида.
План статьи:
Преимущества и недостатки столбчатых фундаментов из буронабивных свай
Проектирование столбчатого фундамента
Материалы для изготовления столбчатого фундамента
Инструменты для изготовления столбчатого фундамента
Поэтапная инструкция
Разметка участка
Бурение скважин
Делаем уширения внизу скважин
Создаем несъемную опалубку из рубероида
Создаем арматурные каркасы для наших свай с возможностью армирования пятки сваи
Поэтапная инструкция по работам формирования сваи в скважине с уширением
Подборка видео по столбчатому фундаменту
Достоинства и недостатки столбчатого фундамента
Преимущества
- Экономичный. Требует меньше материалов, а именно бетона и арматуры, по сравнению с ленточным и плитным фундаментом.
- Не требует изготовления съемной опалубки. Используется несъемная опалубка, на изготовление которой тратится небольшое кол-во времени.
- Фундамент из буронабивных свай легко можно сделать самостоятельно без привлечения спецтехники и наемной силы.
Недостатки
- В отличие от ленточного нет возможности сделать погреб и цокольный этаж.
- Требуется более детальное проектирование в отличие от ленточного и плитного.
Средний срок службы столбчатого фундамента из буронабивных свай: 150 лет.
Проектирование столбчатого фундамента из буронабивных свай
- Рассчитывается общий вес будущего дома.
- Делаем экспертизу грунта (пробное бурение). Узнаем несущую способность грунта, уровень грунтовых вод (УГВ) и глубину промерзания грунта (ГПГ).
- Рассчитываем количество столбов нашего фундамента и их расположение по периметру дома. Расчет будет зависеть от 2 факторов:
- Столбы должны нести полную нагрузку от дома. При расчете учитывается несущая способность грунта. Для того, чтобы увеличить площадь опираемой поверхности на грунт используется уширение внизу столба (среднее значение диаметра пятки 400-600 мм).
- Расстояние между столбами должно быть в пределах 1-3м (среднее значение 1,5-2м).
Калькулятор Столбы-Онлайн v.1.0 — проектирование столбчатого фундамента.
Материалы
Несъемная опалубка:
Рубероид | ПВХ трубы | А/Ц трубы | Трубы дымохода |
Материалы для столба с уширением. Несъемная опалубка: рубероид
- Арматура. Д10-Д12. Для арматурного каркаса вязальная проволка.
- Бетон М150-М400. Цемент+песок речной крупный + щебень 5-20фр (чем меньше фракция щебня тем лучше).
- Несъемная опалубка: рубероид.
- Мусорный мешок (плотный 120л). Для формирования пятки (уширение внизу столба).
- Скотч. Для крепления мусорного мешка и для скрепления рубероида. Стретч-пленка для скрепления рубероида.
Инструменты
- Бур. Можно использовать садовый, ТИСЭ либо самодельный. Вместо бура можно использовать автоматизированную технику либо аналог. Длина бура должна быть чуть больше глубины промерзания. Если ручка бура короткая, то необходим будет удлинитель, который можно либо купить вместе с буром либо сделать самостоятельно.
- Для создания уширения внизу будем использовать бур ТИСЭ либо самодельный инструмент. Например, штыковая лопата с обрезанными краями. Штык 10см + если нужно удлинение ручки лопаты.
- Если бетон будем изготавливать самостоятельно, то нужен следующий инструмент:
- Бетономешалка
- Мастерок
- Ведро
- Лопата совковая
Бур ТИСЭ с удлинителем | Бур садовый с удлинителем |
Уширение буром ТИСЭ | Уширение штыковой лопатой |
Бетономешалка | Мастерок | Строительное ведро | Совковая лопата |
Инструкция по строительству буронабивного свайного фундамента с уширением
Разметка участка
1. Устанавливаем обноску для натягивания бечевки, по которой будем отмечать расположение столбов (свай). Вместо обноски можно просто использовать колышки либо арматуру, прочно закрепленную в почве. Предварительно перед размещением обноски у нас должен быть составлен проект по кол-ву и расположению столбов.
Натягиваем бечевку (шнур, толстую нить либо любой аналог) для разметки расположения будущих свай. Места пересечения бечевки будут являться центрами скважин. В нашем примере расстояние между центрами столбов сделаем 2м. При условии, что диаметр буронабивной сваи у нас 25 см, следовательно, расстояние между сваями получится 1,75м.
2. Намечаем центры будущих скважин. Для данной задачи будем использовать отвес, который будет опускать с мест пересечения бечевки.
3. Вбиваем колышек точно по отвесу. Вместо колышка можно использовать все что угодно, главное чтобы надежно держалось в земле и было заметно, чтобы случайно не сбить.
В итоге получаем размеченный участок под будущие столбы. Обноску убираем, чтобы она нам не мешала. Остаются только колышки.
Более подробную инструкцию по разметке фундамента можно прочитать в статье: Разметка под фундамент. Правила построения прямоугольного фундамента. Для столбчатого фундамента: Разметка под столбчатый фундамент с ростверком.
Бурение скважин
Бурим скважины под сваи. В данном примере диаметр ям будем делать 25 см. на глубину ниже глубины промерзания для данной местности. Предположим, глубина промерзания у нас 1,5м, следовательно, бурить будем на глубину порядка 1,7м.
Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта. © www.gvozdem.ru
Для бурения можно использовать бур ТИСЭ с диаметром 25см, садовый бур диаметром 25см либо автоматизированную технику.
Еще важный момент. Пробурить можно сразу все скважины. Но в некоторых случаях целесообразно бурить по одной скважине и сразу заливать бетонную смесь (бетон). Это связано с погодными условиями в виде дождя либо высоким залеганием грунтовых вод. Вода будет подмывать грунт стенок скважины, в результате чего он будет осыпаться, а это нам совсем не нужно.
Делаем уширения внизу скважин
Для чего это нужно. По уширению в скважине будет сформирована пятка столба, которая будет выполнять 2 задачи: увеличение несущей способности столба и препятствие выдергиванию сваи касательными силами во время промерзания пучинистых грунтов.
План работ. Для данной задачи можно использовать бур ТИСЭ специально предназначенной для этой цели. Он позволит сделать уширение диаметром 40-60 см. Но стоит заметить, что в плотном грунте данным приспособлением очень сложно работать. Поэтому желательно все проверить при пробном бурении во время проектирования столбчатого фундамента.
Есть альтернативный и бюджетный способ сделать уширение с помощью модернизированной штыковой лопаты. Для этого необходимо обрезать края полотна лопаты, чтобы рабочая область была в пределах 10см. Ну и удлинить ручку лопаты, если это нужно. Для того чтобы поднять грунт от такого уширения можно воспользоваться каким-нибудь приспособлением, либо просто пробуриться глубже и весь грунт от нашего уширения сгрести в это углубление. Главное не забудьте потом утрамбовать наше «захоронение».
Создание несъемной опалубки из рубероида
1. В качестве опалубки для буронабивного фундамента в данном примере будем использовать самый экономичный вариант, а именно рубероид.
Подготавливаем кусок рубероида нужной нам длины. В нашем примере нам нужен кусок длиной 2м (1,7 м под землей – 0,3м уширение без рубероида + 0,3м над землей + 0,3м запас для обрезки по уровню). Скручиваем рубероид нужного нам диаметра (25см) в виде трубы. Для данной задачи лучше использовать некий шаблон, на который будем накручивать рубероид. На примере у нас металлическая труба. Шаблон можно сделать самостоятельно, проявив смекалку. Вариантов много.
После того как рубероид накрутили (толщина в 2 слоя) необходимо зафиксировать полученную рубашку из рубероида от раскручивания. Здесь нам поможет широкий упаковочный скотч. Скрепим в 4 местах (можно и больше, главное чтобы надежно). Если у вас рубероид с пылевидной посыпкой, то скотч к нему не пристанет. Есть вариант обмотать гильзу из рубероида сначала стретч-пленкой а затем уже скотчем. Это также придаст большую жесткость вашей опалубке.
2. Крепим мусорный пакет к низу опалубки из рубероида. Для чего это нужно. Если у вас высокие грунтовые воды либо просто стоит вода от дождей, то лить бетон в воду не рекомендуется. Также пакет будет являться неким барьером между грунтовой средой и бетоном. По технологии ТИСЭ пакет не используется. Цементное молочко попадает напрямую в грунт образуя грунтобетон, что является дополнительным усилением для опоры (со слов Яковлева – автора технологии ТИСЭ).
Не стоит путать мусорный мешок для помойного ведра с мусорным пакетом 120л, в который на субботниках собирают мусор. Он большой и достаточно плотный. Вот его и будем использовать. Крепим его к низу нашей опалубки скотчем. Опалубка из рубероида у нас подвижная, поэтому постарайтесь использовать скотч, чтобы он действительно крепко зафиксировал пакет (усиленно обмотать скотчем край пакета к рубашке из рубероида). © www.gvozdem.ru
3. Ту часть пакета, которая у нас будет использоваться под уширение можно аккуратно спрятать в трубу опалубки.
Важно! Продумайте размещение пакета, чтобы во время заполнения бетона не образовалось складок, которые могут сделать наше уширение не цельной конструкцией.
Создаем арматурные каркасы для наших свай
Для данной задачи будем использовать арматуру с диаметром 10мм. Арматурный каркас можно изготавливать в 2 вариантах: с армированием уширения столба и без армирования уширения. Насколько нужно армирование уширения столба вопрос спорный и может быть решен только в результате точных проектных расчетов с учетом всех технических характеристик материалов, нагрузок и с учетом всех возможных факторов. Поэтому в данной статье пойдем по сложному пути и рассмотрим более надежный вариант армирования пятки столба.
План работ. Заготавливаем 4 прутка длиной где-то 2,4 м (1,65м в земле + 0,3м над землей + 0,3 для связи с ростверком + 0,1м для пятки столба). Для армирования уширения столба будем загибать концы арматуры, чтобы она имела вид буквы L. Длина загиба будет зависеть от диаметра пятки в том месте, где будет происходить ее армирование (3-5 см от низа уширения). В нашем случае длина загиба где-то около 10-13см. После того как прутки у нас готовы сшиваем их в арматурный каркас. Сварка здесь, разумеется, не подходит, поэтому связывать будем с помощью вязальной проволоки. При этом связь делаем не очень прочной, чтобы была возможность прокрутить арматуры по своей оси. Желательно сделать засечки на концах верха арматуры, чтобы был ориентир, на сколько крутить арматуру, чтобы она разместилась в нашем уширении под нужным углом.
Если вы решили делать арматурный каркас без армирования уширения, то в этом случае делаем все то же самое, что и выше, только связь арматур делаем жесткой (сваркой либо вязальной проволокой).
План работ по формированию столба с уширением
1. Опускаем нашу опалубку в скважину до конца.
2. Заливать столб бетоном будем в два приема.
Вначале заливаем смесь бетона для создания пятки буронабивной сваи. Много сразу заливать не стоит, так как и сложно поднимать опалубку будет и слишком большая нагрузка на пакет. Регулируйте заливку на свое усмотрение.
Для расчета состава бетона предлагаем воспользоваться нашим сервисом: Калькулятор по расчету состава бетона.
3. Поднимаем наш стакан из рубероида вверх на высоту уширения. В результате залитый бетон заполняет пакет и формирует пятку нашего столба. Затем немного придавливаем опалубку вниз.
4. Вставляем арматурный каркас в опалубку и продавливаем его в раствор бетона до нужной нам глубины.
5. Разворачиваем прутки арматуры по оси для армирования пятки столба. Как это сделать и как армирование пятки будет выглядеть, смотрим на рисунках ниже.
6. Выводим столбы в один уровень. Когда бетон немного схватится и опалубка уже будет зафиксирована, размечаем с помощью лазерного уровня либо гидроуровня общий уровень всех буронабивных свай. В виде отметки на опалубке из рубероида можно использовать саморез либо гвоздь, воткнутый в опалубку на отмеченном уровне. Вот до этой отметки мы и будем заливать бетон в наши сваи.
7. Заливаем бетон до отметок уровня с обязательным уплотнением раствора с помощью вибрирования либо штыкования. Для штыкования можно использовать обычную арматуру Д10-Д12. Для того чтобы не повредить надземную часть опалубки во время заливки бетона можно соорудить некий съемный жесткий каркас. Для этой роли подойдет кусок металлической трубы, близкого к нашей опалубке диаметром. Можно соорудить просто опалубку из досок, которую будем переносить от одного столба к другому во время заливки.
После заливки бетон должен созреть. Чтобы не допускать его пересыхание в первые дни можно насыпать мокрых опилок на верх столба и закрыть пакетом.
Если вы собираетесь строить каркасный дом, то для связи столба с обвязкой из бруса используют анкера (шпилька с гайкой) залитые в бетон столба. Подробную инструкцию можно посмотреть в статье: Монтаж анкера для связи столба и обвязки из бруса.
8. Подрезаем нашу опалубку по отмеченному уровню.
Так будет выглядеть готовый столбчатый фундамент из буронабивных свай. © www.gvozdem.ru
Заключение
Как видим создание столбчатого фундамента своими руками посильно даже одному человеку. В этом одно из главных его достоинств, для любителей делать все своими руками без привлечения наемной силы и спецтехники. Ну и нельзя забывать, что здесь существенная экономия материалов в отличие от ленточного фундамента и тем более монолитной плиты.
Похожие статьи:
техника бурения, оборудование и специфика
Устойчивость зданий обеспечивается надежным фундаментом. Среди различных видов фундаментных оснований широко распространен свайный тип, обеспечивающий долговечность строений на проблемных почвах и в сейсмически активных зонах. Для сооружения свайной основы применяются буронабивные сваи длиной более 15 метров. Быстрое бурение свай происходит за счет применения специальной техники. Извлекается грунт, затем производится монтаж арматуры и нагнетание в полость бетонного раствора. Рассмотрим детально, как осуществляется монтаж свай по данной технологии.
Бурение свай – назначение и последовательность действий при выполнении буровых работ
Бурение скважин под сваи – проверенный на практике технический прием, предназначенный для решения следующих задач:
- строительства новых фундаментных оснований, обладающих повышенной устойчивостью к подвижкам проблемного грунта;
- укрепления фундаментных основ ранее построенных зданий и повышение устойчивости строительных конструкций.
Серьезная особенность технологии – возможность выполнения бурильных мероприятий на протяжении круглого года. Процесс бурения не оказывает отрицательного влияния на фундаменты рядом находящихся строений. Формирование каналов в грунте и монтаж свайных опор – стадии общего процесса по созданию свайной фундаментной основы. Важно соблюдать непрерывность операции и придерживаться требований технологии.
На фундаменты рядом находящихся строений процесс бурения не оказывает отрицательного влиянияРаботы по бурению каналов и монтажу свай выполняются по следующему алгоритму:
- производится установка специального оборудования для буровых работ;
- выполняются мероприятия для обеспечения неподвижного состояния техники;
- бурится скважина заданной глубины и диаметра в зависимости от требований проекта;
- консервируется поверхность шурфа глиной или опускается инвентарная труба;
- устанавливается и фиксируется в пробуренном канале арматурный каркас для фундамента;
- заливается подготовленной бетонной смесью полость с арматурной решеткой.
При выполнении буронабивных мероприятий учитывайте следующие моменты:
- используйте проволоку для армирующих конструкций диаметром 8-14 мм;
- применяйте марочный бетон из цемента марки М400 или М500;
- не допускайте осыпания породы в пробуренный шурф;
- осуществляйте бетонирование на протяжении 8 часов после бурения.
Учтите, что срок использования бетонной смеси и пробуренной скважины ограничен. Через небольшое время бетон и полость в грунте становятся непригодными для дальнейших работ. В течение смены следует армировать и бетонировать сформированные полости под буронабивные сваи.
Бурение скважин для свай – применение специальной техники и оборудования
Для выполнения шурфов в грунте под буронабивные опоры свайного фундамента используются различные приемы:
Применение бурильных машин позволяет за ограниченное время выполнить увеличенный объем работ- применяется специальное оборудование, которое самостоятельно передвигается на строительной площадке с помощью пневматических колес или гусениц. Использование промышленных установок для бурения позволяет за ограниченное время выполнить увеличенный объем работ. Специализированное оборудование позволяет бурить скважины глубиной более 40 метров диаметром до полутора метров;
- используются ручные устройства для выполнения цилиндрических полостей в грунте. Конструктивные особенности ручного инструмента позволяют формировать в нижней части скважины конические полости, увеличивающие площадь опорной поверхности. Диаметр рабочего органа ручных буров составляет не более 30 см. Ручные устройства активно применяются в области частного домостроения.
Применение бурильных машин, отличающихся увеличенной производительностью, позволяет сократить продолжительность бурильных работ и значительно сэкономить денежные средства. Бурильные установки монтируются на мощные автомобили, что позволяет оперативно перемещаться для выполнения поставленных задач.
Для ускоренного формирования шурфов используются следующие виды бурильных машин:
- буровая установка для бурения скважин под сваи;
- бурильно-крановая установка с гидроприводом и лопастным буром;
- сваебойно-бурильная машина с гидравлическим управлением.
По принципу действия мобильные установки для бурения делятся на следующие типы:
- агрегаты, оборудованные цельным шнеком, который наращивается по мере погружения в шурф;
- установки с бурильным рабочим органом и трубчатой оболочкой для подачи бетонного раствора в полость.
Высокими техническими характеристиками отличается основание при правильном соблюдении технологии производства работВыбирая оборудование для решения конкретных задач, учитывайте сложность поставленной задачи, объем бурильных работ, а также диаметр и длину скважин под свайные опоры.
Бурение под сваи буронабивные – технология бурильных работ
Процесс бурения шурфов для установки свайных опор представляет собой комплекс мероприятий, включающий следующие этапы:
- подготовительные работы, связанные с геодезическими изысканиями и переносом координат расположения опор на строительную площадку;
- доставку к месту работ необходимых материалов, а также бурильной техники, которая размещается согласно требованиям проектной документации;
- непосредственное выполнение бурильных мероприятий с выходом на предусмотренную проектом глубину и монтажом армирующего каркаса;
- установку, при необходимости, обсадной трубы и заполнение сформированной полости бетонным раствором.
После набора бетонным раствором эксплуатационной твердости свайная опора готова к дальнейшей эксплуатации. Данная технология применяется для постройки свайного фундамента, предназначенного для малоэтажных строений каркасного типа и зданий из бруса и оцилиндрованных бревен. Остановимся более детально на специфике подготовительных работ и подробно рассмотрим применяемые методы бурения.
Строительство буронабивных свай: подготовительные мероприятия
Бурению шурфов предшествует определенная подготовка, в процессе которой выполняются следующие работы:
Комплекс мероприятий представляет собой процесс бурения шурфов для установки свайных опор- разрабатывается проектная документация на строящийся объект. В прилагаемой к проекту технологической карте содержатся сведения по формированию каждого канала и всего свайного поля;
- готовятся необходимые инструменты, оборудование и материалы для выполнения бурильных мероприятий. Выбор применяемого оборудования зависит от метода бурения, размеров сваи и состояния грунта.
На проектном этапе также учитывается расчетная нагрузка, величина которой зависит от особенностей строения.
Подготовительные мероприятия включают следующие работы:
- удаление по всей площади стройплощадки верхнего слоя почвы, толщина которого составляет 15-20 см;
- планировку свайного поля будущего фундамента с учетом всех необходимых проектных требований;
- установку по периметру рабочей площадки ограждений, ограничивающих доступ посторонних лиц к месту работ;
- разбивку фундаментной площадки согласно документации с последующей проверкой высотных отметок;
- формирование щебеночной подушки по площади участка для беспрепятственного передвижения бурильного оборудования;
- укладку железобетонных панелей, облегчающих перемещение по стройплощадке тяжелых бурильных установок;
- оборудование системы откачки воды, необходимой для промывки скважин и извлечения почвы;
- подключение осветительных установок, облегчающих выполнение работ в темное время суток;
- размещение на строительной площадке бурильной техники и обеспечение ее фиксированного положения.
После завершения подготовки доставляются к месту работ материалы, необходимые для выполнения бурильных мероприятий.
На стадии проектирования выбирается технология бурения для решения конкретной конструктивной задачиКаким 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.
Оптимально подобранный шаг винтовых лопастей, а также угол наклона витков обеспечивают ускоренное извлечение выработанного грунта на нулевую отметку.
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 изысканийБурение скважин для свай по стержневой технологии с бетонированием
Данный способ бурения позволяет выполнять и бетонировать полость в грунте. Используется оборудование со стержневым рабочим органом, конструкция которого позволяет подавать бетонную смесь через канал в трубе шнека.
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:
- Выполняется скоростная проходка грунтового массива буром. При вращении и погружении в скважину рабочего органа грунт постепенно извлекается из сформированного канала.
- 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:
- Осуществляется извлечение на нулевую отметку шнекового бура.
- Производится откачка воды, проникшей через грунт в шурф.
- 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.
Технология позволяет выполнять бурильные работы на проблемных грунтах, характеризующихся повышенной концентрацией влаги, а также на сухих почвах.
Подводим итоги
Используя различные технологические приемы, профессиональные строители выполняют бурение под сваи буронабивные. Свайные опоры обеспечивают прочность фундаментной основы и повышают устойчивость строительных конструкций. Для обеспечения качества бурильных работ следует соблюдать требования технологии и руководствоваться требованиями проектной документации. Применение промышленных бурильных установок позволяет сократить продолжительность строительных мероприятий и выполнить увеличенный объем работ.
Забивной анализатор (КПК) для испытаний на высокие деформации
Система анализатора забивки сваи (КПК) — это наиболее широко используемая система для испытаний под динамической нагрузкой и мониторинга забивки свай в мире. Испытания с высокой динамической нагрузкой на деформацию, также называемые испытаниями КПК, оценивают способность нескольких свай за один день. Системы анализатора забивки сваи также оценивают целостность вала, забивные нагрузки и энергию удара при мониторинге установки. Если вы планируете использовать свой КПК для проверки не забивных свай, обязательно прочтите об этом приложении.
КПК Model 8G является кульминацией полной модернизации, которая включает в себя последние технологические инновации и действительно воплощает приверженность Pile Dynamics качеству. PDA-8G выглядит сложным, как и программное обеспечение, на котором он работает. Тонкий, легкий и эргономичный, он оснащен сенсорным экраном для управления жестами, например смахиванием пальцем и масштабированием пальцем. PDA-8G предлагает до 16 универсальных каналов сбора данных, каждый из которых может считывать данные с интеллектуальных датчиков в традиционном (проводном) или беспроводном режиме.Эта функциональность обеспечивает исключительную гибкость при испытании свай. Улучшенная передача данных упрощает испытание гидравлических молотов с высокой скоростью удара.
ИспытанияPDA выполняются во время забивки пилотных или эксплуатационных свай с использованием ударных нагрузок от забивающего молота. Часто рекомендуются повторные тесты КПК; если забивной молот уже нет на месте, можно использовать падающий груз для удара по свае.
PDA-8G берет данные, полученные с помощью акселерометров и датчиков деформации, легко прикрепляемых к свае, и рассчитывает несущую способность фундамента.Кроме того, он рассчитывает несколько важных величин с помощью метода случая и iCAP ® . iCAP вычисляет емкость в реальном времени после каждого удара путем сопоставления сигналов (аналогично CAPWAP ® ). Этот расчет часто более точен, чем расчетная мощность метода случая, и позволяет лучше оценить напряжения в свае.
С PDA-8G инженер имеет возможность пройти испытание по забивке свай в полевых условиях или использовать технологию SiteLink®. Технология SiteLink передает данные тестирования КПК через Интернет инженеру, находящемуся в другом месте, который следит за тестом в режиме реального времени.Отображение тестовых данных и результаты идентичны в обоих режимах.
PDA-8G поставляется с программным пакетом для КПК, CAPWAP и GRLWEAP. CAPWAP-анализ данных КПК необходим для теста динамической нагрузки. Он обеспечивает распределение сопротивления грунта вдоль фундамента и имитирует испытание на статическую нагрузку. Обширная корреляция между смоделированными CAPWAP и фактическими испытаниями статической нагрузки доказала надежность этого метода определения несущей способности сваи.
PDA-8G соответствует стандарту ASTM D4945 и многим другим нормам и спецификациям.Пакет программного обеспечения для КПК, состоящий из КПК-S с iCAP, PDIPLOT2 и PDI-Curves, выводит отчеты, удовлетворяющие требованиям ASTM 4945. Дополнительное программное обеспечение SPT для PDA-S позволяет PDA-8G определять энергию, передаваемую стержням SPT (прочтите об этом приложении).
Pile Dynamics рекомендует всем, кто выполняет динамические тесты с помощью КПК, пройти профессиональный тест на динамические измерения и анализ, предлагаемый PDI и PDCA. Прочтите о необходимости проверки качества.
RR® и RD® сваи большого диаметра
RR® и RD® сваи большого диаметра — SSAB 180 Этот веб-сайт использует файлы cookie для улучшения вашего опыта. Продолжая использовать этот веб-сайт, вы соглашаетесь с нашей Политикой в отношении файлов cookie. Бренды и продукты Селектор из стали Центр загрузки Служба поддержки Сервисы Связаться с нами Компания отдел новостейСсылки
Экстранет Выбрать сайт ПоискСледуйте SSAB
Бренды
Strenx Hardox Docol GreenCoat Toolox Армокс SSAB Boron SSAB Domex Форма SSAB SSAB Laser SSAB Weathering SSAB Multisteel COR-TENПродукты
Решения для мастерских Отрасли Категории стали Strenx 1300 E / F Strenx 1100 Strenx 960 Strenx 900 Strenx 700 Strenx 650 Strenx 600 Strenx 100-110 Труба Strenx Секции Strenx Обзор Hardox Программа продукта и спецификации Продукты Кейсы клиентов СкачатьВ фокусе
Hardox в моем телеСвязаться с Hardox
Продажи Техническая поддержкаПодписаться на Hardox
Hardox в моем теле
Мартенситный Комплексная фаза Высокая пластичность кромки Двухфазный с высокой формуемостью Двойная фаза Ферритный бейнитный Прессовая закалочная сталь Высокопрочный низколегированный Трубки ПокрытияОборудование для свай большого диаметра — Геотехпедия
Сообщения об ошибках находятся здесь
Всего найдено элементов: 28
Установки Soilmec монтируются самостоятельно, легко транспортируются и спроектированы так, чтобы предлагать наилучшие решения для бурения.
Гидравлическая буровая установка SR-45 была специально разработана для следующих применений:
— Обсаженный ствол ТНБ …
Установки Soilmec являются самонастраиваемыми, легко транспортируемыми и спроектированы так, чтобы обеспечивать наилучшие решения для бурения.
Гидравлическая буровая установка SR-95 была специально разработана для следующих применений:
— Обсаженный ТБД буронабивные сваи с забивной обсадной колонной…
STM-30 — это буровая установка, разработанная, чтобы быть быстрой, высокопроизводительной и простой в эксплуатации. Это полностью гидравлическая буровая установка, установленная на стандартном тяжелом грузовике 6 x 4. Благодаря своей мощности, надежности и новой конфигурации STM-30 отвечает потребностям …
Установка для бурения свай B125XP, максимальный диаметр бурения 1500 мм, максимальная глубина 50 м, максимальный диаметр 800 мм, максимальная глубина 23 м, CFA.
Максимальная глубина 50 м
Максимальный диаметр 1500 мм
Максимальная глубина C.F.A. 23 м
Максимальный диаметр C.F.A. 800 мм
Мощность двигателя 164 кВт
Ширина …
Casagrande B160 XP — это машина, предназначенная для предоставления специализированным подрядчикам оборудования для выполнения ротационных свай большого диаметра и забивки свай CFA.Это результат исследований и инноваций, основанных на более чем 50-летнем опыте и успехе компании в …
Установка для бурения свай B175XP, Максимальный диаметр бурения 1500 мм, максимальная глубина 57 м, максимальный диаметр CFA 900 мм, максимальная глубина CFA 23 м.
Максимальная глубина 57 м
Максимальный диаметр 1500 м
Максимальная глубина C .F.A. 23 м
Максимальный диаметр C.F.A. 900 мм
Мощность двигателя 194 кВт
Ширина …
Casagrande B250 XP-2 — это многофункциональная машина, предназначенная для бурения скважин, вставки и извлечения обсадных труб, для питания осциллятора обсадной колонны, для забивки свай методом непрерывного полета шнеков и готовая к переоборудованию в оборудование с мембранной стенкой.
Макс …
Casagrande B275 XP2 — это многофункциональная машина, предназначенная для бурения скважин, вставки и извлечения обсадных труб, для питания генератора обсадной колонны, для забивки свай методом непрерывного движения шнеков и готовая для использования в оборудовании с мембранной стенкой.
Макс …
Casagrande B360 XP — это машина, предназначенная для предоставления специализированному подрядчику оборудования для выполнения вращающихся свай большого диаметра.Это результат исследований и инноваций, основанных на более чем 50-летнем опыте и успехах компании в этой области …
Несущую способность буронабивных свай можно значительно увеличить, увеличив площадь основания сваи. Ковши для раструба — подходящий инструмент для увеличения основания в стабильных грунтовых условиях.Режущие рычаги с зубьями открываются механически с помощью вертикального …
Глубокий фундамент и свайная техника
Сваи из ковкого чугуна
Сваи из ковкого чугуна — это простая, быстрая и высокоэффективная система свай с низким уровнем вибрации, использующая высокопрочный ковкий чугун. Модульные секции сваи соединяются запатентованной системой Plug & Drive, что устраняет необходимость в сварке и соединении, обеспечивая при этом высокую степень жесткости.С помощью экскаватора, оснащенного высокочастотным гидромолотом, сваи устанавливаются путем быстрого забивания секций сваи, что обеспечивает быструю и простую установку с минимальными вибрациями. Сваи из ковкого чугуна (DIP) устанавливаются для передачи нагрузок на фундамент через сжимаемые грунты или засыпки на более прочный грунт или коренную породу.
DIP развивают рабочую способность от умеренной до высокой либо за счет опоры на плотный грунт или коренные породы, либо за счет развития фрикционной способности вдоль залитой цементным раствором зоны сцепления в плотных грунтах.Концевые опоры DIP проходят через неподходящие почвы для отказа или достижения критериев проходки или «устанавливаются» в нижележащей плотной почве, ледниковой почве или в коренных породах. Фрикционные ДИП устанавливаются с конической точкой затирки увеличенного размера на основании сваи. По мере забивания сваи через стойку затирки прокачивается цементно-песчаный раствор. Раствор заполняет пустотелую сваю и выходит через отверстия для раствора в конической точке затирки, заполняя кольцевое пространство, образованное забиванием колпачка увеличенного размера. Этот процесс инкапсулирует сваю в цементном растворе и формирует основу для залитой зоны сцепления в окружающем компетентном грунте для достижения проектной мощности.
Сваи из ковкого чугуначасто являются рентабельной и быстрой альтернативой традиционным глубоким фундаментам, таким как просверленные микросваи, буронабивные сваи, забивные стальные двутавровые сваи или сваи из стальных труб. Система отлично справляется с опорой на фундамент в условиях ограниченного пространства или в городских условиях, где ограниченный доступ и низкие требования к вибрации влияют на выбор фундамента. Система может успешно проникать в сложные почвенные и насыпные условия. ПОДРОБНЕЕ
Винтовые сваи
Винтовые сваи — это элементы глубокого фундамента, которые используются для поддержки новых или существующих фундаментов.Они не производят вибрации и могут быть установлены с надземным пространством всего 6 футов и в других ситуациях с ограниченным доступом. Стержни свай изготовлены из оцинкованной стали и устанавливаются короткими секциями, каждая длиной от 5 до 7 футов. Каждая свая состоит из свинцовой винтовой секции с приваренными винтовыми опорными плитами; последующие секции прямого вала механически прикрепляются к ведущей секции по мере того, как она продвигается в землю. Сваи устанавливаются с помощью погрузчика с бортовым поворотом или экскаватора, оснащенного мощной крутящей головкой, которая откалибрована таким образом, чтобы напрямую соотносить сопротивление крутящему моменту с вместимостью сваи.Винтовые сваи также могут быть установлены с ручными моментными двигателями в местах, недоступных для мини-погрузчика или небольшого экскаватора.
Винтовые сваи могут выполнять функции концевых опор или элементов бокового трения. В случае сваи с концевой опорой ведущая секция продвигается через неподходящие слои грунта в нижележащий слой опоры до достижения заданного значения расчетного крутящего момента. В случае сваи с боковым трением между каждой секцией сваи добавляются «плиты экскаватора», чтобы создать кольцевое пространство вокруг стального вала, и кольцевое пространство заполняется раствором по мере продвижения сваи в землю.Этот процесс создает прочную связь с окружающей почвой, в результате чего образуется спиральная микроваска. Подобно просверленной микросвае, винтовая микросваь с боковым трением устанавливается на заданную расчетную глубину.
Винтовые сваи идеально подходят для опоры фундамента или опоры, требующей низкой или средней несущей способности. Альтернативные варианты фундамента, включая сваи из ковкого чугуна или просверленные микросваи, могут обеспечить большую эффективность конструкции и экономию средств за счет более высокой рабочей емкости сваи.
Винтовые сваи также могут использоваться в качестве анкеров или анкеров.
Микросваи пробуренные
Пробуренные микросваи (DMP или мини-сваи) представляют собой просверленные элементы большого диаметра и большого диаметра, которые используются для поддержки новых или существующих фундаментов. Они генерируют лишь минимальную вибрацию и могут быть установлены на высоте всего 8 футов над головой и в других ситуациях с ограниченным доступом. DMP обычно состоят из комбинации стального корпуса, стержня с резьбой и раствора.Они получают свои геотехнические возможности за счет бокового трения между цементным раствором и окружающей почвой или коренной породой. Методы строительства DMP различаются в зависимости от конкретных условий проекта, но обычно устанавливаются путем: 1) продвижения стальной обсадной трубы на заданную проектную глубину с использованием методов роторной промывки или бурения сжатым воздухом, 2) заполнения обсадной колонны раствором, 3) вставки центральный стержень с резьбой через раствор и 4) извлечение обсадной колонны для создания зоны сцепления между раствором и окружающей почвой или коренной породой.Часть обсадных труб обычно оставляют в земле навсегда для облегчения структурных соединений, из соображений сейсмического проектирования или из других соображений проектирования.
DMPособенно полезны в ситуациях с ограниченным доступом, рядом с чувствительными к вибрации конструкциями, и когда требуется проникновение через относительно плотный и / или заполненный препятствиями заполнитель. В случаях, когда заполнение не является особенно плотным, но ограниченный доступ и вибрации по-прежнему вызывают беспокойство, сваи из ковкого чугуна или винтовые сваи часто могут быть экономичной альтернативой DMP.
Сваи смещения
Вытесняющие сваи — это тип элемента глубокого фундамента, который используется для поддержки новых фундаментов. Сваи состоят из цементного раствора или бетона с центральной резьбой и сооружаются с помощью полого стального инструмента для перемещения. Процесс строительства смещения не приводит к образованию лишнего грунта и особенно выгоден на участках с загрязненной почвой. Вытесняющие сваи могут выполнять функции концевых опор или элементов бокового трения.Они могут даже быть сконструированы с расширенным основанием для достижения более высоких геотехнических возможностей, как и в случае фундаментов с нагнетанием давления (PIF).
Микросваи STELCOR®
Вбуренные вытесняющие сваи STELCOR представляют собой элементы глубокого фундамента большой емкости, которые можно быстро установить без вибрации и образования грунта. Микросваи STELCOR устанавливаются с помощью вращающегося оборудования с гидравлическим приводом и закручиваются в землю, в то время как на высокопрочный стальной сердечник оказывается давление толпы или направленное вниз давление.Отверстия для раствора в стальном сердечнике обеспечивают механизм для непрерывного потока раствора. Обратный пролет создает непрерывный уникальный столб цементного раствора, «вплетенный» в окружающую почву, обеспечивая высокую осевую способность.
Сверленные вытесняющие сваи STELCOR являются оптимальным решением при попытке достичь высоких осевых нагрузок в чрезвычайно бедных почвах на сравнительно небольшой глубине, особенно в условиях ограниченного доступа и надземных зазоров. Кроме того, сваи STELCOR часто могут предлагать более низкую стоимость на тысячу фунтов опоры по сравнению с другими типами свай.
Полевые испытания и упрощенный метод расчета для статической буровой узловой сваи
Для исследования несущих характеристик нового типа статического бурового узлового фундамента (SDRN), который состоит из сваи PHC, бамбуковой сваи и цементного грунта , были проведены полевые испытания трех свай путем установки датчиков внутреннего напряжения арматуры для сбора данных испытаний. Результаты испытаний показывают, что сваи SDRN находились в упругом состоянии и кривые осадки-нагрузки медленно менялись до достижения предельной прочности.По мере увеличения нагрузок на головку сваи трение вала сваи постепенно увеличивалось, а осевые силы постепенно уменьшались по глубине сваи. С учетом взаимодействия сваи, цементных грунтов и окружающих грунтов предложен упрощенный метод расчета осадки и несущей способности свай SDRN. При соответствующих параметрах результаты расчетов, полученные по предлагаемой методике, сравнивались с данными натурных экспериментов, что свидетельствует о приемлемых соглашениях; Таким образом, можно сделать вывод, что применимость и прогностическая способность предложенного метода были проверены.
1. Введение
Благодаря преимуществам с экономической точки зрения и высокой скорости забивки по сравнению с буронабивными сваями, предварительно напряженные пустотелые бетонные сваи (PHC) в последнее время широко используются в глубоких мягких грунтах в Китае. Тем не менее, трение вала сваи PHC всегда невелико при использовании в мягких грунтах, в результате чего легко достигается конечное несущее состояние, и после этого происходят большие осадки. Процесс строительства сваи PHC оказывает сильное сдавливающее действие на окружающую инфраструктуру и почвы [1, 2].Как новый тип сборных железобетонных свай, бамбуковые сваи широко используются для эффективного улучшения несущих свойств фундаментов. Тем не менее, аналогичные проблемы, связанные с упомянутыми выше сваями PHC, также возникали в процессе строительства бамбуковых свай. Благодаря незначительному сдавливающему эффекту в процессе строительства, статическая буровая узелковая свая (SDRN) получила широкое распространение в глубоких мягких грунтах провинции Чжэцзян в Китае. Сделан вывод, что статическая буровая узелковая свая (SDRN) впервые была использована в Японии, а затем внедрена в Китае [3, 4]; Свая SDRN состоит из сваи PHC, бамбуковой сваи и окружающих цементированных грунтов.Метод статического бурения с укоренением является новым и безопасным для окружающей среды, он оказывает незначительное воздействие на окружающие фундаменты и значительно снижает выбросы бурового раствора [4–6]. Процесс строительства можно резюмировать следующим образом: (1) Бурение скважины: установите буровой станок в проектное положение и просверлите сваю с помощью специального шнека с регулируемой скоростью бурения в соответствии с геологическими условиями. В процессе бурения скважина ремонтируется и защищается путем закачки бентонитовой суспензии с высоким содержанием воды.(2) Расширяющийся конец сваи: используемый здесь буровой станок специально изготовлен с расширяемым крылом, которое увеличивает диаметр на дне отверстия для заливки увеличенного основания сваи; весь процесс контролируется системой автоматического управления. (3) Заливка цементного раствора на конце сваи и со стороны ствола сваи: многократное поднятие и опускание бурового станка во время процесса затирки, чтобы цементная паста вводилась в основание расширяющейся лунка и зацементированный грунт успешно формируется.Заливка цементного раствора со стороны сваи: извлечение бурового раствора и заливка цементного раствора со стороны сваи вдоль отверстия и повторное перемешивание при извлечении бурового станка. (4) Посадка: установка сваи в отверстие, заполненное цементным раствором, после бурения машина вытащена. Весь процесс контролируется, чтобы гарантировать, что свая остается вертикальной и достигает заданной глубины. Процесс строительства статической буровой узловой сваи также показан на Рисунке 1.
Для изучения несущих характеристик статической буровой сваи с корневой системой при вертикальной нагрузке были проведены полномасштабные разрушающие и неразрушающие полевые испытания на трех статических буровых установках с корневой системой. сваи были вынесены.Испытанные сваи были прикреплены тензодатчиками для исследования механизма передачи нагрузки статических буронабивных свай. Расчетные нагрузки и распределение осевых сил были получены в результате полевых испытаний, что указывает на важные несущие характеристики этого свайного фундамента нового типа.
Для оценки осадки свай и моделирования механизма передачи нагрузки между стволом сваи и окружающим грунтом были предложены различные методы прогнозирования несущей способности и осадки свайного фундамента при вертикальных нагрузках в течение последних нескольких десятилетий.Однако считается, что исследования методов расчета этой сваи нового типа (SDRN) пока далеко отстают от инженерной практики. Многие исследователи предложили упрощенные аналитические методы, учитывающие относительное смещение между стволом сваи и окружающим грунтом [7–10]. Используя функции передачи нагрузки для описания поведения взаимодействия сваи и грунта, метод передаточной функции был предложен для описания механизма передачи нагрузки Сидом и Ризом [11] и позже был расширен многими другими исследователями [10, 12, 13].Несмотря на то, что вышеупомянутые методы имеют много преимуществ в анализе механизма осадки и передачи нагрузки для одиночной сваи, они не подходят для этой композитной сваи нового типа (SDRN) и не применимы из-за взаимодействия между сваей PHC и бамбуковой совместной сваей. окружающие почвы и цементный грунт. Что касается сложного механизма взаимодействия между сваями и окружающими грунтами, наиболее надежным методом оценки реакции одиночной сваи на вертикальные нагрузки должно быть испытание статической нагрузки сваи в полевом масштабе.Однако высокие затраты и затраты времени являются проблемами, вызванными испытаниями статической нагрузки на сваи на месте. Между тем, упрощенные методы, позволяющие быстро оценить несущие характеристики одиночной сваи этой сваи нового типа (SDRN), а также нелинейность между цементным грунтом и окружающим грунтом, редко доступны в инженерной практике. Цель данной статьи — получить лучшее представление о поведении статической буровой узловой сваи (SDRN) на основе анализа полевых испытаний и предложить упрощенный метод расчета для прогнозирования несущей способности и осадки для этой сваи нового типа. с учетом взаимодействия сваи, цементных грунтов и окружающих грунтов.Проведенный сравнительный анализ результатов расчетных и полевых испытаний показал, что предложенный метод достаточно точен для прогнозирования поведения свайного фундамента нового типа.
2. Полевые условия и описание испытательной сваи
Три статические буровые узловые сваи были испытаны в полевых условиях, и датчики напряжения арматуры, используемые для измерения напряжения арматуры в арматурном каркасе, были встроены в сваи во время производственного процесса в мастерской, и хорошая защита была получена во время строительства, как показано на рисунке 2.Измерители напряжения арматурных стержней были расположены на 1,5 м, 18 м, 28 м, 39 м, 46,5 м и 53,5 м ниже головки испытательных свай, соответственно, и каждая позиция закладной секции имела набор из четырех датчиков, как показано на рисунке. 3 (а).
Для оптимальной конструкции в испытательных сваях использовалась композитная свая, сочетающая в себе сваю PHC в верхней части с соответствующим бамбуковым соединением сваи в нижней части, как показано на рисунке 3 (b). Размер узловых свай, использованных в полевых испытаниях, составлял: 650–500 (100) мм в нижней части статической буровой узловой сваи на 15 м и 600 (110) мм в верхней части сваи на 40 м.Детальное значение типа 650-500 (100) мм состоит в том, что внешний диаметр бамбукового соединения в свае составляет 650 мм, внешний диаметр остальных частей составляет 500 мм, а толщина стенки сваи составляет 100 мм. 600 (110) мм означает, что внешний диаметр сваи составляет 600 мм, а толщина стенки трубной сваи составляет 110 мм. Подробное значение вышеуказанных размеров также показано на Рисунке 3 (b).
Полевые испытания были проведены в Шанхае, Китай, и на том же месте были испытаны три статические буровые узловые сваи с укоренением.Геотехнические свойства и параметры полевого грунта представлены в таблице 1.
Полевые испытания проводились в соответствии с методом медленной поддерживающей нагрузки, описанным в Китайском техническом кодексе по испытаниям свай фундамента зданий [14].Нагрузка прикладывалась за счет реакции домкратов на вершину сваи и постепенно увеличивалась. Величина нагрузки на каждом этапе была выбрана равной 1/8 ~ 1/12 максимальной расчетной нагрузки для испытания, а величина первой ступени нагрузки была вдвое больше, чем на последующих ступенях нагрузки. На каждом шаге нагрузки, оседание головы сваи регистрировалось после приложения нагрузки и сохранялось в течение 5, 15, 30, 45 и 60 мин. В дальнейшем оседание регистрировалось каждые 30 мин. Каждое приращение нагрузки сохранялось после нагрузки до тех пор, пока два последовательных смещения в течение каждого часа не стали меньше нуля.1 мм. Испытание на разгрузку проводилось путем уменьшения нагрузки с приращениями, которые в два раза превышали приращения нагрузки. Эти требования были основаны на типовых критериях, рекомендованных Техническим кодексом Китая по испытаниям свай фундамента [14]. Испытанные противодействующие силы сваи обеспечивались реактивной рамой перегрузки и системой измерения гидравлического домкрата. Система испытаний на статическую нагрузку для свайного фундамента была адаптирована для измерения и сбора данных с датчиков напряжения арматуры. Диаметр скважины составляет 750 мм для трех испытательных свай.Диаметр расширения у основания сваи составляет 1200 мм, а длина расширения составляет 2750 мм для трех испытанных свай. В процессе строительства бурения скорость бурения долота автоматически контролируется системой автоматического мониторинга по собранным данным автоматических устройств. Подробные параметры испытанных свай показаны в Таблице 2.
3. Результаты испытаний статической нагрузкой3.1. Реакция на смещение нагрузки сваиПредельная несущая способность одиночной сваи может быть определена как нагрузка при быстром увеличении смещения на головке сваи при постоянной нагрузке.Разрушение пробивки обычно связано с оседанием головы сваи, которое намного превышает допустимый диапазон для проектных норм. Если точка погружения не ясна, предельную нагрузку можно получить путем анализа кривой «нагрузка-перемещение». Кривая «нагрузка-смещение» является полезным инструментом для определения предельной несущей способности одиночной сваи при нагрузке сжатия. Испытания вертикальной сжимающей статической нагрузки были выполнены через 45 дней после установки испытываемых свайных конструкций с использованием метода медленного обслуживания и дополнительной нагрузки согласно Китайскому техническому кодексу по испытаниям свай фундамента здания [14].Кривые нагрузки-осадки для трех испытанных свай показаны на рисунке 4. Из рисунка 4 видно, что испытательная свая S-1 нагружена до 8800 кН, а совокупная осадка Забивка сваи & Бурение — IHC IQIPКомпании на рынке наземного строительства сталкиваются с множеством проблем, пытаясь сделать свои проекты прибыльными. Независимо от того, занимаетесь ли вы инфраструктурой, промышленностью, коммунальными услугами или жилищным строительством, общая цель — построить надежный фундамент, выдерживающий значительные нагрузки на любом типе грунта.Выбор правильного свайного фундамента и его оптимальная установка имеют решающее значение. Мы стремимся помочь вам в достижении этих целей. Сочетание нашего опыта и инновационного оборудования позволяет построить любой тип фундаментной сваи: бетонную или стальную; сборные или литые на месте; и пробурено или забито. Мы проектируем, производим и поставляем гидромолоты и буровые установки FUNDEX различных размеров с сопутствующими принадлежностями для различных методов бурения и забивки свай. Разработка этих продуктов основана на многолетнем опыте использования различных методов фундамента, и они доступны либо для продажи, либо для аренды.СваиДля всех сфер применения свайных работ мы предоставляем самое современное оборудование и доступные на месте услуги, чтобы гарантировать бесперебойную работу проектов наших клиентов. БурениеВо многих типах грунтов сваи используются для фундамента зданий, мостов, железных дорог и других береговых сооружений. В некоторых случаях эти сваи скорее бурятся, чем складываются. Наши фундаментные буровые установки FUNDEX были разработаны специально для этой задачи. Специальная техника забивки свайНаше оборудование может быть адаптировано для проектов, требующих специальных технологий.Сюда входят гребневые и горизонтальные сваи, манипуляции с монолитными (вибро) сваями, а также для разрушения горных пород, шпунтовых и бетонных свай. ЭкологичностьГидравлический молот — это гидромолот с гидравлическим приводом, который устраняет риск разлива масла и снижает выбросы. Кроме того, мы также предлагаем передовую систему шумоподавления (NRS). ГидромолотГидромолоты представляют собой полностью (100%) ударные гидравлические молоты с ускорением. На протяжении многих лет Hydrohammers зарекомендовали себя как самые надежные и эффективные сваебойные молоты на рынке. |