Бурение под сваи для фундамента

Дата публикации: 19.07.2024

В летний сезон 2024 компания "БурМонтаж" участвовала в строительстве промышленного объекта в городе Черноисточинск Свердловской области. В частности, мы выполняли бурение под сваи - предлагаем ознакомиться с отчетом о выполненных работах, а также узнать больше о технологиях, методах буровых работ, оборудовании, плюсах и минусах буронабивных свай и свайного фундамента.

Фото-альбом: rabota-28

Бурение под сваи - это процесс создания отверстий (скважин) в грунте для установки свай. В зависимости от типа почвы и глубины сваи, могут применяться различные методы бурения, такие как вращательное бурение, ударное бурение, роторное бурение и др. Основное используемое оборудование - это, конечно, буровые установки. Как правило они состоят из силового агрегата (двигателя), бурового инструмента (шнек, долото, коронки и т.п.), штанги (трубы по которым инструмент опускают в скважину), обсадные трубы (для предотвращения обваливания стенок только что пробуренной скважины), системы подачи жидкости (для выноса шлама и стабилизации стенок) и другое дополнительное оборудование (краны, лебедки и прочее).

Видео бурения

Также на стройплощадке используется различное вспомогательное оборудование - миксеры и смесители для бетона, цементно-смесительные узлы, компрессоры и др.

Этапы бурения под сваи

  1. Подготовительные работы:
    • Разметка участка
    • Подготовка строительной площадки, определение точек заглубления
    • Доставка бурового и вспомогательного оборудования
  2. Выбор метода бурения:
    • Шнековое бурение
    • Ударно-канатное бурение
    • Колонковое бурение
    • Бурение с обсадной трубой
  3. Процесс бурения:
    • Монтаж буровой установки (в нашем случае - малогабаритной)
    • Начало бурения с постепенным углублением
    • Удаление выбуренного грунта
    • Контроль вертикальности скважины
  4. Завершающие этапы:
    • Очистка скважины
    • Проверка глубины и диаметра
    • Установка арматурного каркаса (если требуется)
    • Заливка бетона или установка готовой сваи
    1. Особенности:
      • Глубина и диаметр зависят от проекта
      • Учитываются геологические условия
      • Может потребоваться укрепление стенок скважины
    2. Контроль качества:
      • Проверка соответствия проектным параметрам
      • Испытания на несущую способность

    После бурения в скважину опускается арматурный каркас и производится бетонирование для формирования свайного фундамента. Этот процесс обеспечивает необходимую прочность и устойчивость свай, что является важным для строительства надежных и долговечных зданий и сооружений. Выбор метода и буровой техники зависит от типа грунта, глубины, диаметра и количества свай, а также от инженерно-геологических условий площадки строительства.

    Методы и способы бурения под сваи

    Существует несколько технологий бурения скважин под сваи, вот основные из них:

    1. Ротационное бурение:

      • Сплошным стволом: при этом методе используется буровая установка с роторной системой, которая пробуривает скважину до нужной глубины, используя буровую коронку. Грунт и шлам удаляется из скважины с помощью специального раствора.
      • С обратной циркуляцией: в этом случае раствор подается под давлением в скважину через буровую колонну и выходит наружу через зазор между стенкой скважины и колонной, унося грунт.
    2. Ударное бурение:

      • Этот метод основан на использовании ударной энергии для разрушения грунта. Буровой инструмент (штанга с буровой коронкой) опускается в скважину и поднимается, а затем с силой опускается, разрушая грунт. Грунт из скважины удаляется вручную или с помощью специальных устройств.
    3. Вибрационное бурение:

      • Вибрационные буровые установки используют вибрационные насадки для разрушения и вытеснения грунта из скважины. Этот метод эффективен в песчаных и гравийных грунтах.

    После бурения скважины в неё устанавливают сваю, которая может быть предварительно изготовленной (бетонная, металлическая) или формируется непосредственно в скважине (например, при использовании железобетонных смесей). Затем свая уплотняется и заливается бетоном или укрепляется другим способом в зависимости от проектных требований и типа грунта.

    Также есть методы со съемной опалубкой и с несъемной опалубкой (в первом случае после установки обсады, заливки бетона и армирования - трубу вынимают, а в получившийся промежуток заливают бентонитовый раствор).

    Буронабивные сваи - что это такое?

    Буронабивные сваи — это тип свай для фундамента, которые устанавливаются в грунт путем бурения скважины под ними, а затем заполнения этой скважины бетоном. В отличие от забивных свай, буронабивные устанавливаются без вытеснения и виброуплотнения грунта, что делает их отличным решением для целого ряда строительных задач. Буронабивные сваи могут быть использованы как для несущих, так и для ограждающих фундаментов.

    Процесс установки буронабивных свай обычно включает в себя следующие шаги:

    1. Бурение: с помощью буровой установки создается скважина необходимого диаметра и глубины (зависят от проектных требований и свойств грунта). Для предотвращения обрушения стенок скважины обычно используется обсадная труба

    2. Установка арматурного каркаса (при необходимости): в скважину может быть установлена стальная арматура для увеличения прочности сваи на изгиб и растяжение.

    3. Заливка бетоном: скважина заполняется бетонным раствором (не ниже М300), который тщательно уплотняется для удаления воздушных пустот.

    4. Завершающая обработка (опционально): верхняя часть сваи может быть обработана для обеспечения необходимого соединения с конструкциями, которые будут на нее опираться. Чаще всего оставляют в оголовках свай стержни арматуры, затем к ним присоединяют горизонтальные стержни для устройства ростверка.

    Буронабивные сваи применяются в следующих случаях:

    • Когда невозможно использовать другие типы фундамента, например, в случае ограниченного пространства, когда невозможно сделать ленточный или плитный фундамент.
    • В сложных грунтовых условиях, таких как низкая несущая способность грунта, наличие крупных обломков или скальных пород, где другие методы установки свай могут быть неэффективными.
    • В условиях периодического подтопления участка, или его промерзания. Также и в случаях когда участок сложный по рельефу, очень неравномерный по высоте и нет технической возможности это исправить
    • Для обеспечения высокой несущей способности фундамента, особенно когда требуется глубокое основание - чаще всего требуется для промышленных и производственных объектов..
    • В случае реконструкции существующих зданий, где необходимо избежать повреждения существующих конструкций.

    Иными словами, это достаточно гибкое и эффективное решение для фундаментных работ, особенно в городских условиях, когда использование других типов свай затруднено или невозможно.

    Преимущества буронабивных свай:

    • Высокая несущая способность: такие сваи могут выдерживать значительные нагрузки, что делает их пригодными для строительства многоэтажных зданий, мостов и других массивных сооружений.
    • Возможность применения в сложных грунтовых условиях: могут быть установлены в различных типах грунтов, включая слабые и обводненные.
    • Минимальный уровень шума и вибрации: в отличие от забивных свай, буронабивные сваи устанавливаются без сильных вибраций и шума, что особенно важно при строительстве вблизи существующих зданий.
    • Возможность устройства свай различной формы и диаметра: Это позволяет оптимизировать конструкцию фундамента под конкретные нагрузки и грунтовые условия.
    • Высокая скорость установки: Современное оборудование позволяет создавать буронабивные сваи быстро и эффективно.

    Недостатки буронабивных свай:

    • Необходимость в специальной технике: Для устройства буронабивных свай требуется специализированное буровое оборудование.
    • Зависимость от погодных условий: Работы по устройству буронабивных свай могут быть затруднены в условиях сильных морозов или проливных дождей.
    • Необходимость утилизации бурового шлама: При бурении скважин образуется буровой шлам, который требует правильной утилизации.

    Применение буронабивных свай:

    • Фундаменты многоэтажных зданий и сооружений
    • Мосты, эстакады, путепроводы
    • Промышленные объекты (заводы, фабрики, склады)
    • Укрепление откосов и склонов
    • Шумозащитные экраны
    • Опорные стены

    В заключение, буронабивные сваи - это универсальный и надежный тип фундамента, который широко применяется в современном строительстве. Их преимущества делают их оптимальным выбором для многих проектов, особенно в сложных геологических условиях или при необходимости минимизировать шум и вибрацию. Технология бурения под сваи позволяет избежать проблем с грунтом, слабыми почвами и проседанием, сократить время строительства - процесс бурения скважин относительно быстрый, что позволяет ускорить общий ход работ, также этот метод  не приводит к разрушению почвы и позволяет сохранить природную среду. Таким образом, бурение скважин под сваи является современным и эффективным решением для устройства надежного фундамента для промышленных, инженерных и других объектов строительства, а также позволяет оптимизировать процесс возведения зданий и сооружений и гарантировать долговечность и устойчивость конструкций.

    Также Вас может заинтересовать:

    Рекомендуем прочитать:

    1. Как узнать где бурить скважину на своем участке?
    2. Как определить расстояние от дома до скважины?
    3. Мобильные буровые установки - что это такое?