Технология бнс стена в грунте

Обновлено: 04.07.2024

Буронабивные сваи в Москве. Устройство буронабивных свай по всей России - большого диаметра (450-1500 мм) и глубины (до 40 метров). От 10-ти буронабивных свай на одной площадке. Применяются при возведении промышленных зданий и сооружений - мостов, фундаментов для развязок автодорог, путепроводов, эстакад, метро, небоскребов, тоннелей и т.д. Буровые участки укомплектованы

Виды работ

Базовой техникой являются буровые станки Bauer в диапазоне моделей от БГ-9 до БГ-28. В эксплуатации также находятся колесные буровые машины типа ЛБУ.

Буронабивные сваи в строительстве определяются целым рядом их существенных конструктивно-технологических преимуществ перед другими типами свайных элементов:

а) возможность их устройства и эффективной работы в разнообразных инженерно-геологических условиях, в том числе, что особенно важно, в городских условиях при наличии мощных техногенных отложений часто с включениями железобетонного и металлического лома

б) отсутствие динамического воздействия на грунт в процессе производства работ позволяет устраивать сваи вплотную к существующей застройке, инженерным сетям и транспортным коммуникациям

в) высокая несущая способность свай (до 1500 т) обеспечивает возможность передачи на грунтовое основание от сооружения больших сосредоточенных нагрузок

г) гибкие технологии, за счет вариации длины и диаметра свай, позволяют экономить строительные материалы и достигать высокой экономической эффективности проектных решений


Базовым технологическим оборудованием являются буровые станки Бауэр в диапазоне моделей от БГ-9 до БГ-28. В эксплуатации также находятся колесные буровые машины типа ЛБУ.
БНС изготавливают:

а) под защитой инвентарных стальных труб

б) методом непрерывного перемещающегося шнека НПШ (CFA)

в) под защитой бентонитового или полимерного растворов

г) без крепления скважин, если позволяют грунтовые условия

С применением специального бурового инструмента – уширителей в основании ствола сваи возможно устройство уширенной пяты диаметром до 2,5 м. Таким образом несущая способность изготавливаемых буронабивных свай изменяется от 15 - 20 т до 1500 т.

На предприятии используется современный программируемый итальянский станок GAM для автоматической сборки и сварки арматурных каркасов буронабивных свай. Станок является мобильным и при необходимости может быть перемещен на строительную площадку где планируется устройство буронабивных свай.

На предприятии действует система контроля качества.

Аттестованная строительная лаборатория контролирует качество применяемых строительных материалов, производит контроль качества уже изготовленных свай:

  • проверка сплошности (однородности) уложенного бетона
  • контроль прочности бетона по специально отобранным образцам на прессе

При необходимости уточнения несущей способности свай для подтверждения проектных значений или выбора оптимальной конструкции свайного фундамента лаборатория проводит статические или динамические испытания свай или штамповые испытания несущего слоя грунта.

Своевременные полевые испытания грунтов в состоянии естественного залегания позволяют производить обоснованную корректировку и оптимизацию проекта.

Для разбуривания особо твердых кристаллических пород прочностью свыше 60 МПа ( граниты, базальты, гнейсы, габбро и др. ) имеется специальный пневмоударный кластерный инструмент – мультимолоток, укомплектованный двумя компрессорами производительностью по 40 м3 воздуха в мин. каждый.

Организация имеет собственную производственную базу для ремонта бурового инструмента и оборудования.

Устройство буронабивных свай: технология

Буронабивные сваи создаются на стройплощадке. Работы по монтажу включают в себя бурение скважин, монтаж арматурного каркаса, а также бетонирование. После застывания бетона образуются прочные ЖБ конструкции, способные выдерживать даже сильные нагрузки.

Такие опоры отличаются большим количество положительных характеристик, потому сегодня многие интересуются особенностями устройства буронабивных свай, технологией их изготовления в полевых условиях.

Классификация и конструкция буронабивных свай

Буронабивные сваи — железобетонные конструкции, скважина под монтаж которых формируется посредством бурения. Типичная конструкция буронабивной опоры состоит из двух элементов — бетонного тела и арматурного каркаса. Для армирования свай применяются готовые арматурные каркасы заводского производства. Тип каркаса — продольно-поперечный, он состоит из вертикальных арматурных прутьев, которые соединяются горизонтальными перемычками. Для создания продольного контура используется рифленая арматура, произведенная по горячекатаному методу (класс А1-А3). Диаметр прутьев подбирается исходя из размеров сваи, он может варьироваться в пределах 12-20 мм.

Армокаркас для бурнонабивных свай

Рис: Армокаркас для бурнонабивных свай

Важно: бетонное тело буронабивной сваи создается из смеси марки М200-М300, соответствующей классу прочности В25. Нормативная морозостойкость используемого бетона — 200 циклов, класс водонепроницаемости — 6.

Согласно особенностям конструкции выделяют два вида буронабивных свай:

  • Цилиндрические;
  • С уширением опорной подошвы.

Цилиндрические сваи имеют одинаковое сечение по всей длине ствола, тогда в уширенных сваях нижняя часть ствола обладает увеличенным диаметром. За счет увеличенной площади опирания такие опоры получают повышенную устойчивость в грунте и большую грузонесущую способность.

Схема монтажа буронабивных свай с уширением

Рис: Схема монтажа буронабивных свай с уширением

Уширение может формироваться двумя методами — посредством использования специальных буровых колонн с откидными резцами либо камуфлетным методом, при реализации которого на дне скважины размещается взрывчатое веществом и производится его последующая детонация.



СТОИМОСТЬ РАБОТ (БЕЗ МАТЕРИАЛОВ) ПРИ УСТРОЙСТВЕ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ (БНС) ЗА 1 М3 (РУБ. БЕЗ НДС):

категория грунта диаметр сваи, мм
Ф620 Ф750 Ф880 Ф1000 Ф1200 Ф1500
1кат 12000 11000 10000 8000 7000 6000
2кат 16000 14000 12000 10000 8000 7000
3кат 18000 15000 13000 11000 10000 8000
4кат 23000 20000 18000 16000 14000 13000
5кат 28000 25000 23000 20000 18000 17000
6кат 38000 34000 31000 28000 24000 23000

Буронабивные сваи: как это делается

В районах с плотной застройкой или при опасности сдвига грунтов (во время забивки свай обычным методом) часто используют буронабивной способ устройства свай. Для этого производят следующие виды работ:

  • проектирование свайного фундамента на основе инженерных расчетов планируемой нагрузки и исследований грунта на участке
  • определение на местности точек бурения согласно проекту
  • бурение скважины и установка обсадной трубы
  • установка арматурного каркаса
  • заливка и трамбовка бетонной смеси
  • последовательное удаление обсадной трубы.

Армирование буронабивного фундамента

Рис.: Армирование буронабивного фундамента

Технологии устройства буронабивных свай

В зависимости от технологии обустройства, все буронабивные сваи классифицируются на три вида:

  • Опоры, сформированные без оболочки;
  • Опоры с извлекаемой и постоянной оболочкой

В качестве оболочки применяются обсадные трубы — цилиндрические стальные конструкции, стыкующиеся между собой посредством резьбового либо анкерного соединения. Бурение скважин под сваи без оболочки не сопровождается их использованием, что возможно лишь в условиях устойчивых (не склонных к обвалам грунтов) с минимальным уровнем грунтовых вод.
Важно: при необходимости в процессе бурения без обсадных труб может использоваться бентонитовый раствор, который подается в разрабатываемую скважину, вымывает из нее грунтовые массы и оседает на стенках полости, формируя корку, препятствующую осыпаниям почвы.

Обсадные трубы для бурения под сваи

Рис: Обсадные трубы для бурения под сваи
Технология создания буронабивных свай с извлекаемой оболочкой реализуется при работе в проблемных, насыщенных влагой грунтах. Обсадная труба, в данном случае, предотвращает обрушение стенок скважины и изолирует полость от грунтовых вод. Демонтаж обсадки происходит после заполнения скважины бетоном. Создание свай с постоянной оболочкой практикуется при работе в глинистых грунтах, песках и супесях с высоким уровнем грунтовых вод, которые могут разрушить тело сваи на стадии отвердевания бетонного раствора.

ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ БНС

При стандартном выполнении конструкции с использованием труб происходит их погружение в выбуриваемое отверстие одновременно с выемкой грунта. Таким образом, труба плотно прилегает к стенкам отверстия, предотвращая осыпание грунта и его деформацию. После того, как отверстие пробуривается на заданную глубину, в него погружается арматурный каркас, выполненный из сварного металла, а затем происходит заливка бетонным раствором.

  • Более низкий уровень шума, что позволяет использовать оборудование даже в густонаселенных районах.
  • Высокая производительность.
  • Высокая несущая способность конструкций.
  • Цена на устройство буронабивных свай в обсадной трубе в Москве и регионах рассчитывается исходя из сложности выполнения работ, размеров сооружения, количества и вида используемых материалов и техники.

Технология устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Процесс монтажа буронабивных свай начинается с перебазировки на объект спецтехники. Для обустройства опор привлекается три типа установок:

  • Буровая машина;
  • Стреловой кран;
  • Автобетоносмеситель.

После разметки свайного поля (точек бурения под сваи), буровая машина размещается на месте разработки скважины. Буровая оснастка приводится в рабочее состояние и выполняется проходка полости на глубину, идентичную длине первой секции обсадки. Далее шнек извлекается из скважины, установка фиксирует в несущем узле трубу и размещает ее в полости. Аналогичным образом устанавливается вторая секция обсадки, стыковка секций выполняется посредством резьбового соединения, после чего скважина углубляется до тех пор, пока верхний контур обсадной трубы не сравняется с уровнем грунта и процесс повторяется повторно.

Бурение с применением обсадной трубы

Рис: Бурение с применением обсадной трубы

Важно: в процессе бурения шнековая колонна вращается внутри обсадной трубы. Сама обсадка углубляется за счет выемки грунта из под ее стенок, под воздействием собственного веса и прикладного воздействия вибрационного блока, оказывающего на трубу возвратно-поступательные нагрузки.

После проходки полости на требуемую глубину шнековая колонна изымается из скважины и посредством стрелового крана в полость загружается арматурный каркас. По завершению установки каркаса в устье скважины устанавливается бетонолитная труба, через которую выемка заполняется бетоном. В процессе нагнетания смеси выполняется последовательный демонтаж обсадки скважины.

Установка арматурного каркаса в скважину

Рис: Установка арматурного каркаса в скважину

Для повышения прочностных характеристик буронабивной сваи производится уплотнение смеси посредством глубинных электровибраторов, которые удаляют из бетона образовавшиеся в нем полости воздуха. К последующей эксплуатации (обвязке ростверком) опора пригодна спустя 25-30 дней после заливки (данное время необходимо для набора бетоном проектной прочности).

Заполнение скважины под буронабивную сваю бетоном

Рис: Заполнение скважины под буронабивную сваю бетоном

БУРЕНИЕ СКВАЖИНЫ

Технология устройства буронабивных свай с ростверком

Конфигурация ростверка буронабивных опор выбирается исходя их схемы размещения свай в фундаменте:

  • Обвязка ленточным ростверком применяется при последовательной схеме расположения, которая используется для обустройства фундаментов под малоэтажные здания (опоры размещаются под контуром стен дома);
  • Плитным ростверком обвязываются свайные поля фундаментов многоэтажек, в которых сваи размещены по всему периметру сооружения.

Важно: на этапе формирования буронабивных свай опоры армируются каркасом, длина которого на 30-50 см. превышает длину бетонного тела сваи. Выступы арматуры необходимы для последующего соединения с арматурным каркасом обвязки.

В зависимости от уровня возвышения над грунтом классифицируют 3 вида ростверков:

  • Низкие (опущенные в почву ниже уровня ее промерзания либо так, чтобы верхний контур обвязки находился на одном уровне с грунтом);
  • Повышенные (уложенные на поверхность грунта);
  • Высокие (поднятый над грунтом на высоту 20-30 см) .

Виды ростверков буронабивных свай

Рис: Виды ростверков буронабивных свай

Последовательность монтажа ростверка буронабивных свай следующая:

  • По периметру расположения обвязки обустраивается слой песчано-щебеночной подсыпки толщиной 20-30 см, при необходимости откапыванием понижается уровень грунта;
  • Поверх подсыпки формируется опалубка, сбивающаяся из строганных досок. Опалубка фиксируется посредством боковых распорок;
  • Внутренние стенки опалубки перекрываются гидроизоляционным материалом (клеенкой, рубероидом);
  • Из арматурных стержней собирается армокаркас, который укладывается в опалубку и приваривается к выступам арматуры буронабивных свай;
  • Производится заливка ростверка бетоном. Заполнение опалубки выполняется одномоментно, без пауз. После заливки смесь уплотняется вибрированием.

Процесс обустройства ростверка буронабивных свай

Рис: Процесс обустройства ростверка буронабивных свай

Важно: по завершению монтажа ростверка выдерживается 30 дневная пауза на набор бетоном прочности, по истечению времени фундамент из буронабивных свай становится пригодным к дальнейшему строительству.

Технология погружения буронабивных свай

В строительной практике часто прибегают к инъекционному методу обустройства буронабивных свай. Суть метода заключается в использовании полых буровых колон для разработки скважин под сваи, при этом бетонная смесь подается сразу же по завершению их проходки через канал внутри шнека. Данная технология называется CFA-бурение.

Колонна полых шнеков

Рис: Колонна полых шнеков

Процесс обустройства свай по технологии CFA следующий:

  • Разрабатывается скважина на проектную глубину (при необходимости — под защитой обсадной трубы);
  • Через шнек в скважину нагнетается бетон, выполняется планомерное извлечение колонны по мере заполнения полости;
  • В залитую бетоном скважину с помощью вибропогружателя устанавливается армокаркас.

При реализации данного метода временные затраты на монтаж буронабивных свай значительно сокращаются.

ПРЕИМУЩЕСТВА ТЕХНОЛОГИИ

Главным достоинством этого метода сооружения оснований является отсутствие вибрационного и динамического колебания грунта и как следствие – негативного влияния на окружающие объекты. К другим плюсам можно отнести:

  • Значительное сокращение времени на обустройство фундамента.
  • Качественное выполнение работ.
  • Высокая несущая способность.
  • Возможность выполнения свай любой длины.
  • Низкая стоимость работ по устройству буронабивных свай.

Буронабивные сваи: за и против

Если стройплощадка находится в зоне, где применение технологий, вызывающих малейшую вибрацию грунта – без буронабивных свай, как правило, не обойтись.

Однако технология их изготовления, хоть и отработана, но довольно трудоемка и требует точного соблюдения. Уровень профессиональной подготовки и опыт сотрудников, выполняющих эти работы должен быть соответствующий, так как этот процесс, в зависимости от состояния грунтов на участке имеет массу нюансов. Буронабивные сваи, фото:

В слабых, песчаных, пылеватых грунтах, на торфяниках и в некоторых других случаях поверхность буронабивных свай получается неровной. Такая поверхность более подвержена разрушительному воздействию влаги и силам пучения при промерзании почвы, чем гладкая поверхность готовых забивных свай. Смотрите так же:

  1. Как закрыть свайный фундамент
  2. Усиление свайного фундамента

Альтернатива буронабивным сваям – лидерное бурение под сваи

Прекрасной альтернативой изготовлению буронабивных свай является лидерное бурения скважин под сваи. Цена бурения одного погонного метра скважины – от 200 рублей, и зависит от состояния грунта.

Наша техника позволяет, не меняя позиции тут же осуществлять погружение свай в пробуренные скважины. В чем преимущество такого метода?

  • Такое погружения не создает высокого уровня вибрационного воздействия на соседние строения.
  • Позволяет строить надежные свайные фундаменты даже в городской черте в условиях плотной застройки.

стадии формирования свай

  • Обеспечивает точную расчетную забивку свай в сложных грунтах (вечномерзлые грунты, участки с высоким уровнем грунтовых вод, грунты с плывунами и линзами и т. п.).

Кроме того, мы производим лидерное бурение под винтовые сваи и их установку. Обращайтесь, наши специалисты знают и любят свое дело!

С целью осуществления монтажа фундамента на различных типах грунта независимо от климатического региона используются, буронабивные сваи с обсадными трубами.

IMG 20151203 WA0003

Принцип обустройства буронабивных свай с использованием обсадных труб?

  1. Сперва наши специалисты установят буровой станок (не путайте его с копром) на ту точку, где будет буриться скважина.
  2. Мы производим погружение подготовленной обсадной трубы строго до проектной отметки и извлекаем осыпающийся грунт из полости.
  3. Теперь можно погрузить арматурный каркас в скважинную полость.
  4. Заливаем скважину (или набиваем) качественным бетоном из бетоносмесителя.
  5. Осуществляем извлечение обсадных труб согласно их секциям.

Что представляют собой обсадные трубы

Как в промышленном, так и в гражданском строительстве буронабивные сваи с обсадными трубами используются чаще всего для крепления газовых, нефтяных, водных и прочих скважин, поскольку они помогают удерживать со стен осыпание грунта.

Именно с такой целью обсадная труба может быть использована и для свай, ведь она полностью входит в пробуренное предварительно отверстие, соприкасаясь вплотную с грунтом, что полностью исключает возможность обвала.

Согласно технологии обсадная труба монтируется для буронабивных свай согласно секциям, фиксируемым друг с другом специальными фланцами, в которые вкручиваются пробки. Обсадная труба для устройства буронабивных свай отличается от обсадных труб для крепления газовых, нефтяных, водных и прочих скважин. Она имеет другие диаметры, конструкцию и толщину стенки.

Таблица параметров обсадных труб

Когда обсадная труба установлена, согласно инструкции, обязательно следует очистить полость от грунта, что осыпался в ходе работ (производится такая операция с помощью того же шнека или ковшбура).

Методы и технологии, которыми обустраиваются буронабивные сваи с обсадными трубами

Подразумевает монтаж буронабивных свай с обсадной трубой одновременное выполнение сразу двух процессов непосредственно на стройплощадке. По замыслу изготовить и установить такую конструкцию совсем не сложно — после погружения в готовую скважину обсадной трубы, мы армируем и заполняем ее бетоном.

Технологические карты на устройство БНС с обсадной трубой

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 1. Бурение скважин и погружение обсадных труб

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 2. Монтаж каркаса

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 3. Бетонирование скважины

Но есть у технологии буронабивных свай с обсадными трубами и свой недостаток: нет возможности контролировать плотность раствора по длине всей трубы, что может привести к размыву грунтовыми водами еще не успевшей застыть смеси. Поэтому, если вы планируете обустраивать буронабивные сваи с использованием обсадных труб на почве, где грунтовые воды в изобилии, то непременно проконсультируйтесь со специалистами.

Суть технологии заключается в создании траншеи вокруг строительного объекта, заполнении ее тиксотропным раствором и последующем вытеснении раствора железобетонной смесью, либо в сооружении железобетонной стены из буросекущихся свай. К достоинствам метода относятся:

  • Практически неограниченная глубина подземных работ.
  • Возможность обнесения периметра любой конфигурации.
  • Отсутствие вибрации и шума.
  • При одновременном устройстве фундамента и подвала – отсутствие необходимости вывоза большого количества грунта.
  • Не требуется замораживание и водопонижение грунта.
  • Не требуется перекрывать дорожное движение.
  • Существенная экономия средств (в среднем около половины сметной стоимости).
  • Сокращение сроков проведения работ.
  • Меньший объем земляных работ.
  • При строительстве тоннелей и метро.
  • При устройстве подземных гаражей и паркингов.
  • Коллекторы, насосные станции.
  • Причальные, портовые сооружения.
  • При наземной застройке: когда из-за тесных условий и вследствие вибрации есть риск повредить соседние сооружения.
  • В проблемных гидрогеологических условиях.

Для чего применяется стена в грунте?


Смотрите так же:

Виды стен

По способу сооружения:

  • Свайные. Выполняются из буросекущихся свай. Используются поблизости от сооружений, ниже их фундаментов. Чтобы избежать подвижек под фундаментами, для монтажа стены используются обсадные трубы.
  • Монолитные (а также сборные и сборно-монолитные). Процесс монтажа включает в себя рытье траншеи и заполнение ее бетоном, глиной, глиной с цементом. Состав наполнителя зависит от типа сооружения.

Схема сооружения противофильтрационной завесы

Устройство стены в грунте, особенности

Свайные стены

Процесс состоит из нескольких этапов.

Стена в грунте из буросекущихся свай

Монолитные стены

  • Сооружение форшахты для стены в грунте (ограждения из железобетона, назначение которого – предотвращать осыпание грунта в траншею).
  • Рытье траншеи.
  • Заполнение тиксотропным глинистым раствором.
  • Помещение в траншею арматурного каркаса.
  • Заполнение бетоном (тиксотропный раствор при этом вытесняется).

Устройство стены в грунте

Смотрите так же:

Оборудование, используемое при строительстве стен в грунте

Вращательная буровая установка

Для свайных стен используются:

  • вращательные буровые установки;
  • ударно-канатные станки.

У первых производительность выше, но требуется применение направляющих шаблонов для удержания рабочего органа вертикально.

  • землеройные машины циклические (штанговый экскаватор, экскаватор с грейфером);
  • землеройные машины непрерывные (баровые машины, фрезерные, гидравлические траншеекопатели).

Экскаватор с грейфером

Более производительными считаются вторые.

  • тип грунта;
  • тип и конфигурация сооружения;
  • стесненность объекта;
  • сроки выполнения работ.

крупнообломочный грунт

  • Текучий ил.
  • Насыпные грунты (например, бывшие свалки), где много металлического лома.
  • Крупные валуны.
  • Крупнообломочный грунт, в котором среди камней имеются пустоты.

Стена в грунте, стоимость работ

– дополнительных работ (например, вывоз грунта).
Приблизительный порядок цен – от 22 тысяч рублей за кубометр конструкции.

Услуги, оказываемые нашей компанией:

  • забивка свай
  • погружение шпунта
  • бурение скважин под сваи
  • консультации
  • испытание свай

Мы будем рады оказать вам помощь и ответить на любые ваши вопросы по забивке свай.

Свяжитесь с нами и мы поставим технику:

Наша компания сдаёт в аренду технику для строительства стен в грунте - обращайтесь, поможем!

Читайте также: