Бурение под сваи

Бурение под сваи — это один из самых распространенных способов формирования фундамента. 

Сваи позволяют устранить риск случайного смещения фундамента, плывуны и грунтовые воды не оказывают никакого влияния на прочность опор и не вызывают их сдвигов с течением времени. Прочность полученной конструкции сопоставима с бетонным монолитом или специальными блоками.

Когда необходимо бурение под сваи

Технология бурения активно реализуется в установке буровых свай. Благодаря надежной и аккуратной технике этот метод не ведет к разрушению фундаментов соседних объектов, а потому может использоваться без ограничений и круглый год. Бурение под монтаж обычно требуется для воплощения следующих задач:

• подготовка к строительству нового фундамента под массивное здание с большой площадью и/или многоэтажностью;

• укрепление сваями текущего основания для повышенной устойчивости к подвижкам грунтам и возможному оседанию почвы, а также для улучшения состояния фундамента в случае его ветхости;

• фиксация сваями склонов, подземных или аварийных построек, а также укрепление цоколей и подвалов и защита от размыва;
  

• строительство метрополитена, ограждающих стен речных каналов, ограждение шламохранилищ на производстве и устройство фундамента для плотин.

Бурение под сваи подразумевает формирование отверстий для сооружения свайного основания и может производиться как с помощью ручных буров, так и мощных экскаваторов с дополнительным оборудованием.

Типы буровых свай

Важно обратить внимание, что буровые сваи подразделяются по способу своего устройства на:

• буронабивные сваи, обустроенные в скважинах выше уровня грунтовых вод либо ниже, т.е. без крепления стенок или с креплением, соответственно. Крепление производится посредством применения глинистого раствора или за счет монтажа инвентарной обсадной трубы.

• буроинъекционные сваи, устраиваемые за счет нагнетания бетонной смеси мелкой зернистости в пробуренные скважины.

• буроопускные железобетонные сваи, которые просто опускают в пробуренную скважину, а потом заполняют промежутки бетонным раствором.

Сваи с дополнительной защитой в виде трубы или глины в процессе бурения нужно устанавливать в том случае, когда грунтовые условия тяжелые, например, грунт песчаных или плывунный. В других ситуациях возможно устройство свай со шнеком. 

Буроинъекционные сваи нужны для усиления старого основания и могут быть установлены без армирования. Буроопускные сваи востребованы при работе с мерзлыми грунтами в районах Крайнего Севера. Также существуют буросекущие и бурокасательные сваи, изготавливаемые прямо на месте работ для создания сплошной бетонной стены или ряда колонн по периметру котлована.

Достоинства технологии бурения под сваи:

• невысокие затраты на работу, аренду техники и строительные материалы;

• отсутствие шума и вибраций, характерных для забивания гидромолотом;

• возможность монтажа фундамента на самых разных грунтах — в том числе заболоченных и песчаных;

• простоту строительства вблизи других зданий и инженерных коммуникаций.

Гидробуры, используемые в качестве навесного оборудования на экскаваторах, способны бурить отверстия в самых разных грунтах таких как: плотная глина, наносный глинистый грунт, сланец, известняк, мел, гипс и каменная толь. Гидробур (гидровращатель) может быть использован для бурения отверстий в грунте под сваи, в том числе и под винтовые, которые он же может и завинчивать.

Стандартный комплект бурового оборудования, необходимый для бурения под сваи:

Гидровращатель

Гидравлический бур — сменное рабочее оборудование гидравлических экскаваторов, используемое для бурения скважин определенного диаметра на определенную глубину.


Адаптерная подвеска

Чтобы навесить гидробур на экскаватор используется специальный переходник — адаптер. У каждой марки техники, свои размеры, поэтому адаптер изготавливается под каждый экскаватор или погрузчик отдельно.


Монтажный комплект

В монтажный комплект входят шланги, переходники и быстро разъемные соединения. Используется для соединения гидравлики экскаватора с гидровращателем. Длина шлангов, диаметры переходников у каждой техники отличаются.


Буровые шнеки

Для различных типов грунтов используют разные шнеки. Различают абразивные шнеки, которые подходят для большинства случаев, и скальные. Скальные шнеки отличаются специфической формой зубьев и увеличенным количеством износостойких резцов в сравнении с абразивными шнеками.

Этапы работ по бурению каналов и установке свай:

• Разработка проектной документации, подготовительные геодезические работы и разметка координат расположения опор на объекте. На этой стадии важно собрать сведения по формированию каждого канала и всего свайного поля, принимая во внимание расчетную нагрузку. Необходимо установить ограждения и осветительные установки на площадке.

• Расположение техники и оборудования на площадке с их последующей фиксацией, а также привоз материалов. Для передвижения бурильного оборудования могут понадобиться щебеночная подушка и железобетонные панели. Для дальнейшей промывки скважин также необходима система откачки воды.

• Бурение скважины по диаметру и глубине, заданным проектом, с извлечением грунта. Процесс бурения может осуществляться стандартным лопастным шнеком с усиленным наконечником, с применением наращиваемой инвентарной трубы, либо комбинированным способом.

• В соответствии с выбранной технологией бурения и видом свай после извлечения грунта может осуществляться глиняная консервация шурфа (горной выработки) или монтаж обсадной трубы. Инвентарная труба — это бурильная оснастка из нескольких секций, которая защищает поверхность канала, сформированного в грунте. 

• Далее осуществляется установка арматурного каркаса в канале (вдавливанием или с помощью вибропогружателя) на всю или частичную глубину скважины и его фиксация. Последний шаг — нагнетание насосной установкой подготовленного бетонного раствора в сформированную полость с решеткой из арматуры. При наличии оборудования со стержневым рабочим органом, бетон подают через канал в трубе шнека, дополнительно укрепляя стенки скважины.

Сегодня в условиях самостоятельного строительства частных малоэтажных домов в процессе бурения могут использоваться ручные буры. Однако намного эффективнее применять специализированное промышленное оборудование: с помощью такой техники можно бурить скважины на 40 метров в глубину и на 1,5 метра по диаметру. Подбор оборудования определяется сложностью задачи, объемом работ и требуемыми размерами скважины под свайную опору.

Специфика технологии бурения под сваи и их монтажа:

• Оптимальный диаметр проволоки для армирующих конструкций — 0,8-1,4 см;

• При создании раствора используют бетон из марочного цемента;

• Пробуренный шурф необходимо защищать от засыпания породой;

• Бетонирование производится не позднее, чем через восемь часов после бурения, так как и смесь, и грунтовая полость постепенно приходят в негодность.

Компания Stratech предлагает услуги бурения под сваи с использованием экскаватора с гидровращателем Digga PD507 с максимальным диаметром шнека:

• Для легких грунтов - 2000 мм.

• Для скальных грунтов - 1800 мм.