Устройство буронабивных свайных фундаментов

Различают следующие разновидности набивных свай: песчаные или грунтовые сваи (для слабых грунтов), грунтобетонные сваи (без извлечения грунта), буронабивные, пневмонабивные, вибротрамбованные, частотрамбованные, вибронабивные. Длина свай достигает 20...30 м при диаметре 500-1500 мм. Сваи, изготовляемые с применением установок фирм Като, Беното, Либхер могут иметь диаметр до 3,5 м, глубину до 60 м, несущую способность до 500 т.

Буронабивные сваи. Характерной особенностью устройства буронабивных свай является предварительное бурение скважин до заданой глубины.

Сухой способ применим в устойчивых грунтах (просадочные и глинистые твердой полутвердой и тугопластичной консистенции), которые могут держать стенки скважины (рис.4). Скважина необходимого диаметра разбуривается методом вращательного бурения в грунте на заданную глубину. После приемки скважины в установленном порядке при необходимости в ней монтируют арматурный каркас и бетонируют методом вертикально перемещающейся трубы.

Рис.1. Технологическая схема устройства буронабивных свай сухим способом:

а - бурение скважины; б - разбуривание уширенной полости; в - установка арматурного каркаса; г - установка бетонолитной трубы с вибробункером; д - бетонирование скважины методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ); е - подъем бетонолитной трубы; 1 - буровая установка; 2 - привод; 3 - шнековый рабочий орган, 4 - скважина; 5 - расширитель; 6 - уширенная полость; 7 - арматурный каркас; 8 - стреловой кран; 9 - кондуктор-патрубок; 10 - вибробункер; 11 - бетонолитная труба; 12 - бадья с бетонной смесью; 13 - уширенная пята сваи.

Бетонолитные трубы состоят из отдельных секций длиной 2,4...6 м и в стыках скрепляются болтами или замковыми соединениями. Сухим способом по рассмотренной технологии изготовляют буронабивные сваи диаметром от 400 до 1200 мм, длина свай достигает 30 м.

Применение глинистого раствора. Для устройства буронабивных свай в слабых водонасыщенных грунтах применяют насыщенный глинистый раствор бентонитовых глин плотностью 1,15...1,3 г/см

Рис.5. Технологическая схема устройства буронабивных свай под глинистым раствором: а - бурение скважины; б - устройство расширенной полости; в - установка арматурного каркаса; г - установка вибробункера с бетонолитной трубой; д - бетонирование скважины методом ВПТ; 1 - скважина, 2 – буровая установка; 3 - насос; 4 - глиносмеситель; 5 - приямок для глинистого раствора; 6 - расширитель; 7 - штанга; 8 - стреловой кран; 9 - арматурный каркас; 10 - бетонолитная труба; 11 - вибробункер

Крепление скважин обсадными трубами. Метод применяется в любых гидрогеологических условиях; обсадные трубы могут быть оставлены в скважине или извлечены из нее в процессе изготовления сваи (рис.6). Обсадные трубы соединяют между собой при помощи замков специальной конструкции (если это инвентарные трубы) или на сварке. Пробуривают скважины вращательным или ударным способом. Погружение обсадных труб в грунт в процессе бурения скважины осуществляют гидродомкратами.

Рис.6. Технологическая схема устройства буронабивных свай с применением обсадных труб: а - установка кондуктора и забуривание скважины; б - погружение обсадной трубы; в - проходка скважины; г - наращивание следующего звена обсадной трубы; д - зачистка забоя скважины; е - установка арматурного каркаса; ж - заполнение скважины бетонной смесью и извлечение обсадной трубы; 1 - рабочий орган для бурения скважины; 2 - скважина; 3 - кондуктор; 4 - буровая установка;

5 - обсадная труба; 6 - арматурный каркас; 7 - бетонолитная труба; 8 - вибробункер.

Технические характеристики установки СО-2: диаметр бурения – 500-600 мм; диаметр уширения – 1600 мм; максимальная глубина бурения – 31 м; скорость бурения до 10 м/ч.

Рассмотрим технологию устройства буронабивных свай с использованием буровой установки СO -2 при реконструкции административного здания. Состав работ: разработка грунта приямка для оголовка сваи экскаватором-обратная лопата; установка направляющего кондуктора в приямок; бурение скважины глубиной 6-12 м диаметром 275 мм установкой СО-2, разгрузка, складирование и перемещение обсадных труб в зону действия бурильной машины; разгрузка, складирование и перемещение элементов арматурного каркаса в зону бурения; погружение секций обсадной трубы длиной 12 м; установка обсадного патрубка; укрупнительная сборка арматурного каркаса; установка арматурного каркаса в скважину; установка бетонолитной трубы; бетонирование сваи; снятие бетонолитной трубы; снятие обсадного патрубка; извлечение и снятие звеньев обсадной трубы.

Подготовительные работы включают: уточнение расположение инженерных коммуникаций в пределах свайного поля, удаление твердых покрытий, уточнение расположения наружных граней существующих фундаментов; разбивку осей свай. В процессе производства работ ведут “Журнал изготовления буронабивных свай”.

Допуски: размеры скважины (диаметр - ±50, глубина - ±100); положение оси скважины (в плане поперек ряда 100, вдоль ряда 150, относительно вертикали 2 град.); величина защитного слоя бетона +15;-5.

Особое внимание обратить на соблюдение техники безопасности.

Осуществляется поэтапный контроль за привязкой осей и их расположением в плане; вертикальностью пробуренных скважин, их глубиной, величиной заглубления в несущий слой; технологией бетонирования ствола сваи. Приемка-сдача готовых свай осуществляется комиссией на основе следующих материалов: проекта свайных фундаментов, проекта производства работ, исполнительной схемы расположения осей свай; актов на скрытые работы; журнала изготовления буронабивных свай; актов приемки материалов.

Численно-квалификационный состав звеньев:

разработка грунта приямка (маш 6р-1, пом.маш.5р-1; экскаватор);бурение скважины (маш.буровой установки 5р-1, пом.маш4р – 1; буровая установка СО-2); установка обсадной трубы, извлечение обсадной трубы и арматурного каркаса (маш 6р-1, монтажники 4р-1, 3р-1; кран); бетонирование ствола сваи и формирование оголовка (маш 6р-1, бетонщик 4р-1, 3р-1).

Продолжительность выполнения одной сваи составляют порядка 8 час., затраты труда на 1 м³ сваи составляют 42, 25 чел-час.

а б в

гд

Рис.7 Устройство буронабивных свай: а-бурение скважины диаметром 275 мм установкой СО-2; б-установка обсадной трубы диаметром 273 см; в-откачка воды из скважины, зачистка забоя желонкою и установка металлического каркаса при помощи крана; г-заливка в скважину бетона с помощью автобетононасоса; д – извлечение обсадной трубы при помощи крана и формирование оголовка сваи.

Дата добавления: 2014-01-03