Буронабивные сваи

Стальные сваи

Стальные сваи из труб, не заполняемых бетоном или из прокатного профиля по сравнению с железобетонными сваями не экономичны, требуют значительно большего расхода стали на сооружение фундаментов, подвержены коррозии и их использование для капитальных сооружений нецелесообразно.

Набивные сваи устраивают на месте строительства здания и сооружения с укладкой бетона в подготовленную скважину. Обсадная труба погружается любым способом с удалением грунта, затем в верхней ее части прикрепляется шлюзовой аппарат, кото­рый включается в сеть воздухопровода. После отжатия остатков воды и грунта при­ступают к бетонированию сваи пластичной бетонной смесью с осадкой конуса 120— 160 мм через шлюзовой аппарат давлением 1,5—3 ати. При прессовании и подъеме трубы бетон в скважине раздается в стороны за счет уплотнения грунта. При необходи­мости пневмонабивные сваи могут выполняться армированными. Сваи изготавливаются длиной до 15 м при диаметре трубы 350—400 мм, имеют несущую способность до 80 т. Применяются такие сваи в водонасыщенных грунтах, обладающих большим коэффициентом фильтрации. Набивные сваи можно изготавливать и без обсадных труб с заполнением глинистым раствором, который препятствует обрушению стенок.

Для повышения несущей способности фундамента применяют буронабивные сваи с уширенным основанием. Буровая колонка внизу имеет отверстие для засасывания пульпы. После того, как скважина будет готова, приступают к укладке бетона под слоем глинистого раствора. В скважину вводят трубу и по ней подают бетонную смесь с постепенным вытеснением глинистого раствора из скважины.

При устройстве буронабивных свай забой скважины должен быть очищен от раз­рыхленного грунта или уплотнен трамбованием. Уплотнение неводонасыщенных грунтов следует проводить путем сбрасывания в скважину трамбовки (при диаметре 1 м и более — массой не менее 5 т, при диаметре скважины менее 1м — 3 т). Трам­бование грунта в забое скважины необходимо производить до величины «отказа», не превышающей 2 см за последние пять ударов, при этом общая сумма «отказов» трамбовки должна составлять не менее диаметра скважины.

В целях предотвращения подъема и смещения в плане арматурного каркаса, уклады­ваемой бетонной смесью, и в процессе извлечения. бетонолитной или обсадной трубы, а также во всех случаях армирования не на полную глубину скважины, каркас необхо­димо закрепить в проектном положении.

Избыточное давление (напор) воды в пылевато-глинистых грунтах разрешается использовать для крепления поверхности скважины, не ближе 40 м от существующих зданий и сооружений.'

Уровень глинистого раствора в скважине в процессе ее бурения, очистки и бетони­рования должен быть выше уровня грунтовых вод (или горизонта воды на акватории) не менее чем на 0,5 м.

Если нельзя преодолеть препятствия, встретившиеся в процессе бурения, решение о возможности использования скважин для устройства свай должна принять организа­ция, проектировавшая фундамент.

Внутренняя поверхность стола каждой буронабивной полой сваи должна быть подвергнута визуальному осмотру. При обнаружении вывалов бетона площадью более 100 см² или обнажения рабочей арматуры полость сваи должна быть заполнена бетонной Смесью с осадкой конуса 18—20 см на высоту, превышающую на 1 м отметку обнаруженного дефекта.

Бурение скважины при устройстве буроинъекционных свай в неустойчивых обвод­ненных грунтах следует осуществлять с промывкой скважин глинистым (бентонито­вым) раствором или под защитой обсадных труб.

Плотность глинистого (бентонитового) раствора следует принимать равной 1,05—1,15 г/см³.

Растворы, применяемые для изготовления буроинъекционных свай, должны иметь плотность в пределах 1,73—1,75 г/см³, подвижность по конусу АзНИИ не менее 17 см и водоотделение не более 2%. Состав растворов для буроинъекционных свай должен быть указан в проекте.

Заполнение скважины буроинъекционных свай твердеющими (цементным или другим) растворами следует производить через буровой став или трубку-инъектор от забоя скважины снизу вверх до полного вытеснения глинистого раствора и появле­ния в устье скважины чистого цементного раствора.

Опрессовку буроинъекционной сваи следует осуществлять после установки в верх­ней части трубы-кондуктора тампона с манометром путем нагнетания через инъектор твердеющего раствора под давлением 0,2—0,3 МПа в течение 2—3 мин.

По окончании бурения следует проверить соответствие проекту фактических раз­меров скважин, отметки их устья, забоя и расположения каждой скважины в плане, а также установить соответствие типа грунта основания данным инженерно-геологи­ческих изысканий (при необходимости с привлечением геолога).

При бетонировании насухо перед установкой арматурного каркаса и после должно быть произведено освидетельствование скважины на наличие рыхлого грунта в забое, осыпей, вывалов, воды и шлама.

В обводненных песчаных, просадочных и в других неустойчивых грунтах бетониро­вание свай должно производиться не позднее 8 ч после окончания бурения, а в устойчи­вых грунтах — не позднее 24 ч. При невозможности бетонирования в указанные сроки бурение скважин начинать не следует, а уже начатых -— прекратить, не доведя их забой на 1—2 м до проектного уровня и не разбуривая уширений.

Непосредственно перед подводной укладкой бетонной смеси в каждую скважину, пробуренную в скальном грунте, необходимо с поверхности забоя смыть буровой шлам. Для промывки следует обеспечить подачу воды под избыточным давлением 0,8—1 МПа при расходе 150—300 м³/ч. Промывку следует продолжать 5—15 мин до исчезновения остатков шлама (о чем должен свидетельствовать цвет воды, переливаю­щейся через край обсадной трубы или патрубка).

Промывку необходимо прекращать только в момент начала движения бетонной смеси в бетонолитной трубе.

Для контроля сплошности бетонного ствола буровых свай, выполняемых мето­дом подводного бетонирования, необходимо выборочным порядком производить испытание образцов, взятых из выбуренных в сваях кернов, или контролировать сплош­ность неразрушающими методами (из одной сваи на каждые 100, но не менее чем из двух свай на объект строительства), а также во всех сваях, при устройстве которых были допущены нарушения технологии.

При выбуривании керна следует обращать особое внимание на режим бурения в зоне контакта слоя бетона, уложенного с нарушением требований бетонирования (например, длительных перерывов в укладке смеси), с нормально уложенным, а также в зоне контакта с забоем скважины в скальном грунте. Быстрое погружение (провал) бурового инструмента в этих зонах свидетельствует о наличии прослойки шлама, обра­зовавшегося в результате нарушения режима подводного бетонирования. Это обстоя­тельство необходимо отметить в журнале выбуривания керна, указав отметку и глубину провала инструмента.

Объем смеси, уложенной перед взрывом камуфлетного заряда, должен быть достаточным для заполнения объема камуфлетной полости и ствола свай на высоту не менее 2 м.

В процессе устройства камуфлетного уширения каждой сваи необходимо контро­лировать отметки опущенного в забой заряда ВВ и поверхности бетонной смеси в трубе до и после взрыва.

Буронабивные полые сваи следует изготовлять из жестких бетонных смесей с осад­кой конуса 1—3 см на щебне фракцией не более 20 мм.

Дата добавления: 2014-01-03