Aprospect.ru

Агентство недвижимости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цементный раствор для буроинъекционных свай

Цементный раствор для буроинъекционных свай

Беларусь

Буроинъекционные сваи и анкера

Буроинъекционные или, как их часто называют, «корневидные сваи» свое распространение получили в Италии в 60 –х годах 20 века. Последним названием обязаны форме тела, которое они образуют в грунте, а также форме свайных стволов, имеющих по длине многочисленные местные уширения, получаемые при нагнетании раствора в скважину под давлением. Буроинъекционные сваи представляют собой относительно тонкие сваи диаметром, обычно, 15-25 см, устраиваемые под различными углами наклона и имеющие большое относительное заглубление, которое характеризует отношение длины сваи к ее диаметру. Материал ствола — армированный мелкозернистый бетон или цементный раствор. Способ изготовления — инъекция бетона в скважину под давлением.
Наибольшее распространение буроинъекционные сваи имеют при усилении оснований и фундаментов реконструируемых и реставрируемых зданий и сооружений, для анкерного крепления подпорных стен, взамен распорной системы, компенсируя опрокидывающий момент, действующий со стороны грунта на конструкцию. При использовании анкерного крепления подпорных стен, в котловане можно работать без ограничений.
При использовании классической технологии, в пробуренную до проектной отметки под защитой обсадной трубы или глинистого раствора скважину устанавливаются инъекционные трубки, соединенные с арматурой или анкерной тягой (стержневой или канатно-прядевой) и нагнетается тампонажный раствор с В/Ц – 0,4..0,5 до выхода его на поверхность и повторная инъекция раствора через 10 -12 часов. В результате инъецирования обеспечивается надежная связь анкера с грунтом.
При использовании технологии полого шнека размещение арматуры или анкерной тяги выполняется после заполнения скважины раствором, при необходимости через определенный промежуток времени выполняется повторная инъекция.

В настоящее время в мировой практике просматривается стремление к объединению указанных технологических операций (бурение, армирование, инъекция) в одну с обеспечением необходимого уровня качества и надежности. Поэтому ОАО «Буровая компания «Дельта» для этой технологии использует буровые высокопрочные трубчатые штанги «Титан» (рисунок 1) фирмы «Ischebeck» и трубчатые анкерные штанги-тяги собственного производства оригинальной конструкции, которые остаются в скважине в качестве армирующего элемента и тяги анкера. Пробное устройство таких анкерных свай диаметром 150 мм, выполненное впервые в Беларуси нашей компанией, и их испытания по методике П18-04 к CНБ 5.01.01, произведенные на объекте многофункционального гостиничного комплекса в 2010 году, показали высокую несущую способность анкеров и высокую эффективность.
Буроинъекционные анкерные сваи диаметром до 200 мм применяться в тех же проектах, где закладываются традиционные буроинъекционные сваи и анкера и благодаря быстрому и эффективному методу установки в один шаг представляют собой надежную альтернативу успешного использования для усиления фундаментов, закрепления шпунтовых стен котлованов, армирования откосов и возведения фундаментов сооружений, подверженных опрокидыванию.

Рисунок 1 – Анкерная свая «Титан»

Технологическая последовательность работ

В соответствии с рисуноком 2, технологическая последовательность работ следующая:
1. Бурение скважины на проектную глубину выполняется трубчатой штангой-тягой с буровой головкой с использованием цементного раствора с В/Ц — 1,0..1,2 в качестве промывочной жидкости. Данный раствор выносит частицы разрушенного грунта и обеспечивает первичную инъекцию и пропитку грунта, заполняя пустоты и трещины.
2. По достижении проектной отметки подается более густой цементный раствор с В/Ц — 0,4..0,5 под давлением до 25 атм. Данный раствор при движении снизу-вверх вытесняет первичный раствор, за счет вязкой консистенции и трения о штангу и грунт выполняет роль пакера, тем самым опрессовывая грунт и создавая корень анкера и оболочку из чистого цементного камня высокой прочности вокруг трубчатой тяги.
3. После набора прочности раствора при помощи муфтового соединения к штанге присоединяется шпилька и производится натяжение анкера и его крепление к обвязочному поясу.

Читайте так же:
Цементная пломба при беременности

Рисунок 2 –Последовательность работ

Применяемое оборудование

Устройство таких анкерных свай требует минимального набора бурового оборудования – может быть использован любой даже малогабаритный буровой станок с вертлюгом, грязевой насос и смеситель цементного раствора. Все типы штанг устанавливаются одним и тем же способом, независимо от их размера и нагрузки на сваю, только буровое оборудование должно подходить по соответствующему типоразмеру.
Для устройства анкеров при креплении подпорных стен наша компания применяет установку для струйной цементации грунтов PSM-20 фирмы «Soilmec» (рисунок 3) со станцией перемешивания-закачки раствора (рисунок 4).
Использование данной установки в последующем при оснащении буровой головки форсунками и при увеличении давления нагнетания до 300 атм. позволит получить анкерные сваи увеличенного диаметра и повышенной несущей способности.

В каких случаях применяется буронабивной фундамент, его преимущества и особенности

Буронабивные сваи – применяются в местах, где технически невозможно возвести другой вид фундамента. Разбираемся, где они применяются и в чем их преимущество перед другими видами фундамента. Рассмотрим их классификацию и конструкцию по различным способам изготовления свай, технологии устройства свай с обсадной трубой и с ростверком. Читайте до конца, и вы будете знать, какие вопросы задавать специалистам, если придётся делать буронабивной фундамент.

Буронабивные сваи – это вид забивки свай, выполнение которого заключается в бурении скважины, установки в ней металлической арматуры и заполнения бетоном. Этот вид фундамента обрёл большое распространение из-за лёгкости возведения, при постройке на небольшом участке и для усиления уже имеющегося фундамента.

Область применения

Есть ряд случаев, когда желательно использовать именно буронабивные сваи:

  • В среде города рядом с уже возведёнными объектами, где существует опасность разрушения окружающих построек вследствие проведения «тяжёлых» работ.
  • На ограниченных пространством площадках, где сложно перемещать и устанавливать забивные сваи.
  • При строительстве на склоне.
  • На объектах, где на территории стройплощадки наблюдаются плотные грунты.
  • Когда невозможно произвести забивку или вибропогружение свай из-за грунта естественного происхождения с часто попадающимися валунами.

Преимущества буронабивных свай

При выборе буронабивных свай руководствуются такими их преимуществами:

  • Минимальное влияние через грунт на фундаменты окружающих построек.
  • Отсутствие сокрушительных явлений на коммуникации, расположенные под землёй.
  • Сваи закладываются на глубине промерзания грунта это поможет предотвратить их пучение, грозящее трещинами на фасаде.
  • Не требуется вывозить грунт со строительной площадки.
  • Небольшой уровень вибрации и шума, позволяющий вести работы рядом с жилыми домами.
  • Длительный срок службы.
  • Высокая скорость изготовления.
  • Снижение стоимости и сокращение сроков строительства.
  • Технология не причиняет вред располагающемуся рядом рельефу и применима на неравномерных почвах и плохих грунтах.

Классификация и конструкция буронабивных свай

Технология устройства буронабивных свай представляет собой использование бетона и арматурных стержней.

Для производства фундамента используются способы исходя от вида залегающего грунта на стройплощадке:

  • Сухой способ. Применяется для свай, не требующих подготовки по укреплению стенок скважин. Рекомендуется использовать для грунтов, не оползающих при пробуривании скважины и не обваливающихся после и во время заливания бетона. Пример таких грунтов: глинистые тугопластичные и от полутвёрдой до твёрдой консистенции.
  • Укрепление стенок скважин повышенным водяным давлением или раствором глины. Метод применяется от обваливания при прорезании водонасыщенных неустойчивых грунтов (глинистые мягкопастичной и текучепластичной консистенции).
  • С использованием трубчатых оболочек (трубобетонные). Используется при строительстве на водонасыщенных разнородных глинистых грунтах текучей консистенции с прослойками песков и супесей. Применение при возведении особо ответственных сооружений и при стройке на территории, покрытой водой.
  • С использованием обсадных труб. Используются в слабых, водянистых грунтах и с повышенной высотой грунтовых вод.
Читайте так же:
Расход цементного раствора м100

Технология устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Обсадные трубы для буронабивных свай – это металлический остов для будущей сваи, который погружается в скважину и позволяющий значительно усилить всю конструкцию.

Чаще всего такой фундамент применяется в постройке жилого дома при плотной окружающей застройке – для предотвращения риска последней. Способ подходит для сыпучих и неустойчивых грунтов, кроме скальных пород. Его целесообразность оправдана только при грунтах, не требующих проходки без жёсткой защиты, и невозможности использование более лёгких способов. Работы выполняются с привлечением тяжёлой строительной техники. На сравнительно устойчивых грунтах сваи устанавливают без обсадных труб.

Устройство буронабивных свай с применением обсадных труб заключается в следующих операциях:

  1. Буром проделывает скважину того де диаметра, что и обсадная труба.
  2. Затем трубу вдавливают в землю и извлекают из неё попавший внутрь грунт.
  3. Поскольку, чтобы погрузить трубу на большую глубину, нужна техника, что может развивать огромные усилия, то по технологии процесса предусматривается чередование опускания трубы с операцией выбуривания породы.
  4. Когда скважина полностью готова, то в неё опускается армокаркас и затем обсадная труба заполняется бетоном.
  5. Когда бетон залит, то обсадная труба извлекается из земли.

Технология устройства буронабивных свай с ростверком

Фундамент на буронабивных сваях с применением ростверка относится к комбинированному типу оснований. При его изготовлении производится стандартная заливка буронабивных свай в скважины, а сверху них дополнительно заливается ростверк, благодаря которому нагрузка рассредоточивается нагрузку на все сваи сразу.

Такая технология целесообразна при ослабленных и сложных грунтах, не в сейсмостойких районах, зонах с сильноразветвлёнными коммуникациями под землёй. При повышенном уровне грунтовых вод, ещё во время проектирования стройки понадобится сразу расписать мероприятия по устранению воды из-за сложности с бурением скважин под сваи.

Видео описание

Особенности свайно-ростверкового фундамента показаны в видео:

Ростверк различают по высоте:

  • Низкий. Полностью уходит в грунт ниже уровня промерзания, а верхний контур равен уровня земли.
  • Повышенный. Уложенный наравне с грунтом.
  • Высокий. Подошва существенно выше грунта на 20-30 см.

Перед тем как возводить данный вид фундамента стоит изучить и знать такие данные:

  • Тип залегающего грунта на стройплощадке.
  • Местонахождение грунтовых вод.
  • Влагонасыщенность почвы.

При проектировании характеристик фундамента опираются на данные и получают значения:

  • Глубина заложения свай.
  • Сечение ростверка и свай.
  • Промежуток между сваями.
  • Армирование свай и ростверка.

Для устройства буронабивного фундамента с ростверком, к заранее выведенным из свай арматурным стержням присоединяются горизонтальное армирование. Следующий шаг заключается в приготовлении и установки опалубки. Ширина ростверка зависит от толщины стены, высота от рассчитанного предполагаемого веса дома. Готовая опалубка заливается бетоном на срок не менее 15 дней для набора прочности.

Достоинство буронабивных свай с ростверком заключается в повышенной несущей способности. Основание фундамента принимает нагрузки даже от тяжёлой постройки и идеально подойдёт под кирпичный жилой дом.

Обязательно нужно проложить по ростверку слой гидроизоляции, чтобы избежать разрушения разных по свойствам материалов промеж бетона и стен дома.

Технология изготовления буронабивных свай с монолитным ростверком

Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком применяется для постройки многоэтажных зданий и производится в таком порядке:

Разметка участка

Участок расчищается, снимается растительный слой почвы. По периметру будущего дома на заранее определённом расстоянии друг от друга изготавливают деревянную обноску. К ней прикрепляют шнур, отмечая оси дома.

Бурение скважин, армирование и заливка свай

Скважины бурят по разметке на глубину, рассчитанную заранее, затем устраивают опалубку и проводят армирование. Вдавливая ручной бур до проектной глубины изымают со дна рыхлый грунт и трамбуя устраивают подушку из песка толщиной 30-50 см. Установив арматуру принимаются к заливке бетона. Окончательно такой фундамент будет готов через 20-25 дней.

Читайте так же:
Цементная компания сун ят сена

Для создания подходящего микроклимата в доме рекомендуем утеплить фундамент плитами пенополистирола. В утеплении нуждается не весь фундамент, а только та часть, что непосредственно соприкасается с домом. Отмостка делается в одно время с теплоизоляцией, и также работает на сохранение тепла и отстранению влаги от фундамента.

Фундамент буронабивной, при соблюдении технологии, прослужит не менее 100 лет.

Технология изготовления буронабивных свай с ленточным ростверком

В буронабивных сваях все опоры работают по раздельности, и это повышает вероятность неравномерных усадок так рискованно опасных для домов. Чтобы устранить такое разрушение стен, применяют железобетонный ленточный ростверк. Его различие находится в том, что армирование соединяет все опоры в целостный фундамент, отлично воспринимающий изгибающий момент.

Последовательность монтажа ленточного фундамента с буронабивными сваями следующая:

  1. По периметру обвязки устраивается подушка из песка и щебня толщиной 20-30 см.
  2. Поверх устраивается опалубка из дерева на внутренние стенки которой укладывается рулонная гидроизоляция.
  3. Из стержней арматуры собирается каркас, укладываемый в опалубку, и прикрепляется к оголовкам арматуры свай.
  4. Заливка бетонным раствором ростверка в один приём с дальнейшим уплотнением и 30 дневным набором прочности.

Отличия между фундаментами с буронабивными сваями в зависимости от материала дома

Технология возведения фундамента под кирпич и дерево не будет иметь каких-либо существенных различий за исключением толщины. Это связано с применением менее тяжёлых стройматериалов для перекрытий и стен.

Видео описание

Технология возведения буронабивного фундамента показана в этом видео:

Коротко о главном

Буронабивные сваи – заполненные бетонной смесью скважины с предварительным армированием. Этот вид фундамента получил большую популярность благодаря: простоте возведения, низкому влиянию на располагающиеся рядом здания, возможности постройки на осложнённых грунтах и склонах. Имеются множество методов изготовления конструкций свай, и их применение обуславливается залегаемым грунтом на стройплощадке.

Обсадные трубы для буронабивных свай представляю собой металлический каркас в виде трубы погружаемый в скважину и наполняемый бетонным раствором. Их установка целесообразна только при грунтах, не отличающихся устойчивостью из-за повышенной трудоёмкости и привлечением тяжёлой строительной техники.

Буронабивные сваи с ростверком – комбинированный тип основания из опорных свай в грунте и ростверка, передающего нагрузку на все сваи.

Буронабивные сваи с монолитным ростверком используются чаще всего в многоэтажном строительстве. В данном виде фундамента нужно дополнительно устроить тепло- и гидроизоляцию для создания подходящего микроклимата, и долговечности дома.

Буронабивные сваи с ленточным ростверком отлично подходят для постройки малоэтажного дома из любого материала. Благодаря тому, что армирование группирует все опоры в цельный скелет хорошо воспринимающий изгибающие моменты опоры, перестают работать по раздельности. Это не допускает вероятность неравномерных усадок.

Буроинъекционные сваи

Буроинъекционные сваи. Мадис. Металлообработка на заказ по чертежам заказчика.

Технологии обустройства опорных оснований на сваях получили широкое распространение как в частном, так и в промышленном строительстве. Винтовые, забивные, буронабивные и многие другие разновидности свай с успехом применяются при выполнении работ самой разнообразной сложности и направленности. Но сегодня речь не о них, а о более современном и совершенном решении – буроинъекционных сваях. Одним из главных преимуществ рассматриваемой системы является абсолютное отсутствие рисков для соседних построек и сооружений.

Буроинъекционные сваи во многом похожи на свои буронабивные аналоги, но на практике первые являются более выгодным, быстрым и практичным методом обустройства опорных оснований. О них и пойдет речь в нижеизложенной информации.

Особенности применения буроинъекционных свай

Обустройство буроинъекционных скважин осуществляется посредством непрерывного бурения. Обсадные трубы, как отмечалось, не применяются. Бурение и работы по бетонированию осуществляются в разных последовательных фазах. В ходе бурения и заливки бетона грунт основания частично расталкивается в стороны, благодаря чему прочность обустраиваемой сваи дополнительно увеличивается.

Читайте так же:
Чем отмыть засохший цемент с машины

Грамотное обустройство буроинъекционных свай осуществляется с применением специальных установок, обеспечивающих непрерывное бурение под вертикальным давлением. Лучше, чтобы буровая техника имела измерительную систему, фиксирующую следующие важные показатели:

  • глубину скважин;
  • давление смеси, используемой для инъекции;
  • количество залитого раствора;
  • угол наклона мачты и т.д.

Бетон для заливки скважины подается под некоторым давлением, создаваемым в первую очередь для предотвращения проникновения воды и земли в буровую мачту. Достигнув проектную глубину, бур постепенно поднимается и начинается введение бетонной смеси. За счет бетонирования под давлением обеспечивается лучший контакт с почвой на торце буроинъекционной сваи, что гарантирует обеспечение требуемых прочностных показателях даже при отсутствии существенного заглубления. В свежезалитый бетон вводится армирующий каркас (возможны и другие технологии, определяются по месту).

Среди значимых преимуществ буроинъекционных свай нужно обязательно отметить нижеперечисленные моменты:

  • обустройство по безударному методу;
  • низкие шумовые показатели в процессе работы;
  • незначительный объем выходящего бурового шлама;
  • возможность обустройства опор рядом с готовыми постройками без риска для них;
  • возможность армирования после бетонирования;
  • высокие показатели производительности и скорости осуществления необходимых строительных мероприятий;
  • абсолютный контроль над процессами бурения и бетонирования.

К применению буроинъекционных свай целесообразно прибегать в следующих случаях:

  • при работе на участках с плотной застройкой;
  • при укреплении стенок котлованов, старых опорных конструкций и т.д.;
  • при упрочнении имеющихся фундаментов и т.д.

Обустройство буроинъекционных свай исключает возникновение динамических воздействий на почву, что делает возможным применение рассматриваемых опор в условиях густозастроенного города. И это является большим преимуществом. Для сравнения, возведение того же плитного или ленточного фундамента рядом с имеющимся зданием может привести к возникновению существенных деформаций или даже разрушению его опорного основания.

Отличия буроинъекционных свай от буронабивных

Буроинъекционные сваи существенно отличаются от своих буронабивных аналогов. Первые рассчитаны, прежде всего, на укрепление имеющихся опорных оснований и прочих конструкций, вторые монтируются перед возведением таковых.

Буроинъекционные сваи используются для восстановления прежней проектной прочности конструкции или увеличения таковой. К примеру, если владелец дома решил достроить мансардный этаж и результаты расчетов при этом показали, что нагрузки на фундамент превысят максимально допустимые по проекту, целесообразнее будет прибегнуть к использованию буроинъекционных свай, нежели выполнять любые другие манипуляции с имеющимся опорным основанием.

Теперь вы знаете все необходимое о буроинъекционных сваях и особенностях их применения.

Как заполнять винтовые сваи — бетоном или сухой смесью?

Винтовые сваи заполняют бетоном во время монтажа. Но зачем? А чем заполнять сваи — бетонным раствором? Полусухой или сухой смесью? На эти вопросы мы и ответим в нашей статье!

Как заполнять винтовые сваи - бетоном или сухой смесью?

Зачем заполнять винтовые сваи?

Многие полагают, что заполнение сваи необходимо для того, чтобы утяжелить конструкцию и придать тем самым дополнительную устойчивость при подвижках грунта. Однако это не так: винтовые сваи прочно вкручены ниже глубины промерзания в плотные слои грунта, поэтому и боковое, ни вертикальное давление не повлияет на устойчивость свайно-винтового фундамента.

Для повышения устойчивости и несущей способности фундамента используют металлическую обвязку: уголки, профильные трубы, швеллеры или двутавровые балки, которая связывает свайное поле, превращая его единую конструкцию.

Полость свай заполняют бетоном для того, чтобы влага не скапливалась на внутренних стенках, не вызывала коррозию и не разрывала сваю изнутри при замерзании.

Снаружи винтовые сваи защищены от коррозии только порошковой краской. Внутри сваи металл ничем не обработан, поэтому конденсат может нанести серьезный вред металлоконструкции и существенно снизить несущую способность фундамента.

Читайте так же:
Степень гидратации цемента формула

Установленные винтовые сваи нельзя оставлять пустыми, их обязательно нужно бетонировать. Но чем заполнять сваи — жидким бетоном, полусухой или сухой смесью? Давайте разбираться.

Заполнение свай жидким бетоном

При заливке винтовых свай жидким бетоном образуется довольно много пустот — пузырьков воздуха. В этих пустотах также образовывается конденсат, который разрушает бетон, а затем — стенки трубы. Чтобы избавиться от пузырьков воздуха и сделать смесь однородной, сразу после заливки применяют строительный вибратор.

При вибрировании часть лишней воды, которая содержится растворе для текучести и удобоукладываемости, отслаивается (так называемое цементное молоко). Бо́льшая часть этой воды остается в свае.

Как заполнять винтовые сваи - бетоном или сухой смесью?

Также стоит учитывать, что внутри сваи, закрытой сверху оголовком, бетон высыхает очень медленно. Если в обычной опалубке лишняя влага из бетона испаряется, то в закрытой свае влаге некуда деться. Бетон в полости трубы может высыхать в течение нескольких лет. Соответственно, он регулярно подвергается циклам замерзания/оттаивания

Заполнение винтовых свай полусухим бетоном

Полусухой раствор — с достаточным количеством воды — намного меньше расслаивается при обработке вибратором. Но таким раствором сложно заполнить трубу с малым диаметром (до 89 мм). Воздушных пустот образовывается значительно больше, по сравнению с жидким бетоном.

Полусухая смесь меньше боится расслоения, но при этом трудоемкость значительно увеличивается.

Как заполнять винтовые сваи - бетоном или сухой смесью?

«Мокрая» заливка занимает много времени монтажа, необходимо отмывать инструменты (лопату, воронку). Со временем инструмент попросту выйдет из строя. Чтобы ускорить процесс заливки бетоном, то можно вызвать АБН, однако это дополнительные денежные траты.

Сухая засыпка винтовых свай

Сухая смесь в трубе остается в первоначальном состоянии очень долгое время. Цемент в трубе «вытягивает» влагу из воздуха, не позволяя образовываться конденсату на протяжении нескольких лет.

Плотность сухой засыпки значительно выше, по сравнению с жидкой, поэтому воздуха в трубе остается очень мало.

Как заполнять винтовые сваи - бетоном или сухой смесью?

Кроме этого, для заполнения трубы сухой смеси не требуются дополнительные инструменты — смесь можно засыпать прямо из мешка.

Подведем итог

Итак, что мы узнали из статьи:

Винтовые сваи заполняют бетоном для того, чтобы увеличить несущую способность свай?

Нет! Заполнение полости свай необходимо для того, чтобы вытеснить воздух и защитить тем самым внутренние стенки трубы от коррозии. Для увеличения несущей способности свайного фундамента используют металлическую обвязку.

Чем заполнять полость винтовой сваи?

Жидкий бетон. В смеси образуются полости воздуха, в результате чего снижается способность защиты от образования влаги. При устранении воздушных пузырьков жидкий бетон расслаивается и образуется так называемое бетонное молоко. В закрытом пространстве бетон будет высыхать несколько лет. Также для заливки требуются дополнительные инструменты, такие как лопата и воронка, а иногда и тяжелая техника (АБН).

Полусухая смесь. Не пригодна для заполнения свай малого диаметра. Воздушных карманов образуется еще больше, чем у жидкого бетона. Очень трудозатратный процесс, в результате которого инструменты требуют регулярной очистки и в скором времени попросту выйдут из строя.

Сухая смесь. Плотность значительно выше, по сравнению с жидким бетоном и полусухой смесью, поэтому внутри трубы остается очень мало воздуха (кислорода). Цемент «вытягивает» из воздуха влагу, не позволяя конденсату образовываться на внутренних стенках. В герметичной свае смесь остается сухой в течение многих лет. Для засыпки внутрь трубы не требуются дополнительные инструменты. Основную функцию — вытеснить воздух (кислород) из трубы — и предотвратить образование конденсата на стенках, сухая смесь полностью выполняет.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector