Технология бнс стена в грунте

Обновлено: 05.10.2024

Вместо замоченных "слаболитифицированных полускальных грунтов" (песчано-алевритовые породы) под острием свай оказался кашеобразный песчано супесчаный ( на мой взгляд) грунт с напорным горизонтом грунтовых вод.
От уширения в буронабивных сваях однозначно придется отказаться, однако даже без уширения при указанных характеристиках грунта потенциально можно получить допустимую несущую способность сваи.

Собственно возникли два вопроса: должны ли геологи освидетельствовать грунты под острием свай, и как при напорном горизонте грунтовых вод выполнить буронабивные сваи?

При разбуривании ствола под защитой обсадной трубы все время в скважину поступает вода и грунт.

небольшой начальник в большой местной конторе

ну и как думается в таком грунте устраивать сваи? в лане того сколько будет нести грунт в основании сваи с таким "кашеобразный песчано супесчаный ( на мой взгляд) " грунтом, надо для начала выполнить нормальную геологию и узнать до куда собственно такой грунт, может сваю длиннее сделать придется или совсем поменять тип фундамента к примеру на плитный, ввиду невозможности устройства свайного фундамента в принципе. С таким как то сталкивался в сейсмическом районе нельзя было в принципе сделать сваи,т.к. все грунты были по моему с Il больше 0,6

Инженер-проектировщик КМ, КЖ

Скорее всего у вас заложены статические испытания свай, нужно написать письмо, что после устройства одной тестовой сваи нужно сразу их провести. Остальные сваи устраивать только после вашей команды.
Что касается

должны ли геологи освидетельствовать грунты под острием свай

как при напорном горизонте грунтовых вод выполнить буронабивные сваи?

По-идее, обсадные трубы решают вопрос, но как показывает ваш случай, не на 100%. Судя по всему, снизу трубы под напором вода попадает в скважину?
Есть варианты с бентонитовым раствором и т.п., но в вашем случае вряд ли такое подходит

__________________
"Не будь теории упругости, сопромат напоминал бы удручающий свод прочностных нормативов"

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:

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.

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:

Буром проделывает скважину того де диаметра, что и обсадная труба.
Затем трубу вдавливают в землю и извлекают из неё попавший внутрь грунт.
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.
Когда скважина полностью готова, то в неё опускается армокаркас и затем обсадная труба заполняется бетоном.
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.

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:

По периметру обвязки устраивается подушка из песка и щебня толщиной 20-30 см.
Поверх устраивается опалубка из дерева на внутренние стенки которой укладывается рулонная гидроизоляция.
Из стержней арматуры собирается каркас, укладываемый в опалубку, и прикрепляется к оголовкам арматуры свай.
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.

Устройство свай происходит следующим образом: бурение скважин методом погружения обсадной трубы с последующим извлечением грунта, монтажом каркаса в проектное положение, бетонирование скважины по технологии ВПТ (вертикально-перемещаемой трубы) и извлечение инвентарной обсадной трубы.

Описание

Эта технология применяется достаточно часто и заключается в погружении инвентарной обсадной трубы с помощью вращателя и обсадного стола, внутри которой и происходит извлечение грунта буровым инструментом. Достоинства метода заключается в исключении обвала стенок скважины, а следовательно и деформации грунтов в зоне проведения работ, что в сочетании с отсутствием вибрационных и динамических воздействий на грунт позволяет выполнять работы в стесненных городских условиях, вблизи существующих коммуникаций, зданий и сооружений.

В пробуренную до проектной отметки скважину устанавливается арматурный каркас. Далее укладывается бетонная смесь методом ВПТ, при помощи секционных бетонолитных труб. Бетонирование скважины происходит с извлечением обсадных труб, по мере заполнения скважины бетонной смесью.

После набора прочности бетонного столба производят разработку грунта и срубку головы сваи до проектной отметки.

Буронабивные сваи с использованием инвентарных обсадных труб устраивают, как правило, в глинистых, песчаных водонасыщенных (неустойчивых) грунтах.

Диаметры применяемых обсадных труб в мм: 620, 750, 800, 880, 1000, 1180, 1200, 1300, 1500, 1650, 1680, 1800, 2000.

Подробнее о реализации объектов по устройству свайных фундаментов по технологии "БНС в обсадных трубах" смотрите на странице Строительного подразделения ГК Буровые Технологии.

Изготовление бурокасательных свай диаметром 800 мм, глубиной 13,5 - 16 м по технологии с использованием инвентарных обсадных труб

В тех случаях, когда фундамент для будущего строения возводится в условиях сложных грунтов с большим риском их сдвига, целесообразно применение буронабивных свай с обсадной трубой. Данная технология, которая признается одной из наиболее безопасных, также используется в тех случаях, когда будущее здание планируется возвести на территории, характеризующейся плотной застройкой.

Фундамент из буронабивных свай

Сущность технологии

Обсадные трубы для буронабивных свай (БНС), используемые при обустройстве фундамента, могут различаться как своими геометрическими параметрами, так и конструктивным исполнением. Высокая надежность фундаментных конструкций, полученных по данной технологии, обеспечивается тем, что их основу, кроме бетона, составляют каркасы, для изготовления которых применяется металлическая арматура. Полученная по данной методике конструкция не только надежно фиксируется в грунте, но и сама по себе демонстрирует исключительно высокую жесткость и устойчивость.

Технологический процесс устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Сама технология устройства буронабивных свай выглядит следующим образом:

В предварительно выбранном месте строительного участка бурится скважина требуемого диаметра и утвержденной проектом глубины, для чего используется специальная буровая установка.
В полученную скважину погружают обсадную трубу для свай. Важно, что глубина, на которую погружаются такие трубы, предварительно рассчитывается и утверждается проектом.
Внутреннюю полость трубы освобождают от осыпавшейся земли. Для этого используют различные технические средства (в частности, грунт из трубы может вымываться при помощи воды, подаваемой под значительным давлением).
В отверстие обсадной трубы, очищенное от осыпавшейся земли, опускается арматурный каркас для буронабивной сваи.
Во внутреннюю полость трубы, в которую помещен арматурный каркас, заливается бетонный раствор. Данный процесс, если говорить профессиональным языком, как раз и называется набивкой сваи.
Обсадные трубы после заливки бетона посекционно извлекаются из земли.

Естественно, устройство буронабивных свай выполняется по технологии, которая имеет целый ряд нюансов. Их обязательно следует учитывать при ее практической реализации.

Преимущества свай буронабивного типа

Среди многочисленных преимуществ использования свай БНС можно выделить несколько наиболее значимых, к которым относятся следующие.

Набивка таких свай бетонным раствором осуществляется оперативно и качественно.
Все этапы технологии устройства буронабивных свай отличаются высокой безопасностью для его исполнителей.
Набивная свая благодаря особенностям технологии ее обустройства отличается исключительно высокой несущей способностью, устойчивостью к механическим нагрузкам и, соответственно, надежностью.
С помощью свай БНС можно создавать надежные фундаменты даже в слабых и насыщенных водой грунтах.
Использование данной технологии позволяет четко контролировать соблюдение всех требований проектной документации, а также точно учитывать геологические и инженерные условия, в которых осуществляется данный технологический процесс.
Рассматриваемая технология позволяет извлекать из создаваемой скважины крупные камни и валуны.
При выполнении скважин по данной технологии грунт не подвергается вибрационным и динамическим нагрузкам.
Оборачиваемость используемых обсадных труб, которые можно применять неоднократно, – еще одно важное преимущество применения указанной технологии.
Можно контролировать все этапы буровой операции вплоть до достижения водоносного слоя.
Полная защита стенок создаваемой скважины от обрушения грунта позволяет перекрывать опасные горизонты (такие, например, как плывуны).
В скважинах, полученных по данной технологии, если при устройстве буронабивных свай предусмотрено использование арматурного каркаса, отсутствуют так называемые шейки, которые значительно снижают качество и надежность готовой конструкции.
Использование обсадных труб для монтажа свай буронабивного типа, а также их дальнейшая эксплуатация допускается в любых климатических условиях.

Заливка обсадной трубы бетонным раствором

Нюансы применения обсадных труб

После того как во внутреннюю часть обсадных труб помещен арматурный каркас, используемый для монтажа буронабивных свай, и залит бетонный раствор, сами трубы извлекают. В отдельных случаях, если это оговорено требованиями проекта, технология допускает оставление обсадных труб на месте.

Монтаж арматурного каркаса внутри обсадной трубы

Современные производители выпускают обсадные трубы различных диаметров, что позволяет оптимально подбирать такие изделия для обустройства скважин различного назначения. Международными нормативными документами, в положениях которых оговариваются требования к геометрическим параметрам обсадных труб, являются стандарты Leffer и Bauer. Согласно требованиям данных стандартов, внутренние диаметры обсадных труб для буронабивных свай могут находиться в интервале 620–2500 мм, а наружные составляют от 640 до 2580 мм.

Чтобы опустить обсадную трубу в предварительно подготовленную скважину, используются различные методики. Наиболее распространенными являются:

забивка обсадных труб, для выполнения которой применяется специальное вибрационное оборудование;
погружение обсадных труб с помощью бурения, которое может осуществляться по ударной или вращательной методике.

Установка обсадной трубы вращением

Применение вращательной методики предусматривает, что сначала в грунте выполняется скважина под первую секцию трубы, для чего предварительно снимаются все необходимые замеры. После того как первая секция обсадной трубы будет погружена в подготовленную скважину, бурят второй ее участок, при этом также ориентируются на геометрические параметры соответствующей секции. Таким образом, выполняя поэтапное бурение и погружая соединяемые между собой секции обсадных труб, монтируют всю трубную конструкцию для буронабивной сваи.

Суть ударного метода монтажа обсадных труб заключается в том, что секции труб просто забиваются в грунт, для чего применяется специальное оборудование. Осадка труб, осуществляемая при использовании данной технологии устройства буронабивных свай, может выполняться с опережением либо с некоторым отставанием по отношению к выполняемому забою. Все зависит от характеристик грунта, в котором выполняется скважина (в частности, от его проходимости).

Сферы применения свайных конструкций буронабивного типа

На вопрос о том, что такое буронабивные сваи, невозможно ответить, не перечислив сферы их применения. Сваи данного типа используют при:

возведении строительных конструкций на территориях, грунт на которых склонен к оползневым явлениям;
строительстве на территориях, характеризующихся высокой плотностью застройки;
проведении строительных работ на участках со сложными геологическими условиями.

Применение буронабивных свай в частном домостроении

Использовать свайные конструкции, стенки которых дополнительно не укреплены, допускается в тех случаях, когда фундамент обустраивается на участках с тугопластичным и твердым грунтом, каким, например, является глинистый грунт набухающего типа. Кроме того, монтировать сваи с неукрепленными стенками можно тогда, когда их общая длина не превышает 30 метров.

Технология устройства свай буронабивного типа успешно используется в тех случаях, когда строения различного назначения возводятся в местах, характеризующихся высокой сейсмической активностью. Кроме того, буронабивные свайные конструкции применяются для укрепления фундаментов уже возведенных зданий, а также для укрепления грунта на участках со значительным уклоном.

Читайте также: