Буронабивные сваи применяются при строительстве в особых условиях, например, когда возможен сдвиг грунта или недостаточно места для строительства других видов фундамента. Применение буронабивных свай в обсадных трубах является самой безопасной технологией.
Классификация
Буронабивные сваи могут производиться двух видов: цилиндрические и с уширением опорной подошвы. Цилиндрические сваи имеют одинаковую толщину по всему телу сваи. А вот сваи с уширением подошвы имеют небольшое уширение в нижней части сваи. Сваи с уширением опорной подошвы имеют большую несущую способность и повышенную устойчивость в слабом грунте. Поэтому в некоторых ситуациях проще использовать сваи с уширением опорной подошвы, чем более длинные по размеру цилиндрические сваи.
Технологии устройства
Вся последовательность обустройства достаточно проста:
• Сначала при помощи специального бурового оборудования в грунте делают скважину, которая будет иметь необходимую ширину и глубины;
• Теперь необходимо в образовавшуюся полость опустить обсадную трубу, ее освобождают от ненужной земли;
• В трубу фиксируют арматурный каркас, связанный заранее;
• Трубу заполняют бетонной смесью;
• Остается только извлечь трубы из скважины.
Эта последовательность излагает только основную суть, но конечно, такой фундамент на буронабивных сваях имеет свои особенности.
C обсадной трубой
При использовании буронабивных свай можно использовать обсадные трубы, которые имеют различные размеры и формы. По международным стандартам обсадные трубы могут иметь сечение 620-2500 миллиметров по внешнему краю и 640-2580 миллиметров по внутреннему. Причем трубы могут быть весьма протяженные, поэтому их необходимо правильно фиксировать о грунт.
Обсадные трубы представляют собой трубы, которые не дают осыпаться грунту при заливки бетонной смесью. Такие трубы также используют для производства газовых, нефтяных, водных или других скважин.
Чтобы добиться большой протяженности скважины применяют отдельные секции труб, которые скрепляются между собой при помощи электродуговой сварки или специальных стыков-зажимов. Но общая длина трубы не может быть более 30 метров. Обсадная труба удаляется после выполнения фундаментных работ. Но в некоторых случаях, проект может предусматривать не вынимать обсадные трубы.
Впоследствии такие трубы будут закрывать саму сваю от проникновения грунтовых вод и являться дополнительным защитным слоем. Такие конструкции используют в областях с глинистыми грунтами, на супесях, песках, там, где грунтовые воды могут разрушить или помешать правильному твердению бетонной массы еще на стадии отвердевания раствора. Такие мероприятия необходимо предусматривать еще на этапе выполнения проекта.
Бурение скважин для обсадных труб можно проводить вращательным или ударным способами.
Вращательный способ бурения предполагает непосредственное ввинчивание специального оборудования для бурения скважин и последовательное наращивание протяженности. При ударном способе, оборудование забивается в грунт и извлекается вместе с грунтом.
Обсадные трубы могут погружаться в скважину разными способами. Самым простым является забивка труб при помощи специальных инструментов. Также можно использовать специальное оборудование для вибропогружения отдельных секций трубы. Можно применять буровое оборудование.
Альтернатива
Также на строительных площадках часто используют инъекционный метод устройства буронабивных свай. При этом способе используется полая буровая колонна, она образует скважину и сразу же в образовавшуюся скважину подается бетонная смесь. Такой способ наиболее прост и значительно сокращает время обустройства буронабивных свай.
Когда скважина пробурена, а трубы установлены, приступают к установке арматурного каркаса. Проще всего, использовать готовый продольно-поперечный каркас заводского производства. При производстве продольных каркасов используется рифленая арматура. Диаметр арматуры подбирается исходя из фактических размеров сваи. Обычно диаметр арматуры варьируется в пределах 12-20 миллиметров.
Поперечные прутья выполнены из гладких стержней. Их диаметр обычно составляет 8-15 миллиметров. Прутья свариваются между собой при помощи электродуговой сварки, а потом покрываются защитными грунтовками. Такое покрытие предотвращает образование коррозии.
После установки каркаса переходят к заполнению сваи бетонной смесью. Для этого используют смесь марки М200-М300, класс прочности должен быть В25, морозостойкость – 200, а водонепроницаемость – 6 класс.
После того, как бетонная смесь залита в сваи производят обязательную трамбовку бетона. Если трамбовку не произвести, то в полости бетона останутся пустоты, и свая не будет надежно удерживать всю массу здания.
C ростверком
Ростверк можно устраивать после того, как бетон наберет достаточную прочность, на это потребуется примерно 25-30 дней. Ростверк служит дополнительным укреплением фундамента и способом соединения отдельно расположенных буронабивных свай. После того, как ростверк залит бетонной смесью необходимо дать ему время для набора прочности, а это не менее 30 дней. Потом можно приступать к следующим этапам строительства.
За и против
Конструкция буронабивных свай с обсадной трубой имеет свои преимущества и недостатки.
Из преимуществ можно выделить:
1. Строительство происходит безопасно;
2. Можно использовать при слабых грунтах, там, где грунт содержит большое количество влаги;
3. Бетонный раствор распределяется быстро и надежно;
4. Можно четко контролировать процесс строительства;
5. Применение свай помогает использовать все их качественные характеристики;
6. При бурении грунта не происходит динамических или вибрационных колебаний;
7. Есть возможность извлекать не нужные валуны и большие камни.
Из недостатков можно выделить достаточную трудоемкость работ, при точном соблюдении технологии производства, особенно, если на участке есть сложные грунты. Строительство должно выполняться профессиональными строителями.
