Буроинъекционные сваи технология

Буроинъекционные сваи – это строительные конструкции, изготовленные путем введения бетона в скважину вместо изъятого грунта. Бетон подается под давлением через полый вал шнека во время его подъема. После заполнения скважины, в нее с помощью виброустановки устанавливают армированный или жесткий каркас.

Преимущество метода – долговечность конструкции с сохранением ТТХ сваи и грунта.

Буроинъекционные сваи — технология монтажа

Во время производства работ не остается пустот, в которые может выдавливаться грунт и тем самым могут нарушаться его прочностные характеристики (параметры устойчивости). Данная технология является востребованной для строительства высотных и нагруженных зданий, сооружений на любых типах почв, как такая, что обеспечивает высокую надежность и долговечность оснований без значительных земляных работ и нарушения характеристик грунта.

Преимущества и минусы технологии

Плюсы технологии обеспечили ей повсеместное использование в строительстве:

  • Высокая скорость работ по установке конструкции.
  • Минимизация земляных операций.
  • Минимизация затрат при осушении/укреплении грунта при строительстве.
  • Низкая себестоимость относительно объема работ по выполнению фундамента, если сравнивать с другими технологиями.
  • Сокращение расходов на устройство котлованов на трудных почвах (относительно способа устройства «стены в грунте» из свай).
  • Технология часто применяется для постройки зданий и сооружений в сейсмически опасных районах и районах плотной городской застройки.
  • Универсальность технологии, позволяющая бурить сваи под углом.

Устройство буроинъекционных свай практически лишено недостатков, скорее следует говорить об особенностях выполнения работ. К ним относятся:

  • При проведении работ возможно потребуются меры по отведению грунтовых вод (требуются насосы – скважины должны быть сухими, возможно необходимо будет перенаправлять подземные потоки путем постоянной откачки.)
  • Укрепление площадок для работы тяжелой буровой техники и организация подъездных путей (необходимо для неплотных, зыбких грунтов, обводненных участков)
  • Погода на строительство свай практически не влияет, за исключением штормовых условий, сильных ливней и ветра, которые могут остановить строительство в условиях пересеченной, горной, прибрежной местности (а чаще всего технологию буроинъекционных свай используют именно в таких районах).

Расчет буроинъекционных свай

Стоимость может быть произведен только после проектирования и уточнения условий работы техники. В зависимости от типа работ различают:

  1. Установка в водонасыщенных грунтах (для удешевления работ в данных условиях можно бурить без обсадных труб).
  2. Монтаж на оползнеопасных участках (часто – бурение под углом, более дорогие материалы).
  3. Работа на сухих или сыпучих, неплотных грунтах связана со своими особенностями: чтобы исключить быстрое твердение бетона или осыпание скважины, требуется использование обсадных труб, что удорожает технологию.
  4. Бурение плотных и пластичных суглинков и глин требует больше затрат по времени, топливу (удорожает технологию).

На стоимость свай влияют их габариты и требования по прочности, от чего зависит конечная сумма затрат на материалы. Факторы цены следующие:

    • Объем и глубина сваи.
    • Тим бетона и металлопроката для каркаса.
    • Количество реальных рабочих часов, затраченных на производство.
    • Количество машино-часов использования техники привлекаемой дополнительно при различных рабочих ситуациях.

Стоимость производства работ

Технология Стоимость
CFA от 1900р./м.пог.
DDS от 1500р./м.пог.
НПШ от 1900р./м.пог.

Устройство буроинъекционных свай для усиления фундаментов

Буроинъекционные сваи были разработаны в Италии после окончания Второй мировой войны. Поврежденные во время войны итальянские памятники архитектуры остро нуждались в восстановлении. Для реставрации зданий и памятников истории требовалась специальная технология, обеспечивающая минимальное вмешательство в уже существующую застройку и, в то же время, усиливающая основания и фундаменты сооружений.

Иногда буроинъекционные сваи называют корневидными. Поводом к появлению такого названия стала форма тела, которую сваи образуют в грунте.

Чем отличаются буроинъекционные сваи от буронабивных

Свайные стволы по всей длине имеют обширные многочисленные уширения, которые получаются при нагнетании раствора. Пучок тонких свай, которые расходятся под различным наклоном, вызывает ассоциации с корнями деревьев.


Буроинъекционные сваи и их особенности

Отличительной особенностью таких свай является небольшой диаметр, редко превышающий 13 – 25 см и относительно большая глубина. Материалом для ствола буроинъекционых свай является мелкозернистый армированный бетон. Изготавливаются сваи путем инъекции бетона в скважину под давлением.

Раствор для получения мелкозернистого бетона состоит из цемента, соответствующего марке раствора, требуемому сроку схватывания и агрессивности среды. Инертным заполнителем в растворе служит мелко- и среднезернистый песок, а пластифицирующей добавкой – бетонитовый порошок.

Для устройства корневидных свай используют разнообразные растворы в зависимости от задач, которые они должны решить: цементные, цементно-песчаные, цементно-бетонитовые и растворы других составов.

Устройство буроинъекционных свай для усиления фундаментов — наиболее частая область применения данных изделий.

В зависимости от видов грунта, залегающего под нижним концом, корневидные сваи подразделяются на висячие сваи и сваи-стойки. Конструкции, опирающиеся нижними концами на скалу, относятся к сваям-стойкам, а сваи, которые опираются на грунт нижним концом и боковой поверхностью – к висячим сваям. Последние применяются часто в сжимаемых грунтах.

В зависимости от характера нагрузки буроинъекционные сваи армируются либо в верхней части сваи, либо на всю длину. Длина секции арматуры зависит от высоты помещения, в котором идут работы. Армированный каркас может устанавливаться как до опрессовки скважины, так и после нее, а также одновременно с ней. Арматура корневидных свай имеет специальные фиксирующие элементы, которые выполняют ее отцентровку в скважине для обеспечения проектной толщины бетонного слоя. Сварные стыки, соединяющие арматурные каркасы по всей длине сваи, обеспечивают равномерную прочность арматуры. Расстояние между отдельными стержнями продольной арматуры по контуру сваи должно составлять не меньше диаметра стержня.


Технология устройства корневидных свай

Технология устройства буроинъекционных свай состоит из бурения кладки фундаментов или стен сооружения, установки трубы-кондуктора, бурения скважины в грунте до заданной проектом отметки, заполнения скважины раствором, установки армированного каркаса и опрессовки скважины.

Бурение скважин производят станками колонкового бурения с применением продувки сжатым воздухом. При обводненных, неустойчивых грунтах бурение выполняют с промывкой скважин бентонитовым (глинистым) раствором, или же под защитой инвентарных труб. Размеры скважин в пределах реконструируемого здания делают такими, чтобы в них можно было установить трубы-кондукторы, которые имеют внутренний диаметр равный или же чуть больше расчетного диаметра буроинъекционных свай.
Скважину под кондуктор заполняют цементным раствором до тех пор, пока он не будет изливаться из устья скважины. Раствор подается через трубу-инъектор или рабочий орган бурового станка, опущенные до дна забоя скважины. Если уровень раствора в скважине понижается больше, чем на один метр, устройство скважины прерывают, выдерживают в пределах 22 – 24 часов и затем доливают до устья раствором цемента.

До того, как раствор начнет схватываться, в скважину монтируют трубу-кондуктор. Через 44 – 48 часов цементный камень в кондукторе разбуривается с одновременной продувкой сжатым воздухом. Затем бурение скважины продолжается до заданной отметки нижнего окончания сваи.

По окончании бурения скважина промывается через буровой став от шлама в течение трех – пяти минут свежим буровым раствором. После того, как скважину заполнили свежим раствором, в нее отдельными секциями опускают армированный каркас, который затем соединяют при помощи сварки. Заключительный этап – опрессовка сваи.


Области применения буроинъекционных свай

Буроинъекционные сваи идеально отвечают условиям работы в крупных мегаполисах. При их устройстве нет динамических нагрузок, соответственно, нет угрозы аварийности реконструируемых сооружений. Корневидные сваи применяются там, где невозможно использование бурозабивных свай, вблизи от зданий и других сооружений.

Буроинъекционные сваи применяют:

  • для усиления фундаментов существующих сооружений в аварийных ситуациях;
  • при реконструкции зданий и сооружений, при дополнительной нагрузке на фундамент;
  • для надстройки зданий.

Широкое использование корневидных свай обусловлено небольшими габаритными размерами современного бурового оборудования и его техническими возможностями. Такое оборудование позволяет вести работы в помещениях двухметровой высоты, пробуривая скважины через бетон, железобетон и кирпичную кладку диаметрами до 300 мм и глубиной до 50 м под любым углом.



Буроинъекционные сваи – новая методика устройства фундаментных оснований. Технология была изобретена в Италии. Предназначалась для оперативного восстановления поврежденных сооружений.

Устройство буроинъекционных свай

Существует несколько основных способов монтажа.

Технология CFA

Работа содержит ряд этапов.

  1. Подготовка скважины производится с помощью непрерывного полого шнека.
  2. По достижению проектной глубины начинается подача бетона под высоким давлением внутрь сваи. Нагнетание ведется через полый вал бура. Параллельно происходит уплотнение стенок скважины. Одновременно выполняется подъем шнека. Интенсивность закачивания и технические параметры контролируются системой управления.
  3. По окончанию бетонирования устанавливается арматурный каркас. Для его монтажа может использоваться вибропресс. Надземная часть металлоконструкции предназначается для изготовления оголовка.

Метод DDS

При создании конструкций, таких как буроинъекционные сваи технология предусматривает устройство ствола методом раскатывания. Рабочий узел представляет собой набор конических катков, которые расширяют и уплотняют стенки цилиндрического котлована. Дальнейший состав и порядок работ аналогичен методу CFA. Особенность заключается в отсутствии необходимости применять специальные составы или изделия для «обсадки».

Главные преимущества

Традиционные способы значительно уступают новой методике монтажа фундаментов.

Буроинъекционные сваи

Устройство буроинъекционных свай обладает полезными характеристиками, востребованными в строительной отрасли.

  • Отсутствие вибрации позволяет работать вблизи действующих зданий.
  • Возможность применения на различных типах грунтов: от плотных суглинков до плывунов.
  • Производительность буровых установок составляет до 500 м прохода за смену.
  • Малый объем работ при вывозе остаточного грунта.
  • Буроинъекционные сваи имеют широкий диапазон использования: от новых опорных конструкций до ремонта, усиления существующих оснований жилых и промышленных зданий, путепроводов, мачт магистральных ЛЭП.

Внедрение такой технологии существенно снижает сроки монтажа, себестоимость строительства.

Технические характеристики буровых установок

Для выполнения работ используются строительные механизмы компаний Casagrande, Sany, Bauer, RTG, XCMG. Это самоходные машины на базе гусеничного шасси с мощным дизельным двигателем, высокопроизводительном гидравлическим оборудованием. Основные показатели:

  • диаметр скважины 40 – 120 см;
  • глубина до 35 м;
  • средняя выработка в день составляет 15-20 свай глубиной 20 – 30 м.

Бортовой комплекс управления позволяет отслеживать все этапы производственного процесса.

В зависимости от бренда, модификации рабочие параметры могут варьироваться. Перебазировка выполняется специальными грузовыми платформами для транспортирования крупногабаритной, тяжеловесной техники.

Ценовая политика

Для определения сметной стоимости строительства выполняется расчет буроинъекционных свай. Размер затрат зависит от нескольких факторов:

  • глубина и диаметр скважины;
  • категория грунта;
  • готовность рабочей площадки, ее удаленность от производственной базы;
  • товарные характеристики качества бетона, особенности арматурного каркаса.

Для предварительного планирования можно воспользоваться средней ценой 1500 – 1900 руб за погонный метр свай.

Стоимость производства работ

Технология Стоимость
CFA от 1900р./м.пог.
DDS от 1500р./м.пог.
НПШ от 1900р./м.пог.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *