Бурение скважин под свайный фундамент

Содержание

Почему выбирают бурение

Если участок, выделенный или приобретенный под строительство, расположен на слабом нестабильном грунте или в местности, где важно сохранить естественный природный ландшафт и во время проведения работ исключается использование тяжелой строительной техники, лучшим решением будет бурение скважин под фундамент постройки. Основание на сваях имеет ряд неоспоримых преимуществ, среди которых:

  1. Повышенная несущая способность основания.
  2. Устойчивость к многотонным нагрузкам даже на слабых нестабильных грунтах.
  3. Низкая и доступная большинству потребителей стоимость технологии.
  4. Высокая скорость проведения работ по созданию качественного и надежного основания.

Это не только особенности грунта и требования к сохранению природного ландшафта, это в первую очередь высокий уровень залегания грунтовых вод или сейсмическая активность и нестабильность в регионе, где ведется строительство.


Создание скважин для фундамента оправдано и даже необходимо в условиях вечной мерзлоты, на участках с заметным уклоном почвы.

Кроме того, свайный фундамент является оптимальным вариантом при возведении малоэтажных построек на грунтах, особенностью которых является пучинистость. Буровые установки, точнее их использование, гарантируют быстрое и качественное выполнение работ, но требует достаточно больших материальных затрат. Сократить их можно, если скважины под сваи бурятся вручную.Глубина пробуренных свай определяется в каждом отдельном случае индивидуально и зависит от глубины промерзания грунта.

Особенность такого фундамента – возможность достижения наиболее прочных пластов почвы, обеспечивающих максимальную устойчивость здания и возможность избежать его деформации при проседании грунта. Основание, возведенное при помощи установки свай после бурения, отличается высокими техническими характеристиками и универсальность. Такой фундамент может быть сооружен для любого вида построек.

Устройство свай в скважинах

Заложения такого типа происходит путем погружения сваи в пробуренную ямку, глубина которой сделана при помощи буровой машины

Заложения такого типа происходит путем погружения сваи в пробуренную ямку, глубина которой сделана при помощи буровой машины. Бетонный раствор заливают в скважину до полного высыхания, а потом извлекают трубу, что служила формой ростверка. Такие сваи могут выполняться и с наличием расширения.

Глубина скважины служит местом создания сваи, которая может создаваться различными методами. Это зависит, прежде всего, от инженерных и геологических особенностей условий буронабивных элементов. Для заложения свай таким методом используют вращательный, ударно-канатный и грейферный способ бура.

Машины для бура с вращательным механизмом работают на основе цикличности и периодичности. В ходе процесса создается глубина ямы порционным выниманием земли из почвенного слоя. Скорость работы бура от 0,4 до 1,3 м/мин.

Чтоб сформировать голову свая необходимо использовать патрубок обсадного типа. Его также применяют для выполнения креплений арматуры для оборудования. Такая методика помогает создавать ростверки с такими показателями: диаметр – от 40 до 100 см, глубина до 30 метров.

Чтоб увеличить несущую характеристику можно выполнить процесс уширения. Для этого потребуется выполнить действия в несколько этапов. Глубина скважины должна иметь показатели от 16 до 25 метров и диаметр ее должен быть 60 – 80 см. Все рабочие моменты по созданию основания производят по технической схеме. Мелкозаглубленный фундамент в основном строится на свайном механизме для зданий, которые не имеют подвальных помещений.

Значит, процесс бурения – это необходимый и очень важный компонент установки свай. Стоит помнить, что именно свайный фундамент, возможно, монтировать в таких условиях, в которых ленточный тип будет бессмысленной тратой времени.

1 Особенности бурения скважин (колодцев) под фундамент

Как известно, строительство фундамента под различного рода объекты является очень ответственным и важным этапом. Именно от качества его сооружения и будет зависеть срок эксплуатации вашей постройки. В связи с этим, прежде чем начать процесс возведения фундамента, вам необходимо осуществить соответствующую подготовку.

Прежде чем проводить бурение скважин под фундамент вам необходимо исследовать на участке грунт (он также может повлиять на скважинный кессон). Благодаря этому можно с легкостью определить, какой же именно тип бура лучше всего здесь применять.

Очень часто при индивидуальной застройке приходится работать с пучинистым и рыхлым грунтом. Его главной особенностью является подвижность, препятствующая монтажу некоторых видов фундамента (в том числе и ленточного).

За счет того, что данный агрегат достаточно легкий и имеет острый наконечник, процесс бурения скважины на воду будет проходить в приемлемом темпе, хотя определенные усилия все таки придется приложить. К тому же, ручной ямобур является эконом вариантом, позволяющим произвести бурение отверстий под фундамент.

1.1 Оборудование для бурения скважин под фундамент

Пробуренная скважина под фундамент, готовая к бетонированию

Безусловно, бурение под сваи для фундамента требует использования определенного оборудования. Для начала вам подойдет обычный ручной ямобур (его ещё называют земляным буром). Благодаря нему на первоначальном этапе можно создать неглубокие отверстия (ямки).

Затем нужно применять специальный инструмент

Определяя его тип, нужно обратить внимание на то, под какую конструкцию возводится само непосредственно основание. И если, к примеру, конструкция несложная (забор), то можно использовать бур ТИСЭ 2 Ф, представляющий собой своеобразную телескопическую систему, которая имеет в своем составе 2 штанги

Сечения штанг отличается друг от друга. В данном случае работы должны проводиться со снятым плугом (чтобы не повредить кессон). Глубина скважины (или колодца) может достигать от 1 до 3 метров.

Чтобы получить достаточный объем расширения самой нижней части нужно применять ручку. Она приводится в действие с помощью одного нажатия. При этом цилиндрический элемент бура в диаметре может достигать двадцати сантиметров. С помощью съемного плуга можно производить полусферические полости, достигающие в диаметре 40-50 сантиметров.

Именно благодаря специальным резцам, которые расположены по краям, бурение скважин для фундамента колодца (скважины) даже на твердом грунте будет происходить достаточно легко.

В случае, когда при бурении попадается каменистый слой почвы (до 5 сантиметров), основные резцы необходимо подцепить и направить их в накопитель.

Если же речь идет о возведении более тяжелых сооружений, таких как кирпичные и каменные дома с бетонными перекрытиями, ручной ямобур будет неуместным. Вам понадобится усиленный бур ТИСЭ 3Ф, главная особенность которого заключается в свободном вращении вокруг головки плуга.

Это существенно упрощает процесс расширения свай. Единственным недостатком данного инструмента считается значительный вес, достигающий 10 кг. Диаметр такого бура составляет 25 сантиметров и позволяет без проблем выполнять операции любой сложности. Благодаря специальной рукоятке шириной 70 см обеспечивается максимальный комфорт во время бурения скважины.


Чтобы подготовить специальные отверстия под будущий фундамент колодца можно взять бур ТИСЭ Ф. Единственным недостатком этой модели является то, что она снята с производства. Но при большом желании его можно изготовить самостоятельно, в результате чего вы получите достаточно надежный и очень качественный инструмент.

Бурение скважины с помощью мотобура высокой мощности

Если же вы планирует бурить скважину зимой вам необходимо приобрести кессон. Кессон защитит ее от промерзания, так как в бетонном или металлическом утепленном помещении держится стабильно плюсовая температура.

Исходя из вышесказанного, отметим, что бурение скважин под фундамент – это достаточно сложный процесс, выполнение которого вам сможет облегчить ручной ямобур и другие его разновидности.

Теперь обратим внимание на рекомендуемую глубину бурения скважины. Она тоже имеет значение и довольно серьезное

Также как бурение артезианских скважин, пробивание колодцев под фундамент требует определенных навыков и знаний.

Этот процесс подразумевает под собой несколько последовательных этапов:

  1. установку оборудования на оси в положение, обозначенное в проекте;
  2. далее непосредственно процесс бурения скважин;
  3. забивку (погружение) свай (шпунтов) до заявленной проектной отметки.

Стоит отметить и то, что метод лидерного пробуривания скважин нашел применение и в процессе устройства шпунтового ограждения котлована, и, кроме того, в процессе бестраншейной прокладке трубопровода (то есть когда первоначально в грунте делают скважину, а затем ее расширяют и одновременно туда, в нее затягивают трубопровод).

Когда используется метод лидерного бурения скважин?

Напомним, что лидерным пробуриванием скважин называют такой способ бурения, который выполняется перед погружением самой сваи.

Как правило, этим способом во время забивки свай пользуются в таких случаях:

  • если имеет место геологический разрез песчаного слоя, длиной больше 2,5 метров;
  • если верхний слой грунта слишком плотный (то есть в случае, когда телос свои разрушается в начале процесса забивки);
  • если необходимо увеличить глубинный уровень погружения свай (обычно в плотном грунте с недобуром 2,1-2,5м);
  • если нет возможности погружения свай до заявленной в проекте отметки;
  • если имеют место большие отклонения в процессе позиционирования сваи.

Решение использовать метод пилотного скважинного бурения (или, как его называют специалисты, «лидера») принимают обязательно с согласования проектной организацией, при этом основываются на отчетах об инженерно-геологических изысканиях и текущих условиях.

В зависимости от того, какое сечение, глубина погружаемой сваи и категории грунта определяется необходимый диаметр и глубина лидера. Зачастую для свай, сечение которых 300х300мм, принимают диаметр от двухсот до двухсот пятидесяти миллиметров, в случае когда сечение 350х350мм или же 400х400 мм принимают триста или триста пятьдесят мм. Отметим то, что глубина лидерной скважины принимается на 2-2,5 метра выше заявленной в проекте отметки острия свай.

Кроме того, в процессе пилотного пробуривания скважин определяют оптимальную технологию: есть вариант полного выбора грунта из скважин или же частичное разбуривание (размягчение грунтов шнеком). Нужно учитывать тот факт, что при установке лидера грунт, который выбуривается шнеками из скважины, довольно заметно увеличивается отметка, указывающая на поверхность почвы, и его нужно или убирать, или откапывать котлован с необходимым в данном случае запасом.

Во время работ нужно грамотно распланировать согласованные работы технических средств (таких как копровая и буровая установка, например), чтобы предотвратить «затаптывание» ранее забуренных скважин. Помимо этого, следует учитывать расстояние между скважинами, чтобы исключить возможность их осыпания в случае динамической нагрузки во время работы свайных молотов.

В чем достоинства лидерного бурения скважин?

Как мы уже говорили, данный способ бурения буронабивных свай позволит обеспечить вертикальное направление в процессе погружения свай (шпунтов), это будет наиболее востребовано зимой. Помимо этого, такой метод значительно облегчает достижение вертикальности свай в первоначальный момент забивания.

Предварительное (его и называют бурением скважины лидерным способом) бурение позволит осуществить проходимость плотных песков, а также глинистого грунта более твердой, а также полутвердой консистенции. Лидерные скважины, которые пробуриваются с целью уменьшить сопротивление грунтов процессу погружения свай (шпунтов), в то же время является направляющей для этих свай.

Большое преимущество этого метода в возможности обеспечить сохранность сваи (шпунта), а также в возможности обеспечения их погружения с высоким уровнем точности до отметок, которые заявлены в проекте. Помимо этого, заметно сокращается затраченное на их погрузку время, а также значительно снижается негативное воздействие на близстоящие постройки. Стоит отметить, что в современных условиях достаточно плотной городской застройки это поистине является решающим фактором.

Компания «АТМ-Аква» производит различные виды работ по изготовлению свай. Мы используем в работе только самую современную технику и все оборудование. Специалисты «АТМ-Аква» делают свою работу крайне качественно и в короткий срок.

Как защитить фундамент от вредного влияния грунтовых вод

Любой фундамент должен быть защищен от разрушающего воздействия грунтовых вод. Для этого:

  • По всему участку оборудуется дренажная система, которая призвана отвести воду от основания.
  • Создать по всему фундаменту гидроизоляционный слой и отмостку. Возможно сделать целый тротуар для стекания воды.
  • На поверхность фундамента нужно нанести цементно-песчаный раствор слоем приблизительно 25 мм. После его просушки необходимо прикрепить к поверхности слой рубероида. Такая смесь при застывании не так пластична, как, например, мастика, поэтому при нагрузках может трескаться.
  • Также можно использовать битумную мастику вперемежку с известью, которая наносится на боковые стенки фундамента. Заменой извести может стать мел, смешанный со смолой. Мастика перед нанесением расплавляется и наносится в 2 слоя, которые в общей сложности равны 8 мм. Такое покрытие способно создать гладкий водонепроницаемый слой, надежно защищающий фундамент от воды.
  • Еще одной альтернативой станет гидроизоляционный слой из пленки, рубероида или толя. Куски материала укладываются внахлест, который должен составлять не менее 15 см.

Буронабивные сваи

Название «буронабивные сваи» говорит само за себя. Если это понятие обозначить простым языком, то можно сказать, что забуренный ствол набивается наполнителем. В качестве такового используются арматурная сталь для каркаса, металлическая труба для обсадки скважины и бетон.

Таким образом глубоко в земле создается прочный стержень, именуемый свая, способный воспринимать большие нагрузки и от грунта, и от будущих зданий и сооружений. Серия таких свай, увязанных в единую конструкцию, создает надежный фундамент.

Подготовка под установку буронабивных свай

Залитые буронабивные опоры

Технологии промышленного строительства в настоящее время плавно перетекают в жилищное и гражданское. Одна из них – применение буронабивных свай для возведения новых зданий в местах имеющихся застроек или на сложном ландшафте.

Также их успешно применяют для укрепления фундаментов существующих зданий и сооружений. В зависимости от условий и качества грунтов подготовка под устройство свай подразделяется на:

  • бурение в плотных грунтах;
  • бурение в грунтах ослабленных и неоднородной плотности;
  • бурение скважин в слабых почвах с применением обсадных труб.

Устройство свай в обсадных тубах допускает возможность их увязки в свайные кусты и сложные фундаментные конструкции

Немаловажно, что устройство буронабивных свай с применением обсадных труб в отдельных случаях выполняется в грунтах любого качества

Устройство буронабивных свай в плотных грунтах


В данном случае бурение плотного грунта под сваи выполняется буровой установкой, действующей методом вращения. Для этого используются специальные устройства – шнеки, желонки, буровые цилиндры.

Шурф под сваю

Почва из скважины удаляется с площадки, а верхняя часть ствола оснащается специальным патрубком во избежание попадания в скважину лишнего грунта и мусора.

Если же скважина требует бурения, то эта работа выполняется при помощи специального уширителя, который крепится к установке вместо бура. После окончания процесса бурения, дно скважины уплотняют щебнем или плотным бетоном.

Далее происходит процесс создания самой сваи в строгом соответствии с проектом: установка арматурного каркаса (при необходимости) и бетонирование. Заливка бетонной смеси производится при помощи динамичной опалубки, в качестве которой используются бетонолитные трубы.

Приготовление бетонной смеси осуществляется в передвижных бетономешалках или организовывается доставка ее бетоновозами с территории завода-изготовителя. Для улучшения плотности и прочности бетона, его уплотнение выполняется глубинными вибраторами. Часто используют также вибраторы, установленные на приемном бункере в жерле скважины. Свайный оголовок формируется с помощью специальной инвентарной опалубки многоразового использования. В процессе армирования оголовка устанавливаются необходимые закладные детали и соединительные элементы.

Установка буронабивных свай в неоднородных грунтах

Процесс бурения шурфа

Буронабивные сваи в неустойчивых, неоднородных и ослабленных грунтах монтируются по особой технологии. Как и в предыдущем случае, бурение скважин выполняется способом вращения. При необходимости (для прохождения буром скальных участков) используются приспособления ударного действия.

А с целью защиты стен скважины от обрушения ее полость заполняется водой под давлением или раствором глины. Работа с глинистыми смесями создает сложности при использовании ее в зимнее время, а также усложняет пооперационный контроль за качеством производимых работ.

Далее забуренная скважина подлежит заполнению в строгом соответствии с проектом. Способы армирования, бетонирования, уплотнения бетонной смеси практически не отличаются от описанных выше. Эти работы выполняются после очистки забоя от воды, глины, а также уплотнения днища скважины.

Бетонная смесь изготавливается по лабораторному подбору с применением пластифицирующих добавок для ее лучшей удобоукладываемости. При минусовых температурах применяются противоморозные добавки.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о полном процессе установки буронабивных свай.

https://youtube.com/watch?v=UeX_TTHyjZA%3F

Преимущества свайных фундаментов

Внешнее обустройство свайного фундамента

Среди положительных черт оснований, выполненных на сваях, можно выделить:

  1. Нижняя плоскость фундамента расположена ниже уровня промерзания грунта, характерного для данной местности. Это оказывает влияние на устойчивость строящегося объекта.
  2. Рабочий процесс можно на некоторое время приостановить, но в то же время, производить работы можно в течение года.
  3. Необходимость в строительной технике отпадает.
  4. За счет опоры на твердый почвенный слой происходит увеличение несущей способности фундамента.
  5. Расход бетона, для производства бетонного раствора, значительно сокращается.
  6. Тепловые затраты после возведения дома ощутимо сокращаются.
  7. Уровень вибрации при эксплуатации строения минимальный.

Помимо достоинств, любая конструкция также имеет и недостатки. Основной минус таких фундаментов – это нецелесообразность строительства зданий на подвижных горизонтальных почвах.

Из-за того, что ростверк будет расположен над поверхностью земли, невозможно обустроить теплое подвальное помещение либо цокольный этаж. Причина заключается в том, что если заполнить свободное пространство, то стоимость устройства данных помещений будет соответствовать стоимости самого основания.

Материал изготовления

Сейчас производство выпускает сваи из разных материалов. Приобретая изделия, нужно учитывать не только их рабочие характеристики, но также доступность цены, удобство монтажа.

Опорные изделия бывают:

  1. Деревянные. В основном продажа предоставляет сваи из сосны и ели, реже из дуба, кедра, лиственницы. Древесину легко обрабатывать и во многих областях является самым доступным материалом. Но есть такие серьёзные недостатки, как малая прочность и предрасположенность к гниению. Поэтому сейчас они не востребованы. Их эффективно используют при сооружении строений с небольшим сроком службы. Диаметр опоры должен быть не менее 180 мм, а длина цельной сваи — не более 16 м. Если потребуется большая длина, можно срастить несколько стволов.
  2. Стальные. Опоры могут быть самой разной конструкции. Обычно это цельнотянутая труба, толщина стенки которой 8−12 мм. Используются также сваи коробчатого сечения из двутавров. Для прочности стальные опоры заливаются бетонным раствором. Сейчас популярны среди покупателей винтовые сваи, внешне напоминающие саморез. Внизу с одной стороны наконечника расположена лопасть, благодаря которой упрощается вкручивание трубы в плотные слои грунта, также выполняет функцию удерживающего анкера. Опоры больших диаметров завинчивают при помощи специального оборудования. Если свая в диаметре не более 100 мм достаточно двух человек, чтобы установить сваю на место. В этом случае потребуется ворот. При необходимости опору можно просто выкрутить и использовать для нового свайного фундамента. Главное, чтобы она не подверглась коррозии, находясь в грунте. Благодаря форме винтовой сваи (в виде резьбы) повышается степень фиксации в почве и даже при малом диаметре основного ствола и слабом грунте опора способна выдерживать значительные нагрузки. Сталь характеризуется прочностью и долговечностью, однако, изделия не из дешёвых и к тому же восприимчивы к коррозии.
  3. Железобетонные. Такие опоры способны выдержать наибольшее количество нагрузок по сравнению с аналогами из других материалов.

Опоры из железобетона бывают квадратной или круглой формы, сплошного или полого сечения с острым концом, облегчающим вход в грунт. Характеризуются прочностью, надёжностью, долговечностью. Однако имеют большой вес, необходима спецтехника для транспортировки и заглубления.

Подготовительные работы

Приблизительный план с отображением местонахождения свай фундамента

Инструменты и стройматериалы, необходимые при бурении ям (скважин):

  1. Строительный уровень.
  2. Ручной буровой инструмент (бур либо мотобур).
  3. Арматура.
  4. Штыковая лопата.
  5. Веревка, колышки.
  6. Обрезная доска.
  7. Молоток и гвозди.
  8. Гидроизоляционный материал (рубероид).
  9. Бетонная смесь.

Прежде чем приступить к бурению ям либо скважин необходимо выполнить расчеты, в которых учитывается:

  1. Общая масса постройки.
  2. Характерные особенности строительного участка.
  3. Сезонные ветровые нагрузки.
  4. Высота промерзания почвы.
  5. Глубина залегания грунтовых вод, а также изменения уровня в зависимости от сезона.
  6. Характеристики почвы на участке строительства.

Бурение ям (скважин) можно производить тогда, когда будут выполнены все расчеты. С этой целью на месте возведения строения с помощью веревки и колышков выполняют разметку. После этого необходимо отметить место расположения всех свай.

Устройство основания, а также бурение ям являются весьма трудоемким процессом. Эту работу лучше всего доверить профессионалам. Ведь от качества и прочности основания зависит долговечность любого строения.


Основные аспекты выбора бурильных установок

Любая бурильная установка выбирается согласно определённым критериям.

Необходимо чтобы суммарные рабочие нагрузки при движении вниз и вверх наиболее массивных частей агрегата не превышали допустимые значения.

Расчетом рабочих динамических и статистических нагрузок занимаются профессионалы, допускаемые нагрузки должны быть указаны в паспортных данных оборудования.

Согласно транспортабельности бурильная установка выбирается с учётом условий рельефа, вида грунтов, погодных условий, условий местности и так далее. Учитываются также условия бурения, глубина и особенности скважины, ее устройства. Важным показателем является грузоподъёмность машины. Выбор агрегата согласно условию грузоподъёмности сводится к определению массы бурильных колонн и дополнительных инструментов.

Каким способом сооружаются сваи буронабивные – специфика технологии

Бурение скважин для свай осуществляется различными методами:

  • с помощью стандартного лопастного шнека, оснащенного усиленным наконечником;
  • с использованием наращиваемой инвентарной трубы, состоящей из отдельных секций;
  • комбинированным способом, предусматривающим шнековое бурение с последующей подачей бетона в полость.

Каждый способ формирования скважин имеет свои особенности. Рассмотрим их более детально.

Бурение свай с помощью технологического оборудования шнекового типа

Приведенный метод выполнения бурильных работ предусматривает применение специальной бурильной техники, оснащенной стандартным шнеком. Рабочий орган представляет собой продольный стержень с расположенными по винтовой линии лопастями и хвостовиком с усиленным наконечником.

Главные особенности функционирования оборудования, оснащенного стандартным лопастным шнеком:

  • увеличенная до 120 см/мин скорость проходки скважины рабочим органом;
  • циклическое погружение и подъем шнекового устройства с извлечением осевшей почвы;
  • возможность прохода за один прием без подъема лопастного шнека скважины глубиной 8-10 м.

Конструктивные особенности рабочего органа и функциональные возможности оборудования позволяют с помощью шнекового бура сформировать полость в нижней части канала. Увеличенная площадь опорной площадки и конусообразная форма полости обеспечиваются с помощью расширительного устройства, погружаемого одновременно со шнеком. На заданной глубине шарнирный механизм изменяет угловое положение насадки, которая формирует в нижней части шурфа расширение заданной формы и размера. Это позволяет увеличить нагрузочную способность буронабивной сваи.

Определенный тип свай и технологию их погружения выбирают в зависимости от данных инженерно-геодезических и геологических изысканий

Бурение скважин для свай по стержневой технологии с бетонированием

Применяемое технологическое оборудование и рабочий инструмент позволяют:

  • формировать за смену множество скважин, суммарная длина которых достигает 350-400 м;
  • погружать рабочий орган в почву при выполнении бурильных операций на глубину 30-40 м;
  • обеспечить диаметр канала, сформированного при погружении стержневого инструмента, в диапазоне 50-100 см и выше;
  • постепенно наращивать длину секций лопастного шнека до достижения заданной глубины шурфа;
  • нагнетать в скважину с помощью специальной насосной установки подготовленную бетонную смесь;
  • поднимать рабочую мачту одновременно с подачей бетонной смеси в пробуренную полость.

В процессе нагнетания бетонного раствора уплотняются стенки скважины, что положительно влияет на прочностные характеристики канала. Арматурный каркас погружается в скважину методом вдавливания или с помощью вибропогружателя. Указанный метод бурения позволяет значительно сократить строительный цикл по сооружению свайного фундамента за счет совмещение операций по бурению и бетонированию.

Бурение под сваи буронабивные с защитой части скважины с помощью труб

Технология выполнения бурильных мероприятий предусматривает возможность использования инвентарных труб для защиты поверхности канала, сформированного в грунте.

Инвентарная труба – это специальная бурильная оснастка, которая состоит из следующих составляющих:

  • отдельных трубчатых секций, которые легко соединяются с помощью замков. Длина каждого элемента не превышает 6 м;
  • режущей головки с зубчатой поверхностью. Насадка изготовлена из твердосплавного материала и крепится в нижней части трубы.

Процесс бурения осуществляется по следующему алгоритму:

  1. Выполняется скоростная проходка грунтового массива буром. При вращении и погружении в скважину рабочего органа грунт постепенно извлекается из сформированного канала.
  2. Одновременно с бурением в почву вдавливается инвентарная труба. Металлическая оболочка защитной трубы затрудняет проникновение в скважину подземных вод и не допускает обрушения стенок шурфа.

После завершения операций по формированию углубления выполняются следующие операции:

  1. Осуществляется извлечение на нулевую отметку шнекового бура.
  2. Производится откачка воды, проникшей через грунт в шурф.
  3. Постепенно опускается в скважину арматурная решетка.

Завершается процесс формирования буронабивной сваи закачкой предварительно подготовленной бетонной смеси в сформированную в земле полость. Для непрерывной подачи бетонного раствора используется специальное оборудование.

Основные преимущества буронабивной технологии устройства фундаментов

Технология буронабивных фундаментов основана на принципе распределенной нагрузки между ключевыми точками возводимого строения и организации связующих элементов, которые обеспечивают единство конструкции, а также устойчивость к грунтовым изменениям.Схема с размерами устройство ленточного фундамента со сваями Основные составляющие конструктивные элементы фундамента:

  • буронабивные сваи, представляющие собой вертикальные железобетонные опоры различного способа изготовления, основание которых заглубляется на уровень ниже точки промерзания грунта в конкретной местности, и расположенные равномерно по точкам несущих нагрузок, полученных путём расчётов; Схема устройства буронабивных свай
  • связующая железобетонная конструкция, которая обеспечивает горизонтальную стабильность свайного основания и устойчивость к грунтовым сезонным воздействиям, может быть выполнена в виде:
    • мелкозаглублённой ленточной связки;
    • подвешенного ростверка;
    • ростверка монолитного типа.

Можно выделить следующие преимущества применения буронабивных фундаментов.Пример заливки буронабивного основания под большое здание

  1. Устройство основы здания по данной технологии может быть выполнено на любых грунтах, кроме скальных. Это обусловлено тем, что буронабивные свайные опоры располагаются ниже уровня промерзания на, так называемых, неподвижных грунтах, что исключает их вертикальное движение при сезонных грунтовых подвижках.
  2. Данный способ обустройства основания является оптимальным при возведении фундамента построек на неровных участках местности, в частности, с большими перепадами по высоте. В этом случае плоскость основы выравнивается равномерно распределенными сваями, которые принимают на себя основную нагрузку, что даёт сочетания экономичности фундамента и его надёжности.
  3. При устройствах основы здания буронабивного типа отпадает необходимость в проведении масштабных земляных работ. Это также экономит время, снижает трудоёмкость и сохраняет окружающий ландшафт.
  4. Замена земляных работ бурением скважин под сваи позволяет проводить строительные работы по устройству фундамента под новое здание в непосредственной близости от существующих построек. При этом исключаются отрицательные механические воздействия на окружающие строения и подведённые подземные коммуникации.
  5. Устройство фундаментов по буронабивной технологии может быть выполнено своими руками достаточно быстро за счёт его несложного строительства, что делает данный способ востребованным для частного строительства.

Схематическое изображение буронабивного фундаментаВсе вышеперечисленное позволяет считать технологию свайных буронабивных фундаментов оптимальным решением при строительстве оснований практически любых зданий и сооружений.

Где применяются лидерные скважины

Лидерные скважины применяются для сокращения времени процесса установки свайного фундамента, обеспечения лучшей сохранности свай, обеспечения проектных параметров глубины погружения свай, а также сокращает время преодоления слоев грунта повышенной плотности. Погружение свай производится в специально пробуренные в местах установки свай скважины. Такие скважины называют лидерными. Диаметр лидерной скважины должен быть на 5 см. меньше диаметра сваи круглого сечения или диагонали сваи квадратного сечения.

Рис. 3: Наконечник бурового шнека

Необходимость создания лидерных скважин встречается при обустройстве свайных фундаментов из забивных ЖБ свай достаточно часто. К данной практике прибегают в следующих случаях:

  • При необходимости погружения сваи в почву, в которой расположен глубинный слой песчаного грунта толщиною свыше 2-ух метров – такой слой уплотненного песка ЖБ свая не может самостоятельно пройти ни при ударном ни при вибрационном методе погружения ;
  • При чрезмерно плотных верхних слоях грунта – в таких случаях создание лидерной скважины дает возможность избежать повреждения ствола ЖБ сваи при ударном контакте с плотной почвой;
  • При необходимости погружения свай в каменистую почву – многочисленные вкрапления горных пород, расположенные внутри каменистого грунта, являются для сваи забиваемой без предварительно созданной лидерной скважины непреодолимым препятствием;
  • При погружении свай в вечно мерзлые грунты – плотность вечно мерзлой почвы значительно больше плотности обычных грунтов, забить в промерзший грунт ЖБ сваю обычными методами невозможно;
  • При необходимости погружения ЖБ свай на глубину свыше 9 метров – чем глубже находится слой почвы, тем более уплотненным он является, поскольку на него давят расположенные выше слои грунта. При забивке ЖБ сваи ниже определенной глубины происходит ее “отказ” (отказ сваи) и дальнейшее погружение возможно только в пробуренную лидерную скважину;
  • При забивке сваи в дисперсные грунты – данный вид почвы отличается минимальной плотностью из-за отсутствия жестких структурных связей, в результате чего при погружении сваи возникают проблемы с ее вертикальным позиционированием. Лидерные скважины в таких случаях выполняют направляющую роль, они позволяют погрузить ЖБ сваю идеально ровно.

Технология забивки свай в лидерные скважины так же используется при устройстве фундаментов , расположенных поблизости зданий и сооружений. Глубина бурения лидерных скважин не должна превышать 90% длины погружаемой в грунт части сваи и определяется путем опытного бурения.


С этим читают