Буроопускной способ погружения свай технология - AUGUST-DOM.RU

Буроопускной способ погружения свай технология

Буроопускные сваи в вечно мерзлых грунтах

Устройство свайных фундаментов в вечномёрзлых грунтах требует знания технической стороны вопроса. На Крайнем Севере суровый климат и устройство свай в вечномерзлых грунтах, а также строительство свайных фундаментов проводится в соответствии с технологическими требованиями по монтажу буронабивных и буроопускных опор. При проектировании и проведении монтажных работ, учитываются особенности и свойства земли на строительной площадке.

Суть буроопускной технологии монтажа свай заключается в установке железобетонных конструкций внутрь предварительно разработанных скважин, диаметр которых превышает сечение сваи на 50-100 мм.
Между сваей и стенками полости формируется пространство, заполняемое песчано-глинистым, известковым либо цементным раствором, который после монтажа сваи смерзается со стенками столба и грунтом, что обеспечивает дополнительную устойчивость железобетонной сваи.
Глубина разрабатываемых скважин подбирается в соответствии с проектом свайного фундамента так, чтобы после установки столба заданной длины сохранялся требуемый нулевой уровень погруженной опоры (высота выступающего над грунтом участка сваи).
Пробуренная полость перед монтажом сваи заполняется раствором на 1/3 от общей глубины. В процессе опускания железобетонная конструкция выдавливает раствор, и он равномерно распределяется по пространству между стенками сваи и скважины.

  • История
  • Новости компании
  • Руководящий состав
  • Наши объекты
  • Техника
  • Контакты
  • Струйная цементация jet grouting
  • Буронабивные сваи CFA
  • Забивка свай
  • Устройство шпунтовых ограждений с помощью вибропогружателя
  • Грунтовые анкера
  • Стена в грунте
  • Устройство свайных фундаментов
  • Ограждение котлованов
  • Укрепление грунтов
  • Усиление фундаментов
  • Проектирование свайных фундаментов
  • Статические испытания свай

Спасибо, ваша заявка отправлена.

Спасибо, вы подписались на рассылку.

1. Общие положения

1.1. Настоящая Политика в отношении обработки персональных данных составлена в соответствии с ч. 2 ст. 18.1 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных» и действует в отношении персональных данных, которые ООО СК «Райдекс» может получить от субъектов персональных данных.

· 1.2. Основные понятия, используемые в Политике:
персональные данные — любая информация, относящаяся к прямо или косвенно определенному или определяемому физическому лицу (субъекту персональных данных);

· обработка персональных данных — любое действие (операция) или совокупность действий (операций), совершаемых с использованием средств автоматизации или без использования таких средств с персональными данными, включая сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу (распространение, предоставление, доступ), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

1.3. Обработка персональных данных в основана на следующих принципах:

· осуществления на законной и справедливой основе;

· соответствия целей обработки персональных данных полномочиям;

· соответствия содержания и объема обрабатываемых персональных данных целям обработки персональных данных;

· достоверности персональных данных, их актуальности и достаточности для целей обработки, недопустимости обработки избыточных по отношению к целям сбора персональных данных;

· ограничения обработки персональных данных при достижении конкретных и законных целей, запретом обработки персональных данных, несовместимых с целями сбора персональных данных;

· запрета объединения баз данных, содержащих персональные данные, обработка которых осуществляется в целях, несовместимых между собой;

· осуществления хранения персональных данных в форме, позволяющей определить субъекта персональных данных, не дольше, чем этого требуют цели обработки персональных данных, если срок хранения персональных данных не установлен действующим законодательством. Обрабатываемые персональные данные подлежат уничтожению либо обезличиванию по достижении целей обработки или в случае утраты необходимости в достижении этих целей, если иное не предусмотрено действующим законодательством.

1.4. В соответствии с принципами обработки персональных данных определены цели обработки персональных данных:

· для исполнения условий трудового договора и осуществления прав и обязанностей в соответствии с законодательством;

· для принятия решений по обращениям граждан Российской Федерации в соответствии с законодательством.

1.5. ООО СК «Райдекс» обрабатывает персональные данные, которые может получить от следующих субъектов персональных данных:

· граждан, состоящих в отношениях, регулируемых трудовым законодательством.

· граждан, являющихся претендентами на замещение вакантных должностей.

· граждан, обращающихся к должностным лицам в соответствии с Федеральным законом от 2.05.2006 № 59-ФЗ «О порядке рассмотрения обращений граждан Российской Федерации»;

· граждан, являющихся стороной гражданско-правового договора;

· граждан, обращающихся для получения образовательных услуг.

1.6. Срок хранения персональных данных субъекта персональных данных определяется в соответствии с действующим законодательством и иными нормативными правовыми документами.

2. Особенности обработки персональных данных и их передачи третьим лицам

2.1. При обработке персональных данных ООО СК «Райдекс» руководствуется Федеральным законом от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных», Положением о порядке организации обработки и обеспечения безопасности персональных данных и Политикой.

2.2. Субъект персональных данных обладает правами, предусмотренными Федеральным законом от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных».

3. Меры, применяемые для защиты персональных данных

3.1. ООО СК «Райдекс» принимает необходимые и достаточные правовые, организационные и технические меры для защиты персональных данных субъектов персональных данных. К таким мерам, в частности, относятся:

· назначение сотрудника, ответственного за организацию обработки персональных данных;

· осуществление внутреннего контроля соответствия обработки персональных данных Федеральному закону от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных»;

· ознакомление работников, непосредственно осуществляющих обработку персональных данных, с положениями действующего законодательства о персональных данных, требованиями к защите персональных данных и иными документами по вопросам обработки персональных данных;

· определение угроз безопасности персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных;

· применение средств защиты информации, прошедших в установленном порядке процедуру оценки соответствия;

· осуществление оценки эффективности принимаемых мер по обеспечению безопасности персональных данных;

· осуществление учета машинных носителей персональных данных;

· установление правил доступа к персональным данным, обрабатываемым в информационной системе персональных данных;

· осуществление контроля за принимаемыми мерами по обеспечению безопасности персональных данных и уровня защищенности информационных систем персональных данных;

· разработка локальных документов по вопросам обработки персональных данных.

Чем заполнить затрубное пространство буроопускных свай?

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Ну есть СНиП по производству работ на это дело.

Там есть опускные, только не помню какие. В каких-то случаях это песок или раствор с песком. Об этом написано в том СНиП.

Делают стальные трубки на свае, потом их или захоранивают или извлекают. Лучше извлекать, но их обычно крепят к свае.
Можно потом засунуть трубку. Но я про такое не слышал, возможно что и невозможно.

Вообще там большой зазор же должен быть вроде бы как ? Специально делают большой зазор, чтобы проблем не было потом заполнять.

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Mariia.
Как можно проектировать сваи не зная и не учитывая технологию ?
Ищите сами. Покурите форум. Авось и другие СНиПы увидите.

Очень плохо сделали. Больше никогда так не поступайте. Делая что-то, сразу проектируйте технологии стр-ва и эксплуатации.

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Тогда с них и спрос. В ПД в КР и потом в РД в КЖ разработчики обязаны были указать зазор между сваей и грунтом и материал его заполнения.
Иначе рекламация на ПД или РД.

Если примете другой материал, чем был в расчётах КЖ (*КЖ.РР которые возможно и не выпускались вообще, что противоречит нормам СПДС), т.е. трение другое, здание рухнуло, вы сядете.
Выбора «чем заполнять и каким оно должно быть после заполнения» т. о. нет.
Выбор только как заполнять.
Это стадия ППР.

Вы чего делаете ?

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Раствор вода + песок через трубки. Т. е. замыть.
Беда будет с уплотнением этого песка. Вот тут не знаю.
Смотря, что разработчик разработал.
Видимо только водой пытаться уплотнять, но как не знаю.

Ещё можно попытаться сувать в зазор стержни арматуры, но это очень долго. И не надёжно.
Но может оказаться единственным способом уплотнения.

А ещё проблема в контроле уплотнения. Как известно, если вы не может его проконтролировать измерением, то должны гарантировать процессом изготовления.
Т. е. «теоретически» сделать опытную скважину и извращаться над ней, пока нужный режим не подберёте.

Если разработчик не указал К упл или плотность песка, то это тоже рекламация.
Правда на стадии ПД, наверное такое не делается. Только в РД.

Читайте также  Буронабивные сваи технология в ручную

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Владимир. а зачем после ц.п. раствора ещё и песок ?
Его не хватает для заполнения зазора ?

Также например при агрессивной среде цемент съест.

Я тут на форуме однажды рожал похожую технологию, поищите тему. Мне лень. Я был автором. Выбирал технологию для погружения таких труб в вечную мерзлоту в ПОС.
Пришёл к выводу, что их лучше забивать сборными в лидерную скважину.

Если сделать раствор +20 градусов в вечной мерзлоте, то она оттаит и надо будет ещё охлаждать. Для этого наши КЖ сейчас сделали к тем трубам комплект с охлаждением.

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

У меня был уникальный случай, заморозки не было и не предвиделось.
Я заменил ?буроопускную? трубобетонную сваю на готовую бурозабивную в лидерную скважину и наложил ограничения на конструкцию свай в РД КЖ.
Потом КЖ изменили свой ПД, а мне не сказали. А может и не меняли ПД. Не знаю, чего у них в ПД творится.
В итоге сейчас у них уже сделано РД КЖ с заморозкой и, видимо, примерно такой технологией, как сейчас обсуждается.
Саму технологию для их новых свай я не разрабатывал.

В целом пришёл к выводу, что для вечномёрзлых грунтов идеально — готовые сборные забивные сваи в лидерные скважины без оттайки и заморозки. Остальные решения хуже.
Так и не понял откуда пошла мода делать эти трубобетонные сваи и какой в этом смысл. Единственный смысл возможно — это удорожание заказчику и можно себе $ в карман украсть больше.

Владимир. Ну хорошо. Со всем согласен.
Остаётся вопрос о необходимости уплотнения песка и технологии уплотнения.

друг друга взаимоисключает. Как правильно прочитать ?

Я так понял вашу технологию:
1) налили в скважину ц.п. раствор на 3 м ниже устья с подогревом раствора и с оттаиванием краёв скважины (но обрушиться она уже не может)
2) опустили полую стальную трубу
3) снаружи в зазор насыпали песок до устья
4) внутри налили бетон до устья с подогревом бетона (доп. оттаивание).
5) заморозка грунта специальными устройствами сезонного или принудительного действия с установкой термодатчиков в грунте или свае.
Т. о. насыпается только верхние 3 м песка и их уплотнить и насыпать уже проблем не составляет.

Тут ещё ньюанс.
Ц.п. раствор дороже песка. Не факт, что в этом РД КЖ сделали раствор.
Могли сделать всё песком вместо ц.п. раствора. Тогда беда. Его же надо уплотнять. А как ?

Единственное, если насыпать сухой песок в скважину, уплотнить и т. д. послойно трамбовкой (до 2-3 м глубины точно возьмёт). И так на 2-3 м ниже устья.
Потом в песок забить трубу. Песок сыпучий, если ещё не смёрзся, забить думаю удастся.
Потом в зазор досыпать песок, а в трубу залить битум, пауза, и налить бетон.

Вообще этот вид свай в СССР не существовал. И потому в СНиП его нет.
Были сборные забивные. Для забивки грунт оттаивали длинными иглами с паром. Потом грунт замораживали.

Буроопускные это когда сборные ж. б. опускают в скважину и далее эта технология.
Бурозабивные это когда в лидерную скважину забивают ж. б. сваю.

Устройство свай в вечномерзлых грунтах

Люди селятся не только в южных районах и средней полосе, огромная часть населения нашей страны проживает в суровых районах Крайнего Севера, где очень сложные климатические условия. Но даже в таких районах жизнь не останавливается – растут города и поселки, где больше половины жилья возводится частным образом. В этом случае очень актуальным становится возведение фундаментных оснований, способных выдержать сложные условия. Тема этой статьи – фундаменты на вечномерзлых грунтах, их устройство и технология работ.

Вечномерзлые грунты: характеристики, свойства

Вечномерзлыми считаются такие грунты, которые находятся в мерзлом состоянии 3-х и более лет, они имеют неустойчивую структуру, при оттаивании подвергаются значительной просадке в результате нарушений природного структурного состояния.

Срез вечномерзлого грунта

Вечномерзлый слой разделяется на две части по вертикали:

Деятельный слой – поверхностный слой мерзлого грунта подвергается частичному оттаиванию во время летнего сезона и снова замерзает с наступлением зимы. Интенсивные процессы оттаивания и замерзания почвы вызывают пучение, что негативно сказывается на устойчивости и прочности зданий, построенных на этом грунтовом основании.

Мощность деятельного слоя зависит от климата местности и геологического состава залегающего грунта, может составлять от 0,3 до 4,0 метров, при этом при продвижении к югу, толщина деятельного слоя значительно возрастает. Наибольшей толщины поверхностный слой достигает в почвах, сложенных их песка и осколочных скальных пород, имеющих открытые поры.

Различают два типа деятельных грунтов:

  • Сливающиеся – в условиях зимних холодов почва деятельного слоя промерзает на всю толщину, и смерзается с вечной мерзлотой основания, на которое опирается.
  • Несливающиеся грунты – между деятельным грунтовым слоем и вечномерзлым материковым, существует незамерзающая перемычка.

Вечномерзлая толща – этот грунтовый слой принято подразделять на два вида:

  • Непрерывная мерзлая толща – состоит из сплошного однородного слоя мерзлого грунта.
  • Толща слоистая – представлена прослойками из смерзшихся почв, льдистых включений или слоев, которые размываются подпочвенными водами.

Вечная мерзлота может быть сложена из грунтов любого типа, среди которых наиболее широко представлены основные группы почв. Самый наименьший процент в мерзлотных почвах составляют скальные породы.

Твердомерзлый грунт

По состоянию вечномерзлые грунты принято подразделять на следующие виды:

  • Твердомерзлые – этот вид представлен смерзшимся песком, который в замерзшем состоянии приобретает все свойства и характеристики скального грунта.
  • Пластичномерзлые – состоят из глинистых пород, которые в результате глубокого промерзания, содержат замерзшую воду, и могут сжиматься при воздействии определенных нагрузок.
  • Грунты сыпучемерзлые – эту группу составляют песчаные и гравийные грунты, которые даже в замерзшем состоянии не скованы льдом, находятся в достаточно рыхлом состоянии.

Особенности фундаментов на вечной мерзлоте

Фундаменты на вечномерзлых грунтах требуют особого подхода, для их возведения применяется специальная технология. Уже в момент проектирования опорного основания в условиях вечной мерзлоты, следует предусмотреть ряд аспектов:

  • Разработка мероприятий по уменьшению возможных деформаций постройки.
  • Тщательный расчет глубины заложения фундамента.
  • Выбор вида фундаментного основания с учетом местных условий.
  • Технология возведения опоры здания, разработанная для строительства оснований здания в вечной мерзлоте (способ погружения опор).

Строительство дома в любых условиях – ответственный процесс, требующий тщательного выполнения строительных норм и правил, с особой тщательностью следует выполнять технологию работ. В условиях вечной мерзлоты к строительству зданий следует подходить еще более ответственно, выбирая подходящее основание для опоры постройки.

Оголовки свай для мерзлых грунтов

По сравнению с другими типами оснований, фундамент на вечной мерзлоте (свайный), имеет значительные преимущества:

  • Исключается необходимость разработки природного грунта в котловане, что достаточно тяжело выполнить в силу природных условий местности.
  • Свайные фундаменты в мерзлоте допускается возводить при любых погодных условиях, в любое время года.
  • Технология устройства свайных фундаментов (способ погружения) отличается простотой, доступностью.
  • Свайные основания в условиях мерзлоты обычно заглубляют на большую глубину, поэтому исключается опасность неравномерной осадки здания и опрокидывания конструкций.

Необходимо выполнять тщательные расчеты величины заглубления свайных опор, учитывая весь комплекс действующих факторов по геологическим и гидрогеологическим показателям, в том числе – глубины сезонного промерзания и оттаивания грунта.

Особое внимание следует уделять морозному пучению почв, которые возникают в пылеватых и глинистых почвах. Выпучивание замерзшей почвы чревато неравномерной осадкой при сезонном оттаивании верхних слоев мерзлой породы.

Свайные опоры в большей мере, чем другие виды фундаментных оснований, способны сопротивляться силам морозного пучения. Устройство основания из свай под здания в условиях вечной мерзлоты, соблюдая необходимую технологию, гарантирует зданию устойчивость, прочность и долговечность.

В настоящей статье рассмотрим подробно технологию возведения свайных фундаментов в районах вечной мерзлоты.

Буроопускные сваи

Технология устройства фундаментов из буроопускных свай разработана специально для районов с вечномерзлыми грунтами.

Способ погружения опор включает выполнение основных технологических операций:

  • Погружение свай квадратного сечения в заранее приготовленную скважину, превышающую по размерам погружаемую опору.
  • Заполнение зазора между свайной опорой и стенками скважины бетонным раствором.
Читайте также  Винтовые сваи шаг установки расчет

Свайные опоры, принимая нагрузку от веса здания и прочих воздействий, перераспределают ее на нижние слои почвы, а также на боковые поверхности, сжимаемые грунтом.

Промышленность выпускает прямоугольные буроопускные опоры из металла. Внизу ствола имеется уширение с закрепленным опорным элементом и ребрами жесткости. Между телом сваи и наконечником устанавливается специальная цилиндрическая вставка, которая определяет несущую способность всей опорной конструкции.

Допускается применять для устройства фундаментного основания сваи квадратного сечения и сваи-оболочки. Для повышения прочности последних опор, требуется выполнить бетонирование внутренней полости после завершения монтажных работ.

Габариты свайных опор принимаются согласно проектным расчетам. Для обеспечения повышенной прочности могут быть применены составные опоры, при условии их обязательного опирания на твердое основание.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о процессе монтажа опор в мерзлых почвах.

Технология и способы погружения свай

  • Способ погружения свайных опор в мерзлые грунты при использовании технологии строительства оснований из буроопускных свай, включает следующие операции: Предварительное бурение скважин в вечномерзлом грунте.
  • Устройство амортизационной песчано-гравийной подушки – в скважину послойно засыпается крупный песок с проведением тщательного уплотнения слоев. Второй слой подушки выполняется из мелкого гравия или щебня мелкой фракции. Устройство песчано-гравийной подушки предполагает выполнение тщательного уплотнения слоев песка и щебня.

Способ уплотнения подушки состоит в следующем: с большой высоты в скважину опускается фундаментная опора квадратного сечения, которая уплотняет слой песка или щебня.

  • Погружение металлической сваи в подготовленную скважину (существует специальная технология).
  • Заполнение пазух свайного фундамента грунтом или раствором – устройство основания под здание в вечномерзлых грунтах предполагает заполнение пространства вокруг наружных поверхностей свайной опоры мерзлым материковым грунтом; цементно-песчаным или цементно-глинистым раствором.

При заполнении пустого пространства раствором, важно помнить, что состав должен заполнить скважине не более 1/3 от ее глубины.

Посмотрите видео, как производится установка буроопускных опор.

Способ погружения свайных опор в мерзлые грунты выбирается в зависимости от комплекса условий, которые включают состояние мерзлых грунтов. В зависимости от ситуации, могут применяться следующие варианты погружения опор:

  • Механизированная установка опор – при этом варианте буроопускные опоры монтируются в скважины при помощи специальных механизмов. Способ монтажа опор нельзя назвать экономичным, так как привлекается дорогая грузоподъемная техника.
  • Устройство фундаментного основания методом погружения свай в предварительно оттаянный грунт (оттаивание проводится специальными иглами с помощью пара или электричества). Этот способ отличается сложностью и сопряжен с высокими затратами.
  • Монтаж свай в скважины заведомо меньшего диаметра (бурозабивной способ).
  • Забивка свайных опор в вечномерзлые грунты без проведения предварительной подготовки.

Два первых способа применяются в твердомерзлых грунтах, технология забивного погружения свай применяется обычно в мерзлых пластичных грунтах. Каждый способ имеет свои особенности, преимущества и недостатки, выбирая технологию погружения свай, следует всесторонне оценить существующие условия строительства.

Технология погружения буроопускных свай

В последнее время активно ведется жилищное и гражданское строительство в северных районах нашей страны. Для устройства фундаментов зданий и сооружений, возводимых в условиях вечной мерзлоты или других специфических условиях, лучше всего подходят буроопускные сваи. Любые фундаменты возводятся с учетом строгого последовательного исполнения всех звеньев технологической цепочки и соблюдением строительных норм и правил, а в северных климатических условиях при наличии постоянного промерзания грунтов к подбору и устройству свайных фундаментов нужно отнестись более ответственно.

Конструкция буроопускной сваи

Буроопускная металлическая свая представляет собой стальную трубу с толщиной стенок 4-12 мм длиной 4-36 м с различными наконечниками:

  • Плоским, с отверстием для отвода воздуха.
  • Тупым литым с отверстием.
  • Эллиптическим.
  • Без наконечника.

Выбирать конструкцию сваи с тем или иным наконечником рекомендуется в зависимости от условий погружения и особенностей возводимого строения. Металлические конструкции обязательно обрабатываются антикоррозийными составами.

Наряду с металлическими сваями широко применяются железобетонные конструкции цилиндрического или квадратного сечения, которые могут быть длинномерные или состоять из нескольких секций. Маркируются железобетонные конструкции буквами «С» (квадратное сечение) или буквами» «СО», что означает свая – оболочка. Наиболее часто применяют железобетонные сваи с рабочим сечением 250 х 250 мм или 400 х 400 мм и длиной до 16 метров.

Буроопускные сваи могут быть полыми или сплошными.

Схема конструкции буроопускной сваи

Пример маркировки металлической сваи

Для упрощения подбора свайных конструкций изделия обязательно маркируются. В качестве примера можно рассмотреть следующую маркировку, например, SM-426/10/8/Э/Т/У/09Г2С-4/БП. Это означает, что конструкция сваи металлическая с диаметром стволовой части в 426 мм с толщиной стенок 10 мм, длина составляет 8 метров, буква «Э» означает применение электросварной трубы по ГОСТУ10704-91,буква «Т» вид наконечника (тупой), буква «У» обозначает тип хвостовой части сваи (усиленный), «БП» означает, что данная свая выпускается без покрытия.

Преимущество свайного буроопускного фундамента

Буроопускные свайные фундаменты имеют ряд преимуществ:

  1. Отсутствие земляных работ. Обычно перед началом работ по устройству фундаментов выполняются земляные работы по снятию растительного слоя и разработке котлованов или траншей для последующего монтажа несущих конструкций. Буроопускные сваи в качестве несущего основания не требуют разработки земляных котлованов, которые в условиях постоянного промерзания грунтов технологически тяжело выполнить.
  2. Отсутствие сезонности выполнения работ. Производство работ по устройству свайного фундамента в вечномерзлых грунтах допускается в любые погодные условия и независимо от времени года, что крайне важно в таких специфических северных условиях.
  3. Доступная и простая технология. В названии «буроопускные сваи» буквально в двух этих словах заключается вся технология устройства подобного несущего основания дома или сооружения.

Схема буроопускной сваи

Недостатки свайного буроопускного фундамента

К недостаткам этого вида свайного фундамента можно отнести следующее:

  • В процессе производства работ по заполнению скважины цементно-песчаным раствором появляется избыточное тепло, что значительно увеличивает длительность вмораживания свайной конструкции, следовательно, увеличивается сроки строительства.
  • Необходимость применения специальных авторастворовозов для изготовления и подогрева цементных смесей, что приводит к удорожанию строительства.
  • Невозможность контролирования качества заполнения цементным раствором зазоров между стенками пробуренной скважины и телом сваи.

Некоторые недостатки вполне возможно устранить непосредственно на строительной площадке: например, для защиты от появления избыточной теплоотдачи строительных цементных растворов в полость металлической конструкции сваи заливают хладагент или охлаждающую жидкость.

Требования к свайным фундаментам в условиях мерзлоты

В северных климатических районах с постоянным промерзанием земляного основания возможно явление морозного пучения грунтов, которое свойственно глинистым и пылеватым почвам. Такое явление выпучивания замерзшего грунта может вызвать неравномерную осадку во время сезонного оттаивания верхнего слоя мерзлой почвы.

Схема устройства свайного фундамента

Чтобы исключить опасность неравномерной просадки здания, а, следовательно, возможного перекоса и опрокидывания несущих конструкций постройки, свайные фундаменты на мерзлых грунтах опускают на большую глубину. Поэтому так важно на стадии проектирования выполнить тщательный расчет величины опускания буроопускных свайных конструкций, учесть весь комплекс действующих геологических и гидрогеологических условий во время сезонного промерзания и оттаивания грунтов основания.

Буроопускные сваи обладают значительной способностью сопротивляться силе морозного пучения грунтов в условиях вечной мерзлоты. Правильное устройство свайного фундамента гарантирует устойчивость, прочность и долговечность всего здания или постройки.

Технология устройства буроопускных свай

Свайная технология применения буроопускных конструкций в качестве фундаментов разработана исключительно для сложных климатических условий вечномёрзлых скальных, твердомерзлых грунтов. Погружение свайных конструкций происходит в несколько этапов:

  1. Устройство скважины в грунте диаметром большим по размеру на 50 или 100 мм, чем диаметр конструкции сваи.
  2. Опускание опоры с квадратным поперечным сечением в полость подготовленной скважины на проектную глубину.
  3. Заполнение бетонной смесью марки не менее М 300 с морозостойкими добавками зазоров между телом сваи и боковыми стенками скважины.
  4. Демонтаж обсадных труб.

Бетонирование буроопускной сваи

Когда буроопускная конструкция установлена, нужно подождать некоторое время для ее смерзания с окружающим грунтом, и лишь после этого свая готова к эксплуатации.

После завершения технологического процесса свайная буроопускная конструкция принимает нагрузку от веса дома или постройки и других факторов, и передает ее на нижние более крепкие грунтовые основания.

Обсадные трубы

Устройство свайных фундаментов буроопускным способом выполняется под защитой металлических инвентарных обсадных труб. Для предотвращения попадания земляной массы и грунтовой влаги, в пространство между телом сваи и скважины размещаются конструкции труб обсадки. После завершения процесса монтажа обсадные конструкции извлекаются.

Читайте также  Как называется машина которая забивает сваи

В особых случаях, согласно проекту производства работ, обсадку оставляют в грунтовом массиве. Обсадные трубы могут иметь разные диаметры и для каждого конкретного случая можно подобрать свой размер. Внешнее сечение может быть в пределах от 620 мм до 2500 мм.

В грунт трубы обсадки погружаются с помощью следующих способов:

  • Методом забивки труб.
  • С помощью специального оборудования (вибростол).
  • С применением бурового оборудования.

Процесс бурения грунта может выполняться ударным или вращательным методом.

Пример бурения скважины с обсадной трубой представлен на видео:

Виды буроопускных свай

В настоящее время заводы – изготовители производят металлические прямоугольные буроопускные конструкции с уширением внизу ствола, закрепленным элементом и ребрами жесткости. Несущую способность буроопускной конструкции обеспечивает специальная цилиндрическая вставка, расположенная между наконечником и телом сваи.

Разрешается применять также полые сваи с последующим заполнением бетонной смесью. Размеры буронабивных конструкций подбираются на основании расчетных данных.

Металлические буроопускные сваи

Способы погружения свайных опор

Погружение свайных буроопускных конструкций в промерзшие грунты проводится следующим способом:

  1. Предварительное устройство скважины методом бурения.
  2. Очистка пробуренной скважины от снега, воды и шлама. Разрешается оставлять в полости слой не более 150 мм.
  3. Обязательное устройство песчано-гравийной амортизационной подушки с последующим механическим послойным уплотнением. Вместо мелкого гравия можно использоваться щебень мелкой фракции.
  4. Заполнение скважины цементно-песчаным раствором в пропорции 1: 5 на 1/3 глубины. В процессе погружения свайной опоры раствор будет выдавливаться и равномерно заполнять пространство вокруг опорной конструкции.
  5. Погружение металлической конструкции сваи в грунт с помощью специальной технологии. Обычно свая устанавливает в строго вертикальном положении в течение нескольких часов.
  6. Заполнение зазоров между телом свайной конструкции и скважины цементно-песчаной (глинистой) смесью, которая после замерзания смерзается с грунтом и добавляет дополнительную устойчивость буроопускной конструкции.

При заполнении пазух свайного фундамента следует помнить, что рекомендуется использовать для этих целей мерзлый материковый грунт.

Процесс монтажа буроопускной сваи

Механизированный способ уплотнения амортизационной подушки заключается в ударном опускании фундаментной опорной конструкции квадратного сечения с большой высоты в скважину.

Погружение буроопускных свай

Буроопускной способ погружения свай можно проводить следующими методами:

  1. Механизированный монтаж опор при помощи специальных механизмов. Для этой цели привлекается дорогостоящая грузоподъемная техника.
  2. Метод предварительного оттаивания мерзлого грунта с помощью установки специальных игл (шпунтов). Размораживание происходит под действием пара или электрической энергии. Такой метод энергозатратный, хотя относится к несложным по исполнению. Метод оттаивания мерзлого грунта требует внимания и продолжителен по времени.
  3. Использование при монтаже свай скважины меньшего диаметра. Забивка металлической конструкции сваи в мерзлый грунт проводится без предварительных подготовительных работ по устройству скважины. Такой метод рекомендован в пластичных мерзлых грунтах.

Погружение сваи механизированным способом

Каждый из этих методов погружения следует выбирать в соответствии существующих условий строительства домов и сооружений.

Если мерзлые грунты имеют пластичную структуру, то использование буроопускных свай является достойной альтернативой бурозабивной технологии устройства свайных фундаментов в условиях вечной мерзлоты.

Буроопускной способ погружения свай технология

Строительство в Якутии ведется в сложных экстремальных природно-климатических условиях, что обуславливает более продолжительные сроки строительства, а также ведет к увеличению трудоемкости и стоимости выполнения работ.

На производство работ нулевого цикла влияют следующие факторы: мерзлотно-грунтовые условия, наличие вечной мерзлоты, длительность зимнего периода, полярная ночь, большие значения отрицательных температур наружного воздуха, значительные скорости ветра, осадки в виде дождя.

Буроопускной способ погружения свай является наиболее надежным и универсальным по применимости в вечномерзлых грунтах, хотя он дорогой и трудоемкий.

При этом способе пазухи между сваей и стенкой скважины заполняют грунтовым раствором. Подбор состава раствора, технология его приготовления и заливки в скважину являются важными условиями набора несущей способности буроопускной сваи, то есть ее несущая способность зависит от прочности смерзания с грунтовым раствором.

В табл. 1. приводятся часто используемые грунтовые растворы: песчано-глинистый, песчано-известковый, песчано-цементный.

Составы растворов для заполнения пазух между стенками скважины и сваей

Состав на 1 м 3 раствора

1. Песок воздушно-сухой среднезернистый — 820 кг, известковое тесто плотностью 1,4 г/см 3 -300 л, вода — 220-320 л.

2. Песок воздушно-сухой — 1750 кг, известковое молоко — 180 л, вода добавляется до получения требуемой осадки конуса.

1. Глина молотая высушенная (шихта) — 300 кг, песок — 900 кг, вода — 410 л.

2. Мелкий песок и глина в соотношении 5:1-10:1 при консистенции, соответствующей осадке конуса 10-16 см и влажности 0,35-0,5.

3. Раствор приготавливается на месте с использованием бурового шлама.

Песчано-цементный (марка 100 и выше)

Портландцемент марки 300-450 кг, вода — 410 л, песок воздушно-сухой — 830 кг.

Для повышения несущей способности буроопускных свай в вечномерзлых грунтах следует увеличить скорость набора прочности грунтового раствора и его прочности смерзания со сваей. Для заполнения пазух буроопускных свай, как правило, используют песчано-известковый и песчано-цементный растворы. Песчано-известковый раствор рекомендуется применять в низкотемпературных вечномерзлых грунтах. Однако в нескальных грунтах, где верхние слои отложений представлены пылевато-глинистыми супесями и песками с широко развитым комплексом подземных льдов и таликов, местами значительной мощности (до 15 м и более), средняя температура составляет всего 0. -2 °С. При таких температурах глинистый грунт находится в пластично-мерзлом состоянии и не обеспечивает достаточной несущей способности за счет смерзания железобетонной сваи с песчано-известковым раствором. Бетоны марок М100, М200 и М300, уложенные в вечномерзлые грунты с температурой не ниже -5 °С, набирают прочность 15. 20 % от R28 за месяц и 35. 40 % R28 за 6 месяцев. Поэтому применение в низкотемпературных грунтах г. Якутска песчано-цементного раствора неэффективно.

Песчано-глинистые растворы могут быть приготовлены на растворном узле или на строительной площадке с использованием бурового шлама. Область применения растворов ограничена высокотемпературными вечномерзлыми грунтами, при использовании бурового шлама раствор разрешается готовить только в теплое время. Температура замерзания глинистых растворов составляет -0,3. 0,4 °С. Срок вмерзания сваи в скважины с глинистым раствором — от нескольких дней при температуре грунтов основания -5 °С до нескольких месяцев при температуре -0,5. 1 °С. Применение данных растворов в нескальных грунтах понижает несущую способность свайных фундаментов примерно на 25. 30 % по сравнению с расчетной. Это объясняется тем, что прочность смерзания боковой поверхности железобетонной сваи на 30 % меньше прочности смерзания песчаного грунта основания.

Применение противоморозных химических добавок в песчано-цементном растворе недопустимо из-за возможной миграции солей в вечномерзлые грунты, следствием этого явится понижение температуры замерзания грунтов.

Таким образом, для повышения несущей способности буроопускных свай в вечномерзлых грунтах следует увеличить прочность смерзания грунтового раствора со сваей. Применение в низкотемпературных грунтах г. Якутска цементно-песчаного раствора без особых на то причин не эффективно. Грунтовый раствор для буроопускных свай, устраиваемых в твердомерзлых грунтах должен отвечать следующим требованиям: быть экономичным; отепляющее воздействие на окружающие грунты должно быть минимальным; прочность смерзания со сваей не ниже прочности смерзания с грунтами оснований; несложная технология приготовления и заливки в скважину.

Поэтому целесообразно разработать составы расширяющих добавок (РД) с использованием местного минерального сырья (гипса, горелой породы, цеолита) для бетонных смесей, обеспечивающих высокое качество цементирования буроопускных свай в условиях вечномерзлых грунтов за счет устойчивого расширения и ускорения режима твердения цементного материала, приобретения им заданной прочности.

Исследованы 2 вида РД из гипса и горелой породы месторождения Кюнкюй красноватого (красная) и беловатого (белая) оттенков. Химический состав приведен в табл. 2. Механохимическая активация влияет на структуру и свойства используемого вида — горелой породы, способствует возникновению эффекта линейного расширения и самонапряжения, причем, чем выше степень обжига горелых пород, тем больше образуется высокосульфатной формы гидросульфоалюмината кальция. Горелую породу, прежде чем смешать с гипсом, мололи в шаровой мельнице и брали фракцию, проходящую через сито №008, в качестве компонента добавки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: