Устройство буронабивных свай

Описание технологии

В основе этого метода лежит устройство свай методом бурения скважины и заполнения ее полости бетоном.

Иллюстрации

В этом блоке процесс устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) представлен в виде графических иллюстраций с подписями. Каждая иллюстрация имеет: заголовок, текст объяснения и порядковый номер.

Бурение скважины

Устройство буронабивной сваи (без использования обсадной трубы) - Бурение скважины

Бурение скважины

Устройство буронабивной сваи (без использования обсадной трубы) - Бурение скважины

Извлечение бура

Устройство буронабивной сваи (без использования обсадной трубы) - Извлечение бура

Установка армокаркаса

Устройство буронабивной сваи (без использования обсадной трубы) - Установка армокаркаса

Бетонирование скважины

Устройство буронабивной сваи (без использования обсадной трубы) - Бетонирование скважины

Схема распределения нагрузки на сваю

  • 1) нагрузка на сваю
  • 2) сопротивление грунта
Устройство буронабивной сваи (без использования обсадной трубы) - Схема распределения нагрузки на сваю

Анализ преимуществ и недостатков технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Данный блок содержит в себе информацию о представленной выше технологии. Каждое преимущество, каждый недостаток представлен в разрезе 7 основных критериев:

  • 1. Себестоимости
  • 2. Продолжительности
  • 3. Качества и надежности
  • 4. Несущей способности
  • 5. Грунтовых условий
  • 6. Уровня сложности технологии
  • 7. Экологичности

В случае позитивного влияния технологии, критерий будет выделен синим цветом. При негативном влиянии технологии, критерий будет выделен красным цветом. При условии отсутствия влияния технологии, критерий будет выделен серым цветом.

Перечень преимуществ и недостатков технологии вдавливания свай:

1. Расход бетона в слабых грунтах
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

При использовании буронабивного метода, наличие слабых прослоек в грунте может привести к повышенному расходу бетона, что неотъемлемо отразится на экологичности и себестоимости строительства.

2. Использование технологии буронабивных свай в сухом грунте
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Фундаменты с использованием технологии буронабивных свай трудно устраивать в сухом грунте. Из-за быстрого затвердевания бетона тяжело погружать каркас. Чтобы препятствовать этому, приходится увеличивать бюджет строительства на покупку и использование специальных добавок и примесей, что в свою очередь увеличивает стоимость строительства и негативно отражается на окружающей среде.

3. Работа на крутых склонах или при наличии подземных вод
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

На крутых склонах или при наличии подземных вод устройство буронабивных свай заменяют методами с использованием свай заводского изготовления.

4. Глубина и диаметр
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Главным преимуществом такого вида свай является возможность их устройства на большую глубину и большого диаметра.

5. Контроль глубин кровли плотных слоев грунта
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Процесс устройства буронабивных свай сопровождается сложностями геологического контроля глубин кровли плотных слоев грунта, опорных для нижнего конца свай. Этот недостаток часто компенсируются увеличением глубин буровых скважин, там где это позволяет сделать большая толщина несущего слоя. Такой подход требует дополнительного расход бетона и увеличивает стоимость свайных работ.

6. Продолжительность, темпы строительства
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Технология изготовления буронабивных свай в наводненных грунтах более продолжительна по сравнению с другими методами. Заплывание скважины из-за наличия воды в грунте, при использовании буронабивного метода, останавливают обсадными трубами, которые после заливки бетона извлекают. Использование обсадных труб значительно замедлит темпы строительства и непременно повысит его стоимость.

7. Заплывание скважин в наводненных грунтах
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

В наводненных грунтах, заплывание скважины можно остановить не менее дорогостоящей альтернативой обсадным трубам — заполнением скважины специальными растворами. Раствор, за счет давления, будет держать скважину и сделает возможным дальнейшую закачку бетона. Но при этом нужно помнить, что вынесение части раствора на поверхность грунта не лучшим образом скажется на экологичности процесса строительства. Это решение повысит технологичность (сложность) процессов строительства и замедлит его темпы.

8. Влияние на массив грунта
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Процесс бурения при устройстве фундаментов буронабивным методом окажет свое влияние на весь массив грунта. Это обстоятельство вводит ограничение на количество одновременно устраиваемых скважин при работе вблизи существующих зданий, и, тем самым, удерживает темпы строительства на невысоком уровне.

9. Привязка темпов строительства к расстоянию между буронабивными сваями
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Параллельно этому, темпы строительства будут привязанными к расстоянию между буронабивными сваями. Если расстояние между ними окажется меньше нормы, бурение смежных скважин будет разрешено только через определенное время после укладки бетона в предыдущие скважины.

10. Целостность ствола скважины
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Погружение армированного каркаса приведет к неминуемому нарушению целостности ствола скважины и снижения качества изготовленной буронабивной сваи.

11. Проведение статических испытаний
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Как существенный недостаток, можно отметить сложность проведения статических испытаний свай больших сечений устроенных буронабивным методом, так как для испытания последних потребуется передача на них более высоких нагрузок, нежели для свай со средним сечением. Из-за этого исчезает возможность с достаточной достоверностью определять несущую способность и качество изготовленной сваи.

12. Влияние наличия в основании плотных грунтов галечниковых или валунных включений
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

В результате наличия в основании плотных грунтов галечниковых или валунных включений может произойти отклонение ствола буронабивной сваи от проектного положения или остановка бурения и разрушение бурового наконечника, что в итоге может не только снизить качество или повысить стоимость, но главное, препятствовать достижению пректной несущей способности будущей буронабивной сваи.

13. Оседание грунта
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

При изготовлении буронабивных свай в слабых грунтах возможно последующее оседание грунта ниже проектной отметки голов свай.

14. Расструктурирование слабых грунтов
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Возведение фундаментов буронабивным методом, неминуемо будет сопровождаться расструктурированием слабых грунтов, их наплывание в скважины, в результате чего выработка извлекаемой породы оказывается существенно больше рабочего ствола скважин. Это может привести к неравномерному оседанию зданий, появлению в них трещин и деформаций несущих конструкций.

15. Увеличение несущей способности буронабивной сваи
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Увеличение несущей способности буронабивной сваи путем увеличения диаметра (и как следствие увеличение расстояния между сваями), повлечет за собой высокий расход материалов на возведение ростверка, что повлечет за собой увеличение сроков и стоимости строительства.

16. Контроль качества ствола сваи
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Контроль качества ствола сваи является одним из основных недостатков буронабивного метода, так как бурение и изготовление сваи осуществляется вслепую.

17. не удаленного шлама или грунта
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

В результате использования буронабивного метода, в основании скважины всегда будет оставаться некоторое количество не удаленного шлама или грунта, разрыхленного при бурении, а само тело сваи будет образовано с четко выраженными дефектами из-за включений грунта. Этот комплекс недостатков негативно сказывается на качестве сваи и ее будущей несущей способности.

18. Ошибки бурения
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Применение буронабивного метода часто влечет за собой ошибки бурения по глубине залегания переменного несущего слоя, что приводит к несоответствию параметров грунта в основании сваи расчетным характеристикам (снижению качества и несущей способности сваи).

19. Бурение через прослойки туго-пластичных или полутвердых суглинков или глин
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Технология буронабивных свай, при бурении через прослойки туго-пластичных или полутвердых суглинков или глин, характеризуется снижением скорости проходки относительно нормальных условий. Необходим более тщательный контроль соотношения скорости проходки и частоты вращения шнека для исключения выноса из скважины на поверхность лишнего грунта. Вынос лишнего грунта не только потребует дополнительных затрат на его вывоз, но и повлечет перерасход бетона. Эти факторы сообща значительно увеличат себестоимость строительства. Параллельно этому, не стоит забывать, что излишняя выемка грунта и каждая дополнительная порция бетона будут непременно понижать экологичность проекта.

20. Степень надежности
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

При изготовлении буронабивных свай необходима предельно слаженная работа всех участков и высокая степень надежности всей используемой инфраструктуры. Максимальное расстояние до завода по изготовлению бетона не должно превышать 45 минут езды. Любые временные простои на участке работ или непосредственно во время доставки бетона могут остановить весь производственный процесс и препятствовать своевременному использованию подготовленной порции бетонной смеси.

21. Экологичность
Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы) Анализ технологии устройства буронабивных свай (без использования обсадной трубы)

Использование буронабивного метода во время строительства исключает высокие шумы и динамическое воздействие на близстоящие сооружения путем вибраций и подземных толчков.