Технология производства буронабивных свай
51
Буронабивные сваи — это монолитные железобетонные конструкции, создаваемые непосредственно на строительной площадке. Их производство включает несколько этапов, которые варьируются в зависимости от типа грунта, нагрузки и требований проекта.
Основные этапы производства
- Разметка и подготовка площадки
- Участок размечается колышками и шнуром, определяя расположение свай согласно проекту. Диагонали проверяются для точности геометрии фундамента.
- Для частного строительства часто используют ручные или мотобуры, в промышленности — спецтехнику (например, буровые установки с шнеками или обсадными трубами).
- Бурение скважины
- На устойчивых грунтах (плотные пески, глина) применяют шнековое бурение без укрепления стенок. На обводненных или рыхлых грунтах используют обсадные трубы или глинистый раствор для предотвращения обрушения.
- Глубина скважины должна превышать уровень промерзания грунта на 20–30 см. Например, при промерзании на 1,3 м глубина сваи — 1,5 м.
- Усиление стенок скважины
- Обсадные трубы (металлические, пластиковые) погружаются вращением, вдавливанием или вибрацией. Они могут оставаться в грунте или извлекаться после заливки бетона.
- Бентонитовый раствор — подается под давлением для создания защитного слоя на стенках скважины.
- Армирование
- В скважину опускают арматурный каркас из вертикальных и горизонтальных прутьев. Для экономии допускается частичное армирование (например, только в зонах максимальной нагрузки).
- Минимальные требования: 4–6 вертикальных стержней диаметром 10–18 мм, связанных проволокой или сваркой.
- Бетонирование
- Бетон марки М300 заливается через бетонолитную трубу, которая поднимается по мере заполнения скважины. Для уплотнения применяют вибраторы.
- При использовании технологии CFA (непрерывный полый шнек) бетон подается через шнек одновременно с бурением.
- Формирование оголовка и ростверка
- После застывания бетона (2–3 недели) верхняя часть сваи обрезается, а оголовки объединяются ростверком — железобетонной лентой, распределяющей нагрузку.
Типы буронабивных свай
- С обсадной трубой — для слабых, обводненных грунтов. Труба остается в скважине или извлекается.
- С уширением пяты — увеличивает несущую способность. Уширение создается механическим расширителем или взрывным методом (камуфлетная пята).
- Буросекущие — устанавливаются вплотную, образуя сплошную стену для подпорки грунта (например, для тоннелей).
- Бурокасательные — применяются при горизонтальных нагрузках, например, для ограждения котлованов.
Оборудование и материалы
- Буровые установки: шнековые, роторные, CFA-машины.
- Обсадные трубы: стальные (до 50 лет службы, но подвержены коррозии), пластиковые (герметичные, легкие).
- Арматура: стержни класса А3, диаметром 10–18 мм.
- Бетон: марка М300 с заполнителем из щебня и песка.
Расчеты и нормативы
- Несущая способность зависит от диаметра сваи.
- Глубина заложения: ниже уровня промерзания + 20–30 см 5.
- Расстояние между сваями: не более 2 м для ростверка, минимум 3 диаметра сваи.
Преимущества и недостатки
- Плюсы:
- Минимальные вибрации — подходит для плотной застройки.
- Возможность монтажа на сложных грунтах (болота, склоны .
- Высокая несущая способность (до 600 тонн для свай диаметром 1000 мм).
- Минусы:
- Высокая стоимость при использовании обсадных труб.
- Трудоемкость контроля качества бетонирования.
Нормативные документы
Производство регламентируется:
- СНиП 2.02.03-85 (свайные фундаменты).
- СП 24.13330.2011 (актуализированная версия).
- ГОСТ 12730.4-78 (требования к бетону).
Для точного проектирования рекомендуются геологические изыскания и расчеты с учетом снеговых, ветровых и полезных нагрузок .