Технология бурения и заливки буронабивных свай
Технология возведения фундаментов с применением буронабивных свай появилась довольно давно, однако ранее применялась только в военно-инженерном и промышленном строительстве. В сооружении зданий гражданского назначения эта технология стала использоваться относительно недавно – около четверти века назад.
Расчет фундамента
Для расчета числа свай в фундаменте здания необходимы данные о массе строения, несущей способности свай и самого грунта. Естественно, чем выше масса здания, тем большее число свай потребуется залить, причем с меньшим интервалом между ними. Минимальный интервал между центрами соседних фундаментных опор должен составлять не менее 3 диаметров сваи. К примеру, при сечении сваи в 30 см промежуток между центральными осями должен составлять не менее 900 мм.
Бурение
Технология бурения и заливки буронабивных свай довольно проста. Процесс представляет собой бурение скважины, ее последующее армирование и заполнение бетонным раствором. Скважина бурится вращательным методом, но в редких случаях возможно применение ударных буровых установок (долота, грейферы). Наибольшую сложность в процессе бурения являют собой провалы инструмента в ранее выкопанный грунт. Для исключения этого весь выработанный грунт необходимо своевременно утилизировать с места проведения работ. Чрезмерно рыхлая земля на участке может препятствовать подъезду тяжелой техники. В этом случае ее дополнительно утрамбовывают. При необходимости бурения вблизи от недавно залитых опор следует делать перерыв в работе, необходимый для схватывания бетонного раствора. Он должен составлять не менее 48 часов.
Заливка
Если заливка производится на грунтах-плывунах, то для укрепления стен скважин используют обсадные трубы из асбестоцемента или рулонного рубероид, которые не вынимаются в процессе устройства фундамента и в дальнейшем играют роль дополнительной гидроизоляции. В остальных случаях применяют металлические обсадные трубы. Конструкция буронабивных свай работает не только на разрыв, но и на сжатие. Дополнительная надежность обеспечивается армирующим каркасом, который представляет собой несколько вертикальных стальных прутьев диаметром 8–10 мм, имеющих ребристую поверхность. Длина прутьев напрямую зависит от высоты оголовка, обеспечивающего связь буронабивной сваи с ростверком. Горизонтальное армирование изготавливают из гладкой арматуры сечением 6–8 мм с интервалом 1 м.
Чтобы избежать смещения каркаса в процессе его заливки бетоном, производят крепление у самого основания сваи. На песчаных почвах заливку свай осуществляют не позднее 8 часов после завершения буровых работ, на грунтах остальных типов – не позднее суток. Перед подачей бетонного раствора осуществляют проверку и приемку по акту скважин с установленными каркасами, затем приступают к сооружению бетонолитной трубы. Сама труба должна быть герметичной по все длине.
В процессе заливки особое внимание уделяется глубине нахождения бетонолитной трубы, которая должна находиться не глубже 4 м, но и не выше 2 м. Скорость подачи раствора не должна быть ниже 4 п.м./ч. После заливки каждых 4 м осуществляют разбор обсадной трубы и промывку ее секций водой. Это необходимо для избегания образования бетонной корки на их поверхностях. Промежуток между порциями раствора при заливке одной буронабивной сваи не должен превышать 60 минут.
Проверка уровня бетона в скважине производится после каждого изъятия обсадной трубы. При проведении буронабивных работ в зимние месяцы залитые бетоном сваи закрывают деревянными щитами и присыпают слоем грунта толщиной не менее 0,5 м. Для бетонирования используется раствор марки не ниже М300. Строительство на буронабивных сваях можно продолжать через 10 суток. Полная нагрузка возможна через 30 суток.
В целом технология бурения и заливки буронабивных свай подходит для самостоятельного частного строительства зданий любого назначения. Преимуществом данной технологии выступает возможность строительства сооружений на любых участках со сложным рельефом и относительно низкая себестоимость по сравнению с ленточным и монолитным фундаментом. К недостаткам относится невозможность устройства подвального помещения или цокольного этажа.