Буронабивные сваи формируются в скважинах, которые создаются путём бурения с последующим извлечением грунта. В готовую скважину заливается бетонная смесь, при необходимости предварительно устанавливается арматурный каркас. В зависимости от требований проекта, сваи могут выполняться с уширениями.
Варианты технологии
Процесс изготовления буронабивных свай различается методами формирования скважины и бетонирования её ствола. В зависимости от инженерно-геологических условий бурение может проводиться:
Без крепления стенок – в устойчивых грунтах, с применением глинистого раствора или избыточного давления воды для предотвращения осыпания.
С креплением обсадными трубами – в сложных грунтах, где необходимо дополнительное укрепление стенок скважины.
Методы бурения
Для устройства буронабивных свай применяются следующие технологии бурения:
Вращательное – с цикличным удалением грунта и разгрузкой шнека. Скорость бурения составляет 0,4—1,3 м/мин.
Ударно-канатное – используется для работы в твёрдых породах.
Грейферное – подходит для мягких грунтов и слабоуплотнённых пород.
Устройство свай с уширением
При необходимости увеличения несущей способности свай применяются различные виды расширителей:
Уплотняющие – создают уширение за счёт уплотнения грунта.
Пантографные и грейферные – механически разрабатывают полость.
Расширение нижней части скважины требует выполнения нескольких спускоподъёмных операций. В среднем, на формирование уширений диаметром до 1,8 м уходит до 60—80 % времени, затрачиваемого на бурение всей скважины.
Бетонирование свай
Процесс бетонирования проводится непрерывно с использованием бетонолитных труб диаметром не менее 250 мм. Трубы состоят из секций, которые соединяются герметичными стыками. Подача бетонной смеси осуществляется через приёмную воронку непосредственно из автобетоносмесителя. По мере заполнения скважины бетонолитная труба постепенно поднимается. Для уплотнения бетонной смеси применяются глубинные вибраторы.
Использование обсадных труб
В сложных грунтах сваи выполняются с креплением стенок обсадными трубами, которые по мере бетонирования извлекаются. Погружение труб производится гидродомкратами, вибропогружением или забивкой. В обводнённых грунтах уровень забоя скважины должен быть на 1—1,5 м выше нижнего края обсадной трубы, чтобы грунтовая пробка препятствовала прорыву воды и песчаных масс внутрь трубы.
Организация работ
Фундаментные работы на буронабивных сваях выполняются по технологическим картам, в которых определяются последовательность бурения, схема передвижения буровой установки и порядок бетонирования свай. Передвижение буровой установки может осуществляться продольным, поперечным или кольцевым способом – в зависимости от конфигурации свайного поля.
При расположении свай ближе 1,5 м друг к другу их бетонируют через одну, а затем выполняют недостающие элементы вторым проходом. Такой метод предотвращает повреждение свежезабетонированных свай и обрушение стенок скважин.