Буронабивные сваи с обсадной трубой: технология выполнения работ

Монтируем буронабивные сваи с обсадной трубой в Москве и Подмосковье

Купить шпунт Ларсена Технология устройства буронабивных свай Устройство буронабивных свай в водонасыщенных грунтах Буронабивной фундамент под ключ

Предприятие «Арктик Гидро Строй» устанавливает в Москве и Московской области буронабивные фундаменты под все виды сооружений.

В условиях сложных рыхлых грунтов, где стенки скважины легко разрушаются, мы используем технологию буронабивных свай с обсадной трубой.

Сущность технологии

Обсадные трубы для буронабивных свай (БНС), используемые при обустройстве фундамента, могут различаться как своими геометрическими параметрами, так и конструктивным исполнением. Высокая надежность фундаментных конструкций, полученных по данной технологии, обеспечивается тем, что их основу, кроме бетона, составляют каркасы, для изготовления которых применяется металлическая арматура. Полученная по данной методике конструкция не только надежно фиксируется в грунте, но и сама по себе демонстрирует исключительно высокую жесткость и устойчивость.

Технологический процесс устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Сама технология устройства буронабивных свай выглядит следующим образом:

В предварительно выбранном месте строительного участка бурится скважина требуемого диаметра и утвержденной проектом глубины, для чего используется специальная буровая установка.
В полученную скважину погружают обсадную трубу для свай. Важно, что глубина, на которую погружаются такие трубы, предварительно рассчитывается и утверждается проектом.
Внутреннюю полость трубы освобождают от осыпавшейся земли. Для этого используют различные технические средства (в частности, грунт из трубы может вымываться при помощи воды, подаваемой под значительным давлением).
В отверстие обсадной трубы, очищенное от осыпавшейся земли, опускается арматурный каркас для буронабивной сваи.
Во внутреннюю полость трубы, в которую помещен арматурный каркас, заливается бетонный раствор. Данный процесс, если говорить профессиональным языком, как раз и называется набивкой сваи.
Обсадные трубы после заливки бетона посекционно извлекаются из земли.

Естественно, устройство буронабивных свай выполняется по технологии, которая имеет целый ряд нюансов. Их обязательно следует учитывать при ее практической реализации.

Что такое обсадная труба для буронабивных свай

Сваи буронабивные – бетонные армированные стержни, которые не доставляются на участок в готовом виде, а формируются прямо на месте: бурят скважины, в них помещают готовый каркас и заливают бетон. На плотном грунте укрепление стенок скважин не требуется. На умеренно рыхлом их укрепляют при помощи бентонитового (глинистого) раствора, которым осуществляется промывка.

На очень рыхлом грунте оптимальный вариант – устройство буронабивных свай с применением обсадных труб: одновременно с бурением в скважину опускают обсадную трубу.

После бурения, армирования и заливки бетона трубу иногда так и оставляют в земле: она продолжает служить каркасом для сваи и выполняет функцию гидроизоляции. Но везде, где возможно, извлекают: оборачиваемость обсадных труб – один из способов удешевить процесс возведения фундамента.

Последовательность монтажа буронабивных свай с обсадной трубой и ростверком:

Геологические изыскания на месте работ, выбор оптимальной технологии.
Расчет и проектирование свай.
Разметка участка.
Подгонка оборудования.
Бурение скважины с одновременным погружением обсадной трубы. При большой глубине трубу наращивают, получается колонна.
Удаление грунта из забоя (например, промывка).
Армирование.
Заливка бетона.
Посекционное извлечение обсадной колонны.
Формирование оголовка сваи.
После монтажа всех свай – установка опалубки, армирование и заливка ростверка.

Мы монтируем буронабивные сваи более 10 лет

По всем вопросам звоните: 8 800 707-72-09

Мы поможем вам выбрать самый подходящий и экономичный вариант изготовления буронабивного фундамента.

Устройство обсадных буронабивных свай

Монтаж и устройство свайного фундамента выполняется прямо на стройплощадке. В принципе, технология установки такой конструкции своими руками достаточно проста: в скважину необходимо опустить трубу, провести армирование и забетонировать. В длину такие конструкции могут составлять до тридцати метров при диаметре до полутора метров, хотя при усовершенствовании технического обеспечения длину можно удвоить, а сечение увеличить до 3,5 м. С такими параметрами несущая способность буронабивных опор будет составлять 500 т.

В большинстве случаев конструкцию заглубляют на 5 – 12 м при ее диаметре 25 – 40 см. Сборка металлических конструкций своими руками осуществляется по следующей схеме:

На метр скважину наполняют бетонным раствором;
проводится трамбовка раствора;
обсадка постепенно приподнимается до того уровня, когда бетон опустится на 35 – 40 см;
этот процесс необходимо повторять до полного заполнения стержня растворной массой.

Конструкция сваи
Стенки лидерной скважины для обсадной трубы во время бурения становятся шероховатыми и рыхлыми из-за обвалившегося грунта, поэтому между отверстием и металлической конструкцией образуется просвет, который уплотняют раствором, а бетон, в свою очередь, просачивается в структуру грунта и делает ее более прочной. Такая технология имеет один недостаток, и заключается он в том, что вы не можете контролировать плотность бетонной заливки внутри длинного ствола. Этот минус может привести к размыванию подземными водами не схватившиеся участки смеси, если такие, конечно же, будут.

Скважину под фундамент из труб армируют только в верхней части, при этом арматурный каркас заглубляют в свежий бетон на 1,5 – 2 м. Наряду с обсадной трубой также используют сухой метод, подходящий для устойчивых и плотных грунтов, которые выдерживают нагрузку без разрушения стенок. Каркас устанавливается в скважину своими руками, и затем набивают растворную массу. Если буронабивные скважины утапливаются в слабые водянистые почвы без проведения обсадки, то их стенки нужно усилить глиняной обмазкой, плотность которой должна быть не менее 1,2 г/м3.

Преимущества устройства буронабивных свай в обсадной трубе

Собственно обсадные трубы – технологическое решение для грунтов определенного типа. К его плюсам следует отнести оборачиваемость обсадных труб при устройстве буронабивных свай: в зависимости от характера грунта и вида самой трубы обсадной оборачиваемость может варьироваться от 5 до 300 циклов.

Кроме буронабивного строительства их можно также использовать для укрепления водяных и нефтегазовых скважин.

Преимущества самих буронабивных свай следующие:

большая несущая способность позволяет возводить на таких фундаментах как легкие бревенчатые дома, так и городские многоэтажные. Все определяется параметрами свай;
универсальность – для монтажа годятся любые грунты кроме скальных и крупнообломочных;
подходят для устройства фундаментов на склонах;
возможность устройства в городских условиях – отсутствие шума и вибрации позволяет работать без риска для окружающих сооружений и дискомфорта для людей;
цена буронабивных свай с обсадной трубой относительно невысокая: для монтажа требуется меньше материала, чем для плитных и заглубленных ленточных фундаментов, не нужна тяжелая дорогостоящая техника для погружения готовых свай;
все этапы монтажа свай доступны для контроля;
можно использовать не только для устройства новых фундаментов, но и для укрепления старых оснований разных типов.

Преимущество технологии с применением буронабивных свай

Обсадная труба – надежный способ укрепления грунтовой стенки в формируемых отверстиях. Трубы для буронабивных свай состоят из жестко соединенных секций. Использование данной технологии на практике эффективно не только на проблемных грунтах, но и при застройке зданий в мегаполисах на малой площади. Скорость отработки и себестоимость монтажа зависит от основных факторов:

общее состояние оборудования для бурения;
диаметр и глубина скважины;
тип грунтов.

Принцип технологии устройства буронабивных свай с обсадной трубой довольно прост. При формировании глубоких стержней поэтапно формируется буровая шахта со сцеплением труб одна за другую. Важна плотная фиксация обсадных изделий (из любого материала) по мере продвижения вглубь.

На подготовленное место устанавливают буровое оборудование, которое делает скважины проектной ширины и глубины.
Пластиковые или металлические обсадные трубы для буронабивных свай заглубляют посредством вкручивающего трубы ствола. Требуемый уровень заранее фиксируется в проектной документации.
Фрагменты труб сцепляют между собой тем способом, который предусмотрен у изделий из того или иного материала, так называемой «опережающей проходкой».
Когда буровой столб полностью сформирован, удаляется грунт, осыпавшийся во время формирования отверстия.
В подготовленную шахту вставляют каркас из арматуры под сваи.
Подготовленная цементно-песчаная смесь подается порционно – через бетонолитную трубу (набивка свай).
Из скважины обсадку извлекают секция за секцией.

В подготовленную скважину заливают небольшими порциями цементно-песчаную смесь

Преимущества безопасной технологии ввода буронабивных свай с обсадной трубой:

возможность работы возле близко расположенных сооружений, благодаря отсутствию ударных и вибрационных процессов при выемке грунта;
работа в сложных грунтах (плавуны, водонасыщенные, слабые и осыпающиеся, солончаковые);
гарантия идеальной вертикали и стопроцентное качество бурения;
высокая производительность бурового оборудования,
возможность глубинной работы с перекрытием горизонтов;
безопасность ведения свайных работ;
стопроцентная защита скважинных шахт от обрушения и контроль всех этапов процесса;
защита буровой шахты от грунтовых вод;
экономия бетона при эффективной заливке (без шеек);
минимизация количества просчетов при монтаже;
разбуривание, уширение, извлечение валунов и крупных фракций при работе буром;
контроль соответствия проектных параметров практической работе;
максимально возможная несущая функциональность колодца за счет качественной стенки.

Одной из разновидностей обсадных труб являются пластиковые изделия. Полимерные детали выпускаются для разных целей из таких разновидностей материалов:

ПВД – полиэтилен высокого давления;
ПНД – полиэтилен низкого давления;
ПНП – полиэтилен низкой плотности;
ПВХ – поливинилхлорид.

Толщина стенки обсадных труб варьируется в пределах 40мм. Эти изделия отличаются массой преимуществ:

достаточной герметичностью соединения;
отсутствием коррозийных процессов;
невысокой стоимостью относительно металлических изделий;
малым весом;
высокой сопротивляемостью к химической или другой агрессивной среде;
ускоренный монтаж из-за простого соединения отрезков обсадного цилиндра.

Полимерные обсадные трубы можно применять только для устройства водяных скважин бытового назначения

Единственный минус – обсадные трубы из пластика не отличаются большой прочностью, из-за чего легко разрушить их целостность резким ударом острым инструментом и в качестве обсадки с БНС они не подходят. Эти изделия предпочитают использовать из-за невысокой стоимости и практичности для бурения бытовых скважин под водоснабжение частных домовладений.

Завершенные объекты

смотреть все
Установка шпунтовых ограждений на очистных сооружениях многоквартирных домов

В 2021 году наша компания установила шпунтовые ограждения на очистных сооружениях жилой многоквартирной застройки в деревне «Рассказовка»

26.06.2016

смотреть все

Северо-Восточный участок третий пересадочный контур

Комплекс работ по устройству шпунтового ограждения до глубины 14,5м

5.05.2016

смотреть все

Проектирование и устройство шпунтового ограждения из трубошпунта при строительстве торгового комплекса.

Наша компания принимала участие в строительстве Административно-торгового комплекса с парковкой в городе Жуковский, Московской области.

02.06.2016

смотреть все

Шпунтовое ограждения котлована при строительстве многоэтажного жилого дома

Наши специалисты провели комплексные работы по устройству шпунтового ограждения котлована при строительстве многоэтажного жилого дома с подземной автостоянкой и встроенными помещениями общественного назначения

6.07.2016

смотреть все

Поставка, устройство и извлечение шпунта при реконструкции канализационной насосной станции

Силами нашей компании было выполнено устройство шпунтового ограждения при реконструкции канализационной насосной станции в Щербинке (Московская область).

26.06.2016

смотреть все

Устройство шпунтового ограждения из шпунта Ларсена методом вибропогружения

Устройство шпунтового ограждения из шпунта Ларсена методом вибропогружения на объекте строительства административного здания в г. Москва, на ул. Байкальская, 42.

14.07.2017

ОБСАДНЫЕ ИНВЕНТАРНЫЕ ТРУБЫ ДЛЯ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

D 426мм 620мм 750мм 880мм 1000мм 1180мм 1200мм 1300мм 150мм0 1800мм 2000мм 2200мм 2500мм

ТРУБНЫЕ ЗАХВАТЫ. ДРЕЙТЕЛЛЕРЫ. НОЖЕВЫЕ СЕКЦИИ. БЕТОНОЛИТНЫЕ ТРУБЫ ВПТ и ДРУГОЕ

————————————-

Рис. Отгрузка обсадных инвентарных труб 880мм на экспорт.

нажмите на фото чтобы увеличить

———————————

ПОДРАЗДЕЛЫ:

ОБСАДНЫЕ ТРУБЫ МАЛОГО ДИАМЕТРА D<620мм
ТРУБНЫЕ ЗАХВАТЫ
БЕТОНОЛИТНЫЕ ТРУБЫ
ДРЕЙТЕЛЛЕРЫ
ЦЕНТРИРУЮЩИЕ КОЛЬЦА
НОЖЕВЫЕ СЕКЦИИ
ОБСАДНЫЕ ТРУБЫ МАЛОГО ДИАМЕТРА
КАССЕТА ВПТ ДЛЯ БЕТОНОЛИТНЫХ ТРУБ

————————————————

Обсадные инвентарные трубы, смежный буровой инструмент и оснастка предназначены для устройства буронабивных свай в сыпучих, водонасыщенных, неустойчивых и других сложных грунтах.

Обсадные инвентарные трубы — это высокоточный буровой инструмент. За счет герметичности соединения, обсадные трубы позволяют вести работу даже в сильно обводненных грунтах. Малейшие ошибки в конструкции или технологи/производства могут привести к катастрофическим последствиям (потере обсадной колонны, заклиниванию инструмента, обводнению колонны обсадных труб или просто невозможности бурения и т.д.)

Видео. Обсадная труба перед сваркой. Производство компании ТРИС

Основные ошибки при производстве обсадных труб:

Несоблюдение точности расточки фланцев, что приводит к отсутствию взаимозаменяемости труб (некоторые трубы не стыкуются)
Эллипсность (яйцевидность) тела трубы возникающая в процессе вальцовки и после неправильного монтажа и последующей сварки – это приводит к невозможности прохождения инструмента или быстрому истиранию внутренней стенки и выходу из строя трубы.
Применение при производстве дешевой стали (отходов или заведомо некачественной стали) – это приводит к разрывам по металлу, мгновенному износу основных посадочных мест и расклепыванию торцов фланцев.

Наша компания в течении многих лет специализируется на производстве обсадных труб и иного бурового инструмента предназначенного для устройства буронабивных свай. При производстве нашей продукции мы уделяем особое внимание качеству и строго соблюдаем технологию производства, что позволяет нам выпускать буровой инструмент на уровне ведущих мировых производителей. Поэтому вышеперечисленные ошибки при производстве обсадных труб на нашем предприятии исключены.

Рис. Фланцы после контрольной стыковки. Подготовка к сборке обсадных труб.

нажмите на фото чтобы увеличить

Отличительные особенности продукции компании ТРИС:

Гарантия применения высококачественных износоустойчивых сталей на фланцевых соединениях обсадных инвентарных труб. Это позволяет увеличить срок службы труб и сократить затраты на приобретении нового бурового инструмента.

Высокая точность механической обработки фланцев. Этим обеспечивается гарантия взаимозаменяемости и простоты сборки/разборки труб на участке буровых работ. Поэтому использование труб компании ТРИС позволяет с высокой точностью просчитывать рабочее время затрачиваемое на монтаж/демонтаж обсадной колонны и повышать производительность работ за счет отсутствия простоев (за счет ремонта, подгонки и т.д.).

Высокоточная сборка, стыковка и последующие сварочные работы без термической правки и «подгонки». Точность геометрии обеспечивает отсутствие биения при вращении, тем самым оберегая силовые узлы буровой машины от вибрационного разрушения.

Гарантия применения высококачественных расходных материалов (пробки, втулки резьбовые и конусные) рассчитанных на долговременные динамические нагрузки. Это позволяет работать трубам без ограничений по циклам «свинчивание/развинчивание» в узле «пробка-втулки», а также позволяет воспринимать любые нагрузки в процессе бурения.

Применение сварочных материалов ESAB европейского производства с механическими свойствами сварочной проволоки превышающими свойства свариваемой стали. Это обеспечивает высочайший уровень качества сварных соединений и необходимый запас прочности всей конструкции.

Ножевые секции с современными приварными и сменными резцами из высокопрочной толстолистовой стали. Это обеспечивает надежное забуривание обсадной колонны. Современные высокоэффективные резцы гарантируют сохранение целостности режущей части.

Рис. Некоторые этапы изготовления обсадных труб и готовые обсадные трубы компании ТРИС

нажмите на фото чтобы увеличить

Наша компания специализируется на изготовлении нестандартных буровых обсадных труб с уменьшенным диаметром (менее 620мм), увеличенным диаметром (2500мм и более), а также с измененной конструкцией стенок и фланцев. Направляйте Ваши запросы на нашу электронную почту, максимальный срок ответа — 1 день.

————-

Контактная информация:

Тел: +

Email:

Остальные данные в разделе«Контакты»

——————————-

Разновидности инвентарных обсадных труб для буронабивных свай

Обсадные трубы для буронабивных свай различаются конструктивно, по материалу изготовления и по геометрическим параметрам – высота колонны равна глубине сваи, диаметральное сечение трубы – сечению сваи.

По материалу бывают:

из высоколегированной или черной стали;
полипропиленовые;
из полиэтилена низкого давления;
из непластифицированного ПВХ;
асбоцементные.

Для буронабивных свай чаще используются стальные, одностенные и двухстенные. У второго типа внутренняя стенка гладкая, а наружная усилена спиралевидными ребрами жесткости.

Поскольку область применения буронабивных свай практически не ограничена, сортамент обсадных труб тоже очень большой. Толщина стенки трубы соотносится с диаметром. Например, у обсадных труб для буронабивных свай диаметром 620 толщина стенки 4 см.

Диаметры обсадных труб для буронабивных свай и толщина стали:

от 60 см (внешний диаметр) на 52 (внутренний) до 148/140 – 4 см;
180/170 и 190/180 – 5;
от 200/188 до 250/238 – 6.

Преимущества буронабивных свай

высокая несущая способность по грунту и по материалу опоры
погружение свай на глубину до 45 метров и в отдельных случаях даже глубже, что недоступно при копровом методе погружения
при изготовлении БНС отсутствуют мощные динамические воздействия через грунт на основания соседних зданий (как при забивке), поэтому этот способ широко используется в Москве и других городах с плотной застройкой
при устройстве БНС сохраняются прочностные свойства глинистых грунтов
обеспечивают устройство свайного фундамента в водонасыщенных, плывунных грунтах, с высоким уровнем фильтрации подземных вод (при использовании обсадных труб).

Группа буровых установок на устройстве фундамента опор эстакады на БНС в непосредственной близости от ж-д полотна — авто-дорожная развязка северо-восточной хорды, Москва
Высокая несущая способность обеспечивается погружением на большую глубину в грунт, где по результатам геологических изысканий обнаружены более плотные слои. А также диаметром, достигающим 1500 мм, что даёт большую площадь опоры.

К минусам можно отнести значительно более высокую стоимость изготовления.

По технологии буровые сваи изготавливаются прямо по месту расположения. В пробуренную скважину подаётся бетон и усиливающий арматурный каркас. Используется бетон класса по прочности B10-B80. Арматурный каркас выполняется из арматурных стержней и проволоки. Свая готова после полного затвердевания бетона. Диаметр буронабивных свай от 400 до 1500 мм, а глубина погружения до 45 м. В промышленном и дорожном строительстве (больших мостов, например) диаметр может превышать 2000 мм, а глубина — 70 м.

Основные элементы технологии: бурение, армирование, заливка бетоном. Основные проблемы, с которыми сталкивается эта методика относятся к поддержанию должных технических условий. С проблемой осыпания почвы и защитой от грунтовых вод справляются несколькими способами.

По технологии изготовления БНС различают:

Устраиваемые под защитой инвентарных обсадных труб, в грунтах любых категорий; но, как правило в слабых, рыхлых, водянистых или с высоким уровнем грунтовых вод и при высокой скорости их фильтрации.
Под защитой бентонитового (глинистого раствора).
CFA-сваи, устраиваемые по методу НПШ (непрерывного полого шнека), есть ограничения по диаметру скважины и группам грунтов.
Раскатчиком грунта без его извлечения на поверхность, применим в прочных грунтах.
Шнековым бурением без защиты с последующим бетонированием, применим в прочных грунтах.

По конструкции БНС различают:

Равномерного круглого сечения по всей глубине.
Равномерного круглого сечения с расширением внизу.
С камуфлетной пятой, выполняемой взрывом небольшого пиротехнического заряда в забое скважины и заполняемой сверху бетоном.
Буроинъекционные — в небольшую по диаметру скважину под давлением по бетонолитным трубам подают раствор.
Буроопускные — в пробуренную скважину, заполненной несхватившимся раствором погружают забивную железобетонную сваю.

Особенности технологии устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Стальные трубы выпускаются в виде отрезков от 1 до 6 м. Колонну наращивают преимущественно сварным методом или болтовым соединением. Если колонна составляется из секций разного диаметра, мы используем понижающие вставки.

Существует два способа погружения труб:

ударный. Трубу забивают в землю, по мере опускания приваривая/присоединяя следующие секции;
вращательный: скважины бурят на длину одного отрезка трубы, помещают секцию, бурят дальше.

Погружение, удерживание и извлечение труб выполняется при помощи обсадного ствола, зафиксированного у основания бурового оборудования и подключенного к его гидросистеме.

Разновидности установки

Монтаж буронабивной опоры
Существует несколько способов погружения обсадных труб в почву:

ударный тип (в сопровождении с бурением обсадные элементы заходят в грунт посредством давления гидравлических домкратов, параллельно установленных на специальные буровые приспособления), наращивание обсадной конструкции выполняется в том случае, когда требуемая глубина свайных опор превышает размер оборудованной обсадки.
вращательный тип (в данном варианте первоначально выполняется устройство центральной скважины на длину приобретенной обсадной секции, погружаемой одновременно с бурением; после установки первого элемента процесс бурения продолжается с одновременным выставлением второго секционного изделия и т.д. до достижения необходимой глубины; по завершении укладки всех обсадных конструкций из образовавшейся полости вычищается осыпавшийся грунт посредством использования буровой установки)

Как правило, для бурения целесообразнее использовать технику, оборудованной штангой Келли. Главным достоинством такого бура является эффект опережения при высверливании скважин. В процессе функционирования лопасти изделия раздвигаются на установленное расстояние, а при снижении вертикального давления возвращаются в начальное положение, соответствующее диаметру внутренней полости трубы.

При возвращении бура в изначальное положение за шнеком (специальным транспортирующим устройством) поднимаются излишки почвы из обсадной конструкции и за счет кругового вращения раскидываются по периметру обустраиваемого углубления.

Обсадные трубы для буронабивных свай – ГОСТ и СНиП

ГОСТ на обсадные трубы для свай стальные, регламентирующий условия производства и типоразмеры – 63280 и 53366 от 2009;
асбоцементные трубы – 539-80 ГОСТ;
параметры труб из пластмасс — 2248-001-84300500-2009 ГОСТ.

СНиП на буронабивные сваи в обсадных трубах 2.02.03-85. Согласно правилам, монтировать буронабивные сваи без укрепления можно только на тугопластичных и твердых грунтах при условии, что глубина погружения не больше 30 метров.

Вы можете заказать устройство буронабивных свай с применением обсадных труб под ключ у наших специалистов

Мы оказываем полный комплекс услуг и имеем опыт реализации объектов любой сложности.

По всем вопросам звоните: 8 800 707-72-09

Бурение скважины с обсадной трубой

Бурение скважин и установка обсадной колонны при наличии соответствующего оборудования и техники не кажется слишком сложным процессом, наиболее распространенные скважины на песке проходят следующим образом:

Загоняют на участок буровую установку, после определения места расположения скважины включает оборудование и буром соответствующего диаметра, прикрепленного на штанге стандартной длины 3 — 4,5 — 6 м начинают проходку. По мере углубления штанги удлиняют, прикручивая на резьбу следующие элементы, таким образом погружают бур на нужную глубину до появления воды.
Практически все проходчики используют технологию гидравлического бурения, направляя в скважинный ствол во время проходки воду из цистерны вспомогательной машины (водовозки). Воду подают в шахты через полые штанги, второй метод — сооружение в месте проходки небольшого котлована, который постоянно пополняют водой, его используют в низкобюджетной проходке.
После появления в отвале нужной песчаной или известковой породы (зависит от типа скважины) извлекают и поочередно демонтируют штанги, затем вынимают бур, меняя его на скважинный НПВХ-фильтр. Фильтрующее устройство представляет собой обычную трубу заводского изготовления с поперечными прорезями (щелевой фильтр), многие буровики делают его самостоятельно, перфорируя в обсадной трубе ряд круглых отверстий и оборачивая оболочку тонкоячеистой сеткой из металлических коррозионностойких материалов (нержавейка, бронза, латунные и медные сплавы).
На торец фильтра крепится конусная заглушка с помощью резьбы или саморезов, после чего его опускают в скважинный канал. Перед установкой колонны иногда засыпают на дно скважины щебень и речной песок для организации дополнительной фильтрации.
По мере опускания к фильтру прикручивают следующую трубу и так продолжают до тех пор, пока не достигнут нужной отметки.
После установки колонны верхнюю трубу обрезают и проводят прокачку скважины, подавая некоторое время в ее канал воду под давлением, после чего начинают выкачивание мутной воды погружным электронасосом до появления на выходе прозрачной жидкости.
Полная процедура прокачки может занять несколько дней, однако специалисты стремятся сделать свою работу за несколько часов, рассчитывая на осаждение взвешенных частиц на дно с течением времени.

Рис. 16 Примеры проведения буровых работ своими руками

Для обустройства скважин в настоящее время широко используют обсадные трубы из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ, обладающие высокими физическими и химическими характеристиками, длительным сроком эксплуатации, более низкой стоимостью по сравнению с металлами. Использование обсадки из НПВХ позволяет эффективно обустраивать все виды скважин глубиной от 5 до 300 м с удобным размещением в них водозаборных погружных электронасосов любых моделей.

Обсадные трубы типа Liebherr (Либхерр).

Процесс сборки обсадных труб по технологии Liebherr (Либхерр) подразумевает нанесение продольных усилителей (круглый пруток), привариваемых в снаружи к внутренней стенки обсадной трубы. Затем усиленную внутреннюю стенку накрывают внешней стенкой и приваривают.

Такой способ усиления позволяет ускорить производственный процесс, ведь круглый пруток просто нарезают одинаковой длины и приваривают в нескольких местах, однако при использовании большого диаметра обсадной трубы, вкупе с обсадным столом, возможен перекос обсадной колонны и её деформация. Причем чем больше длина колонны(глубина сваи), тем больше вероятность её деформирования. Ведь основная нагрузка при работе с обсадным столом принимает на себя внешняя стенка обсадки, работая при этом на скручивание. В этом случае не удивительно, что обсадная проминается или скручивается.

Данную технологию изготовления обсадных труб, переняли и большинство Итальянских производителей, со всеми её недостатками и простой производства.

Наш вердикт — использование обсадки с такой конструкцией противопоказано для больших глубин (свыше 16 м) и диаметров обсадных труб (свыше 800 мм).

Технологии устройства

Вся последовательность обустройства достаточно проста: • Сначала при помощи специального бурового оборудования в грунте делают скважину, которая будет иметь необходимую ширину и глубины; • Теперь необходимо в образовавшуюся полость опустить обсадную трубу, ее освобождают от ненужной земли; • В трубу фиксируют арматурный каркас, связанный заранее; • Трубу заполняют бетонной смесью; • Остается только извлечь трубы из скважины. Эта последовательность излагает только основную суть, но конечно, такой фундамент на буронабивных сваях имеет свои особенности.

Схема монтажа с уширением

C обсадной трубой

При использовании буронабивных свай можно использовать обсадные трубы, которые имеют различные размеры и формы. По международным стандартам обсадные трубы могут иметь сечение 620-2500 миллиметров по внешнему краю и 640-2580 миллиметров по внутреннему. Причем трубы могут быть весьма протяженные, поэтому их необходимо правильно фиксировать о грунт. Обсадные трубы представляют собой трубы, которые не дают осыпаться грунту при заливки бетонной смесью. Такие трубы также используют для производства газовых, нефтяных, водных или других скважин. Чтобы добиться большой протяженности скважины применяют отдельные секции труб, которые скрепляются между собой при помощи электродуговой сварки или специальных стыков-зажимов. Но общая длина трубы не может быть более 30 метров. Обсадная труба удаляется после выполнения фундаментных работ. Но в некоторых случаях, проект может предусматривать не вынимать обсадные трубы.

Рекомендуем: Как сделать короб, закрывающий трубу своими руками в ванну, кухню: видео, чертеж

Обсадные трубы для бурения под сваи

Впоследствии такие трубы будут закрывать саму сваю от проникновения грунтовых вод и являться дополнительным защитным слоем. Такие конструкции используют в областях с глинистыми грунтами, на супесях, песках, там, где грунтовые воды могут разрушить или помешать правильному твердению бетонной массы еще на стадии отвердевания раствора. Такие мероприятия необходимо предусматривать еще на этапе выполнения проекта. Бурение скважин для обсадных труб можно проводить вращательным или ударным способами.

Бурение с применением обсадной трубы

Вращательный способ бурения предполагает непосредственное ввинчивание специального оборудования для бурения скважин и последовательное наращивание протяженности. При ударном способе, оборудование забивается в грунт и извлекается вместе с грунтом. Обсадные трубы могут погружаться в скважину разными способами. Самым простым является забивка труб при помощи специальных инструментов. Также можно использовать специальное оборудование для вибропогружения отдельных секций трубы. Можно применять буровое оборудование.

Установка арматурного каркаса в скважину

Устройство бурозабивных свай под защитой обсадной трубы

Комплекс работ по устройству буронабивной сваи:

бурение скважины с погружением обсадной трубы;
опускание в скважину арматурного каркаса с его наращиванием;
укладку бетонной смеси со сборкой и разборкой бетонолитной трубы и извлечением обсадной трубы;
уровой установки для устройства очередной буронабивной сваи с перекладкой опорных плит и шпал.

Технологический процесс по устройству буронабивных свай с обсадным трубами отличается следующими особенностями:

крепление стенки скважины осуществляется на всю глубину стальными инвентарными обсадными трубами; поэтому не требуется заполнение скважины глинистым раствором или водой с постоянным поддержанием необходимого их уровня;
участие буровой установки необходимо в течение полного периода устройства буронабивной сваи, включая бетонирование, так как с помощью привода буровой установки производится уплотнение подводного бетона путем поднятия и опускания обсадной трубы, а также постепенное извлечение ее по мере укладки бетонной смеси в скважину.

Комплекс работ по устройству буронабивных свай включает следующие процессы:

подготовку площадки под буровую установку для бурения очередной скважины с перекладкой железобетонных дорожных и опорных плит и шпал, с планировкой подсыпки, с перемещением и наводкой буровой установки по осям скважины;
бурение скважины (в несвязных грунтах — разработка грейфером, в плотных грунтах — разработка с помощью долота с удалением разрыхленного грунта — грейфером) с опережающим погружением обсадной трубы и наращиванием ее секциями;
очистку забоя с помощью желонки;
установку арматурного каркаса в скважину с устройством при необходимости стыка его секций в вертикальном положении;
сборку и опускание бетонолитной трубы;
укладку бетонной смеси в скважину методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ).

Разработку скважины в несвязных грунтах производят грейфером. Скважина на всю глубину ограждается обсадной трубой, погружаемой в процессе извлечения грунта с опережением забоя на высоту не менее чем на 2 м. При достижении режущей фрезой проектной отметки погружение обсадной трубы должно быть прекращено во избежание разрыхления грунта в основании сваи.

Обсадная труба состоит из секций длиной 6; 4 м и при необходимости 2 м. Общую длину обсадной трубы принимают из расчета возвышения верха трубы над поверхностью рабочей площадки на 1 м для размещения и вертикального челночного движения стяжного хомута.

Сначала устанавливают по осям скважины ножевую секцию, представляющую собой стандартную секцию обсадной трубы длиной 6 м с зубчатой режущей фрезой, зажимают ее стяжным хомутом с гидравлическим приводом и погружают до отказа путем вдавливания с периодическим вращением. Затем на верх секции трубы насаживают кольцевой переходник для предохранения торца трубы от повреждения грейфером.

Далее грейфер поднимают в рабочее положение и начинают извлечение грунта из скважины до отметки, находящейся на 2 м выше низа обсадной трубы. Потом повторяют операцию заглубления обсадной трубы на возможную глубину в зависимости от группы грунта, после чего снова извлекают грунт из скважины грейфером, пока забой не достигнет на новом уровне отметки, превышающей на 2 м низ обсадной трубы.

После заглубления ножевой секции обсадной трубы на 5 м, когда возвышение ее над уровнем подсыпки составит 1 м, грейфер опускают на рабочую площадку, с верха обсадной трубы снимают переходник и производят наращивание обсадной трубы путем пристыковки на болтах следующей секции в вертикальном положении.

Обсадную трубу снова погружают до отказа, надевают переходник, поднимают грейфер в рабочее положение и продолжают разрабатывать скважину, чередуя в том же порядке погружение обсадной трубы и извлечение грунта грейфером.

По окончании разработки скважины забой очищают от бурового шлама с помощью желонки. В это время необходимо проверить фактические размеры скважины, отметки устья, скважины и забоя, расположение скважины в плане, а также соответствие грунта основания данным инженерно-геологических изысканий.

Затем в скважину опускают арматурный каркас, состоящий (при высоте более 12 м) из двух секций. Стыковка секций арматурного каркаса производится путем перепуска рабочих стержней верхней секции относительно рабочих стержней нижней секции на 20 диаметров стержней с прихваткой электросваркой внахлестку. Для этого нижнюю секцию опускают в скважину до тех пор, пока место стыковки не достигнет устья скважины, и фиксируют в этом уровне с помощью поперечных стержней, закладываемых в каркас под кольцо жесткости и опираемых на верх обсадной трубы. После установки верхней секции и прихватки рабочих стержней внахлестку поперечные стержни удаляют, и арматурный каркас опускают на полную глубину скважины. Для обеспечения защитного слоя бетона к рабочим стержням каркаса в местах их перехвата кольцами жесткости с внешней стороны приваривают ограничители в виде скоб, располагаемых в плоскости стержней, или привязывают бетонные прокладки. Секции арматурного каркаса перед опусканием в скважину должны быть тщательно очищены от ржавчины и грязи.

По окончании установки арматурного каркаса производят подготовительные работы перед бетонированием — сборку и опускание в скважину бетонолитной трубы. Звенья бетонолитной трубы укрупняют в секции длиной по 10 м с помощью разъемных хомутов. Стыковку секций бетонолитной трубы производят с применением тех же хомутов в вертикальном положении при опускании ее в скважину. При этом ранее опущенный участок бетонолитной трубы фиксируют над устьем скважины с помощью хомута, надеваемого на ее верх с опиранием на шпалы, уложенные на обсадную трубу. Верхним звеном бетонолитной трубы является приемный бункер с наружными огражденными площадками и лестницей. Бетонолитная труба должна быть установлена по оси скважины. Бетонную смесь подают в приемный бункер из бадьи. Бетонолитную трубу устанавливают в скважине таким образом, чтобы ее низ оказался на 200 — 250 мм выше забоя скважины. Перед бетонированием в устье бетонолитной трубы подвешивают пробку для изоляции бетонной смеси от воды. Первоначально заполняют бетонной смесью бункер и часть бетонолитной трубы над пробкой. Затем пробку извлекают и производят непрерывную подачу в бункер бетонной смеси из бадьи, приподнимая краном бетонолитную трубу по мере прохождения по ней бетонной смеси. Объем первой порции бетонной смеси назначается из условия заглубления низа бетонолитной трубы в уложенную смесь не менее чем на 0,8 м.

Низ бетонолитной трубы должен быть постоянно заглублен в уложенную смесь на 1 — 2 м. По мере бетонирования и подъема бетонолитной трубы ее укорачивают путем удаления очередного звена. Одновременно извлекают обсадную трубу и демонтируют ее по секциям. Необходимые перерывы в бетонировании скважины, связанные со снятием секций обсадной и бетонолитной труб, демонтажом и обратной установкой бункера, должны быть менее сроков схватывания бетона. При подъеме бетонолитной трубы ее демонтируют звеньями длиной 3 — 4 м с предварительным снятием и последующим присоединением бункера после удаления каждого звена. Для удаления очередного звена бетонолитной трубы прекращают ее подъем, когда уровень смеси в трубе находится на 20 см ниже разъединяемого стыка. Часть бетонолитной трубы, расположенную ниже удаляемого звена, закрепляют с помощью хомута, опираемого на шпалы, уложенные на обсадную трубу. Удаляемое звено снимают вместе с бункером, опускают на площадку и отсоединяют от бункера. Затем бункер снова присоединяют к оставшейся части бетонолитной трубы.

С помощью гидравлического привода в целях уплотнения бетона колонна обсадных труб в процессе бетонирования совершает поступательно-вращательное движение с последовательным подъемом на 20 — 30 см и опусканием на 10 — 15 см. Поэтому извлечение обсадной трубы происходит постепенно. Бетонную смесь, уложенную на высоту 3 м, уплотняют глубинными вибраторами.

Если уровень рабочей площадки находится ниже верха сваи (при сооружении безростверковых опор), бетонирование ведут до окончательного заполнения бетонной смесью скважины, удаляют загрязненный слой бетонной смеси, после чего устанавливают инвентарный кондуктор и бетонируют оголовок сваи.

При устройстве буронабивных свай с ростверками уровень рабочей площадки находится выше верха свай, т.е. верх свай размещен ниже устья скважины. В этом случае бетонирование ведут до отметки, превышающей на 0,5 м проектную отметку верха свай, полученную из расчета всплывания слоя шлама и последующей его срезки. При разработке котлована под ростверк лишняя часть бетона сваи вместе со шламом вырубается.

Устройство буронабивных свай с применением обсадной трубы на всю длину скважины необходимо вести в соответствии с «Руководством по устройству буронабивных свай большого диаметра», М., НИИОСП им. Герсеванова Госстроя СССР, 1977.

Чертеж буронабивной сваи