При буроопускном способе погружения свай

Буроопускные сваи

Буроопускные – сваи сплошные и полые, свободно погружаемые в скважины, диаметр которых превышает (не менее чем на 5 см) размер их наибольшего поперечного сечения, с заполнением свободного про-странства раствором глинисто-песчаным, известково-песчаным или другого состава, принимаемым по условиям обеспечения заданной прочности смерзания сваи с грунтом; допускаются к применению в любых грунтах при средней температуре грунта по длине сваи минус 0,5 0 С и ниже.

Область применения
Буроопускные сваи применяют в пластичномерзлых и твердомерзлых грунтах.
Для твердомерзлых грунтов данный способ является основным.
Для пластичномерзлых грунтов буроопускной способ погружения свай в основном используется там где нет возбожности применить бурозабивной способ погружения свай (т.е. где нет возможности забить сваю в лидерную скважину меньшего диаметра).

Расстояние между осями буроопускных свай – не менее двух диаметров скважины при ее диаметре до 1 м включительно и не менее диаметра скважины плюс 1 м при ее диаметре 1 м и более (п.3.21 СНиП 2.02.04-88).

Способ погружения свай:
— бурится скважина диаметром на 100 мм больше поперечного сечения сваи с полной очисткой скважины от грунта;
— скважина заполняется цементно-песчаным раствором состава 1:5 с осадкой конуса 10…14 см, на глубину из расчета вытеснения раствора сваей до уровня низа сезонно-талого слоя отсыпки. Заливаемый раствор должен иметь положительную температуру (зимой подогреть до плюс 20 о С);
— в заполненную цементно-песчаным раствором скважину погружается свая с наконечником до проектной отметки;
— затрубное пространство сваи на глубину сезонного слоя заполняется непучинистым грунтом;
— внутренняя полость сваи заполняется цементно-песчаным раствором состава 1:5 с осадкой конуса 10…14 см, на всю высоту.
Чертеж буроопускной сваи

Источник

Чем заполнить затрубное пространство буроопускных свай?

15.03.2012, 15:36 #2

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Ну есть СНиП по производству работ на это дело.

Там есть опускные, только не помню какие. В каких-то случаях это песок или раствор с песком. Об этом написано в том СНиП.

Делают стальные трубки на свае, потом их или захоранивают или извлекают. Лучше извлекать, но их обычно крепят к свае.
Можно потом засунуть трубку. Но я про такое не слышал, возможно что и невозможно.

Вообще там большой зазор же должен быть вроде бы как ? Специально делают большой зазор, чтобы проблем не было потом заполнять.

15.03.2012, 15:39 #3

15.03.2012, 15:49 #4

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Mariia.
Как можно проектировать сваи не зная и не учитывая технологию ?
Ищите сами. Покурите форум. Авось и другие СНиПы увидите.

Очень плохо сделали. Больше никогда так не поступайте. Делая что-то, сразу проектируйте технологии стр-ва и эксплуатации.

15.03.2012, 15:56 #5

15.03.2012, 16:14 #6

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

1. Разделы 3 (пункты 3.2, 3.11, 3.12, 3.14-3.17, 3.19, 3.20, 3.22), 7 (пункты 7.10, 7.11), 8 (пункт 8.1), 9 (пункты 9.2, 9.5), 11 (пункты 11.4, 11.28); таблицы 1, 8 СНиП 3.02.01-87 включены в «Перечень национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», утвержденный распоряжением Правительства Российской Федерации от 21.06.2010 N 1047-р.

2. СНиП 3.02.01-87 в части п.п.5.7, 5.8, 5.50 признаны утратившимм силу с принятием и введением в действие с 01.06.2002 ГОСТ Р 12.3.048-2002 «ССБТ. Строительство. Производство земляных работ способом гидромеханизации. Требования безопасности», на основании постановления Госстроя России от 21.01.2002 N 5 .

Тогда с них и спрос. В ПД в КР и потом в РД в КЖ разработчики обязаны были указать зазор между сваей и грунтом и материал его заполнения.
Иначе рекламация на ПД или РД.

Если примете другой материал, чем был в расчётах КЖ (*КЖ.РР которые возможно и не выпускались вообще, что противоречит нормам СПДС), т.е. трение другое, здание рухнуло, вы сядете.
Выбора «чем заполнять и каким оно должно быть после заполнения» т. о. нет.
Выбор только как заполнять.
Это стадия ППР.

Вы чего делаете ?

15.03.2012, 16:24 #7

15.03.2012, 16:46 #8

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Раствор вода + песок через трубки. Т. е. замыть.
Беда будет с уплотнением этого песка. Вот тут не знаю.
Смотря, что разработчик разработал.
Видимо только водой пытаться уплотнять, но как не знаю.

Ещё можно попытаться сувать в зазор стержни арматуры, но это очень долго. И не надёжно.
Но может оказаться единственным способом уплотнения.

А ещё проблема в контроле уплотнения. Как известно, если вы не может его проконтролировать измерением, то должны гарантировать процессом изготовления.
Т. е. «теоретически» сделать опытную скважину и извращаться над ней, пока нужный режим не подберёте.

Если разработчик не указал К упл или плотность песка, то это тоже рекламация.
Правда на стадии ПД, наверное такое не делается. Только в РД.

15.03.2012, 17:28 #9

15.03.2012, 17:41 #10

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

Владимир. а зачем после ц.п. раствора ещё и песок ?
Его не хватает для заполнения зазора ?

Также например при агрессивной среде цемент съест.

Я тут на форуме однажды рожал похожую технологию, поищите тему. Мне лень. Я был автором. Выбирал технологию для погружения таких труб в вечную мерзлоту в ПОС.
Пришёл к выводу, что их лучше забивать сборными в лидерную скважину.

Если сделать раствор +20 градусов в вечной мерзлоте, то она оттаит и надо будет ещё охлаждать. Для этого наши КЖ сейчас сделали к тем трубам комплект с охлаждением.

15.03.2012, 18:35 #11

15.03.2012, 22:59 1 | #12

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР

У меня был уникальный случай, заморозки не было и не предвиделось.
Я заменил ?буроопускную? трубобетонную сваю на готовую бурозабивную в лидерную скважину и наложил ограничения на конструкцию свай в РД КЖ.
Потом КЖ изменили свой ПД, а мне не сказали. А может и не меняли ПД. Не знаю, чего у них в ПД творится.
В итоге сейчас у них уже сделано РД КЖ с заморозкой и, видимо, примерно такой технологией, как сейчас обсуждается.
Саму технологию для их новых свай я не разрабатывал.

В целом пришёл к выводу, что для вечномёрзлых грунтов идеально — готовые сборные забивные сваи в лидерные скважины без оттайки и заморозки. Остальные решения хуже.
Так и не понял откуда пошла мода делать эти трубобетонные сваи и какой в этом смысл. Единственный смысл возможно — это удорожание заказчику и можно себе $ в карман украсть больше.

Владимир. Ну хорошо. Со всем согласен.
Остаётся вопрос о необходимости уплотнения песка и технологии уплотнения.

друг друга взаимоисключает. Как правильно прочитать ?

Я так понял вашу технологию:
1) налили в скважину ц.п. раствор на 3 м ниже устья с подогревом раствора и с оттаиванием краёв скважины (но обрушиться она уже не может)
2) опустили полую стальную трубу
3) снаружи в зазор насыпали песок до устья
4) внутри налили бетон до устья с подогревом бетона (доп. оттаивание).
5) заморозка грунта специальными устройствами сезонного или принудительного действия с установкой термодатчиков в грунте или свае.
Т. о. насыпается только верхние 3 м песка и их уплотнить и насыпать уже проблем не составляет.

Тут ещё ньюанс.
Ц.п. раствор дороже песка. Не факт, что в этом РД КЖ сделали раствор.
Могли сделать всё песком вместо ц.п. раствора. Тогда беда. Его же надо уплотнять. А как ?

Единственное, если насыпать сухой песок в скважину, уплотнить и т. д. послойно трамбовкой (до 2-3 м глубины точно возьмёт). И так на 2-3 м ниже устья.
Потом в песок забить трубу. Песок сыпучий, если ещё не смёрзся, забить думаю удастся.
Потом в зазор досыпать песок, а в трубу залить битум, пауза, и налить бетон.

Вообще этот вид свай в СССР не существовал. И потому в СНиП его нет.
Были сборные забивные. Для забивки грунт оттаивали длинными иглами с паром. Потом грунт замораживали.

Буроопускные это когда сборные ж. б. опускают в скважину и далее эта технология.
Бурозабивные это когда в лидерную скважину забивают ж. б. сваю.

Источник

Технология погружения буроопускных свай

В последнее время активно ведется жилищное и гражданское строительство в северных районах нашей страны. Для устройства фундаментов зданий и сооружений, возводимых в условиях вечной мерзлоты или других специфических условиях, лучше всего подходят буроопускные сваи. Любые фундаменты возводятся с учетом строгого последовательного исполнения всех звеньев технологической цепочки и соблюдением строительных норм и правил, а в северных климатических условиях при наличии постоянного промерзания грунтов к подбору и устройству свайных фундаментов нужно отнестись более ответственно.

Конструкция буроопускной сваи

Буроопускная металлическая свая представляет собой стальную трубу с толщиной стенок 4-12 мм длиной 4-36 м с различными наконечниками:

• Плоским, с отверстием для отвода воздуха.
• Тупым литым с отверстием.
• Эллиптическим.
• Без наконечника.

Выбирать конструкцию сваи с тем или иным наконечником рекомендуется в зависимости от условий погружения и особенностей возводимого строения. Металлические конструкции обязательно обрабатываются антикоррозийными составами.

Наряду с металлическими сваями широко применяются железобетонные конструкции цилиндрического или квадратного сечения, которые могут быть длинномерные или состоять из нескольких секций. Маркируются железобетонные конструкции буквами «С» (квадратное сечение) или буквами» «СО», что означает свая – оболочка. Наиболее часто применяют железобетонные сваи с рабочим сечением 250 х 250 мм или 400 х 400 мм и длиной до 16 метров.

Буроопускные сваи могут быть полыми или сплошными.

Схема конструкции буроопускной сваи

Пример маркировки металлической сваи

Для упрощения подбора свайных конструкций изделия обязательно маркируются. В качестве примера можно рассмотреть следующую маркировку, например, SM-426/10/8/Э/Т/У/09Г2С-4/БП. Это означает, что конструкция сваи металлическая с диаметром стволовой части в 426 мм с толщиной стенок 10 мм, длина составляет 8 метров, буква «Э» означает применение электросварной трубы по ГОСТУ10704-91,буква «Т» вид наконечника (тупой), буква «У» обозначает тип хвостовой части сваи (усиленный), «БП» означает, что данная свая выпускается без покрытия.

Преимущество свайного буроопускного фундамента

Буроопускные свайные фундаменты имеют ряд преимуществ:

1. Отсутствие земляных работ. Обычно перед началом работ по устройству фундаментов выполняются земляные работы по снятию растительного слоя и разработке котлованов или траншей для последующего монтажа несущих конструкций. Буроопускные сваи в качестве несущего основания не требуют разработки земляных котлованов, которые в условиях постоянного промерзания грунтов технологически тяжело выполнить.
2. Отсутствие сезонности выполнения работ. Производство работ по устройству свайного фундамента в вечномерзлых грунтах допускается в любые погодные условия и независимо от времени года, что крайне важно в таких специфических северных условиях.
3. Доступная и простая технология. В названии «буроопускные сваи» буквально в двух этих словах заключается вся технология устройства подобного несущего основания дома или сооружения.

Схема буроопускной сваи

Недостатки свайного буроопускного фундамента

К недостаткам этого вида свайного фундамента можно отнести следующее:

• В процессе производства работ по заполнению скважины цементно-песчаным раствором появляется избыточное тепло, что значительно увеличивает длительность вмораживания свайной конструкции, следовательно, увеличивается сроки строительства.
• Необходимость применения специальных авторастворовозов для изготовления и подогрева цементных смесей, что приводит к удорожанию строительства.
• Невозможность контролирования качества заполнения цементным раствором зазоров между стенками пробуренной скважины и телом сваи.

Некоторые недостатки вполне возможно устранить непосредственно на строительной площадке: например, для защиты от появления избыточной теплоотдачи строительных цементных растворов в полость металлической конструкции сваи заливают хладагент или охлаждающую жидкость.

Требования к свайным фундаментам в условиях мерзлоты

В северных климатических районах с постоянным промерзанием земляного основания возможно явление морозного пучения грунтов, которое свойственно глинистым и пылеватым почвам. Такое явление выпучивания замерзшего грунта может вызвать неравномерную осадку во время сезонного оттаивания верхнего слоя мерзлой почвы.

Схема устройства свайного фундамента

Чтобы исключить опасность неравномерной просадки здания, а, следовательно, возможного перекоса и опрокидывания несущих конструкций постройки, свайные фундаменты на мерзлых грунтах опускают на большую глубину. Поэтому так важно на стадии проектирования выполнить тщательный расчет величины опускания буроопускных свайных конструкций, учесть весь комплекс действующих геологических и гидрогеологических условий во время сезонного промерзания и оттаивания грунтов основания.

Буроопускные сваи обладают значительной способностью сопротивляться силе морозного пучения грунтов в условиях вечной мерзлоты. Правильное устройство свайного фундамента гарантирует устойчивость, прочность и долговечность всего здания или постройки.

Технология устройства буроопускных свай

Свайная технология применения буроопускных конструкций в качестве фундаментов разработана исключительно для сложных климатических условий вечномёрзлых скальных, твердомерзлых грунтов. Погружение свайных конструкций происходит в несколько этапов:

1. Устройство скважины в грунте диаметром большим по размеру на 50 или 100 мм, чем диаметр конструкции сваи.
2. Опускание опоры с квадратным поперечным сечением в полость подготовленной скважины на проектную глубину.
3. Заполнение бетонной смесью марки не менее М 300 с морозостойкими добавками зазоров между телом сваи и боковыми стенками скважины.
4. Демонтаж обсадных труб.

Бетонирование буроопускной сваи

Когда буроопускная конструкция установлена, нужно подождать некоторое время для ее смерзания с окружающим грунтом, и лишь после этого свая готова к эксплуатации.

После завершения технологического процесса свайная буроопускная конструкция принимает нагрузку от веса дома или постройки и других факторов, и передает ее на нижние более крепкие грунтовые основания.

Обсадные трубы

Устройство свайных фундаментов буроопускным способом выполняется под защитой металлических инвентарных обсадных труб. Для предотвращения попадания земляной массы и грунтовой влаги, в пространство между телом сваи и скважины размещаются конструкции труб обсадки. После завершения процесса монтажа обсадные конструкции извлекаются.

В особых случаях, согласно проекту производства работ, обсадку оставляют в грунтовом массиве. Обсадные трубы могут иметь разные диаметры и для каждого конкретного случая можно подобрать свой размер. Внешнее сечение может быть в пределах от 620 мм до 2500 мм.

В грунт трубы обсадки погружаются с помощью следующих способов:

• Методом забивки труб.
• С помощью специального оборудования (вибростол).
• С применением бурового оборудования.

Процесс бурения грунта может выполняться ударным или вращательным методом.

Пример бурения скважины с обсадной трубой представлен на видео:

Виды буроопускных свай

В настоящее время заводы – изготовители производят металлические прямоугольные буроопускные конструкции с уширением внизу ствола, закрепленным элементом и ребрами жесткости. Несущую способность буроопускной конструкции обеспечивает специальная цилиндрическая вставка, расположенная между наконечником и телом сваи.

Разрешается применять также полые сваи с последующим заполнением бетонной смесью. Размеры буронабивных конструкций подбираются на основании расчетных данных.

Металлические буроопускные сваи

Способы погружения свайных опор

Погружение свайных буроопускных конструкций в промерзшие грунты проводится следующим способом:

1. Предварительное устройство скважины методом бурения.
2. Очистка пробуренной скважины от снега, воды и шлама. Разрешается оставлять в полости слой не более 150 мм.
3. Обязательное устройство песчано-гравийной амортизационной подушки с последующим механическим послойным уплотнением. Вместо мелкого гравия можно использоваться щебень мелкой фракции.
4. Заполнение скважины цементно-песчаным раствором в пропорции 1: 5 на 1/3 глубины. В процессе погружения свайной опоры раствор будет выдавливаться и равномерно заполнять пространство вокруг опорной конструкции.
5. Погружение металлической конструкции сваи в грунт с помощью специальной технологии. Обычно свая устанавливает в строго вертикальном положении в течение нескольких часов.
6. Заполнение зазоров между телом свайной конструкции и скважины цементно-песчаной (глинистой) смесью, которая после замерзания смерзается с грунтом и добавляет дополнительную устойчивость буроопускной конструкции.

При заполнении пазух свайного фундамента следует помнить, что рекомендуется использовать для этих целей мерзлый материковый грунт.

Процесс монтажа буроопускной сваи

Механизированный способ уплотнения амортизационной подушки заключается в ударном опускании фундаментной опорной конструкции квадратного сечения с большой высоты в скважину.

Погружение буроопускных свай

Буроопускной способ погружения свай можно проводить следующими методами:

1. Механизированный монтаж опор при помощи специальных механизмов. Для этой цели привлекается дорогостоящая грузоподъемная техника.
2. Метод предварительного оттаивания мерзлого грунта с помощью установки специальных игл (шпунтов). Размораживание происходит под действием пара или электрической энергии. Такой метод энергозатратный, хотя относится к несложным по исполнению. Метод оттаивания мерзлого грунта требует внимания и продолжителен по времени.
3. Использование при монтаже свай скважины меньшего диаметра. Забивка металлической конструкции сваи в мерзлый грунт проводится без предварительных подготовительных работ по устройству скважины. Такой метод рекомендован в пластичных мерзлых грунтах.

Погружение сваи механизированным способом

Каждый из этих методов погружения следует выбирать в соответствии существующих условий строительства домов и сооружений.

Если мерзлые грунты имеют пластичную структуру, то использование буроопускных свай является достойной альтернативой бурозабивной технологии устройства свайных фундаментов в условиях вечной мерзлоты.

Источник