Свайная стена в грунте

Метод «стена в грунте». Свайные и траншейные стены.

Сущность этого метода: в грунт под защитой глинистого раствора отрывают глубокую траншею шириной 0,5…0,8 м, а затем с помощью бетонолитной трубы производится бетонирование, причем по мере заполнения траншеи трубу поднимают вверх. Для получения железобетонных фундаментов в траншею предварительно укладывают арматурный каркас. В некоторых случаях применяют сборные железобетонные элементы, имеющие выпуски арматуры. «Стена в грунте» может служить креплением стенок котлована, стен подземных этажей и фундаментом. При устройстве фундаментов глубинного заложения стену, как правило, доводят до слоёв более плотных грунтов, чтобы передать значительные нагрузки как по подошве стены, так и за счет сил трения, возникающей по боковой поверхности фундамента. Устойчивость обеспечивается с помощью анкеров или распорок. Часто в качестве распорок применяются подземные элементы перекрытий.

В некоторых случаях фундамент, устраиваемый методом «стена в грунте» формируют с помощью бурения и заполнения бетоном секущихся скважин: под защитой раствора бентонитовой глины бурят сначала две скважины с шагом, равным полутора диаметра. Затем их заполняют бетонной смесью и после начала схватывания бетона, но до набора им значительной прочности, бурят третью скважину между ними с последующим заполнением бетонной смесью и т.д. до тех пор, пока пересекающие скважины постепенно не образуют стену требуемой глубины и длины.

В некоторых случаях в виде набивных столбов: устраивается несколько коротких, но глубоких траншей, в виде двутавров, крестов, трилистников, звезд, замкнутых прямоугольников. После заполнения траншеи бетоном и установки арматурных каркасов в верхних участках опор такие фундаменты можно стыковать с надземными конструкциями зданий и сооружений.

Выдерживают сжимающие и горизонтальные нагрузки, а также изгибающие моменты большой интенсивности.

Последовательность выполнения работ:

1. В грунте отрывается траншея (жёсткий грейфер или механизированный траншеекопатель) на проектную глубину с врезкой в водоупор (в = 60…100 см; Н = 40…50 м).

2.              Разработка траншеи ведётся под глинистым раствором монтмориллонитовой глины.

3.              Траншея бетонируется методом В.П.Т. – создаётся бетонная (ж/б) стенка.

При выполнении данных работ особая роль отводится глинистому раствору монтмориллонитовой глины. Глинистые частицы раствора (монтмориллонита) не только смачиваются водой, но вода проникает внутрь кристалла и глина разбухает, увеличиваясь в объеме до 200 раз. Монтмориллонитовая глина обладает свойством тиксотропии, т.е. при динамическом воздействии мы имеем раствор, а при отсутствии такового фактора (через 4…6 часов) золь превращается в гель, что позволяет удерживать стенки траншеи.

Давление от раствора должно быть больше давления окружающей среды. Для того чтоб удержать давление в устье траншеи применяют форд шахту (металлическую или ж/б).

                   s1 > s   необходимое условие, однако внизу траншеи данное условие не будет соблюдаться, поэтому рекомендуется траншею откапывать не на всю длину, а по захваткам (не > 3м).

Полученная стена в грунте замыкается в плане и создается единая конструкция. Грунт постепенно выбирается в направлении сверху – вниз, с устройством дисков перекрытий – элементов жесткости, играющих роль распорок.

students-library.com

Drilltech — Устройство форшахты для стены в грунте или буросекущих свай

Устройство форшахты

Строительное подразделение ГК "Буровые Технологии" выполняет работы по созданию свайных фундаментов и ограждающих конструкций «стена в грунте» в транспортном и гражданском строительстве.

Основная технология при создании фундамента,  которую применяет наше строительное подразделение – это «стена в грунте», которая включает, в частности, траншейный и свайный «БСС» (буросекущиеся сваи) способы. Выбор способа зависит от геологии, уровня залегания грунтовых вод и тд.

Траншейный способ состоит в использовании монолитного бетона и железобетонных секций, с помощью которых формируется единая стена. Свайный способ предусматривает установку БСС опор, которые располагаются сплошным рядом.

Разработка траншеи под фундамент начинается с создания форшахты. Что же такое форшахта?

Форшахта – это предварительно устроенное железобетонное устройство, которое называют или направляющее устройство, или кондуктор, или воротник.

Форшахта предназначается для: 

• фиксирования направления основной траншеи по горизонтали и вертикали; 
• обеспечения устойчивости верхней части рабочей траншеи против обрушения в процессе её разработки; 
• выполнения функции кондуктора, направляющего рабочий орган буровой установки или грейфера.

Конструкции форшахты могут различаться как по форме (Г-образные, трапециевидные), так и по способу применения (постоянные, переносные). Конструкция форшахты разрабатывается совместно «стеной в грунте» и со свайными основаниями в составе проекта.

Разработка траншеи и соответственно форшахты осуществляется при помощи челюстных грейферов и фрез шириной реза 600/800/1000/1200 мм. Для БСС ограждение котлована диаметром 620/800/1000/1200 мм, у форшахт шаг зарезки определяется проектом.

Применение БСС (модификация буронабивных свай) в основном связано со строительной необходимостью и конкретными геологическими условиями.

Основные отличия устройства буросекущих свай от буронабивных:

1. БСС устанавливаются сплошной стеной, а армирующий каркас встречается через одну.
2. Преимущество в возможности проведения работы на участке в условиях плотной застройки.
3. Технология позволяет получить высокую прочность конструкции, полностью предотвратив проникновение поверхностных и грунтовых вод - гидрогеологическая функция.
4. БСС подходят для грунтов с высоким содержанием грунтовых вод. Обсадная труба защищая бетон от размыва, обеспечивает высокое качество выполненных работ.
5. БСС, таким образом, более популярны при строительстве подземных этажей, а при строительстве тоннелей, подземных автостоянок, переходов, метро, речных коммуникаций, технических этажей промышленных зданий или складов.

Основные преимущества БСС: высокая несущая способность и отсутствие динамических нагрузок на грунт при монтаже.

Стоимость работ в большинстве своем зависит от площади строительной площадки, а также глубины возведения стены и  зависит от следующих факторов:

• типа ограждения;
• используемой техники;
• используемых материалов;
• объемов и сроков работ;
• дополнительных работ (например, вывоз грунта).

drilltech.ru

-

- , . , . - , . , - , . - , , (0,5 .). 462 , , . . 264 , 82 , . , . ? (Diaphragm Wall) 50 . . . . , . . , . . . - - . , 300 30*60 ( ). 105 31,5 , . , . . 20 . , . - . , , . - , . , , , . - , . , , . (Shard), (La Defence), (Palazzo Lombardia) . , , , . , - . , -, .

dolomit-pk.ru

Стена в грунте - сооружение, возведение, расчет устройства, работа

«Стена в грунте» — стандартный способ установки фундамента, либо ограждения, до начала работ по выборке земли из вырытого котлована. Суть хитрой методики заключается в предварительном сооружении крепких полостей в заранее приготовленных щелевидных углублениях, глубина которых реально достигает, в некоторых случаях, шестидесяти четырех метров. Технологически возведение стены в грунте подходит для почв практически любого типа, что используется при строительстве станций, переходов и тоннелей метрополитена, гаражей, парковок, базисных фундаментов высоток.

Компания «ВИБРОРЕНТ» сдает в аренду мощные вибропогружатели с обученным персоналом, способные работать на разной глубине.

Расчёт устройства стены в грунте и стоимости работ

Расчёт способности «стены в грунте» противостоять постоянным и временным возможным нагрузкам производится при наихудшем сочетании неблагоприятных факторов. Нормативные показатели нагрузок вычисляются на основе их статистических значений, которые могут быть получены опытным путём.

Вот один из примеров расчёта бокового воздействия (давления) грунта, возникающего в траншее, на железобетонную конструкцию:

P = Hд * (Yн – Yн/у) + Yн/у * (Z – Hу) – Yн/w * (Z – Hg), где

Hд — высота заполнения стены бетоном;

Z — расстояние от поверхности подлежащего разработке грунта до заданной глубины;

Yн/у — объёмный вес тиксотропного раствора из глины;

Hу — разница в уровнях поверхностей раствора и грунта;

Yн/w — нормативное значение объёмного веса воды;

Hg — разница уровней поверхностей грунта и подземных вод.

Расчёт стены в грунте предлагается осуществлять, также, с помощью программы GeoWall, предназначенной для расчёта прочности, стабильности и устойчивости конструкций, выполненных по методике «стена в грунте» также.

Вероятную цену готового объекта определяют исходя из объёма работ, их предполагаемой сложности и способа, выбранного для закладки стены. В среднем стоимость оригинальной конструкции за 1 кубометр составляет примерно 22 тысячи. Строительная фирма-исполнитель изготавливает также смету, формуляры и технологическую карту на проведение всех операций по сооружению будущей «стены в грунте». Составление всей этой документации связано с затратами, равными 2% от итоговой стоимости земляных работ.

Возведение стены грунте

Способы ведения подземных сооружений

В зависимости от геологии и глубины проникновения, подземные конструкции выполняются различными изученными способами, наиболее популярные из которых: технология опускного колодца и открытый прием, более известный среди специалистов как работа методом «стена в грунте». Из существующих разновидностей последнего, в повседневной практике используют оба основных системных подхода в строительстве:

• траншейный, который выполняется заливкой сплошных стен из пористого бетона, либо установкой в углублении сборных модулей из железобетона;
• свайный, при котором подземную стену образуют вертикальные буронабивные сваи, установленные густым частоколом.

В мегаполисах, когда густая застройка считается нормой, при проведении текущей реконструкции объектов чаще применяется траншейный порядок ведения работ.

Что же касается установки свайных стен, это делается либо сухим методом (без использования глинистых смесей для маловлажных грунтов), либо мокрой альтернативой.

Подспорьем станут высокоэффективные вибропогружатели, которые вместе с опытными специалистами предлагает компания «ВИБРОРЕНТ».

Сооружение стены в грунте

Мокрый вариант создания стен в грунте

Мокрый способ укладки применяется для постепенного возведения слоями подземных участков в сырых водонасыщенных грунтах, где требуется закрепление проемов для предотвращения вероятного сползания или обрушения земли при укладке крепкой бетонной смеси. Устойчивость объекта технологически достигается путём заполнения их глинистым тиксотропным составом, обладающим редкой способностью воспроизводить исходную структуру материала, разрушенного при механических повреждениях. Раствор карьерной глины способен постепенно застывать лишь в состоянии покоя, чем достигается предохранение хрупких стенок ямы от дальнейшего разрушения.

Затем глинистую суспензию в выемках замещают, используя незагустевший бетон, либо модульные конструкции и системы. Водонепроницаемая пленка, образованная глиной, остается на стенах. Использование глинистых смесей позволяет не прибегать к таким дорогостоящим и трудоёмким работам, как замораживание полости либо забивка строительного шпунта.

При разработке углублений и выемок с использованием тиксотропных растворов из глины, применяется землеройное оборудование типового назначения: грейферы, буровые агрегаты и ковшовые установки и драглайны.

Устройство стены в грунте

Бетонирование стен

Бетонирование находящихся под защитой раствора глины стен, производится не позднее четырёх часов с момента установки в траншее строительных арматур.

Осуществляется подача бетона при помощи так называемой трубы перемещаемой вертикально. Бетон должен поступать без перерывов, для чего следует обеспечить своевременное прибытие автобетоносмесителей. Траншеи бетонируются секциями, с установкой межсекционных ограничителей. В процессе заполнения полости бетоном нужно не допустить перемешивания раствора с глиной.

Сооружение стены в грунте. Преимущества

Позитивные моменты перевешивают недостатки, что объясняет широкое распространение технологического приема «стена в грунте». Его используют в городской черте чаще иных методов при строительстве глубоких фундаментов многоэтажек и важных подземных объектов.

Позитивные преимущества впечатляют:

• шумовой уровень при проведении работ способом «стена в грунте» не превышает уровня фона городского транспортного движения;
• возможность одновременно возводить объект с наземной части и в подземелье;
• «стена» оберегает ветхую конструкцию от пагубного воздействия грунтовых вод;
• экономия на объёмах земляных работ;
• предоставляется уникальная возможность обустройства глубоких котлованов вблизи городских сооружений без риска подмыва и возможного обрушения.

Стена в грунте

Устройство стены в грунте. Применение

Описанный метод особо эффективен при строительстве:

• тоннелей, подземных этажей и бункерных ям, фундаментов зданий, технологических галерей;
• подземного паркинга, автомагистралей, подземных переходов, станций и туннелей метрополитенов;
• коллекторов для водозабора и канализации, насосных подстанций, дренажа, каналов, противооползневых сооружений.

Нецелесообразно применять методику «стена в грунте»:

• когда имеются пустоты, ниши и каверны, а лучше на рыхлых грунтах свалок;
• на брошенных участках с остатками металлоконструкций, кирпичных и бетонных сооружений;
• в рискованных зонах экстремальной фильтрации неустойчивых грунтов с наличием внешнего давления.

Компания «ВИБРОРЕНТ» гарантирует выполнение требований заказчика, когда сдает в аренду буровые установки и вибропогружатели вместе с высококвалифицированным персоналом.

vibrorent.ru

Стена в грунте оборудование. Технология "стена в грунте" для устройства подземных сооружений

Технология «стена в грунте» для устройства подземных сооружений

Подземные сооружения в зависимости от гидрогеологических условий и глубины заложения осуществляют разными способами, основные из которых - открытый, «стена в грунте» и способ опускного колодца.

Сущность технологии «стена в грунте» заключается в том, что в грунте устраивают выемки и траншеи различной конфигурации в плане, в которых возводят ограждающие конструкции подземного сооружения из монолитного или сборного железобетона, затем под защитой этих конструкций разрабатывают внутреннее грунтовое ядро, устраивают днище и воздвигают внутренние конструкции.

В отечественной практике применяют несколько разновидностей метода «стена в грунте»:

Свайный, когда ограждающая конструкция образуется из сплошного ряда вертикальных буронабивных свай;

Траншейный, выполняемый сплошной стеной из монолитного бетона или сборных железобетонных элементов.

Технология перспективна при возведении подземных сооружений в условиях городской застройки вблизи существующих зданий, при реконструкции предприятий, в гидротехническом строительстве.

С использованием технологии «стена в грунте» можно сооружать:

Противофильтрационные завесы;

Туннели мелкого заложения для метро;

Подземные гаражи, переходы и развязки на автомобильных дорогах;

Емкости для хранения жидкости и отстойники;

Фундаменты жилых и промышленных зданий.

В зависимости от свойств грунта и его влажности применяют два вида возведения стен - сухой и мокрый.

Сухой способ, при котором не требуется глинистый раствор, применяется при возведении стен в маловлажных устойчивых грунтах.

Свайные стены могут возводиться как сухим, так и мокрым способом, при этом последовательно бурят скважины и бетонируют в них сваи.

Мокрым способом возводят стены подземных сооружений в водонасыщенных неустойчивых грунтах, обычно требующих закрепления стенок траншей от обрушения грунта в процессе его разработки и при укладке бетонной смеси. При этом способе в процессе работы землеройных машин устойчивости стенок выемок и траншей достигают заполнением их глинистыми растворами (суспензиями) с тиксотропными свойствами. Тиксотропность - важное технологическое свойство дисперсной системы восстанавливать исходную структуру, разрушенную механическим воздействием. Для глинистого раствора это способность загустевать в состоянии покоя и предохранять стенки траншей от обрушения, но и разжижаться от колебательных воздействий.

В выемках, отрытых до необходимых глубины и ширины под глинистым раствором, этот раствор постепенно замещают, используя в качестве несущих или ограждающих конструкций монолитный бетон, сборные элементы, различного рода смеси глины с цементом или другими материалами.

Наилучшими тиксотропными свойствами обладают бентонитовые глины. Сущность действия глинистого раствора заключается в том, что создается гидростатическое давление на стенки траншеи, препятствующее их обрушению, кроме этого на стенках образуется практически водонепроницаемая пленка из глины толщиной 2 ... 5 мм. Глинизация стенок выемок позволяет отказаться от таких вспомогательных и трудоемких работ, как забивка шпунта, водопонижение и замораживание грунта.

При отрывке траншей используют оборудование циклического и непрерывного действия; обычно ширина траншей составляет 500 ... 1000 мм, но может доходить до 1500 ... 2000 мм.

Для разработки траншей под защитой глинистого раствора применяют землеройные машины общего назначения - грейферы, драглайны и обратные лопаты, буровые установки вращательного и ударного бурения и специальные ковшовые, фрезерные и струговые установки.

Буровое оборудование позволяет устраивать «стену в грунте» в любых грунтовых условиях при заглублении до 100 м.

Нецелесообразно применять метод «стена в грунте» в следующих случаях:

В грунтах с пустотами и кавернами, на рыхлых свалочных грунтах;

На участках с бывшей каменной кладкой, обломками бетонных и железобетонных элементов, металлических конструкций и т.д.;

При наличии напорных подземных вод или зон большой местной фильтрации грунтов.

Наиболее проста технология работ при устройстве противофильтрационных завес, которые обычно выполняют из монолитного бетона, тяжелых, ломовых и твердых глин. Назначение завес - предохранение плотин от проникновения воды за тело плотины.

Противофильтрационная завеса может быть применена при отрывке котлованов для предохранения их от затопления подземными водами. Отпадает потребность в замораживании грунта или понижении уровня грунтовых вод иглофильтровы-ми понизительными установками. Завеса действует постоянно, в то время как остальные методы используются только на период производства работ, хотя грунтовые воды могут быть очень агрессивными.

Р

graf48.ru

Сравнительный анализ «стены в грунте» в качестве ограждающей и несущей конструкции

Библиографическое описание:

Савиков Р. А. Сравнительный анализ «стены в грунте» в качестве ограждающей и несущей конструкции // Молодой ученый. — 2019. — №22. — С. 195-199. — URL https://moluch.ru/archive/260/59964/ (дата обращения: 26.03.2020).

Приведены общие сведения о конструкции «стена в грунте». Рассматривается моделирование «стены в грунте» в ПК ЛИРА-САПР в качестве ограждающей и несущей конструкции. Проведен сравнительный анализ результатов обоих расчетных случаев.

Ключевые слова: стена в грунте, ограждающая конструкция, несущая конструкция, моделирование.

Активно развивающееся новое строительство в плотной городской застройке подразумевает под собой освоение подземного пространства и устройство открытых котлованов. Наличие в Санкт-Петербурге специфических геологических и гидрологических условий сильно осложняют данный процесс.

Такие методы ограждения котлована, как металлический шпунт различных профилей, стена из буросекущихся или бурокасательных свай, траншейная стена в грунте, успешно применяются в мировой практике строительства. Каждая из этих технологий имеет свои преимущества и недостатки, а также особые условия применения.

Общие сведения оконструкции «стены вгрунте»

«Стена в грунте» представляет собой конструкцию ограждений стенок котлована, состоящую из железобетонных панелей толщиной 400, 600, 800, 1200 мм. Панели армируются отдельными каркасами и отделяются друг от друга специальными ограничителями. Производство работ ведется захватками в узких и глубоких траншеях. Бетонирование осуществляется методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) с одновременной откачкой вытесняемого бентонитового раствора, под защитой которого ведется устройство траншеи [1].

Основные преимущества конструкции:

1. Высокая жесткость и несущая способность;
2. Способность воспринимать высокие нагрузки, в том числе от наземных конструкций, когда «стена в грунте» является несущей;
3. Щадящая технология устройства «стены в грунте», которая позволяет выполнять работы в непосредственной близости к существующей застройке;
4. Возможность проводить в работы в зонах наличия элементов старых фундаментов, валунов, искусственных препятствий и труднопроходимых грунтах.

Исходные данные для сравнительного анализа

Согласно заданию требуется рассмотреть два проектных решения «стены в грунте» в качестве ограждающей и несущей конструкции.

Проектируемое здание имеет семь надземных и два подземных этажа. Габариты «стены в грунте» в плане представлены на рис. 1. Монолитные панели, из которых состоит «стена в грунте», выполнены из бетона класса В30, W8, F150 по ГОСТ 26633–2012. Толщина ограждающей конструкции — составляет 600 мм, толщина несущей конструкции — 800 мм. В котловане предусмотрена двухуровневая распорная система из металлических труб 1020х10 мм.

Рис. 1. «Стена в грунте» в плане

Согласно выполненным инженерно-геологическим изысканиям на данном участке строительства по глубине конструкции представлены разные инженерно-геологические элементы, отраженные на разрезе на рис. 2. Физико-механические свойства грунтов, которые были учтены при расчете давления на «стену в грунте» указаны в таблице 1.

Рис. 2. «Стена в грунте» с привязкой к инженерно-геологическому разрезу

Таблица 1

Учет работы грунта при расчете

Применяется классическая теория Кулона с упрощением, основным моментом которой является рассмотрение несвязного грунта, поэтому давление грунта на боковую поверхность конструкции принято согласно послойному методу расчёта.

Внешней нагрузкой на ограждающую котлован конструкцию «стена в грунте» является распорное (активное) давление грунта, которое включает в себя нагрузку от грунта за ограждающей стенкой котлована и полезную нагрузку по бровке котлована. Отпорное (пассивное давление) возникает ниже уровня откопки котлована и препятствует смещению заглубленной части ограждения, обеспечивая устойчивость против выпора грунта [2, с. 54].

Активное (пассивное) давление на конструкцию «стены в грунте» в соответствии с СП 22.13330.2016 определяется по формуле:

где — равномерно распределенная нагрузка на поверхности засыпки;

— объемный вес грунта, кН/м³;

— глубина, м;

— коэффициент активного (пассивного) давления, величина которого при горизонтальной поверхности засыпки, вертикальной стенке и угле трения грунта о стенку определяется по формуле

где — угол внутреннего трения грунта.

Рис. 3. Схема приложения активного и пассивного давления на конструкцию «стена в грунте»

Моделирование ирасчет железобетонной конструкции «стена вгрунте»

При моделировании «стены в грунте» в ПК ЛИРА-САПР использовались 3-х и 4-х узловые плоские конечные элементы, а именно КЭ-42 и КЭ-44 соответственно. Расчет производился в линейной постановке задачи для наиболее критического этапа работ, когда произведена откопка от уровня дна котлована и установлены оба уровня распорной системы.

Согласно указаниям СП 63.13330.2016 и СП 52–103–2007 расчет железобетонных конструкций проводится по прочности, трещиностойкости, а также определяются максимальные перемещения «стены в грунте».

Ограждающая конструкция, схема которой приведена на рис. 4, работает на изгиб, поэтому основной нагрузкой, оказывающей на нее влияние, будут изгибающие моменты. В случае, когда «стена в грунте» выступает не только как ограждение котлована, но и как несущая конструкция подземных этажей здания, она рассчитывается как изгибаемый внецентренно-сжатый элемент, так как воспринимает значительные продольные усилия. Данная схема представлена на рис. 5.

Рис. 4. Расчетная модель ограждающей конструкции в ПК ЛИРА-САПР

Рис. 5. Расчетная модель несущей конструкции в ПК ЛИРА-САПР

Сравнение результатов расчета ипринятого армирования конструкции

По результатам расчета «стены в грунте» получены значения усилий , а также значений перемещений конструкции, которые показаны в таблице 2.

Таблица 2

Также для каждого варианта конструирования «стены в грунте» было подобрано армирование, результаты которого сведены в таблицу 3.

Таблица 3

Выводы:

1. Выбор между «стеной в грунте» в качестве несущей или ограждающей зависит, в основном, от их требуемого функционального назначения в будущем.
2. Использование «стены в грунте» в качестве несущей конструкции позволяет сократить материалоемкость проекта.
3. Применение «стены в грунте» в качестве несущей конструкции позволяет сократить объем выполняемых строительно-монтажных работ.

Литература:

1. Зубков Б. М., Перлей Е. М., Раюк В. Ф. и др. Подземные сооружения, возводимые способом «стена в грунте». — Л.: Стройиздат, 1977. — 200 с.
2. Мангушев Р. А., Никифорова Н. С., Конюшков В. В., Осокин А. И., Сапин Д. А. Проектирование и устройство подземных сооружений в открытых котлованах. М.: АСВ, 2013. — 256 с.

Основные термины (генерируются автоматически): несущая конструкция, грунт, ограждающая конструкция, стен, изгибающий момент, значение параметров, давление грунта, пассивное давление, расчетная модель, вариант проектирования конструкции.

moluch.ru

Технология устройства буросекущих свай, особенности, схемы, сферы применения

Об устройстве надежной ограждающей конструкции аналогичной «стене в грунте» по необычной технологии устройства буросекущих свай.

Содержание статьи

Что такое буросекущие сваи

Буросекущие сваи (БСС) относятся к виду буронабивных свайных опор, широко используемых для передачи значительных усилий на плотные слои грунта на большую глубину. В готовом виде фундамент похож на настоящую стену из сплошного бетона, расположенную в грунтовом массиве. В отличие от забивных свай, погружаемых ударными механизмами, БСС изготавливаются непосредственно в готовой скважине без применения динамических воздействий. Опоры устанавливают сплошными рядами, частично перекрывая каждый сегмент соседнего элемента.

Строительный котлован с ограждением стенок буросекущими сваями.

Созданной герметической конструкцией, как отсекающим барьером, защищают стенки котлована от осыпания почвы или конструкции фундаментов близлежащих сооружений от разрушения. Прочная и водонепроницаемая бетонная стена надежно выдерживает сдвигающие нагрузки от боковых земляных массивов и грунтовых пластов.

Сваи буросекущие относятся к виду классических набивных свайных опор с необычной схемой усиления внутренней полости арматурными каркасами.

Сферы применения

В промышленном и гражданском строительстве устройством буросекущих свай решается ряд задач, связанных с укреплением несущей способности фундаментов зданий и сооружений, расположенных в районах с плотной застройкой и в стесненных условиях в непосредственной близости от инженерных коммуникаций. Их применяют не только для ограждения котлованов, но и в других элементах с особыми условиями строительства:

• Устройство опорных оснований ленточных фундаментов.
• Стены подземных паркингов, складских помещений.
• Укрепление стен и фундаментных оснований объектов, находящихся в аварийном состоянии или исторических памятников архитектуры.
• Строительство подземных тоннелей железнодорожного полотна, автомагистралей, метрополитена, пешеходных переходов.
• Возведение фильтрационных дамб, плотин и других гидротехнических сооружений.
• Укрепление береговой линии и осыпающихся склонов.

Устройство защитного сооружения «стена в грунте» используется не только в строительстве. В экологии опоры БСС выполняют функцию надежного барьера, защищающего почвенный грунт от вредного воздействия промышленных отходов химического производства. Этим методом строятся стены шламонакопителей металлургических заводов, отстойников нефтеперерабатывающих комбинатов и других подземных сооружений хранения продуктов переработки крупных промышленных гигантов.

Такой же технологией пользуются в защите грунтов от горизонтальных смещений, возникновения оползней и деформации почвы от поперечных усилий.

Укрепление стен котлована в условиях плотной городской застройки.

Пошаговая технология

Установка буросекущих свай относится к разряду сложных технологических процессов, требующих предварительных расчетов и точной последовательности этапов работ. Выполнение полного комплекса технических условий гарантирует высокую результативность применяемой технологии.

В основе технологии БСС лежит принцип заполнения пробуренных скважин бетонной смесью. Для обеспечения прочности каждую вторую опору усиливают пространственным каркасом из стальных арматурных стержней. Размер поперечного сечения свайной конструкции составляет от 0,4 до 1,5 метров. Чаще всего применяют опоры сечением от 0.6 до 0,75 метра. Буросекущие конструкции устанавливаются на расстоянии, равном 90% диаметра, например, сваи диаметром 0,6 метра монтируют с шагом 0,6м х 0,9 = 0,54 метра.

Такой небольшой сдвиг при диаметре 60 см приводит к частичному перекрытию тела свай каждым последующим свайным элементом, это обеспечивает их сцепление между собой.

Размеры поперечного сечения, высота и глубина опирания буросекущей сваи зависят от особенностей проектного решения.

Подробный расчет свайных опор содержится в СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».

Последовательность выполнения работ:

1. Подготовительные работы. На участке под застройку проводятся инженерно-геологические изыскания с составлением отчета о типе, категории грунтов, уровня залегания грунтовых вод, степени их агрессивности. На основании полученных данных разрабатывается проект, в котором определяются расчетные характеристики буросекущих свай.
2. Разметочные работы. Особенность устройства стены в грунте заключается в том, что армирующие каркасы буросекущих свай размещают не в каждой скважине, а через одну опору. Чтобы понять тонкость такой установки, рекомендуется пронумеровать все сваи по порядку. Разметку мест бурения скважины проводят по прямой линии, на которой будут устанавливаться опоры на расчетном расстоянии.
3. Процесс бурения начинается с погружения в грунт обсадной трубы. Вращательный шнек и обсадная труба, вращаясь в разные стороны, погружаются в грунтовый массив. Продвижение обсадной трубы производится с небольшим опережением, чтобы исключить попадания подземных вод в трубную полость.
4. Последовательность бурения скважин. В начале производится бурение скважин для свай №1,3,5. После того, как первая и третья скважины пробурены, начинаются бурильные работы второй скважины, расположенной на второй линии между первым и третьим номером опор.
5. Для формирования буросекущих свай четного порядка, по всей внутренней поверхности скважин устанавливаются пространственные арматурные каркасы, выполненные из стальной арматуры. Расчет диаметра арматурных стержней, их количество и шаг установки производится на стадии проектирования.
6. Бетонирование. Заполнение скважины бетоном производится поэтапно: вначале бетонируются скважины № 1 и № 3, а затем свая с арматурой № 2.

Аналогичную последовательность работ производят циклично на первой и второй линии свайных конструкций.

Технологическая последовательность устройства буросекущих свай.

Арматурные каркасы устанавливаются только в четные свайные опоры, так как у нечетных с каждой стороны отсекается 10 % от объема сваи.

Последовательность формирования буросекущих опор.

Особенности заполнение бетоном подготовленных скважин:

• Обсадная труба, установленная в ствол скважины, постепенно заполняется пластичной бетонной смесью. Важно до окончательного схватывания бетонной массы вытащить из скважины конструкцию обсадной трубы. Нижняя часть – башмак, остается в скважине под массивом загруженной смеси.
• Монтаж арматурного каркаса производится до заполнения полости сваи бетоном. Однако бывают случаи, когда арматуру загружают после закачки смеси. В этом случае для погружения каркаса применяют специальный вибрационный механизм.

По окончания формирования бетонной стены из буросекущих свай, по верхнему периметру выполняется горизонтальный бетонный ростверк. Этот пояс служит дополнительным усиливающим элементом, выравнивающим поверхность стены.

Устройство горизонтального бетонного пояса по верхнему периметру буросекущих свай.

На разных этапах бетонирования стволов буросекущих свай применяются марки бетона:

1. Для заполнения скважин первой линии – М 300.
2. Армированные скважины второй очереди – М 400.
3. Железобетонный ростверк – М 250.

Отличие буросекущих свай от буронабивных и буроинъекционных

Буросекущие сваи являются модифицированной версией буронабивных свай (БНС). Чтобы разобраться в различиях этих разновидностей буровых опор рекомендуется воспользоваться сравнительной рисунком и таблицей основных характеристик этих свай.

Основные отличия буровых свай.

Таблица основных различий буросекущих и буронабивных свайных опор

Часто буросекущие сваи сравнивают с опорными висячими опорами – буроинъекционными сваями (БИС), монтаж которых во многом похож на технологию буронабивных конструкций. Однако есть существенные отличия в технологии устройства этих разновидностей буровых свайных опор. Сваи (БИС) применяют при строительстве объектов с повышенными требованиями прочности висячих опорных конструкций и для исключения осыпания земляных стенок пробуренной скважины. Технологический процесс примерно происходит одинаково, но для буроинъекционных свай применяется специальная техника. После того, как скважина разбурится до проектной отметки, через внутреннюю полость полого шнека сразу подается пластичный цементный раствор. Такой метод устраняет риск обрушения стен скважины и попадания различных включений в тело сваи.

Пример устройства буросекущих свай:

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Хорошая реклама