Свайные фундаменты стали в наше время популярными по причинам значимого обновления технологий. Взамен технологии забивки или отливки свай из бетона, теперь используется метод с завинчиванием. Характерное свойство винтовых свай — не понадобится осуществлять серьезных земляных работ. Необходимо лишь лидерное бурение под сваи, без общей разработки почвы. Одновременно с этим, имеется возможность бурить не на всю глубину погружения. Это экономный метод установки фундамента, набирающий востребованность в малоэтажном строительстве.
Ключевые особенности буровых работ под винтовые сваи
Сваи погружаются в землю завинчиванием, по этой причине их используют только на однородных суглинках. На каменистых грунтах подобная технология не применяется. Бурение под винтовые сваи можно делать винтовым инструментом. Применяется так называемый ямобур, который выполняет бурение ям с повышенной скоростью.
Ямобур, отличаясь от бурового станка, установлен на стреле экскаватора. Для того, чтобы делать бурение под очередную сваю, не понадобится перемещать технику. Достаточно изменить положение стрелы экскаватора (где смонтирован механизм). Таким способом, имеется возможность осуществить бурение нескольких десятков свай за рабочий день. Фактически, цена бурения свай — это оплата всего одной смены экскаватора. Такие модификации техники обладают бульдозерным отвалом. Он используется в целях снятия небольшого слоя грунта под фундамент и подготовки подъездного пути.
Другой вариант ямобура устанавливается на грузовике, а не на экскаваторном или тракторном шасси. В результате снижается стоимость доставки. Технология идентична той, что применяется на экскаваторах. Ось вращения получается вертикальной (для вертикального бурения). Прибор монтируется на конце стрелы и действует за счет гидродвигателя. Шнековая конструкция позволяет производить бурение без применения бурового раствора и воды, на сухую.
Основной недочет ямобура — незначительная глубина бурения. Она редко бывает больше 3-4 метров. Преимущество механизма на грузовиках — немного большая глубина. В таком форм-факторе глубина уже может достигать пяти-шести метров. Грузовик дает возможности разместить длинный шнек. Между тем, свайные фундаменты используются на слабом грунте, когда глубина погружения потребуется более 6-и метров. Тогда применяют бурение на автомобильном шасси классическими буровыми станками.
Бурение под сваи при помощи бурового станка
Под одну постройку потребуется от нескольких десятков свай. По этой причине бурение под сваи целесообразно производить буровыми станками. Именно буровая установка для бурения свай дает возможности уменьшить время на перемещение буровой вышки и остального оборудования из одной точки в следующую. Помимо автомобильного шасси часто применяется тракторное или экскаваторное. Станки без шасси малопригодны для бурения для свай. Их придется долго перемещать на новое место.
Погружение свай фундаментов высотных зданий более 15 метров. На эту глубину ямобур не подходит, потребуется специализированная буровая техника. Обычно используют универсальные станки на шасси Урал, КамАЗ, ЗИЛ 131. Бурение проводится либо по-мокрому с подачей большого объема воды с целью вымывания раздробленной породы, либо шнековым инструментом с выбрасыванием шлама всухую.
Для свай имеет значение соотношение длины (сумма глубины погружения и высоты оголовка над землей) и толщины. В случае если соотношение нарушается, к примеру, свая очень длинная и тонкая, или наоборот, это приведет к значительному превышению расходов материалов и к увеличению энергозатрат при работах. Буровые станки необходимы для погружения свай на большие глубины (более 5 метров), поэтому им требуется достаточно большой диаметр. Как например, под опоры мостов используются сваи с глубиной погружения примерно 15-20 метров и с диаметром около 600-700 мм.
Ключевыми на сегодняшний день считаются сваи шнекового бурения. Непосредственно эта технология обеспечивает получение скважин достаточного диаметра с небольшими затратами. Ее преимущество — не требуется наличия на объекте воды.
Бурение под заливные сваи
Основное отличие данного вида свай от других — невозможность погружения сваи без скважины, которая пробурена на всю длину. В итоге, бурение скважин буронабивных свай, например, имеется возможность выполнить на 2/3 от требуемой глубины погружения, а остаток добить специальным оборудованием. Это не проходит с заливными сваями. Требуется делать бурение на всю глубину погружения и никак иначе.
Заливные сваи — это лучший вариант для неоднородного грунта с камнями. Камни в грунте будут мешать погружению обычных свай, заливные же не понадобится погружать, они отливаются в пробуренной скважине. Их можно применять на любых почвах. С прогрессивной методикой заливные сваи получаются дороже обычных, но не намного. Они вполне могут быть доступными при частном строительстве. В результате, возможно подобрать наиболее подходящие способы бурения свай, отталкиваясь от своих задач.
Для этого типа свай бурится скважина большого диаметра, например, 200-300 миллиметров. В скважину вставляется каркас из арматуры, заливающийся бетоном. Технологии позволяют отливать сваи как одно целое с ростверком. Получится конструкция с предельной прочностью для железобетона. Схема находит удачное применение в промышленном и инфраструктурном строительстве. Монолитные свайные фундаменты эксплуатируются для опор мостов и гидротехнических сооружений.
Заливка свай в скважины осуществляется в течение нескольких дней или часов после буровых работ. Как правило все это делают сразу. Нельзя пустые скважины оставлять на продолжительное время, поскольку они быстро могут осыпаться, особенно на нестабильных почвах. Отливка допускается как вместе с ростверком, так и без. Часто заливку производят в несколько этапов, поскольку для заливки свай требуется одна техника, а для ростверка — уже другая.