Бурение с обсадной трубой

Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Буронабивные сваи

Название «буронабивные сваи» говорит само за себя. Если это понятие обозначить простым языком, то можно сказать, что забуренный ствол набивается наполнителем. В качестве такового используются арматурная сталь для каркаса, металлическая труба для обсадки скважины и бетон.

Таким образом глубоко в земле создается прочный стержень, именуемый свая, способный воспринимать большие нагрузки и от грунта, и от будущих зданий и сооружений. Серия таких свай, увязанных в единую конструкцию, создает надежный фундамент.

Подготовка под установку буронабивных свай

Залитые буронабивные опоры

Технологии промышленного строительства в настоящее время плавно перетекают в жилищное и гражданское. Одна из них – применение буронабивных свай для возведения новых зданий в местах имеющихся застроек или на сложном ландшафте.

Также их успешно применяют для укрепления фундаментов существующих зданий и сооружений. В зависимости от условий и качества грунтов подготовка под устройство свай подразделяется на:

Устройство свай в обсадных тубах допускает возможность их увязки в свайные кусты и сложные фундаментные конструкции. Немаловажно, что устройство буронабивных свай с применением обсадных труб в отдельных случаях выполняется в грунтах любого качества.

Устройство буронабивных свай в плотных грунтах

В данном случае бурение плотного грунта под сваи выполняется буровой установкой, действующей методом вращения. Для этого используются специальные устройства – шнеки, желонки, буровые цилиндры.

Шурф под сваю

Почва из скважины удаляется с площадки, а верхняя часть ствола оснащается специальным патрубком во избежание попадания в скважину лишнего грунта и мусора.

Если же скважина требует бурения, то эта работа выполняется при помощи специального уширителя, который крепится к установке вместо бура. После окончания процесса бурения, дно скважины уплотняют щебнем или плотным бетоном.

Далее происходит процесс создания самой сваи в строгом соответствии с проектом: установка арматурного каркаса (при необходимости) и бетонирование. Заливка бетонной смеси производится при помощи динамичной опалубки, в качестве которой используются бетонолитные трубы.

Этот процесс должен производиться непрерывно, все операции должны идти одна за одной в точной технологической последовательности.

Приготовление бетонной смеси осуществляется в передвижных бетономешалках или организовывается доставка ее бетоновозами с территории завода-изготовителя. Для улучшения плотности и прочности бетона, его уплотнение выполняется глубинными вибраторами. Часто используют также вибраторы, установленные на приемном бункере в жерле скважины. Свайный оголовок формируется с помощью специальной инвентарной опалубки многоразового использования. В процессе армирования оголовка устанавливаются необходимые закладные детали и соединительные элементы.

Установка буронабивных свай в неоднородных грунтах

Процесс бурения шурфа

Буронабивные сваи в неустойчивых, неоднородных и ослабленных грунтах монтируются по особой технологии. Как и в предыдущем случае, бурение скважин выполняется способом вращения. При необходимости (для прохождения буром скальных участков) используются приспособления ударного действия.

А с целью защиты стен скважины от обрушения ее полость заполняется водой под давлением или раствором глины. Работа с глинистыми смесями создает сложности при использовании ее в зимнее время, а также усложняет пооперационный контроль за качеством производимых работ.

Далее забуренная скважина подлежит заполнению в строгом соответствии с проектом. Способы армирования, бетонирования, уплотнения бетонной смеси практически не отличаются от описанных выше. Эти работы выполняются после очистки забоя от воды, глины, а также уплотнения днища скважины.

Бетонная смесь изготавливается по лабораторному подбору с применением пластифицирующих добавок для ее лучшей удобоукладываемости. При минусовых температурах применяются противоморозные добавки.

Если бетонная смесь изготавливается в заводских условиях, то время ее доставки и укладки в ствол не должно превышать сроки схватывания бетона.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о полном процессе установки буронабивных свай.

Достоинства и недостатки буронабивных свай

Достоинства:

  • бурение под сваи происходит без рытья котлованов или траншей (то есть объем земляных работ минимальный);
  • способность выдерживать большие нагрузки (от 2 до 8 тонн: в зависимости от диаметра опоры);
  • неподверженность коррозии;
  • бурение скважин не влияет на фундаменты соседних построек, так как динамические нагрузки на почву отсутствуют (работы можно производить вблизи от уже существующих зданий, в густонаселенных районах);
  • длина свай обеспечивает упор фундамента на плотные грунты с высокими несущими способностями;
  • подземные инженерные коммуникации не мешают обустройству такого фундамента, так как точку бурения всегда можно перенести на свободное от коммуникаций место;
  • возможность изготовления опор различной длины, что позволяет использовать их при неровных ландшафтах участка;
  • низкий уровень шума при производстве работ;
  • долговечность (срок эксплуатации достигает 100 лет и более).

Буронабивной фундамент имеет некоторые недостатки:

  • достаточно большая доля применения ручного труда;
  • однотипные опоры могут иметь разную несущую способность;
  • трудности с обустройством подвального помещения при возведении таких фундаментов.

Расценки

Услуга Стоимость, руб Сроки выполнения
Устройство буронабивных свай От 2 500 10 дней
Бурение Келли-Штанга От 2 300 10 дней
Устройство буронабивных свай методом CFA От 2 700 10 дней
Устройство бурокасательных свай От 3 000 10 дней
Устройство буросекущих свай От 3 000 10 дней
Устройство по технологии «Стена в грунте» От 6 000 10 дней

Заказать

Закажите услугу у нас!

Ваше имя (обязательно)

Ваш e-mail (обязательно)

Ваш телефон (обязательно)

Комментарий

Среди других преимуществ использования буронабивных свай можно отметить:

  • возможность обустройства опор, глубина установки которых составляет до тридцати метров;
  • малошумность процесса;
  • стойкость к сейсмическому воздействию;
  • высокая несущая способность основания;
  • отсутствие необходимости в выравнивании и или подсыпке грунта при возведении постройки на участке со сложным рельефом или на склоне;
  • экономичность (в том числе за счет отсутствия необходимости выполнять большой объем земляных работ, а также привлекать специальную технику для доставки свай (они изготавливаются непосредственно на строительной площадке) );
  • возможность варьировать толщину опор в зависимости от конкретных условий (в отличие от применения стандартных свай заводского изготовления);
  • всепогодность технологии – работы могут проводиться в любое время года;сжатые сроки возведения – не более одной недели;
Читайте также:  Как крепить сайдинг из винила, металла, цокольный

В случае использования буронабивных свай нет необходимости в длительном «отстаивании» фундамента: работы по возведению постройки можно начинать уже через две недели после его создания. Стоит отметить, что всем свайным основаниям присущ общий недостаток – невозможность включения в конструкцию здания подвальных помещений.

Обустройство буронабивного фундамента требует правильного расчета несущей способности свай (разброс показателей может составлять до тридцати процентов), поэтому доверять проведение подобных работ следует квалифицированным специалистам. Мы готовы провести все необходимые инженерные изыскания, выполнить расчет нагрузок и на основании полученных данных определить оптимальные места установки буронабивных свай.

Применение для скважин на воду

При бурении скважин на воду применяется три вида обсадных труб: пластиковые, стальные и асбоцементные. С целью экономии финансовых средств и упрощения монтажа рекомендуется использовать пластиковую обсадку (ПВХ либо НВПХ).

Монтаж обсадной трубы выполняется при обустройстве водяных скважин на любую глубину. Погружение обсадки выполняется по завершению бурения полости. Используются составные трубы, стыкующиеся посредством резьбового соединения.

Диаметр обсадной трубы и самой скважины подбирается исходя из требуемой продуктивности источника. Сечение обсадки должно быть таким, чтобы в ней можно было расположить дренажный насос. Нижние секции обсадной колонны выполняются из перфорированных изделий, отверстия которых перекрываются сетчатым фильтром.

Ведется множество споров о том, какие трубы для обсадки скважин на воду лучше использовать – стальные, асбоцементные либо пластиковые. Ключевым недостатком металлических изделий является склонность к коррозии, которая может стать причиной характерного привкуса ржавчины и наличия осадков в воде, для очистки которых придется покупать недешевое фильтрующие оборудование, да и сами железные изделия стоят гораздо дороже аналогов.

Обсадные трубы из асбоцемента – бюджетное решение, недостатки которого заключаются в большой толщине стенок, что уменьшает полезный объем скважины, а также сомнительная санитарная пригодность (существуют исследования, указывающие на то, что асбоцемент является канцерогеном).

В целом, асбоцементные изделия можно применять для обсадки скважин при соблюдении следующих условий:

  • при обустройстве артезианской скважины (такая труба не может иметь перфораций, что делает невозможным обустройство фильтрующей колонны в скважинах на песок);
  • при наличии гигиенического сертификата на изделие.

По совокупности эксплуатационных качеств лучше всего для скважин на воду подходит пластиковая обсадная труба. Такие изделия просты в монтаже, дешевы, устойчивы к коррозии и долговечны (срок эксплуатации до 50 лет).

Пластиковая обсадка для скважин на воду

Для изготовления пластиковых обсадных труб может применяться четыре вида материалов:

  • ПВХ – поливинилхлорид;
  • нПВХ – непластифицированная разновидность поливинилхлорида;
  • ПНД – полиэтилен низкого давления;
  • ПП – полипропилен.

Наиболее востребованными являются изделия из НПВХ. В отличие от стандартных ПВХ изделий, трубы НПВХ классифицируются как напорные – они имеют большую механическую прочность и устойчивость к деформациям, что позволяет применять их в скважинах глубиной до 300 м.

Пластиковые обсадные трубы из ПВХ и НПВХ для скважин на воду производятся в следующие типоразмерах:

  • Диаметр 90 мм, толщина стенки 5 мм;
  • ДУ 110, толщина 6.3 мм;
  • ДУ 125, толщина 7.6 мм;
  • ДУ 140, толщина 10 мм;
  • ДУ 165, толщина 12 мм.

Чаще всего применяются трубы диаметром 90 и 125 мм, поскольку под такой размер выпускается большая часть современных скважинных насосов.

Секции трубы (длина 3-12 метров), в зависимости от конструктивных особенностей, могут стыковаться в обсадную колонну двумя способами – с помощью резьбы либо раструба. Наибольшую надежность и герметичность обсадки обеспечивает резьбовое соединение, которое легко собирается своими руками,  однако изделия с резьбой стоят дороже аналогов с раструбом.

Ведущим отечественным производителем полимерных обсадных труб из ПВХ и НПВХ является компания “Кормелл”, которая поставляет на рынок продукцию всех распространенных типоразмеров. Помимо фирмы “Кормелл” также хорошо зарекомендовала себя продукция компаний “СПТ”, “Бикс” и “Омега”.

Монтаж буронабивных свай с использованием осадной трубы

Есть еще один способ создания буронабивных свай фундамента — с использованием обсадных труб нужных размеров. Эти трубы используют в разных геологических и гидрогеологических условиях. Используя этот способ монтажа, обсадные трубы, удерживающие стенки, можно не доставать. Но лучше всего применять инвентарные обсадные трубы, которые нужно доставать во время создания колонн.

Соединяются части обсадных труб сварочным швом или болтами (иногда идут в комплекте с установкой).

Обсадные трубы спускают в землю, вдавливая домкратами, либо используя специальное оборудование для забивания или погружения с помощью вибрации во время бурения.

При бурении происходит спуск обсадной трубы в землю по мере углубления отверстия до определенной точки. Постепенно происходит наращивание секций. Затем колонна бетонируется на нужную длину и диаметр.

Другой вид бурения использует вращение. Первым делом делается первая проходка на длину обсадной трубы, в это отверстие ставится труба. Дальше бурится определенный участок, ставится часть трубы и т.д. до погружения к нужной отметке. Потом чистится скважина и производится установка конструкции из арматуры, потом заливается бетон.

Читайте также:  Жаростойкая краска – применение, виды, характеристики

По ходу заливки бетонной смесью, труба поднимается и, в то же время, уплотняется раствор. Производится этот процесс возвратно-поступательными движениями или вращением трубы. По завершению заливки бетоном осуществляется устройство верхней части колоны.

Устройство сухих отверстий происходит с использованием контейнеров и бункеров (они сделаны по индивидуальной конструкции). Технология поднимающейся бетонной смеси или комбинированный метод, бетонируются колоны в наиболее сложных местах.

При помощи способа поднимающегося раствора, происходит заливка нижнего отрезка сваи, что должно быть ниже уровня грунтовых вод, а при помощи перемещения трубы по вертикали заливается верх колоны. Во время заливки бетона способом поднимающейся смеси, труба для подачи устанавливается в бетонолитную трубу и убирается при заливке бетоном способом вертикального перемещения трубы.

Необходимый инструментарий и приспособления

Арматурный каркас Для более оперативного выполнения всех монтажных работ потребуется заблаговременно подготовить следующие инструмент и материалы:

  • уширитель для пяты сваи;
  • каркас из арматурных прутьев;
  • бетонолитную обсадную трубу;
  • автоматизированную бетономешалку;
  • вибратор для погружения и выдергивания свай;
  • раствор глины;
  • деревянные доски, из которых будут изготавливаться желоба;
  • набор быстроразъемных хомутов;
  • донный клапан;
  • составной вибросердечник;
  • дозирующий бункер;
  • головной кондуктор.
Необходимый инструментарий и приспособления

Использование электрического и автоматизированного оборудования существенно упрощает процесс строительства, а также экономит временные и трудовые ресурсы.

Технологический процес бурения скважины

Основные этапы бурения скважины с обсадной трубой:

1) Производится разбивка скважины, после чего буровая установка подъезжает к будущей скважине, центр бурового инструмента должен быть расположен над колышком разбивки скважины.

2) Бурение начинается с погружения обсадной трубы в грунт, глубина на которую возможно погрузить обсадную трубу без выбуривания грунта зависит от типа грунтов. Во время погружения обсадных труб особое внимание необходимо уделить отклонениям трубы от вертикальности. Вертикальность погружения трубы контролируется при помощи уровня в двух плоскостях, на протяжении всего процесса бурения.

Технологический процес бурения скважины

3) После погружения обсадных труб производится выбуривание грунта из скважины при помощи шнека либо кошебура установленного на келли штангу. Выбор инструмента для бурения скважин зависит от типа и характеристики грунтов, в обводнённых и текучих грунтах используют ковшебур, в глинах, суглинках, песках, твёрдых грунтах используют шнековый бур.

При выбуривании грунта из обсадных труб необходимо соблюдать технологию бурения и не допускать бурение инструментом ниже ножевой секции обсадной трубы, оставляя при этом пробку в плотных грунтах 0,5 метра в обводнённых грунтах до 2-х метров. Буровой инструмент устанавливается на келли штангу и фиксируется в келли боксе при помощи стальных пальцев. Келли штанги бывают двух типов: замковые и фрикционные. Основным отличие одной штанги от другой является тип передачи крутящего момента, которые в случае с замковой келли штангой передаётся путём зацепления замков внутренней и внешней секции келли штанги а в фрикционной штанге за счёт силы трения возникающей между полозьями наружной и внутренней секции штанги.

4) В качестве обсадных труб используется могут использоваться инвентарные либо теряемые стальные трубы. Инвентарная труба, наиболее часто встречающаяся в строительстве, состоит из наружной и внутренней стальной трубы с ребрами жёсткости внутри. Секции могу быть изготовлены любой длины от одного до шести метров. Существуют различные типы соединений обсадных труб, но наиболее популярным является немецкое соединение тип «Bauer», при котором фиксация секций выполняется при помощи резьбовых соединений и пробка-болт.

5) Стыковка и погружение обсадных труб производится до проектной отметки, после чего производится зачистка забоя скважины и измерение фактической глубины при помощи рулетки. Погружение и извлечение обсадных труб может выполнять при помощи ротора буровой установки или обсадного стола.

6) Следующим этапом производится установка армокаркаса в скважину. Установка может производиться краном либо буровой установкой в зависимости от длины и веса каркаса. Необходимо следить за тем, чтобы между обсадной трубой и каркасом был обеспечен зазор, а сам каркас должен быть установлен по центру скважины.

Заливка бетона производится через загрузочную воронку, установленную на верхней секции бетонолитной трубы. В процессе заливки бетона необходимо следить за тем, чтобы нижняя часть бетонолитной трубы всегда находилась в бетоне не меньше чем на один метр. Во время бетонирования необходимо постоянно следить за уровнем бетона в обсадной трубе.

Технологический процес бурения скважины

Во время демонтажа обсадной трубы происходит высвобождение объёма занимаемого обсадной трубой в результате чего уровень бетона в обсадной трубе понизится. Чтобы не допустить данной ситуации, снимать трубы возможно при уровне бетона превышающему в два раза длину снимаемой обсадной трубы. После завершения бетонирования необходимо выдавить шламовый слой и часть загрязнённого бетона.

После заполнения скважины бетоном и извлечения обсадных труб, буронабивная скважина выполнена.

Буронабивные сваи с обсадными трубами

С целью осуществления монтажа фундамента на различных типах грунта независимо от климатического региона используются, буронабивные сваи с обсадными трубами.

Принцип обустройства буронабивных свай с использованием обсадных труб?

  1. Сперва наши специалисты установят буровой станок (не путайте его с копром) на ту точку, где будет буриться скважина.
  2. Мы производим погружение подготовленной обсадной трубы строго до проектной отметки и извлекаем осыпающийся грунт из полости.
  3. Теперь можно погрузить арматурный каркас в скважинную полость.
  4. Заливаем скважину (или набиваем) качественным бетоном из бетоносмесителя.
  5. Осуществляем извлечение обсадных труб согласно их секциям.

Что представляют собой обсадные трубы

Как в промышленном, так и в гражданском строительстве буронабивные сваи с обсадными трубами используются чаще всего для крепления газовых, нефтяных, водных и прочих скважин, поскольку они помогают удерживать со стен осыпание грунта.

Именно с такой целью обсадная труба может быть использована и для свай, ведь она полностью входит в пробуренное предварительно отверстие, соприкасаясь вплотную с грунтом, что полностью исключает возможность обвала.

Согласно технологии обсадная труба монтируется для буронабивных свай согласно секциям, фиксируемым друг с другом специальными фланцами, в которые вкручиваются пробки. Обсадная труба для устройства буронабивных свай отличается от обсадных труб для крепления газовых, нефтяных, водных и прочих скважин. Она имеет другие диаметры, конструкцию и толщину стенки.

Читайте также:  Как крепить брус к фундаменту. Способы соединения и их особенности

Таблица параметров обсадных труб

 
D1 наружний D2 внутренний Масса обсадной трубы (кг) по длине секции (м) Толщина стенки Число пробок Высота пробки
1 2 3 4 5 6
620 540 440 800 1160 1510 1880 2220 40 8 38
750 670 540 960 1380 1825 2245 2630 40 10 38
800 720 580 1040 1500 1970 2420 2880 40 10 38
880 800 635 1150 1660 2170 2680 3185 40 10 38
1000 920 665 1435 2000 2500 3065 3635 40 10 38
1180 1100 880 1620 2360 3100 3840 4580 40 12 38
1300 1220 1020 1780 2500 3250 3990 4750 40 12 38
1500 1400 1660 2750 3840 5120 6260 7450 50 12 48
1680 1580 1740 3000 4300 5560 6820 8100 50 16 48

Когда обсадная труба установлена, согласно инструкции, обязательно следует очистить полость от грунта, что осыпался в ходе работ (производится такая операция с помощью того же шнека или ковшбура).

Методы и технологии, которыми обустраиваются буронабивные сваи с обсадными трубами

Подразумевает монтаж буронабивных свай с обсадной трубой одновременное выполнение сразу двух процессов непосредственно на стройплощадке. По замыслу изготовить и установить такую конструкцию совсем не сложно — после погружения в готовую скважину обсадной трубы, мы армируем и заполняем ее бетоном.

Технологические карты на устройство БНС с обсадной трубой

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 1. Бурение скважин и погружение обсадных труб

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 2. Монтаж каркаса

Технологическая схема устройства БНС.

Стадия 3. Бетонирование скважины

Но есть у технологии буронабивных свай с обсадными трубами и свой недостаток: нет возможности контролировать плотность раствора по длине всей трубы, что может привести к размыву грунтовыми водами еще не успевшей застыть смеси. Поэтому, если вы планируете обустраивать буронабивные сваи с использованием обсадных труб на почве, где грунтовые воды в изобилии, то непременно проконсультируйтесь со специалистами.

Требования, предъявляемые к обсадным инвентарным трубам

Строгие требования, предъявляемые к инвентарным обсадным конструкциям, обеспечивают их надежность и качество. Правилами установлены стандартные пределы толщины стен и диаметров, которые они не должны превышать. Вот некоторые из таких показателей:

  • система с обычной точностью: непрямолинейность на 1 м не больше 0.7 миллиметра, если диаметр составляет от 33.5 до 89 мм; 1 мм, если диаметр от 108 до 146 мм;
  • система с повышенной точностью: непрямолинейность от 0.3 миллиметра, если диаметр от 33.5 до 89 мм; 0.5 миллиметра, если диаметр составляет от 108 до 146 мм.

При производстве инвентарных обсадных систем используются различные материалы. Это может быть чугун, дерево, пластик, сталь и асбестоцемент.

БЕТОНИРОВАНИЕ СКВАЖИНЫ

  • Бетонирование буронабивной свай выполнять методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) пластичным бетоном класса *. Перед началом бетонирования лотом проверять отметку дна скважины. Если глубина скважины оказалась меньше, чем измеренная после окончания бурения, то ковшевым буром произвести дополнительную зачистку забоя скважины.
  • Подготовка скважины к бетонированию включает:

— измерение и занесение в журнал отметки забоя скважины;

— подготовку строп для перемещения звеньев бетонолитной и обсадной труб;

— установку обсадного стола (в случае необходимости) краном на обсадную трубу;

— сборку звеньев бетонолитной трубы с внутренним диаметром 245 мм. Низ бетонолитной трубы должен быть на 30-50 см выше забоя скважины. Стыки звеньев бетонолитной трубы должны быть герметичны.

  • Бетонирование начинать после заполнения приемной воронки бетонной смесью.
  • Перерывы в бетонировании сваи, за исключением технологических до 20-30 минут, не допускаются, т.к. приводят к образованию дефектов.
  • После подачи бетонной смеси в бетонолитную трубу выполнить замер расстояния от верха обсадной колонны до поверхности бетона. Если расстояние от низа обсадной трубы до поверхности бетонной смеси более 8,0 м, то следует демонтировать верхний элемент (4,0 м) обсадной трубы.
  • При демонтаже бетонолитной трубы нужно учитывать, что ее нижний конец поднимается на длину убираемых элементов и еще временно на 1,0 м (при двухметровых элементах). При этом необходимо, чтобы нижний конец был постоянно заглублен в бетонную смесь.
  • При завершении бетонирования скважины необходимо удалить загрязненный слой бетонной смеси. Произвести замер уровня заливки, при необходимости довести верх сваи в уровень проектной отметки. При этом разрешается использовать дозированную подачу с автобетоносмесителя.
  • Нештатные ситуации:

— при задержках бетонирования колонну обсадных труб необходимо периодически вращать во избежание схватывания поверхности трубы с твердеющей

бетонной смесью;

— закупоривание бетонолитной трубы устранять путем ее встряхивания;

— если закупоривание трубы не устранено, а также при прорыве воды в

— бетонолитную трубу через низ трубы из-за ее выдергивания из бетонной смеси, следует извлечь и промыть бетонолитную трубу. Колонну из оставшихся в скважине звеньев обсадной трубы демонтировать или приподнять обсадной стол так, чтобы уровень бетонной смеси в скважине оказался на 2,0-2,5 м выше зубьев ножевой коронки. Затем опустить буровой инструмент на поверхность бетона и выбурить его на глубину 1,0 м. После этого опустить бетонолитную трубу так, чтобы ее низ был на 30 см выше зубьев ножевой коронки, после чего выполнить бетонирование оставшейся части скважины.

  • Все операции по бетонированию сваи должны отражаться в «Журнале бетонных работ», заполняемом на строительной площадке, а также в «Акте скрытых работ». Исполнитель передает их Заказчику при сдаче исполнительной документации.