Свайный фундамент стал популярен в силу существенного обновления современных технологий. Взамен технологии отливки или забивки свай из бетона, теперь применяется способ с завинчиванием. Собирается так называемый свайно-винтовой фундамент. Характерное свойство винтовых свай — не понадобится производить крупных земляных работ. Нужно лишь бурение скважин для свай, без общей разработки почвы. При этом, имеется возможность бурить не на всю глубину погружения. Это выгодный метод возведения фундамента, который набирает популярность в частном малоэтажном строительстве.
Об особенностях буровых работ под винтовые сваи
Винтовые сваи погружаются в землю посредством завинчивания, по этой причине их применяют на однородных суглинках. На каменистых грунтах подобная технология не применяется. Под винтовые сваи бурение возможно делать винтовым инструментом. Используется так называемый ямобур, который обеспечит бурение ям с большой скоростью.
Ямобур, выделяясь от бурового станка, смонтирован на стреле экскаватора. Для того, чтобы производить бурение под очередную сваю, не нужно перемещать технику. Следует лишь изменить положение стрелы экскаватора. Таким способом, возможно выполнить бурение десятков свай за день. Практически, цена бурения скважин под сваи — это оплата всего одной рабочей смены экскаватора. Подобные модификации техники имеют бульдозерный отвал. Он применяется в целях снятия небольших слоев грунта под фундамент и подготовки подъездного пути.
Второй вариант ямобура ставится на грузовике, а не на тракторном или экскаваторном шасси. В результате уменьшается цена доставки. Технология почти идентична той, что используется на экскаваторах. Получается вертикальная ось вращения (для вертикального бурения). Прибор крепится на конце стрелы и действует при помощи гидродвигателя. Шнековая конструкция позволяет проводить бурение на сухую, без применения воды и бурового раствора.
Главный недостаток ямобура — не очень большая глубина бурения. Не более 3-4 метров. Достоинство механизма на грузовиках — немного большая глубина. В этом форм-факторе глубина достигает 5-6 метров. Конфигурация грузовика позволяет разместить более длинный шнек, по сравнению с трактором. При этом, свайные фундаменты применяются на слабых грунтах, когда глубина погружения требуется более шести метров. В таком случае используют бурение на автомобильном шасси традиционными буровыми станками.
Бурение при помощи бурового станка
Под одну постройку потребуется несколько десятков свай. Поэтому бурение под сваи рекомендуется проводить буровыми станками. Именно установка шнекового бурения скважин под сваи позволяет уменьшить время на перемещение буровой вышки и остального оборудования из одного места в другое. Кроме автомобильного шасси используют тракторное или экскаваторное. Буровые станки без шасси малопригодны для бурения. Их долго перемещать.
Погружение свай для фундамента высотных зданий превышает 15 метров. На такую глубину ямобур не подойдет, необходима специальная буровая техника. Чаще всего используются универсальные буровые станки на шасси Урал, ЗИЛ 131, КамАЗ. Бурение выполняется либо по-мокрому с подачей воды с целью вымывания раздробленной породы, либо шнековым инструментом с выбрасыванием шлама всухую.
Для свай важно соотношение толщины и длины (сумма глубины погружения и высоты оголовка над землей). Когда соотношение нарушается, в частности, свая слишком длинная и тонкая, или наоборот, это приведет к превышению расходов материалов, а также к росту энергозатрат при бурении. Буровые станки нужны для погружения свай на большую глубину (больше пяти метров, которые дает ямобур), им требуется большой диаметр. В частности, для мостов используются сваи с глубиной погружения 15-20 метров и с диаметром 600-700 мм.
Ведущими на текущий момент считаются сваи шнекового бурения. Непосредственно эта технология гарантирует получение скважин большого диаметра с небольшими расходами. Ее преимущество — не потребуется присутствия на объекте воды.
Заливные сваи
Самое важное отличие заливных свай от остальных — невозможность погружения сваи без скважины на всю длину. В результате, бурение скважин под буронабивные сваи, к примеру, можно выполнить на 2/3 от требуемой глубины погружения, а остаток можно добить надлежащим оборудованием. С заливными сваями это не проходит. Следует делать бурение на всю необходимую глубину погружения.
Заливные сваи — отличный способ для неоднородного грунта с каменистыми включениями. Камни в грунте препятствуют погружению обычных свай, заливные же не потребуется погружать, они отливаются в пробуренной скважине. Таким образом, их возможно применять на любых грунтах. С сегодняшней техникой заливные сваи получатся ненамного дороже обычных. Они вполне доступны при частном строительстве. В итоге, возможно выбрать подходящие способы бурения свай, отталкиваясь от имеющихся задач.
Для этого типа свай делается скважина большого диаметра, например, 200-300 мм. В скважину ставится каркас из арматуры, который заливают бетоном. Технологии опалубки дают возможности отливать сваи как одно целое с ростверком. В итоге, получается функциональная и надежная конструкция с наибольшей прочностью, которую можно достичь для железобетона. Схема находит использование в промышленном и инфраструктурном строительстве. Монолитные фундаменты эксплуатируются для опор мостов и гидротехнических построек.
Заливка свай в скважины происходит в течение нескольких дней или часов после буровых работ. В основном ее делают сразу. Нельзя пустые скважины оставлять надолго, они довольно быстро могут осыпаться, особенно на неустойчивых грунтах. Отливка допускается как с ростверком, так и без. Заливку часто выполняют в несколько шагов, ввиду того, что для заливки свай может потребоваться одна техника, а для ростверка — другая.