Буронабивные сваи – это скважина, заполненная песчано-бетонной смесью с использованием армокаркаса цилиндрической формы. Сейсмоопасные районы, участки с сильным уклоном, переувлажнённый и рыхлый грунт – это всё показания к применению буронабивных свай, уходящих далеко вглубь.
Буронабивные сваи считаются одной из разновидностей железобетонных, которые применяются для поддержания высоких зданий, способных выдерживать значительные вертикальные нагрузки.
Для установки таких конструкций необходима специализированная техника. Объясняется это тем, что используются сваи этого вида для усиления фундаментов, подмытых водой или потерявших былую мощь по другим причинам. Устанавливаются такие фундаменты на сложных грунтах. Бурение скважины под каждую сваю производится сухим методом.
Задачи
Главный принцип создания свайного усиления фундамента в том, чтобы перенести нагрузку с нестабильных участков почвы на более плотные, расположенные ниже. Этим и объясняется длина конструкции, уходящая сквозь несколько слоёв грунта. Скальные породы не являются препятствием.
Виды
Сваи для укрепления фундаментов делятся на несколько видов, каждый из которых имеет свои особенности:
- Корневидные (буроинъекционные);
- Буронабивные сваи без обсадных труб;
- Буронабивные сваи с обсадными трубами;
- Пневмонабивные;
- Грунтонабивные;
- Виброштампованные.
Как понятно из названий, различаются они способом заполнения и материалом, служащим наполнителем.
Корневидные сваи
Служат опорой для продольных и наклонных элементов, проходящих сквозь сваю, создающих рёбра жёсткости фундамента.
Буроинъекционные конструкции (корневидные) имеют диаметры от 8 до 25 см. Длина их достигает 30 м.
При помощи них можно усилить фундамент с ростверком и без него. По технологии скважины проходят сквозь существующий фундамент. Изготавливаются они методом вращательного бурения.
Для рыхлых, нестабильных грунтов используются обсадные трубы диаметром 377, 426, 530, 630 мм.
В глинистой почве используется бентонитовая суспензия. Усиливаемый таким способом фундамент имеет малую степень осадки. Сваи без обсадных труб не подвержены механическим повреждениям от трения на стыках с грунтом, так как создают с ним единое целое.
Буронабивные сваи
Буронабивные сваи в твёрдом грунте создаются без применения обсадных труб, наполнитель закачивается непосредственно в скважину. Главное, чтобы грунт был стабилен – никаких плавунов и близкорасположенных к поверхности ресурсов воды.
Особенность буронабивных свай в их пяте, удерживающей бетонную конструкцию в грунте. Не все типы грунтов достаточно податливы. В некоторых районах приходится использовать специальные приспособления, опускаемые вниз скважины, где происходит раскрытие, зонтично расположенных ножей, которые и прорезают грунт для основания сваи.
Буронабивные сваи с применением обсадных труб. Применяются для сыпучих и неустойчивых грунтов.
Технология применяется следующая. Бурится скважина, равная диаметру обсадной трубы, после ее вдавливают в скважину.
В слабых грунтах производится чередование, выбуривание породы с опусканием трубы. После вовнутрь опускается арматура и заливается бетонный раствор. На заключительном этапе обсадная труба извлекается из земли.
Пневмонабивные сваи
Сложнее изготавливаются пневмонабивные сваи. Толстостенная стальная труба погружается в скважину, внутрь неё посредством деревянного сердечника вводится труба с наконечником, выполненная из тонкой стали.
Наконечник должен войти в грунт. Сердечник вынимается, а полость заполняется плотным бетоном. В пространство за обсадной трубой вливается пластичный раствор.
Следующий этап необходим для уплотнения слоя грунта цементной смесью. Для этого производится герметизация толстой трубы.
В неё под большим давлением подаётся воздух, выталкивающий её на поверхность. В результате этого бетон уплотняется и заполняет все пространства внизу скважины. Свая получается неровная, но очень надёжная.
Грунтобетонные сваи
Разработаны для лесного грунта, супеси и карбонатных участков.
Бур с лопастями погружается в грунт, через систему подачи раствора в него подаётся вяжущий элемент, который перемешиваясь с почвой, уплотняет её, образуя плотную сваю. Никакого предварительного бурения или выемки грунта не требуется.
Виброштампованные сваи
Технология изготовления виброштампованных свай была разработана в СССР, и она до сих пор широко используется в России и далеко за её пределами. Особенность проведения работ состоит в применении виброштампа, вводимого внутрь скважины.
Вибратор на верхней части стальной трубы создаёт давление, превышающее сопротивление грунта стенок скважины, уплотняя его и создавая расширение нижней части сваи. Освободившееся место заливается дополнительной порцией бетона. Этот вид свай самый экономичный из выше перечисленных.
Основное условие – плотная бетонная смесь, устойчивая к влажности и перепадам температуры грунта на разных участках, что предотвратит разломы и трещины на границе промерзания почвы.