Буронабивные сваи, устраиваемые с использованием коротких проходных шнеков



Технология устройства свай с использованием коротких проходных шнеков заключается в бурении скважины с использование малогабаритных буровых станков с последовательным наращиванием шнековой колонны. Соединение шнеков осуществляется при помощи специальных замковых соединений. Эта технология получила широкое распространение в геотехническом строительстве вследствие ее простоты, мобильности и возможности применения в стесненных условиях при реконструкции. Для изготовления свай могут применяться буровые станки отечественного производства СБУ-100, ПБУ-50 и зарубежные станки, которые позволяют устраивать буронабивные сваи диаметром до 450 мм и длиной до 25–35 м (рис. 6).

 

Рисунок 6. Схема устройства свай короткими проходными шнеками

 

 Технологическая последовательность устройства свай с использованием коротких проходных шнеков включает в себя:

• установку бурового станка на точку предполагаемого устройства сваи (а);

• погружение шнека до проектной отметки (б);

• постепенное извлечение шнека из скважины с одновременным ее заполнением бетонной смесью, подаваемой через полый шнек бетононасосом (в);

• перемещение станка на следующую точку бурения (г);

• погружение в скважину, заполненную бетонной смесью арматурного каркаса с помощью вибратора (д).

В качестве преимуществ данной технологии можно назвать:

• отсутствие значимых вибрационных воздействий позволяет устраивать сваи вблизи существующих зданий;

 • малые габариты буровых станков (рис.7) позволяют работать в стесненных условиях и использовать технологию при усилении фундаментов.

 

Рисунок 7. Установка Klemm KR-70 для устройства свай короткими шнеками

Следует, однако, отметить, что технология устройства свай с использованием коротких проходных шнеков имеет жесткие технологические требования по обеспечению сплошности ствола выполняемой сваи. Данное условие обеспечивается определенным сочетанием скорости подъема снаряда при заполнении скважины бетоном и давления подачи бетонной смеси на забой. Мы рекомендуем при выполнении данных свай проверять их на сплошность методом SIT.


 

ГРУНТОЦЕМЕНТНЫЕ СВАИ

Технология струйной цементации грунтов появилась практически одновременно в трех странах - Японии, Италии, Англии. Инженерная идея оказалась настолько плодотворной, что в течение последнего десятилетия технология струйной цементации мгновенно распространилась по всему миру, позволяя не только более эффективно решать традиционные задачи, но и найти новые решения иных многочисленных сложных проблем в области подземного строительства.

Сущность технологии заключается в использовании энергии высоконапорной струи цементного раствора для разрушения и одновременного перемешивании грунта с цементным раствором в режиме "mix-in-place" (перемешивание на месте). После твердения раствора образуется новый материал – грунтобетон, обладающий высокими прочностными и деформационными характеристиками.


 

Рисунок 8. Высоконапорная струя цементного раствора.

Область применения:

- Устройство одиночных свайных фундаментов.

- устройство ленточных фундаментов и сплошных фундаментных плит из взаимно пересекающихся грунтоцементных свай.

- сооружение подпорных стен для повышения устойчивости склонов и откосов.

- закрепление слабых и обводненных грунтов вокруг строящихся поземных городских сооружений – колодцев, коллекторов, тоннелей.

- Сооружение противофильтрационных завес.

К преимуществам технологии относится:

- высокая скорость сооружения грунтоцементных свай;

- возможность работы в стесненных условиях – в подвальных помещениях, вблизи существующих зданий, на откосах и т.д. В этом случае на объекте устанавливается только малогабаритная буровая установка, а весь инъекционный комплекс располагается на более удобной удаленной площадке;

- отсутствие ударных нагрузок, так как в отличие от забивания железобетонных свай устройство грунтоцементных свай не сопровождается негативным ударным воздействием на фундаменты близко расположенных зданий и сооружений.

Сущность технологии:

Устройство свай из грунтобетона выполняют в два этапа – в процессе прямого и обратного хода буровой колонны.

Во время прямого хода производят бурение лидерной скважины до проектной отметки. Буровой раствор поступает через открытый прямой клапан в буровой наконечник для удаления шлама в процессе бурения. В качестве бурового раствора используется вода, бентонитовый или цементный раствор.

В процессе обратного хода в сопла монитора, расположенного на нижнем конце буровой колонны, подают под высоким давлением цементный раствор и начинают подъем колонны с одновременным ее вращением.

При создании высокого давления прямой клапан закрывается, преграждая проникновение цементного раствора в буровой наконечник, поэтому весь цементный раствор поступает исключительно в сопла монитора.

Технологическое оборудование:

Так как разрушение и замешивание грунта требует высоких значений кинетической энергии струи раствора, для реализации схемы струйной цементации необходимо применение мощного высоконапорного цементировочного насоса. Практика показала, что давление нагнетания должно составлять от 400 до 700 атм., а мощность двигателя должна быть не ниже 350 л.с.

Другой "изюминкой" технологического оборудования является монитор, оснащенный обратным и прямым клапаном, а также соплами. Назначение сопел – преобразование высокого давления раствора, развиваемого цементировочным насосом, в кинетическую энергию струи. В связи с высокими абразивными свойствами цементного раствора сопла изготавливаются из специального металлокерамического состава. Диаметр сопел составляет 1,6-3,0 мм. Для получения высокой однородности грунтобетона количество сопел в мониторе составляет 2-6 шт.

Все части напорной магистрали (резинометаллические шланги, клапана, вертлюг, буровые штанги) должны выдерживать с высокое давление, а также абразивное воздействие цементного раствора.

К сожалению, отечественная промышленность не производит вышеперечисленное оборудование для струйной цементации, а приобретение подобного оборудования в полном комплекте у ведущих зарубежных фирм является достаточно дорогостоящим мероприятием.

 

 


Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 110; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!