Что такое буровой пирс? Строительство бурового пирса

Буронабивной пирс — это система глубокого заложения фундамента, в которой используется бетонный цилиндр большого диаметра, созданный путем помещения свежего бетона и арматурной стали в пробуренный ствол. Его также называют кессоном, буровой шахтой, сваями с литым буровым наконечником (CIDH-сваями) или сваями Cast-in-Situ.

Для строительства бурового пирса в грунте бурится отверстие большого диаметра, которое впоследствии заполняется бетоном. Разница между буронабивными и буросекущими сваями заключается, в основном, в размерах.

Как правило, буронабивные сваи имеют диаметр менее или равный 0,6 м. Стволы размером более 0,6 м обычно обозначаются как буронабивные пирсы. Буронабивные сваи — это тип фундамента глубокого заложения, сооружаемый для передачи больших осевых или боковых нагрузок на глубокий пласт под поверхностью земли.

БУРОНАБИВНЫЕ СВАИ И ИХ СТРОИТЕЛЬСТВО

  • Преимущества буронабивных опор
    • Недостатки буронабивных опор
  • Строительство буронабивных опор

    Строительство буровых опор включает в себя следующие 3 этапа:

    • Выемка грунта под опоры
    • Обеспечение опор
    • Бетонирование

    1. Выемка грунта под опоры

    1. Как правило, для выемки грунта под пирс используется шнековый бур. В зависимости от необходимости используется и другое буровое оборудование, например, роторные системы, гидравлическая энергия и т.д.

    2. Шнек крепится к валу и вращается под давлением для углубления в почву. Когда он заполняется грунтом, его поднимают над землей и опорожняют.

    Выемка грунта под опоры

    3. Когда почвенный пласт не обладает достаточной несущей способностью, обычно используются колокольные опоры. Для формирования колокола шнек заменяется подбуривающим инструментом, который состоит из цилиндра с режущими лезвиями, шарнирно закрепленными в верхней части.

    Инструмент для рассверливанияПодруливающий инструмент

    4. Режущие лезвия находятся в сложенном положении, когда подбуриватель опускается в скважину. При достижении дна скважины лезвия раздвигаются наружу с помощью механизма.

    5. При вращении подгребающего устройства формируется колокол, и рыхлая почва падает внутрь цилиндра, который поднимается и опорожняется. Процесс повторяется до тех пор, пока колокол не будет полностью сформирован. Диаметр колокола в два-три раза больше диаметра вала. Угол наклона колокола составляет от 30o до 45o по отношению к вертикали.

    6. Вышеупомянутый способ бурения удобен для твердых глин, где скважина может быть оставлена открытой на несколько часов без какой-либо поддержки. В несвязных грунтах ниже уровня грунтовых вод предотвращение обрушения скважины достигается путем установки обсадной трубы или бурения в растворе. Если во время бурения встречается скальная порода, требуются специальные машины.

    2. Обеспечение опор для опор

    Существует два метода установки опор.

    • Чикагский метод
    • Метод Гоу

    Чикагский метод

    При этом методе выкапывается круглое отверстие до глубины, на которой грунт будет стоять без опоры (около 0,5 м для мягкой глины и 2 м для жесткой глины). Затем вокруг выработанного забоя устанавливаются вертикальные плиты, называемые лагами, которые плотно прижимаются к грунту стальными кольцами.

    Затем шахту углубляют на 1-2 м и снова устанавливают доски и кольца. Процесс повторяется до тех пор, пока не будет достигнут желаемый уровень. Затем основание шахты выбивается.

    Чикагский метод опоры пирса

    Метод Гоу

    При этом методе рытье скважины производится вручную. Для поддержки грунта используются телескопические стальные оболочки, которые выдвигаются по мере углубления ямы. Оболочки удаляются по мере продвижения бетонирования. За один раз удаляется одна секция оболочки. Минимальный диаметр отверстия при этом методе составляет около 1,25 м.

    Метод Гоу для опоры пирса

    3. Бетонирование опор

    1. После того как скважина пробурена на необходимую глубину, шахта осушается и очищается дно. Обсадная труба (если используется) удаляется.

    2. Затем вставляется арматурная обойма и производится бетонирование. По возможности бетонирование должно производиться в сухом стволе шахты.

    3. Бетонирование в сухом стволе может производиться самотеком при условии, что бетон не ударяется о борта. Однако, если обезвоживание невозможно или для поддержки бортов шахты используется раствор, бетон укладывается с помощью тремпеля.

    Бетонирование буронабивных опорСтроительство буровых опор

    Преимущества буровых опор

  • Один буронабивной пирс может принять на себя нагрузку группы свай.
  • Они обладают повышенной устойчивостью к боковым нагрузкам.
  • По сравнению с забивкой свай, оборудование, необходимое для буронабивного пирса, легче, а шум во время строительства отсутствует.
  • В случае с буронабивными опорами отсутствует пучение грунта.
  • Осмотр основания и боковых сторон пирса проще.
  • Основание буронабивного пирса обеспечивает большую несущую способность и большую устойчивость к подъему.
  • Их можно использовать даже в тех случаях, когда почва содержит валуны.
  • Недостатки буровых опор

  • Бетонирование требует более строгого контроля. Качество получаемого бетона обычно уступает качеству бетона в сборных сваях.
  • Глубокая выемка буронабивных свай, если они не поддерживаются должным образом, может вызвать значительную осадку и повреждение прилегающих конструкций.
  • Испытания под нагрузкой в случае буронабивных свай затруднены.
  • В случае буронабивных свай требуется большее количество исследований недр.
  • Читайте также: Установка свайного фундамента методом прямой циркуляции бурового раствора
    Читайте также: Бетонирование свайных фундаментов — Работоспособность и качество бетона для свай

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Центрсельстрой