ООО СтройФинансГрупп+7 (905) 553-54-55

Режим работы:
Пн - Пт: с 09:00 до 20:00
Сб - Вс: с 10:00 до 18:00

Звоните по телефону:
+7 (905) 553-54-55


Заказать обратный звонок


Работаем в Москве, Московской области
и регионах России

ОПЫТ УСТРОЙСТВА БУРОСЕКУЩИХ СВАЙ

Главная страница Рытьё котлованов → Устройство буросекущих свай

ОПЫТ УСТРОЙСТВА БУРОСЕКУЩИХ СВАЙ


"Основание, фундаменты и механика грунтов" №6  1999 год
©
М.Н.Ибрагимов, 1999

Рассматриваются технические осложнения при устройстве буросекущих свай, связанные с выходом армокаркаса из забетонированной сваи при извлечении обсадной трубы. Предлагаются способы их устранения.


Буросекущие сваи, являющиеся модификацией буронабивных свай, используются в качестве ленточных фундаментов или ограждающих конструкций при строительстве глубоких подземных сооружений в условиях плотной городской застройки.
Один из объектов, на которых были устроены ограждающие стенки из буросекущих свай, - строящийся международный деловой центр "Москва-Сити". Стенка протяженностью более 800 м выполнена из двух типов свай диаметром 830 мм, длиной 24 м: бетонных и железобетонных. Сваи расположены в один ряд, чередуясь одна с другой.

Сначала изготовляли бетонные сваи, а затем между ними (после 40 ч выдержки бетона, но не позднее чем через 72 ч) - железобетонные.
Бурение скважин осуществляли вращательным способом станками фирм "Бауэр" и "Казагранде" с применением секций обсадных труб диаметром 830 мм и длиной до 4 м. При изготовлении железобетонных свай в пробуренную скважину опускали армокаркас длиной 14 м, сваренный из 12 продольных стержней диаметром 32 мм. Снаружи каркас обвязывался кольцевыми хомутами (45 шт) из стальных прутков диаметром 10 мм, а внутри укреплялся восемью поясами из листового металла шириной 100 мм и толщиной 10 мм.
Для бетонирования скважин применяли смесь марки П5, отвечающую требованиям ГОСТ 7473-94 со сроком сохранности удобоукладываемости не менее 1,5 ч. Состав бетонной смеси следующий: цемент портландский (М 500)-370 кг/м3, комплексный модификатор (МБ-01)-35 кг/м3. песок - 825 кг/м3, щебень (фракции 5...20 мм) - 995 кг/м1. вода - 160...165 л/м1. Плотность раствора бетонной смеси - 2390 кг/мд. На каждую сваю расходовалось 14,6 м3 бетона. Бетонирование скважин выполняли с помощью разъемной бетонолитной трубы диаметром 273 мм с приемным бункером, который опускали в скважину почти до забоя. После заливки в скважину первой порции бетона объемом 5 мл трубу поднимали. При этом нижний ее конец оставался заглубленным в раствор не менее чем на 1 м. Этот процесс повторялся дважды. По окончании бетонирования и демонтажа бетонолитной трубы приступали к извлечению обсадной трубы с помощью бурового станка.
Результаты изготовления первых 30 армированных свай показали несовершенство принятой технологии производства работ. На некоторых скважинах одновременно с обсадными трубами поднимались и армокаркасы.

Схема движения потом бетона о обсадной трубе при бетонировании армированной сваи При осмотре внутренней поверхности извлеченных труб на отдельных ее участках было обнаружено налипание сухой смеси несхватившегося бетона.
Известно, что при движении потока жидкости в трубе, скорость в живом сечении изменяется от нуля у стенки до максимальной величины на оси трубы. Нулевые скорости приграничного слоя у стенки при любом режиме движения потока объясняются прилипанием жидкости к стенкам. В связи с возникновением сил трения приграничный слой тормозит соседние, расположенные на некотором расстоянии от него. Эти слои замедляются и в результате толщина приграничного слоя увеличивается.
Бетонная смесь как вязкопластичная масса, состоящая из жидкой и твердой фаз, подчиняется законам гидравлики движения в трубопроводе. Однако поведение ее в приграничной зоне стенки трубы отличается от повеления истинных, несжимаемых растворов. В приграничной зоне бетонная смесь при воздействии касательных сил напряжения сдвига уплотняется, и происходит отжатие жидкой фазы.
В основном, бетонная смесь на стенках обсадной трубы налипает в местах расположения поясов, а также хомутов на армокаркасе (см. рисунок). В этих местах сечение живого потока раствора в обсадной трубе сужается. Под поясами образуются зоны-карманы, где скорости движения раствора равны нулю. Карманы заполняются бетонной смесью, которая при движении раствора в трубе уплотняется. В результате по периметру обсадной трубы на разных уровнях образуются пояса из налипшей смеси. При определенных условиях бетонирования объемы налипаний могут достигать таких размеров, при которых невозможно свободное перемещение обсадной трубы армокаркаса при ее извлечении.
Характер и размеры налипаний бетонной смеси на обсадной трубе зависят от ряда факторов, в частности от конструкции армокаркаса, состава бетона, его удобоукладываемости. технологии и режима бетонирования.
Конструкция армокаркаса должна быть максимально обтекаемой, иметь минимальные гидравлические сопротивления и обеспечивать минимальные сужения потока раствора в обсадкой трубе.
Бетон не должен быть жестким по удобоукладываемости, так как с увеличением жесткости интенсивность его уплотнения возрастает. Степень уплотнения бетона в карманах зависит от режима бетонирования. Она повышается с возрастанием длительности непрерывного бетонирования, а также с увеличением объема порции бетона при неизменном положении в скважине нижнего кольца бетонолитной трубы.
Исключить подъем армокаркаса одновременно с извлекаемой обсадной трубой при устройстве буросекущей сваи по вышеизложенной технологии можно путем:
1) совершенствования конструкции армокаркаса, исключив возможность образования под поясами или хомутами полостей значительных размеров, или свести их до минимума:
2) изменения режима бетонирования сваи, сократив порции бетонной смеси в каждом цикле до 1,5...2 м3 с обязательным подъемом бетонолитной трубы после заливки каждой порции;
3) вибрирования бетона по всей длине армокаркаса глубинным вибратором для разжижения в карманах налипшей бетонной смеси.
Можно также изменить технологию устройства сваи по двум вариантам. По первому варианту, осуществленному по предложению автора на объекте "Москва-Сити", технологические операции выполнялись в следующей последовательности: бурение скважины с обсадкой, бетонирование скважины, извлечение обсадной трубы, погружение в скважину армокаркаса, а по второму варианту - бурение скважины с обсадкой, бетонирование скважины, погружение в скважину армокаркаса, извлечение обсадной трубы.


Для обсуждения заказа оставьте контактный номер

Впишите и отправьте телефонный номер,
  представитель компании позвонит Вам в ближайшее время.

 

тел. +7 (905) 553-54-55    E-mail: kotlovanstroi@yandex.ru