Бурові палі, їх види і пристрій
Обсадні труби для бурових паль
При влаштуванні фундаменту з бурових паль можуть застосовуватися два варіанти:
- Фундамент з обсадними трубами - металеві обсадні труби, занурені в свердловину, служать додатковим посиленням для конструкції палі. Існують технології, за якими обсадні труби витягають із свердловини після закачування бетонної суміші. Метод влаштування паль з обсадними трубами може застосовуватися в зонах будівництва з щільної забудови, при цьому сусідні будівлі не травмуються, зміщення грунту не відбувається.
- Фундамент без обсадних труб - в цьому випадку для зміцнення стінок свердловини застосовується глиняна бовтанка. В даний час цей метод використовується рідше, але технологія має певні переваги для пристрою пальового поля при зміцненні існуючих фундаментів будівель.
При бурінні свердловин в умовах проблемних грунтів (слабкий грунт, пливун, з великим водонасиченню) застосовуються тільки труби зі сталі. Цей матеріал успішно протистоїть різним навантаженням, в тому числі тиску самого грунту. Термін експлуатації сталевих обсадних труб досягає до 50 років, при цьому є значні мінуси:
- Металеві обсадні труби піддаються корозійних процесів, що посилюється при використанні конструкцій в водонаповнених грунтах.
- Вартість металевих труб має досить високу вартість.
Конструкції бурових паль
При влаштуванні пальового фундаменту з бурових паль, допускається влаштовувати пальові конструкції з монолітного бетону, або комбіновані (монолітний бетон) та елементи зі збірних конструкцій (залізобетонні).
Часто залізобетонні палі виготовляються з розширенням п'яти - такий варіант фундаментів доцільно влаштовувати в стискується грунтах, в яких переважають щільні глинисті породи. Розширення підстави у багато разів підвищує несучу здатність окремої палі по грунту. У скельних грунтах не використовується варіант бурових паль з розширеним підставою.
Арматурний каркас може бути виготовлений на всю довжину паль, хоча в цілях економії металу, допускається армувати лише ті ділянки, які повинні сприймати згинальні моменти.
Види бурових паль
Найпоширенішими видами бурових опор є буронабивні, буросекущіе і гвинтові палі. Крім цього до бурових фундаментів можна віднести забійні конструкції - свердловини, заповнені щебеневої засипанням з пошаровим ущільненням; опори з розширювальної п'ятої, зводяться за допомогою вибухових робіт і порожнисті опори, змонтовані за допомогою вібросердечніка.
буронабивні палі
Види бетонних буронабивних паль (в тому числі - залізобетонні) набули широкого поширення завдяки можливості виконувати роботи по посиленню старих і зруйнованих фундаментів в міських умовах при щільній забудові. При виконанні підсилення фундаментів старих будівель поблизу існуючих автомобільних доріг, підземних комунікацій метрополітенів, існуючих висотних будівель, не відбувається руйнування існуючих конструкцій, при цьому не потрібно забороняти експлуатацію об'єктів на час виробництва реставраційних робіт.
Ідеальним підставою для буронабивних паль (залізобетонні) є щільні піски і уламкові гірські породи, але використовувати пальові конструкції для зміцнення підстав дозволяється на будь-яких, навіть самих невідповідних грунтах.
При влаштуванні буронабивних паль в основному застосовуються такі технології:
- З використанням обсадної труби.
- З використанням глинистого розчину.
- З використанням прохідного шнека.
- Із застосуванням подвійного вращателя (Double Rotary).
- З використанням ущільнення грунту.
Буронабивні палі мають не тільки достоїнствами, варто відзначити властиві конструкціям недоліки:
- Невелика несуча здатність.
- Висока трудомісткість бурових робіт.
- Складність кріплення свердловин в легких і водонасичених грунтах.
Буросекущіе палі
Технологія установки буросекущіх паль в основному ідентична установці бурових паль. Застосовується процес установки буросекущіх паль для створення повноцінних підпірних «стін в грунті». Буросекущіе опори нічим не відрізняються від буронабивних паль, тільки їх установка проводиться в одну лінію з кроком, рівним нулю. Конструкції, зведені за методом пристрої буросекущіх паль, застосовуються для будівництва підземних споруд: автомобільних парковок, підземних тунелів і переходів, їх дозволено монтувати на великій глибині (до 30 метрів).
Гвинтові палі
Гвинтові палі - такий тип паль, які при заглибленні вгвинчуються в грунт з одночасним втискуванням під зусиллям. Палі складаються з металевої основи (стовбура) з навареними або литими лопатями.
Гвинтові палі широко використовуються для будь-яких типів будівель, що обумовлено коротким терміном, необхідним для завершення установки фундаментів.
Плюсом гвинтових паль є відсутність вібрацій під час проведення робіт по влаштуванню опорних конструкцій, можливість виконувати роботи в замерзлих грунтах.
Підстава з гвинтових паль має високу несучу здатність, здатне витримувати великі навантаження на стиск і висмикування, особливо в рухливих грунтах.
Металеві гвинтові паля одночасно є опорною частиною фундаменту, буром і анкером, який перешкоджає видавлювання конструкції.
Основне призначення гвинтових паль - зведення фундаментів для легких житлових і господарських будівель різного призначення.
Щоб попередити передчасний знос гвинтових паль з металу, важливо попередньо перед зануренням в грунт виконати антикорозійну захисну обробку.
Бурокасательние палі
Цей тип фундаменту застосовують в тому випадку, коли палі сприймають горизонтальні і вертикальні навантаження від впливу грунтових порід і фундаментів прилеглих існуючих будівель, зазвичай спосіб незамінний при роботі в районі щільної забудови, а також використовується для огорожі глибоких котлованів і при необхідності прорезки насипів в грунтах з твердими включеннями.
Перевагами цього методу є:
- Можливість проводити роботи в умовах обмеженого простору в районах з існуючої щільною забудовою.
- Технологія не потребує організації додаткового водовідведення і водовідливу.
- Застосування технології установки бурокасательних паль набагато скорочує тривалість робіт.
