Вытеснительное бурение используется для создания глубоких скважин с целью установки буронабивных свай. Эта технология особенно актуальна в условиях сложных грунтов и при необходимости минимизации воздействия на окружающую среду. Она позволяет создавать прочные и устойчивые конструкции, которые могут использоваться в различных сферах строительства, включая жилую, коммерческую и инфраструктурную застройку.
Компания Bauer является одним из ведущих разработчиков и поставщиков оборудования для бурения, а также разработчиком соответствующих рабочих технологий. Рассмотрим подробнее особенности метода вытеснительного бурения или FDP (Full Displacement Pilling).
Основные определения
Сваи по этой технологии устанавливаются с применением вдавливания специального раскатывающего механизма в процессе формирования скважины. Для получения хорошего результата требуется применение достаточно мощной буровой установки. Необходимо соответствие не только по крутящему моменту, приведенному в техническом паспорте. Следует обращать внимание на достаточность усилий, которые необходимы для подачи/вытягивания инструментов. Отдельно проверяется высота мачты и устойчивость ее к скручиванию.
Метод FDP можно применять для разных грунтов:
● песка,
● глины,
● песчанистого гравия,
● мягких органических,
● ила и др.
Необходимо проверить способность грунта к уплотнению. Для уточнения соответствующих параметров можно применить методику статического зондирования. По результатам исследований значение SPT (Standard Penetration Testing) и CPT (Cone Penetration Testing) должно быть не больше 30 и 10 МПа соответственно. Сопротивление сдвигу в условиях отсутствия дренирования – от 15 кН на м кв.
Разработчик технологии рекомендует выполнять прохождение плохо вытесняемых (маломощных) слоев грунта с применением специальных инструментов. Для решения соответствующей задачи подойдет удлиненный шнековый забурник.
Преимущества технологии вытеснительного бурения
Одним из ключевых преимуществ FDP является меньшее воздействие на окружающую среду. По сравнению с традиционными методами, вытеснительное бурение сопровождается сниженным уровнем вибраций. Часть грунта вдавливается в стенки, а не поднимается на поверхность. Отсутствие большого количества извлекаемых отходов упрощает выполнение рабочих операций на строительной площадке и не создает затруднений для перемещения буровой установки на другой участок.
Уплотненные стенки скважины обеспечивают меньшее потребление бетонной смеси. Это ускоряет рабочий процесс при обеспечении высокого уровня качества. Дополнительным преимуществом уплотнения является улучшение несущих способностей установленной сваи. Ее стабильность в рабочем положении увеличивается повышенным сопротивлением грунта по ее опорным концам и по боковым поверхностям.
Алгоритм стандартной технологии
Для воспроизведения вытеснительного бурения предусмотрено последовательное выполнение нескольких этапов. Рассмотрим подробнее основные рабочие операции.
После размещения машины на точке и установки специального инструмента раскатчик забуривается в грунт. Для его разрыхления применяется типовой шнековый забурник. Основная часть раскатывающего устройства обеспечивает вдавливание разрыхленных фракций в прилегающую среду.
Бурение выполняется до глубины по проекту. Этот параметр ограничен высотой установленной мачты. Его можно увеличить до 10 метров решетчатой надставкой или с помощью келли−штанги.
После достижения плановой глубины инструмент извлекается. Через его внутреннюю полость одновременно подается бетонный раствор. При воспроизведении этого рабочего цикла инструмент вращают в обычном направлении. Это помогает улучшить уплотнение стенок осыпающимися частицами грунта. Необходимое давление создается спиралью, закрепленной на корпусе типового раскатывающего устройства Bauer.
На завершающем этапе в свежую бетонную смесь погружают арматурный каркас. При необходимости, эту рабочую операцию выполняют с применением вибратора.
Особенности оборудования
Для работы с технологией вытеснительного бурения рекомендуется применение буровых установок Bauer серий BG и RG. Выбор оборудования определяется с учетом требований к глубине скважины и крутящему моменту. Следует не забывать о возможности увеличения стандартной глубины с помощью келли−штанги. В следующем перечне приведены общие параметры:
● подходящие установки Bauer – от BG 15H до BG 72;
● максимальный диаметр скважины – от 510 до 710 мм;
● глубина бурения (стандарт/с келли−штангой/с решетчатой надстройкой) – от 11,2/19,2/24,7 до 30,2/38,2/40,5 метров.
Функциональное назначение отдельных компонентов конструкции раскатчика Bauer:
● встроенный забурник шнекового типа – рыхление грунта;
● конусообразная форма корпуса – основное уплотнение;
● расширенная центральная часть – стабилизация вытесняемых фракций;
● обратная спираль – дополнительное уплотнение в процессе извлечения инструмента на поверхность.
Заключение
Технология вытеснительного бурения Bauer представляет собой эффективный и надежный метод, который применяется в строительстве и инженерных работах. Она обеспечивает высокую степень контроля над рабочими процессами, минимизирует воздействие на окружающую среду и позволяет создавать устойчивые конструкции в слабых грунтах. Благодаря использованию передовых технологий и надежного оборудования возможно достижение высоких стандартов качества и сокращение сроков выполнения работ.
Буровое оборудование и сопутствующие инструменты, расходные материалы для установки буронабивных свай вы можете купить или арендовать в ООО «БУРСЕРВИС». Пользуйтесь помощью консультантов компании при выборе. Они оперативно выполняют сложные заказы и предоставляют квалифицированную информационную поддержку.
