Метод CFA исключает воздействие вибраций и динамических нагрузок на окружающую среду.
УСТРОЙСТВО БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ по технологии Непрерывный Полый Шнек (НПШ/CFA)
Буронабивные сваи НПШ — это разновидность буронабивных свай, которые формируются путём нагнетания цементно-песчаного или бетонного раствора в предварительно пробуренные скважины. Этот процесс известен как технология непрерывного полого шнека (НПШ), или Continuous Flight Auger (CFA).
Метод CFA исключает воздействие вибраций и динамических нагрузок на окружающую среду, что минимизирует риск повреждения близлежащих объектов и предотвращает смещение грунта.
СУТЬ ТЕХНОЛОГИИ НЕПРЕРЫВНЫЙ ПОЛЫЙ ШНЕК (НПШ)
В процессе бурения скважины,колонна шнеков, состоящая из нескольких секций, погружается в грунт. Затвор, расположенный в нижней части шнека, закрывает его полость, не давая воде или грунту проникать внутрь. Когда скважина достигнет проектной глубины с допустимым отклонением в ±100 мм, в полость шнека подается бетонный раствор. Под его давлением затвор открывается, и шнек заполняет скважину бетоном.
Одновременно с подачей раствора производится подъем шнека, при этом извлекаемый грунт выводится на поверхность. Арматурный каркас опускается в скважину после того, как она полностью заполнилась бетоном, с помощью крана и вибропогружателя.
Подготовка участка под буровую установку, включая планировку, установку и настройку буровой машины.
Установка буровой машины над точкой бурения.
Бурение скважины с погружением шнековой колонны до нужной отметки.
Извлечение шнека с одновременным заполнением скважины бетонной смесью через полый шнек.
Опускание арматурного каркаса в скважину, заполненную бетоном, с помощью крана и вибропогружателя.
Перемещение буровой машины к следующей точке бурения.
Формирование оголовка сваи для соединения с ростверком.
Этапы работ по устройству буронабивных свай:
Технологическая схема буровых работ по технологии непрерывный полый шнек:
Бурение скважины начинается после проверки отметок спланированного участка и положения оси буронабивной сваи.
Буровая установка устанавливается в рабочее положение, центр рабочего органа точно совмещается с верхним торцом колышка.
Для контроля точности бурения забиваются маяки с четырех сторон, точность бурения должна быть ±50 мм по оси и поперек.
Бурение скважины ведется с использованием шнека, оснащенного спиралями и режущими инструментами, что облегчает прохождение через грунт.
Заглушка на шнеке защищает полость от попадания грязи и открывается при бетонировании.
Непрерывный полый шнек погружается в грунт, необходимо следить за характером грунтов.
Проверяется вертикальность шнека с помощью инклинометра.
Бурение скважины с частичным удалением грунта и его боковым уплотнением увеличивает несущую способность сваи.
При несоответствии грунта проекту составляется акт с подписью технадзора.
В случае столкновения с препятствием или коллекторными сетями, бурение приостанавливается для консультации с заказчиком.
Непрерывный полый шнек погружается до проектной глубины с отклонением не более ±10 см.
1
2
3
Технологическая схема армирования скважины
Неправильный подбор состава смеси, например, несоответствие гранулометрии заполнителей или чрезмерное содержание химических добавок.
Использование плохо перемешанной или расслоившейся смеси.
Недостаточное количество пусковой смеси, что приводит к отсутствию смазывающего слоя в бетоноводе.
Недостаточное давление для преодоления сопротивления трубопровода, например, при сниженной подвижности смеси.
Утечки цементного молока в местах соединений бетоновода.
Образование вмятин или наплывов бетона на стенках бетоновода.
Нагрев бетоновода в жаркую погоду или длительные перерывы в работе.
Технологическая схема бетонирования скважины по технологии непрерывный полый шнек:
Доставка бетона осуществляется автобетоносмесителями.
Проводится контроль прочности бетона на 28-й день, изготавливаются контрольные образцы.
Перед бетонированием проверяется подвижность смеси, в случае несоответствия смесь не используется.
Бетон подается через бетонасос, соединённый с вертлюгом на буровой машине.
Перед включением бетононасоса проверяется состояние соединений и исправность оборудования.
Включение насоса происходит с подачей «пусковой смеси» для смазки бетоновода.
Бетон подается медленно до получения подтверждения от бетонщиков, после чего подача ускоряется в зависимости от темпа бетонирования.
Во время работы бетононасоса бункер должен быть заполнен бетонной смесью на 5–10 см выше уровня лопастей смесителя. Заполнение выше этого уровня может привести к разбрызгиванию и потере смеси, а меньший уровень чреват попаданием воздуха в цилиндры насоса, что сначала вызывает снижение производительности, а затем и закупорку бетоновода. Решетку приемного бункера необходимо регулярно очищать от крупных частиц наполнителя.
Давление, создаваемое бетононасосом при прохождении бетона через непрерывный полый шнек, выталкивает специальную заглушку, позволяя бетону поступить в скважину, в то время как шнек поднимается, освобождая пространство внутри.
Заполнение скважины происходит при постоянном подъеме шнека от забоя до устья, без остановок, что обеспечивает сплошность бетона в теле сваи.
Контроль за бетонированием осуществляется из кабины буровой машины с использованием датчиков и бортового компьютера.
Избыточное давление бетононасоса способствует дополнительному уплотнению забоя и стенок скважины, что повышает несущую способность сваи.
В случае перерывов в подаче бетонной смеси, например, из-за задержки автотранспорта, в приемном бункере бетононасоса всегда должно оставаться 100–200 литров смеси для периодического подкачивания в бетоновод малыми порциями. Время простоя не должно превышать 20–30 минут, особенно в жаркую погоду или при использовании быстросхватывающихся цементов.
Основной причиной, нарушающей перекачку бетонной смеси, является закупорка бетоновода. Признаками образования пробки являются повышение давления в системе и внезапная остановка насоса. При обнаружении закупорки необходимо остановить подачу смеси и попытаться откачать ее из трубопровода с помощью реверсирования насоса. Если это не помогает, необходимо найти и удалить пробку.
Причины образования пробок в процессе эксплуатации бетононасосов:
17.При удалении пробки следует очищать не только звенья, где она образовалась, но и следующие за ней звенья бетоновода. После промывки их можно присоединить обратно к бетоноводу. 18.Очистка бетоновода и бетононасоса — важный этап эксплуатации, который проводят по завершению бетонирования, в конце смены или после длительных перерывов в работе. Для очистки можно использовать воду или сжатый воздух. Воду подают через бетононасос или отдельный насос. После промывки бетоновода его необходимо полностью очистить и провести техобслуживание оборудования. 19.При промывке бетоновода водой или сжатым воздухом необходимо обеспечить плотное прилегание пыжей к стенкам трубопровода. Если это не будет выполнено, вода или воздух попадут в бетонную смесь, выжимая цементное молоко и нарушая работоспособность смеси. В конце бетоновода устанавливается ловитель, предотвращающий попадание промывочной воды в свежезалитую смесь. 19.По завершении бетонирования грунт вывозится экскаватором-погрузчиком на временный перегрузочный узел, расположенный за пределами строительной площадки. Место отвала определяет генподрядчик.
16.Места образования пробок внутри непрерывного полого шнека можно обнаружить и устранить следующим образом:
Если происходит заклинивание распределительной системы бетононасоса, это указывает на пробку в клапанной коробке. В таком случае снимают первое звено бетоновода, удаляют бетонную смесь и очищают клапанную коробку.
Внезапная остановка бетононасоса может свидетельствовать о пробке в переходном конусе. Необходимо снять конус и промыть его.
Постепенное снижение производительности с повышением давления в системе указывает на закупорку бетоновода в его дальнем участке. Пробку удаляют путем отсоединения и очистки концевых звеньев бетоновода.
В случае утечек цементного молока через стыки бетоновода, пробка образуется в следующем звене.
Армирование сваи по технологии непрерывный полый шнек отличается от бетонирования скважин с использованием обсадной трубой и осуществляется с использованием специальных каркасов, которые изготавливаются заранее на заводе-изготовителе или на строительной площадке.
Арматурный каркас для буронабивных свай изготавливается на сварочной установке в соответствии с проектной документацией и должен иметь соответствующий паспорт. Номер каркаса, устанавливаемого в скважину, фиксируется в журнале входного контроля строительных материалов и конструкций.
Качество изготовления арматурного каркаса должно соответствовать проекту и требованиям ГОСТ 14098-91 "Сварные соединения арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры".
Для установки армокаркаса в скважину к автомобильному крану подключается вибропогружатель.
Арматурный каркас должен находиться не более чем в 5 м от автомобильного крана, когда он зацеплен за вибропогружатель.
Вибропогружатель захватывает пластину, установленную на верхнем кольце жесткости армокаркаса, и поднимается автокраном.
Погружение армокаркаса в скважину с использованием вибропогружателя позволяет равномерно провибрировать бетонную смесь по всей длине сваи и удалить лишний воздух из бетона.
Подъем и опускание армокаркаса в скважину должны исключать его деформацию. Не допускаются удары или зацепления за мачту буровой машины. Каркас следует опускать так, чтобы он свободно проходил по скважине, с минимальной скоростью, избегая ударов и зацеплений фиксирующих элементов и продольной арматуры о стенки скважины. Для предотвращения смещения каркаса в плане и обеспечения нужного защитного слоя арматуры, к каркасу привариваются фиксаторы.
Свяжитесь с нами для обсуждения вашего проекта
Вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.