Лидерное бурение
Лидерное т.е. предварительное бурение выполняют перед забивкой свай, или труб. Диаметр принимают на 50мм меньше, либо равным сечению сваи, в зависимости от категории грунта. В качестве оборудования мы применяем буровые вращатели СО-2 с электроприводом от двигателя 55кВт, навешиваемые на направляющие сваебойной мачты и позволяющие осуществлять сплошное шнековое бурение диаметром 150-600мм на глубину до 14 метров.
Рассмотрим некоторые ситуации, при которых лидерное бурение необходимо:
На глубине 3 метров находится плотная песчаная прослойка мощностью залегания в 4 метра.
Что мы получаем? Сваю забить в плотный песок больше чем на 1,5-2 метра практически невозможно. Приняв же в проекте, например, 5-метровые сваи мы не получим нужной несущей способности т.к. верхние слои грунта практически ничего нам не дают т.к. давление грунта на боковую поверхность сваи минимально, песок опять же не держит сваю по бокам в силу своей структуры. Получается работает только торец сваи, упирающийся в песок. Получаем не сваю, а столбик. Такая свая (работающая за счет того что упирается наконечником в плотный грунт) называется сваей-стойкой. Но в песке отставлять сваю также нежелательно т.к. песок имеет свойство «релаксации». В таком случае нам необходимо пройти песчаную прослойку и получить дополнительную несущую способность за счет трения по боковой поверхности сваи, дойти до глинистых грунтов. Пройти песок нам и поможет лидерное бурение, в данном случае на глубину не менее 7 метров.
Работы ведутся на строительной площадке, грунты которой содержат крупные включения (строительные отходы, мусор, остатки старых зданий и пр.). При попадании сваи на обломок бетонного блока, находящегося под землей на глубине 2-5 метров, свая может разрушится, либо значительно изменить траекторию погружения. Вытащить сваю, забитую на такую глубину уже невозможно, а свая «ушла», т.е. мы получили значительное отклонение сваи от проектного положения. А что делать если у нас узкий ростверк? Или если свая за счет данного смещения вообще не попала в контур будущего здания? Конечно же есть способы решения данной проблемы, но зная о так называемых «включениях» лучше заранее заложить в проект лидерное бурение, которое позволит предупредить ненужные отклонения.
Возводимое сооружение имеет минимальный запас ширины ростверка. В соответствии со СНиП, допустимые отклонения свай могут находиться в пределах от 6 до 15 см, в зависимости от типа фундамента и сечения сваи. Проектировщик же, по настоянию инвестора запроектировал ростверк очень узким в целях экономии бетона. Узким настолько, что даже соблюдая нормы СНиП, мы выходим за пределы фундамента. В таком случае, для минимизации отклонений свай от проектных осей, можно рекомендовать лидерное бурение на глубину 2-4 метров. Свая, забиваемая в скважину с большой долей вероятности никуда из нее не денется.
Необходимо соорудить шпунтовое ограждение из труб диаметром 426мм и длиной 11 метров. Наша задача, как механизаторов, осуществить погружение труб в грунт. Забить 426 трубу молотом, не повредив ее, возможно только в очень мягких грунтах. В остальных случаях необходимо предварительно пробурить скважину. Вариантов может быть несколько: бурение 400мм шнеком с последующей добивкой дизель-молотом, бурение 400мм с последующим завинчиванием труб, либо бурение большим диаметром (450-500мм) со свободным опусканием трубы в скважину.
Что такое лидерные скважины
Лидерной скважиной называется отверстие в грунте, созданное для последующего погружения железобетонной сваи или шпунта. Лидерные скважины являются направляющими отверстиями, их бурят с целью облегчения процесса погружения сваи.
В зависимости от используемого оборудования, свайные элементы помещаются в скважину одним из следующих способов:
- вдавливанием;
- забиванием;
- вибропогружением.
От выбранного метода зависит диаметр лидерного ствола. При забивке или вдавливании диаметральный размер отверстия должен быть на 5 см меньше диаметра сваи в самой толстой ее части. При вибрационном способе погружения разница в диаметрах сохраняется в пределах от одного до двух сантиметров.
Технология лидерного бурения подразумевает использование буровых установок. Во многих случаях для осуществления бурения лидерных скважин оптимальным решением становятся мобильные буровые установки — МБУ. Данные машины имеют самоходную транспортную базу колесного или гусеничного типа. Однако в фундаментном бурении гусеничные МБУ используются редко, поскольку они имеют большие габариты и ограниченную мобильность в пределах строительной площадки.
Сфера использования лидерных скважин
Решение в пользу устройства лидерных скважин принимается по результатам геологических изысканий в районе строительной площадки. Данная технология особенно эффективна, если строительство ведется:
- в условиях плотной городской застройки;
- при необходимости погружения железобетонных свай на глубину более 9 метров;
- в зимнее время года и в климатических условиях Крайнего Севера;
- на промерзлых и скалистых грунтах;
- при наличии в грунте песчаной прослойки;
- при наличии в грунте вкраплений обломочных горных пород.
Лидерное бурение также практикуется при работах на высокоплотных грунтах, когда сопротивление почвы превышает мощность погружающего механизма – молота, вибропогружателя, установки статического вдавливания. Создание лидерной скважины позволяет быстро решить эту проблему.
Лидерное бурение весьма эффективно в условиях текучей, глинистой почвы, в которой невозможно точно позиционировать погружаемую свайную конструкцию. В таком случае скважина-лидер выполняет направляющую роль, позволяя установить сваю строго вертикально или под требуемым углом.
Особенности лидерного бурения
Лидерное бурение востребовано как при монтаже железобетонных свай, так и при погружении шпунтового металлопроката. При этом лидерные скважины для погружения шпунта разрабатываются исключительно под трубчатый профиль: для забивки плоского, корытообразного или зетового шпунта данная технология не используется.
Согласно требованиям СНиП, для лидерных скважин должен составляться проект производства работ, в котором назначается порядок бурения стволов и забивки свай. Этот порядок необходимо неукоснительно соблюдать, чтобы избежать смещения или обрушения уже готовых скважин при бурении последующих.
В случае применения железобетонных или металлических свайных конструкций глубина лидерных скважин делается меньше длины стержня на 2 – 2,5 м. Это нужно для того, чтобы острый конец сваи входил в грунт как можно плотнее.
Лидерное бурение для устройства свайных оснований применяется не только для свай заводского изготовления. Его успешно используют для создания литых столбов. Только в таком случае бурение лидерной скважины выполняется на полную глубину заложения и проектный диаметр.
При ведении работ на грунтах, не склонных к обвалам и с низким уровнем подпочвенных вод, бурение лидерных скважин осуществляется по стандартной технологии. Однако, если строительство ведется на проблемной почве, лидерное бурение сопровождается использованием вспомогательных средств: бентонитового раствора и обсадных колонн.
Бентонитовый раствор применяется при разработке лидерных скважин в несвязной почве, такой как песок, супесь, лесс. Обсадные трубы применяются при разработке скважин под буронабивные сваи в условиях водонасыщенных грунтов.
Как правило, лидерные скважины создаются по методу полного изъятия грунта из скважины в процессе бурения, однако в некоторых случаях реализуется технология частичного разбуривания.
Преимущества и недостатки лидерных скважин
В первую очередь, использование лидерных скважин позволяет значительно сократить сроки проведения строительных работ. Другими преимуществами технологии лидерного бурения скважин под монтаж свай являются:
- Строгое соблюдение вертикальности расположения свай и очень высокая точность их погружения.
- Значительное уменьшение действия ударной волны на расположенные рядом здания и сооружения.
- Низкий уровень шума во время проведения работ.
- Возможность использования свайных конструкций заданной длины.
Кроме того, лидерные скважины позволяют при забивке свайных конструкций создать полноценную опору, способную выдерживать максимальные нагрузки..
Данный способ позволяет обустраивать не только фундаменты, но также делать прочные ограждения вокруг строительной площадки. Лидерные скважины дают возможность вести забивку свай на уменьшенной мощности дизельных молотов, что обеспечивает снижение шума и динамических нагрузок. Соответственно, работа оборудования даже в условиях городской застройки не создает больших проблем жителям и не наносит вред существующим строениям.
Основными минусами данного метода являются:
- необходимость получения целого списка различных разрешений и согласований для проведения работ с использованием буровой установки;
- привлечение дорогостоящей техники, что увеличивает сметные расходы на строительство;
- необходимость привлечения квалифицированных специалистов для проведения лидерного бурения;
- необходимость выравнивания поверхности почвы после создания лидерных скважин, поскольку изымаемый шнеком из скважины грунт заметно повышает ее уровень.
Однако эти недостатки на фоне достоинств метода лидерного бурения оказываются несущественными.
Лидерное бурение скважин под сваи и шпунт
Лидерное бурение используется при погружении (забивке, вдавливании) свай и шпунта, как подготовительный этап, в определённых условиях строительной площадки.
- При устройстве свайного фундамента или шпунтового ограждения вблизи соседних зданий.
- В условиях твёрдых грунтов, содержащих не более 30% крупнообломочных включений.
- При погружении свай в мёрзлый грунт.
- С целью избежать ложного отказа.
В условиях плотной городской или промышленной застройки приходится учитывать сейсмические воздействия от сваебойной установки через грунт на основания расположенных вблизи соседних зданий. Как правило, на расстоянии менее 15 м. Генподрядчик не смог бы воспользоваться экономичным преимуществом забивки, если бы не бурение под сваи.
В твёрдых грунтах забивка может вызвать разрушение тела сваи, что ведёт к полной отбраковке или частичной потере несущей способности. Накопление деформированных опор в свайном поле может привести к критическому снижению суммарной несущей способности, и, как следствие, к непригодности фундамента. Предварительное бурение лидерных скважин при забивке свай значительно снижает сопротивление грунта и необходимую силу удара, благодаря чему тело опоры сохраняется в целости. Полученное в результате основание здания приобретает максимально возможную нагрузочную способность.
В зимнее время почва может приобретать дополнительную твёрдость на глубину промерзания. Но это не является непреодолимым препятствием для соблюдения сроков строительства фундамента и здания в целом.
Погружение свай забивкой или вибропогружением может вызвать временное уплотнение породы под пятой сваи до достижения ею проектной глубины, что будет проявляться в виде преждевременного отказа. Согласно СНиП в таких случаях необходимо добить сваю спустя временной интервал, определяемый типом грунта. Но в условиях реального производства это далеко не всегда осуществимо. Здесь на помощь приходит бурение скважин под сваи при забивке, вибропогружении или вдавливании. Погружение происходит в один цикл и добивка уже не требуется.
Вибрационное воздействие на увлажнённые песчаные и связанные грунты может вызвать их разупрочнение, связанное с тиксотропными свойствами грунтов. По прошествии определённого периода происходит обратное упрочнение, но оно уже никогда не достигнет прежнего значения. Чтобы избежать этой искусственно созданной потери прочности достаточно пробурить лидерную скважину перед заглублением опоры.
Расчёт диаметра лидерной скважины выполняется исходя из свойств грунта, требуемой глубины и типа погружаемых элементов (жб свай, шпунта). Как правило, диаметр берётся на несколько сантиметров меньше сечения сваи или, как максимум, равным стороне.
Погружение свай или шпунта в грунт выполняется с помощью серийно выпускаемых вибропогружателей, вибромолотов, дизельных и гидравлических молотов, вдавливающих установок. Выбор способа погружения зависит от грунтовых условий, конструкции, длины и массы сваи, а также имеющейся в распоряжении техники.
Таким образом, часто выполняется лидерное бурение скважин под сваи и последующее вибропогружение, вдавливание свай или забивка. Обычно для бурения используют навесное буровое оборудование, смонтированное на базе той же машины, что и выполняет погружение. Этим достигается высокая скорость и производительность работ.
Процесс проходит в несколько этапов:
- выход буровой (копровой) установки на ось в проектное положение;
- непосредственно бурение скважины;
- забивка (погружение) сваи (шпунта) до проектной отметки.
Кроме того, лидерные скважины нашли применение при устройстве шпунтовых ограждений котлованов, а также в бестраншейной прокладке трубопроводов (когда вначале в грунте делается скважина, после чего она расширяется и одновременно в нее затягивается трубопровод).
Стоимость
Стоимость лидерного бурения: от 280 рублей за м.п. Готовы работать по ФЕР.
Как лидерное бурение помогает в погружении свай
Технология лидерного бурения позволяет обеспечить вертикальность направления погружения свай (шпунта), что особо актуально в зимнее время. Значительно облегчается достижение вертикальности сваи в начальный момент ее забивки. Хотя данный метод применим и при наклонной забивке свай. Чаще всего диаметр скважины принимается на 10-20 мм меньше наибольшего размера сечения сваи. Далее ее погружают забивкой, вдавливанием либо вибрацией. Следует отметить, что при устройстве свайного поля методом забивки в лидерные скважины, диаметр последних должен быть на 50 мм меньше, чем диаметр сваи.
Предварительное бурение скважин позволяет осуществить проходку плотных песков, глинистых грунтов твердой и полутвердой консистенции. Лидерная скважина, пробуриваемая с целью уменьшения сопротивления грунта погружению сваи (шпунта), одновременно является направляющей для них. Важно, что этот метод может обеспечить сохранность свай (шпунта), позволяет обеспечивать их погружение с высокой точностью до проектных отметок, сокращает время, необходимое для их погружения, значительно уменьшает воздействие на близстоящие здания и сооружения. В условиях плотной городской застройки это является решающим.
ООО «БЕСТ-СТРОЙ» производит полный цикл по изготовлению свай: бурение скважин и последующее погружение железобетонных свай в различных, в том числе сложных грунтовых условиях строительных площадок. Мы используем самое современное оборудование и стремимся работать быстро и качественно.
Ниже представлены некоторые из наших строительных объектов.
- Устройство шпунтового ограждения из труб и шпунта Ларсена. Заказчик: ООО «Вис Холдинг». Наименование объекта: «Индивидуальный жилой дом». Адрес объекта: МО, Одинцовский р-н, пос. Барвиха, участок №5. Выполняемые работы: устройство ограждения из шпунта Ларсена VL606 А L-12 м в количестве 185 шт. = 2220 п.м методом вибропогружения в предварительно пробуренные лидерные скважины; устройство свайного основания из ж/б свай методом вибропогружения с предварительным бурением под сваи. Сваи марки С70.30-6-111 шт. С100.30-6-236 шт. — 3137 п.м.
- Работы по устройству свайного фундамента методом забивки. Генподрядчик: ОАО «МСУ-1». Наименование объекта: «Реконструкция подъездов от автомобильной дороги М-4 «Дон» — от Москвы через Воронеж, Ростов-на-Дону, Краснодар до Новороссийска к городам. Строительство транспортной развязки на км 43 автомобильной дороги А-105 подъездная дорога от Москвы к аэропорту Домодедово». Адрес объекта: Московская область, Домодедово. Выполняемые работы: забивка ж/б свай марки С8.35ТЗ в лидер-скважины в количестве 288 штук.
- Работы по устройству свайного основания методом задавливания. Заказчик: ОАО «ГлавСтройМонтаж 5». Наименование объекта «Муниципальный многоэтажный жилой дом». Адрес объекта: г. Красногорск, мкр. 10 «Брусчатый поселок». Выполняемые работы: устройство свайного основания из ж/б свай С140.30 — 304 шт.; С160.30 — 787 шт. Всего — 1091 шт. — 16 848 п.м методом задавливания в предварительно пробуренные лидерные скважины; устройство шпунтового ограждения из труб d-325х7 мм L-7,1 м — 24 шт. методом задавливания также в подготовленные скважины.
Расчёт стоимости лидерного бурения
Заполните данные и отправьте — в ответ вы получите расчёт стоимости в первом приближении. Окончательная стоимость может зависеть от особенностей проекта.
Если у Вас возникли любые вопросы по услуге или по заполнению Заявки — обратитесь напрямую к специалисту:
+7 (495) 643-34-98
Применение лидерных скважин
Лидерная скважина — это скважина, созданная для последующего погружения забивной железобетонной сваи. Лидерные скважины являются направляющими отверстиями в грунте, значительно облегчающими процесс погружения сваи.
Оглавление:
- Где применяются лидерные скважины
- Достоинство и недостатки лидерного бурения
- Цены на бурение лидерных скважин
- Заказ лидерного бурения
Данная технология дает возможность не только уменьшить сопротивление почвы, что позволяет погружать сваи на большую глубину, но и способствует значительному уменьшению вибрационных нагрузок, возникающих в процессе работы копровых установок и передающихся на фундаменты соседних зданий.
Решение о необходимости бурения лидерных скважин принимаются главным проектировщиком на основании геодезических исследований грунта.
Глубина и диаметр лидерных скважин определяется исходя из размеров погружаемой сваи. Глубина скважины должна быть не более 90% длины свайного столба, а диаметр — на 30-50 миллиметров меньше диаметра ЖБ конструкции. При погружении свай в вечномерзлые грунты и каменистую почву допускается создание лидерных скважин диаметром аналогичным диаметру сваи.
Рис. 1: Шнек для бурения лидерных скважин
Лидерные скважины, как правило, создаются по методу полного изъятия грунта из скважины в процессе бурения, однако в некоторых случаях возможна реализация технологии частичного разбуривания.
При создании лидерных скважин возникает необходимость последующего выравнивания поверхности почвы, поскольку грунт, изымаемый шнеком из скважины, довольно сильно увеличивает ее уровень. Ввиду этого рациональным является создание котлована с изначальным запасом глубины в 10-15 сантиметров.
Рис. 2: Создание лидерной скважины
Погружение железобетонной сваи в лидерную скважину может выполняться двумя методами: ударным — с помощью дизель молотов, либо вибрационным — посредством вибропогружателей.
Где применяются лидерные скважины
Лидерные скважины применяются для сокращения времени процесса установки свайного фундамента, обеспечения лучшей сохранности свай, обеспечения проектных параметров глубины погружения свай, а также сокращает время преодоления слоев грунта повышенной плотности. Погружение свай производится в специально пробуренные в местах установки свай скважины. Такие скважины называют лидерными. Диаметр лидерных скважин должен быть на 5 см. меньше диаметра сваи круглого сечения или диагонали сваи квадратного сечения.
Рис. 3: Наконечник бурового шнека
Необходимость создания лидерных скважин встречается при обустройстве свайных фундаментов из забивных ЖБ свай достаточно часто. К данной практике прибегают в следующих случаях:
- При необходимости погружения сваи в почву, в которой расположен глубинный слой песчаного грунта толщиною свыше 2-ух метров — такой слой уплотненного песка ЖБ свая не может самостоятельно пройти ни при ударном ни при вибрационном методе погружения;
- При чрезмерно плотных верхних слоях грунта — в таких случаях создание лидерной скважины дает возможность избежать повреждения ствола ЖБ сваи при ударном контакте с плотной почвой;
- При необходимости погружения свай в каменистую почву — многочисленные вкрапления горных пород, расположенные внутри каменистого грунта, являются для сваи забиваемой без предварительно созданной лидерной скважины непреодолимым препятствием;
- При погружении свай в вечно мерзлые грунты — плотность вечно мерзлой почвы значительно больше плотности обычных грунтов, забить в промерзший грунт ЖБ сваю обычными методами невозможно;
- При необходимости погружения ЖБ свай на глубину свыше 9 метров — чем глубже находится слой почвы, тем более уплотненным он является, поскольку на него давят расположенные выше слои грунта. При забивке ЖБ сваи ниже определенной глубины происходит ее «отказ» (отказ сваи) и дальнейшее погружение возможно только в пробуренную лидерную скважину;
- При забивке сваи в дисперсные грунты — данный вид почвы отличается минимальной плотностью из-за отсутствия жестких структурных связей, в результате чего при погружении сваи возникают проблемы с ее вертикальным позиционированием. Лидерные скважины в таких случаях выполняют направляющую роль, они позволяют погрузить ЖБ сваю идеально ровно.
Технология забивки свай в лидерные скважины так же используется при устройстве фундаментов , расположенных поблизости зданий и сооружений. Глубина бурения лидерных скважин не должна превышать 90% длины погружаемой в грунт части сваи и определяется путем опытного бурения.
Достоинство и недостатки лидерного бурения
Технология лидерного бурения скважин под сваи обладает целым рядом весомых преимуществ, рассмотрим основные из них:
- Лидерные скважины позволяют погружать забивные ЖБ сваи в любые типы грунтов;
- Реализация технологии позволяет существенно увеличить максимальную глубину погружения свай;
- Лидерная скважина, выполняющая направляющую функцию, дает возможность выполнить идеально ровную забивку свай, без каких-либо вертикальных отклонений;
- При погружении сваи в предварительно пробуренную скважину значительно уменьшается деструктивное вибрационное воздействие на фундаменты близстоящих сооружений, что дает возможность обустройства свайных оснований в плотно застроенной черте города.
Также стоит отметить, что погружение ЖБ свай в лидерные скважины требует гораздо меньшего количество затрат времени, чем забивка свай в неподготовленный грунт.
Рис. 4: Процесс бурения лидерной скважины
Единственным минусом лидерного бурения является необходимость дополнительных финансовых затрат. Реализация данной технологии требует не только привлечения специального бурового оборудования, но и проведение предварительных геодезических исследований, в результате чего смета проектных расходов увеличивается довольно существенно.
Цены на бурение лидерных скважин
Строительная компания «Богатырь» предлагает своим клиентам одну из наиболее низких цен на выполнение лидерного бурения скважин в Москве и области.
Стоимость создания лидерной скважины мы рассчитываем исходя из ее глубины — базовая цена одного погонного метра бурения составляет 300 рублей (может варьироваться в зависимости от типа грунта и объемов работы).
Также необходимо учитывать цену на перебазировку строительной техники — по Москве и области она составляет 20 тысяч рублей (возможна перебазировка в соседние регионы, ее стоимость можно уточнить связавшись с представителями компании).
К примеру, стоимость бурения пятнадцати лидерных скважин (глубиной 7 метров) под забивные железобетонные сваи сечением 350*350 мм (длина одной сваи — 9 метров) составит:
20 000 + (300×(15×7))=51 500 рублей, из которых:
- 20 тыс. — стоимость перебазировки техники;
- 31.5 тыс. — стоимость бурения скважин по общему метражу.
Заказ лидерного бурения
К выбору компании, выполняющей бурение лидерных скважин, необходимо подходить максимально тщательно. Правильное установленные сваи — залог того, что фундамент вашего дома будет надежным и прочным, а фундамент, как известно, является основополагающим фактором долговечности любого здания.
Обратившись к услугам нашей компании «Богатырь» вы получаете гарантию того, что все работы будут выполнены максимально качественно — расчетами будут заниматься лучшие проектировщики, а ответственность за практическое исполнения возьмут на себя опытные, проверенные специалисты-бурильщики.
Чтобы связаться с представителями нашей компании вы можете оставить заявку в форме ниже:
Либо же написать на электронную почту на странице контактов: Наши контакты.
Для получения исчерпывающего ответа на интересующую вас информацию обращайтесь в наш офис по адресу: 124460, Москва, г. Зеленоград, Сосновая аллея, дом 6-А.