Бурение скважин

После устройства обноски присту­пают к наметке центров будущих опор фундамента. Для этого надо натянуть нити но линии центров опор (рис. 1, 2). В соответствии с рассчитанным шагом опор с применением от­веса намечают центры опор фундамен­та, куда забивают заметные небольшие колышки из дерева или металлического прутка. Точность указания центра опо­ры в боковом направлении - 1 см, а вдоль ленты-ростверка - 10 см.

	Рисунок 1. Устройство обноски:	1 – горизонтальная планка; 2 – нити обноски; 3 – скважины опор фундамента

 

Рис. 2

Из личного опыта Пригласил на устройство фунда­мента двух работяг. Под моим контро­лем сделали обноску, наметили столбы. Своих забот у меня было много, поэтому оставшуюся часть работы я контролировал частично (проверял расширение опор внизу). Отлили опоры, приступили к разметке опалубки под ростверк. Оказалось, что линию опор по одной стороне дома они зако­сили на 20 см! В плане разбивка опор напоминала прямоугольную трапецию. Почему? "А там были корни деревьев", - объяснили невозмутимые жители Средней Азии. Вышел из положения. Откорректировал положение дома, сохранив его разме­ры; допустил нецентральное расположение опор относительно ростверка, считая, что его жесткая рама с этим справится. Ширину ростверка пришлось увеличить, с учетом расположения "косых" опор.

Бурение цилиндрической части скважины выполняется фундаментным буром ТИСЭ-Ф со снятым плугом (рис. 3, а).

Рис.3

Перед началом бурения точно вокруг намеченного центра опоры лопатой "на штык" делают углубление под размещение накопителя грунта. Для контроля глуби­ны бурения на полностью раздвинутой штанге бура можно краской сделать отметку, соответствующую намеченной глубине бурения.

Глубина бурения на строи­тельной площадке с уклоном задается от поверхности грунта у намеченной скважины, а не от какой-то общей для всего строения горизонтальной пло­скости.

Бурение осуществляют вращением бура по часовой стрелке. По мере заполнения накопителя грунта бур подни­мают и опорожняют. Если грунт сухой и жесткий, то од­новременно разбуривают не­сколько скважин, каждую из которых периодически штыку­ют прутком арматуры или ост­ро заточенной лопатой. После заполнения скважин водой твердый грунт размягчается и легче разбуривается.

Наличие в грунте камней может создать для застройщи­ка определенные проблемы. Камни до 5 см бур свободно "проглатывает". Камни боль­шего размера приходится из­влекать иным путем - расша­тывать их прутком арматуры, доставать мотыгой или тяпкой. Если не доходя до глубины промерзания 0,5 м попался большой валун, то расширение скважины можно выполнять непосредственно над ним. Если же валун оказался выше, то эту скважину следует заполнить грунтом, уплотнить и пролить водой, а затем приступить к бурению новой. В этом случае общую разбив­ку опор менять не следует. Допустимо местное уменьшение-увеличение шага до 0,5 м (рис. 4, в).

Рисунок 139. Создание опоры с применением фундаментного бура ТИСЭ-Ф: А – бурение скважины; Б – расширение скважины; В – установка арматуры опоры; Г – заполнение скважины бетоном и закладка толевой рубашки; Д – разбивка опор; 1 – фундаментный бур; 2 – скважина; 3 – откидной плуг; 4 – арматура; 5 – толевая рубашка; 6 – фундаментная опора

Сложности в работе возникнут и при высоком уровне грунтовых вод. Но они будут сказываться только при заполнении скважины бетоном. Следует учитывать, что в скважине с расширенной нижней частью вода может вызвать обрушение свода нал расширением. Поэтому заполнять скважину бетоном в этом случае лучше всего сразу после бурения.

При высоком уровне грунтовых или паводковых вод закладку фундамента лучше осуществлять летом или осенью, когда верховодка уйдет.

Для уменьшения усилий, прикладываемых к ру­кояткам бура, некоторые застройщики удлиняют их. Как правило, это приводит к скручиванию штанги бу­ра, что исправить невозможно.

Для повышения эффективности бурения иногда приходится отгибать переднюю режущую кромку вниз, увеличивая тем самым "задний угол" резанья.

Образование в скважине полусферической по­лости выполняется плугом, который закрепляется на буре в одном из трех положений (рис. 3, б). Расши­рение диаметром 60 см - основная позиция плуга, предназначенная для создания опоры высокой несу­щей способности (рис. 5, в). Если строение легкое (щитовой дом, веранда, гараж), то расширение диаметром 50 см будет достаточным (рис. 5, б). Если опора создается под крыльцо или ограждение, то возможен диаметр 40 см (рис. 5, а). Расширение скважины осуществляется при вращении бура по часовой стрелке, без вертикального нажима на рукоятки. Бур можно вращать и против часовой стрелки, но от попа­дания грунта под накопитель он начи­нает подниматься вверх, "всплывать", затрудняя работу с плугом, упираю­щимся в свод сферической полости.

В процессе работы расширение скважины похоже на воронку. Снятый грунт по стенкам воронки скатывает­ся в накопитель грунта, который опо­рожняется с каждым подъемом бура.

Когда расширение скважины вы­полнить сложно, то стоит вспомнить приемы, облегчающие этот процесс.

-  Если штангой бура описывать коническую траекторию, то расшире­ние скважины выполняется в более мягком режиме.

-  На отдельных этапах разбуривания серьгу стопорного механизма можно снять со штанги. В этом случае двухзвенник будет как бы продолже­нием шнура, который управляет плу­гом.

Если грунт слишком жесткий, то расширение необходимо выполнять в два перехода. Сначала работают с меньшим расширением (диаметр 40 или 50 см), а затем выполняют окончательное расширение, перед которым лучше сначала

углубить скважину на 10 см.

-   Если грунт слишком жесткий, то расширение можно выполнять, чередуя работу с плугом и работу с самодельным долбежным инструментом (пруток арма­туры 12 - 14 мм с приваренной отогнутой лапкой из ли­ста толщиной 3 - 5 мм). На таком грунте вы­полнять расширение максимального диаметра нецелесо­образно, т. к. несущая способность столба со средним ди­аметром и так достаточно высока. Лучше уменьшить шаг фундаментных столбов и, соответственно, увеличить их количество.

Продолжительность бурения одной скважины с рас­ширением сильно зависит от грунта. На песке это займет не более 30 минут, на глине - около 1,2 часа, а на жест­кой глине - не менее 1,5...2 часов.

-  Армирование опоры - та подготовительная работа, которая может выполняться до начала строительства. Наиболее распространенный вариант арматуры для столбов - две скобы диаметром 10 - 12 мм (рис. 3, в). Их удобно гнуть трубой, заложив свободную часть прут­ка в узкую щель. Армирование опоры может выполняться с использованием отдельных прутков, свя­занных наверху друг с другом проволокой или веревкой. Верхняя часть арматуры может выступать за верхний обрез опоры, хотя в дальнейшем это может несколько за­труднить устройство ленты-ростверка.

Внимание Если участок имеет уклон больше 10%, то арматуру сле­дует выпустить в тело рос­тверка и не менее чем на 20 см. Жесткое соединение опоры с ростверком исключит воз­можность их отклонения при подвижках почвы.

Арматурой может слу­жить и свернутая арматурная сетка (проволока 5-6 мм с ячейкой 100 - 150 мм).

В качестве арматуры мож­но применить практически лю­бой длинномерный материал (угольники, железные полосы или прутки...).

Трубы использовать не рекомендуется. При высоком уровне грунтовых вод во­да попадёт в полость трубы и, расширяясь при замерзании, создаст в массиве бетона растягивающие напряжения, способные разрушить его структуру. Если трубы нахо­дятся близко к краю опоры, то отслаивание бетона неизбежно (рис. 6). В дальней­шем образованные трещины будут насыщаться водой, разрушение бетона продол­жится, а сама арматура; по­теряв сцепление с бетоном, выключится из работы.

Если у застройщика кроме труб ничего нет, то располагать их следует ближе к середине попереч­ного сечения опоры. Для нормальной работы в бетоне на концах труб должны быть какие-нибудь выступающие элементы (резьбовые муфты, приваренные пластины или прутки...).

Главное - арматура должна быть очищена от грязи, толстого слоя ржавчины, смазки и краски. Обычный тонкий налет ржавчины не помешает. Для проведения очистки подойдет стальная щетка или эквивалентная насадка на дрель. Очистка вы­полняется для обеспечения хорошего сцепления металла с бетоном. Какой длины должна быть арматура?

Основное ее назначение - не дать пучинистым грунтам оторвать расширенную часть опоры. Исходя из этого, верхняя законцовка арматуры должна быть выше рас­ширенной части не менее чем на 0, 7 м, т.е. высота петли - около 1,2 м.

Хотя армирование столбов необходимо, не следует излишне беспокоиться по этому поводу. После загрузки фундамента домом арматура столбов практически вы­ключается из работы, так как растяжение, на которое она рассчитана, исчезает.

Но полностью её игнорировать не следует. Арматура нужна и для того, чтобы фундаментный столб от сжатия не срезался.

Между прочим, такой срез может возникнуть и в том случае, если при заполнении скважины бетоном кусочек гидроизоляции из полиэтиленовой пленки случайно ото­рвется или подвернется, оказавшись где-то в середине бе­тонного массива.

Основное правило при любом армировании: армату­ра должна быть в теле бетона не ближе 3 - 4 см от боко­вой поверхности (столба). Это необходимо и для защиты стали от влаги, и для полноценного включения арматуры и бетонного массива в совместную работу.