Tehnologija se uporablja za temelje civilnih in industrijskih objektov. Vrtani injekcijski piloti se izdelajo z dovajanjem betona pod pritiskom v vrtino. Mešanica se vnaša s pomočjo polža, nato pa se armaturni okvir namesti na nivo konstrukcijske oznake. Armiranobetonske konstrukcije so izdelane s premerom 12–30 cm in spuščene do globine 20 metrov.
Montaža uvrtanih injekcijskih pilotov (BIS)
Uporabljajo se debeli betoni od M400 in višje, količina vode je 40 - 70% kubične prostornine cementa. Beton mora pridobiti trdnost 15 MPa po enem tednu strjevanja, 30 MPa ali več po 28 dneh. Piloti so ojačani z volumetričnimi okvirji ali pa so znotraj nameščene posamezne palice. V kritičnih primerih se uporabljajo kovinske cevi ali pa se izdela kombinirana podlaga. Vrsta ojačanega okvirja se vzame po izračunih v skladu s SNiP 2.02.03-1985.
Beton pripravimo na lokaciji ali dostavimo iz tovarne, čas dostave pa naj ne presega 15 minut.Med postopkom gradnje skrbno nadzorujemo hitrost vrtenja polža in število udarcev pri poglabljanju lupine, da ne odstranimo odvečne zemlje. V nasprotnem primeru bo prišlo do prevelike porabe materiala za zamenjavo izkopane zemlje, armatura pa bo lahko nameščena na napačni višini. Kovinski okvir je pokopan takoj po odstranitvi vrtanja ali vgradnji v betonsko mešanico.
Vrste uvrtanih injekcijskih pilotov
Razlika med BIS je v načinu polnjenja vodnjaka z raztopino. Standardna tehnologija za izdelavo injekcijskega pilota se v različnih primerih razlikuje in je odvisna od kakovosti tal in značilnosti konstrukcije.
Vrste ohišij za vbrizgavanje vrtalnikov:
- vrtine brez ohišja;
- prehod z namestitvijo kovinske lupine;
- z vijačnim potopom.
Prva tehnologija se uporablja pri tleh z nizko vsebnostjo vode, pri čemer polž izbere zemljo, betonska črpalka pa dovaja raztopino v odboj. Izbran je premer svedra in transporterja. Zaščita cevi se uporablja pri padajočih in erozivnih tleh, kar poveča trdnost elementa in prihrani beton.
Vijačni piloti ne zahtevajo začetnega vrtanja. Cev je opremljena z rezili in privijačena na želeno mesto do zahtevane globine. BIS so visečega tipa, obstajajo tudi različne vrste regalnih pilotov, ki s podnožjem ležijo na stabilni plasti zemlje.
Brez dodatnega ohišja vodnjaka
Gradnja podpor z uporabo metode neprekinjenega votlega polža (CHS) se bolj uporablja v tujini, vendar postaja vse bolj priljubljena tudi v Rusiji. Vrtalni niz je sestavljen iz votlih svedrov in spuščen v zemljo do oznake namestitve. Zemljo na površje dvigne spiralni polž. Izpraznjeni prostor je napolnjen z betonsko raztopino, ki pod pritiskom vstopi v vodnjak.
Prednost metode je, da je njena produktivnost 5- do 10-krat večja od metode z vgradnjo ohišja. Zaradi pritiska raztopine se poveča zbitost zemlje okoli kupa, hkrati pa se zbijejo stene prehoda, s čimer se poveča trdnost palice.
Čas delovanja opreme se zmanjša, kar vodi do izboljšanja okolja, če se namestitev izvaja v urbanih razmerah. Dela pri vgradnji pilotov brez ohišja se izvajajo z manj hrupa, ker ni potrebe po odstranjevanju zemlje s površine svedra.
Z ohišjem vodnjaka
Bistvo tehnologije obloge za uvrtane injekcijske pilote je uporaba sekcijskih cevi za večkratno uporabo. Elementi zbiralnika se spustijo, ko se prehod izvrta in odstrani po betoniranju naslednjega odseka. Odseki so pritrjeni s pomočjo tehnoloških spojev ali varjenja.
Vrtanje se izvaja z rotacijo, udarci ali vibracijami ali z uporabo kompozitnih metod. V ta namen se uporabljajo vrtalni stroji, dvigalke in rotatorji. Deblo se po dosegu želene ravni očisti in ojačitvena kletka se spusti navzdol. Betoniranje poteka z neprekinjenim stiskanjem mešanice, da se odstranijo zračni mehurčki.
Vrstni red ojačitve in oskrbe z malto se lahko razlikuje glede na tehnologijo, ki so jo oblikovalci izbrali za ureditev temeljev pilotov. Namestite nagnjene ali navpične stojala v utesnjenih prostorih, kjer druge opreme ni mogoče uporabiti. Tehnologija ohišja se uporablja v bližini sosednjih zgradb, v nestabilnih tleh in na dnu rezervoarjev.
Z vijačno embalažo
Metoda nosilnih vijačnih opornikov ne zahteva vrtanja prehoda pred vgradnjo pilota, ker Na cev je nameščena konica z rezilom.Cev je potopljena z vijačenjem v tla, namestitev pa je podobna tehnologiji vgradnje vijačnega temelja. Segmenti armaturne konstrukcije so varjeni ali povezani z žičnimi vozli.
Injekcijski piloti, nameščeni z vijačenjem, imajo naslednje prednosti:
- nizki stroški ohišja in nizki stroški dela;
- hitra namestitev temeljev;
- možnost namestitve sami;
- ni potreben predhodni izkop.
Vijačni piloti so pogosto izbrani za gradnjo zasebne hiše. Rezila so nameščena ne le na koncu, ampak tudi po celotni površini cevi, če je zemlja na območju ohlapna. Ohišje sčasoma korodira in zmanjša zaščito, poleg tega je cev težko priviti v močne plasti, kot je kamnina.
Prednosti BIS
LSI so nameščeni na različnih globinah, ki jih izberemo računsko, premer pa določimo glede na obremenitev nadzemne konstrukcije. Metoda brez ohišja prihrani denar zaradi odsotnosti kovinskih lupin. Ta možnost se uporablja povsod, kjer so tla nasičena z vodo. V suhem stanju se beton hitro strdi (oddaja vlago) in ni mogoče v celoti položiti armaturnih vložkov.
Izkop s polžem omogoča sočasno polnjenje prehoda z raztopino, tako da se betoniranje začne takoj po dosegu oznake globine. Ta vrsta pakiranja preprečuje odpadanje sten obraza in sesedanje stranskih plasti, zato se pogosto uporablja v bližini obstoječih temeljev.
Tehnika BIS se izvaja ne samo pri novogradnjah, ampak tudi pri prilagajanju naklona zamakanega objekta.
Montažna oprema
Polaganje palic se izvaja s posebno opremo.Z uporabo razpoložljivih naprav in orodij lahko namestite tudi vrtalne injekcijske palice, vendar le za majhne primestne zgradbe.
Različne naprave, ki temeljijo na agregatu, se razlikujejo po tehničnih parametrih in moči. Priključke z močno črpalko je mogoče namestiti na vsako vozilo. Uporabljajo se samohodne vrtalne naprave - premične vrtalne naprave s kolesi ali gosenicami. Za gradnjo zgradb se bolj uporabljajo avtomobilske ploščadi, saj so bolj mobilni.
Osnovni stolpec vsebuje elemente:
- vrtalni sveder;
- rotator;
- vrtljivi;
- kovinski jambor;
- hidravlično dvigalo.
Vrtalni stroji so lahko rotacijski ali fiksni. Prva vrsta razvije več prehodov po obodu iz ene točke, druga vrsta pa zahteva premestitev po vsaki vrtini.
Tehnologija izvedbe
Vrtanje prenaša obremenitve na zemljinsko maso, zato obstaja omejitev pri hkratni vgradnji določenega števila pilotov. Če je razdalja med palicami manjša od standardne vrednosti, je po strjevanju malte v prejšnjem deblu dovoljena namestitev sosednjega stebra.
Prepričati se morate, da na poti vrtalnika ni plasti kamenčkov ali balvanov. Konica svedra se lahko pri prehodu skozi takšno podlago upogne in kup ne bo pravilno dokončan. Vrtanje se lahko ustavi zaradi težav pri premagovanju ali pa se konica uniči.
Betonska črpalka razvije tlak do 25 - 30 atmosfer in vbrizgavanje se izvaja, dokler mešanica ne pride iz ust obraza. Prostornina raztopine je 1,5 - 2,5 kubične prostornine vodnjaka. Če se uporabi več betona, se dobava ustavi, dokler se ne strdi in opravi tlačni preizkus. Situacija se pojavi v šibkih tleh ali v odsotnosti ovoja.
Ojačitev temeljev z uvrtanimi injekcijskimi piloti
Krepitev propadajočih temeljev s pomočjo injekcijskih oblog se izvede po pojavu razpok na stenah, kar kaže na posedanje. Okrepitev podpore stavbe je potrebna pri nadzidavi ali povečanju obremenitve tal stavbe.
Faze krepitve nosilnega dela stavbe:
- preučevanje predmeta, konstrukcijski izračun za iskanje potrebnega premera in dolžine palic;
- priprava mesta za delo, namestitev opreme za vrtanje;
- izgradnja zasilne žarne rešetke vzdolž oboda obstoječega temelja;
- vrtanje prehodov, polnjenje školjk z malto z armiranjem in tlačni preizkus;
- izravnavanje tal in namestitev slepe površine.
Delo izvajajo strokovnjaki, saj brez tehničnega znanja je mogoče uničiti podlago in doseči učinek oslabitve.
Priporočila za uporabo
BIS je primeren, če pilotov ni mogoče izdelati z metodo zabijanja. Ob tem pride do oslabitve okolne zemljine in plavanja zemlje v jašku, kar povzroči povečanje volumna izkopa in povečanje delovnega premera pilota.
Vrtalne brizgalne palice se uporabljajo v naslednjih primerih:
- krepitev nosilnega dela stavbe, jamskih sten, podpornih sten;
- gradnja temeljev v tleh s kompleksnimi značilnostmi;
- gradnja v strnjenem območju;
- odprava nagiba in posedanja objekta.
Izračun stojala vključuje zbiranje bremen in določanje njihove vrste. Če pričakujemo strig, torzijo ali prelom, se poleg stiskanja izvede ojačitev po celotni dolžini lupine. Pred izbiro se opravi raziskava, da se ugotovijo agresivni tokovi vode v tleh in ugotovi njihov vpliv na material regala.