Бурение скважин для буронабивных свай осуществляется двумя способами: вращательным либо ударно-канатным. Для этих целей может использоваться буровые цилиндры, желонки или шнековое бурение. Если возникает необходимость в разбуривании уширения, ямобур оснащается уширителем, сменяющим буровой механизм. По завершению бурильных работ дно скважины зачищают при помощи устройства кондуктора-опалубка с обсадным патрубком, путем вращения цилиндрической бадьи с отверстиями и откидным днищем. Для скважин без уширений может применяться уплотнение основания втрамбовывания щебневой или бетонной прослойки в 15—20 см, осуществляемое при помощи балансира, виброштампа или долота, зафиксированного на БКМ. При этом стенки выбуренной скважины должны фиксироваться инвентарной обсадной трубой.
Если в устье скважины грунт достаточно стабилен, а на поверхности земли отсутствует рыхлая почва, кондуктор с обсадным патрубком можно не устанавливать. Также без него можно обойтись, если исключается обсыпание грунта и бункер с бетонолитной трубой имеет надежную опору в виде поверхности земли, и если армирование буронабивных свай производится без хомутов - отдельными стержнями со свежеуложенным бетоном.
Продольные стержни арматурного каркаса, опускаемого перед бетонированием в скважину, выпускаются выше отметки верхнего основания сваи на длину, предусмотренную проектом. Небольшие арматурные каркасы прикрепляют к кондуктору. Бетон в буронабивные сваи подается с помощью бетонолитной трубы диаметром более 273 мм через воронку. Размер бетонолитиой тубы должен соответствовать зазору между нижним краем трубы и забоем скважины. Его величина до бетонирования не должна превышать 50 см. Из бетономешалки или вибробадьи с секторным затвором жидкая бетонная смесь подается непосредственно в воронку через бетонолитную трубу, при этом количество бетонной смеси должно быть столько, чтобы можно было наполнить скважину с небольшим превышением отметки верхнего основания сваи. Такая мера предпринимается для компенсации понижения уровня бетона вследствие извлечения трубы из сваи после завершения заливки, для заполнения затрубного пространства и для предотвращения усадки при затвердевании.
Бетонирование буронабивных свай должно представлять собой непрерывный процесс с целью обеспечения бетонирования высокого качества. Если этот процесс по какой-либо причине приостанавливается на какое-то время, то бетонолитную трубу оставляют в теле сваи до возобновления работ, вплоть до полного завершения бетонирования. Нарушение данного правила может привести сваю в непригодность, поэтому вероятнее всего для ее замены будет назначено изготовление дополнительной буронабивной сваи. Технология устройства свайного фундамента предусматривает возможность такой замены.
В соответствии с другой технологической схемой изготавливаются буронабивные сваи с применением глинистого раствора. Подготовительный период для строительства буровых свай по этой технологии включает в себя работы по обеспечению организации глинистого хозяйства. Для приготовления глинистого раствора используется глиномешалка с зумпфом для подачи чистого и вывода отработанного глинистого раствора, грязевым насосом Н-ГР или 9-ИГРи системой траншей для удаления раствора. Для вывоза отработанного раствора следует заблаговременно предусматривать наличие специального транспортного средства и места сброса «отработки».
Применение воды вместо глинистого раствора при бурении скважин и разбуривании уширений допускается лишь в связных грунтах (суглинках и глинах), если это предусмотрено проектом и устойчивость стенок скважины гарантирована опытным изготовлением.
В соответствии с параметрами проекта, в строительной лаборатории, разрабатывающей буронабивные сваи, осуществляется расчет всех показателей, подбирается состав глинистого раствора и определяется правильная пропорция бентонита или местных глин, идеально подходящая к характеристикам прорезаемых грунтов. При наличии обсадной трубы уровень глинистого раствора в скважине должен быть выше уровня грунтовых вод, независимо от способа бурения, а при отсутствии обсадки этот уровень не должен быть ниже устья скважины. Тем же глинистым раствором после разбуривания на протяжении не менее 10 мин. промывают уширение скважины до полного вытеснения бурового шлама.
Оптимальность состава бетонной смеси, как и глинистого раствора, рассчитывается в строительной лаборатории. Его характеристики должны соответствовать требованиям актуальных ГОСТов на гидротехнический бетон. Буронабивные сваи всегда должны иметь прочность состава бетона на 10% выше, чем предусматривается проектом.
В бетонную смесь вводятся пластифицирующие добавки для обеспечения ее оптимальной подвижности и связности. Подвижность бетонной смеси должна сохраняться столько времени, сколько необходимо для транспортировки и выполнения нормальных режимов бетонирования буронабивных свай. Бетонирование уширения и ствола сваи производится с помощью вертикально перемещающейся трубы. Подача бетона осуществляется по стальным бесшовным трубам, которые могут представлять собой цельную систему или собранную из отдельных секций конструкцию. При необходимости применения секционных труб следует обеспечить надежность герметизации всех стыков. Используя для бетонирования буронабивных свай вертикально перемещающиеся трубы, дополнительно следует применять вибраторы, зафиксированные на трубах или воронках. Для наращивания и укорочения труб, для их подъема и опускания необходимо использовать стреловые крапы требуемой грузоподъемности или металлические вышки, оснащенные электрическими лебедками, которые должны обеспечивать вертикальное перемещение труб и быстроту ее опускания.
Чтобы предотвратить растекание глинистого раствора, над устьем скважины помещается металлический бездонный ящик, в котором имеется отверстие над отводящим лотком. Бетонирование буронабивных свай производится с выпуском бетонного раствора через верх кондуктора-опалубки. Для контроля уровня бетонной смеси в скважине и заглубления трубы используется стандартный уровень или лот, которые погружаются в зазор между трубой и стенкой скважины. Результаты измерений показывают максимально возможную высоту подъема трубы.
Бетонирование буронабивных свай методом ВПТ предусматривает интенсивную и непрерывную подачу бетонной смеси. По завершению процесса бетонирования из скважины должны быть полностью удалены и загрязненная бетонная смесь, и глинистый раствор. Если бетонирование буронабивных свай завершилось выходом на поверхность незагрязненного бетона с остатками щебня или гравия, примененных в составе бетонной смеси, значит бетонирование выполнено качественно.
Если проектирование буронабивных свай предусматривает устройство буронабивных свай с отметки поверхности земли или дна котлована, находящейся выше проектной отметки подошвы ростверка, и в опалубке не формуются головы свай, то после их отрыва необходимо удалить верхний слой бетона на высоту его загрязнения глинистым раствором (более 30 см). Перед тем как бетонировать ростверк, следует сколоть головы свай до бетона и смыть или сдуть сжатым воздухом пыль.
Изготовление трубобетонных свай производится с обсадкой скважин железобетонными или стальными оболочками. Сборные железобетонные оболочки цилиндрической формы изготовляют в заводских условиях. Для их погружения в грунт применяют молоты или вибропогружатели.
Если забивка железобетонных или стальных оболочек в грунт вызывает сотрясения или вибрации и создает опасность для устойчивости окружающих зданий, тогда следует производить бурение скважин под глинистым раствором с использованием обсадки трубами (оболочками).
Для получения скважины обсадная труба вдавливается в почву и одновременно с этим из ее внутренней полости извлекается грунт. Для этого вида работ используются гидродомкраты, установленные на ямобур. Они сообщают ей вращательно-поступательные движения, облегчающие ее погружение. Почву разрабатывают с помощью грейфера-долота ударно-канатным способом. При работах в условиях, осложненных присутствием песков, мягкопластичных глин и других проблемных пород, в нижнем основании начальной секции трубы необходимо устанавливать обычный режущий наконечник. При бурении трудно проходимых глинистых и скальных грунтов следует ставить усиленный режущий наконечник. Если автобуровая установка оборудована роторной приставкой, то в связных грунтах нормальной плотности обычно применяется шнековое бурение. В водонасыщенных неплотных грунтах и иле разработка ведется желонкой, способной обеспечить большую производительность, нежели грейфер.
При бурении скважин необходимо скрупулезно контролировать отметки забоя режущим наконечником, применяя промеры с определенным интервалом. Во избежание ослабления основания, при достижении проектной отметки режущим наконечником, следует прекратить движение обсадной трубы вниз.
Доставка железобетонной смеси с завода на стройплощадку и ее укладка должны производиться до того момента, как начал схватываться бетон. Буронабивные сваи могут быть усилены укороченным арматурным каркасом, при установке которого следует учитывать его осадку вследствие уплотнения бетонной смеси. Установить, какую осадку может дать каркас, можно только опытным путем.
Бетонирование буронабивных свай сухим способом осуществляют в несколько этапов, непрерывно наполняя скважину бетонной смесью на всю ее глубину, согласно основным требованиям и рекомендациям данной технологии. Чтобы бетонная смесь хорошо уплотнилась и получилась крепкая связь бетона с грунтом, необходимо, чтобы подъем обсадной трубы осуществлялся вращательно-поступательным образом.
Если для укладки бетонной смеси используется контейнер, то прежде чем загрузить его бетоном следует проверить все узлы, а затем можно и начинать бетонирование. Сначала контейнер с бетоном нужно опустить на основание забоя скважины или на ранее уложенную бетонную смесь, после чего его необходимо немного приподнять и опустить, вследствие чего откроются нижние створки контейнера, причем поднимать его надо постепенно и неспеша, чтобы его нижние створки оставались в свежеуложенном бетоне до тех пор, пока бетонная смесь полностью не выйдет из контейнера.