Устройство форшахты для буросекущих свай

Буросекущие сваи в строительстве

Буросекущие сваи – это вариант ограждающей конструкции. Это сваи, которые изготавливаются прямо на месте работы: бурятся скважины, в них заливается бетон.

  • Устройство буросекущей сваи
  • Область применения
  • Отличие буросекущих свай от буронабивных
  • Последовательность погружения
  • Технология буросекущих свай
  • Буросекущие сваи – видео
  • Технология Double Rotary
  • Расчет несущей способности стенки из буросекущих свай
  • Преимущества буросекущей технологии
  • Стоимость

Буросекущие сваи применяются в различных областях строительства, начиная от возведения жилых домов до промышленных строений, а также тоннелей, подземных сооружений и котлованов.

Устройство буросекущей сваи

Главным отличием буросекущей сваи от буронабивной является сплошная установка с частичным перекрыванием и поочередным армированием.

Рис.1: Устройство буросекущей сваи

Буросекущая свая создается посредством использования обсадной трубы с отсоединяемым башмачным основанием. Ее внутренность заполняется бетонной смесью, после чего обсадной ствол извлекается.

Совет эксперта! Армирование объемным каркасом буросекущих сваи происходит через одну. Создание сваи происходит прямо в скважине без использования ударной силы. В некоторых случаях может применяться вибровоздействие.

Основным преимуществом буросекущих свай является возможность их создания прямо на строительном участке. По внешнему виду готовые буросекущие сваи похожи на монолитную сплошную стену. Таким образом, достигается высокая прочность и полное ограждение от проникновения подземных вод.

  • Фиксирование сооружений подземного типа;
  • Укрепление строящихся зданий с цокольными и подземными этажами;
  • Защита аварийных построек;
  • Строительство веток метрополитена;
  • Строительство ограждающих стен речных каналов;
  • Основание для ленточного фундамента;
  • Участки плотной застройки со слабым суглинистым или глинистым грунтом;
  • Гидрогеологическая функция, то есть защита подземной постройки от размыва подземными водами;
  • Использование в гидротехнических объектах. Устройство буросекущего свайного фундамента для плотин разного назначения;
  • Использование в промышленных объектах. Ограждение подземных химических, нефтеперерабатывающих и металлургических шлаконакопителей во избежание утечки опасных веществ с подземными водами.

Стандартный диаметр буросекущих свай равняется шестидесяти двум и семидесяти пяти сантиметрам. При установке метраж между центрами каждой из свай должен достигать девяноста процентов от основного диаметра свайного ствола.

Рис. 2: Буросекущие сваи (схема)

При строительстве массивных сооружений необходимо использовать железобетонные сваи длиной от десяти метров. Свайные столбы меньшего размера предназначены для построек легкого и среднего типа.

Совет эксперта! Глубина залегания буросекущей сваи должна быть больше уровня прохождения подземных вод, дабы избежать подмыва сооружаемой конструкции снизу. Также перед началом строительства необходимо провести химический анализ воды на предмет ее агрессивности к бетонной смеси.

Область применения буросекущих свай

Буросекущие сваи применяются в следующих случаях:

  • Для создания прочных стенок котлованов.
  • Для укрепления склонов.
  • Для укрепления аварийных построек.
  • Оптимальны при высоком уровне грунтовых вод, могут также выполнять функции несущих конструкций.

Отличие буросекущих свай от буронабивных

Буросекущие сваи – вариант буронабивных. Технология изготовления аналогична, условия применения тоже: и те, и другие используются на участках, где нельзя допустить вибрацию грунта.

Буронабивные: используются для устройства фундаментов, располагаются на стандартных расстояниях одна от другой, все армированные (см. подробнее о буронабивных сваях)

Буросекущие : выполняют функцию ограждающей монолитной стенки, устанавливаются сплошняком, частично перекрывая друг друга. Армирующим каркасом оборудована не каждая свая, через одну.

При необходимости бурение производится с использованием обсадных труб: их функция – не допустить осыпание скважины и деформацию грунта.

Последовательность погружения буросекущих свай

  • Бурение первой серии скважин.
  • Заливка бетоном (без арматуры).
  • Уплотнение.
  • После схватывания бетона – бурение промежуточных скважин. Края готовых свай разбуриваются.
  • Армирование второй серии скважин.
  • Заливка бетоном.
  • Уплотнение вибратором.

Технология буросекущих свай

Буросекущие сваи в земляном разрезе смотрятся сплошной стеной. Параметры их расположения и глубины залегания должны быть тщательно рассчитаны в проекте.

Рис. 3: Буросекущие сваи (вид фундамента)

Процесс создания буросекущих свай:

  • Разведка. Проведение геологических исследований для составления карты с указанием направления и глубинного залегания подземных вод. Взятие образцов водных капель для химического анализа на степень агрессивности к бетонной смеси.
  • Скважины. Согласно проектным данным на контрольных точках происходит бурение вертикальных тоннелей с использованием обсадных труб. Их глубина и общая площадь расположения будет зависеть от конструкции здания и уровня прохождения подземных вод.
  • Проверка скважин. Далее выполняется проверка нижней части трубы на герметичность. Если грунтовые воды отсутствуют, рабочие переходят к следующему этапу.
  • Закачка бетоном. Герметичную обсадную трубу заполняют бетонным раствором.
  • Извлечение. Не дожидаясь, пока бетонная смесь застынет, трубу выкручивают из скважины. Нижний башмачный наконечник под давлением большой массы бетона отрывается и остается внутри. А бетонный раствор заполняет все полое пространство скважины.
  • Выстаивание. Все скважины, залитые бетоном, но не армированные должны хорошо застыть. Итогом получаются бетонные сваи.
  • Установка каркаса. При помощи виброустановок производится погружение объемного каркаса в заполненную скважину. Также каркас может быть установлен в обсадную трубу до непосредственной заливки бетоном. Бурение для установки армированной сваи производится посредством затрагивания соседних свай.
  • Перестановка. Перебазирование строительных единиц техники на следующую контрольную точку.
Читайте также:
Установка угловой ванны. Важные этапы монтажа

По завершению монтажных работ устройства буросекущих свай, их по верхнему уровню связывают железобетонным поясом. Он придает дополнительную прочность и общую законченность внешнего вида фундамента.

Рис. 4: Схема фундамента из буросекущих свай

Буросекущие сваи – видео

Видео, показывающее создание буросекущих свай

Технология Double Rotary

Способ Double Rotary подразумевает применение двух вращательных элементов, один из которых, верхний шнек, полый внутри. Мобильная буровая установка производит пробуривание скважины с одновременным вращением, с помощью нижнего держателя, против часовой стрелки обсадной трубы. Отсюда следует, что ствол обсадной трубы окольцовывает скважину раньше, чем в нее попадает грунтовая вода. Застывание бетонной смеси происходит в лучших условиях и получившийся бетон отличается высоким качеством. Следовательно, буросекущие сваи образуют абсолютно водонепроницаемую стену против подземных вод.

Совет эксперта! С помощью технологии Double Rotary свая погружается на глубину до двадцати двух метров при диаметре в сто два сантиметра. Общий наклон стен скважины практически отсутствует. Также на слабых грунтах при подаче бетона под давлением увеличивается конечная плотность свайного столба.

Плюсы технологии Double Rotary:

  • Применение на разных грунтах;
  • Большая производительность, заключающаяся в установке двадцати четырех свай за смену;
  • Точность расположения секущих свай с проверкой бортовым компьютером;
  • Подача бетонной массы под давлением, что гарантирует высококачественное заполнение тоннеля.

Расчет несущей способности стенки из буросекущих свай

Несущая способность зависит от геологических особенностей участка работы.

Существуют две формулы.

  • Если концы свай опираются на скальный грунт:

Yc – коэфф. условий работы сваи, принимается 1

Yk ­– коэфф. надежности основания (принимается 1,4)

Yg – коэфф. надежности грунта под сваей (1,4)

Rc.n. – предел прочности одноосного сжатия грунта в водонасыщенном состоянии

A – площадь опоры сваи

Id – глубина заделки в грунт (при менее полуметра принимается равной 0)

Df – диаметр сваи, заделанной в грунт

a – при Id меньше полуметра принимается 1,5, в других случаях 0

    Если концы свай опираются на сжимаемый грунт (нескальный):

Ycr – коэфф. работы грунта для песчаных и глинистых грунтов под сваей – 1

R – расчетное сопротивление грунта, берется из таблицы (например, при среднем глинистом грунте 0,3 и глубине сваи 5 м будет равно 650 кПа)

U – периметр сечения сваи

Ycf – коэфф. работы грунта с боков сваи, зависит от способов бурения и бетонирования, берется из таблицы (для глин независимо от обводненности – 0,6, для других пород в сухих условиях – 0,7, под водой – 0,6)

Fi – расчетное сопротивление грунта с боков сваи (для глины 0,3 при 5-метровой глубине скважины – 40)

Hi – толщина грунта с боков сваи

Остальные значения те же, что в формуле для скальной опоры.

Преимущества буросекущей технологии

Производство буросекущих свай имеет больше плюсов в сравнении с другими видами и технологиями создания свайных опор.

  • Аккуратность. Технология буросекущих свай позволяет проводить монтаж в плотной городской обстановке при использовании минимума строительных запросов.
  • Бесшумность. Проводимые работы не создают шумовой и вибрационный фон.
  • Безопасность. Можно не опасаться за нарушение целостности близлежащих фундаментальных опор.
  • Компактность. Изготовление буросекущих свай непосредственно на строительном участке.
  • Отсутствие перерасхода. Минимальное превышение установленного количества бетонной смеси.
  • Экономичность. Не требуются затраты на ликвидацию строительного мусора.
  • Любой грунт. Применение на различных типах грунта, начиная от рыхлых песчаных почв.

Стоимость

Цены на устройство буронабивных свай (в т.ч. буросекущих) – от 23 тыс. рублей за кубометр, в зависимости от характера грунта и условий работы.

Наша компания занимается забивкой свай, шпунта и лидерным бурением – будем рады помочь вам.

Наши услуги

Наша компания базируется исключительно на услугах: забивка свай; лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Устройство форшахты для буросекущих свай

Устройство буросекущей сваи

Главным отличием буросекущей сваи от буронабивной является сплошная установка с частичным перекрыванием и поочередным армированием.

Рис.1: Устройство буросекущей сваи

Буросекущая свая создается посредством использования обсадной трубы с отсоединяемым башмачным основанием. Ее внутренность заполняется бетонной смесью, после чего обсадной ствол извлекается.

Совет эксперта! Армирование объемным каркасом буросекущих сваи происходит через одну. Создание сваи происходит прямо в скважине без использования ударной силы. В некоторых случаях может применяться вибровоздействие.

Основным преимуществом буросекущих свай является возможность их создания прямо на строительном участке. По внешнему виду готовые буросекущие сваи похожи на монолитную сплошную стену. Таким образом, достигается высокая прочность и полное ограждение от проникновения подземных вод.

  • Фиксирование сооружений подземного типа;
  • Укрепление строящихся зданий с цокольными и подземными этажами;
  • Защита аварийных построек;
  • Строительство веток метрополитена;
  • Строительство ограждающих стен речных каналов;
  • Основание для ленточного фундамента;
  • Участки плотной застройки со слабым суглинистым или глинистым грунтом;
  • Гидрогеологическая функция, то есть защита подземной постройки от размыва подземными водами;
  • Использование в гидротехнических объектах. Устройство буросекущего свайного фундамента для плотин разного назначения;
  • Использование в промышленных объектах. Ограждение подземных химических, нефтеперерабатывающих и металлургических шлаконакопителей во избежание утечки опасных веществ с подземными водами.
Читайте также:
Цереус перуанский: описание, тонкости посадки и ухода

Стандартный диаметр буросекущих свай равняется шестидесяти двум и семидесяти пяти сантиметрам. При установке метраж между центрами каждой из свай должен достигать девяноста процентов от основного диаметра свайного ствола.

Рис. 2: Буросекущие сваи (схема)

При строительстве массивных сооружений необходимо использовать железобетонные сваи длиной от десяти метров. Свайные столбы меньшего размера предназначены для построек легкого и среднего типа.

Совет эксперта! Глубина залегания буросекущей сваи должна быть больше уровня прохождения подземных вод, дабы избежать подмыва сооружаемой конструкции снизу. Также перед началом строительства необходимо провести химический анализ воды на предмет ее агрессивности к бетонной смеси.

Буросекущие сваи – область применения, преимущества и технология возведения

Буросекущие сваи – область применения, преимущества и технология возведения Виды и способы установки свай зависят от геологии застраиваемой площадки, наличия или отсутствия близкорасположенных строений, а также от экономической целесообразности. Буронабивные столбы считаются надежным вариантом устройства фундамента. Они хорошо зарекомендовали себя в стесненных условиях, при глубоком залегании плотных грунтовых слоев и при больших нагрузках. Одной из разновидностей подобных фундаментов являются буросекущие сваи, считающиеся аналогом технологии «стена в грунте». Они сооружаются по месту, без применения динамических усилий, что относится к явным преимуществам перед другими методами возведения свайных конструкций. Область применения Буросекущие сваи используются при устройстве подземных несущих и ограждающих конструкций. Они сооружаются в виде ленты, либо входят в состав комбинированных участков фундамента. Технология устройства позволяет создавать с их помощью герметичные стены даже в условиях присутствия высокого уровня грунтовых вод. Область применения буросекущих свай достаточно широка. Их используют в качестве опор, стен и ограждений: для подземных гаражей и паркингов; для технических этажей супермаркетов и других объектов, расположенных ниже первого уровня; для хранилищ опасных химических и ядерных отходов; при сооружении транспортных тоннелей; при возведении подпорных конструкций в аварийных и реконструируемых строениях; в случае локальных экологических загрязнений; при устройстве защитных экранов; при необходимости выполнения барьера, ограждающего котлован от грунтовых вод. Достоинства Нередко строительство домов или реконструкцию подземной части существующих объектов приходится выполнять в городских кварталах, в окружении близко расположенных сооружений различного назначения. В этом случае сильные вибрации и удары могут нанести вред не только эксплуатируемым строениям, но и инженерным коммуникациям. И это не говоря о производимом шуме, который не допустим вблизи детских и лечебных учреждений. Технология устройства буросекущих свай лишена подобных недостатков. Справедливо будет отметить, что выполнение работ все же сопровождается определенным звуковым фоном, но особого беспокойства он не вызывает, чего не скажешь о сильном грохоте, сопровождающем забивку бетонных столбов. Буросекущие сваи заливаются непосредственно на строительной площадке, поэтому необходимость в транспортировке изделий отсутствует. Данный фактор отражается на снижении материальных затрат, что немаловажно. Технология выполнения работ не предусматривает, также, использование специальной техники – копров, вибропогружателей и т.д. А это еще один фактор, позволяющий существенно сэкономить. При заливке буросекущих свай не образуются зоны уплотнения, как это происходит при забивке столбов, поэтому появление просадок грунта и осадок уже построенного объекта исключается. Удобство устройства буросекущих свай заключается в универсальности возводимой конструкции. Она чаще всего является и опорой строения, и стенами его подвальных помещений, что дает возможность использования дополнительных площадей в различных целях. Другие свайные фундаменты подобных преимуществ лишены. Немаловажным достоинством буросекущих стен и опор считается возможность их устройства в различных условиях. И это не только наличие подземных вод, но и присутствие в грунте неприродных включений в большом количестве. А это означает, что возводить объекты можно даже на свалках, но при определенном заглублении. Технология Длина и диаметры буросекущих свай зависят от нескольких факторов: назначения объекта; грунтовых условий; применяемого оборудования; размеров строения; предполагаемых усилий. На предварительном этапе производятся расчеты, после чего составляется проект. Диаметр свай может составлять не менее 380мм и не более 1500мм, но наиболее часто размер принимается в диапазоне 620-750мм. Буросекущие сваи сооружаются по определенной технологии с использованием обсадных труб, что исключает осыпание грунта, а также какое-либо смещение земляных пластов. Особенностью бетонной конструкции является установка арматурных каркасов не в каждом пробуренном стволе, а через скважину. При этом цементным раствором заливаются все сваи. Вначале производится забуривание «пустых» скважин на проектную глубину. Они располагаются с шагом, составляющим 0,8-0,9 от расчетного диаметра свай. Это связано с необходимостью дальнейшего выполнения специальных соединительных пазов. Полученные ячейки заливают бетонной смесью, после чего раствору дают время для схватывания и отверждения. На следующем этапе бурят скважины для армируемых свай. При этом часть ранее забетонированных столбов отсекают, получая, тем самым, соединяющие замки. Они позволяют создать монолитную опорную или ограждающую конструкцию. Отсюда, кстати, и происходит название буросекущих свай. Во вторичные ячейки укладывают арматурные каркасы. Затем скважины заливают бетоном, замешенным с использованием более высокой марки цемента. Такая технология обеспечивает надежность подземной конструкции, которая способна выдерживать существенные вертикальные и горизонтальные нагрузки без появления каких-либо деформаций. Дополнительным усиливающим и выравнивающим элементом становится железобетонный пояс, сооруженный по периметру свайной стены.

Читайте также:
Стык ламината и плитки (79 фото): порожек для стыковки, гибкий порог для соединение, стыковочный профиль для перехода

Отличие буросекущих свай от буронабивных

Буросекущие сваи – вариант буронабивных. Технология изготовления аналогична, условия применения тоже: и те, и другие используются на участках, где нельзя допустить вибрацию грунта.

Буронабивные: используются для устройства фундаментов, располагаются на стандартных расстояниях одна от другой, все армированные (см. подробнее о буронабивных сваях)

Буросекущие: выполняют функцию ограждающей монолитной стенки, устанавливаются сплошняком, частично перекрывая друг друга. Армирующим каркасом оборудована не каждая свая, через одну.

При необходимости бурение производится с использованием обсадных труб: их функция – не допустить осыпание скважины и деформацию грунта.


Область применения и основные характеристики буросекущихся и бурокасательных свай

Бурокасательные сваи успешно используются на грунтах с большим количеством грунтовых вод и в тех случаях, когда требуется выполнение изоляции воды.

Буросекущие сваи: устройство, технология и применение

29 Июнь 2021 Стройэксперт Главная страница » Фундамент » Типы и виды


Буросекущие и бурокасательные сваи

Развитие технологий строительства оснований под различные конструкции приводит к появлению новых материалов и решений. Часто они являются логичным развитием уже известных методик. В результате развития строительства и роста потребностей в определенных условиях, появилась технология бурокасательных и буросекущих свай, которая является модификацией буронабивной конструкции. Потребность в данной методика вызвана необходимость выполнения работ по обустройству основания по близости от зданий. С помощью свай производят работы по укреплению котлована на начальном этапе строительства объекта. Порода из определенного участка еще не извлечена, но сваи уже создают опору конструкции.

Устройство буросекущей сваи

Главным отличием буросекущей сваи от буронабивной является сплошная установка с частичным перекрыванием и поочередным армированием.

Рис.1: Устройство буросекущей сваи

Буросекущая свая создается посредством использования обсадной трубы с отсоединяемым башмачным основанием. Ее внутренность заполняется бетонной смесью, после чего обсадной ствол извлекается.

Совет эксперта! Армирование объемным каркасом буросекущих сваи происходит через одну. Создание сваи происходит прямо в скважине без использования ударной силы. В некоторых случаях может применяться вибровоздействие.

Основным преимуществом буросекущих свай является возможность их создания прямо на строительном участке. По внешнему виду готовые буросекущие сваи похожи на монолитную сплошную стену. Таким образом, достигается высокая прочность и полное ограждение от проникновения подземных вод.

  • Фиксирование сооружений подземного типа;
  • Укрепление строящихся зданий с цокольными и подземными этажами;
  • Защита аварийных построек;
  • Строительство веток метрополитена;
  • Строительство ограждающих стен речных каналов;
  • Основание для ленточного фундамента;
  • Участки плотной застройки со слабым суглинистым или глинистым грунтом;
  • Гидрогеологическая функция, то есть защита подземной постройки от размыва подземными водами;
  • Использование в гидротехнических объектах. Устройство буросекущего свайного фундамента для плотин разного назначения;
  • Использование в промышленных объектах. Ограждение подземных химических, нефтеперерабатывающих и металлургических шлаконакопителей во избежание утечки опасных веществ с подземными водами.

Стандартный диаметр буросекущих свай равняется шестидесяти двум и семидесяти пяти сантиметрам. При установке метраж между центрами каждой из свай должен достигать девяноста процентов от основного диаметра свайного ствола.

Рис. 2: Буросекущие сваи (схема)

При строительстве массивных сооружений необходимо использовать железобетонные сваи длиной от десяти метров. Свайные столбы меньшего размера предназначены для построек легкого и среднего типа.

Совет эксперта! Глубина залегания буросекущей сваи должна быть больше уровня прохождения подземных вод, дабы избежать подмыва сооружаемой конструкции снизу. Также перед началом строительства необходимо провести химический анализ воды на предмет ее агрессивности к бетонной смеси.

Область применения


Метод используется на сильно увлажненных нестабильных грунтах

Сваи БСС при всех присущих им особенностях, плюсах и минусах, получили широкое распространение в строительстве, особенно при его ведении на неустойчивых и сильно увлажненных грунтах. Устройство конструкции настолько хорошо продумано, что позволяет решать самые сложные монтажные задачи, когда другого решения просто не существует или оно чревато массой нежелательных эффектов.

Читайте также:
Теплый пол: основные моменты выбора и монтаж

Буросекущие сваи применяются для создания таких объектов:

  • ленточный заглубленный фундамент;
  • стены подземных сооружений промышленного и коммерческого типа — паркинги, торговые центры, склады, пешеходные переходы;
  • туннели мелкого залегания, линии и станции метрополитена, автомобильные дороги;
  • укрепительные конструкции для стен зданий, находящихся в аварийном состоянии, в том числе объектов, имеющих культурную и историческую ценность;
  • подземные коллекторы для сбора стоков;
  • гидротехнические объекты (пруды, озера, бассейны);
  • отстойники для отработки химических, энергетических и обрабатывающих предприятий;
  • аварийные резервуары вблизи объектов повышенной опасности;
  • укрепительные системы на нестабильных склонах;
  • ограждения для подземных коммуникаций;
  • противофильтрационные завесы на плотинах;
  • емкости для складирования мусора, отходов производства, компоста;
  • скотомогильники закрытого типа.


Нельзя использовать технологию при наличии пустот в земле

Противопоказано устанавливать форшахты в таких условиях:

  • мощные подземные течения;
  • высокий процент содержания крупнообломочных пород;
  • наличие под землей старых кладок, труб, железобетонных фундаментов, стальных конструкций;
  • наличие под поверхностью пустот и полостей естественного или искусственного происхождения;
  • высокой концентрации в почве агрессивных к бетону химических реагентов.

Форшахты могут устанавливаться в качестве ограждающей конструкции, а при монтаже в гидротехнических сооружениях — в их теле и основании.



Отличие буросекущих свай от буронабивных

Буросекущие сваи – вариант буронабивных. Технология изготовления аналогична, условия применения тоже: и те, и другие используются на участках, где нельзя допустить вибрацию грунта.

Буронабивные: используются для устройства фундаментов, располагаются на стандартных расстояниях одна от другой, все армированные (см. подробнее о буронабивных сваях)

Буросекущие: выполняют функцию ограждающей монолитной стенки, устанавливаются сплошняком, частично перекрывая друг друга. Армирующим каркасом оборудована не каждая свая, через одну.

При необходимости бурение производится с использованием обсадных труб: их функция – не допустить осыпание скважины и деформацию грунта.

Технология буросекущих свай

Буросекущие сваи в земляном разрезе смотрятся сплошной стеной. Параметры их расположения и глубины залегания должны быть тщательно рассчитаны в проекте.

Рис. 3: Буросекущие сваи (вид фундамента)

Процесс создания буросекущих свай:

  • Разведка. Проведение геологических исследований для составления карты с указанием направления и глубинного залегания подземных вод. Взятие образцов водных капель для химического анализа на степень агрессивности к бетонной смеси.
  • Скважины. Согласно проектным данным на контрольных точках происходит бурение вертикальных тоннелей с использованием обсадных труб. Их глубина и общая площадь расположения будет зависеть от конструкции здания и уровня прохождения подземных вод.
  • Проверка скважин. Далее выполняется проверка нижней части трубы на герметичность. Если грунтовые воды отсутствуют, рабочие переходят к следующему этапу.
  • Закачка бетоном. Герметичную обсадную трубу заполняют бетонным раствором.
  • Извлечение. Не дожидаясь, пока бетонная смесь застынет, трубу выкручивают из скважины. Нижний башмачный наконечник под давлением большой массы бетона отрывается и остается внутри. А бетонный раствор заполняет все полое пространство скважины.
  • Выстаивание. Все скважины, залитые бетоном, но не армированные должны хорошо застыть. Итогом получаются бетонные сваи.
  • Установка каркаса. При помощи виброустановок производится погружение объемного каркаса в заполненную скважину. Также каркас может быть установлен в обсадную трубу до непосредственной заливки бетоном. Бурение для установки армированной сваи производится посредством затрагивания соседних свай.
  • Перестановка. Перебазирование строительных единиц техники на следующую контрольную точку.

По завершению монтажных работ устройства буросекущих свай, их по верхнему уровню связывают железобетонным поясом. Он придает дополнительную прочность и общую законченность внешнего вида фундамента.

Рис. 4: Схема фундамента из буросекущих свай

Техника уплотнения залитого бетона

Не в каждом случае, но после заливки бетона может потребоваться его трамбовка. Это операция избавления от воздушных пузырей в структуре раствора, а также интенсивного размешивания массы. Трамбование выполняется с помощью виброуплотнителя, механические колебания которого способствуют оседанию бетона. Операция длится 30-40 мин, после чего инструмент плавно вынимается из раствора и сразу очищается. К этому моменту на поверхности может оказаться цементное молочко, которое следует убрать.

Технология Double Rotary

Способ Double Rotary подразумевает применение двух вращательных элементов, один из которых, верхний шнек, полый внутри. Мобильная буровая установка производит пробуривание скважины с одновременным вращением, с помощью нижнего держателя, против часовой стрелки обсадной трубы. Отсюда следует, что ствол обсадной трубы окольцовывает скважину раньше, чем в нее попадает грунтовая вода. Застывание бетонной смеси происходит в лучших условиях и получившийся бетон отличается высоким качеством. Следовательно, буросекущие сваи образуют абсолютно водонепроницаемую стену против подземных вод.

Совет эксперта! С помощью технологии Double Rotary свая погружается на глубину до двадцати двух метров при диаметре в сто два сантиметра. Общий наклон стен скважины практически отсутствует. Также на слабых грунтах при подаче бетона под давлением увеличивается конечная плотность свайного столба.

Плюсы технологии Double Rotary:

  • Применение на разных грунтах;
  • Большая производительность, заключающаяся в установке двадцати четырех свай за смену;
  • Точность расположения секущих свай с проверкой бортовым компьютером;
  • Подача бетонной массы под давлением, что гарантирует высококачественное заполнение тоннеля.
Читайте также:
Что будет, если постирать банковскую карту в стиральной машине, будет ли она работать: ответы на вопросы

Механизмы и материалы для монтажа

При устройстве БКС используется буровое оборудование на базе самоходных гусеничных машин. Наиболее известны установки немецких, итальянских и японских компаний:

  • Bauer;
  • Casagrande;
  • KATO.

Система управления строительных машин снабжена набором датчиков для мониторинга показателей технологического процесса на всех стадиях.

Комплект сменных буровых насадок позволяет проводить устройство бурокасательных свай по различным методикам:

  • CFA;
  • KELLY штанга.

Для заполнения скважин используются насосные станции высокого давления. Для изготовления бетона применяется мелкозернистый щебень. Содержание цемента может составлять 300 – 450 кг/м3. Введение пластифицирующих добавок позволяет добиться требуемой пластичности смеси. Арматурный каркас помещается в тело сваи при помощи вибрационной установки. Регулировка пространственного положения обеспечивается центрирующими пластиковыми деталями.

Расчет несущей способности стенки из буросекущих свай

Несущая способность зависит от геологических особенностей участка работы.

Существуют две формулы.

  • Если концы свай опираются на скальный грунт:

N = (или Читайте также: Какой глубины должен быть фундамент для одноэтажного дома из газобетона?

  • Аккуратность. Технология буросекущих свай позволяет проводить монтаж в плотной городской обстановке при использовании минимума строительных запросов.
  • Бесшумность. Проводимые работы не создают шумовой и вибрационный фон.
  • Безопасность. Можно не опасаться за нарушение целостности близлежащих фундаментальных опор.
  • Компактность. Изготовление буросекущих свай непосредственно на строительном участке.
  • Отсутствие перерасхода. Минимальное превышение установленного количества бетонной смеси.
  • Экономичность. Не требуются затраты на ликвидацию строительного мусора.
  • Любой грунт. Применение на различных типах грунта, начиная от рыхлых песчаных почв.

Цена установки распорной системы котлована

Вид работ Цена за тн.
Монтаж раскрепительного пояса* от 18000 ₽ Заказать
Монтаж распорок из труб* от 18000 ₽ Заказать
Монтаж распорной системы* от 18000 ₽ Заказать
Демонтаж раскрепительного пояса* от 12000 ₽ Заказать
Демонтаж распорок из труб* от 12000 ₽ Заказать
Демонтаж распорной системы * от 12000 ₽ Заказать

*Цена изменяется в зависимости от размеров и типов двутавров и труб, используемой техники, требуемых документов и др.условий на строительной площадке

Для того, чтобы определить итоговую стоимость устройства распорной системы котлована, необходимо провести оценку объема и уровня сложности работ на основание технического задания или же проектной документации.

Буросекущие сваи

Компания «Дельта-М» предлагает заинтересованным лицам заказать услуги устройства буросекущих свай в Москве. Мы имеем все необходимое для этих целей, поскольку у нас имеется необходимая документация и разрешение на проведение указанных типов работ.

Устройство буросекущих свай

Методика буросекущих свай в какой-то мере схожа с аналоговой системой «стена в грунт», где предусмотрена система не рытья почвы, а этапы последовательного бурения отверстий в почве под свайные конструкции, причем на всю ширину стены. Специалисты узкого профиля рассматривают указанную технологию как один из варианта ограждающих систем. То есть, устройство буросекущих свай предусматривает формирование конструкций непосредственно на месте выполнения земляных операций, где выполняются работы по бурению, и в отверстия заливают бетон.

Использование буросекущих свай

Сфера применения технологии достаточно обширная. Чаще всего указанный метод используют в том случае, если нужно избавиться от применения ударных и вибрационных установок, которые приводят к подвижке грунта. Основные варианты использования технологии буросекущих свай.

  • Подземное жилое и промышленное строительство (предназначено для фиксации).
  • Укрепление жилых зданий с цокольными и подземными этажами.
  • Система защиты аварийных строений и сооружений.
  • Строительство метрополитена.
  • Обустройство стен или технологических сооружений для речных каналов.
  • Основание обустройства и возведения ленточного типа фундамента.
  • Для земельных территорий, имеющие систему плотной застройки, при этом грунт имеет характеристики суглинистых и глинистых видов.
  • Защита от гидрогеологического разрушения.
  • Строительство плотин.
  • Промышленное сегмент строительства зданий и сооружений

При проведении работ, необходимо учитывать глубину прохождения подземных вод.

Особенности буросекущих свай

Технология выполнения буросекущих свай широко внедрена в общегражданском и промышленном сегменте возведения фундаментов. Отличные показатели отмечены при строительстве туннелей, подземных конструкций, котлованов. Главное отличие буросекущих и буронабивных свай обуславливается в наличии сплошной установки, которая периодически перекрывается и предусмотрено поочередное армирование. Для ограждения котлована из буросекущих свай используется обсадная труба, в которой предусмотрено башмачное основание (отсоединяемый принцип работы). Внутри конструкции заполняется заранее подготовленная бетонная смесь, по завершению операции обсадная труба извлекается. Свая формируется внутри котлована, при этом ударные технологии не задействованы.

Преимущества технологии

Главное преимущество применения буросекущих свай СП заключается в том, что конструкция по сути имеет неограниченные параметры несущей способности, с использованием одновременно полностью безопасной технологии дальнейшего возведения несущих конструкций. Для изготовления стены в грунте из буросекущих свай не требуется использование вибрационных, ударных агрегатов, которые в силу своей специфики работы вызывают подвижки почвы. Применение механического оборудования приводит к высокому риску для рядом расположенных сооружений.

К слову, единственным аналогом безопасного использования свайных технологий является принцип завинчивания. Однако, завинчивающиеся сваи не рассчитаны на критические нагрузки несущих конструкций. Комплексное устройство форшахты для буросекущих свай полностью рассчитаны на строительство многоэтажных зданий, промышленных объектов, но без использования ударных и вибрационных агрегатов.

Читайте также:
Чем покрасить металл: чем обработать перед покраской, инструкция по окраске, видео и фото

Установка буросекущих свай от компании Дельта-М

Наша компания состоит в СРО «Ассоциации «Архитектурное наследие», где мы имеем право осуществлять расчет буросекущихся свай при устройстве ограждения котлована. На основании разработанной проектной документации проводится согласования с надзорными органами, после чего мы имеем право приступать к выполнению операций. В нашей практике были даже самые сложные проекты, которые прошли согласование и были приняты к исполнению со стороны государственных надзорных органов в области архитектуры и строительства.

После согласования проекта, мы можем выполнить все необходимые работы по бурению буросекущих свай. Цена работы зависит от объема поставленных задач и других условий по техническому заданию Заказчика.

Используемая техника

В качестве техники мы используем передовое европейское и отечественное оборудование, зарекомендовавшими себя в нашей климатической зоне. На каждом этапе, в том числе разведка, изготовления и проверки скважины, закачки бетоном, извлечения обсадной трубы, выстаивания, установки, перестановки и извлечения каркаса мы используем высокоточное технологическое буровое оборудование. В зависимости от сложности работы будет задействовано необходимо количество буровой техники для изготовления буросекущихся свай.

Заполните онлайн-форму и мы свяжемся с Вами в ближайшее время

Анодирование металла

Содержание статьи
  • Характеристики
  • Процесс
  • Материалы
    • Алюминий
    • Титан
    • Сталь
    • Медь
  • Анодирование дома
    • Видео анодирования дома

В современном мире имеется большое количество методов обработки металлов и металлических изделий. Они применяются и в промышленных масштабах, и в домашних условиях.

Характеристики анодирования

Анодирование представляет собой процедуру образования на поверхности различных металлов оксидной пленки путем анодного окисления. Наращивание оксидной пленки осуществляется в проводящей среде. На поверхности металла такая пленка держится достаточно хорошо.

Наращивание оксидной пленки может осуществлять и благодаря методу повышения температурного режима. Однако при этом она получается низкой по прочности и не держится длительное время. Благодаря электрохимическому способу образования оксидной пленки она получается оптимальной толщины и отлично держится на поверхности материала.

Анодированию можно подвергать разные виды металлов. Основным требованием является то, что они должны иметь возможность образовывать только один оксид. Он должен обладать максимальным уровнем устойчивости. Если металл обладает способностью образовывать сразу несколько оксидов, это может привести к тому, что пленка просто начнет трескаться и не появится защитного эффекта. Именно по этой причине только на редких промышленных объектах встречаются случаи анодирования железа или меди.

Кроме того оксидная пленка на поверхности металлов должна обладать пористой структурой. Это необходимо для того, чтобы электролиты лучше в нее проникали. В результате получается, что лишь небольшая часть всех имеющихся на земле металлов способны удовлетворять данным параметрам. К ним относятся алюминий, тантал, титан. В промышленной и бытовой сфере чаще всего встречается обработка при помощи анодирования алюминиевого материала.

Процесс анодирования

Технология анодирования различных видов металлов является несложной. Главное только иметь под рукой все необходимое для ее осуществления.

Она осуществляется в несколько этапов:

  • Подготовка металлов к образованию оксидной пленки.

На данном этапе проводятся подготовительные работы для анодирования. Они заключаются в том, чтобы тщательным образом очистить и отмыть поверхность металла. Сначала удаляются все загрязнения и налеты. Затем при помощи воды или специальных растворов проводится промывка материала. После этой процедуры его необходимо высушить.

  • Подготовка раствора

На данном этапе осуществляется подготовка раствора с кислой или любой другой средой и подключают к положительному плюсу источника тока.

  • Покрытие поверхности металлов или их сплавов оксидной пленкой.

На данном этапе осуществляется погружения металла или изделии я из него в приготовленный раствор.

Материалы для анодирования

Сегодня для анодирования используются различные металлические материалы.

В настоящее время выделяются такие виды анодирования в зависимости от используемых материалов, как:

Анодирование алюминия

Данный процесс сегодня встречается чаще всего. Он заключается в покрытии оксидной пленкой алюминиевого материала. Алюминий в процессе опускается в кислую среду, и к нему проводится положительный плюс источника тока. В результате на материале появляется тонкая оксидная пленка.

Анодирование титана

Всем известно, что титан относится к категории металлов, которые нашли широкое применение в промышленности, но они обладают низким уровнем износостойкости. Для придания ему прочности и устойчивости к разным условиям окружающей среды применяется процедура анодирования. При этом вся анодная обработка металла осуществляется в кислой среде при температуре от 40 до 50 градусов Цельсия.

Анодирование стали

Анодирование стали является сложным процессом. Для этого используется либо щелочная среда, либо кислая. В результате образуется оксидная пленка, которая придает высокий уровень прочности.

Читайте также:
Утеплитель для стен пеноплекс - характеристики и основные приемы монтажа
Анодирование меди

Медь является достаточно гибким видом металла. Для придания ей прочности используются различные методы. Одним из них является анодирование. Благодаря помещению медного материала в кислую среду, на поверхности образуется плотная пленка оксида, которая придает материалу большое количество полезных характеристик.

Таблица. Таблица совместимости металлов и сплавов
Материал Алюминий Бронза Дюраль Латунь Медь Никель Олово Оловянно-свинцовый сплав (припой ПОС) Сталь нелегиро-ванная (углеро-дистая) / чугун Хром Цинк
Алюминий Совм Не совм Совм Не совм Не совм Не совм Не совм Не совм Совм Не совм Совм
Бронза Не совм Совм Не совм Совм Совм Совм Пайка Пайка Не совм Совм Не совм
Дюралюминий Совм Не совм Совм Не совм Не совм Не совм Не совм Не совм Совм Не совм Совм
Латунь Не совм Совм Не совм Совм Совм Совм Пайка Пайка Не совм Совм Не совм
Медь Не совм Совм Не совм Совм Совм Совм Пайка Пайка Не совм Совм Не совм
Никель Не совм Совм Не совм Совм Совм Совм Пайка Пайка Совм нет данных Совм
Олово Не совм Пайка Не совм Пайка Пайка II Совм Совм Совм нет данных Совм
Оловянно-свинцовый сплав

Анодирование в домашних условиях

В современном мире в бытовой сфере используется большое количество металлических предметов, которые используются для различных целей. Каждому их владельцу хочется защитить их появления коррозии, чтобы они прослужили длительный период времени. Для этой цели подходит анодирование в домашних условиях.

Важно: Процедуру домашнего анодирования любого металла необходимо осуществлять на улице или на балконе.

Сначала необходимо приготовить раствор. Для этого нужно смешать дистиллированную воду и кислоту в определенной пропорции. С серной кислотой важно обращаться предельно аккуратно, потому что она при попадании в глаза и на кожу может привести к появлению неприятной ситуации.

После этого можно подготовить детали из металлов для обработки. Для этой цели используются всевозможные вещества. Они способны очистить их для проведения процедуры.

На последнем этапе домашнего анодирования осуществляется погружения металлических деталей в раствор и подключение электрического тока.

Видео анодирования в домашних условиях

Статьи по теме

Огнезащита металлоконструкций

Ни для кого не секрет, что металлу не свойственна горючесть. Однако, не смотря на это, воздействие высоких температур приводит к изменению его твердости, в результате чего металл становится мягким, гибким и в результате способен деформироваться. Все это является причинами, по которым несущая способность металла утрачивается, что может стать причиной обрушения целого здания или его отдельной части во время пожара. Несомненно, это очень опасно для человеческой жизни. Для того, чтобы не допустить такого, при строительстве применяются разнообразные составы, способные сделать металлоконструкцию более устойчивой к высоким температурам.

Порошковое покрытие металлических изделий

Формирование покрытий связано с процессами сплавления частиц, растекания расплава и химического отверждения (в случае термореактивных красок).

Вспучивающиеся огнезащитные покрытия (ВОЗП)

Свойство вермикулита увеличивать объем при нагревании свыше 150°C, создавая при этом термоизоляционное слой, применяется для создания вспучивающихся огнезащитных покрытий (ВОЗП).

Защита трубопроводов от коррозии

Сегодня без разных видов трубопроводов невозможно представить себе жизнью Они находятся практически в каждом населенном пункте и обеспечивают коммуникации. Производств труб для прокладки под землей осуществляется из металлов самых разных типов.

Технология анодирования металла, способы покрытия

Анодирование: специфика и назначение технологии. Характеристика оборудования для выполнения анодирования. Виды выполнения работ: холодный, теплый и твердый методы. Преимущества анодированного металла. Особенности обработки различных металлов.

Анодирование металла – это электрохимический процесс создания защитной оксидной пленки, которая защищает поверхность металла от воздействия окружающей среды. Отсюда и другое название, которое лучше всего отражает суть – анодное оксидирование. Технологию покрытия используют для обработки не только стали, но и большинства цветных металлов. Исключениями являются железо и медь. Данные элементы характеризуются образованием сразу двух оксидных соединений – это негативно сказывается на целостности пленки и ее адгезии к базовой поверхности.

За период развития анодирования было разработано несколько способов осуществления работ. Все они будут подробно рассмотрены в данной статье.

Специфика и назначение процесса

По своей сути процесс анодирования напоминает гальваническую обработку стали. Основное отличие состоит в том, что при гальваническом способе в качестве защитного покрытия выступают составы на основе цинка или хрома. При анодировании стали не используются вспомогательные составы, а защитная пленка образуется непосредственно из материала обрабатываемой поверхности.

Оксидная пленка естественного происхождения, которая образуется в процессе эксплуатации деталей, не отличается толщиной и стойкостью покрытия. При анодировании процесс образования слоя поддается регулировке. В результате окисленный участок не разрушается, а становится прочнее.

Существует два типа оксидных пленок, которые отличаются строением и назначением:

  1. Пористая. Ее свойства были описаны выше. Такой слой получают при оксидировании в среде кислых электролитов. Данная структура является отличной основой для нанесения лакокрасочных материалов.
  2. Барьерная. Является самостоятельным защитным покрытием, препятствуя контакту стали с внешними негативными факторами. Получают в нейтральных растворах.

Анодированные поверхности используют не только в качестве защитного слоя. Современные дизайнеры активно используют оксидированный алюминий в качестве отделочного элемента интерьера. Существует возможность изменения оттенка защитного слоя: от жемчужного до золотистого в зависимости от применяемых материалов и уровня напряжения.

Применяемые устройства и оборудование

Все оборудование можно разделить на три вида:

  1. Основное. К нему относят ванну и катод. Емкость должна быть изготовлена из инертного материала, обладающего высокими теплоизоляционными свойствами – в этом случае электролит не будет слишком быстро нагреваться и прослужит намного дольше. Материал катода зависит от типа обрабатываемого металла. Например, для анодирования алюминия используют свинцовый лист, размер которого должен быть вдвое больше габаритов заготовки.
  2. Обслуживающее. Сюда относят узлы, которые отвечают за обеспечение работоспособности установки: приводные механизмы и устройства для передачи тока.
  3. Вспомогательное. Речь идет об оборудовании, на котором осуществляются работы по подготовке заготовок к анодированию. Сюда же относят механизмы для перемещения деталей и их складирования.

В процессе выбора подходящей установки необходимо принимать во внимание следующие особенности:

  1. Наиболее трудоемкими операциями являются погружение и выгрузка заготовки. Обращайте внимание на надежность и энергопотребление данных узлов.
  2. Производительность зависит от мощности энергетической установки. Как показывает практика, оптимальная мощность выпрямителя – 2,5 кВт. Наличие бесступенчатой регулировки уровня напряжения будет дополнительным преимуществом, облегчающим процесс анодирования стали.

Бесступенчатая регулировка будет после формирования защитного слоя средней толщины, когда для сохранения уровня тока будет необходимо плавно увеличивать напряжение.

  1. По кольцам емкости должны быть уставлены контактные площадки из гибкого материала. Лучше всего с этой задачей справятся элементы из меди.

Способы анодирования

Существует несколько видов анодирования стали. Наиболее любопытным является цветное анодирование, которое изменяет исходный цвет детали.

Возможны варианты изменения оттенка даже без погружения в раствор электролита. Известны 4 вида цветного оксидирования:

  1. Адсорбционное.
  2. Электролитическое, или черное.
  3. Интерференционное.
  4. Интегральное.

Рассмотрим основные методы выполнения работ.

Теплый метод

Недостатками покрытия являются низкая прочность и устойчивость к коррозии. При нарушении технологии слой можно стереть, проведя по нему рукой. По этой причине теплое анодирование применяется в качестве промежуточной стадии перед дальнейшей обработкой.

Благодаря своей простоте метод можно применять в домашних условиях без потери качества результата.

Холодный метод

Холодное анодирование характеризуется скоростью образования окисной пленки: она гораздо выше, чем скорость растворения металла с внешней стороны. Отличается высоким качеством защитного слоя. Имеются четкие требования к температуре электролита – она не должна превышать 5 °C. Кроме того, раствор теплее в центре ванной, поэтому необходимо обеспечить его непрерывную циркуляцию.

Единственный недостаток – невозможно использовать краски органического происхождения.

Технология твердого анодирования

Твердое анодирование – лучший способ получить сверхпрочное покрытие на поверхности стали. Метод активно применяется для защиты элементов авиационной и космической промышленности. Особенность – использование одновременно нескольких электролитов в определенном соотношении, при котором их свойства будут усиливаться.

Подавляющее большинство составов, а также методика их применения защищены патентами.

Главные плюсы анодированного металла

Анодированная сталь выгодно отличается от незащищенных изделий следующими качествами:

  1. Стойкость к коррозии. Барьерная пленка препятствует контакту металла с влагой, а также химически активными соединениями.
  2. Высокая прочность. Защитный слой обладает высокой устойчивостью к механическим повреждениям.
  3. Диэлектрические свойства. Оксидная пленка практически не проводит ток.
  4. Экологичность. Обработанная посуда приобретает устойчивость к интенсивным перепадам температур. В процессе приготовления пища не подгорает.
  5. Декоративные свойства. Некоторые металлы подвергают обработке для изменения визуальных качеств. В основном, для этих целей используют алюминий как обладающий хорошим соединением с кислородом. Добавление определенных солей в раствор электролита позволит поменять исходный цвет, придавая окрашенным изделиям ровные и глубокие оттенки.

Оксидирование также позволяет скрыть незначительные дефекты поверхности, такие как царапины или потертости.

В отличие от обычной нержавеющая сталь плохо поддается обработке как условно инертный металл. Для решения этой проблемы нержавейку покрывают никелем, а только затем проводят оксидирование. Ученые активно занимаются разработкой специальных паст, которые будут уменьшать инертные свойства наружного слоя нержавеющей стали.

Процесс обработки различных типов металла

Анодирование меди и ее сплавов

Этот металл очень плохо поддается оксидированию. Оптимальным считается электрохимический способ, в результате которого происходит изменение цвета. В качестве рабочей смеси используют фосфатные или оксалатные растворы.

Процесс отличается высокими технологическими требованиями, поэтому на практике встречается крайне редко.

Анодирование титана

Процедура считается обязательной, поскольку оксидная пленка не только увеличивает прочность заготовки, защищая от механических повреждений, но и меняет цвет в широком спектре в зависимости от уровня напряжения на протяжении рабочего цикла.

Для обработки титана подходит практически любая кислота.

Анодирование серебра

Для анодного оксидирования серебра специалисты рекомендуют применять серную печень – она способна придать синий или фиолетовый оттенки без изменения свойств серебряной поверхности.

Продолжительность рабочего цикла составляет 30 минут. После получения заданного цвета изделие достают из емкости и промывают сначала теплой, а затем холодной водой.

Анодирование алюминия

Технология покрытия не отличается высокой сложностью. При большом желании оксидирование алюминия можно проводить в домашних условиях – это не потребует больших затрат.

Анодирование – универсальная технология, которая может использоваться в качестве как подготовительных работ перед покраской, так и самостоятельной защиты металлической поверхности. Кроме того, обработанным элементам можно придать дополнительные визуальные эффекты.

А вы пробовали выполнять анодное оксидирование в домашних условиях? Получилось добиться нужного качества? Поделитесь вашим опытом в блоке комментариев.

Технология анодирования металла и ее особенности

Анодирование металла – это электрохимический процесс создания защитной оксидной пленки, которая защищает поверхность металла от воздействия окружающей среды. Отсюда и другое название, которое лучше всего отражает суть – анодное оксидирование. Технологию покрытия используют для обработки не только стали, но и большинства цветных металлов. Исключениями являются железо и медь. Данные элементы характеризуются образованием сразу двух оксидных соединений – это негативно сказывается на целостности пленки и ее адгезии к базовой поверхности.

За период развития анодирования было разработано несколько способов осуществления работ. Все они будут подробно рассмотрены в данной статье.

Что представляет собой анодированная металлическая поверхность

Под анодированием металла подразумевают процесс его обработки, для осуществления которого используют электролит и электрический ток определенной величины. В результате на поверхности изделий получают высокопрочную оксидную пленку. Она существенно повышает срок службы изделий, устойчивость к коррозии, обеспечивает отсутствие полос и царапин.

Прочностные и механические свойства материала также существенно изменяются, что зависит от состава металла и других характеристик:

  • особенностей применяемого электролита;
  • свойств катода;
  • характеристик анода.

Особенностью анодного окисления считается то, что в результате его выполнения на поверхность металла не наносится никаких веществ. Защитная пленка образуется в результате преобразования самого материала при протекании соответствующих реакций.

Термическое оксидирование

Согласно термину оксидирование происходит при относительно высоких температурах. Величина этого показателя зависит от марки стали. Например, процесс термического оксидирование обычной стали происходит в специальных печах. Внутри создаётся температура, близкая к 350 °С. Класс легированных сталей подвергаются термическому оксидированию при более высоких температурах. Необходимо разогреть заготовку до 700 °С. Обработка продолжается в течение одного часа. Этот процесс получил название воронение стали.

Читать также: Самодельный мопед из бензопилы



Преимущества и особенности технологии

При выполнении анодирования металла удается достигнуть следующего:


Схема анодирования

  • применяется для деталей, которые подвержены коррозии. В результате обработки на поверхности образуется надежная защитная пленка;
  • повышаются прочностные характеристики металла. Он менее подвержен механическим и химическим воздействиям;
  • при анодировании посуды она приобретает возможность эффективно использоваться при любой температуре, пища на ней не пригорает;
  • возможность выполнения гальванического напыления других материалов – хрома, титана, золота;
  • подготовленные подобным образом изделия приобретают диэлектрические свойства (неспособны проводить электрический ток).

После окисления металла можно выполнить его декорирование. При соблюдении всех нюансов технологии удается улучшить эстетические качества материала, придать ему более ровный и насыщенный цвет. Декорирование изделий может проводиться с дополнительной механической обработкой или без нее.

Анодирование удастся выполнить как в домашних, так и в промышленных условиях. Во втором случае получают более толстую оксидную пленку, которая существенно улучшает прочностные характеристики металлических изделий. Но даже если провести такую процедуру в домашних условиях, защитные свойства обработанных деталей повышаются в разы.

Способы выполнения процедуры

Анодирование меди и других металлов может выполняться несколькими способами. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, особенности проведения.

Теплый метод


Стадии анодирования

Самый простой метод выполнения анодирования, который можно применить даже в домашних условиях. Процесс обработки происходит при комнатной температуре. При применении органической краски, йода или зеленки можно существенно улучшить эстетические качества обрабатываемых деталей.

Твердое анодирование металла по такой технологии провести не удастся. Если это сделать, на поверхности материала образуется тонкая оксидная пленка, которая не обеспечивает надежной защиты от коррозии и легко повреждается. Но если после выполнения подобной обработки провести окрашивание изделий, сцепление красящих составов с поверхностью будет отличным. Именно таким способом можно обеспечить качественную защиту от коррозии и продлить срок службы деталей.

Холодный метод

Для выполнения анодного окисления холодным методом необходимо обеспечить стабильность температуры. Она должна находиться в пределах -10–+10°С. Оптимальной температурой считается 0°С, что соответствует параметрам, при которых происходит идеальная электрохимическая реакция.


Методы цветного анодирования алюминия

При достижении указанных показателей анодная и катодная обработка металла будет происходить более качественно, образуя на поверхности прочную пленку. Она лучшим образом защищает от коррозии.

С помощью холодного метода можно выполнить гальваническое напыление меди, золота и прочих металлов. Для этого необходимо правильно рассчитать силу тока, используя специальные уравнения. Полученные детали практически невозможно повредить. Они отличаются долгим сроком службы в особенно агрессивной среде (при контакте с морской водой).

Незначительным минусом данной технологии считается невозможность нанесения на полученную поверхность краски. Для изменения цвета применяют метод напыления металла или используют электрический ток определенной величины.

Плазменное оксидирование

Такое оксидирование проводят в среде с высокой концентрацией кислорода с помощью низкотемпературной плазмы. Плазма создаётся благодаря разрядам, возникающим при подаче токов высокой или сверхвысокой частоты.

Плазменное оксидирование используют для формирования оксидированных плёнок на достаточно небольших поверхностях.

В основном его применяют в электронике и микроэлектронике. С его помощью образуют слои на поверхности полупроводниковых соединений, так называемых p-n переходах. Такие плёнки используют в транзисторах, диодах (в том числе в туннельных диодах), интегральных микросхемах. Кроме этого она используется для повышения светочувствительного эффекта в фотокатодах.

Разновидностью плазменного оксидирования является оксидирование с применением высокотемпературной плазмы. Иногда её заменяют на дуговой разряд с повышением температуры до 430 °С и выше. Применение этой технологии позволяет значительно повысить качество образуемых покрытий.


Анодирование различных типов металла

Анодирование металла может выполняться для разных типов материалов:


Технология анодирования

  • алюминия. Проводится довольно часто, для чего деталь опускают в кислую среду, и к ней подводится положительный источник тока;
  • титана. Часто используется в промышленности, но требует специальной обработки для повышения износостойкости и антикоррозийных качеств;
  • сталь. Используется щелочная или кислая среда, которая придает металлу отличные показатели прочности;
  • меди. Выполняется помещением деталей в кислую среду, через которую пропускается электрический ток.


Анодирование металлов

Методика процедуры в домашних условиях

Все чаще в быту возникает потребность в дополнительной защите металлических изделий от пагубного воздействия окружающей среды. Для этого может выполняться анодирование. Оно обеспечивает материалу лучшие технические характеристики.

Анодирование меди или других металлов начинается с подготовки раствора. Для этого дистиллированную воду соединяют с выбранной кислотой в определенных пропорциях. Материалы перед обработкой обязательно очищают, что улучшает эффективность процедуры. Только после этого металлические изделия погружают в раствор кислоты и подключают электрический ток.


Технология анодирования алюминия в домашних условиях

Снятие анодных покрытий

Удалить некачественное анодное покрытие можно только со всей поверхности изделия, частичное восстановление пленки в большинстве случаев невозможно. Покрытие, как правило снимают в растворах, содержащих едкие щелочи. Процесс проходит под строгим контролем основных режимов, т. к. такие растворы обладают высокой степенью воздействия на основной металл. Классическим и менее всего воздействующим на поверхность алюминия признают раствор, содержащий 35 мл/л фосфорной кислоты и 20 г/мл хромовой кислоты. Обработка проходит в течение 1-10 мин, в зависимости от толщины пленки при температуре 95-100С. для снятия твердых анодных покрытий используют указанный раствор с повышенной два раза концентрацией, при этом поверхность алюминиевых сплавов, содержащих медь может окрашиваться в серый или черный цвет.

Повторная обработка изделий после удаления анодной пленки возможна после оценки состояния поверхности изделия, если чистота поверхности достаточна для нанесения покрытия и полирование не требуется, можно приступать к процессу незамедлительно.

Следует отметить, что при обработке деталей для которых необходимо точное соблюдение первоначальных размеров потребуется повторное анодирование с нанесением пленки большей толщины, чем была первоначально. Это связано с тем, что при снятии и повторном нанесении покрытия потери могут составлять от половина до двух третей первоначальной толщины пленки.

Меры предосторожности и советы по технике выполнения

Чтобы анодирование металла прошло эффективно и безопасно, необходимо придерживаться таких простых советов:

Анодирование нужно проводить в защитных перчатках

  • во время работы желательно использовать специальные перчатки, очки, маску, что защитит организм от вредных испарений;
  • в качестве емкости для проведения химической реакции подойдет любая пластиковая тара или старая эмалированная ванна без сколов;
  • толщина кабеля должна подбираться с учетом силы производимого тока;
  • чтобы придать стали насыщенный черный цвет, применяется нитрат натрия. Рабочая температура раствора – +100–140°С.

Видео по теме: Анодирование алюминия своими руками


Процесс хромирования металлических изделий в домашних условиях


Технология выполнения цинкования в домашних условиях


Вопрос №17 — Как происходит процесс твердого анодирования алюминия?

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: