Устройством различных типов фундаментов, в том числе и свайных, сегодня заняты достаточно много компаний. Выбор технологии зависит от конкретных геологических условий, особенностей возводимого/реконструируемого объекта, окружающей застройки и ее технического состояния.
Широко известные ранее технологии изготовления свай в грунте (буровые, буронабивные и буроинъекционные сваи) с начала 90-х гг. получили новую жизнь и снизили процент использования свай предварительной готовности (сборных ж/бетонных свай). По характеру изготовления такие сваи могут быть разделены на три основных типа: сваи с выемкой грунта, с частичной выемкой, без выемки грунта по стволу сваи.
Сваи, изготавливаемые с выемкой грунта. Технология заключается в следующем: а) погружение защитной обсадной трубы; б) разработка грунта внутри оболочки шнеком; в) погружение армокаркаса и заполнение скважины бетоном методом ВПТ с одновременным подъемом обсадной трубы. Для этой цели используются отечественные установки на базе буровых станков типа ЛБУ и зарубежные: Bauer, “Юнтанн”, “Казагранде”, Soilmec и др.
Сваи, изготавливаемые с частичной выемкой грунта: это технологии “Дабл-Ротари”, SOB, метод проходного шнека (СFА).
Особенность технологии “Дабл-ротари”: вращение непрерывного проходного шнека происходит внутри обсадной трубы, которая движется в противоположном направлении. Это позволяет значительно увеличить производительность изготовления свай и обеспечить безопасность производства работ вблизи существующих зданий. Для данных технологий необходимое условие – наличие мощного бетононасоса, имеющего производительность не менее 60 м³/час.
Технология по методу полого шнека предусматривает: а) полый шнек ввинчивается на глубину будущей сваи; б) шнек с вращением поднимается с частью грунта, и одновременно через его внутреннюю полость бетононасосом в скважину закачивают бетон; в) после извлечения шнека в бетон с помощью вибратора погружается каркас.
Сваи, изготавливаемые без выемки грунта. К ним относятся сваи DDS – Bauer, Fundex, Vibrex, Atlas. При технологии DDS не производится выемка грунта благодаря использованию специального рабочего органа, уплотняющего разбуриваемый грунт в стороны. При достижении проектной отметки через бетонолитную трубу, находящуюся в теле штанги, происходит подача бетонной смеси с одновременным подъемом рабочего органа. Рабочий орган выполняет функцию пакера, распирающего скважину, и не дает возможности бетону подняться выше. Армокаркас погружается в тело выполненной сваи с помощью вибратора.
Технологическая особенность свай уплотнения (ввинчиваемых свай) – погружение обсадной трубы с оставляемым наконечником, что позволяет погружать бетонную смесь в заведомо сухой забой при соблюдении соответствующей технологии. Проводятся следующие основные технологические операции: а) обсадная труба с нижним теряемым наконечником погружается (вибродизелем или гидромолотом) или ввинчивается в грунт при большом крутящем моменте и осевой нагрузке до проектной отметки пяты сваи; б) в погруженную трубу устанавливают армокаркас и нагнетают бетонную смесь; в) труба извлекается противовращением и вертикальной силой тяги тросов, при этом чугунный или стальной наконечник остается в грунте.
Буронабивные сваи с использованием электроразрядной технологии. Разрядно-импульсная технология, применяемая для уплотнения бетонной смеси в забое скважины, позволяет получить высокие показатели прочности бетона ствола сваи и в определенных типах грунтов способствует уплотнению стенок скважины, что, в свою очередь, влияет на несущую способность буронабивных свай.
Буроинъекционные сваи. Как правило, они используются для усиления существующих фундаментов зданий при их реконструкции или надстройке. Наиболее распространенный диаметр таких свай – 150–280 мм при длине до 15–20 м. Для их устройства применяются цементные, цементно-песчаные, цементно-бентонитовые растворы.
Технология буроинъекционных свай включает: а) бурение скважины; б) заполнение ее раствором; в) установку арматурного каркаса; г) опрессовку раствором под давлением 0,2–0,3 МПа. Бурение скважин выполняется станками вращательного бурения под защитой обсадных труб или глинистого раствора.
Очевидно, что все работы, связанные с устройством свайных фундаментов в условиях уплотненной застройки, следует вести при постоянном геотехническом контроле-геомониторинге со стороны специализированных организаций. Для многих новых технологий еще недостаточна нормативно-техническая база. Отстает и их информационное обеспечение. Застройщики и инвесторы порой не знают достоинств и недостатков той или иной технологии изготовления свай, границ их применяемости, зачастую останавливаясь на наиболее дешевых предложениях, которые не всегда обеспечивают надежность фундамента. Эти задачи требуют комплексного решения при взаимодействии строительных, проектных и научных организаций, заинтересованных в дальнейшем внедрении передовых свайных технологий.
Софья Уразова
С использованием материалов www.ccr.ru