gototopgototop

Ошибки строительства при устройстве свайных оснований, изготавливаемых буровым и буронабивным способом, связанные с нарушением порядка производства работ

Медведев Юрий Викторович ­­– магистрант Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова.

Медведев Никита Викторович ­­– магистрант Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова.

Аннотация: Данная работа написана с целью предотвращения последствий, влекущих за собой нарушения в технологии производства работ по устройству буронабивных свай на объектах капитального строительства. Анализ нарушений и последствий, влекущих за собой нарушение технологии и порядка производства работ на объекте. Результаты исследования качества устройства буронабивных свай в рамках сопровождения строительства. Сделаны выводы о необходимости соблюдения руководящих документов, ПОС и ППР.

Ключевые слова: строительство, буронабивные сваи, ошибки строительства.

Данная работа написана с целью предотвращения последствий, влекущих за собой нарушения в технологии производства работ по устройству буронабивных свай на объектах капитального строительства. В частности, предписанного строительными нормами порядка выполнения работ по устройству буровых и буронабивных свай.

Согласно нормативным требованиям СП 45.13330.2017 г. п.п. 12.2.1 «До массового изготовления свай технология их устройства должна быть отработана на опытном участке. Для определения возможного технологического воздействия на близрасположенные сооружения опытный участок оборудуется системой геотехнического мониторинга» [1].

На участке строительства в г. Новороссийск при устройстве подпорной стены с автостоянкой большегрузного транспорта проектом предусматривалось устройство свайного основания на буронабивных сваях диаметром 880 мм с извлекаемой оболочкой (обсадными трубами).

Участок работ имеет сложные инженерно-геологические условия, в том числе:

  • наличие грунтовых вод на глубине 2,2-2,4 м от поверхности;
  • грунты ИГЭ-1 на площадке представляют собой насыпные образования с суглинками дресвяными с включениями до 30%, в том числе и промышленных отходов в виде шлаков и металла;
  • ниже 4,8 м от поверхности залегает слой мергеля низкой прочности;
  • мергели средней прочности начинаются с отметок в 5,2 м;
  • фоновая сейсмичность площадки строительства по результатам сейсмического микрорайонирования составила 9 баллов.

В проекте организации строительства было заложено проведение испытаний прочностных и сплошностных характеристик свай, а также статические испытания грунтов на вдавливающие, выдергивающие и горизонтальные нагрузки на сваи, что соответствует требованиям руководящих документов.

Данные работы были фактически выполнены, однако подрядная организация убедила заказчика, что сроки строительства будут увеличиваться на 28 суток, так как испытания следует проводить по достижении проектных характеристик бетона, следовательно, и ввод в эксплуатацию объекта задержится, что повлечет за собой недополученные перспективные прибыли, в результате чего продолжила устройство буровых свай до получения результатов испытаний из лаборатории.

К моменту выполнения испытаний на опытном участке подрядной организацией было выполнено около 90 % свай и поверх 70% уже устроен ростверк.

В результате полевых исследований грунтов сваями и испытаниями свай на качество и сплошность бетона было выявлено следующее:

  • испытания грунтов вертикальными вдавливающими и выдергивающими нагрузками на сваи соответствуют требования проекта и расчетным нагрузкам;
  • две сваи при проведении испытаний на горизонтальные нагрузки превысили допустимые проектом горизонтальные перемещения, равное 25 мм, при этом определены несущие способности сваи по грунту на горизонтальную нагрузку которая составила 49,5 тс и 55 тс;
  • фактический класс бетона, установленный путем выбуривание керна и испытания образцов, ниже проектного В25 и соответствует классам от В15 до В22,5;
  • ультразвуковой контроль сплошности выявил неоднородности и нарушения сплошности бетона в 80% от общего числа исследованных свай, причем в нижней части свай на высоту от 0,3 до 0,7 м, нарушения сплошности имеют системных характер.

Для принятия решения о дальнейшем ходе строительства, результаты, полученные в ходе испытаний и исследований, были предоставлены заказчику. Заказчиком было принято решение о выполнении дополнительных исследований свай на сплошность и качество бетона методом выбуривания керна, чтобы установить насколько данные нарушения имеют систематический характер, что было подтверждено после дополнительного выбуривания трех свай и проведения видеоосмотра стволов.

Для принятия решения о дальнейшем ходе строительства пришлось обратиться в «Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений имени Н.М. Герсеванова» (НИИОСП), где провели анализ исходных данных, составили расчетную модель и выполнили расчеты на устойчивость подпорной стенки.

Сотрудниками НИИОСП для моделирования напряженно-деформированного состояния подпорной стенки было выполнено три расчета: первый- проектный, второй по фактическим данным полученным в результате исследований и проектной обратной засыпкой, третий по фактическим данным с засыпкой на основе цементно-песчаной смеси, для рассмотрения возможности снижения перемещений подпорной стены и повышения коэффициента ее устойчивости.

Выполненные расчеты показали:

  1. Проектный – перемещения в уровне верха подпорной стены достигают 6,2 см, в уровне заделки свай в ростверк – 1,3 см, а коэффициент устойчивости 0,99, что меньше регламентируемого нормами 1,15;
  2. Фактический по результатам исследования с обратной засыпкой местным грунтом – перемещения в уровне верха подпорной стены - 11,4 см, в уровне заделки свай в ростверк – 3,2 см, коэффициент устойчивости 0,77;
  3. Третий вариант – перемещения в уровне верха подпорной стены 8,9 см, в уровне заделки свай в ростверк – 2,6 см, однако коэффициент устойчивости составляет 1,22 (при наименьшем фактически подтвержденном классе бетона по прочности В15), что выше значения 1,15.

Таким образом по результатам моделирования НИИОСП был предложен вариант повышения устойчивости подпорной стены без изменения фактически реализованной конструкции подпорной стены, путем изменения обратной засыпки цементно-грунтовой смесью с обеспечением обязательных характеристик грунта: Е= 30МПа, c=40кПа, φ=45°.

Однако подрядчик, с упущения заказчика, не остановил работы по обратной засыпке до получения заключения от НИИОСП по результатам моделирования, что повлекло за собой дополнительные работы по проектированию и выполнению работ по закреплению грунтов обратной засыпки инъекционным методом, а также выполнению работ по опытной огрузке участков подпорной стены и геотехническому мониторингу, что увеличило стоимость и сроки строительства объекта.

Выводы:

Нарушение технологии производства работ при устройстве свайных оснований на буровых и буронабивных сваях влечет за собой снижение качества, увеличение сроков и стоимости строительства.

Перед выполнением работ по устройству фундаментов на буровых и буронабивных сваях обязательно выполнять работы на опытном участке с последующими исследованиями предписанными руководящими документами и проектом.

Список литературы

  1. СП 45.13330.2017 Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87 (с Изменениями N 1, 2);
  2. Технический отчет по контролю прочности и сплошности бетона, уложенного в сваи на площадке подпорной стены на объекте: «Реконструкция «Зернового терминала грузооборотом 2,5 млн. тонн в год» с увеличением мощности до грузооборота 4 млн. тонн в год» г. Новороссийска. ООО «Инжиниринговая компания ОСК», Новороссийск, 2017 г.
  3. Научно-техническое заключение по предоставленной проектной документации для объекта «Реконструкция «Зернового терминала грузооборотом 2,5 млн. тонн в год» с увеличением мощности до грузооборота 4 млн. тонн в год». НИИОСП им. Н.М. Герсеванова. Москва 2017 г.

Интересная статья? Поделись ей с другими:

Внимание, откроется в новом окне. PDFПечатьE-mail