НУЛЕВОЙ ЦИКЛ и современные технологии

В ЧЁМ ОСОБЕННОСТЬ ПИТЕРСКИХ ГРУНТОВ?

Умение грамотно работать в сложных неоднородных грунтах требует опыта и высокой квалификации, во многом именно это умение напрямую влияет на качество работ нулевого цикла и успех строительства в целом.

При производстве работ нулевого цикла в Санкт-Петербурге приходится учитывать свойства грунтов надморенной толщи. Часто именно эти грунты служат основанием фундаментов мелкого заложения, в них располагается большая часть ствола трения свайных фундаментов.

Очень часто приходится работать со слабыми водонасыщенными тиксотропными грунтами, неоднородными, как по составу, так и по основным физико-механическим свойствам.

Последствия использования таких грунтов в качестве оснований и фундаментов — это:
• длительно не затухающие, большие осадки зданий и прилегающей территории;
• потеря устойчивости несущих слоёв оснований зданий;
• разрушение природной структуры грунтов при традиционных способах производства земляных работ;
• изменения несущей способности свай;
• плывунные явления.

Конечно, при проектировании и выполнении нулевого цикла приходится учитывать эти сложные процессы и геологические особенности местности.

Есть и ещё определённые тонкости в работе по устройству оснований и фундаментов.

Опыт по реконструкции и строительству в центральной части Санкт-Петербурга свидетельствует, что при работах «нулевого цикла» здания, расположенные в зоне застройки, зачастую получают большие деформации, чем фундаменты новых сооружений при статическом нагружении или фундаменты реконструируемых зданий при донагружении.

Для обеспечения нормальной эксплуатации зданий соседней застройки реконструируемые и новые сооружения проектируют не на плитных, а на свайных фундаментах. В центральной части Петербурга используют буровые и набивные сваи. С их помощью снижают собственные деформации реконструируемых или новых зданий, а также уменьшают дополнительные деформации зданий соседней застройки.

Многочисленные аварии и повреждения соседних зданий при использовании забивных свай вынуждают проектировщиков и строителей искать и внедрять более щадящие и современные технологии. Упала доля использования забивных свай. Их заменяют более прогрессивные щадящие технологии: вдавливание свай, буровые и набивные сваи, конструкция «Стена в грунте» и др.

Так, в технологическим арсенале нашей компании ЗАО «Геострой» имеются как традиционные технологии устройства свай под защитой обсадной трубы, так и технологии бурения для устройства буронабивных свай с использованием проходных шнеков (SOB — колонна, CFA). В последние годы хорошо зарекомендовали себя технологии бурения с использованием двойного вращателя (DoubleRotary) и сваи уплотнения (DDS, без выемки грунта). Для целей реконструкции незаменимой является технология устройства буронабивных свай с использованием коротких проходных шнеков. Всё большим спросом пользуются технологии «Стена в грунте» и JetGrouting.

Сваи диаметром от 150 до 3000 мм, с уширением и без, глубиной до 100 метров — это одно из самых широких на рынке Санкт-Петербурга предложений! Есть из чего выбрать и найти оптимальное решение для конкретного проекта.

ОТ КАКИХ УСЛОВИЙ ЗАВИСИТ ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЙ?

При выборе технологий нулевого цикла имеют значение несколько основных факторов:
• конструкция будущего здания и его функциональное назначение;
• месторасположение объекта и геологические условия в месте производства работ;
• бюджет проекта и сроки выполнения работ.

Хочу отметить, что сотрудничество с проектно-строительной организацией на раннем этапе разработки проекта может привести к значительному сокращению сроков его выполнения и оптимизации затрат.

КАКОГО РОДА РАБОТЫ ТРЕБУЮТСЯ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К СТРОИТЕЛЬСТВУ?
С КАКИМИ СЛОЖНОСТЯМИ ПРИХОДИТСЯ СТАЛКИВАТЬСЯ?

Помимо стандартного технического оснащения строительной площадки очень важное значение именно при подготовке к работам нулевого цикла имеет устройство жёсткого основания для передвижения тяжёлой техники.

Есть ещё нюанс: в геологических условиях Северо-Запада лучше выполнять сваи с поверхности земли. Зачастую заказчик, пытаясь сэкономить, предлагает устраивать сваи из уже откопанного котлована. Но и в этом случае основание котлована необходимо хорошо укрепить, чтобы создать жёсткую поверхность для безаварийной работы тяжёлой строительной техники. Такой вариант тоже возможен. Но всё же я убеждён, что в Санкт-Петербурге правильнее устраивать сваи непосредственно с поверхности земли. Ведь откопав котлован на пресловутые «сэкономленные» 1-1.5 м, мы входим в грунтовые воды и возникает множество дополнительных проблем.

КАКАЯ ТЕХНИКА ИСПОЛЬЗУЕТСЯ В РАБОТЕ?

Грандиозные Bauer и проворные Casagrande, стильные Soilmec и сильные Banutи PVE, малютки Commacchio и компактные Klemm, маневренные JCB и Caterpillar, мощные Mecbo и AtlasCopco и универсальные Hany — современная техника, которая помогает нам воплощать в жизнь проекты свайного фундаментостроения любого уровня сложности.

ВНЕДРЯЮТСЯ ЛИ ИННОВАЦИОННЫЕ ПРОЕКТЫ?

1. Одним из таких проектов могу назвать наш недавний объект: ограждение котлована и строительство свайного основания для завода «Силовые машины».

Технологический процесс изготовления продукции завода требовал устройства очень глубокого приямка. Наша компания выполнила уникальные работы по ограждению котлована значительной глубины.

Дело в том, что для производства такого рода работ недостаточно только технического обеспечения, необходим большой опыт, профессиональные наработки.

Специалисты ЗАО «Геострой» успешно провели работы, используя конструкцию «Стена в грунте» и применяя технологию JetGrouting. Использовалась техника Soilmec SM-870 с грейфером.

2. Помимо этого, могу назвать ещё один объект ЗАО «Геострой», на котором ведутся достаточно уникальные работы. Это — устройство свайного основания при строительстве крупного деревообрабатывающего комбината «Калевала» в Петрозаводске.

Устройство фундамента на этом объекте предполагает погружение свай в скалу на глубину от 1 до 3 м, диаметром 620 мм. Специалисты ЗАО «Геострой» успешно выполнили эту непростую задачу, устроив сваи методом обсадной трубы. В качестве рабочего инструмента использовался пневмоударник AtlasCopco.

УНИКАЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ. ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Строительство наклонного хода ст.м. «Адмиралтейская» — исключительный по сложности и качеству исполнения объект.

Работы, выполненные ОАО «Ленметрогипротранс», ОАО «Метрострой», ЗАО «СМУ-11 Метрострой», «Управление механизации» и ЗАО «Геострой», смело можно назвать уникальными. Мы рады, что участвовали в реализации этого смелого проекта, требующего от всех его участников высочайшего профессионализма.

ЗАО «Геострой» было поручено укрепление грунтов и обеспечение устойчивости и сохранности зданий, находящихся в зоне строительства, а значит — в зоне риска.

Методы укрепления грунтов известны и давно практикуются строителями: сваи различных модификаций, цементация тела фундамента и пустот под фундаментом. Однако данные стандартные технологии отличаются небольшой глубиной использования, ограничениями по частоте бурения и потребностями в немалых площадях для разворачивания техники.

Для территории же, на которой планировалось строительство ст.м. «Адмиралтейская», эти методы не годились: маленький пятачок центрального района, окружённый историческими зданиями, требующими особой аккуратности и бережного отношения.

Как показали геологические исследования, слой песков здесь составляет восемь-десять метров. Затем начинаются подвижные грунты: супеси, пластичные текучие суглинки… И так — до глубины 17 метров.

Наша работа как раз и заключалась в укреплении мощного плывунного слоя грунта, чтобы избежать рисков при проходке наклонного хода станции, который опускается из центра города на 70-метровую глубину, обеспечить устойчивость исторических зданий, расположенных рядом.

Под часть домов были подведены сваи. Однако, чтобы эффективно выполнять свои функции, они должны упираться в твердые грунты. В районе «Адмиралтейской» это оказалось возможным далеко не везде. Поэтому в наиболее сложных местах — где твердые грунты находились на значительной глубине или возникала необходимость многократного укрепления — была использована компенсационная манжетная технология.

Манжетная технология была разработана и впервые опробована при строительстве станции «Спортивная» в содружестве с СМУ-11 ОАО «Метрострой», ОАО «Ленметрогипротранс» и ЗАО «Геострой» (при научном руководстве зам. директора по НИОКР ЗАО «Геострой» А.Г. Мацегоры).

В грунт подаётся цементный раствор, образуя своеобразную «корневую систему», пронизывающую и скрепляющую грунт. Причём такое «армирование» грунта возможно на больших глубинах.

Ещё одно преимущество данной технологии — в её относительной быстроте применения: манжетная технология вполне может использоваться в качестве «скорой помощи» в случаях, если обнаружились изменения свойств грунтов, вызывающие опасение за «здоровье» зданий. Несколько «инъекций» — и «здоровье» восстановлено.

Таким способом мы укрепляли грунты под строениями в Минском переулке, примыкающем к зоне возведения второй сцены Мариинского театра.

Кроме того, большой комплекс работ выполнялся нами и в зоне станции метро «Новочеркасская». Несколько лет назад на площади, расположенной над павильоном этой станции, обнаружились проседания грунта. Нам было поручено исправить ситуацию, и для достижения наилучшего и быстрого результата мы выбрали именно манжетную технологию. Сработало.

Аналогичные работы проводились при реконструкции дорожного полотна Литейного проспекта. Готовили твердую площадку для строительства нового здания Молодежного театра «На Фонтанке». Так что данный метод уже давно себя оправдал.

Вадим Александрович Ермолаев, технический директор ЗАО «ГЕОСТРОЙ»

Краткая справка:
Окончил горный институт (СПбГГИ). В ЗАО «Геострой»  работает с 1998 года. Начинал карьеру в компании начальником участка. Имеет звание «Почётный строитель». Женат, воспитывает сына и дочь. Среди увлечений — изучение истории Санкт-Петербурга, литература, путешествия.

ЗАО «Геострой»
телефон +7 (812) 315-0236
www.geostroy.ru или www.геострой.рф