Усиление фундамента: ток в помощь

Несмотря на то, что в основаниях сотен объектов, в том числе ответственных и уникальных, уже “работают“ более 90 тысяч свай-РИТ, всё ещё многие специалисты-строители толком не знают об этом виде свай.

На российском строительном рынке разрядно-импульсная технология стала распространяться относительно недавно, в начале 2010-х годов, на Западе же преимущества использования разрядов электрического тока в жидкой среде бетона при устройстве свай оценили уже в 1960–1970-е годы.

Сущность разрядно-импульсной технологии устройства сваи-РИТ

1 – ствол скважины до обработки;

2 – штанга с электродами;

3 – ГИТ (генератор импульсов тока);

4 – бетононасос;

5 — зона цементации грунта;

6 – зона уплотнения грунта;

7 – ствол сваи после обработки электровзрывами.

При устройстве свай-РИТ осуществляют электрические разряды импульсов тока (РИТ) в скважине, заполненной бетонной смесью. В результате серии электровзрывов ствол сваи приобретает уширения в локальных местах за счет уплотнения грунта в локальных зонах. Такие сваи имеют надёжное сцепление с грунтом, поэтому хорошо работают не только на вдавливающие, но и на выдергивающие нагрузки.

Устроенные в глубоких котлованах сваи-РИТ препятствуют разуплотнению грунта и подъему дна, поэтому снижаются осадки, крены здания и напряжения в несущих конструкциях подземной части. Испытания свай-РИТ по грунту подтверждают их высокую несущую способность в сравнении с другими сваями равного диаметра.

Стоит отметить, что сваи-РИТ пока дороже забивных свай, поэтому простая замена не целесообразна. Другое дело, если сваи невозможно забить (техногенные грунты, мощный непробиваемый безлидерных скважин слой песков, динамические воздействия, шум и т.п.). В этом случае сваи-РИТ всегда на первом месте.

«Суждение о немыслимом расходе электроэнергии при устройстве свай-РИТ, это заблуждение, - говорит Игорь Копейкин, директор Вологодского филиала компании «Стройэксперт», - даже трёхфазный ГИТ, выдающий каждые 3-4 секунды 60 кДж, потребляет не более 40 кВт».

По его словам, в сравнении с задавливаемыми сваями сваи-РИТ обладают большей несущей способностью по грунту, что позволяет получить снижение стоимости свайного основания даже при расходах на бетон (он требуется определенного качества) и электроэнергию.

Технология устройства свай-РИТ в период своего становления ориентировалась на применение свай для усиления фундаментов при реконструкции существующих зданий, в последующем сваи-РИТ стали широко применять и в новом строительстве.

Область применения свай-РИТ

1. Возведение свайных фундаментов при новом строительстве в стесненных условиях в непосредственной близости от существующих зданий.

2. Возведение ограждающих конструкций, аналогичных стенкам из касательных свай и стенам в грунте. Использование свай РИТ в ограждающих конструкциях позволяет при минимальном извлечении грунта при бурении получить конструкцию, по жесткости и проницаемости практически не уступающую стене в грунте и способную, кроме того, нести достаточно большую вертикальную нагрузку. Благодаря тому, что грунт вокруг свай уплотняется, а пески к тому же и цементируются, появляется возможность устройства свай на относительно большом расстоянии друг от друга.

3. Усиление существующих фундаментов путем передачи на сваи всей или части нагрузки от сооружения при изменении архитектурно-планировочных и конструктивных решений существующих зданий (надстройке, увеличении пролетов и нагрузок, увеличении высоты подвального этажа).

В случае необходимости разрядно-импульсная технология может быть использована для цементации кирпичной и бутовой кладки фундаментов.