ГОСТ 34823-2022. Межгосударственный стандарт. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Организация и производство строительно-монтажных работ на территории распространения многолетнемерзлых грунтов

14 Изготовление и погружение свай в многолетнемерзлый грунт

 

14.1 При устройстве свайных фундаментов на ММГ, как правило, используют стальные трубчатые сваи, винтовые сваи, а также сваи других конструкций, несущая способность которых обусловлена как сопротивлением грунта под нижним концом сваи, лопасти, так и боковой поверхностью за счет смерзания с грунтом.

14.2 Стальные сваи изготавливают согласно НД <1>. Параметры свай определяют в ПД (РД).

--------------------------------

<1> В России действуют:

- ГОСТ Р 57991-2017 "Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Сваи стальные из труб, применяемые для устройства фундаментов под опоры трубопроводов надземной прокладки. Общие технические условия";

- ГОСТ Р 59106-2020 "Сваи стальные винтовые. Технические условия";

- СП 25.13330.2020 "СНиП 2.02.04-88* Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах".

 

14.3 По условиям применимости и способам погружения в ММГ стальные трубчатые сваи подразделяют на буроопускные, опускные, бурозабивные (забивные), винтовые.

14.4 При определении длины бурозабивных и забивных свай сваи учитывают припуск на удлинение верхнего конца сваи, повреждаемого при забивке.

14.5 Скважины, перед погружением в них буроопускных свай, должны быть очищены от воды, льда, снега и шлама. Очистку от шлама выполняют путем повторного погружения шнека в скважину до забоя с последующим извлечением без вращения либо с помощью специальных приспособлений: "желонок", "ложковых" буров.

При наличии поверхностных, межмерзлотных подземных вод, неустойчивых грунтов для защиты скважины от затопления и обрушения стенок применяют обсадные извлекаемые и неизвлекаемые стальные трубы диаметром, равным диаметру скважины. Извлекаемые обсадные трубы демонтируют после заливки раствора в скважину и установки сваи в скважину.

Раствор для заполнения пазух скважины заливают непосредственно перед погружением сваи. Объем раствора назначают из расчета полного заполнения пазух между сваей и стенками скважины, за исключением слоя сезонного оттаивания грунта. По согласованию с заказчиком раствор в пазухи доливают после погружения сваи.

Температура раствора, заливаемого в скважину:

- не ниже 20 °C при выполнении работ в зимний период;

- не ниже 10 °C при выполнении работ в летний период.

Перед погружением поверхность сваи очищают от намерзших комьев грунта, льда, снега, масляных пятен.

Цикл операций по устройству буроопускных свай осуществляют таким образом, чтобы заливка раствора в скважину не проводилась до выполнения следующих подготовительных операций:

- транспортировки и раскладки свай по трассе/площадочном объекте;

- проверки исправности вибропогружателя и другой техники;

- обеспечения наличия достаточного объема заполнителя для внутренней полости свай;

- подготовки грузозахватных приспособлений для подъема и перемещения сваи и раствора.

Сваи погружают непосредственно после окончания бурения скважины. В летний период промежуток времени между подготовкой скважины и установкой сваи - не более 4 ч. В зимний период заблаговременную проходку скважин выполняют при условии применения мероприятий по предотвращению попадания в скважины снега или воды, образования инея и наледей на стенках скважины, а также мероприятий по технике безопасности (устройство ограждения, предупреждающих знаков).

При использовании ММГ по принципу I не допускают применения химических добавок для ускорения твердения раствора, уложенного в распор с грунтом.

14.6 Опускные сваи погружают в предварительно оттаянный грунт при наличии твердомерзлых глинистых и песчаных грунтов, содержащих не более 15% крупнообломочных включений при средней температуре грунта в зоне заделки сваи минус 1,5 °C и ниже.

Оттаивание ММГ выполняют с использованием открытых или закрытых нагревателей с помощью пара, воды или электрического тока. К закрытым нагревателям относят водяные и паровые иглы, из которых вода или пар не поступает в грунт, а циркулирует в замкнутой системе.

Глубина оттаянной скважины в глинистых грунтах - не более проектной глубины погружения сваи. В грунтах, содержащих крупнообломочный материал, и песчаных грунтах при необходимости оттаивают скважину на глубину, превышающую проектную глубину погружения сваи до 1 м.

Сваю в оттаянную зону грунта погружают непосредственно после окончания оттаивания. В зимний период погружение выполняют не позднее чем через сутки после окончания оттаивания. При необходимости при погружении предусматривают мероприятия по предотвращению выпучивания свай в процессе промерзания слоя сезонного оттаивания грунта.

14.7 Бурозабивные сваи рекомендуется применять в пластично-мерзлых грунтах с содержанием крупнообломочных включений не более 20% и температурой ММГ не ниже:

- минус 0,3 °C - для пылеватых песков;

- минус 0,8 °C - для супесей;

- минус 1,0 °C - для суглинков;

- минус 1,2 °C - для глин.

Скважины перед погружением бурозабивных свай тщательно очищают от попавших в них ранее воды, грязи, льда и снега. Образование под торцом сваи гидравлической или грунтовой пробки препятствует погружению сваи до проектной отметки.

Соотношение наибольшего поперечного сечения сваи и диаметра скважины, а также условия применения бурозабивного способа погружения свай проверяют и уточняют на каждой строительной площадке по результатам пробной забивки с измерением температуры ММГ на всю глубину погружения свай.

В пластично-мерзлых глинистых грунтах при температуре ММГ от минус 1 °C и выше по результатам пробной забивки используют забивной способ погружения свай без бурения лидерных скважин.

14.8 Бурообсадные сваи применяют при устройстве свайных фундаментов в сложных инженерно-геокриологических условиях и при наличии межмерзлотных подземных вод.

14.9 Полые сваи и сваи-оболочки в ММГ заполняют бетоном, сухой цементно-песчаной смесью или иным материалом/способом в соответствии с ГОСТ 34826. Материал и способ заполнения свай указывают в ПД (РД).

Работы по заполнению внутренней полости свай выполняют непосредственно после окончания их погружения. При технологическом разрыве, например при необходимости погружении внутрь свай ТСГ, применяют мероприятия по предотвращению попадания во внутреннюю полость свай снега или воды (например, выполняют приварку временной заглушки), в зимний период надземную часть свай утепляют.

При производстве работ по заполнению внутренней полости свай бетоном допускается применять противоморозные добавки, не вызывающие коррозию металла и не являющиеся коррозионно-активным компонентом бетона. Дозировку противоморозной добавки, время выдержки и расчетную температуру твердения бетона принимают в соответствии с инструкцией по применению противоморозной добавки. При проведении бетонирования в условиях температур окружающего воздуха ниже допустимой температуры применения противоморозной добавки используют электропрогрев, конвективный прогрев при помощи тепляков и другие способы.

14.10 Для забивки свай применяют сваебойные машины ударного, виброударного и другого действия, в том числе вибропогружатели с ударной приставкой.

Погружение буроопускных свай проводят с применением вибропогружателя путем вытеснения предварительно залитого в скважину раствора и других машин, обеспечивающих бездефектное погружение свай.

На полые буроопускные сваи непосредственно после их погружения передают вертикальную вдавливающую нагрузку для обеспечения отсутствия всплытия сваи после монтажа. Время пригрузки сваи определяют в ППР.

14.11 На участках с ММГ для проходки скважин под сваи применяют сухое вращательное бурение шнековыми станками с применением скальных шнеков, забурников, лопастных долотьев и других устройств, предназначенных для бурения скважин в ММГ и скальных грунтах.

Способ проходки скважин под сваи приводят в ППР и выбирают с учетом условий строительной площадки и технических возможностей машин и механизмов подрядчика. При экономической целесообразности проходку скважин осуществляют иными способами, например ударно-вращательным, термохимическим, паровым вибролидером. При растеплении ММГ (в том числе предварительном) способ проходки скважин под сваи согласовывают с проектной организацией.

При наличии поверхностных или межмерзлотных подземных вод (смешанные грунты) для защиты скважин от затопления и обрушения стенок применяют обсадные извлекаемые стальные трубы диаметром, равным диаметру скважины.

14.12 Контроль качества СМР при производстве работ по устройству свайных фундаментов - в соответствии с ГОСТ 34366.

14.13 При операционном контроле качества СМР по устройству свайных фундаментов контролируют:

- внешний вид АКП свай, наличие пропусков, дефектов, пузырей, ухудшающих качество покрытия;

- соблюдение требований к параметрам лидерной скважины;

- отсутствие мерзлых комьев, воды, снега и льда внутри скважин перед погружением свай;

- время пригруза буроопускных полых свай;

- отклонения осей фундаментов относительно разбивочных осей;

- отклонения в отметках вертикальных верхних опорных поверхностей фундаментов;

- соблюдение требований к материалам фундаментов, в том числе материалам по заполнению внутренней полости свай.

14.14 Приемку СМР по устройству свайных фундаментов проводят на основании данных, приведенных в следующих документах:

- в ПД (РД) и ППР;

- технологических картах на производство работ;

- паспортах изготовителей на погружаемые сваи и цементно-песчаный (или бетонный) раствор заполнения;

- журналах учета входного контроля качества материалов и конструкций в соответствии с ГОСТ 24297;

- общем журнале работ в соответствии с НД <1>;

- исполнительных схемах на погружение свай с указанием их отклонений;

- журналах погружения свай;

- актах на геодезическую разбивку осей сооружения и закрепление строительных осей; сводных ведомостях погруженных свай;

- документах по результатам опытных работ, включая результаты испытаний свай в соответствии с ГОСТ 5686.

--------------------------------

<1> В России действует РД 11-05-2007 "Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства".

 

14.15 При строительстве свайных фундаментов выполняют полевые контрольные испытания ММГ сваями в целях проверки соответствия несущей способности свай расчетным нагрузкам, установленным в ПД (РД).

14.16 Испытания свай проводят по программе, утвержденной заказчиком, как правило, до начала массового погружения свай на каждом участке, характеризующемся схожими инженерно-геокриологическими условиями. Методы испытаний ММГ - по ГОСТ 5686. При испытаниях ММГ винтовыми сваями дополнительно проводят контроль целостности лопасти сваи.