ГЭСН 05-01-075-01: Устройство буронабивных свай

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-01-075-01 является одним из основополагающих документов для сметчиков, занимающихся расчетом стоимости работ по устройству буронабивных свай. Эта норма регламентирует процесс создания свай диаметром 620 мм с использованием буровых установок, оснащенных крутящим моментом от 150 до 250 кНм, в грунтах 1-й и 2-й групп.

Основное назначение данной нормы — обеспечить точное определение ресурсных затрат (трудовых, материальных, машинных) на единицу объема (1 м³) готовой буронабивной сваи. Применение обсадной трубы, предусмотренное данной нормой, является ключевым технологическим решением, позволяющим выполнять работы в сложных грунтовых условиях, включая водонасыщенные и неустойчивые грунты, обеспечивая при этом безопасность и качество скважины.

Буронабивные сваи, устраиваемые по этой технологии, способны нести высокие нагрузки от зданий и сооружений, что делает их востребованными в гражданском, промышленном, транспортном строительстве и мостостроении.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-01-075-01 охватывает полный цикл работ по устройству буронабивных свай, начиная от подготовки оборудования и заканчивая завершающими операциями. В состав работ входят следующие технологические процессы:

1. Навеска породоразрушающего инструмента на буровую установку. Подготовка бурового оборудования к работе, установка необходимого бурового инструмента, соответствующего типу грунта и диаметру скважины.
2. Установка обсадной трубы ножевой секции. Начальный этап погружения обсадной колонны, включающий установку первой, ножевой секции трубы, которая обеспечивает начальное заглубление и защиту стенок скважины.
3. Наращивание обсадных труб. По мере углубления скважины происходит последовательное наращивание обсадных труб, формируя защитную колонну.
4. Бурение с одновременным погружением обсадных труб, разработкой и извлечением грунта. Основной этап бурения, при котором буровая установка одновременно погружает обсадные трубы и разрабатывает грунт внутри них, извлекая его на поверхность. В слабых водонасыщенных грунтах обсадная труба вкручивается с опережением относительно уровня выемки грунта для предотвращения обрушения стенок.
5. Снятие породоразрушающего инструмента с буровой установки. После завершения бурения и достижения проектной глубины буровой инструмент извлекается из скважины.
6. Удаление отработанного грунта в отвал. Выбуренный грунт перемещается в специально отведенное место (отвал).
7. Установка секций арматурного каркаса. Подготовка и сборка арматурного каркаса, который будет служить несущим элементом сваи.
8. Погружение готового арматурного каркаса в скважину. Арматурный каркас опускается в пробуренную и обсаженную скважину.
9. Установка опорной рамы на обсадные трубы. Рама устанавливается для фиксации и поддержки бетонолитных труб.
10. Установка и наращивание бетонолитных труб. Бетонолитные трубы, по которым будет подаваться бетонная смесь, устанавливаются и наращиваются до необходимой длины.
11. Установка и снятие приемного бункера бетонолитной трубы. Бункер служит для приема бетонной смеси перед ее подачей в скважину.
12. Укладка бетонной смеси. Бетонная смесь подается в скважину через бетонолитные трубы методом ВПТ (вертикально перемещающейся трубы), обеспечивая равномерное заполнение скважины снизу вверх.
13. Извлечение бетонолитных труб. По мере заполнения скважины бетоном бетонолитные трубы постепенно извлекаются.
14. Извлечение обсадных труб, включая ножевую секцию. После бетонирования и частичного схватывания бетона обсадные трубы извлекаются из скважины.
15. Снятие опорной рамы. Опорная рама демонтируется.
16. Промывка обсадных, бетонолитных труб и приемного бункера. Очистка оборудования от остатков бетона и грунта.
17. Перемещение буровой установки и крана к следующей точке бурения. Перебазирование техники для продолжения работ.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 05-01-075-01 предусмотрен расход следующих материалов и ресурсов на 1 м³ свай:

• Рабочий 2 разряда: 0.05 чел.-ч
• Рабочий 4 разряда: 4.71 чел.-ч
• Установки буровые для бурения скважин на гусеничном ходу, диаметр при бурении с обсадными трубами до 1500 мм, глубина до 30 м, крутящий момент 150-250 кНм: 2.06 маш.-ч
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.02 маш.-ч
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 25 т: 2.07 маш.-ч
• Погрузчики одноковшовые универсальные фронтальные пневмоколесные, номинальная вместимость основного ковша 0,46 м³, грузоподъемность 1 т: 0.24 маш.-ч
• Автобетононасосы, производительность 65 м³/ч: 0.17 маш.-ч
• Машины поливомоечные, вместимость цистерны 6 м³: 0.22 маш.-ч
• Автобетоносмесители, объем барабана 6 м³: 0.11 маш.-ч
• Тягачи седельные, нагрузка на седельно-сцепное устройство до 15 т: 0.02 маш.-ч
• Полуприцепы общего назначения, грузоподъемность до 15 т: 0.02 маш.-ч
• Смазка солидол жировой Ж: 0.08 кг
• Вода: 0.125 м³
• Трубы стальные обсадные инвентарные, диаметр 620 мм, толщина стенки 40 мм, длина секции 6 м: 0.04 м
• Трубы стальные обсадные инвентарные, диаметр 620 мм, толщина стенки 40 мм, длина ножевой секции 2 м: 0.035 м

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты рабочих-строителей по норме ГЭСН 05-01-075-01 составляют 4.76 чел.-ч на 1 м³ свай. Средний разряд рабочих, участвующих в процессе, составляет около 4.0.

Требования к квалификации

Для выполнения работ, предусмотренных данной нормой, требуются рабочие 2-го и 4-го разрядов. Это подразумевает наличие у персонала необходимых навыков и знаний для работы с буровым оборудованием, выполнения арматурных и бетонных работ, а также соблюдения технологических процессов и требований безопасности.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Расчет стоимости работ по ГЭСН 05-01-075-01 основывается на объеме устраиваемых свай в кубических метрах. Алгоритм включает следующие шаги:

1. Определение объема свай: На основе проектной документации рассчитывается общий объем буронабивных свай. Объем одной сваи определяется по формуле V = π * (D/2)² * L, где D — диаметр сваи (620 мм), L — ее длина. Общий объем свай равен сумме объемов всех свай. При расчете объема скважины для буронабивных свай учитывается внешний диаметр обсадной трубы.
2. Применение нормы: Полученный общий объем свай умножается на нормативные показатели расхода ресурсов (трудозатраты, машино-часы, расход материалов), указанные в ГЭСН 05-01-075-01 на 1 м³.
3. Учет текущих цен: Полученные ресурсные показатели переводятся в стоимостное выражение с использованием текущих цен на ресурсы и индексов пересчета. Важно отметить, что ГЭСН содержит только нормы расхода, а не стоимость в рублях.
4. Дополнительные затраты: В смету включаются накладные расходы, сметная прибыль, а также прочие затраты, не учтенные в прямых затратах (например, затраты на геодезические работы, испытания свай).

Примеры использования

ГЭСН 05-01-075-01 применяется при строительстве фундаментов в различных условиях, где требуется высокая несущая способность и надежность. Это могут быть: ,

• Строительство многоэтажных зданий в условиях плотной городской застройки, где необходимо минимизировать воздействие на соседние объекты.
• Возведение мостов и путепроводов, где сваи воспринимают значительные динамические и статические нагрузки.
• Строительство объектов на сложных грунтах, таких как водонасыщенные пески, суглинки, глины 1-2 группы, где использование обсадных труб критически важно для устойчивости скважины.
• Устройство фундаментов под тяжелое промышленное оборудование.

Особенности и ограничения

• Грунты 1-2 группы: Норма применима только для грунтов 1-й и 2-й групп. Для других типов грунтов (более сложных) следует использовать соответствующие нормы или корректирующие коэффициенты. Распределение грунтов по группам приведено в приложениях к сборникам ГЭСН. ,
• Технология с обсадной трубой: Данная технология обеспечивает высокую надежность и контроль параметров скважины, но может быть менее производительной по сравнению с другими методами, такими как CFA (непрерывный полый шнек) или Fundex.
• Крутящий момент: Норма четко указывает на использование буровых установок с крутящим моментом 150-250 кНм. Использование оборудования с иными характеристиками может потребовать применения других норм или обоснования.
• Водонасыщенные грунты: При бурении в водонасыщенных грунтах может потребоваться создание противодавления в скважине путем заполнения ее водой или глинистым раствором.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неточный расчет несущей способности и параметров свай. Ошибки в определении длины, диаметра и армирования свай могут привести к неравномерному распределению нагрузки и проседанию фундамента. , Как избежать: Проводить тщательные инженерно-геологические изыскания и расчеты, доверять проектирование квалифицированным специалистам.
2. Недостаточное армирование. Несоблюдение проектных требований к армированию снижает прочность и долговечность сваи. Как избежать: Строго следовать проектной документации и контролировать качество арматурных работ.
3. Отклонение свай от проектной оси. Неправильное расположение свай может привести к перекосам здания. Как избежать: Использовать точные геодезические приборы для разметки и контроля вертикальности бурения.
4. Заливка бетона без обсадной трубы в неустойчивых грунтах. В условиях, требующих обсадки, отсутствие или неправильное использование обсадных труб приводит к обрушению стенок скважины, потере несущей способности сваи из-за обезвоживания бетона и коррозии арматуры. Как избежать: Строго соблюдать технологию, предусмотренную нормой, и использовать обсадные трубы в соответствии с типом грунта.
5. Перерасход материалов из-за "перестраховки". Завышение длины или диаметра свай без необходимости приводит к необоснованным затратам. Как избежать: Оптимизировать проектные решения на основе точных расчетов и изысканий.

Практические советы

• Детальные изыскания: Всегда начинайте с комплексных инженерно-геологических изысканий. Точное знание свойств грунтов — основа для правильного выбора технологии и расчета свай.
• Контроль качества бетона: Обеспечьте надлежащий контроль качества бетонной смеси и процесса ее укладки, особенно при использовании метода ВПТ.
• Очистка оборудования: Регулярная и тщательная промывка обсадных и бетонолитных труб после каждого цикла бурения и бетонирования предотвращает засорение и обеспечивает бесперебойную работу.
• Соблюдение технологии извлечения обсадных труб: Правильное и своевременное извлечение обсадных труб критически важно для формирования качественного ствола сваи и предотвращения обрывов бетона.
• Привлечение опытных сметчиков: Составление сметы на буронабивные сваи требует профессионального подхода. Обращайтесь к специалистам с опытом для точного расчета и учета всех нюансов.

Связанные нормы

При работе с буронабивными сваями могут быть применимы или являться альтернативой следующие нормы ГЭСН:

• ГЭСН 05-01-075-02 и далее по таблице 05-01-075: Устройство буронабивных свай диаметром 620 мм в грунтах более высоких групп (3-7 группы).
• ГЭСН 05-01-076-XX и ГЭСН 05-01-077-XX и далее: Устройство буронабивных свай других диаметров (например, 750 мм, 1000 мм, 1200 мм) под защитой обсадной трубы. ,
• ГЭСН 05-01-028-XX: Устройство буронабивных свай в сухих устойчивых грунтах с бурением скважин вращательным (ковшовым) способом без обсадной трубы. ,
• ГЭСН 05-01-081-XX и ГЭСН 05-01-079-XX: Устройство железобетонных буронабивных свай по технологии непрерывного полого шнека (CFA), которая является альтернативой технологии с обсадной трубой в определенных условиях. ,

Контрольные моменты

• Геодезический контроль: Постоянный контроль положения и вертикальности скважин и свай на всех этапах работ.
• Контроль качества бетонной смеси: Проверка соответствия бетонной смеси проектным требованиям (марка, подвижность, водонепроницаемость).
• Контроль глубины бурения и погружения каркаса: Обеспечение проектной глубины скважины и правильного положения арматурного каркаса.
• Контроль извлечения обсадных труб: Важно обеспечить плавное извлечение обсадных труб без нарушения целостности свежеуложенного бетона.
• Документирование: Ведение исполнительной документации, включая журналы бурения, бетонирования, акты освидетельствования скрытых работ.