ГЭСН 05-03-001-03: Цементация грунтов нисходящим способом

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 05-03-001-03 является важным инструментом для сметчиков и инженеров, занимающихся укреплением грунтов. Она регламентирует работы по цементации грунтов нисходящим способом при поглощении цемента и песка до 800 кг. Основное назначение цементации грунтов – это повышение их прочности, устойчивости и водонепроницаемости, что критически важно для обеспечения надежности фундаментов и оснований различных строительных объектов .

Цементация грунтов применяется в широком спектре строительных задач, включая устройство фундаментов, усиление оснований аварийных объектов, уплотнение земли при тоннельной проходке, упрочнение грунтов в основании плотин, дорог, насыпей, а также создание непроницаемых завес и барьеров для котлованов . Единицей измерения для данной нормы является 100 м цементируемой части скважины .

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-03-001-03 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для выполнения цементации грунтов нисходящим способом. Состав работ выглядит следующим образом :

1. Установка нагнетателя в скважину.
2. Присоединение нагнетательной линии.
3. Промывка скважины и гидравлическое опробование.
4. Приготовление раствора.
5. Нагнетание раствора в скважину.
6. Заделка мест выхода раствора на поверхность.
7. Извлечение и перестановка нагнетателя.
8. Промывка нагнетательного оборудования после цементации.
9. Перемещение нагнетательной линии.

Нисходящий способ цементации предполагает бурение скважин отдельными участками (заходками), глубина каждой из которых обычно не превышает 10 метров. После цементации одной зоны скважина заполняется цементным камнем, затем ее разбуривают для углубления до следующей зоны, и процесс повторяется . Этот метод позволяет многократно нагнетать раствор в верхние зоны, что способствует повышению качества цементации .

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 05-03-001-03 предусмотрен следующий перечень материалов и ресурсов:

• Установки буровые на автомобильном ходу, глубина бурения до 200 м, грузоподъемность 2,5 т: 13.39 маш.-ч .
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.32 маш.-ч .
• Лебедки электрические тяговым усилием до 31,39 кН (3,2 т): 8.55 маш.-ч .
• Установки цементационные автоматизированные, производительность 15 м3/ч: 91 маш.-ч.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.75 маш.-ч.
• Вода: 0 м3.
• Каболка: 0 т .
• Болты с гайками и шайбами строительные: 3 кг .
• Рукав резинотканевый напорный для воды давлением 1 МПа (10 кгс/см2), внутренний диаметр 32 мм: 1.6 м.
• Брус обрезной хвойных пород (ель, сосна), естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100 и более мм, толщина 100 и более мм, сорт III: 2.218 м3 .
• Головки нагнетателя: 0.038 кг.
• Ниппель латунный, диаметр условного прохода 40 мм: 1.36 кг.
• Ниппель латунный, диаметр условного прохода 50 мм: 1.32 кг.
• Втулки полипропиленовые, диаметр 42 мм: 0.4 1000 шт.
• Компенсатор стартовый сильфонный, диаметр 80 мм: 0.009 шт.
• Трубы стальные бесшовные обсадные под сварку утяжеленные, наружный диаметр 73 мм, толщина стенки 16 мм: 0.09 м.
• Трубы бурильные из стали группы Д с высаженными внутрь концами и муфты к ним, наружный диаметр 73 мм, толщина стенки 7 мм: 0.18 м.
• Штуцер для стальных трубопроводов, длина 200 мм: 1.61 шт.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 05-03-001-03 предусматривает следующие трудозатраты на 100 м цементируемой части скважины:

• Затраты труда рабочих-строителей: 231 чел.-ч при среднем разряде 4,1 .
• Затраты труда машинистов: 105.46 чел.-ч .

Общее количество человеко-часов составляет 336.46 чел.-ч. Эти показатели необходимы для корректного расчета заработной платы рабочих и машинистов в сметной документации.

Требования к квалификации

Средний разряд работы для рабочих-строителей, выполняющих цементацию грунтов по данной норме, составляет 4,1 . Это указывает на необходимость привлечения квалифицированного персонала для обеспечения качества и безопасности выполнения работ.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для правильного применения ГЭСН 05-03-001-03 в сметной документации необходимо следовать определенному алгоритму:

1. Определение объема работ: Измерьте общую длину цементируемой части скважин в метрах. Разделите полученное значение на 100, чтобы привести его к единице измерения нормы (100 м). Например, если общая длина цементируемых скважин составляет 500 м, то объем работ будет 500 / 100 = 5 единиц нормы.
2. Учет поглощения: Убедитесь, что фактическое или проектное поглощение цемента и песка соответствует диапазону "до 800 кг" на 100 м цементируемой части скважины. Если поглощение отличается, необходимо использовать соответствующую норму из таблицы ГЭСН 05-03-001.
3. Расчет прямых затрат: Умножьте количество единиц нормы на показатели трудозатрат рабочих и машинистов, а также на расход материалов и машин, указанные в норме. Это позволит получить прямые затраты в базисных ценах .
4. Применение индексов пересчета: Для перевода базисных цен в текущие необходимо применить соответствующие индексы пересчета, утверждаемые Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации .
5. Учет накладных расходов и сметной прибыли: К полученным прямым затратам добавляются накладные расходы и сметная прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями и нормативами.

Примеры использования

Пример 1: Расчет для 300 м цементации

Предположим, необходимо выполнить цементацию 300 м скважин с поглощением до 800 кг. Объем работ составит 300 / 100 = 3 единицы нормы.

• Затраты труда рабочих: 3 * 231 чел.-ч = 693 чел.-ч.
• Затраты труда машинистов: 3 * 105.46 чел.-ч = 316.38 чел.-ч.
• Расход буровых установок: 3 * 13.39 маш.-ч = 40.17 маш.-ч.
• Расход кранов: 3 * 0.32 маш.-ч = 0.96 маш.-ч.
• И так далее для всех материалов и ресурсов, указанных в норме.

Пример 2: Выбор нормы при изменении поглощения

Если в процессе выполнения работ или по результатам дополнительных изысканий выясняется, что фактическое поглощение цемента и песка составляет, например, 1500 кг на 100 м, то норма ГЭСН 05-03-001-03 (до 800 кг) не подходит. В этом случае необходимо применить норму ГЭСН 05-03-001-05 (до 2000 кг) или ГЭСН 05-03-001-06 (на каждую 1000 свыше 2000 кг) .

Особенности и ограничения

Применение ГЭСН 05-03-001-03 имеет свои особенности:

• Тип грунта: Норма наиболее применима для грунтов, поддающихся цементации, таких как трещиноватые крупнообломочные грунты, гравелистые пески, а также песчаные грунты . Для связных и супесчаных почв могут применяться другие технологии, например, струйная цементация .
• Глубина скважин: Нисходящий способ цементации предполагает последовательное бурение и цементацию участков скважины, что позволяет эффективно работать на значительных глубинах .
• Контроль поглощения: Важно постоянно контролировать фактическое поглощение цементного раствора, так как это напрямую влияет на выбор нормы и, соответственно, на сметную стоимость работ.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный выбор нормы по поглощению: Одна из наиболее распространенных ошибок – применение ГЭСН 05-03-001-03, когда фактическое или проектное поглощение цемента и песка значительно отличается от диапазона "до 800 кг". Это приводит к искажению сметной стоимости. Как избежать: Тщательно изучайте инженерно-геологические изыскания и проектную документацию, где должны быть указаны ожидаемые объемы поглощения. При необходимости, предусматривайте возможность корректировки нормы в процессе работ.
2. Игнорирование сопутствующих работ: Норма ГЭСН 05-03-001-03 охватывает основные операции по цементации, но не включает, например, затраты на бурение скважин, если они не учтены в составе работ. Как избежать: Внимательно изучайте состав работ, предусмотренный нормой, и включайте в смету дополнительные расценки на работы, не учтенные в данной ГЭСН, но необходимые для полного комплекса работ.
3. Неверный учет транспортных расходов: Перемещение нагнетательной линии учтено в норме , но транспортировка материалов и оборудования до объекта и между участками работ может требовать отдельного учета. Как избежать: Проверяйте условия применения нормы и, при необходимости, включайте в смету транспортные расходы на доставку материалов и оборудования.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом составления сметы на цементацию грунтов, внимательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся инженерно-геологических условий и технологии производства работ. Это поможет правильно определить объем работ и выбрать подходящую норму.
• Контроль качества раствора: Хотя норма не регламентирует состав цементного раствора, в процессе выполнения работ важно обеспечить его правильное приготовление и соответствие проектным требованиям. Это напрямую влияет на эффективность цементации.
• Взаимодействие с исполнителями: Регулярное взаимодействие с производителями работ поможет своевременно выявлять отклонения от проекта, такие как изменение поглощения, и оперативно корректировать смету.

Связанные нормы

Таблица ГЭСН 05-03-001 включает ряд норм для цементации грунтов с различным поглощением цемента и песка, как нисходящим, так и восходящим способом :

• ГЭСН 05-03-001-01: Цементация грунтов нисходящим способом при поглощении цемента и песка: до 200 кг.
• ГЭСН 05-03-001-02: Цементация грунтов нисходящим способом при поглощении цемента и песка: до 400 кг.
• ГЭСН 05-03-001-04: Цементация грунтов нисходящим способом при поглощении цемента и песка: до 1200 кг.
• ГЭСН 05-03-001-05: Цементация грунтов нисходящим способом при поглощении цемента и песка: до 2000 кг.
• ГЭСН 05-03-001-06: Цементация грунтов нисходящим способом при поглощении цемента и песка: на каждую 1000 свыше 2000 кг добавлять к норме 05-03-001-05.
• ГЭСН 05-03-001-07: Цементация грунтов восходящим способом при поглощении цемента и песка: до 200 кг.
• ГЭСН 05-03-001-08: Цементация грунтов восходящим способом при поглощении цемента и песка: до 400 кг.

Для других технологий закрепления грунтов, таких как струйная цементация (jet grouting), применяются нормы из других таблиц, например, ГЭСН 05-03-031-22 "Устройство свай методом струйной цементации по однокомпонентной технологии (jet1) в несвязных грунтах" .

Контрольные моменты

При работе с ГЭСН 05-03-001-03 важно обращать внимание на следующие контрольные моменты:

• Актуальность нормативов: ГЭСН регулярно обновляются. Убедитесь, что вы используете актуальную редакцию сборника, например, ГЭСН-2020 или более поздние .
• Соответствие технологии: Проверяйте, что технология цементации, описанная в проекте, соответствует составу работ, предусмотренному нормой. Нисходящий способ имеет свои особенности, которые должны быть учтены.
• Документальное подтверждение: Все изменения в объеме работ или применяемых материалах должны быть документально подтверждены и согласованы с заказчиком и проектной организацией.

Правильное применение ГЭСН 05-03-001-03 позволяет точно определить потребность в ресурсах и составить достоверную смету, что является залогом успешной реализации строительного проекта.