ГЭСН 05-03-031-26: Устройство свай Jet1 в несвязных грунтах

Введение: Понимание ГЭСН 05-03-031-26

Государственные элементные сметные нормы (ГЭСН) являются основой для определения потребности в ресурсах при выполнении строительных работ и составления сметных расчетов. Норма ГЭСН 05-03-031-26 относится к категории "Свайные работы, опускные колодцы, закрепление грунтов" (Сборник 05) и детализирует затраты на устройство свай методом струйной цементации по однокомпонентной технологии (Jet1) в несвязных грунтах.

Эта норма предназначена для свай длиной свыше 10 до 20 метров и диаметром до 500 мм. Ее правильное применение критически важно для точного планирования бюджета и контроля за расходом ресурсов в проектах, связанных с укреплением оснований, устройством противофильтрационных завес и ограждений котлованов в сложных инженерно-геологических условиях.

Назначение и область применения нормы

ГЭСН 05-03-031-26 применяется для определения ресурсных затрат при выполнении работ по устройству грунтоцементных свай методом струйной цементации Jet1. Технология Jet Grouting (струйная цементация) – это современный высокотехнологичный способ улучшения свойств грунтов, который заключается в нагнетании цементного раствора под высоким давлением в скважину для разрушения и одновременного перемешивания частиц грунта с раствором.

Ключевые характеристики применения нормы:

• Технология: Однокомпонентная струйная цементация (Jet1). Это означает, что для разрушения грунта и его цементации используется только высокоэнергетическая струя цементного раствора.
• Тип грунта: Несвязные грунты. К несвязным грунтам относятся пески, супеси и суглинки с содержанием глинистых частиц до 15%, а также с содержанием в указанных грунтах мелкого гравия до 15%.
• Длина свай: Свыше 10 до 20 метров. Это указывает на применение нормы для достаточно глубоких свайных элементов.
• Диаметр свай: До 500 мм. Данный диаметр является характерным для однокомпонентной технологии Jet1, которая обычно формирует колонны диаметром 500-800 мм в зависимости от типа грунта.

Применение данной нормы позволяет сметчикам корректно учесть все прямые затраты, связанные с выполнением указанных работ, включая трудозатраты рабочих, время работы машин и механизмов, а также расход основных материалов.

Техническая информация: Детализация нормы

Для точного применения ГЭСН 05-03-031-26 необходимо детально понимать состав работ, требуемые ресурсы и квалификацию персонала.

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 05-03-031-26 включает в себя полный комплекс операций, необходимых для устройства грунтоцементной сваи методом Jet1. Согласно описанию, состав работ включает следующие этапы:

1. Приготовление раствора. Этот этап включает в себя все операции по подготовке цементного раствора, который будет нагнетаться в грунт. Это может быть дозирование цемента, воды и добавок, их смешивание в миксерной станции до получения однородной суспензии требуемой консистенции. Для приготовления раствора в больших количествах необходима миксерная станция производительностью 10-20 м³/час.
2. Формирование грунтоцементной сваи. Это основной технологический процесс, при котором происходит непосредственное создание сваи. Он включает бурение лидерной скважины до проектной отметки, а затем подъем буровой колонны с одновременной подачей цементного раствора под высоким давлением (до 40-50 МПа) через сопла монитора, расположенного на нижнем конце колонны. Высокоэнергетическая струя разрушает и перемешивает грунт с цементным раствором, формируя грунтобетонное тело.
3. Промывка нагнетательного оборудования после цементации. После завершения формирования сваи необходимо тщательно промыть все нагнетательное оборудование (насосы, шланги, монитор) для предотвращения застывания цементного раствора и обеспечения его работоспособности для последующих операций.

Материалы и ресурсы

ГЭСН 05-03-031-26 определяет следующие основные ресурсы, необходимые для выполнения работ на 100 метров свай:

• Трудозатраты рабочих:
• Рабочий 4 разряда: 10.48 чел.-ч
• Рабочий 2 разряда: 0.06 чел.-ч
• Машины и механизмы:
• Комплексы машин для устройства грунтоцементных свай по технологии однокомпонентной струйной цементации, глубина бурения до 35 м: 5.09 маш.-ч. Эти комплексы включают в себя буровую установку, цементировочный насос высокого давления и миксерную станцию.
• Краны на автомобильном ходу, грузоподъемность 16 т: 0.03 маш.-ч. Используются для погрузочно-разгрузочных работ, монтажа/демонтажа оборудования и перемещения элементов.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: 0.03 маш.-ч. Применяются для транспортировки материалов и оборудования на строительной площадке.
• Материалы (учитываемые по проекту):
• Вода: 0 м³. В норме указано "0", что означает, что расход воды определяется по проекту (обозначается как "П" или "по потребности" в других источниках). Вода необходима для приготовления цементного раствора и промывки оборудования.
• Добавка для струйной цементации: 0 т. Аналогично воде, расход добавок (пластификаторов, ускорителей твердения и т.д.) определяется проектом.
• Портландцементы бездобавочные: 0 т. Расход цемента также определяется проектом, исходя из требуемой прочности грунтобетона и типа грунтов. В среднем, расход цемента при струйной цементации может составлять от 300 до 800 кг на погонный метр сваи, но точные значения должны быть обоснованы проектом.

Трудозатраты и время выполнения

Общие трудозатраты по норме ГЭСН 05-03-031-26 на 100 метров свай составляют:

• Трудозатраты рабочих-строителей: 10.48 чел.-ч (рабочий 4 разряда) + 0.06 чел.-ч (рабочий 2 разряда) = 10.54 чел.-ч.
• Трудозатраты машинистов: 5.09 чел.-ч (комплексы машин) + 0.03 чел.-ч (краны) + 0.03 чел.-ч (автомобили) = 5.15 чел.-ч.

Таким образом, суммарные трудозатраты на 100 метров свай составляют 10.54 + 5.15 = 15.69 чел.-ч. Средний разряд рабочих-строителей, задействованных в процессе, рассчитывается как (10.48 * 4 + 0.06 * 2) / 10.54 = 3.988, что округляется до 4.0 разряда.

Время выполнения работ напрямую зависит от производительности оборудования и организации труда на объекте, но нормативные показатели трудозатрат и машино-часов дают основу для планирования длительности этапа.

Требования к квалификации

Для выполнения работ, предусмотренных ГЭСН 05-03-031-26, требуются рабочие 4-го и 2-го разрядов. Рабочий 4-го разряда, как правило, выполняет более сложные и ответственные операции, такие как управление оборудованием для приготовления раствора, контроль за процессом цементации, обслуживание основного оборудования. Рабочий 2-го разряда выполняет вспомогательные работы, такие как подготовка рабочей зоны, помощь в перемещении материалов, уборка.

Практическое применение: Алгоритм и особенности

Правильное применение ГЭСН 05-03-031-26 требует не только знания состава нормы, но и понимания практических аспектов ее использования в сметном деле.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета стоимости работ по ГЭСН 05-03-031-26 необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определить объем работ: Измерить общую длину свай, подлежащих устройству, в метрах. Например, если требуется устройство 500 метров свай, то объем работ составит 5 единиц измерения нормы (500 м / 100 м = 5).
2. Применить нормативные показатели: Умножить нормативные показатели по трудозатратам рабочих, машино-часам и материалам (если они указаны с конкретным расходом) на полученный объем работ.

• Например, для 500 м свай: Рабочий 4 разряда: 10.48 чел.-ч * 5 = 52.4 чел.-ч.
• Комплексы машин: 5.09 маш.-ч * 5 = 25.45 маш.-ч.

3. Учесть материалы "по проекту": Для материалов, таких как вода, добавка для струйной цементации и портландцементы бездобавочные, которые в норме указаны как "0" (или "П"), необходимо запросить фактические или проектные данные о расходе. Эти данные должны быть обоснованы проектной документацией или технологическими картами.
4. Применить текущие цены: Полученные объемы ресурсов (чел.-ч, маш.-ч, м³, т) умножить на текущие сметные цены на эти ресурсы, актуальные для региона и периода строительства. Для этого используются индексы пересчета или текущие цены из Федеральной сметно-нормативной базы (ФСНБ) или территориальных сборников цен.
5. Добавить накладные расходы и сметную прибыль: К прямым затратам (оплата труда, эксплуатация машин, стоимость материалов) добавить накладные расходы и сметную прибыль в соответствии с действующими методическими указаниями (например, Приказы Минстроя России Пр/812-005.3 и Пр/774-005.3, указанные в обосновании нормы).
6. Учесть усложняющие коэффициенты: При наличии усложняющих факторов (стесненные условия, работа на уклонах и т.д.) применить соответствующие повышающие коэффициенты, предусмотренные общими положениями к сборнику ГЭСН-05.

Примеры использования

Норма ГЭСН 05-03-031-26 применяется в широком спектре строительных проектов, где требуется укрепление грунтов и устройство свай в несвязных грунтах на значительную глубину. Типичные примеры включают:

• Усиление фундаментов существующих зданий: Особенно актуально в условиях плотной городской застройки, где традиционные методы свайных работ могут быть невозможны из-за вибраций и ударных нагрузок.
• Устройство ограждений котлованов: Для обеспечения устойчивости стенок котлованов и предотвращения оползней, особенно в водонасыщенных несвязных грунтах.
• Создание противофильтрационных завес: Для снижения водопроницаемости грунтов и защиты от проникновения воды в подземные сооружения (например, тоннели, подвалы).
• Укрепление грунтов при проходке тоннелей и строительстве дорог: Для стабилизации грунтов в зоне строительства и обеспечения безопасности работ.
• Повышение устойчивости склонов и откосов: Предотвращение эрозии и оползней на нестабильных участках.

Особенности и ограничения

• Тип грунта: Норма строго применима для несвязных грунтов. Использование ее для связных грунтов (глины, суглинки с высоким содержанием глины) может привести к некорректным расчетам, так как технология Jet1 в таких грунтах имеет свои особенности и может требовать других норм (например, для Jet2 или Jet3).
• Длина и диаметр: Четко определенные параметры длины (свыше 10 до 20 м) и диаметра (до 500 мм) являются ключевыми для выбора данной нормы. Для других длин и диаметров существуют смежные нормы в той же таблице ГЭСН 05-03-031.
• Расход материалов "по проекту": Отсутствие конкретных объемов для цемента, воды и добавок в самой норме требует обязательного обращения к проектной документации. Это не является недостатком нормы, а скорее особенностью технологии, где расход этих материалов сильно зависит от инженерно-геологических условий и требуемых характеристик грунтобетона.
• Технологические режимы: Эффективность струйной цементации зависит от множества параметров, таких как давление нагнетания, скорость подъема и вращения буровой колонны, расход раствора. Эти параметры должны быть определены в проекте и строго контролироваться на объекте.

Полезная информация для сметчика

Для эффективной работы со сметной нормой ГЭСН 05-03-031-26 важно учитывать не только ее прямое применение, но и потенциальные сложности, а также общие рекомендации.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильный выбор нормы по типу грунта: Одна из наиболее частых ошибок – применение данной нормы для связных грунтов. ГЭСН 05-03-031-26 четко указывает на несвязные грунты. Для связных грунтов или для достижения больших диаметров свай могут применяться другие технологии струйной цементации (Jet2, Jet3) и, соответственно, другие нормы (например, ГЭСН 05-03-031-43 для Jet2 в связных грунтах).
2. Игнорирование проектных данных для материалов: Поскольку расход цемента, воды и добавок не указан в норме, а обозначен как "по проекту" ("П"), сметчики иногда ошибочно принимают их за нулевые или используют усредненные значения без должного обоснования. Это приводит к существенным искажениям сметной стоимости. Всегда запрашивайте и используйте проектные данные по расходу этих материалов.
3. Неучет коэффициентов усложнения: Работы по струйной цементации часто проводятся в стесненных условиях (вблизи существующих зданий, в подвалах, в котлованах со шпунтовым ограждением) или на уклонах. Неприменение соответствующих повышающих коэффициентов, предусмотренных общими положениями к сборнику ГЭСН-05, приведет к занижению трудозатрат и машино-часов.
4. Неправильная интерпретация единицы измерения: Норма приведена на 100 метров свай. Ошибки в пересчете объема работ (например, деление на 10 вместо 100) могут привести к десятикратному искажению сметы.
5. Отсутствие контроля качества: Хотя это не ошибка сметчика, но важно помнить, что качество грунтоцементных свай сильно зависит от соблюдения технологии. Отсутствие должного контроля за приготовлением раствора, давлением нагнетания и скоростью подъема монитора может привести к получению свай с недостаточными прочностными характеристиками, что потребует дополнительных работ и затрат.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов тщательно изучите проектную документацию, особенно разделы, касающиеся инженерно-геологических изысканий, технологии струйной цементации и спецификации материалов. Именно там будут указаны точные расходы цемента, воды и добавок, а также требования к диаметру и прочности свай.
• Консультации с технологами: При возникновении сомнений относительно расхода материалов или применимости нормы для конкретных условий, не стесняйтесь консультироваться с инженерами-геотехниками или специалистами по технологии струйной цементации. Их опыт поможет избежать ошибок.
• Мониторинг изменений в нормативах: Сметные нормы регулярно обновляются. Убедитесь, что вы используете актуальную редакцию ГЭСН 05-03-031-26 и всех сопутствующих методических указаний.
• Ведение базы данных: Создайте собственную базу данных или чек-лист для учета проектных расходов материалов по аналогичным объектам. Это поможет в будущем при оценке предварительных затрат.
• Учет транспортных расходов: Не забывайте о транспортных расходах на доставку цемента, воды и добавок на объект, которые не учтены напрямую в данной норме и рассчитываются отдельно.

Связанные нормы

В сборнике ГЭСН 05-03-031 представлены нормы на устройство грунтоцементных свай методом струйной цементации по однокомпонентной технологии (Jet1) для различных длин и диаметров, а также для двухкомпонентной технологии (Jet2).

• Для Jet1 в несвязных грунтах:
• ГЭСН 05-03-031-20: длиной до 10 м, диаметром свыше 500 до 600 мм.
• ГЭСН 05-03-031-22: длиной до 10 м, диаметром свыше 700 до 800 мм.
• ГЭСН 05-03-031-27: длиной свыше 10 до 20 м, диаметром свыше 500 до 600 мм.
• ГЭСН 05-03-031-28: длиной свыше 10 до 20 м, диаметром свыше 600 до 700 мм.
• ГЭСН 05-03-031-29: длиной свыше 10 до 20 м, диаметром свыше 700 до 800 мм.
• ГЭСН 05-03-031-30: длиной свыше 10 до 20 м, диаметром свыше 800 до 900 мм.
• ГЭСН 05-03-031-31: длиной свыше 10 до 20 м, диаметром свыше 900 до 1000 мм.
• ГЭСН 05-03-031-32: длиной свыше 10 до 20 м, диаметром свыше 1000 до 1100 мм.
• Для Jet2 в связных грунтах:
• ГЭСН 05-03-031-43: длиной до 10 м, диаметром свыше 1100 до 1200 мм.

Выбор конкретной нормы зависит от проектных параметров свай (длина, диаметр) и инженерно-геологических условий (тип грунта).

Контрольные моменты

Для обеспечения качества и соответствия сметы фактическим затратам, сметчику важно знать ключевые контрольные точки:

• Проверка проектных данных: Убедитесь, что все проектные данные, особенно по расходу цемента и добавок, актуальны и обоснованы.
• Контроль качества раствора: На объекте должен осуществляться контроль качества приготовленного цементного раствора (водоцементное отношение, плотность, вязкость).
• Геологический контроль: Фактический тип грунтов на строительной площадке должен соответствовать проектным данным. В случае расхождений могут потребоваться корректировки в смете и технологии.
• Контроль параметров цементации: Давление нагнетания, скорость подъема и вращения буровой колонны должны соответствовать технологическим картам и проектным требованиям.
• Испытания грунтобетона: После формирования свай необходимо проводить контрольные испытания образцов грунтобетона для подтверждения достижения требуемых прочностных и деформационных характеристик.

Соблюдение этих контрольных моментов позволит не только обеспечить качество выполненных работ, но и подтвердить корректность примененных сметных норм и расчетов.

Заключение

ГЭСН 05-03-031-26 является важным инструментом для сметчиков, работающих с проектами по укреплению грунтов методом струйной цементации Jet1. Понимание состава работ, правильный учет ресурсов, особенно тех, что определяются "по проекту", а также знание особенностей применения и возможных ошибок, позволит значительно повысить точность и достоверность сметных расчетов. Всегда опирайтесь на актуальную нормативную базу и проектную документацию, чтобы обеспечить эффективность и экономическую обоснованность строительных проектов.