Как забивают сваи: технология, копры, темп работ

Забивка — самый быстрый и предсказуемый способ устройства свайного фундамента: готовое заводское изделие погружается в грунт без выемки, а несущая способность подтверждается прямо в процессе — по отказу. В этой статье разберём технологию по шагам: от разбивки свайного поля до записи в журнале забивки, сравним типы копров и молотов и назовём реальный темп работ, на который стоит закладываться в графике производства работ.

Подготовка площадки и разбивка свайного поля

До выхода копра на площадку должны быть закончены планировка и, при необходимости, устройство технологических проездов: гусеничный копёр с молотом весит десятки тонн, и слабое основание под ним — это простой техники и «пьяные» сваи. Затем геодезист выносит в натуру оси здания и центр каждой сваи. Точки закрепляют металлическими штырями или обрезками арматуры длиной 200–300 мм, забитыми вровень с землёй, и обязательно дублируют выносными створами — после первых проходок техники часть штырей будет срезана.

• исполнительная схема разбивки подписывается до начала погружения — это база для будущей исполнительной съёмки свайного поля;
• сваи раскладывают заранее вдоль осей, в зоне действия копра, остриём в сторону точки погружения;
• поле разбивают на захватки так, чтобы копёр двигался «на себя» и не маневрировал между уже забитыми сваями.

Порядок погружения задаётся проектом производства работ: рядовая схема — для небольших полей, спиральная или секционная — для плотных полей и кустов. При плотном расположении свай идут от центра к краям: иначе грунт в середине поля переуплотняется, и последние сваи не доходят до проектной отметки.

Цикл забивки одной сваи: шесть операций

Погружение каждой сваи — это повторяющийся цикл из шести операций, и качество фундамента закладывается на каждой из них:

• подтаскивание — сваю подтягивают лебёдкой копра по спланированной поверхности, не допуская ударов о соседние изделия;
• строповка и подъём — сваю поднимают в вертикальное положение и заводят под наголовник молота;
• установка на точку — остриё совмещают со штырём разбивки; смещение с точки на этом этапе исправить проще всего;
• наведение — выверка вертикальности мачты и сваи в двух взаимно перпендикулярных плоскостях по теодолиту или отвесам;
• забивка — первые удары наносят с малой энергией («посадка» сваи), затем молот выводят на полную энергию и работают до проектной отметки или расчётного отказа;
• контроль — замер отказа в залоге, исполнительная съёмка положения головы, запись в журнал забивки.

На одну сваю длиной 8–12 м цикл занимает 12–25 минут чистого времени, из которых собственно забивка — лишь треть. Остальное — перемещения копра, подтаскивание и наведение. Именно поэтому темп поля определяется организацией подачи свай и разбивкой на захватки, а не только мощностью молота.

Копры: гусеничные и на базе экскаватора

На российских площадках работают два основных класса копрового оборудования: специализированные гусеничные копры с жёсткой мачтой и копровые навески на базе гусеничного экскаватора. Выбор — вопрос длины свай, объёма поля и логистики.

Дизель-молот или гидромолот

Трубчатые дизель-молоты — классика свайных работ: автономны, просты в обслуживании, дешевле в аренде. Их слабые места — выхлоп, шум и нестабильная работа на слабых грунтах: пока свая идёт «самоходом», молоту не хватает отдачи для устойчивого запуска. Зимой добавляется сложный холодный пуск. Гидромолоты лишены этих проблем: энергия каждого удара регулируется из кабины, молот стабильно работает с первого удара на любом грунте, ниже шум и нет выхлопа. За это платят более высокой ставкой аренды.

• городская застройка, работа рядом с существующими зданиями — гидромолот;
• линейные и полевые объекты, где важна автономность и цена машино-смены — дизель-молот;
• точная дозированная энергия при добивках и испытаниях по ГОСТ 5686-2020 — гидромолот предпочтительнее.

Реальный темп: сколько свай в смену

Паспортная производительность копра всегда выше фактической. На темп влияют грунтовые условия, длина свай, плотность поля, число перестановок копра и организация подачи изделий. Реалистичные значения для планирования графика:

Для укрупнённого графика принимайте 20–25 свай в смену на одну копровую установку — и следите за поставкой: если сваи не успевают за копром, темп падает первым. Производственная сеть «Сваи Групп» отгружает до 1000 свай в сутки — этого достаточно, чтобы кормить несколько копров на параллельных захватках без простоев.

Журнал забивки и контроль

Журнал забивки свай — основной исполнительный документ свайных работ: его требуют технадзор, авторский надзор и экспертиза при вводе объекта. Ведение журнала предусмотрено СП 45.13330.2017, записи делаются на каждую сваю непосредственно у копра, а не «вечером по памяти».

• номер сваи по схеме поля, марка изделия (например, С80.30-6) и номер паспорта партии;
• тип и масса молота, высота падения ударной части, тип наголовника;
• число ударов на каждый метр погружения и общая глубина забивки;
• отказ в последних залогах и отметка головы сваи после забивки;
• отклонения от разбивочных осей по данным исполнительной съёмки.

Достоверность журнала — это деньги: по его данным считают отказы, назначают контрольные испытания по ГОСТ 5686-2020 и закрывают объёмы. Недостоверная запись о числе ударов или отказе превращается в спор между подрядчиком, проектировщиком и заказчиком, который решается дорогими статическими испытаниями.

Совет инженера: закладывайте в график 10–15 % резерва к расчётному темпу забивки. Срыв поставки свай, дождь, перенос точек из-за неучтённых коммуникаций — хотя бы одно из этого случается на каждом объекте, а простой копровой бригады стоит дороже резерва в графике.