Почему вопрос вообще возникает
Верх буронабивной сваи бетонируют выше проектной отметки намеренно: так вытесняется загрязнённый шламом бетон и в рабочем сечении остаётся материал проектного качества. Дальше этот излишек — оголовок — надо убрать, сохранив арматурные выпуски.
Операция несложная. Проблема в количестве: на типовом искусственном сооружении оголовков от нескольких десятков до нескольких сотен, и все они стоят между свайными работами и ростверком. Пока последний оголовок не снят, следующий этап не начинается. Закладной способ, один из четырёх, подробно описан на странице безударного демонтажа оголовков БНС.
Способ 1. Пневматический инструмент
Отбойные молотки. Самый распространённый способ, описанный в действующих типовых технологических картах.
Где работает: везде, где есть компрессор и люди. Не требует подготовки, оборудование доступно, бригада обучается за смену.
Где упирается: производительность падает с ростом диаметра и насыщенности армирования. Ударная нагрузка передаётся на конструкцию — отсюда непроектные трещины ниже отметки срубки и деформация арматурных выпусков, которые потом правят вручную. Шум, пыль и вибрация ограничивают время работы вблизи жилой застройки и действующих сооружений.
Способ 2. Алмазная резка
Кольцевой пропил канатной или дисковой машиной по периметру сваи на проектной отметке.
Где работает: там, где нужен точный рез и минимум вибрации — реконструкция, работа рядом с чувствительными конструкциями. Срез получается ровным.
Где упирается: резать приходится вместе с арматурой — а выпуски нужно сохранить, значит требуется обход каркаса и ручная доработка. Нужны вода, шламоотвод и подготовленный оператор. На потоке из сотен свай стоимость машино-часа делает способ тяжёлым.
Способ 3. Гидроклин
В пробуренные шпуры вставляют гидравлические клинья, распорное усилие раскалывает бетон.
Где работает: удара нет, шум умеренный. Хорош при разовых объёмах и в стеснённых условиях.
Где упирается: каждому расколу предшествует бурение шпуров — а это отдельная операция на каждой свае. Трещина идёт по пути наименьшего сопротивления, и предсказать её точно не всегда получается.
Способ 4. Невзрывчатые разрушающие средства
НРС — порошковые составы на основе оксида кальция. Порошок затворяют водой и заливают в шпуры; при гидратации состав увеличивается в объёме и давит на стенки шпура изнутри. Бетон раскалывается через несколько часов, без удара, шума и разлёта осколков.
Где работает: объекты с жёсткими ограничениями по шуму и вибрации, работа рядом с людьми и оборудованием. Не нужна тяжёлая техника.
Где упирается: те же шпуры. На каждую сваю — десятки отверстий, и это не считая ожидания реакции. Скорость зависит от температуры: на холоде состав работает медленнее, а на северных объектах это половина года. Плюс требования к обращению — состав едкий.
Что меняет закладка до бетонирования
Все четыре способа объединяет одно: они работают с уже затвердевшим бетоном. Отсюда и общая цена — энергия, время и оборудование тратятся на то, чтобы разрушить материал, который специально делали прочным.
Закладная технология переносит подготовку на стадию до бетонирования. Водопроницаемые картриджи с расширяющимся составом крепятся на арматурный каркас по проектной отметке. Состав увеличивается в объёме в щелочной среде цемента с образованием кристаллогидратов и формирует прогнозируемую магистральную трещину в заданном сечении — после набора бетоном пластической прочности, но до набора проектной. Энергии на это нужно на порядки меньше, чем на разрушение затвердевшего бетона.
На площадке остаётся откопка и подъём оголовка краном вертикально вверх. Бурение шпуров, ударный инструмент и ручная доработка выпусков из процесса уходят.
Сводка
| Способ | Подготовка | Воздействие на конструкцию | Ограничение |
|---|---|---|---|
| Отбойные молотки | не требуется | ударное | шум, пыль, вибрация; риск для арматуры и тела сваи |
| Алмазная резка | оборудование, вода, шламоотвод | без удара | режет арматуру; дорого на потоке |
| Гидроклин | бурение шпуров | без удара | шпуры на каждой свае; трещина не всегда предсказуема |
| НРС в шпурах | бурение шпуров, затворение | без удара | шпуры; замедление на холоде; едкий состав |
| Закладные картриджи | на каркасе до бетонирования | без удара | решение принимается до бетонирования; на готовых сваях неприменимо |
Главное ограничение закладной технологии стоит назвать прямо: она требует решения заранее. Если сваи уже забетонированы, выбирать придётся из первых четырёх строк таблицы. Поэтому метод логично закладывать в проект производства работ на стадии подготовки, а не искать в момент, когда оголовки уже стоят на площадке.
Практика
На капитальном ремонте моста через реку Ижору (автодорога «Красное Село — Гатчина — Павловск») полный объём демонтажа выполнен за шесть рабочих дней вместо трёх недель по графику, рассчитанному на механический способ. Работы шли в стеснённых условиях внутри шпунтового ограждения, арматурные выпуски сохранены, замечаний технадзора по демонтажу не было.
Частые вопросы
Что такое НРС?
Невзрывчатые разрушающие средства — порошковые составы на основе оксида кальция. Их заливают водой и помещают в пробуренные шпуры. При гидратации состав увеличивается в объёме и создаёт давление на стенки шпура — бетон раскалывается без ударов, шума и разлёта осколков.
Чем закладной картридж отличается от НРС в шпурах?
Моментом введения. НРС заливают в шпуры уже затвердевшего бетона — то есть сначала надо пробурить десятки отверстий в готовой свае. Закладной картридж ставится на арматурный каркас до бетонирования, бурить нечего и незачем: плоскость будущей трещины задана заранее.
Можно ли применить закладную технологию на уже забетонированных сваях?
Нет. Если бетон уже уложен, момент упущен — остаются механические способы или НРС в шпурах. Решение о применении принимается на стадии подготовки арматурных каркасов.
Сколько времени занимает установка картриджей?
Операция выполняется в подготовительный период вместе с армированием и не занимает времени на критическом пути. На объекте виден только результат: откопка и подъём оголовка краном.
Что происходит с арматурными выпусками?
Они изолируются до бетонирования и остаются в проектном состоянии. Ударной нагрузки на арматуру нет, править и наращивать выпуски не требуется.
Пилот на вашем объекте
Бригада демонтирует 5–10 оголовков на вашей площадке. Смотрите процесс и результат своими глазами — потом решаете.