Струйная цементация грунтов. Современные геотехнологии в решении сложных задач освоения подземного пространства


27.10.2020 11:15

По оценке экспертов, в инженерно-геологическом отношении территория  Петербурга весьма непростая и потребность в закреплении грунтов при новом строительстве и реконструкции зданий достаточно высока. Многое, конечно, зависит от особенностей конкретной площадки и  поставленных текущих  задач, но специалисты рекомендуют при  работе с грунтами и фундаментами обращаться  к технологии струйной цементации (jet grouting). В частности, она  уже была задействована  на таких городских объектах, как Западный скоростной диаметр,  (ЗСД), станция метро «Адмиралтейская»,  новое здание Мариинского театра и т.д.

Впрочем, струйная цементация грунтов сейчас при реализации сложных проектов активно используется не только в Петербурге, но и в Москве и в других городах.  Кроме того, технологию начинают применять и в массовом строительстве, так как она, в ряде случаев,  более целесообразна, чем  создание свайного фундамента из забивных или буронабивных свай.

Выбирая эффективность

Сущность технологии jet grouting, рассказывает Дмитрий Малинин, технический директор ООО «СК «ИнжПроектСтрой» (входит в группу компаний Malinin group), заключается в использовании энергии высоконапорной струи цементного раствора для разрушения и одновременного перемешивания раствора с грунтом. Струйная цементация позволяет укреплять практически весь диапазон грунтов: от гравийных отложений до мелкодисперсных глин и илов, практический во всех климатических условиях. При этом достигается высокая скорость сооружения грунтоцементных свай; сохраняется возможность работы в стесненных условиях; отсутствует динамическое воздействие на фундаменты близко расположенных зданий.

«Для закрепления грунтов на большой площади и при отсутствии окружающей застройки эффективнее применять двухкомпонентную технологию Jet2 (цементная смесь + воздух), это снизит стоимость работ и ускорит сроки их выполнения. Однако, в случаях, когда деформация оснований существующих конструкций недопустима, следует использовать технологию Jet1 (цементная смесь), т.к. однокомпонентная технология не приводит к значительному подъему поверхности окружающего грунта»,- подчеркнул он.

По словам руководителя проектов АО «Нью граунд» Светланы Рубцовой, струйная цементации грунта позволяет значительно упростить процесс строительства на нестабильных, обводненных и нарушенных породах и может использоваться практически в любых грунтах, от мелкодисперсных до глинистых. «Данная технология позволяет, - добавляет эксперт, - открыть новые перспективы в строительстве на участках со сложными геологическими условиями, решая ряд серьезных проблем, связанных с безопасностью существующего или будущего сооружения. Струйная цементация грунта используется для улучшения прочностных, противофильтрационных и деформационных характеристик в пределах пятна застройки новых зданий, используется при создании противофильтрационных завес, при укреплении откосов и склонов, при строительстве дорог и при реконструкции зданий. При этом работы могут выполняться в стесненных условиях плотной городской застройки».

Без технологии струйной цементации невозможно осваивать подземное пространство исторического мегаполиса, считает генеральный директор института «Геореконструкция» Алексей Шашкин. «Именно поэтому мы приняли активное участие в создании норм, посвященных этой тематике (СП 291.1325800.2017). Уникальность технологии заключается в том, что она позволяет сформировать конструкцию в грунте до откопки. Эта конструкция по своим механическим свойствам на два порядка лучше грунта, но на порядок хуже бетона. Поэтому при проектировании следует руководствоваться простыми правилами: бетон не работает на растяжение и изгиб – закрепленный грунт тем более. Там, где не сработает бетон, бесполезен и грунтоцемент», -  уверен он.

Важный фактор

Качество проведения струйной цементации во многом зависит от используемого оборудования.  Одно из преимуществ технологии – возможность выполнения работ малогабаритными буровыми машинами, в том числе в условиях ограниченного пространства.

 

«Jet grouting относится к специальным работам, когда невозможно применение традиционных технологий или при выполнении аварийных и контраварийных работ в строительстве. В последние годы новых компаний в данной отрасли практически не встречается, как правило, это уже опытные игроки, освоившие технологию еще в начале 2000-х годов. Выбор одно- или двух компонентной технологии струйной цементации  определяется проектировщиком исходя из физико-механических свойств грунта и типа сооружения (противофильтрационная завеса, укрепление основания и т.д.) Трехкомпонентная система в России не встречается. При выборе данного оборудования одним из основных критериев является длина мачты, т.к. при формировании грунтоцементой сваи желателен непрерывный подъем бурового става», - отмечает специалист по буровым установкам XCMG ООО «СюйГун Ру» Игорь Мурашов.

В прошлом году, добавляет представитель компании-производителя спецоборудования,  XCMG выпустила модель буровой XMZ120A для выполнения работ по струйной цементации с глубиной бурения в один проход 15,4 м. А в этом году модельный ряд пополнился компактной буровой установкой XMZ90. Габаритные размеры этой машины позволяют работать внутри тоннелей и зданий. А опорно-поворотное устройство мачты позволяет позиционировать машину в любых труднодоступных местах.

Пермская школа

Эксперты подчеркивают,  что кроме высокотехнологичного  оборудования,  конечно же, важен опыт и знания специалистов, которые будут проводить работы по укреплению грунтов и фундаментов по данной технологии. В настоящее время на рынке представлены ряд крупных компаний из Перми, которые реализовывают проекты по всей стране. К таковым,  в том числе, относятся «ИнжПроектСтрой» и «Нью граунд».

По словам Алексея Шашкина, при реализации проектов «Геореконструкция» привлекала профессионалов, которым не надо рассказывать, какими должны быть кадровое обеспечение, парк спецтехники и как с нею работать.  Таких подрядчиков  удалось найти далеко за границами Петербурга – в Перми, где существует сильная геотехническая школа. Сегодня они «прописались» и на петербургских, и на московских объектах.

«По нашим проектам с их помощью созданы, например, подземные объемы под зданием бывшей кузни и корпусом 12 ансамбля «Новая Голландия» в Петербурге, под павильоном «Поволжье» ВДНХ в Москве. Под защитой распорного диска, образованного с помощью jet grouting ниже дна котлована по разработанному нами методу «жесткого контура», выполнены подземные сооружения в непосредственном примыкании к историческим зданиям, в том числе, на Загородном проспекте и Воскресенской набережной.  При этом – что уникально для нашего города – осадки соседних зданий остались в рамках допустимых нормами значений», - подчеркнул  глава института «Геореконструкция».

Подрядчик, выполняющий работы в области подземного строительства, должен обеспечивать комплексный подход к решению геотехнической задачи, считает Дмитрий Малинин.   Он отметил, что в группе компаний Malinin group успешно реализован данный принцип. Мы обладаем необходимым опытом и знаниями для выполнения проектных работ, практического применения технологии струйной цементации, производства бурового оборудования и инструмента. Особенно интересен опыт компании совмещения технологий jet grouting c технологией deep-soil-n-mixing (DSM) и технологией устройства анкеров Атлант. А результате совмещения с последней получена новая технология АtlantJET для устройства грунтовых анкеров и свай повышенной несущей способности.

«Наша компания выполняла работы на таких значимых объектах как подземный межтерминальный переход в аэропорту Шереметьево, центр строительства крупнотоннажных морских сооружений в г. Мурманск,  трасса гонок «Формула 1» и горная дорога к олимпийским объектам в Сочи,  метрополитены в Москве, Екатеринбурге, Казани и Челябинске,  усиление оснований под ёмкостями для хранения нефтепродуктов в Тель-Авиве (Израиль) и т.д», - сообщил Дмитрий Малинин.

Светлана Рубцова также  рассказала о некоторых достижениях компании «Нью Граун». Она отметила, что с помощью метода струйной цементации за годы своего существования организация  реализовала более 2 тыс. объектов, от реконструкции зданий культурного наследия до усиления причалов и плотин гидротехнических сооружений и создания новых территорий в акватории реки.

«Одним из последних крупных объектов, реализованных в 2020 году, стала подземная часть комплекса ТРК «Эспланада» в городе Перми. В самом центре города  было организовано подземное пространство размерами и глубиной с пятиэтажный жилой дом. Вокруг него находятся высотные здания, дороги и трамвайные пути, инженерные сети целого района. Перед специалистами компании стояла задача придумать и воплотить такую конструкцию, которая бы позволила сохранить все это без изменений. Было получено и проанализировано большое количество геологических данных площадки; выполнено компьютерное моделирование всех этапов строительства и эксплуатации здания, для строительства использованы специальные технологии: «стена в грунте» и струйная цементация грунта, постоянно велся мониторинг технического состояния окружающей застройки, контроль работ выполнялся независимой специализированной организацией. В конечном итоге сложная инженерная задача была решена пермскими специалистами в короткие сроки и с высоким качеством», - подчеркнула Светлана Рубцова.


АВТОР: Виктор Краснов
ИСТОЧНИК ФОТО: https://stalc.ru

Поделиться:

Светлана Турутова: «ГК «Полипласт» является лидером российского рынка по производству добавок в бетоны»


05.08.2019 14:49

ГК «Полипласт» сегодня является лидером российского производства добавок в бетон. Директор по сбыту и маркетингу ООО «Полипласт Северо-Запад» Светлана Турутова рассказала «Строительному Еженедельнику» об особенностях выпускаемой продукции и работе с заказчиками.


– Расскажите, пожалуйста, о текущей работе предприятия «Полипласт Северо-Запад».

– Основной вид деятельности нашего завода и ГК «Полипласт» в целом – производство химических добавок в бетоны и растворы, а также добавок для цементной и гипсовой отрасли. Помимо этого, наша продукция находит применение в металлургической, лакокрасочной, кожевенной промышленности, при производстве синтетических каучуков и минеральных удобрений и во многих других сферах производства. Ее высокое качество подтверждено отзывами большого числа наших постоянных клиентов, а также рекомендациями ведущих научно-исследовательских институтов, таких как НИИЖБ, ЦНИИС, РосдорНИИ и пр.

Вся товарная линейка компании является продуктом разработок научно-технического центра «Полипласт» и насчитывает свыше ста наименований продукции, из которой порядка 30 – запатентованы. С уверенностью могу сказать, что на сегодняшний день ГК «Полипласт» является лидером российского рынка по производству добавок в бетоны. В настоящее время доля нашей продукции в его общем объеме составляет 61%.

– А каковы объемы поставок на экспорт? Отличаются ли запросы иностранных заказчиков и рос­сийских?

– Объем продукции, поставляемой за рубеж, в том числе в страны СНГ, Западной Европы, а также Южную Америку, Юго-Восточную Азию и др., составляет более 70% от общего объема продаж. Такой существенный прирост стал возможным благодаря реализации проекта строи­тельства нового сушильно-складского комплекса при поддержке Минпромторга России.

Наши зарубежные заказчики скрупулезно оценивают рынок и основных производителей, так что есть все основания полагать, что мы соответствуем ожиданиям наших партнеров, желания которых зачастую приходится предвосхищать. Чтобы удержать позиции, команде «Полипласт» приходится много работать и много учиться, повышая профес­сиональные навыки. Считаем это отличным трендом в условиях современного рынка.

Добавлю, что наши главные задачи – повышение качества продукции за счет современного оборудования, активизация работы в рамках госпрограммы импортозамещения, наращивания несырьевого экспорта и снижения экологической нагрузки на окружающую среду. Также одной из приоритетных целей компании является повышение наукоемкости. «Полипласт» совместно с международными и российскими партнерами, при поддержке НТЦ, ведущих независимых лабораторий, институтов, вырабатывает оптимальные решения, главным образом с максимальным использованием возможностей существующих технологий.

– Есть ли необходимость какого-то нового технологического регулирования производства добавок в бетон на уровне ГОСТ?

– У нас существует нормативная документация – ГОСТы на химические и минеральные добавки, которых производители должны придерживаться. Принятые стандарты дают четкую, целевую и понятную классификацию добавок: суперпластифицирующие, регулирующие сохраняемость подвижности бетонной смеси и ускорители набора прочности, воздухововлекающие, модифицирующие, противоморозные. Также существуют стандарты и на бетоны. Если проще, то это добавки, которые могут пластифицировать бетон либо снижать количество воды. А также добавки, которые используются летом для транспортировки бетона в течение длительного времени, применяются при высоких температурах, чтобы исключить быстрое схватывание. Есть добавки для зимнего перио­да, позволяющие не останавливать работу при низких температурах, и добавки, которые применяют при производстве ЖБИ.

Наши ГОСТы на добавки – это ГОСТ 24211 и ГОСТ 34159, которые введены в действие в 2008 году и после этого не пересматривались. Это, конечно же, для нас большая проблема. ГОСТы на бетоны пересматриваются намного быстрее, чем ГОСТы на добавки. В ГОСТах на добавки за это время не было изменено  ничего, хотя меняются свойства и тенденции.  Полагаю, наиболее актуальным будет создание ассоциации производителей добавок – лидеров рынка. Это позволит совместными усилиями продвигать новые направления, внедрять новые технологии и отсеивать кустарные производства.

– Страдают ли лидеры рынка от «гаражных производителей»?

– В настоящее время на российском рынке работает огромное количество производителей добавок. В частности, существуют крупные холдинги, такие как наш, располагающие серьезными производственными мощностями. Однако, к сожалению, есть и недобросовестные игроки. Как правило, своих производств у них нет. Они занимаются тем, что копируют брендовую продукцию, причем для этих целей приобретают дешевое сырье и, не имея собственного синтеза, просто смешивают два и более компонента. При этом они не могут контролировать качество применяе­мого сырья, потому что для этого требуются дорогостоящее оборудование и штат узкопрофильных специалистов.

Кустарное производство – это наша большая головная боль. Только в ЦФО сейчас насчитывается свыше 40 компаний – производителей добавок (большая часть из которых кустарные), а в 2008–2010 годах было порядка 10 – и это на всю страну. Выпуском данной продукции, стоимость которой ниже, чем по рынку, занимаются люди, имеющие в своем арсенале начальные азы, но не специальное химическое образование. К сожалению, для многих бетонных заводов цена является определяющим фактором при выборе поставщика. Предположим, мы привозим высококонцентрированный продукт, а наши конкуренты – разбавленный водой, тем самым ухудшая качество строительства. Но проявится это не сразу, а через какое-то время. Причем некоторые это понимают, другие – нет. И здесь множество факторов, влияющих на ситуацию в целом.

– Какие цели и задачи ставите перед собой? Можете ли выделить какие-то свои новинки?

– У нас большие планы на будущее. Планирование и прогнозирование – одни из тех китов, на которых строится стратегия компании «Полипласт». Мы смотрим в будущее более чем на десять лет вперед. В разработках находится ряд новых направлений. Ну и существующую тенденцию удешевления бетона, которая особенно присуща рынку СЗФО, нельзя исключать. Поэтому нам, конечно, есть что предложить. И разработок достаточно для каждого сегмента. А сейчас готовимся к новому зимнему сезону. Уверена, что из предложенной обновленной товарной линейки противоморозных добавок каждый наш существующий и потенциальный клиент обязательно найдет что-то для себя. Также к интересным новинкам можно отнести уникальную добавку для растворов, предназначенных для заполнения пустот между облицовкой туннелей и грунтом, и несколько новых модификаций добавки «Таргет», да многое можно рассказать. Повторюсь, работа по разработке добавок, адаптации их к материалам, используемых у заказчиков, а также под климатические условия СЗФО – ведется непрерывно. И каждый раз, рассказывая о компании, в которой я имею честь работать, испытываю настоя­щую гордость за своих коллег – настоящую команду единомышленников, за наши заводы, за те федеральные проекты и проекты мирового значения, которые построены  с  использованием наших добавок.

В преддверии Дня строителя с огромным удовольствием хочу поздравить всех, кто имеет отношение к отрасли, с замечательным праздником!

Дорогие друзья, ваша профессия – одна из лучших на земле! Вы настоящие созидатели, именно вы радуете нас красотой, которую создаете вокруг, именно вы удивляете и восхищаете нас совершенно уникальными проектами и именно вы, работая днем и ночью, умудряетесь только с присущим вам чувством юмора и легкостью продолжать делать свое дело!

Будьте здоровы, будьте позитивны, будьте счастливы, востребованы и уникальны! Отличного теплого праздничного дня!


АВТОР: Виктор Краснов
ИСТОЧНИК: СЕ №23(880) от 05.08.2019
ИСТОЧНИК ФОТО: Никита Крючков

Поделиться:

Михаил Исмагилов: «Каждый день нужно стремиться стать лучше, чем ты был вчера»


02.08.2019 12:26

«Строительная компания ГОРОД» уже почти десять лет работает на петербургском рынке, и стала одним из безусловных лидеров в своем сегменте. О том, какие услуги и технологии предлагает предприятие, в чем секрет успеха и какие планы выстраиваются на будущее, «Строительному Еженедельнику» рассказал генеральный директор компании Михаил Исмагилов.


– Михаил Данилович, «СК ГОРОД» вышла на рынок в феврале 2010 года и сейчас стала одним из лидеров сегмента. Как это удалось?

– Наша компания из тех, про которые можно сказать: «сделали себя сами». Когда мы вышли на рынок, у нас не было ни инвестиционных ресурсов, ни связей. Имелся лишь некоторый опыт работы по нулевому циклу и общее понимание вектора движения. Как и во многих молодых компаниях, в первые годы о доходности говорить не приходилось, в фокусе были репутация и имя. Мы находили клиентов и доказывали им, что выполним поставленные перед нами задачи качественно и в срок.

И через некоторое время это дало результат согласно известной формуле «Сначала ты работаешь на имя, затем имя работает на тебя». Примерно на третьем-четвертом году нашей жизни уже сформировался пул постоянных заказчиков, которые охотно с нами работали, зная, что мы не подведем. После этого ежегодно объемы заказов росли кратно. Сейчас мы работаем на подряде по нулевому циклу у крупнейших девелоперов города – «Группы ЛСР», Группы «Эталон», Группы ЦДС, «Строительного треста», СК «Темп», «Ренейссанс Констракшн», «Генподрядной компании СТЭП», ГК «Пионер», «КВС», Setl City, LEGENDA, GLORAX Development и многих других.

– Почему эти крупные компании не сами делают нулевой цикл, а предпочитают нанимать «СК ГОРОД»?

– Дело в том, что Санкт-Петербург отличается очень сложными грунтами, и работа здесь требует определенных специфических знаний и навыков. В настоящий момент ввиду нормативных требований по количеству машино-мест в жилых и коммерческих комплексах и достаточно высокой стоимости земли под застройку паркинги стали активно «уходить под землю». Здесь мы и заняли свою нишу нулевого цикла – устройство шпунтового ограждения котлованов глубиной более 3-4 м, что оказалось очень востребованной услугой. Мы используем различное современное оборудование для вибропогружения и статического вдавливания шпунта.

Еще одно базовое направление нашей работы – это статическое вдавливание железобетонных свай. Мы стали активно его развивать, оценив как весьма перспективное. Этот вывод мы сделали из двух базовых факторов. Во-первых, в Петербурге изменился высотный регламент, а следовательно, снизилась нагрузка на сваи. Таким образом, применение длинных и буровых свай большого сечения стало избыточным. С другой стороны, при работах в среде уже сложившейся застройки оказалось эффективным применение щадящих технологий, минимизирующих влияние на окружающую застройку. Статическое вдавливание железобетонных свай – как раз такая технология. Кроме того, комбинация шпунта и вдавливание свай, благодаря уплотнению грунта, происходящему в процессе погружения, обеспечивают оптимальный результат.

Оборудование в этой сфере мы используем преимущественно китайское. Интересно, что этот метод получил наиболее широкое распространение именно в восточных странах. Сегодня именно китайское оборудование относится к наиболее эффективным и качественным в этой сфере.

– В чем специфика работы компании, почему выбирают именно ее?

– На мой взгляд, один из важнейших факторов заключается в том, что мы не просто берем готовый проект и, не анализируя его содержимого, принимается за работу, а как раз наоборот: сначала самым тщательным образом знакомимся с «пятном» застройки и документацией, оценивая заложенные в ней решения и эффективность их применения в каждом конкретном случае. И нередко, исходя из нашего практического опыта, видим в проекте некоторые недочеты: не учтены достаточно серьезные проблемные моменты, либо есть возможность использовать иную технологию и получить серьезный положительный экономический эффект или сократить сроки производства работ. Мы находим пути оптимизации проекта путем корректировки характеристик котлована, изменения сечения шпунта, сечений системы крепления (где-то увеличить, чтобы подстраховаться во избежание влияния на окружающую застройку, где-то уменьшить, сэкономив средства, и т. д.).

В любом случае, наши предложения помогали или избежать серьезных проблем в будущем, или снизить временные и финансовые издержки. Так что заказчики высоко оценивают такую помощь. В итоге мы создали внутри компании проектный отдел, работники которого имеют не только теоретическую подготовку в этой сфере, но и огромный практический опыт работы. Более того, сотрудники этого отдела имеют возможность оценить, насколько итоговый результат соответствует сделанным расчетам и внесенным изменениям, мониторить поведение каждого нового реализуемого проекта – и тем самым продолжить накопление базы проектных решений, доказавших свою эффективность на деле.

– Но сегодня все изменения в проект должны заново проходить экспертизу и получать согласование в надзорных органах. Не возникает проблем в этой сфере?

– Конечно, такие проблемы случаются. Но опять-таки, исходя из практики строительства, можно смело утверждать, что лучше на начальном этапе потратить время, оптимизировать проект и найти рациональное решение, чем потом на ходу решать проблемы, возникшие из-за недостаточно основательной подготовки проектной документации. Итоговая экономия по срокам может исчисляться многими месяцами, а по деньгам – миллионами. И девелоперы сейчас понимают это все лучше.

Поэтому, когда мы сейчас предлагаем оптимизировать проект и заново пройти экспертизу, это не вызывает у заказчиков возражений. Напротив, они обычно благодарны за то, что найдены более эффективные решения. И в том числе и поэтому в следующий раз снова приходят к нам, зная, что «СК ГОРОД» работает на совесть на всех этапах.

– Есть ли у Вас планы по развитию бизнеса? Собираетесь ли выходить в соседние регионы или осваивать смежные рыночные ниши?

– Мы, как любая динамично развивающаяся компания, постоянно присматриваем для себя новые перспективные направления бизнеса. Но пока каких-то интересных вариантов мы для себя не видим. Например, мы начали строить монолитные конструкции подземных сооружений в рамках нулевого цикла. Но назвать это каким-то новым прорывным направлением нельзя. Просто мы расширили перечень услуг, которые готовы оказывать нашим клиентам в комплексе работ по нулевому циклу.

Та же история с региональной экспансией. Важнейшие факторы востребованности наших технологий, как я уже говорил, – проблемные грунты, а часто – необходимость работы щадящими методами в условиях уже сложившейся застройки. В Ленобласти, например, при строительстве жилых комплексов «в чистом поле» эти факторы, как правило, отсутствуют. Там сваи можно выполнить забивным методом – это и никому не помешает, и не нанесет вред соседним зданиям по причине отсутствия таковых.

Разумеется, это не какой-то «принципиальный» отказ от выхода в регионы. Просто надо понимать, что этот рынок для нас гораздо меньше городского. Однако мы имеем опыт работы в Москве. Кстати, несмотря на огромную разницу в размерах, рынок работ по погружению шпунта в столице, на мой взгляд, уступает по объемам петербургскому. Большинство сложных котлованов – именно в городе на Неве, а значит, здесь и центр нашей работы.

Так что, по большому счету, сейчас главная задача, которую я ставлю перед компанией, – это не завоевание новых рыночных ниш или регионов, а сохранение и укрепление лидерских позиций в своем сегменте. Для этого необходимо совершенствовать свою работу, повышать уровень качества, снижать сроки, предлагать клиентам более комфортные условия взаимодействия с нами. Кроме того, сейчас мы реализуем внутреннюю программу автоматизации многих производственных процессов, переводя их в цифровой формат. Это обеспечивает прозрачность и системность всего, что делается в компании, дает возможность серьезно экономить временные затраты, четко оценивать «проблемные места» и ликвидировать их. Таким образом, совершенствуя собственную деятельность, мы сможем по-прежнему наращивать объемы работ, ведь строительный рынок Петербурга достаточно насыщен и продолжает расти.

– Менее чем за десять лет стать одним из лидеров своего сегмента рынка – это очень серьезное достижение. В чем все-таки секрет успеха Вашей компании?

– Я всегда подходил к нашей работе с несколькими четкими правилами: каждый день нужно стремиться стать лучше, чем мы были вчера. Не мечтать и теоретизировать, а именно делать мелкие, порой незаметные шаги по улучшению самих себя. И еще один момент – это нужно решить любую поставленную заказчиком задачу, снять его головную боль. Именно это, по моему мнению, и дает результаты.


АВТОР: Михаил Кулыбин  
ИСТОЧНИК: АСН-инфо

Поделиться: