Что такое сваи CFA

Свая CFA — это разновидность буронабивной сваи. Ствол формируется в грунте, армируется каркасом и заполняется бетоном. Отличие в способе бурения и бетонирования. Рабочий орган буровой установки — длинный шнек, центральная труба которого полая. Его завинчивают в грунт на всю проектную глубину за один проход, не извлекая по дороге. Когда шнек дошёл до отметки, по центральной трубе насосом подают бетонную смесь, и одновременно шнек поднимают. Бетон заполняет освобождающееся пространство снизу вверх, а грунт выходит наверх на витках шнека.

Получается, что скважина ни на секунду не остаётся открытой: сначала в ней шнек с грунтом, потом бетон. Поэтому технология хорошо работает в водонасыщенных песках, где открытая скважина без крепления обвалилась бы.

Как устраивают сваи CFA: этапы работ

Цикл одной сваи короче, чем у буронабивной сваи в обсадной трубе, потому что нет операций с трубой и отдельного бурения ковшом.

Бурение

Установка встаёт на точку, мачту выставляют по вертикали. Шнек погружают вращением до проектной отметки. Нижнее отверстие центральной трубы закрыто крышкой-клапаном, чтобы грунт и вода не попали внутрь. Скорость погружения подбирают так, чтобы шнек не «выкручивал» лишний грунт: избыточная выемка разуплотняет основание вокруг сваи.

Бетонирование через полый шнек

На проектной глубине начинают подачу бетона. Давлением смеси клапан открывается, бетон выходит в забой. Шнек поднимают с такой скоростью, чтобы объём поданного бетона всегда был не меньше объёма освобождающейся скважины. Если поднимать быстрее, чем идёт подача, в стволе появится пережим или разрыв. Этот баланс и есть главная технологическая задача при устройстве свай CFA.

Погружение армокаркаса

Каркас опускают в свежий бетон сразу после извлечения шнека. Его погружают под собственным весом, с пригрузом или вибратором. Делать это нужно быстро, пока смесь сохраняет подвижность.

Контроль качества: паспорт каждой сваи

Процесс бетонирования в свае CFA не видно глазами, поэтому контроль строится на данных бортового компьютера установки. Система в реальном времени пишет глубину, скорость подъёма шнека, давление бетона и объём смеси, поданной на каждый метр. По этим данным формируется паспорт сваи. Если на каком-то участке объём бетона оказался меньше теоретического, это видно сразу, и сваю можно проверить или переустроить до того, как бетон набрал прочность.

Дальше контроль такой же, как у других буронабивных свай. Сплошность проверяют неразрушающими методами, несущую способность подтверждают испытаниями по ГОСТ 5686-2020. Правила проектирования свай задаёт СП 24.13330.2021, производство работ — СП 45.13330.2017.

Характеристики свай CFA

Параметры зависят от мощности установки и длины шнека. Ориентиры для городских объектов:

ПараметрЗначение
Диаметр сваи350–800 мм
Глубинадо 30 м
Крепление стенок скважиныне требуется, стенки держит шнек и бетон
Армированиекаркас погружают в свежий бетон после бетонирования
Вибрация и шумнизкие, без ударных нагрузок
Контрольавтоматическая запись параметров каждой сваи

Длина армокаркаса у сваи CFA обычно меньше длины самой сваи: погрузить длинный каркас в бетонную смесь сложнее, чем опустить его в пустую обсадную трубу. Если по расчёту свае нужна арматура на всю длину, это аргумент в пользу другой технологии или особых мер при погружении каркаса.

Преимущества технологии CFA

Главные преимущества видны на площадке в плотной застройке.

Скорость. Бурение и бетонирование идут одним циклом. На объекте с сотнями однотипных свай это сокращает сроки нулевого цикла по сравнению со сваями в обсадной трубе.

Отсутствие вибрации. Шнек завинчивается, а не забивается. Для соседних зданий, подземных коммуникаций и путей метро это важнее всего. Работы можно вести у стен существующих домов.

Работа в водонасыщенных грунтах. Скважина не остаётся открытой, поэтому песок и вода не поступают в забой, а бетон не размывается.

Меньше операций. Не нужны обсадные трубы, бентонитовый раствор и его утилизация. Площадка остаётся чище.

Прозрачный контроль. Каждая свая получает электронный паспорт, который можно приложить к исполнительной документации.

Ограничения: где CFA не подходит

У технологии есть границы, и их лучше учесть на стадии проекта:

  • крупные валуны и твёрдые прослойки: шнек в них упирается или отклоняется;
  • большие диаметры и глубины: при нагрузках, которым нужна свая диаметром 1–1,5 метра, выбирают обсадную трубу;
  • армирование на всю длину: длинный каркас сложно погрузить в бетон;
  • требования к бетону: нужна смесь с высокой подвижностью и мелким заполнителем, которую можно прокачать насосом по шнеку;
  • перебои в поставке бетона: шнек нельзя оставить на забое надолго.

Если на площадке есть хотя бы один из этих факторов, выбор между CFA и буронабивной сваей в обсадной трубе стоит обсудить с проектировщиком и подрядчиком. Сравнение по конкретным параметрам мы разобрали в статье «CFA или буронабивные сваи в обсадной трубе: как выбрать технологию», а технологию свай в трубе — в материале «Буронабивные сваи: технология устройства, этапы и контроль качества».

Где применяют сваи CFA

Технология востребована там, где важны скорость и отсутствие вибрации:

  • фундаменты жилых домов и коммерческих зданий в плотной городской застройке;
  • ограждения котлованов из рядов свай;
  • фундаменты складов и производственных корпусов с большим количеством однотипных свай;
  • площадки рядом с действующими инженерными сетями и транспортными сооружениями.

В Москве, где новые дома всё чаще строят вплотную к существующим, сваи CFA стали одним из основных решений для нулевого цикла средней этажности.

Сваи CFA в «ДМ Констракшн»

Компания выполняет сваи по технологии CFA собственной техникой и бригадами. Диаметр бурения — от 350 до 800 мм, глубина — до 30 метров. Работаем в Москве, Подмосковье и регионах. Если свае нужны больший диаметр или глубина, предлагаем буронабивные сваи в обсадной трубе — их выполняем диаметром до 1500 мм. Портфолио компании — в разделе «Проекты», описание всех видов буровых работ — на странице буровых и свайных работ.

Вопросы и ответы