При разработке глубоких котлованов под многоэтажные жилые комплексы, подземные автопаркинги и торговые центры в Алматы обеспечение устойчивости грунтовых откосов — первоочередная инженерная задача. Плотная городская застройка и прилегающие коммуникации не позволяют выполнять выемку грунта с естественными откосами. Единственным безопасным решением становится устройство шпунтовой подпорной стены.

Использование нового трубного металлопроката заводской поставки для временного ограждения котлована многократно увеличивает сметную стоимость нулевого цикла. После завершения монолитных работ цокольных этажей шпунтовые сваи чаще всего либо срезаются по уровню плиты, либо навсегда остаются в теле грунта. Именно поэтому строительным стандартом в Казахстане выступает применение стальных труб б/у и восстановленного проката, позволяющее снизить затраты на ограждение на 40–60% без потери несущей способности.

Почему для шпунтовых ограждений в Алматы выбирают трубы б/у

Инженерно-геологические условия Алматинского региона характеризуются преобладанием галечниковых и гравийно-песчаных грунтов с валунными включениями в верхней и средней частях города, а также лессовидных просадочных суглинков в нижней зоне. Дополнительным фактором выступает высокая сейсмичность площадки строительства, достигающая 9–10 баллов по шкале MSK-64.

В таких условиях легкие шпунты типа Ларсена нередко деформируются при погружении в твердые каменистые прослойки, а замок профиля расходится от контакта с валунами. Круглая стальная труба обладает симметричным моментом инерции во всех плоскостях, идеально сопротивляясь как боковому давлению грунта и гидростатическому напору грунтовых вод, так и динамическим сейсмическим подвижкам.

  • Высокая пространственная жесткость: замкнутое трубчатое сечение выдерживает колоссальный изгибающий момент от давления грунтового массива;
  • Возможность лидерного бурения: труба свободно погружается в предварительно пробуренные скважины без риска смятия стенок;
  • Экономическая целесообразность: после завершения гидроизоляции и обратной засыпки временный шпунт не требует дорогостоящего извлечения;
  • Универсальность монтажа: полости труб можно дополнительно армировать пространственными каркасами и заполнять тощим бетоном при критических нагрузках.

Категории труб б/у: из-под газа, нефти или пара

При закупке трубного металлопроката с демонтажа снабженцу важно учитывать первичное назначение магистрали. От транспортируемой ранее среды зависят степень коррозионного износа металла, чистота внутренней поверхности и свариваемость стыков.

Для шпунтовых и распорных конструкций применяются три основные категории труб б/у:

  • Из-под природного газа (газовка): наилучший вариант для шпунта. Газовые магистрали эксплуатируются под высоким давлением с катодной защитой и заводской пленочной изоляцией. Внутренняя поверхность трубы чистая, без следов агрессивной коррозии, а остаточная толщина стенки составляет 90–98% от номинала ГОСТ.
  • Из-под светлых и темных нефтепродуктов (нефтянка): трубы обладают достаточной толщиной стенки (8–12 мм), но требуют предварительной термической или механической очистки от битумных и парафиновых отложений перед сварочными работами.
  • Из-под пара и горячей воды (теплосети): наиболее доступный по цене металл, однако подвержен неравномерной внутренней язвенной коррозии. Используется преимущественно для неглубоких котлованов (до 3–4 метров) или в качестве элементов горизонтальной забирки.

При планировании объекта полезно ознакомиться с материалом о том, как правильно выбрать трубы б/у и восстановленные, чтобы избежать поставки выбракованного металлолома.

Подбор типоразмеров труб б/у под глубину котлована

Диаметр шпунтовой сваи и шаг ее установки рассчитываются в проекте производства работ (ППР) на основании инженерно-геологических изысканий, глубины выемки и расчетной нагрузки от соседних зданий и башенных кранов.

Глубина котлована, м Рекомендуемый диаметр трубы б/у, мм Минимальная толщина стенки, мм Шаг свай в ряду, м Тип раскрепления стены
До 3,5 219 – 325 6,0 – 7,0 1,2 – 1,5 Консольный (без распорок)
3,5 – 6,0 377 – 530 7,0 – 9,0 1,0 – 1,2 Один ярус подкосов / распорок
6,0 – 9,0 530 – 720 8,0 – 10,0 0,8 – 1,0 Двухъярусная распорная система
9,0 – 14,0 720 – 1020 10,0 – 12,0 0,6 – 0,8 Многоярусные распорки + грунтовые анкеры

Технология устройства шпунта: бурение, погружение и забирка

В условиях галечниковых грунтов Алматы метод прямого вибропогружения сплошной трубы часто приводит к заклиниванию сваи на глубине 3–4 метров из-за упора в крупные валуны. Поэтому на объектах города применяется технология буроопускного шпунта.

Монтажный цикл включает следующие этапы:

  1. Лидерное бурение скважин: шнековая буровая установка выполняет бурение скважины диаметром на 50–100 мм больше наружного диаметра трубы на проектную глубину (с обязательным заглублением ниже дна котлована на 3–5 метров).
  2. Погружение трубы б/у: труба опускается в скважину автокраном или буровым станком, после чего пазухи засыпаются песчано-гравийной смесью или заливаются тощим цементно-песчаным раствором.
  3. Послойная выемка грунта и монтаж забирки: по мере экскавации грунта между трубами устанавливается деревянная забирка из обрезной доски толщиной 50 мм, стального листа или арматурной сетки, предотвращающая осыпание грунта в котлован.
  4. Монтаж обвязочного пояса (распределительного пояса): на расчетной высоте к телу труб приваривается горизонтальная балка из сдвоенного швеллера (№24–40) или двутавра, объединяющая сваи в единую пространственную систему.

При возведении массивных монолитных конструкций фундамента важно также учитывать правила, описанные в статье про армирование монолитной плиты фундамента.

Распорные системы и подкосы: трубы б/у под сжимающую нагрузку

Если ширина котлована превышает 15–20 метров или рядом расположены фундаменты соседних строений, шпунтовая стена не может работать как свободная консоль. Для компенсации горизонтального давления грунта монтируют распорные системы.

В качестве горизонтальных распорок (распирающих противоположные борта котлована) и наклонных подкосов (упирающихся в технологические выступы фундаментной плиты) применяют прямошовные или спиралешовные трубы б/у диаметром 426, 530 и 630 мм. Круглое сечение здесь работает с максимальным коэффициентом продольного изгиба при минимальной собственной массе металла.

Для создания опорных узлов и фланцевых упоров подкосов на строительной площадке используют стальные фасонки и опорные пяты, правила подбора которых изложены в материале про горячекатаный лист в сейсмостойком строительстве.

Чек-лист входного контроля труб б/у при приемке на объекте

Чтобы исключить аварийные деформации шпунтовой стены в процессе земляных работ, снабженцу и прорабу необходимо проверить партию металла при разгрузке на объекте:

  • Замер фактической толщины стенки: проводится ультразвуковым толщиномером в 4–6 точках по окружности трубы с обоих торцов;
  • Контроль прямолинейности: общая кривизна хлыста не должна превышать 1,5–2,0 мм на 1 погонный метр длины, иначе труба застрянет в лидерной скважине;
  • Состояние продольного/спирального сварного шва: отсутствие трещин, расслоений и глубоких коррозионных язв вдоль заводского шва;
  • Подготовка торцев под стыковку: при необходимости наращивания длины трубы торцы должны иметь ровный перпендикулярный рез с разделанной фаской под сварку;
  • Учет остатков и раскроя: контроль длины хлыстов предотвращает лишние отходы, о чем подробно рассказано в руководстве по учету металла на объекте.

FAQ: частые вопросы по трубам б/у для шпунта

Можно ли использовать трубы со спиральным швом для шпунтового ограждения?

Да, спиралешовные трубы б/у диаметром от 530 до 1020 мм отлично подходят для шпунтовых свай и распорных подкосов. При буроопускном способе монтажа спиральный шов распределяет тангенциальные нагрузки и не снижает прочность сваи на изгиб.

Как наращивать трубы б/у по длине, если глубина котлована больше 12 метров?

Стыковка выполняется электродуговой сваркой встык с разделкой кромок. Для обеспечения равнопрочности узла на стык дополнительно наваривают продольные усиливающие накладки из стальной полосы или отрезков уголка (3–4 накладки по окружности трубы).

Нужно ли бетонировать внутреннюю полость шпунтовой трубы?

При стандартной глубине котлована до 6–8 метров бетонирование не требуется. Заполнение внутренней полости тощим бетоном с установкой арматурного каркаса выполняется только в нижнем ярусе свай при экстремальных нагрузках от близко расположенных высотных зданий.

В чем разница между прямошовной и бесшовной трубой б/у для распорок?

Бесшовные трубы обладают повышенным запасом прочности, но в диаметрах свыше 426 мм стоят существенно дороже. Для распорных систем и подкосов котлованов прямошовные электросварные трубы б/у являются наиболее экономичным и технически достаточным решением.

Вывод

Стальные трубы б/у — надежный и экономически обоснованный конструкционный материал для шпунтовых стен и распорных систем глубоких котлованов в Алматы. Правильный выбор диаметра, контроль толщины стенки и соблюдение технологии буроопускного монтажа гарантируют полную безопасность строительной площадки и сохранность окружающей городской инфраструктуры.

Компания АТЛАНТ Snab City поставляет проверенные трубы б/у и восстановленный прокат диаметром от 219 до 1020 мм с собственного склада в Алматы. Мы выполняем резку металлопроката в проектный размер и организуем оперативную доставку длинномерным транспортом непосредственно на строительные площадки по всему Казахстану.