Сваи для Керченского моста

Для постройки транспортного перехода через Керченский пролив выбрана технология с применением металлических пролётов с забивкой свай. Сваи Керченского моста классифицируются согласно особенностям определённых участков строительства.

В зависимости от множества факторов применяются опоры различной глубины забивки, формы и конструктивного исполнения.

Характеристики свайного фундамента опор моста

Пролёты моста через пролив согласно строительному плану будут располагаться на 595 опорных элементах, которые будут находиться на фундаменте из свай.

Данный фундамент образуется из порядка 7000 свай различных характеристик и глубиной забивки.

Основные виды свай, используемые в строительстве:

• призматические;
• буронабивные;
• трубчатые.

Первый вид опор, используемый при строительстве моста через Керченский пролив – призматические. Исходя из названия, они обладают призматической формой с заострённым окончанием, в профиле имеют квадрат размером 400х400 мм.

Исходный материал при изготовлении – железобетон. Данные изделия стандартизированы, изготавливаются на заводах и на участок стройки доставляются в готовом виде. Забивают призматические сваи ударами копера. Используются в строительстве моста через пролив с Керченской стороны. Глубина погружения составляет порядка 16 метров.

При строительстве моста через пролив используются и буронабивные сваи.

Монтаж опор данного типа производится путём бурения скважины с последующим извлечением грунтовых масс на поверхность.

Особенности ведения работ

При помощи специального раскладного механизма скважина подвергается уширению до необходимых размеров. Полость должна быть сферической формы для обеспечения необходимых эксплуатационных характеристик. При достижении необходимого результата механизм извлекается на поверхность вместе с остатками грунта.

Процесс возведение буронабивных опор, по сравнению с призматическими, более трудоёмок. Формирование происходит непосредственно на строительном участке путём установки в полученную полость железной арматуры с последующей заливкой скважины гидротехническим бетоном. В результате буронабивные опоры имеют цилиндрическую форму со сферой в основании. Применяются на участке строительства переправы через пролив со стороны Таманского полуострова. В диаметре сваи достигают 1200 мм и погружаются на глубину до 45 метров.

Трубчатые сваи основного участка строительства

На основном морском участке строительства моста через Керченский пролив используются трубчатые сваи.

Технология установки заключается в погружении элементов конструкции с помощью вибропогружателя.

Под воздействием вибрации слои суглинка, обладающие достаточной текучестью, вытесняются сваей, которая погружается за счёт собственного веса. Однако такое погружение ограничивается на глубине порядка 50 метров.

Далее посредством использования гидравлического молота производится погружение на необходимую глубину. Следующим этапом установки является откачка воды с последующим опусканием арматурного каркаса и заливкой гидротехнического бетона под повышенным давлением. Заливка под давлением необходима для уплотнения нижних слоёв пористого грунта до 5 метров, располагающихся в основании сваи Керченского моста. При строительстве переправы используются трубчатые сваи диаметром 1420 мм с максимальной глубиной погружения до 94 метров.

Меры защиты моста от землетрясений

После сооружения свайного фундамента выполняется строительство ростверка из железобетона для защиты опор моста через пролив.

Мост был спроектирован, таким образом, чтобы он мог благополучно противостоять землетрясениям, достигающим 9 баллов, которые практически не встречаются в данном регионе, но нельзя полностью исключить возможность их возникновения.

По разным оценкам для стабильного удерживания моста сваи можно погрузить на глубину до 20 метров, но требования к обеспечению сейсмической устойчивости были определяющим фактором для погружения свай на основном участке моста на глубину до 90 метров, которые должны достигать плотных слоёв глины.

Для максимально возможного уменьшения усадочного эффекта и повышения сопротивляемости деформациям сваи загоняют под необходимым расчётным углом с поочерёдными поворотами вибропогружателя. В частности, Крымский мост может выдержать восьмибалльное землетрясение, подробности смотрите в этом видео:

Меры защиты моста от коррозии

Практически все опоры моста подвергаются воздействию грунтовой или морской воды.

Для обеспечения требуемой долговечности конструкции арматура защищена специальным гидротехническим бетоном.

Благодаря своим свойствам данный бетон противостоит возникновению трещин и предотвращает проникновение воды для контакта с арматурой.

Забивка трубчатых свай при строительстве мостов больших масштабов возможно благодаря инновационным технологиям антикоррозийной обработки металла, а также правильно подобранному химическому составу используемых металлов.

При сооружении трубчатых опор используются стандартизированные трубы с прямым швом согласно ГОСТ 10704-91. Диаметр труб достигает 1420 мм с толщиной секций 16 и 20 мм. Об уникальной китайской технологии в строительстве мостов смотрите в этом интересном видео:

Секции таких труб проходят тщательную обработку против коррозии на производстве. Трубы получают прокаткой с последующей термообработкой в зависимости от марки стали.

Затем трубы очищают в пескоструйных установках для удаления загрязнений и подвергают их хромированию. Данная операция предназначена для получения поверхностного слоя с повышенной твёрдостью до 0,4 мм. Далее на трубы наносится двойной слой эпоксидных смол.

По разным оценкам сваи с использованием подобных труб могут прослужить порядка 100 лет без необходимости в ремонтных работах. Благодаря антикоррозионной обработке металла секция трубы толщиной 16 миллиметров подвергнется полному разрушению от коррозии более чем через 1000 лет. Поэтому трубные сваи являются наиболее оптимальным видом свай для строительства основного участка моста через Керченский залив.