Использование литого наконечника винтовых свай в многолетнемерзлых грунтах

О плюсах и минусах использования разных наконечников винтовых свай в сезоннопромерзающих грунтах мы подробно рассказали в одной из наших статей.

Многолетнемерзлые грунты находятся в мерзлом состоянии в течение трех и более лет. В ненарушенном состоянии имеют высокую несущую способность.

В природных условиях могут находиться в твердомерзлом, пластично-мерзлом или сыпучемерзлом состояниях.

Существует мнение, что сваи с литым наконечником больше подходят для грунтов: прочных скальных, крупнообломочных, с включениями (природный и/или техногенный мусор), а также многолетнемерзлых.

Такой подход связан с широкой распространенностью тезиса, согласно которому литая конструкция превосходит сварную по прочности, так как не имеет сварных соединений. Однако это утверждение ошибочно.

Кроме того, для погружения винтовых свай в условиях многолетней мерзлоты используется лидерное бурение на глубину погружения шнеком, диаметр которого равен диаметру ствола сваи. Поэтому нагрузка на наконечник и лопасть при погружении будет минимальной.

Многолетнемерзлые грунты, как правило, имеют удельное электрическое сопротивление 100 Ом^.м и более. Поэтому они характеризуются низкой степенью коррозионной агрессивности, низким содержанием растворенных солей и значением водородного показателя рН.

Исследования развития коррозии трубной стали в ММГ показывают, что максимум скорости местной коррозии приходится на летне-осенний период первого года после погружения. Это связано с тем, что во время установки нарушается структура грунтов, а следовательно, возрастает их температура и воздухопроницаемость.

В последующие годы скорость коррозии снижается и стабилизируется. Этому способствует образование мерзлого слоя вокруг коррозирующей поверхности зимой, в результате которого с октября по май прекращаются все фазовые переходы, перекрывается доступ атмосферному кислороду к стальной поверхности, что тормозит ее деполяризацию.

Скорость общей коррозии (с учетом сезонных колебаний температуры и влажности) в этот период составляет:

В то же время, поверхностный слой грунта, в котором также располагается винтовая свая, подвергается сезонному оттаиванию (промерзанию). Из-за наличия влаги и доступа кислорода он оказывает наибольшее негативное влияние на металлоконструкции. Однако литой наконечник никак не уменьшает данное негативное воздействие.