Пена вместо бетона? Новые сваи удивят даже опытных строителей

Учёные Самарского Политеха нашли способ усилить буронабивные сваи на 50 %: под нижний торец вводят расширяющуюся пенополимерную смолу, которая вспенивается прямо в грунте, заполняя пустоты и создавая "подушку" повышенной жёсткости.

Инженеры строительного факультета Самарского государственного технического университета предложили принципиально новую технологию усиления буронабивных свай. Вместо традиционного наращивания длины исследователи вводят под пяту сваи расширяющиеся полимерные смолы, которые при контакте двух компонентов — полиола и изоцианата — стремительно вспениваются и увеличиваются в объёме.

"При экзотермической реакции смола выделяет углекислый газ, под высоким давлением заполняет существующие пустоты и раздвигает частицы грунта. В результате формируется грунтополимерное тело, работающее как мощная опора", — поясняет доцент кафедры строительной механики СамГТУ Андрей Мальцев.

Проблема, которую решает технология, известна каждому геотехнику: при бурении скважины на её дне скапливается шлам, из-за чего реальная площадь опоры сокращается, а несущая способность падает. Инъекция пенополиуретановой смеси под нижний торец сваи компенсирует этот дефект и даже усиливает конструкцию.

Результаты испытаний

Статические нагрузки в полевых условиях показали прирост несущей способности более чем на 50 %.

Оптимизация ресурсов: сваи можно делать короче, уменьшая расход бетона и арматуры.
Скорость работ: вспенивание происходит за минуты, не требуя дорогостоящего оборудования.

Методика, на которую уже подана заявка на патент, описана в научной статье СамГТУ и поддержана отраслевым НПЦ "Геотехника". Разработчики уверены, что технология найдёт применение при строительстве жилых и промышленных объектов на слабых и неоднородных грунтах, где традиционные решения приводят к перерасходу материалов.