В СПбГАСУ разработали методику зимнего устройства буронабивных свай с предварительным разогревом бетона

В Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете разработали методику выбора технологических параметров бетонирования буронабивных свай в зимних условиях. Предлагаемый подход основан на предварительном разогреве бетонной смеси и расчётном прогнозировании её температурного режима и набора прочности при контакте с сезонномёрзлым грунтом.

Исследование выполнила старший преподаватель кафедры организации строительства Анна Царенко в рамках университетского научного гранта 2026 года. Результаты работы представлены 2 сентября.

При зимнем устройстве буронабивных свай одна из основных технологических проблем связана с охлаждением свежеуложенной бетонной смеси. После заполнения скважины тепло передаётся окружающему грунту, причём интенсивность теплообмена зависит от температуры основания, размеров сваи и начальной температуры бетона.

При неблагоприятном сочетании этих факторов бетон может охладиться до достижения необходимой ранней прочности. Поэтому выбор температуры смеси и режима выдерживания должен учитывать не только температуру наружного воздуха, но и тепловые условия по длине ствола сваи.

В СПбГАСУ исследовали изменение температуры бетонной смеси на контакте с сезонномёрзлым грунтом с помощью программного комплекса Frost 3D. Для анализа кинетики набора прочности и определения продолжительности выдерживания использовали программу ConcreteTermo.

На основании расчётных экспериментов изучили влияние технологических параметров на температурные поля в теле сваи, скорость твердения и конечную прочность бетона.

Разработанная методика предназначена для применения при подготовке проекта производства работ. Она позволяет выбирать температуру предварительного разогрева смеси и продолжительность выдерживания с учётом требуемых характеристик конструкции.

Исследование сочетало математическое моделирование, многофакторный анализ и физический эксперимент. При этом в опубликованном сообщении университета не приведены конкретные диаметры и длины испытанных свай, значения температур разогрева, фактические графики набора прочности или результаты сравнения с традиционными способами зимнего бетонирования.

Авторы рассматривают предложенный подход как средство сокращения трудоёмкости и стоимости свайных работ, однако количественная оценка экономического эффекта в открытой публикации отсутствует.

Для практического применения методики необходимо учитывать состав бетонной смеси, температуру и характеристики грунтов, конструкцию сваи и условия производства работ. Выбор режима твердения должен подтверждаться расчётом и предусмотренным проектом контролем качества бетона.

Разработка представляет интерес для строительства фундаментов в регионах с продолжительным зимним периодом. Её основное отличие заключается в совместном расчёте температурного режима и набора прочности бетона, а не в назначении единой температуры смеси для любых условий строительства.