The Application and Development of Continuous Flight Auger (CFA) piles in the Prairies

RÉSUMÉ: Le pieu à vis sans fin (CFA) est un pieu en béton coulé sur place construit à l'aide d'une vis à tige creuse entièrement volée. Les pieux CFA ont été introduits au Royaume-Uni dans les années 1960 comme une solution aux difficultés de construction associées aux techniques de pieux conventionnelles, en particulier le besoin de tubages temporaires ou de lisier. Au fil des ans, les CFA se sont répandus à travers le monde et ont pénétré de nombreux marchés de la construction, dont le Canada. Initialement, les pieux CFA étaient limités en diamètre et en profondeur et étaient utilisés pour transporter des charges légères à modérées comme élément de support structurel et étaient construits dans des sols mous à moyens. Le développement technologique a considérablement étendu son utilisation et sa constructibilité. Aujourd'hui, il est très courant d'installer des pieux CFA de diamètres allant de 300 mm à 1 200 mm et jusqu'à une profondeur de 50 m ou plus ainsi que dans une variété de conditions souterraines. Le développement technologique a conduit à de nombreuses améliorations dans l'instrumentation des plates-formes CFA avec acquisition de données (DAQ) qui fournit des paramètres clés de contrôle de la qualité en temps réel liés aux aspects géotechniques et structurels de la pile. Des pieux à vis sans fin ont été introduits avec succès dans les Prairies depuis 15 ans et installés sur de nombreux sites comme système de fondations profondes techniquement viable et rentable. Cet article présente un aperçu du contexte des pieux CFA, des considérations techniques et des histoires de cas.

ABSTRACT: Continuous flight auger (CFA) pile is a cast in-situ concrete pile constructed by using a fully flighted hollow stem auger. CFA piles were introduced in the UK in 1960s as a solution to the construction difficulties associated with conventional piling techniques especially the need for temporary casings or slurry. Over the years, CFAs has spread across the world making its way into many construction markets, including Canada. Initially, CFA piles were limited in diameter and depth and were used to carry light to moderate loads as a structural support element and were constructed in soft to medium stiff soils. Technological development has expanded its use and constructability enormously. Today, it is very common to install CFA piles of diameters ranging from 300mm to 1200mm and as deep as 50m or more as well as in a variety of subsurface conditions. Technological development has also led to numerous enhancements in CFA drill rig instrumentation with Data Acquisition (DAQ) systems which provides key quality assurance and quality control parameters on a real-time basis related to geotechnical and structural aspects of the pile. Continuous flight auger piles have been successfully utilized in the Prairies over the last 15 years on numerous sites as a technically viable and cost-effective deep foundations system. This paper presents an overview of CFA pile background, technical considerations and case histories.