A execução de estaca raiz é uma solução consagrada em obras com restrição de acesso, necessidade de atravessamento de camadas resistentes, presença de matacões ou embutimento em rocha. Ainda assim, muitos problemas de entendimento surgem quando projeto, suprimentos da obra e operação de campo não estão claramente separados. Nessas situações, a dificuldade não está apenas em executar a estaca, mas em compreender o que deve estar resolvido em projeto, o que precisa ser previamente aceito pela obra e quais pontos devem ser apontados durante a execução.

Pela ABNT NBR 6122:2019, a estaca raiz é uma estaca moldada in loco, armada em todo o seu comprimento, executada por perfuração rotativa ou rotopercussiva, revestida integralmente no trecho em solo por tubos metálicos recuperáveis e preenchida com argamassa de cimento e areia. O Anexo K da norma organiza o processo em etapas objetivas: perfuração, limpeza e colocação da armadura, injeção de preenchimento, retirada do revestimento, sequência executiva, preparo da cabeça, argamassa, controle da argamassa e registros da execução. O procedimento interno analisado segue essa mesma lógica, com tradução adequada para a prática de obra.

O objetivo deste artigo é consolidar essas informações de forma técnica e direta, com foco na execução da estaca raiz, nos pontos de projeto que precisam estar definidos, nos materiais e características que devem ser aceitos pela obra e nos aspectos que precisam ser apontados em campo ao longo do processo executivo.

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Vídeo de 60 segundos sobre execução de estaca raiz:

O que é estaca raiz

A estaca raiz é uma fundação profunda moldada in loco em que a perfuração é revestida integralmente no trecho em solo por segmentos de tubos metálicos rosqueados à medida que o serviço avança, sendo esse revestimento posteriormente recuperado. Depois da colocação da armadura, o furo é preenchido com argamassa. O procedimento interno adotado por vocês descreve essa mesma sequência de forma objetiva e compatível com a definição normativa.

Essa definição já esclarece três pontos importantes. O primeiro é que a estabilidade do trecho em solo depende do revestimento. O segundo é que o preenchimento é feito com argamassa, e não com concreto convencional de estaca escavada. O terceiro é que a geometria final da estaca depende do processo executivo adotado em cada camada atravessada.

Onde começam os principais desvios entre projeto e execução

Um dos pontos que mais geram diferença entre o que foi previsto e o que é efetivamente executado está no trecho com material resistente, matacões ou rocha. A NBR 6122 registra expressamente que, quando a perfuração prossegue por dentro do revestimento com ferramenta adequada, essa operação usualmente provoca diminuição do diâmetro da estaca, e essa condição deve ser considerada no dimensionamento. O procedimento interno já traz esse alerta, o que é tecnicamente correto.

Na prática, isso significa que em estacas embutidas em rocha ou executadas com martelo de fundo o revestimento não acompanha necessariamente o trecho perfurado internamente. Com isso, a seção efetiva da estaca nesse segmento pode ser inferior ao diâmetro nominal de projeto. Por isso, sempre que houver perfuração interna ao revestimento em material resistente ou rocha, essa condição deve estar previamente prevista e compatibilizada no projeto, e precisa ser apontada durante a execução.

O que deve estar definido em projeto antes do início da execução

A norma deixa claro que o projeto de fundações profundas deve considerar características geomecânicas do subsolo, profundidade da ponta, dimensões e forma do elemento, nível d’água, sobrecargas, estratigrafia, recalques e demais condicionantes relevantes. Para a estaca raiz, isso precisa chegar ao campo em definições objetivas, e não como decisões em aberto.

Entre os itens que devem estar resolvidos antes do início da execução, destacam-se o diâmetro nominal da estaca, o comprimento previsto, a cota de ponta, o eventual embutimento em rocha, a previsão da redução de seção no trecho perfurado internamente ao revestimento, o detalhamento da armadura, os arranques, a ligação com o bloco e a cota de arrasamento. Quando esses pontos não chegam definidos, o problema deixa de ser de execução e passa a ser de indefinição técnica do elemento de fundação.

Quadro técnico: projeto, obra e execução

Diâmetro nominal da estaca
No projeto, deve ser definido. Na obra, precisa estar compatibilizado com o método e com o equipamento disponível. Na execução, deve ser seguido conforme a solução prevista.

Trecho em rocha, matacões ou camada resistente
No projeto, deve estar definido o critério de ponta, o eventual embutimento e a compatibilização geométrica. Na obra, essa condição precisa ser conhecida como parte da solução técnica. Na execução, deve ser apontada sempre que houver perfuração interna ao revestimento.

Redução de seção no trecho com martelo de fundo ou ferramenta interna
No projeto, deve ser prevista e considerada no dimensionamento. Na obra, precisa ser aceita como condição executiva da solução. Na execução, deve ser registrada e apontada quando aplicável.

Armadura, arranques e ligação com o bloco
No projeto, devem ser detalhados. Na obra, precisam estar liberados para uso. Na execução, devem ser inseridos conforme o detalhamento previsto.

Cota de arrasamento
No projeto, deve ser definida. Na obra, precisa estar referenciada corretamente. Na execução, a cabeça da estaca deve ser preparada conforme a cota prevista.

Água de perfuração
Pode ter premissas técnicas associadas ao projeto, mas sua aceitação pertence à obra, sob responsabilidade do responsável técnico. Na execução, utiliza-se a água disponibilizada, desde que aceita nas condições mínimas requeridas.

Argamassa
Os requisitos mínimos do material devem estar definidos tecnicamente e sua aceitação cabe à obra. Na execução, o ponto central é a bombeabilidade e a continuidade da injeção.

Boletim de campo
Deve estar previsto no plano de controle. A obra precisa adotar a rotina de registro. Na execução, deve ser preenchido um boletim por estaca.

Prova de carga
É tema de projeto e controle da fundação. Não integra a rotina diária de perfuração e injeção, mas precisa estar programada quando aplicável.

Procedimento executivo da estaca raiz

1. Posicionamento da perfuratriz

A execução começa com o posicionamento do equipamento sobre o ponto da estaca. O procedimento interno já registra corretamente que a área deve estar liberada, limpa, nivelada e desobstruída, e que devem ser verificados o prumo da torre de perfuração e a estabilidade do equipamento. Essa etapa é simples, mas condiciona todo o restante do processo executivo.

2. Perfuração em solo

No trecho em solo, a perfuração é executada por rotação imposta ao revestimento, com circulação direta de água injetada com pressão pelo interior do tubo. A norma admite o uso de polímero e veda lama bentonítica. Também estabelece parâmetros mínimos para a água e para a bomba, conforme o diâmetro acabado da estaca.

Em termos práticos, isso significa que o revestimento deve acompanhar a descida da perfuração no solo, mantendo a estabilidade do furo e permitindo a remoção do material escavado por circulação direta.

3. Perfuração em material resistente, matacões ou rocha

Quando a estaca precisa atravessar material muito resistente ou embutir-se em rocha, a perfuração prossegue por dentro do revestimento mediante o uso de ferramentas adequadas, como martelo de fundo, tricone ou ferramenta equivalente. Nessa etapa, deve ser apontado que o trecho interno pode apresentar redução de seção em relação ao diâmetro nominal previsto no projeto.

Esse não é um detalhe periférico. Em muitas obras, ele é mais relevante para o comportamento final da estaca do que a própria profundidade executada. Por isso, sempre que ocorrer perfuração interna ao revestimento em material resistente, essa condição deve ser claramente apontada durante a execução.

4. Limpeza do furo

Após o término da perfuração e antes do início do lançamento da argamassa, o furo precisa ser limpo internamente. A norma trata essa etapa como limpeza e colocação da armadura. No entendimento operacional adotado por vocês, essa limpeza é feita com a própria composição de lavagem, utilizando o conjunto haste e ferramenta de perfuração para remover o material solto do interior do furo.

5. Colocação da armadura

A NBR 6122 caracteriza a estaca raiz como armada em todo o comprimento. Após a limpeza, procede-se à descida da armadura, que pode ser montada em feixe ou em gaiola. O procedimento interno também contempla essa etapa e remete profundidade, cobrimentos e detalhamento ao projeto, o que está corretamente enquadrado.

6. Injeção de preenchimento com argamassa

O preenchimento do furo é feito com argamassa, mediante bomba de injeção, por meio de tubo posicionado na ponta da estaca. O preenchimento ocorre de baixo para cima até a expulsão da água de circulação contida no interior do revestimento. Tanto a norma quanto o procedimento interno convergem nesse ponto.

O procedimento interno também aponta corretamente que a injeção não deve ser interrompida até que a argamassa emergente saia limpa, o que reforça a necessidade de continuidade do processo executivo.

7. Retirada do revestimento

Depois do preenchimento, inicia-se a extração do revestimento. A norma determina que, a cada trecho retirado, o nível da argamassa seja verificado e complementado. O procedimento interno já adota esse mesmo princípio ao registrar que, a cada trecho de tubo retirado, o nível da argamassa deve ser verificado e completado.

A norma associa a estaca raiz a segmentos de tubos metálicos rosqueáveis de 1,0 m a 1,5 m no trecho em solo. Na prática de obra, porém, também se observa a utilização de segmentos com 2,0 m, desde que o controle executivo do processo permaneça preservado. Em qualquer configuração adotada, o ponto essencial é que a retirada do revestimento ocorra com acompanhamento do nível de argamassa e sua recomplementação sempre que necessário, sem perda do controle progressivo da extração.

8. Sequência executiva entre estacas vizinhas

A NBR 6122 estabelece que não se devem executar estacas com espaçamento inferior a cinco diâmetros em intervalo inferior a 12 horas. O procedimento interno reproduz a mesma diretriz. Esse é um cuidado executivo importante e precisa constar do procedimento como parte da rotina de obra.

9. Preparo da cabeça e arrasamento

Após a execução, a cabeça da estaca deve ser preparada para a ligação com o bloco de coroamento. No procedimento interno, essa etapa aparece como corte do topo até a cota definida e exposição da armadura para ligação com o bloco. Na norma, essa lógica é detalhada pelo item de preparo da cabeça e ligação com o bloco, sempre vinculada à cota de arrasamento e às esperas definidas em projeto.

10. Sequencia executiva ilustrada

A ilustração a seguir apresenta, de forma didática, a sequência executiva da estaca raiz, permitindo visualizar as principais etapas do processo, desde a perfuração com revestimento no trecho em solo até o avanço em rocha, a colocação da armadura, a injeção da argamassa e a retirada do revestimento.

Água de perfuração: o que precisa ser apontado

A norma exige que a água de perfuração seja limpa, podendo inclusive ser de reuso, desde que atenda a parâmetros mínimos de pH, densidade e teor de areia. Para a execução, o ponto central é apontar que essas características mínimas precisam ser previamente aceitas pela obra, pois interferem diretamente no processo de perfuração. A aceitação desse insumo cabe ao responsável técnico da obra, e não apenas à equipe de escavação.

Argamassa: material aceito pela obra e comportamento na execução

A NBR 6122 trata a estaca raiz como elemento preenchido por argamassa de cimento e areia e prevê controle específico da argamassa. O procedimento interno de vocês acrescenta um dado operacional importante para a frente de execução: a fluidez adequada para bombeamento, apontando flow entre 240 mm e 280 mm como condição prática de trabalho.

A forma mais adequada de tratar esse tema é separar duas frentes. A primeira é a aceitação do material pela obra, conforme as premissas técnicas do projeto e do controle tecnológico. A segunda é a condição operacional de execução, em que a argamassa precisa apresentar bombeabilidade compatível com o sistema de injeção adotado.

Boletim de campo

A norma prevê registros da execução para estacas raiz, e esse ponto deve ser incorporado ao procedimento como parte da execução, não como acessório administrativo. O boletim por estaca deve registrar, no mínimo, identificação da obra, características do equipamento, identificação da estaca, comprimento real, materiais utilizados, consumo real em comparação com o teórico, horários de execução e observações relevantes.

No contexto prático, isso significa que cada estaca deve deixar um histórico mínimo do que foi efetivamente executado em campo. Esse registro integra o próprio procedimento executivo da fundação.

Nota sobre prova de carga

A prova de carga não integra a rotina diária de perfuração, limpeza, armadura e injeção, mas deve ser apontada como tema de projeto e controle da fundação. Pela Tabela 6 da ABNT NBR 6122:2019, para estacas raiz, a realização passa a ser obrigatória a partir de 75 estacas na obra, consideradas as condições de aplicabilidade da própria tabela. A mesma tabela indica ainda que, para diâmetros de perfuração até 310 mm, o limite de tensão de trabalho abaixo do qual não haverá obrigatoriedade é 15 MPa, e para diâmetros a partir de 400 mm esse valor é 13 MPa. Quando as condições da tabela não estiverem atendidas, a norma determina provas de carga em no mínimo 1% das estacas, respeitado o mínimo de uma.

Conclusão

A execução da estaca raiz se torna mais clara quando separam-se corretamente três frentes: o projeto define geometria, armadura, ponta, arrasamento e compatibilização com o terreno; a obra aceita previamente os insumos e as características necessárias ao processo; e a execução desenvolve a sequência operacional com controle de perfuração, limpeza, armadura, injeção, retirada do revestimento e registros de campo.

O ponto mais sensível continua sendo o trecho executado com perfuração interna ao revestimento em material resistente ou rocha. Sempre que essa condição existir, deve ser apontado que pode haver redução de seção efetiva em relação ao diâmetro nominal. Esse detalhe não é periférico. Ele é parte central da compatibilização entre projeto e execução.

Quando a sequência executiva está bem compreendida, o boletim de campo é tratado como parte do processo, a obra aceita previamente os insumos e o projeto já chega compatibilizado com a realidade da perfuração, a estaca raiz deixa de ser uma tecnologia dependente apenas da experiência de quem está no canteiro e passa a ser uma solução tecnicamente controlável em execução.

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