Забивка шпунта в грунт

Добавлено: 01.06.2018, 09:16 / Просмотров: 51241
Закрыть ... [X]

Выбор оптимального способа производства работ по устройству фундаментов определяет успешную работу оснований и фундаментов в не меньшей степени, чем хорошо обоснованное проектное решение.

Способ разработки котлована должен выбираться с учетом заглубления котлована по отношению к существующим фундаментам, размера захваток, уровня подземных вод, вида и состояния грунтов, времени года и других факторов. При производстве работ динамическое воздействие на основание и фундаменты существующих зданий не должно быть значительным, поэтому в пределах полосы, примыкающей непосредственно к постройкам, рекомендуется использовать экскаваторы с малой емкостью ковша, но не размещать их в котлованах.

Способ и сроки производства работ следует выбирать таким образом, чтобы не допустить:

  • промораживания грунтов основания существующих фундаментов;
  • разуплотнения грунта основания восходящими потоками подземной воды при удалении ее открытым способом;
  • ухудшения свойств грунта в основании работающими землеройными, рыхлительными, сваебойными, уплотняющими машинами и механизмами и транспортными средствами;
  • затопления основания подземными водами;
  • выдавливания плывунных грунтов во время разработки котлована;
  • вывалов грунта из-под фундамента в котлован при его перекопке.

Перечисленные факторы, как правило, ухудшают свойства грунта и приводят к опасным деформациям основания, поэтому работы по возведению фундаментов должны выполняться по тщательно разработанному проекту производства работ (ППР).

Разработку котлована и возведение фундаментов мелкого заложения вблизи существующих зданий необходимо вести таким образом, чтобы не нарушать естественной структуры грунтов основания. Возводить фундаменты в открытом котловане в северо-западных районах СССР желательно преимущественно летом. Период, на который котлованы и траншеи остаются открытыми, должен быть предельно сокращен, поскольку прочность, а следовательно, и устойчивость грунтов при вскрытии уменьшается в связи с их набуханием, размоканием, разуплотнением, развитием в них суффозии и других явлений. Наихудшие условия складываются при разработке котлована в конце лета или осенью (из-за увеличения количества осадков) и при последующем возведении фундаментов зимой. При разработке ППР в зависимости от соотношения глубин проектируемого котлована dt, заложения подошвы существующих фундаментов df и уровня подземных вод dω требуется учитывать следующие положения (рис. 5.1) [34].

1. При dt ≤ df – 0,5 и dt < dω разработка котлованов возможна без применения специальных мероприятий.

2. При df – 0,5 < dt < df и dt < dω разработку котлована в пределах полосы шириной 5 м, считая от края существующего забивка шпунта в грунт фундамента, следует производить захватками не более 1,5 м по длине примыкания.

3. При dt > dω до начала разработки котлована необходимо забить технологический шпунта шпунт (рис. 5.2), чтобы сократить или предотвратить приток подземных вод; такой шпунт должен быть погружен до подстилающего водоупора (рис. 5.2 а) или на глубину, определяемую соотношением (рис. 5.2, б)

l ≥ 2,2dt – 1,1dω,

где l — необходимая длина шпунта (от поверхности земли).

Схема устройства котлована вблизи существующего фундамента

Рис. 5.1. Схема устройства котлована вблизи существующего фундамента:

1 — фундамент; 2 — котлован

Схемы забивки технологического шпунта

Рис. 5.2. Схемы забивки технологического шпунта

а — для образования водонепроницаемой завесы; б — для предотвращения механической суффозии грунта; 1 — водонепроницаемые грунты; 2 — водоупор

Необходимо помнить, что длина шпунта, определенная по приведенной формуле, не гарантирует устойчивости грунтов основания существующих фундаментов, и этот вопрос подлежит специальному рассмотрению. Разработка котлована и возведение фундаментов должны выполняться захватками.

4. При df < dt < df + 1 м вдоль линии примыкания котлована к существующим фундаментам следует забивать шпунт, устойчивость которого должна быть вычислена с учетом давления, передаваемого на грунт существующими фундаментами [8].

5. При dt > db + 1 м независимо от соотношения dt и dω требуется проведение следующих мероприятий: выполнение работ на одной захватке не должно превышать 2 сут; выбор способа разработки грунта следует осуществлять с учетом напряженного состояния грунтов в основании существующих фундаментов. Применение экскаватора с ковшом драглайн, шар- или клин-молота на расстоянии ближе 20 м от существующих зданий и др., а также взрывного способа недопустимо.

6. Если котлован глубиной dt < df примыкает вплотную к фундаментам существующих построек, следует, как правило, применять деревянный технологический шпунт, забиваемый по краю фундамента на глубину 2—3 м ниже подошвы. При этом необходимо выполнить расчет этого основания по устойчивости с учетом способа разработки котлована.

7. В случаях когда котлован глубиной dt < df примыкает не вплотную к существующим фундаментам, необходимо принимать во внимание следующие положения (см. рис. 5.1): db ≤ df, L ≤ 1,5df, bf ≤ L — котлован располагается за пределами призмы выпора, устойчивость фундамента заведомо обеспечена; df – db ≤ df – dt при L ≥ 0 и dω > dt — устойчивость фундаментов и основания обеспечена; dt ≤ df,0 ≤ L ≤ 1,5df — производится расчет по первому предельному состоянию1.

1 Для выполнения этого расчета можно использовать методику, изложенную в СНиП 2.02.01-83.

Если dω > dt, рекомендуется использовать характеристики сопротивления грунтов сдвигу в консолидированном состоянии, а удельный вес грунта γI и γ'I находить по результатам прямых определений. Если же уровень подземных вод находится выше дна котлована и проектируется открытый водоотлив, значение удельного веса подставляется с учетом взвешивающего действия воды независимо от состава грунтов, т.е. γIsb и γ'Isd. Таким образом можно рассчитать несущую способность основания существующего фундамента с учетом разработки котлована, дно которого располагается выше уровня подземных, вод. Разработка котлована возможна без шпунта, если выполнено условие [формула (11) СНиП 2.02.01-83]

F ≤ γcFun,

где F — расчетная нагрузка на основание существующего здания: Fu — сила предельного сопротивления основания существующего здания; γn — коэффициент надежности по назначению существующего сооружения, принимаемый равным 1,1 с учетом того, что котлован около существующих зданий должен быть открыт ограниченное время; γс — коэффициент условий работы.

При dt ≤ df и L ≥ 0 длина заделки шпунта ниже подошвы существующего фундамента h должна приниматься по условию h > 2bf. Такой шпунт гарантирует устойчивость основания (без учета динамических воздействий), и расчет можно не производить.

При необходимости разработки котлована, примыкающего вплотную к существующему зданию, не имеющему подвала, устойчивость основания рассчитывается в соответствии с указаниями СНиП 2.02.01-83 (как с учетом, так и без учета гидродинамического давления) графоаналитическим, методом с построением круглоцилиндрических поверхностей скольжения. Разработка котлована ниже подошвы существующих фундаментов допускается в исключительных случаях. При этом обязательна забивка технологического шпунта, который должен быть рассчитан не только на прочность с учетом вертикального давления на грунт от существующих фундаментов, но и на деформацию в горизонтальном направлении2. Неподвижность шпунта может быть обеспечена анкерами, распорами и другими элементами. Только после надежного крепления шпунта и обеспечения его неподвижности возможна разработка грунта в котловане до проектной отметки.

2 Метод такого расчета разработан в ЛИСИ в 1979—1980 гг. [8].

При разработке котлована ниже подошвы существующих фундаментов с некоторым удалением от них необходима проверка устойчивости основания загруженного фундамента, расположенного вблизи нисходящего откоса.

В тех случаях, когда новое здание заглубляется в грунт значительно ниже подошвы существующих фундаментов, целесообразно устраивать стену в грунте, которая одновременно может служить фундаментом нового здания, подвальной стенкой, ограждением котлована и стеной, разъединяющей основание нового и существующего здания. В соответствии с расчетом такую стену анкеруют или закрепляют контрфорсами. Применение указанного способа особенно целесообразно в условиях тесной застройки территории при высоком уровне подземных вод. Проектом производства работ по устройству стены в грунте должны быть предусмотрены меры по ограничению временных нагрузок возле траншеи.

В ряде случаев для понижения уровня подземных вод приходится производить глубинное водопонижение с помощью иглофильтров. При этом необходимо считаться с тем, что применение глубинного водоотлива требует осторожности, поскольку основания существующих зданий могут получить дополнительные деформации вследствие неравномерного уплотнения из-за суффозионного выноса частиц, а также увеличения (примерно вдвое) удельного веса грунта и оседания территории. Поэтому при разработке проекта производства работ возможная дополнительная осадка основания, вызываемая водопонижением, должна быть учтена при расчете, для которого можно использовать следующие положения [6]:

Далматов Б.И. Проектирование и устройство фундаментов около существующих зданий

Ежов Е.Ф. Исследование дополнительных осадок фундаментов сооружений при устройстве около них ограждающих шпунтовых стенок: Автореф. дис.

Указания по устройству фундаментов около существующих зданий и сооружений

  • нагрузка на основание приложена в пределах площади, находящейся под воздействием водопонижения;
  • мощность осушенной толщи, создающей пригрузку, равна разности отметок первоначального уровня подземных вод dω и уровня воды в скважинах (у иглофильтров) d 'ω;
  • дополнительная нагрузка определяется по формуле
  • Pad = (dω – d 'ω)(γ – γsb);
  • нагрузка считается приложенной на отметке dω;
  • мощность сжимаемой зоны принимается до кровли коренных или малосжимаемых грунтов.

Полученная осадка от водопонижения суммируется с дополнительной осадкой фундамента существующего здания, расположенного ближе всего к новому сооружению.

Работы по погружению иглофильтров и по водоотливу должны выполняться с соблюдением специальных требований и проводиться под постоянным техническим контролем. Так, погружение иглофильтров в грунт методом размыва допускается на расстоянии от края существующего фундамента, большем разности между отметками подошвы фундамента и низа иглофильтров. При этом иглофильтры, погружаемые в пылеватые и тонкие пески и супеси, должны обсыпаться крупным или средней крупности песком. При расстоянии, меньшем указанного, иглофильтры должны устанавливаться в буровые скважины и обсыпаться крупным или средней крупности песком.

При близком расположении иглофильтров к существующим фундаментам недопустимо вымывание пылеватых и тонкопесчаных частиц грунта. Это должно быть выявлено заранее по данным инженерно-геологических изысканий. Кроме того, в период водоотлива необходим постоянный контроль мутности воды.


Источник: http://xn--h1aleim.xn--p1ai/sotnikov/g5-1.html


Поделись с друзьями



Рекомендуем посмотреть ещё:



Похожие новости


Куплю семена вереска
Грунт для ахименеса
Грунт для теплиц цена
Цветок с синими листьями и желтыми цветами
Редька дайкона семена
Что посадить рядом с клубникой на грядке


Забивка шпунта в грунт Забивка шпунта в грунт
Забивка шпунта в грунт


Характеристики и устройство шпунта Ларсена л4, л5. Забивка
ГЭСН 2001-05 «Государственные элементные сметные нормы на



ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ