Основания и фундаменты

Физико-механические характеристики грунтов и область их использования в расчетах. Определение осадки куста свай. Фазы напряженно-деформированного состояния грунтов. Методы определения осадки основания фундаментов. Строительство в стененных условиях.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид шпаргалка
Язык русский
Дата добавления 28.03.2014
Размер файла 916,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1.3. По бетонному основанию расстилают рулонную битуминозную гидроизоляцию или армированную базальтовой (стеклянной, синтетической) тканью битумно-каучуковую мастику типа БСКМ, выводя изоляцию за пределы будущего фундамента. Горизонтальная гидроизоляция днища является основной, т.к. практически ремонту не подлежит.

1.4. Выполнять гидроизоляцию днища следует из проверенных в лаборатории рулонных или армированных мастичных материалов и обязательно комиссионно актировать выполненную работу.

1.5. Выведенные за пределы бетонного основания гидроизоляционные материалы следует тщательно упаковать в прозрачную полиэтиленовую пленку во избежание повреждения при последующих строительных работах.

1.6. Согласно проектному решению по гидроизоляции следует уложить монолитный бетон (железобетон), соблюдая запроектированные уклоны в сторону приямков-зумпфов. Зумпфы необходимы для сбора жидкостей из внутренних коммуникаций. Один зумпф 40?40 см в плане и глубиной 30 см выполняется из листовой стали с двухслойным антикоррозионным покрытием и обеспечивает сбор жидкости с пола площадью до 175 м2.

1.7. Если предусмотрен проектом фундамент из армобетонных блоков, то следует избегать установку блоков на цементно-песчаный раствор, т.к. в последствии, как правило, эти швы не обеспечивают герметичности.

Под блоки рекомендуется укладывать слой нетвердеющей мастики Абрис® Ру и наклеивать по периметру блоков самоклеящуюся липкую с двух сторон ленту Абрис® С-ЛБ.

При недостаточно ровной поверхности стыкуемых блоков придется укладывать по периметру блоков два слоя самоклеящейся ленты. Такой способ герметизации обеспечивает повышенную надежность даже при последующих осадочных деформациях фундамента.

1.8. Если в монолитном днище проектом предусмотрены деформационные швы, то их рекомендуется выполнять из ленты Абрис® С-ЛТбаз или армогерметика, закладывая их в тело смежных бетонных карт ( рис. 1.2 ).

1.9. Особое внимание следует уделить герметизации днища с блоком (или монолитной стеной) фундамента, т.к. эта зона максимального давления грунтовых и поверхностных вод ( рис. 1.3 ).

1.10. После установки фундаментных блоков (или монолитной стены) на все вертикальные поверхности следует нанести слой невысыхающей мастики Абрис® Ру толщиной до 1,5 мм (см. рис. 1.1 ). Для нанесения мастики используют шпатели и правила ( рис. 1.4 ).

1.11. При необходимости перед нанесением мастики может потребоваться механическая очистка блоков (монолита) с применением дрелей со сменными насадками и спецмолотков ( рис. 1.5 ) и подсушка поверхности бетона горелками ( рис. 1.6 - 1.8 ).

Для обеспечения диффузионной проницаемости грунтовки (пропитки) в поверхностный слой бетона его поверхность должна иметь открытую поровую структуру, поэтому необходимо удалить "корочку цементного молока", используя механическое воздействие в сочетании с очисткой струей воды под высоким избыточным давлением (около 40 МПа) или водной пескоструйной обработкой.

Любая механическая очистка не должна заполировывать поверхностные поры бетона.

1.12. Сразу же по мастичной обмазке расстилают армирующую основу (базальтовые, стеклянные или синтетические ткани), а на следующий день покрывают ткань битумно-каучуковой мастикой типа БСКМ (см. рис. 1.1 , рис. 1.3 ).

1.13. Если грунт обратной засыпки неоднороден и содержат включения, которые могут повредить гидроизоляцию, то проектом следует предусмотреть защиту, например, из асбестоцементных (ацеидовых) листов.

1.14. Если через стену фундамента проходят трубы, то следует тщательно загерметизировать эти места, используя самоклеящиеся ленты, мастику и армирующие материалы ( рис. 1.9, 1.10 ).

1.15. Важнейшим элементом здания для водоотвода является отмостка. При этом следует отметить, что отмостки, как правило, выполняют без проекта, и они не отвечают своему предназначению, зачастую являясь дополнительным источником поступления воды в подвальные помещения зданий.

Обычно между отмосткой и цоколем здания появляется трещина и через эту, увеличивающуюся в процессе эксплуатации щель интенсифицируется поступление воды в подвал.

1.16. Основные требования к конструктивному решению отмосток зданий следующие:

- отмостки из любых материалов (брусчатка, кирпич, булыжник, плиты, асфальтобетон) обязательно располагать на дренирующем основании;

- отметка нижней кромки отмостки должна быть выше поверхности грунта вокруг здания, а при невозможности соблюдения этого условия, по периметру отмостки следует устанавливать каналы, отводящие осадки и талые воды в пониженные участки местности или специальные колодцы;

- примыкание отмостки к цоколю следует герметизировать с таким расчетом, чтобы при неизбежных температурных и осадочных деформациях сохранялась герметичность сопряжения отмостки с цоколем.

1.17. Указанные требования определили конструктивно-технологические решения отмосток

1.18. Герметичность сопряжения облицовки цоколя с отмосткой обеспечивается армогерметиком или армированной самоклеящейся лентой Абрис® С-ЛТбаз или Абрис® С-ЛТф. Такая герметизация сохраняет непроницаемость, эластические и прочностные качества под длительным воздействием температурных перепадов, солевой и кислотной агрессии, характерной для наших городов.

1.19. Облицовку отмостки следует расчленять на карты (поля) деформационными швами, оси которых должны совпадать с осями деформационных швов в стенах и цоколях здания.

1.20. Последовательность технологических операций по устройству отмостки (см. рис. 1.11 ):

- расчистить шов в сопряжении блоков цоколя в зоне горизонтальной гидроизоляции на глубину около 50 мм;

- в зоне будущей отмостки на ширину не менее 1600 мм уплотнить грунт основания и уложить по нему с уклоном ( i > 0,03) промытый гравий диаметром зерен 5-6 см толщиной слоя около 200 мм;

- отсыпать слой промытого песка, уложив по нему самоклеящуюся ленту Абрис® С-ЛТбаз или Абрис® С-ЛТф, или армогерметик (базальтовая ткань, пропитанная битумно-каучуковой твердеющей мастикой типа БСКМ) полосой около 35-40 см, вклеив его в расчищенный шов цоколя, и присыпать слоем песка толщиной до 120 мм;

- уложить асфальтобетон в два слоя общей толщиной до 120 мм и шириной 800 мм.

1.21. Если запроектирована отмостка из крупногабаритного необработанного природного камня (булыжника), то после укладки ленты Абрис® С-ЛТбаз и приклейки ее к цоколю необходимо заполнить мастикой типа БСКМ полость в примыкании отмостки к цоколю.

2. Технология внутренней гидроизоляции, "работающей на отрыв"

Если при отсутствии поступления жидкостей из внутренних инженерных систем здания в подвале обнаружена вода, значит, был или появился дефект в наружной гидроизоляции. Сам по себе он не устранится и процесс этот необратим, поэтому потребуются инженерно-защитные мероприятия. Прежде чем выбрать метод гидрозащиты необходимо установить источник поступления жидкости и исключить в качестве причины повреждения ливнёвки и системы канализации и водопроводов.

В качестве предпроектных решений гидрозащиты эксплуатируемого здания следует провести обследование и выявить все факторы, способные вызвать поступление воды в подвал, а также установить максимально возможный уровень грунтовых вод, степень агрессивности и тенденции процесса изменения их уровня и химизма.

Следует иметь в виду, что в подземных частях зданий (подвалах) при доброкачественной наружной гидроизоляции на стенах может появиться влага из-за образования конденсата, выпадающего тогда, когда воздух насыщен водяным паром, а температура ограждающих конструкций ниже температуры воздуха. Конденсат точка росы выпадает и тогда, когда относительная влажность в подземном помещении составляет 100 % и температура ограждающих конструкций (стен) равна температуре воздуха в этом помещении.

2.1. Внутренняя - ремонтная гидрозащита полимерными композициями рекомендуется для тех случаев, когда она имеет технико-экономические преимущества по сравнению с другими техническими мероприятиями (силикатизация, электроосмос, цементация, инъектирование, пенетрирование или химическое закрепление грунта).

Выбор материалов и технологий определяют с учетом объективных условий, согласуясь с "Методикой натурных обследований подвалов", разработанной автором и согласованной Ученым советом ЦМИПКС (ныне ГАСИС) ( Приложение 5 ).

2.2. Внутреннюю гидроизоляцию, "работающую на отрыв" выполняют для защиты от гидростатического давления грунтовых и поверхностных вод, обязательно сочетая ее с реконструкцией отмостки и поверхностным водоотводом.

2.3. Высота подвальных помещений после устройства внутренней гидроизоляции должна быть не менее 1,7 м в хозяйственных подвалах, а в убежищах ГО не менее 1,8 м от пола до существующих выступающих конструкций (балок, прогонов).

2.4. Особенностью подвальных помещений в жилых домах, зачастую, является отсутствие бетонного пола, что определяет принципиально особую последовательность технологических операций по устройству гидрозащиты подвалов (см . рис. 1.16 ).

2.5. К выполнению внутренней гидрозащиты можно приступать только после отвода поверхностных вод, прочистки ливневой канализации, герметизации дефектов (неуплотненных отверстий в фундаментах и цоколях) и реконструкции отмостки (герметизация примыканий отмостки к цоколю и обеспечение отвода дождевой и талой воды).

2.6. К работе по гидрозащите можно приступать только после получения гарантии заказчика об освобождении подвальных помещений за 10 дней до начала работ.

2.7. Показательные работы по гидрозащите рекомендуется выполнять в зданиях, в которых подвалы затопляются в осенне-весенний период, а иногда и летний периоды, причем круглый год стены подвалов влажные.

2.8. Фундаменты из бетонных блоков со швами, омоноличенными мелкозернистым бетоном (цементно-песчаным раствором), являются основным источником поступления поверхностной влаги.

2.9. Гидрозащите стен подвальных помещений должна предшествовать дезинфекция при наличии биопоражений в соответствии с "Рекомендациями по ликвидации биопоражений в подвальных и жилых помещениях", разработанных автором и согласованной Ученым советом ЦМИПКС (ныне ГАСИС) ( Приложение 6 ).

2.10. В подвалах зданий гидроизоляционное покрытие нужно заводить на стены на высоту не менее чем на 25 см выше горизонтального конструктивного шва между блоками фундамента и на 50 см выше максимально возможного уровня воды в подвале.

На перегородках гидроизоляционное покрытие должно быть на 20 см выше максимального уровня воды при затоплении подвала.

2.11. Поверхность пола, нижний слой которого выполняют из армированного бетона толщиной около 12 см, должна обеспечивать не менее 1 % уклоны в сторону приямков-зумпфов.

2.12. Зумпфы необходимы для сбора жидкостей из внутренних; коммуникаций из расчета один зумпф 40?40 см в плане и глубиной до 30 см (выполняют из листовой стали с двухслойным антикоррозионным покрытием), обеспечивающий сбор жидкости с пола площадью до 175 м2.

3. Подготовительные работы

3.1. Перед началом работ по гидрозащите необходимо демонтировать оборудование, находящееся в зоне предстоящих работ, а также извлечь из проемов дверные коробки, подлежащие ремонту.

3.2. Установку отремонтированных дверных коробок и оборудования можно выполнять не ранее чем через семь суток после окончания гидроизоляции пола или после устройства декоративно-защитного покрытия пола.

3.3. У входов в подвальные помещения перед началом работ нужно вывесить знаки (плакаты), запрещающие проход жильцам и посторонним, не занятым в ремонтных работах (см. раздел 9 ).

3.4. После принятия совместного решения о порядке проведения работ по гидрозащите между эксплуатационниками и ремонтной бригадой изолировщиков на объект можно доставлять оборудование, инструменты, приспособления, гидроизоляционные и сопутствующие материалы.

3.5. Рационально создать мастерскую, в которой можно приготавливать гидроизоляционные и дезинфекционные составы для 5-6 расположенных близко зданий ( рис. 3.1 ).

3.6. Гидроизоляционные работы целесообразно выполнять комплексной специализированной бригадой, выдавая ей заблаговременно наряд-задание на весь предстоящий объем гидроизоляционных и сопутствующих работ.

3.7. При наличии площадей, подлежащих гидрозащите, более 175 м2 рационально всю площадь разделить на "захватки" для исключения простоев в работе. При этом нужно учитывать, что время выдерживания каждого слоя покрытия перед нанесением последующего составляет не менее суток для стен и не менее двух суток для полов.

3.8. Подготовительные работы включают размещение материалов, приспособлений и инструментов в близко расположенном складе или передвижном вагончике, или в мастерской (см. п . 3.5 , и рис. 3.1 ).

3.9. Всем рабочим необходимо пройти инструктаж по правильному выполнению работ и обращению с механизмами и материалами непосредственно на рабочем месте и зафиксировать это в специальном журнале.

3.10. В зоне работ на видном месте нужно вывесить список рабочих, которым разрешается работать с механизмами и материалами с обязательным указанием ответственного лица за безаварийную работу.

Технологическая схема расчистки швов и трещин

3.11. Подготовка поверхности бетона основной технологический процесс, от качества выполнения которого зависят адгезионная прочность последующей грунтовки, а, следовательно, гидрозащиты в целом.

3.12. Выступы, грубые заусенцы и пятна краски или масел нужно счистить, используя пневмодрели (электродрели) с набором сменного оборудования (см. рис. 1.5 ).

3.13. Продувку бетонных поверхностей можно выполнять, используя передвижной компрессор, оборудованный масловодоотделителем типа СО-15.

3.14. Подсушку бетона можно выполнять мобильными малогабаритными или инфракрасными обогревателями, а при небольших площадях газопламенными горелками или горелкой ПКБ ЛНИИ АКХ (см. рис. 1.6 - 1.8 ).

При подсушке бетонных поверхностей необходимо исключить перегрев, так как это приводит к потере прочности бетона (кирпича), температура поверхности которого должна быть не выше 80°С.

3.15. Заготовку полотнищ базальтовой или стеклоткани выполняют на столах высотой до одного метра и шириной 1,2 м. Раскрой полотнищ стеклотканей выполняют остро заточенным ножом треугольного сечения, так называемым сапожным. Можно эту операцию выполнять и на полу, подложив фанерный щит или древесно-стружечную плиту (рис. 3.2 ).

3.16. После дезинфекции подвальных помещений расчищают швы между блоками фундамента, используя скарпель и молоток, на глубину около 5 см (рис . 3.3 ).

4. Приготовление и нанесение грунтовки

4.1. Грунтовка праймер, пропитывающий защитный слой бетона и обеспечивающий адгезионнуюсвязь с последующим слоем гидроизоляции.

В качестве такой пропитки применяют полиизоцианатную композицию Лукар-ОП* - однокомпонентный, низковязкий состав, поставляемый готовым к употреблению в диапазоне от -10 до любой положительной температуры. Полимеризация (твердение) Лукара-ОП происходит на воздухе в течение от 1,5 до 3,5 часов. Расход в зависимости от поверхностной пористости субстрата от 250 до 350 г/м2.

Грунтовка особо высокопрочная состоит из эпоксидной диановой смолы ЭД-20 ( ГОСТ 10587-84 ), на 100 частей массы которой добавляют 30 частей массы этилсиликата-32 (ТУ 6-02-895-78), 50 частей массы полиизоцианатного связующего (ТУ 2472-001-58275026-2004) и до 16 частей массы отвердителя полиэтиленполиамина(ПЭПА)**.

* Стандартная продукция - Лукар-ОП соответствует Техническим Условиям ТУ 5772-002-58275026-02 от 05.02.2002 г., как и все Лукары относятся к малоопасным веществам четвертого класса опасности по ГОСТ 12.1.007-76 (Гигиеническое заключение № 52.НЦ.15.577.П.000355.02.03 от 17.02.2003 г.). Свидетельство на товарный знак №257756 от 27.10.2003 г.

** При замене отвердителя, например, на АФ-2 и др. разработчик проекта или специализированная лаборатория НИИ определяет соотношение смол и отвердителя.

4.2. Для промывки приспособлений и инструмента от грунтовки можно использовать толуольные смывки, ксилол или толуол.

4.3. Приготавливают грунтовку в металлических или полипропиленовых (полиэтиленовых, поливинилхлоридных) емкостях, перемешивая ручными приспособлениями или дрелью с насадкой-крыльчаткой, с таким расчетом, чтобы использовать приготовленный объем в течение 1-1,5 часов (рис. 4.1 ).

При значительных объемах работ такую грунтовку можно приготавливать в аппарате типа СО-21А и им же наносить грунтовку на подготовленные поверхности.

4.4. При небольших объемах работ грунтовку можно наносить щетинной кистью с коротким ворсом на длинной ручке, втирая грунтовочную массу в тело бетона (кирпича), особенно в зоне расчищенных швов между блоками фундамента (рис. 4.2 ).

4.5. Последующие слои гидроизоляции можно наносить на грунтовку стен не ранее, чем через 3-4 часа и не позднее, чем через сутки, а на огрунтованный пол - не ранее, чем через сутки.

5. Приготовление и нанесение мастики (покрытия) и полимеррастворов

5.1. Мастикой выполняют покрытие и приклеивающие слои под армирующую основу (стеклянные, базальтовые или синтетические ткани).

5.2. И грунтовку, и полимерраствор при небольших объемах работ приготавливают вручную в корытообразных емкостях, перемешивая ингредиенты не менее 15 минут ( рис. 5.1).

5.3. В качестве гидроизоляционного покрытия применяют Лукар-5 полиизоцианатная композиция поставляется в виде двух компонентов "А" и "Б". Компонент "Б" добавляют в компонент "А" от 7 до 10 % по объему (чем больше отверждающего компонента "Б", тем быстрее происходит процесс полимеризации). Расход составляет около 500 г/м2 субстрата, пропитанного Лукаром-ОП.

Мастика состоит из 100 масс частей эпоксидной смолы ЭД-20 (ЭД-22), 50 масс частей полиизоцианатного связующего (ПС), до 20 масс частей жидкого каучука и 14 масс частей полиэтиленполиамина (ПЭПА). Вместо ПЭПА можно, а иногда и рационально применять отвердители АЭ-2, АФ-2 или ДТБ-2.

5.4. Полимерраствором служит либо поставляемый ООО "ВИДИС-ПРОМ-Д" Лукар-ОХ, либо приготавливаемый на месте путем добавления сухой цементно-песчаной смеси в эпоксидно-полиизоцианатную мастику до рабочей консистенции - "под мастерок".

Полимерраствор используют для уплотнения поверхностных трещин и каверн (в этом случае его наносят непосредственно по грунтовке) и выполнения защитного слоя по мастике или армировке, приклеенной на мастике.

Вариантный полимерраствор для гидрозащиты кавернозной кирпичной или бутовой кладки состоит из 100 масс частей эпоксидной смолы ЭД-20, 50 масс частей ПС, 20 масс частей натриевого жидкого стекла, 3 масс частей крем нефтористого натрия и 14 масс частей ПЭПА, наполненный сухой цементно-песчаной смесью до рабочей консистенции.

5.5. Приготовление полимерраствора выполняют тщательным перемешиванием эпоксидной смолы с ПС, затем заливают жидкое стекло и кремнефторид натрия, а в последнюю очередь - отвердитель и сухую цементно-песчаную смесь на портландцементе М400. Для перемешивания ингредиентов используют растворомешалки объемом до 140 л (рис. 5.2).

5.6. После окончания работ по приготовлению мастики или полимеррастворов в мешалку нужно насыпать сухой песок и, включив мотор, очистить им мешалку от остатков полимерных материалов.

5.7. Вязкость полимерраствора должна обеспечивать удобоукладываемость, чтобы он не вытекал из полостей стыков блоков фундамента или трещин (каверн) в теле бетона, а также не оплывал в выкружку. Поэтому, зачастую, приходится заполнять полости не сразу на всю глубину, а за два-три прохода, а после заполнения стыков "заподлицо" с поверхностью стены на том же полимеррастворе наклеивать армирующую ткань полосой в два раза шире оклеиваемого стыка (рис. 5.3 , см. рис. 1.16 - 1.18 ).

5.8. Если ширина стыка или трещины превышает 2 см, то целесообразно наклеивать второй слой армирующей ткани, а при ширине стыка более 5 см следует наклеивать не менее трех слоев армирующей ткани.

6. Конструктивные решения внутренней гидроизоляции стен и полов подземных частей зданий (подвалов)

6.1. После уплотнения стыков (трещин, каверн), приготавливают мастику согласно п. 5.3. и по ранее нанесенной грунтовке шпателями наносят мастику тонким слоем (толщина слоя около 0,25-0,35 мм). Если стена достаточно гладкая, можно использовать широкие шпатели и даже правила шириной до 50 см (см. рис. 1.4).

6.2. Если через стену подвала проходят трубопроводы, то места сопряжений следует оклеивать армирующей тканью (тонкие стеклоткани на прямых замасливателях) (рис. 6.1 и таблица 1).

6.10. Сразу же после выполнения выкружек на поверхность пола наносят мастику, разливая ее из ведер и разравнивая шваброй с резиновой кромкой, а в углах - обрезиненным шпателем.

6.11. По заполимеризовавшейся мастике через сутки укладывают полимерраствор, изготавливаемый согласно п. 5.4.

В защитный слой не следует добавлять ни жидкого стекла, ни кремнефторида натрия. Толщина защитного слоя полимерраствора составляет около 5 мм.

6.12. В зависимости от условий эксплуатации подвальных помещений в качестве декоративно-защитного покрытия пола и стен используют облицовочную плитку, укладывая ее непосредственно на свежеуложенный полимерраствор, толщина которого в этом случае составляет около 4 мм (см. рис. 6.4 ).

6.13. При наличии старого бетонного пола следует выполнить в нем приямки и, установив зумпфы, нанести гидроизоляционное покрытие (грунтовку и один слой мастики), а затем уложить полимерраствор слоем 5 мм, армируя его сеткой Рабица (см. рис. 6.5 ).

6.14. Химическую обработку старого бетона (цементно-песчаного раствора в швах) выполняют протравкой поверхности раствором, состоящим из смеси 13 % соляной кислоты (концентрированную 40 % соляную кислоту разбавляют тремя объемами водопроводной воды) и 2 % серной кислоты. Через час-полтора после химобработки промывают протравленные поверхности водопроводной водой под давлением (химобработку и промывку целесообразно выполнять аппаратами безвоздушного нанесения, а за неимением их - садовым опрыскивателем) ( Приложение 6 ).

6.15. После просушки помещений подвала с использованием передвижных сушилок можно приступать к гидроизоляции.

6.16. Если в подвале имеются ступени, то при их гидроизоляции обязательно двухслойное армирование стеклотканью с последующим нанесением полимерраствора и, при необходимости, укладки по нему облицовки (рис. 6.6 ). Вертикальные полимеррастворные поверхности можно и окрашивать Лукаром-5 или различными эмалями.

6.17. При необходимости поднятия отдельных участков пола на гидроизоляцию укладывают керамзитовый гравий с защитным покрытием из бетона, по которому на полимеррастворе наклеивают плитку-облицовку (рис. 6.7 ).

6.18. На рис. 6.6 представлены конструктивные решения гидроизоляции подвала с использованием облицовки из натурального камня, который используют в тех случаях, когда подвальные помещения используют под офисы.

6.19. Если в полу подвала имеется разрезка деформационным швом, то его следует расчистить и загерметизировать, как показано на рис. 6.8 , 6.9 .

6.20. Особенностью гидроизоляции сантехнических помещений является с одной стороны - отсутствие отрывающего давления воды, а с другой стороны - воздействие агрессивных жидкостей изнутри. При этом следует учитывать что все эпоксидно-полиизоцианатные композиции и Лукары стойки к воздействию моющих растворов, фекальных жидкостей и горячей воды.

6.21. Самой ответственной частью гидрозащиты в сантехпомещении является трап (рис. 6.10 ).

6.22. В тех случаях, когда после ремонта отмостки отметка дневной поверхности грунта выше самой низкой отметки отмостки, необходимо устраивать канал для сбора поверхностной влаги как с отмостки, так и с окружающей поверхности грунта (рис. 6.11 ).

23 Конструктивные мероприятия

Конструктивные мероприятия

*Замена грунта основания (грунтовые подушки)

*Шпунтовые ограждения

*Армирование грунтов

*Боковые пригрузки

3.2.а. Грунтовые подушки

Если в основании залегают слабые грунты и их использование оказывается невозможным или нецелесообразным, то возможно экономичной может оказаться замена слабого грунта другим, т.е. применяют т.н. грунтовые подушки.

Все основные выкладки, расчеты и замечания касательно применения и проектирования грунтовых (песчаных) подушек см. ранее стр.24

3.2.б. Шпунтовые конструкции

используются для улучшения условий работы грунтов как ограждающие элементы в основания сооружений

Шпунт погружают через толщу слабых грунтов в относительно плотный грунт. И на песчаной подсыпке (дренирующий слой) в сопряжении со шпунтовым ограждением устраивается сооружение.

Такое технической решение исключает возможность выпирания грунта в сторону из-под фундамента, т.е. увеличивает его несущую способность, за счет того, что грунт приводит к уменьшению осадок.

3.2.в. Армирование грунта

Метод армирования грунта заключается в введении в него специальных, армирующих элементов, уменьшающих его сжимаемость и увеличивающих его прочность. Армирование производится в виде лент или сплошных матов, выполненных из геотекстиля. Реже используется металлическая арматура (см. рис. 12.2). Армирующие элементы должны обладать достаточной прочностью и обеспечивать необходимое зацепление с грунтом, для чего их поверхность делается шероховатой.

3.2.г. Боковые пригрузки

Устройством пригрузок основания и низовой части откосов можно повысить устойчивость откосов, а также основание грунта под ее подошвой. Пригрузки выполняются из крупнообломочных или песчаных грунтов

3.3. Уплотнение грунтов

Методы уплотнения грунтов подразделяют на:

- поверхностные, когда уплотняющие воздействия прикладываются на поверхности и приводят к уплотнению сравнительно небольшой толщи грунтов

- глубинные, когда уплотняющие воздействия передаются значительные по глубине участки грунтового массива.

> Поверхностное уплотнение производится

*укаткой;

*трамбовкой;

*вибрационными механизмами (виброуплотнением)

*подводными взрывами;

*вытрамбовыванием котлованов.

> К методам глубинного уплотнения относят

*устройство песчаных, грунтовых и известковых свай

*глубинное виброуплотнение

*уплотнение статической пригрузкой в сочетании с устройством вертикального дренажа

*водопонижение

*глубинные(камуфлетные взрывы зарядов ВВ или электровзрывы)

Любые уплотнение можно производить только до определенного предела (до отказа), после достижения которого дальнейшее воздействие не производят к заметному уплотнению

Уплотняемость грунтов, в значительной степени зависит от их влажности и определяется максимальной плотностью скелета уплотняемого грунта и относительной влажностью Wопт Оптимальная влажность - влажность соответствующая наилучшему уплотнению грунта. Она определяется в приборе стандартного уплотнения (прибор Проктора)

3.3.а. Укатка и вибрирование

Уплотнение укаткой производится самоходными и прицепными катками на пневматическом ходу, гружеными скреперами, автомашинами, тракторами. Помимо укатки используют виброкатки и самопередвигающиеся вибромашины. Укаткам можно уплотнить грунты только на очень небольшую глубину, поэтому этот метод в основном применятся при послойном возведении грунтовых подушек, планировочных насыпей, земляных сооружений, при подсыпке оснований под полы. Уплотнение достигается многократной проходкой уплотняющих механизмов. Влажность грунтов при этом должна соответствовать оптимальной.

За уплотненную зону hсom принимают толщу грунта, в пределах которой плотность скелета грунта ?d не ниже заданного в проекте или допустимого её минимального значения. Уплотнение оптимальной толщины уплотняемого слоя грунта и числа проходов используемых механизмов производится на основании опытных работ.

3.3.б. Трамбовка

-Ручные легкие трамбовки (при ограниченном фронте работ)

-Тяжелые трамбовки

Тяжелая трамбовка изготавливается из ж/б и имеет в плане форму круга или многоугольника (>8 сторон). Применяется для уплотнения всех видов грунтов в природном залегании (пылевато-глинистых при Sr<0,7), а также искусственных оснований и насыпей.

Имеется опыт применения сверхтяжелых трамбовок весом >40т, сбрасываемых с высоты до 40м.

Часто уплотнение производится до определенной степени плотности, выражаемой через коэффициент уплотнения , равный отношению заданного или фактически полученного значения плотности скелета уплотненного грунта к его максимальному значению по стандартному уплотнению , т.е. = /

При этом принимают ? 0,92…0,98

Трамбование производится с перекрытием следов (рис.12.7)

3.3.в. Подводные взрывы

применяются для уплотнения рыхлых песчаных грунтов или макропористых просадочных. Наибольший эффект при Sr=0,7…0,8

За счет энергии взрыва уплотнение происходит примерно на h=0,3…0,5(м),

hобщ=1…4(м).

Суть метода заключается в использовании энергии взрыва, производимого в водной среде, для разрушения структуры и уплотнения грунтов.

Водная среда, с одной стороны, обеспечивает более равномерное распределение уплотняющего взрывного воздействия по поверхности грунта, с другой стороны - гасит энергию взрыва, направленную вверх.

3.3.г. Вытрамбовывание котлованов

Метод заключается в образовании в грунтовом массиве полости путем сбрасывания в одно и то же место трамбовки, имеющей форму будущего фундамента. Затем полость заполняется бетонной смесью.

Метод эффективен тем, что во время вытрамбовывания, грунт вокруг образуемой полости уплотняется, за счет чего увеличивается несущая способность основания и снижается деформируемость, а сооружение монолитной фундаментной конструкции не требует применения опалубки.

Вытрамбовывание выполняют путем сбрасывания трамбовки весом 1,5…10т (до 15т) по направляющей мачте с высоты 3…8(м) в одно место. (?10…20 ударов)

Трамбовку изготавливают из листовой стали толщиной 8…10(мм) в форме будущего фундамент

и заполняют ее бетоном до заданной массы.

Такой способ устройства фундаментов позволяет сократить объем земляных работ в 3…5 раз, практически полностью исключить опалубочные работы, снизить расход бетона в 2…3 раза, металла в 1,5…4 раза, а стоимость и трудоемкость уменьшить в 2…3 раза.

3.3.д. Песчаные сваи

применяются для уплотнения сильно сжимаемых пылевато-глинистых грунтов, рыхлых песков, заторфованных грунтов на глубину до 18…20(м). (см. рис. 12.9)

Применяется также метод « свая в сваю». Суть его заключается в том, что после того, как инвентарная труба извлечена из грунта, створки наконечника закрывают, и труба повторно погружается в тело уже устроенной сваи (получается погрузить до 0,8hсв), снова засыпается порцией песка, и труба постепенно извлекается.

Получившиеся песчаные сваи, помимо уплотнения грунта, играют роль вертикальных дрен, за счет чего существенно ускоряется процесс консолидации водонасыщенных глинистых оснований.

Сваи размещают обычно в шахматном порядке с пересечением зон уплотнения.

24. ФУНДАМЕНТЫ ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

Ф.16.1. Когда следует прибегать к устройству фундаментов глубокого заложения?

Необходимость в фундаментах глубокого заложения возникает, если сооружение должно быть опущено на большую глубину (подземные и заглубленные сооружения); если сооружение создает большие нагрузки, а верхние слои представлены значительной толщей слабых грунтов, подстилаемых прочными скальными грунтами; если сооружение передает на основание значительные горизонтальные нагрузки; если имеется высокое залегание грунтовых вод.

Ф.16.2. Что собой представляет опускной колодец?

Опускной колодец представляет замкнутую в грунте обычно симметричную открытую и снизу, и сверху конструкцию. Он либо бетонируется на месте, либо собирается из готовых элементов (рис.Ф.).

Рис. Опускной колодец: а - установка на поверхность; б - заглубление; в - наращивание новой секции; г - опускной колодец опущен до прочного грунта; д - у опускного колодца сделано дно

Опускные колодцы погружаются под действием собственного веса, хотя для погружения сборных элементов дополнительно может применяться вибрация. По мере погружения изнутри из колодца извлекается грунт. Для этого могут применяться экскаваторы грейферного или другого типов, иногда гидроразмыв грунта. После опускания колодца до заданной отметки его внутренняя полость частично или полностью заполняется бетоном. Опускной колодец может быть использован для устройства заглубленных в грунт помещений.

Ф.16.3. Из каких материалов выполняются опускные колодцы?

Материалами являются камень, кирпич (кладка), дерево, металл, бетон и железобетон. Чаще всего применяется бетон и особенно железобетон.

Ф.16.4. Какую форму в плане имеют опускные колодцы?

В плане опускные колодцы имеют симметричную форму, могут быть круглыми, квадратными, прямоугольными с внутренними перегородками или без них (рис.). Наиболее рациональной является круглая форма. Острые углы в плане округляются. Симметрия определяется тем, что при этом уменьшается вероятность перекосов опускных колодцев при их погружении.

Рис. Различные формы поперечного сечения опускных колодцев

Опускные колодцы в плане часто повторяют контур сооружения, например мостовой опоры, водозаборного устройства и т.д. Для опускного колодца стремятся, чтобы периметр по отношению к его площади был бы наименьшим, чтобы уменьшить силы трения по боковой поверхности, препятствующие его погружению, а площадь опирания - наибольшая. Ею определяются опорные давления на подстилающий слой от внешней нагрузки и возможность использования внутреннего помещения в опускном колодце, нужного для размещения оборудования.

Применение железобетона позволяет по отношению к чисто бетону сделать более тонкими стенки, а также, в случае необходимости, применить для колодца более сложную форму.

Ф.16.5.Какие конструктивные особенности имеют опускные колодцы?

Снизу опускные колодцы имеют ножевую режущую часть - в стенке делается скос с внутренней стороны. Ножевая часть усиленно армируется, в нее могут закладываться металлические прокатные профили - уголки или швеллеры. Толщина режущей части понизу составляет 150-400 мм. Наружные стенки колодца либо полностью вертикальные, либо ступенчатые с уменьшением диаметра кверху, либо наклонные. Толщина стен иногда достигает 2-2,5 м. Уступ позволяет снизить трение о грунтовый массив при опускании, а также уменьшить расход материала, так как боковое давление на колодец кверху уменьшается. Наклон образующей боковой поверхности к вертикали делается обычно менее 1° , но он может затруднить вертикальность при опускании колодца, поэтому возможно возникновение перекосов. Ступенчатость также определяется исходя из такого же малого уклона. Бетонирование колодца ведется обычно на месте ярусами по мере его опускания. Глубина опускных колодцев может быть назначена любой из условий практической необходимости, а разработка грунта в них может осуществляться как с водоотливом, так и без водоотлива. Извлечение грунта осуществляется либо сверху грейфером, либо (при осуществлении водопонижения и осушения) путем погружения после осушения механизма внутрь колодца. При разработке грунта внутри колодца может применяться гидромеханизация.

Ф.16.6. Какие наибольшие размеры имеют построенные опускные колодцы?

Наиболее крупный колодец, построенный у нас, имеет размеры в плане 78? 28 м, глубина погружения 26 м, толщина стен внизу 3,8 м, вверху - 1,9 м. Сборные опускные колодцы имеют диаметр более 20 м, а глубину погружения - 30-40 м. Один из самых крупных сборных опускных колодцев имеет диаметр 38 м, глубину погружения - 60 м. Из унифицированных панелей собираются колодцы высотой до 11 м. При необходимости они затем наращиваются. Сборные колодцы возводятся диаметром 8-24 м, глубиной - 25 м и более.

Ф.16.7. Как осуществляется погружение опускного колодца?

Опускание колодцев производится с поверхности под действием собственного веса. Погружение должно вестись строго вертикально, без перекосов. В случае оседания с одной стороны пригружается другая сторона для выравнивания. Обследуется возможность препятствия для погружения - валунов, стволов погребенных деревьев и др. Водопонижение может облегчить опускание, так как при этом снижается действие противодавления воды. Для облегчения опускания могут применяться местные гидроподмыв и выборка грунта.

Ф.16.8. Что представляет собой "тиксотропная рубашка"?

При погружении опускных колодцев они могут "зависнуть" из-за большого трения на контакте с грунтом массива, в который они погружаются. Чтобы этого не было, в полость между массивом и боковой поверхностью колодца нагнетается глинистый раствор, образующий так называемую "тиксотропную рубашку". Этот раствор приготовляется из бентонитовых глин, обладающих тиксотропными свойствами, то есть глин, переходящих в желеобразное состояние. Затем, после окончания опускания колодца, боковое пространство заполняется цементно-песчаным раствором.

Ф.16.9. Какие сложности могут возникнуть при опускании колодца?

При опускании колодца могут возникнуть перекосы, зависание, самопроизвольное опускание, появление трещин в стенах. Перекосы устраняются более интенсивной разработкой грунта в местах, где затруднено опускание, местной дополнительной пригрузкой, местным уменьшением бокового трения путем частичной откопки. Зависание устраняется увеличением веса, уменьшением бокового трения. При самопроизвольном опускании можно подвести подкладки под ножевую часть.

Ф.16.10. На какие усилия рассчитывается опускной колодец?

Расчет ведется на строительные и эксплуатационные нагрузки. Действующие нагрузки: собственный вес колодца; силы трения по боковой поверхности; боковое давление грунта на стенки колодца; давление воды снаружи и изнутри. Стенки колодца рассчитываются на отрыв нижней части при наличии зависания в верхней части, на изгиб. Колодец в целом рассчитывается на возможность опускания при воздействии собственного веса. При устройстве днища в колодце следует произвести проверку возможности его всплытия при повышении уровня воды.

Ф.16.11. Что представляет собой кессон?

Кессоны применяются тогда, когда опускание опоры глубокого заложения должно производиться ниже уровня воды и требуется ручная разработка грунта. Кессон - это опрокинутый вверх дном ящик, образующий камеру, в которую нагнетается под давлением воздух таким образом, чтобы выдавить всю воду и осушить разрабатываемый грунт. Этот способ более сложен и дорог, чем применение опускного колодца, но он позволяет "добраться" до разрабатываемого грунта вручную. После окончания опускания кессона его камера заполняется бетоном.

Ф.16.12. Из чего состоит кессонная установка?

Установка для опускания кессонной опоры состоит из:

1) кессонной камеры;

2) шахты;

3) шлюзового аппарата;

4) компрессорных установок для нагнетания воздуха.

Кессонная камера железобетонная, имеет высоту не менее 2,2 м. В нижней части по периметру имеется ножевое устройство, как и у опускного колодца. Шлюзовой аппарат служит для возможности входа человека в ствол-шахту, где давление воздуха выше атмосферного и, затем, по окончании работ, выхода его оттуда, а также извлечения грунта. В шахте устраивается лифт-подъемник. Надкессонное строение возводят либо сразу на всю высоту, либо ярусами с наращиванием по мере необходимости.

Рис. Кессон: а - для использования подземного пространства (размещения в нем оборудования); б - для использования как опоры сооружения; 1 - кессонная камера; 2 - надкессонное строение; 3 - шахтная труба; 4 - шлюзовой аппарат; 5 - гидроизоляция; 6 - защитная стенка

Ф.16.13. Как производятся кессонные работы?

После монтажа и опробования установки по нагнетанию воздуха начинается опускание кессона, для чего из-под ножа камеры вынимаются подкладки. Сжатый воздух в камеру начинает подаваться после достижения ножевой частью камеры уровня воды. Давление регулируется таким образом, чтобы "выдавить" воду из камеры. Максимальная глубина опускания кессона не более 40 м ниже уровня подземной воды, так как большее избыточное давление (более 40 кПа) человек обычно не выдерживает. Адаптация человека к повышенному давлению занимает до 15 мин, а обратный процесс продолжается до 1 часа.

Если кессон опускается, то для форсирования опускания временно понижается внутреннее давление в камере, а вокруг ножевой части внутри применяется глиняная обкладка, препятствующая притоку воды внутрь камеры. Для разработки грунта внутри камеры применяется гидромеханизация. Отработанный грунт удаляется гидроэлеваторами или бадьями с использованием лифта. Кессоны сейчас используются значительно реже, чем опускные колодцы или другие виды фундаментов глубокого заложения.

Ф.16.14. Что представляют собой тонкостенные оболочки?

Фундаменты глубокого заложения могут быть выполнены в виде тонкостенных оболочек. Это пустотелые железобетонные цилиндры диаметром 1-3 м. Толщина стенки - 12 см. Секция имеет длину 6-12 м. По мере необходимости секции наращиваются. Соединения в стыках осуществляются путем сварки или на болтах. Для погружения в песчаные грунты применяется вибрация. В нижней части опоры делается ножевое устройство. После погружения внутренняя полость заполняется бетоном. Имеются варианты толстостенных оболочек (до 20 см) и с поперечной диафрагмой. Диафрагма имеет отверстие для извлечения грунта. Оболочка погружается до скальных пород, а нижний ее конец заделывается в скалу. В нижней части для заделки в скалу может быть сделано уширение. Его полость бетонируется, но предварительно в эту зону погружается арматура.

Ф.16.15. Что представляют собой буровые опоры?

Буровые опоры - это бетонные столбы, устраиваемые в пробуренных скважинах, то есть набивные сваи большого диаметра. Бетонирование ведется под защитой либо обсадных труб, либо глинистого раствора, удерживающего стенки скважин от обвала. Они работают как сваи-стойки, поскольку их доводят до плотных грунтов, на которые они опираются. В нижней части для уменьшения давления на грунты делается уширение. Тело опор армируется. Несущая способность до 10 МН и более. Диаметр 0,4-1,2 м. Глубина погружения до 30 м и более.

Ф.16.16. Что представляет собой конструкция "стена в грунте" и для чего она применяется?

Способ предназначен для устройства фундаментов, а главное, заглубленных в грунт сооружений. По контуру сооружения отрывается узкая глубокая траншея, которая заполняется бетонной смесью или сборными железобетонными элементами. Стена в грунте применяется для устройства фундаментов тяжелых зданий, подземных этажей, гаражей, переходов, водопроводно-канализационных сооружений, противофильтрационных сооружений и др.

Эти конструкции особенно эффективны в грунтах с высоким стоянием уровня грунтовых вод, а также при возведении в условиях плотной городской застройки. Стена в грунте отделяет массив, находящийся непосредственно под зданием или сооружением, от окружающего пространства, что позволяет увеличить несущую способность основания и уменьшить осадки, более эффективно использовать подземное городское пространство. Эти конструкции справедливо получили свое развитие в последнее время.

Ф.16.17. Какая технология применяется при строительстве стены в грунте?

Можно подразделить на следующие этапы устройство стены в грунте. По контуру сооружения отрывается форшахта для землеройных машин, ширина которой немного больше ширины траншеи, глубина до 0,8 м; при высоком стоянии грунтовых вод для установки машин делается песчаная подсыпка; откапывается на полную глубину узкая траншея для сооружения секций стены захватками до 30-50 м каждая; по ее торцам устанавливаются ограничители, после чего в траншею закладывается арматура и она заполняется бетоном. Возможно также изготовление стены в грунте из сборных элементов. Для того, чтобы стенки траншеи не обваливались, в особенности при высоком стоянии грунтовой воды, ее заполняют глинистым раствором из бентонитовой глины, уровень которого должен быть выше уровня грунтовой воды.

Выемка грунта осуществляется грейфером двухчелюстного типа или многоковшовым экскаватором типа фрезы. Такими механизмами отрываются траншеи глубиной до 8 м. Зазоры между сборными элементами заполняются цементным раствором для придания стене монолитности. После возведения стены в грунте и твердения бетона из внутреннего замкнутого пространства удаляется грунт.

Рис. Стена в грунте: а - выемка грунта из скважины; б - заполнение бетоном; в - разработка новой скважины между двумя забетонированными; г порядок бурения скважины для устройства сплошной стены

Ф.16.18. Каким образом достигается устойчивость стены в грунте?

Если заделки в основании для устойчивости и обеспечения прочности стены оказывается недостаточно, то предусматриваются распорные или анкерные крепления. Распорные крепления применяются, если расстояние между параллельными стенами менее 15 м. Анкерные крепления предпочтительнее, причем инъекционного типа в одном или, при необходимости, в двух уровнях.

25. Сваи висячие и сваи стойки

Ф.14.8. По каким признакам классифицируются сваи?

Все известные сваи классифицируются по трем признакам:

1) По материалу: железобетонные, бетонные, металлические, деревянные;

2) По способу заглубления в грунт:

а) забивные железобетонные, деревянные и стальные, погружаемые в грунт без его выемки с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих и вдавливающих устройств, а также железобетонные сваи-оболочки;

б) сваи-оболочки железобетонные, заглубляемые вибропогружателями с выемкой грунта и заполняемые частично или полностью бетонной смесью;

в) набивные бетонные и железобетонные, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного вытеснения грунта;

г) буровые железобетонные, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью или установки в них железобетонных элементов;

д) винтовые;

3) По условиям взаимодействия с грунтом:

а) сваи-стойки, передающие нагрузку на грунт нижним концом и опирающиеся на скальные или малосжимаемые прочные грунты. К малосжимаемым грунтам относятся крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем средней плотности и плотные, а также глины твердой консистенции в водонасыщенном состоянии с модулем деформации E ? 50 МПа

б) висячие сваи, опирающиеся на сжимаемые грунты и передающие нагрузку на грунты основания боковой поверхностью и нижним концом.

Рис. Схемы передачи нагрузки на основание

Ф.14.9. Как различают сваи по характеру работы в грунте?

Сваи по характеру передачи нагрузки на грунт подразделяются на сваи-стойки и висячие сваи (см.рис.Ф.14.8). Сваи-стойки прорезают толщу слабых или недостаточно прочных грунтов и опираются на прочные грунты скальные, полускальные, крупнообломочные, плотные песчаные грунты, глинистые грунты твердой консистенции.

Свая-стойка всю свою нагрузку передает через нижний конец, так как при малых ее перемещениях - осадках не происходит мобилизации сил трения по боковой поверхности. Свая-стойка работает как сжатый стержень в упругой среде. Ее несущая способность определяется прочностью самого материала на сжатие и сопротивлением грунта под нижним концом - острием.

К висячим сваям относятся сваи, опирающиеся на сжимаемые грунты. Они имеют перемещения под воздействием нагрузок значительно большие, чем сваи-стойки, при этом в работу включаются силы трения, возникающие по боковой поверхности. У висячих свай нагрузка передается основанию не только через нижний конец, но и боковой поверхностью. Нагрузка на такую сваю определяется суммой этих двух воздействий. Таким образом, висячая свая отличается от сваи-стойки тем, что передает нагрузку от веса сооружения не только своим нижним концом, но и боковой поверхностью.

26. Виды деформаций основания

Различаются следующие виды деформации фундаментов:

а) абсолютная осадка отдельного фундамента;

б) средняя осадка здания или сооружения, определяемая по абсолютным осадкам не менее чем трех его отдельных фундаментов или трех участков общего фундамента;

в) перекос -- разность осадок двух соседних фундаментов, отнесенная к расстоянию между ними (характерен для зданий каркасной системы);

г) крен -- разность осадок двух крайних точек фундамента, отнесенная к расстоянию между этими точками; характерен для абсолютно жестких сооружений компактной формы в плане;

д) относительный прогиб или перегиб фундамента -- отношение стрелы прогиба к длине изогнувшейся части здания или сооружения.

Вертикальные деформации оснований сооружений подразделяются на два вида:

а) осадки -- деформации уплотнения грунта под нагрузкой, не сопровождающиеся коренным изменением сложения грунта;

б) просадки --деформации провального характера, вызываемые коренным изменением сложения грунта (уплотнением лёссовидных грунтов при их замачивании, уплотнением песчаных грунтов рыхлого сложения при динамических воздействиях, выпиранием грунта из-под подошвы фундамента, оттаиванием мерзлых грунтов и т. д.).

Предельные расчетные осадки оснований

На основании анализа и обобщения многолетних наблюдений за осадкой различных зданий и сооружений строительными нормами и правилами (СН и П) установлены предельные величины деформаций. Эти величины деформаций гарантируют от появления недопустимых для нормальной эксплуатации зданий и сооружений дефектов и повреждений в наземных конструкциях по причинам, связанным с деформациями оснований.

Осадки сооружений, превосходящие по величине предельные значения, могут привести к деформациям надземных строительных конструкций вплоть до аварийного состояния и разрушения.

Дополнительные осадки

Наблюдениями за осадками сооружений выявлена особенность протекания их во времени у двух групп грунтов -- песчаных и глинистых. Осадки фундаментов на песчаных бывают в основном в строительный период (до 90% расой величины) и характеризуются быстрой стабилизацией. На глинистых грунтах стабилизация осадок фундаментов происходит крайне медленно: к концу строительного периода она составляет 40--50% от расчетной величины, а остальная часть падает на период эксплуатации сооружений. Могут происходить дополнительные осадки оснований фундаментов. Причинами таких осадок бывают:

а) отсутствие планировки прилегающей территории, а также зданий из-за неисправности отмосток; по этим причинам происходит увлажнение грунтов оснований дождевыми и талыми водами и снижение их несущей способности;

б) колебания уровня грунтовых вод и, как следствие, снижение несущей способности грунта при повышении этого уровня;

в) промерзание основания при недостаточной глубине заложения фундаментов;

г) наличие под фундаментами старых, небрежно засыпанных выработок;

д) оползневые и карстовые явления;

е) увеличение давления на грунт при дополнительной нагрузке фундаментов (установка более тяжелого оборудования, надстройка зданий и т. д.);

ж) динамические воздействия ударного или вибрирующего оборудования на фундаменты и основания при водонасыщенных песчаных грунтах;

з) неисправность сетей водопровода, канализации, теплофикации, утечка из них воды и, как следствие, чрезмерное увлажнение или размыв грунта оснований и др.

По этим причинам дополнительные осадки фундаментов могут значительно превышать по величине расчетные и достигать катастрофических размеров -- 30-60 см. Такие осадки фундаментов вызывают значительные деформации в наземных конструкциях: трещины в стенах, изгиб подкрановых балок и путей, нарушение сопряжений и другие повреждения элементов несущего каркаса и ограждающих конструкций. Иногда деформации наземных конструкций, вызванные неравномерной осадкой фундаментов, делают здания непригодными для дальнейшей эксплуатации.

...

Подобные документы

  • Физико-механические характеристики грунтов. Состав работ при устройстве фундаментов. Определение расчетного сопротивления, осадки и деформации основания, расчеты фундаментов мелкого заложения и свайных, объема котлована, стоимости затрат и материалов.

    курсовая работа [324,1 K], добавлен 10.11.2010

  • Обработка результатов исследований физико-механических свойств грунтов основания. Определение размеров подошвы фундамента гражданского здания. Расчет осадки основания. Определение несущей способности свай. Последовательность конструирования фундамента.

    курсовая работа [297,8 K], добавлен 20.11.2014

  • Контролируемые параметры оснований и фундаментов. Состояние прилегающей территории, цоколя и стен подвала. Тип и глубина заложения фундаментов. Физико-механические характеристики грунтов основания. Уровень грунтовых вод. Деформации грунтов основания.

    презентация [2,5 M], добавлен 26.08.2013

  • Анализ инженерно-геологических условий, свойств грунтов, оценка расчетного сопротивления грунтов. Анализ объемно-планировочных и конструктивных решений здания. Определение глубины заложения и обреза фундаментов. Определение осадки свайного фундамента.

    курсовая работа [460,4 K], добавлен 27.04.2015

  • Грунты как основания сооружений. Основные физические характеристики грунтов. Жесткие фундаменты неглубокого заложения. Конструктивные формы сборных фундаментов. Ленточные сборные фундаменты под стены. Характеристики отдельных видов забивных свай.

    реферат [1,9 M], добавлен 17.12.2010

  • Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Разработка вариантов фундаментов и выбор типа основания. Замена слабых грунтов основания песчаной подушкой. Расчет свайного фундамента глубокого заложения, определение его полной осадки.

    курсовая работа [375,8 K], добавлен 09.04.2012

  • Оценка деформаций грунтов и расчет осадки фундаментов, свойства и деформируемость структурно неустойчивых грунтов. Передача нагрузки на основание при реконструкции зданий. Механические свойства грунтов, стабилометрический метод исследования их прочности.

    курсовая работа [236,8 K], добавлен 22.01.2012

  • Характеристика грунтовых условий на строительной площадке. Глубина заложения фундамента, его физико-механические свойства. Расчет типов фундаментов: мелкого заложения и свайный. Определение осадки, установка фундамента по оси. Число свай в фундаменте.

    курсовая работа [159,8 K], добавлен 27.01.2011

  • Характеристика площадки, инженерно-геологические и гидрогеологические условия. Оценка строительных свойств грунтов площадки и возможные варианты фундаментов здания. Определение несущей способности и количества свай. Назначение глубины заложения ростверка.

    курсовая работа [331,0 K], добавлен 23.02.2016

  • Оценка физико-механических свойств грунтов. Конструктивные особенности здания. Плановая и вертикальная привязка сооружения. Проектирование фундаментов мелкого заложения, расчет их осадки и просадки. Определение несущей способности свай под колонны.

    курсовая работа [371,6 K], добавлен 21.10.2011

  • Строительство жилого здания. Определение расчетных характеристик грунтов основания и размеров подошвы фундамента мелкого заложения. Расчет несущей способности сваи, выбор ее типов и размеров. Нахождение сопротивления грунта и осадки подошвы фундамента.

    курсовая работа [205,3 K], добавлен 28.10.2014

  • Определение дополнительных характеристик физических и механических свойств грунтов, их просадочности. Постоянные и временные распределенные нагрузки на перекрытия и покрытия. Определение глубины заложения фундамента. Расчёт осадки грунтового основания.

    курсовая работа [185,0 K], добавлен 22.06.2012

  • Строительная классификация грунтов площадки, описание инженерно-геологических и гидрогеологических условий. Выбор типа и конструкции фундаментов, назначение глубины их заложения. Расчет фактической нагрузки на сваи, определение их несущей способности.

    курсовая работа [245,7 K], добавлен 27.11.2013

  • Оценка инженерно-геологических условий и физического состояния грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований. Расчет площади подошвы фундамента и его осадки методом послойного суммирования. Определение несущей способности основания.

    контрольная работа [716,4 K], добавлен 13.11.2012

  • Определение показателей сжимаемости грунтов в лабораторных условиях на компрессионных приборах. Стабилизация осадки и закон ламинарной фильтрации для песчаных грунтов. Скорость фильтрации воды в порах. Сдвиговые испытания и линейная деформируемость.

    презентация [267,4 K], добавлен 10.12.2013

  • Оценка грунтов и инженерно-геологических условий участка строительства жилого дома. Расчет постоянных и временных нагрузок. Конструирование ленточного фундамента из сборных железобетонных блоков. Определение осадки фундамента и несущей способности свай.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 25.09.2012

  • Назначение и конструктивные особенности подземной части здания. Строительная классификация грунтов площадки. Определение несущей способности сваи и расчетной нагрузки. Выбор типа свай. Назначение глубины заложения ростверка. Расчет осадки фундамента.

    курсовая работа [848,1 K], добавлен 28.01.2016

  • Теоретические сведения о реологии и нелинейности деформирования грунтов. Расчет осадки фундамента методом эквивалентного слоя и определение затухания осадки во времени. Сведения о фундаментах глубокого заложения. Устройство опускных колодцев и кессонов.

    контрольная работа [226,2 K], добавлен 27.06.2019

  • Определение наименования и состояния грунтов. Построение инженерно-геологического разреза. Выбор глубины заложения фундамента. Определение осадки фундамента. Определение глубины заложения и назначение размеров ростверка. Выбор типа и размеров свай.

    курсовая работа [623,7 K], добавлен 20.04.2013

  • Определение расчетных нагрузок на фундаменты. Выбор вида свай, их длины и поперечного сечения. Подбор молота для забивки свай и определение расчетного отказа. Определение конечной (стабилизированной) осадки фундамента методом эквивалентного слоя.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 02.09.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.