Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


”крепление и усиление оснований




ƒл€ повышени€ прочности оснований эксплуатируемых зданий и сооружений и предотвращени€ развити€ в их конструкци€х деформаций аварийного характера, а также дл€ выполнени€ работ по ремонту и реконструкции существующих фундаментов и их осно≠ваний широко примен€ют различные методы укреплени€ и усиле≠ни€ оснований. ¬ зависимости от технологии производства и про≠цессов, происход€щих в грунте, эти методы можно разделить на четыре основных вида:

Ј ћеханический (глубинный и поверхностный).

Ј термический,

Ј физико-хими≠ческий

Ј химический.

√лубинное уплотнение оснований фундаментов существующих зданий в основном выполн€етс€ путем устройства наклонных сква≠жин, заполн€емых песком.

 

“аблица 4.1. –екомендуемые способы закреплени€ лЄссовых фундаментов грунтов оснований
—пособ закреплени€ грунтов √раницы примене≠ни€ —ущность технологиче≠ского процесса —войства закреплен≠ного грунта
—иликатизаци€ однорастворна€ Ёлектросилика≠тизаци€  оэффициент фильтрации  ф=0,5...2 м/сут  ф=0,1 м/сут во влажных грун≠тах Ќагнетание раство≠ра силиката натри€ Ќагнетание раство≠ра силиката натри€ в зоне посто€нного Ќепросадочность, прочность 1... 3 ћѕа Ќепросадочность, прочность 0,6... 2 ћѕа
—молизаци€  ф=0,1...0,2 м/сут электрического пол€ Ќагнетание раство≠ра карбамидной смо≠лы Ќепросадочность, прочность 0,7...1,5 ћѕа

ѕоверхностное усиление применимо только дл€ уплотнени€ ма≠ловлажных и влажных грунтов с коэффициентом водонасыщенности менее 0,7. ќно выполн€етс€ с помощью катков, виброплит, трамбовок и т. д. и в основном используетс€ при новом строитель≠стве или перекладке фундаментов.

“ермозакрепление (обжиг) примен€етс€ в основном при закреп≠лении просадочных грунтов. “опливо сжигают в герметически закрытых затворами скважинах, пробуренных вертикально, наклон≠но или горизонтально в толще закрепл€емого грунта. Ќовым в термическом закреплении €вл€етс€ применение так называемого электротермического способа обжига грунта, основанного на ис≠пользовании нихромных электронагревателей. Ѕлагодар€ измене≠нию мощности теплоисточника по высоте скважины в результате применени€ погружных элементов можно регулировать форму и размеры образующихс€ при обжиге термогрунтовых тел с учетом неоднородности напластовани€ грунтов.

  физико-химическим способам закреплени€ грунтов относитс€ цементаци€ и использование грунтоцементных материалов. ÷емен≠таци€ грунта заключаетс€ в нагнетании в грунт через инъекторы цементного или цементно-песчаного раствора, который обеспечивает в закрепл€емом основании создание отдельных столбов или мас≠сивов из сцементированного грунта. ÷ементацию обычно примен€≠ют дл€ закреплени€ песчаных и крупнообломочных грунтов, а так≠же трещиноватых скальных пород.

  химическим способам закреплени€ грунтов относ€тс€ силика≠тизаци€, электросиликатизаци€, газова€ силикатизаци€, аммониза-ци€, смолизаци€ и др. Ќа практике наиболее часто примен€етс€ силикатизаци€ и смолизаци€ (табл. 4.1).

ќсновным материалом дл€ силикатизации €вл€етс€ жидкое стекло Ч коллоидный раствор силиката натри€. ¬ зависимости от вида, состава и состо€ни€ закрепл€емых грунтов примен€етс€ одно-и двухрастворна€ силикатизаци€.

ќднорастворна€ силикатизаци€ основана на введении (инъеци≠ровании) в грунт гелеобразующего раствора, состо€щего из двух или трех компонентов. ќднорастворный способ используетс€ дл€ закреплени€ лЄссовых просадочных и песчаных грунтов с коэффи≠циентом фильтрации 0,5...5 м/сут. ƒвухрастворный способ силика≠тизации примен€етс€ дл€ закреплени€ песчаных грунтов с коэффи≠циентом фильтрации до 0,5 м/сут и состоит в поочередном нагне≠тании в грунт двух растворов: силиката натри€ и хлористого кальци€.

јммонизаци€ заключаетс€ в нагнетании в грунт под небольшим ƒавлением газообразного аммиака. —пособ примен€ют дл€ прида≠ни€ лЄссовым грунтам свойства непросадочности.

—молизаци€ представл€ет собой закрепление грунтов путем инъецировани€ в них водных растворов синтетических смол.

“ехнологические схемы инъецировани€ приведены на рис. 4.2.

4.4. –емонт и усиление фундаментов

ѕрактика показала, что проектирование усилени€ фундаментов почти всегда намного сложнее проектировани€ новых конструкций. Ёто объ€сн€етс€ тем, что в каждом случае приходитс€ считатьс€ с услови€ми эксплуатации объекта, со стесненными услови€ми работы, с разнообразием про€влени€ деформаций зданий и соору≠жений и др. —амо выполнение работ по ремонту и усилению фунда≠ментов Ч всегда крайне трудоемкий, т€желый и ответственный процесс.

Ќаиболее часто приходитс€ увеличивать площадь подошвы фун≠даментов, подводить конструктивные элементы под существующие фундаменты, повышать их жесткость, передавать часть нагрузки на дополнительные фундаменты или полностью замен€ть фунда≠менты, когда необходимо пред≠отвратить развитие аварийных деформаций зданий и сооруже≠ний.

”величение опорной площа≠ди ленточного фундамента (рис. 4.3) производитс€ сле≠дующим образом.

¬ заводских услови€х со≠гласно проекту изготовл€ют железобетонные плиты-обой≠мы / со шпонками 2 и анкер≠ные стержни 4. ѕлиты-обоймы имеют отверсти€ 3. ќдновре≠менно на ремонтируемом объ≠екте производитс€ расчистка поврежденных поверхностей существующего фундамента и устройство углублений под шпонки и отверстий под анкерные стержни. ѕри необходимости проводитс€ разгрузка фундаментов путем устройства системы подкосов и рас≠порок или передачи нагрузок на горизонтальные поддерживающие балки. —пособы разгрузки указываютс€ в проекте производства работ.

ѕосле доставки комплектов усилени€ производитс€ монтаж плит-обойм с последующей ст€жкой их анкерными болтами до обеспечени€ в них проектного нат€жени€.

¬ертикальные стыки между плитами-обоймами после сварки выпусков рабочей арматуры между ними замоноличиваютс€ бе≠тоном.

”силение существующего фундамента выполн€етс€ путем уст≠ройства рубашек (рис. 4.4) и набетонок (наращиванием). ¬ обоих случа€х стара€ конструкци€ соедин€етс€ с новой.  ачество этого соединени€ обеспечивает надежность последующей работы фунда≠мента под нагрузкой.

–убашка при усилении фундамента представл€ет собой сплош≠ное обетонирование фундамента со всех сторон, за исключением нижней части, осуществл€емое с дополнительным армированием и позвол€ющее увеличить размеры фундамента. ѕеред устройством

выполн€етс€ бетонна€ подготовка под нее. Ќабетонка устраиваетс€ при одностороннем усилении фундамента.

ѕрочность сцеплени€ нового бетона со старым зависит от тща≠тельности проведени€ меропри€тий по подготовке конструкции к усилению, что подробно рассматривалось в предыдущей главе. ”силение ленточных фундаментов выносными буронабивными

сва€ми выполн€етс€ в та≠кой последовательности(рис. 4.5).

—начала согласно проек≠ту производитс€ устройство скважин и буронабивных свай 1 вдоль существующего ленточного фундамента 7, а затем эти сваи соедин€ютс€ между собой с помощью ростверка 2. ќдновременно выполн€ютс€ ремонтно-вос-становительные работы су≠ществующего фундамента 7 с устройством в нем штраб 8 и сквозных отверстий под балки 5.

ѕосле установок балок 5 в этих отверсти€х между ростверками 2 и балками 5 устанавливаютс€ домкраты 3 и подставки 4 и с их помо≠щью производитс€ передача нагрузки от существующего фундамента 7 на свайный фундамент, а затем осущест≠вл€етс€ замоноличивание 6. балок 5 с ростверками 2 и бетонирование участков, за≠н€тых домкратами, после удалени€ последних. “аким же методом производитс€ усиление столбчатых фунда≠ментов неглубокого заложени€.

¬есьма эффективным дл€ усилени€ фундаментов €вл€етс€ при≠менение корневидных свай, называемых также буроинъекционны-ми, что позвол€ет производить работы без разработки котлованов, обнажени€ фундаментов и нарушени€ структуры грунта в осно≠вании.

—ущность способа усилени€ корневидными сва€ми заключаетс€ в устройстве под зданием своего рода подпорок Ч жестких корней в грунте, которые перенос€т большую часть нагрузки на более плотные слои грунта. ѕри усилении корневидными сва€ми может предусматриватьс€ создание единой конструкции в ростверковом и безростверковом варианте.  орневидные сваи могут быть вертикальными или нак≠лонными. —кважины дл€ корневидных свай бур€т с помощью установок вращательного бурени€, которые позвол€ют пробуривать скважины через расположенные выше стены и фундаменты. ƒиа≠метр буров 80...250 мм. ѕри бурении дл€ обеспечени€ устойчивости стенок скважин используютс€ обсадные трубы, вода, глиниста€ суспензи€ или сжатый воздух.

ѕо сравнению с другими типами свай корневидные сваи обладают по≠вышенным сопротивлением трению вдоль боковой поверхности, что обеспечиваетс€ путем частичной це≠ментации грунта, наход€щегос€ в контакте со сваей. Ѕлагодар€ про≠хождению сквозь существующие конструкции корневидные сваи ока≠зываютс€ св€занными с сооружени≠ем, поэтому не требуетс€ их допол≠нительное соединение с существую≠щими фундаментами.

ѕосле бурени€ в скважину уста≠навливают арматурные каркасы, со≠сто€щие из отдельных секций, сты≠куемых с помощью сварки. ƒлина секций обычно не превышает 3 м и лимитируетс€ высотой помещени€, в котором производ€т работы. ‘иксаторы, устанавливаемые в кар≠касе, предупреждают отклонение от оси скважины. ѕосле установ≠ки или одновременно с ней в скважину опускают инъекционную трубу диаметром 25...30 мм, через которую нагнетают цементно-песчаный раствор, обжимающий стенки скважины и образующий небольшие местные выступы. ”силение оснований и фундаментов буроинъекционными сва€ми примен€етс€ очень часто дл€ сохра≠нени€ архитектурно-исторических пам€тников. Ќапример, в ћоск≠ве ћосковским специализированным управлением ¬сесоюзного объединени€ Ђ√идроспецстройї успешно проведено усиление фун≠даментов здани€ ћ’ј“а им. √орького. ѕроект усилени€ выполнен институтом Ђ√идроспецпроектї.

¬ зарубежной практике ремонта и усилени€ фундаментов^ кор≠невидные сваи примен€ют также при необходимости устройства глубоких выемок в непосредственной близости от существующих зданий. —ооружаема€ Ђрешетчата€ї подпорна€ стенка удерживает от обрушени€ откос вместе с фундаментом. ¬ отдельных случа€х корневидные сваи органически св€заны с существующим зданием как единое целое.

ѕри усилении или ремонте (реконструкции) фундаментов, про≠водимых в непосредственной близости от фундаментов существу≠ющих зданий и сооружений на стесненной площадке и в сложных грунтовых услови€х, целесообразно примен€ть способ Ђстена в грунтеї.

 

ѕри устройстве глубоких выемок и подвалов в непосредствен≠ной близости от фундамента усиление производитс€ глубокими сте≠нами или пр€моугольными столбами, возводимыми между выемкой и фундаментом (рис. 4.6, а). ƒл€ обеспечени€ устойчивости фунда≠мента производитс€ расчет защемлени€ стены в грунте с учетом нагрузок от фундамента и грунта, наход€щегос€ за стеной. ≈сли расчетное защемление выполнить затруднительно, то повышение устойчивости стен достигаетс€ устройством анкерных креплений, располагаемых между фундаментами (рис. 4.6, б, з).

Ќесущую способность столбчатых фундаментов можно увели≠чить возведением у фундамента глубоких стен или столбов пр€мо≠угольного сечени€, опираемых на прочное основание (рис. 4.6, в). —тены или столбы могут иметь в плане двух- и четырехстороннее расположение (рис. 4.6, г, д). ¬ некоторых случа€х рационально устройство стен в виде замкнутого короба (рис. 4.6, е, ж). ¬озве≠денные стены или столбы объедин€ютс€ с усиливаемым фундамен≠том железобетонной обоймой.

ƒл€ одновременного увеличени€ устойчивости основани€ и уси≠лени€ фундамента могут быть устроены параллельные стены в виде глубоких лент, располагаемых с обеих сторон фундаментов. — целью повышени€ жесткости стены могут соедин€тьс€ стенами-перемычками, устраиваемыми на меньшую глубину, чем основные параллельные стены. ѕри таком решении устойчивость основани€ увеличиваетс€, так как оно заключено в жесткую обойму.

¬ сложных услови€х строительства и реконструкции при уси≠лении могут примен€тьс€ комбинации способа Ђстена в грунтеї с устройством набивных и корневидных свай, часто с различными методами химического закреплени€ (усилени€) грунта.

ѕри производстве ремонтов фундаментов иногда возникает не≠обходимость их замены, так как другие методы усилени€ или не обеспечивают требуемой несущей способности фундаментов, или же их выполнение по каким-либо причинам затруднено.   таким случа€м относ€тс€: значительное увеличение нагрузок на фунда≠менты (предсто€ща€ надстройка здани€, недопустима€ и угрожа≠юща€ устойчивости здани€ осадка фундаментов вследствие умень≠шени€ несущей способности основани€ из-за резкого повышени€ или понижени€ уровн€ грунтовых вод), прокладка ниже подошвы заложени€ фундаментов существующего здани€ в непосредствен≠ной близости от него подземных коммуникаций типа коллекто≠ров и т. д.

¬есь процесс замены фундаментов раздел€етс€ на два этапа.

ѕервый (подготовительный) этап включает осуществление ме≠ропри€тий, обеспечивающих устойчивость здани€ в процессе выпол≠нени€ работ второго этапа.

¬торой этап производства работ по замене фундаментов вклю≠чает устройство котлованов и траншей, разборку старого и устройство нового фундамента, а также р€д сопутствующих работ, выполн€емых в большинстве случаев в стесненных услови€х. ѕере≠кладка производитс€ обычно отдельными участками длиной 1,5... 2 м. ѕерекладку очередного участка выполн€ют не ранее чем через

7 сут после окончани€ работ на предыдущих смежных участках.

7 первую очередь выполн€ют работы по перекладке наиболее сла≠бых участков фундаментов.

“ехнологический процесс перекладки состоит из заводки разгрузочных балок, вскрыти€ и разборки от≠дельных мест фундамента и устройства новой кладки. ƒл€ укладки разгрузочных балок в кирпичной стене отбойны≠ми молотками пробивают горизонтальные борозды высотой и глу≠биной соответственно сечению заводимой балки плюс 2...3 см с зачисткой поверхности. Ѕорозды располагают под тычковым р€дом кладки на 2...3 р€да кирпича выше обреза фундамента.

ѕробивку борозд с другой стороны стены производ€т только после заделки разгрузочной балки в первой борозде. Ѕалки укла≠дывают на цементный раствор и закрепл€ют их дерев€нными или стальными клинь€ми, ст€гивают болтовыми соединени€ми, про≠пущенными через отверсти€, высверленные в кладке и стенке бал≠ки, пространство между кладкой и вертикальной стенкой разгру≠зочной балки заполн€ют цементным раствором состава 1: 3 или бетоном на мелком щебне или гравии. «азор между верхом балки и плоскостью борозды плотно заклинивают полусухим цементным раствором.

¬ местах, где предусмотрена перекладка фундамента, произво≠д€т отрывку шурфов с одновременным надежным креплением их стенок. Ѕутовый фундамент разбирают с помощью отбойных молот≠ков, а при слабой расслоившейс€ кладке Ч вручную. ѕосле выкла≠дывани€ нового фундамента до подошвы стены по выровненной поверхности раствора прокладывают гидроизол€ционный слой, который сопр€гаетс€ с гидроизол€цией соседних участков фунда≠мента. «атем пространство между верхом вновь выложенного уча≠стка фундамента и кладкой стены заделывают кирпичом и плотной заклинкой горизонтального шва полусухим цементным раствором, после чего производ€т обратную засыпку шурфа с последующим послойным трамбованием грунта.

ѕоскольку фундаменты зданий и сооружений испытывают зна≠чительные статические, а иногда и динамические нагрузки, недоста≠точное уплотнение грунта обратных засыпок приводит к просад≠кам, вызывающим впоследствии разрушени€ строительных конструкций. ƒл€ выполнени€ работ по обратным засыпкам при≠мен€ют бульдозеры, фронтальные и грейферные погрузчики, одно≠ковшовые экскаваторы с оборудованием погрузчика и грейфера, дл€ разравнивани€ грунта Ч бульдозеры и малогабаритные буль≠дозеры-планировщики.

ƒл€ уплотнени€ грунта в стесненных услови€х используют пнев≠матические и электрические трамбовки, самопередвигающиес€ вибрационные плиты, а также отбойные молотки со специальными насадками.

¬ св€зи с недостаточным выпуском средств механизации дл€ уплотнени€ грунта в стесненных услови€х на некоторых строитель≠ных площадках дл€ обратной засыпки примен€ют песок с последу≠ющим уплотнением его путем замачивани€.

ѕослойное уплотнение грунта в наименее доступных местах (нижн€€ часть пазух котлованов и траншей) выполн€етс€ вручную с помощью простейших дерев€нных или ручных электрических трамбовок. ѕрименение ручных машин в 4...5 раз увеличивает про≠изводительность труда при уплотнении грунта обратной засыпки по сравнению с выполнением работ вручную, но тем не менее тру≠доемкость таких работ остаетс€ высокой, а толщина уплотн€емого сло€ не превышает 40...60 см при степени уплотнени€ 0,85...0,95.

—окращение трудоемкости уплотнени€ грунта в стесненных услови€х, улучшение качества и снижение стоимости уплотнени€ достигаетс€ при использовании навесного уплотн€ющего оборудо≠вани€ к кранам, тракторам и экскаваторам, созданного сотрудни≠ками ÷Ќ»Ў∆“ѕ √осстро€ ———–.

”плотнение грунтов в зимних услови€х возможно, если отсыпка ведетс€ непереувлажненными талыми грунтами с минимальными перерывами в работе и такой интенсивности, чтобы уложенный грунт не замерзал до его уплотнени€. Ќесв€зные грунты уклады≠вают и уплотн€ют так же, как и в летнее врем€.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-11-20; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 676 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

—вобода ничего не стоит, если она не включает в себ€ свободу ошибатьс€. © ћахатма √анди
==> читать все изречени€...

1339 - | 1236 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.014 с.