Строительные технологии

Технология возведения подземной части зданий и сооружений

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Необходимость и повышении прочности оснований фундаментов существующих зданий и сооружений может вызываться различными причинами, к которым можно отнести: снижение прочности оснований в процессе эксплуатации, неправильный учет свойств грунта основания при Проектировании, увеличение нагрузок на основание при реконструкции, ведение строительных и горных работ вблизи здания, влияние динамических воздействий, различного рода аварийные    ситуации    и    другие    причины.

Усиление оснований существующих зданий выполняют следующими способами: химическим закреплением; физико-химическим закреплением; термическим закреплением; глубинным уплотнением грунта; заменой слабого грунта; включением в основание элементов повышенной жесткости.

Упрочнение основания существующих зданий и сооружений позволяет передать на основание возрастающие нагрузки при реконструкции, в некоторых случаях без замены или усиления фундаментов. Не требуется также и выполнения земляных работ по отрывке фундаментов.

Выбор схем закрепления зависит от формы и размеров фундамента, конструктивных особенностей здания, характеристики основания и других условий.

По характеру расположения инъ-екторов у фундамента закрепление бывает вертикальное, наклонное, горизонтальное и комбинированное

В настоящее время накоплен богатый опыт закрепления оснований фундаментов существующих зданий методом силикатизации.

Способом одностворной силикатизации были укреплены основания под фундаментами Московского Кремля, Государственного драматического театра им. М. Горького в Куйбышеве, Одесского театра оперы и балета и др.

Для укрепления песчаных оснований аварийных зданий используют газовую силикатизацию. Укрепление выполняют составом водного раствора силиката натрия плотностью 13 кг/ м3 и углекислого газа.

При реконструкции промышленных предприятий, а также жилых и гражданских зданий для усиления оснований применяются карбамидные смолы. Карбамидными смолами закрепляют грунты в основании фундаментов, а также в откосах котлованов для повышения их устойчивости.

Растворы для закрепления грунтов приготовляют непосредственно на строительной площадке. При закреплении песков применяют карбамидные смолы марок КМ, МФ-17 и МСБ. Плотность раствора должна составлять 10,7—10,8 кг/м3.

Подпорная стена в котловане создается инъецированием растворов через вертикальные и наклонные скважины. После устройства подпорной стенки, через закрепленный грунт пробуривают горизонтальные скважины и закрепляют грунт непосредственно под фундаментами колонн.

До последнего времени нагнетание растворов   при   закреплении   грунтов осуществляли через инъекторы, погружаемые вертикально или наклонно с поверхности грунта. Существенным недостатком в этом случае является то, что при выполнении работ нарушается эксплуатация подвалов и нижних этажей, а то и всего здания на длительное время.

В ряде случаев нагнетание закрепляющих растворов производится из горизонтально расположенных инъек-торов, которые погружаются в грунт из специально оборудованных для этой цели шахтных колодцев, приямков или траншей.

С целью закрепления оснований в Запорожье был осуществлен обжиг оснований на ряде деформированных зданий. Аварийное состояние детского сада наступило в связи с прорывом коммуникаций и локальным замачиванием основания. Здание имело размеры в плане 12X32 м. Фундаменты ленточные с глубиной заложения 2—5 м. В основании залегали лессовые грунты II типа по просадочности. Проектом усиления предусматривалось обжечь 37 столбов на глубину 9 м. Термостолбы предусматривались под наружными и внутренними стенами. Диаметр столба составлял 2 м, расстояние между скважинами для обжига 3—5 м. После обжига грунтов осадки прекратились.

Обжиг выполнялся по следующей технологии. Затвор устанавливали в устье скважины непосредственно с поверхности.

С помощью удлиненной форсунки обжиг обеспечивался в нижней части скважины. По мере обжига нижних слоев грунта удлинитель форсунки укорачивался путем снятия верхних секций труб, и факел поднимался по скважине для обжига вышерасположенных слоев. Процесс обжига контролировался с помощью термопар, установленных в рабочей скважине и в контрольных шпурах. Температура нагрева слоя грунта, подстилающего подошву фундамента, не превышала 300 °С.

Буровые установки имеют небольшие габариты и их можно применять в стесненных условиях, даже в подвальных помещениях. Благодаря таким преимуществам устройство корневидных свай не препятствует нормальной эксплуатации реконструируемых зданий и сооружений.

В готовые скважины устанавливают каркасы, состоящие из отдельных секций, стыкуемых сваркой. Длина секций обычно превышает 3 м, что лимитируется высотой помещения, в котором проводят работы. Каркас оборудуют фиксаторами, которые предупреждают отклонение от оси скважины.

После установки арматурного каркаса или одновременно с этой операцией в скважину опускают инъекционную трубу диаметром 25—50 мм, через которую нагнетают цементно-песчаный раствор, обжимающий стенки скважины.

При нагнетании цементно-песчано-го раствора в скважину происходит вытеснение глинистого раствора на поверхность. После заполнения скважины раствором инъекционная труба извлекается, на верхнюю секцию обсадных труб навинчивается крышка со штуцером для рукава к растворо-насосу или компрессору и свежеу-ложенный раствор опрессовывается по мере извлечения обсадных труб. Регулируя давление и расход раствора, можно получить уширение в свае. При применении бентонитового раствора опрессовку выполняют через инъекционную трубу, оборудованную сальником с тампоном, установленным в устье скважины.

Рекомендуется инъекционный раствор следующего состава компонентов по массе: цемент — песок — вода 1:(1...1,5):  (0,5...0,7).

 Усиление конструкций

 Разведочные работы. Проектирование дома

 Буронабивные сваи изготовленные сухим способом. Сваи Страусса ...

 Однорастворная силикатизация грунта. Для закрепления мелких песков ...

 Усиление свайных фундаментов. Выбор способа усиления свайного ...

 Усиление фундаментов мелкого заложения. Выбор способа усиления или ...