Макаров Ю.А.Основы строительного дела (1003534), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Методы погружения в оттаянный грунт и вскважины большего сечения, чем сечение свай, в условиях высокотемпературных грунтов малопригодны, так как вмерзание сваи происходит весьма медленно. В пластично-мерзлые пылевые суглинкии песчаные грунты, не содержащие включений, сваи можно забивать только в период сезонного оттаивания, так как зимой грунтыдеятельного слоя охлаждаются до –5. . . –10 ◦ С и становятся твердомерзлыми. Поэтому область применения бурозабивного методазначительно шире.Бурозабивным методом сваи погружают в два этапа.
На первомэтапе бурят лидирующую скважину, диаметр которой принимается134на 1. . . 2 см меньше стороны сваи, а на втором погружают сваю спомощью вибромолота или дизель-молота. Грунт оттаивает вследствие воздействия тепловой энергии, трансформированной из механической энергии, развиваемой молотом, и частичного выжиманиягрунта из скважины.
Достаточно оттаять тонкому слою грунта и температура в зоне, прилегающей к свае, повысится на незначительнуювеличину, а процесс вмерзания сваи в грунт произойдет за короткое время. Применение лидирующих скважин позволяет повыситьточность установки сваи, обеспечить погружение ее на проектнуюглубину, устранить случаи поломки сваи при попадании под остриевалунов и др.5.4. Конструкция и устройство ростверковКонструкция и технология устройства ростверков зависит от вида свай. Для бетонных и железобетонных свай ростверки выполняютиз монолитного или сборного железобетона.После забивки свай приходится выполнять трудоемкую операцию по выравниванию их выступающих из грунта частей.
Деревянные сваи и шпунт срезают механическими или электрическими пилами, стальные — автогеном или бензорезкой, а железобетонные —обычно с помощью пневматических молотков (срубают бетон) иавтогена или бензорезки (срезают арматуру). Более эффективно дляэтих целей следует применять специальную установку для срубаниясвай. Установка (рис. 5.16) состоит из жесткой станины, опускаемойи зажимаемой на свае, и ползуна, перемещаемого гидравлическимдомкратом. Свая и арматура срезаются при помощи съемных зубьев,устанавливаемых на станину и ползун. Максимальная рабочая силаустановки составляет 200 т, рабочий ход — 10. .
. 50 см.При погружении сваи могут отклоняться в плане. При многорядном или кустовом расположении свай эти отклонения не вызываютосложнения при устройстве ростверков. При однорядном расположении свай, если часть сечения сваи выходит за границы ростверка, необходимо устраивать специальный выступ. Для монолитныхростверков эту операцию можно выполнить без особого затруднения, устраивая специальные выступы в ростверке для включения внего этих свай.При подготовке головок набивных свай к устройству сборныхростверков проверяют верхнюю поверхность сваи по нивелиру и135Рис.
5.16. Схема установки для срубания головок свай:1 – сменные зубья; 2 – ползун; 3 – шток домкрата; 4 – гидравлический домкрат;5 – станина; 6 – сваяпри необходимости выравнивают опорную поверхность сваи с помощью бетонной смеси или цементного раствора.Балки сборного железобетонного ростверка устанавливают навыравнивающую подсыпку из песка от угла здания по захваткам.Элементы сборного ростверка соединяют со сваями путем замоноличивания отверстий трапецеидальной формы в балках ростверка,внутрь которых подгибают стержни арматуры сваи.5.5.
Особенности выполнения свайных работпри реконструкции зданийПри реконструкции и техническом перевооружении предприятий нередко возникает необходимость усиления или повышения несущей способности фундаментов. Для этого используют различныеметоды подведения дополнительных свай: метод «стена в грунте»и модифицированный метод опускного колодца.Подведение дополнительных свай осуществляют c помощью буронабивных и вдавливаемых многосекционных свай, погружаемыхпо углам фундамента и воспринимающих нагрузку через устраиваемый по периметру фундамента монолитный железобетонный ростверк.Более эффективным является устройство свай из укрепленногогрунта или набивных свай непосредственно под подошвой существующего фундамента с использованием струйной технологии, которая состоит из следующих операций: бурение до грунтового основания скважин диаметром 100. . .
150 мм через нижнюю ступеньфундамента по его углам, а при необходимости и между углами;136опускание через пробуренное отверстие в фундаменте струйногомонитора и последующая проходка скважины небольшого диаметрав грунте на проектную глубину высоконапорной струей от монитора; расширение скважины до проектного сечения при медленномподъеме монитора, через сопло которого поступает размывающаяструя воды или укрепляющий грунт раствор. В результате такогоустройства образуется свая из укрепленного грунта.Грунтовые сваи под фундаментом по струйной технологии можно формировать по одному из трех вариантов: одно-, двух- и трехкомпонентному.
Различие вариантов определяется числом составляющих, составом оборудования и несущей способностью получаемых грунтовых свай.При однокомпонентном варианте размыв грунта осуществляют,применяя цементно-песчаный, цементно-глинистый растворы и др.При однокомпонентном варианте струйной технологии грунт размывается в радиусе 200. . . 350 мм, при этом получают столб грунтовой сваи диаметром 500. . . 700 мм.Двухкомпонентный вариант предусматривает одновременнуюподачу струи укрепляющего раствора и кольцевой струи воздуха.Размыв грунта воздушно-растворной струей происходит в радиусе1,0. . . 1,5 м, при этом получают диаметр грунтовой сваи 2,0.
. . 3,0 м.При трехкомпонентном варианте в грунт подают добавки, ускоряющие процесс формирования сваи.Струйная технология позволяет получать сваи различного вида:винтовые, корневидные, с поперечными дисками-диафрагмами и др.Развитая боковая поверхность таких свай повышает их несущуюспособность в 1,5—1,8 раза по сравнению с круглыми.При недостаточной несущей способности грунтовых свай вскважину устанавливают арматурный каркас, выходящий в существующий фундамент, и заполняют скважину бетонной смесью.Вдавливание многосекционных свай, состоящих из трех и более сборных коротких элементов-секций, выполняют с помощьюдомкрата, который устанавливают под подошву существующегофундамента или упорное устройство.
Вдавливание осуществляютдо достижения проектной несущей способности свай. Для устройства многосекционных свай используют стальные трубы диаметром245. . . 400 мм и длиной 1000 мм с заваренным нижним торцем ижелезобетонные секции свай сечением 300 × 300 мм и длиной600. . . 1200 мм со штыревым стыком. По мере вдавливания стальные секции сваривают и после заполняют бетонной смесью.137Модифицированный метод опускного колодца позволяет повысить несущую способность грунта под существующим фундаментом за счет заключения грунта в железобетонную оболочку, так какгрунт находится в замкнутом объеме колодца в трехосном напряженном состоянии.
Этот метод отличается от традиционного тем,что грунт разрабатывается снаружи опускного колодца. После еговыемки до уровня нижней ступени фундамента устраивают оболочку колодца (сборную или монолитную) и опускают ее с разработкойгрунта по наружному контуру, а затем наращивают стенки колодцадо проектной отметки.5.6. Фундаменты под оборудованиеФундаменты под промышленное оборудование должны бытьпрочными, экономичными, обеспечивать надежное крепление инормальную эксплуатацию оборудования и при этом не должныпередавать вибрации на здания, стоящие рядом.Оборудование в зависимости от массы, конструкции и классаточности может быть установлено на полу цеха, на устроенные вполу утолщенные бетонные ленты или на специальные фундаменты.На полу цеха следует устанавливать оборудование массой до 10 тнормальной и повышенной точности с жесткими и средней жесткости станинами (L/h < 10), а также высокоточное оборудование,виброизоляция которого может осуществляться с помощью другихопор, расположенных непосредственно под станиной.На утолщенные бетонные ленты, устраиваемые в полу цеха,можно устанавливать оборудование массой до 30 т.На специально проектируемые фундаменты устанавливают оборудование следующих видов:• массой более 10 т — в помещениях с толщиной пола, недостаточной для установки оборудования данной массы;• с нежесткими станинами L/h > 10 или с составными станинами;• высокоточное, требующее виброизоляции.При составлении планов размещения оборудования промышленных предприятий необходимо стремиться к максимальному удалению оборудования, работающего с динамическими нагрузками, отобъектов, чувствительных к вибрациям (зданий и помещений, оборудованных станками особо высокой точности или точной измерительной аппаратурой), а также от жилых и общественных зданий.138В качестве материала для изготовления фундаментов применяютбетон и железобетон.
Глубина заложения фундамента зависит:• от геологических и гидрогеологических условий строительнойплощадки;• от конструкции фундамента, глубины заложения фундаментовприлегающих установок, глубины расположенных рядом фундаментов здания.Для уменьшения глубины заложения и уменьшения давленияна грунт иногда целесообразно увеличивать площадь фундамента иустраивать песчаную подушку. Фундаменты под оборудование с динамическими нагрузками необходимо отделять от смежных фундаментов сквозным швом (без заполнения). Расстояние между боковыми гранями фундамента машин и смежных фундаментов выбираютпо конструктивным соображениям с учетом методов производстваработ и разности в уровнях их заложения.Приближения фундаментов оборудования к фундаментам зданияпоказаны на рис.
5.17.Рис. 5.17. Схемы расположения фундаментов под оборудование при приближении к фундаменту при их заложении на одном уровне (а) и нижефундаментов здания (б):1 – фундамент колонны здания; 2 – фундамент оборудования, работающего с динамическими нагрузками, и оборудования, не допускающего крена; 3 – фундаментпод оборудование, имеющее незначительную массу и работающее без динамических нагрузокЕсли котлован под нижерасположенный фундамент шире подошвы фундамента (по условиям производства земляных и бетонныхработ), то расстояние между гранями фундаментов увеличивают на500 мм.Для водонасыщенных грунтов и при реконструкции предприятия приближение фундаментов уточняют особо.139Фундаменты, располагаемые рядом с опускным колодцем, следует размещать на расстоянии (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
