Шпаргалка по "Основания и фундаменты"

Искусственное замораживание грунтов производят холодоносите-лем (рассолом), циркулирующим  в рассолопроводах и замораживающих колонках.

Вид, концентрация и температура холодоносителя должны определяться в зависимости от температуры, засоленности и скорости движения подземных  вод. Как правило, в качестве холодоносителя используется водный раствор хлористого кальция.

Толщину стен и объем ледогрунтового ограждения, а также мощность холодильной  установки определяют статическими и теплотехническими расчетами  в зависимости от размеров и очертания  котлована и физико-механических характеристик замороженного грунта.

Скважины  для замораживающих колонок располагаются  по контуру котлована с шагом 1,0-1,5 м. Расстояние между рядами скважин  при их многорядном расположении принимается равным 2-3 м.

Расстояние  от оси скважины до внутренней грани  ледогрунтового ограждения следует  принимать равным 0,6 расчетной толщины  ледогрунтового ограждения. Скважины должны быть заглублены в водоупорный  слой грунта не менее, чем на 3 м. При  отсутствии водоупорного слоя образуется искусственный водоупорный слой специальными способами (например, цементацией  или замораживанием грунта по всей площади котлована). Толщина водоупорного слоя должна быть определена расчетом на возможный прорыв подземных вод.

Для наблюдения за процессом замораживания устраиваются контрольные скважины – гидрогеологические и термометрические. Количество и  места их расположения определяются в зависимости от инженерно-геологических  условий.

Работа замораживающей станции и подача холодоносителя в замораживающие колонки должна быть непрерывной в течение всего  периода активного замораживания  грунта. После создания ледогрунтового ограждения работа замораживающей станции  должна обеспечить его сохранение до окончания возведения заглубленных сооружений систем водоотведения.

В проекте  должна быть предусмотрена защита существующих сооружений и коммуникаций (теплоизоляция, перекладка коммуникаций и ПР), попадающих в зону влияния ледогрунтового ограждения.

37.Причины  развития неравномерных осадок

На ниже приведённой  схеме представлены три типовых  случая развития неравномерных осадок уплотнения при неоднородном напластовании  грунтов оснований под возводимым сооружением. В практике проектирования необходимо избегать подобных неоднородностей  грунтовых условий под фундаментами или заранее приспосабливать  здания к неравномерным осадкам.

--- Неоднородный грунт

Причиной  неравномерной деформации зданий может  быть и неоднородное основание, с  включением либо ослабленных зон (органические вещества), либо мест повышенной жёсткости (валуны).

--- Неодинаковое загружение фундаментов

Как правило, в современных нормативных документах фундаменты проектируются по принципу выравнивания давлений под подошвой. В этом случае будут получаться конструкции  фундаментов с разной шириной  подошвы, для которых сжимаемая  толща основания будет прямо  пропорционально зависеть от их размеров. Следовательно, такие конструкции  будут получать разную (неравномерную) осадку, что иллюстрируется на ниже приведённом рисунке.

Избежать  возникновения подобных условий  можно использованием метода проектирования фундаментов по заданной величине осадки (см. предыдущую главу).

Схема образования  разной глубины сжимаемой толщи (разной величины осадки) для фундаментов  с разной шириной подошвы (проектирование по критерию выравнивания давления под  подошвой).

--- Влияние  загружения соседних фундаментов

Влияние соседних фундаментов друг на друга или  взаимное влияние фундаментов может  вызвать неравномерную осадку уплотнения, что показано на ниже приведённом  рисунке.

Для избежания  неравномерностей осадок зданий, вызванных  влиянием соседних фундаментов необходимо использовать конструктивные меры по усил

---Не одновременность  загружения фундаментов

Такие условия  обычно возникают для бескаркасных зданий, для которых внутренние несущие  стены получают во время строительства  лишь примерно 60% проектной нагрузки, а остальная нагрузка в виде полезной нагрузки передаётся в более поздний  период, например, при эксплуатации здания. В результате такие фундаменты (случай 2 – на нижнем рисунке) на период строительства получат осадку, значительно  меньшую, по сравнению с осадкой  фундаментов под наружную стену (случай 1 – на нижнем рисунке).

 

---Неполная  загрузка фундаментов

Если в  результате проектирования или строительства  часть фундаментов в здании будет  недогружена, то такие фундаменты получат  и меньшую осадку по сравнению  с полностью загруженными фундаментами. В результате образуется условия  неравномерности развития осадки (см. рисунок).

---Неравномерность  консолидации грунтов

Развитие  осадки во времени в большой степени  связано с фильтрационной консолидацией  оснований. И, в случае неодинаковых условий уплотнения (путей фильтрации) под пятном застройки здания, могут  возникнуть неравномерные осадки (см. рисунок).

----Неодинаковый  характер нагрузки

В ряде случаев  возможна передача на основание переменной во времени нагрузки (ёмкости для  хранения жидкого топлива, силоса и  т.д.). В результате попеременной нагрузки и разгрузки основание уплотняясь, изменяет свои свойства, приобретая в  основном упругие характеристики, что  в конечном итоге вызывает неравномерные  деформации – осадки сооружения (см. рисунок).

---Неодинаковый  несущий слой грунта в основании

При проектировании зданий разной этажности (или степени  нагружения) могут возникнуть условия  использования фундаментов с  разной глубиной заложения (использование  подземного пространства). В этом случае может быть задействован в работе основания разный несущий слой (см. рисунок), что неизбежно приведёт к развитию неравномерной осадки уплотнения.

38.Назначение  и виды крепления котлована  и траншей

Обеспечение устойчивости стенок котлованов

В зависимости от глубины котлована, грунтовых условий и УГВ, котлованы  устраивают либо с естественными  откосами либо применяют те или иные методы их крепления.

2.2.а Котлованы с естественными  откосами

Устраивают в сухих и маловлажных  устойчивых грунтах.

Если высота котлована h_к≤5 м, то заложение откоса (отношение h_к/b) определяется по таблицам в зависимости от вида грунта.

Если высота h_к>5 м, то необходим расчет крутизны откоса.

• Такие котлованы наиболее просты, однако при этом резко увеличивается объем земляных работ, особенно при глубоких котлованах. Кроме того в естественных условиях города отрывка котлована с естественным откосом далеко не всегда возможна (близко расположенные здания)

2.2.б Котлованы с вертикальными  стенками

могут быть: - с креплением

                     - без крепления

Без крепления допускается только в сухих и маловлажных устойчивых грунтах на непродолжительный срок. Глубина таких котлованов не должна превышать:

• в песках до 0,5 м
• в супесях до 1,0 м
• в суглинках и глинах до 3^х м

Конструкции креплений котлованов выбирают в зависимости от следующих  условий:

• глубина котлована;
• свойств грунтов;
• УГВ;
• срок службы крепления.

В зависимости от этих условий подбираются  следующие конструкции крепления:

• закладные крепления;
• анкерные или подкосные крепления;
• шпунтовые ограждения.
• 2.2.в. Закладные крепления

Устраивают при глубине котлована  до 2…4 м в сухих и маловлажных  грунтах (рис. 14.2 а, б). Закладное крепление  состоит из стоек, распорок и горизонтальных досок (забирки), которые заводят  за стойки снизу по мере углубления котлована или траншеи, а стойки постепенно заменяют на более длинные  тщательно раскрепляя их распорками.

Рис. 14.2. Крепление вертикальных стенок выемок: