Шпаргалка по "Основания и фундаменты"

    

 

 

Рис. 12.13. Схема виброустановки ВУУП – 6:

1 – вибропогружатель В – 401; 2 – трубчатая штанга; 3 – стальные  ребра

 

    При  вибрации в сыпучих грунтах  связь между частицами нарушается, и они начинают перемещаться  под действием инерционных сил  вибрации и сил тяжести. В  результате грунты уплотняются.

    Рис. Схема уплотнения вибробуловой

Эффективность уплотнения повышается при подаче в  зону уплотнения воды (гидровиброуплотнение – подача воды через сопла в  вибробулаве). Достигают уплотнения до .

    Существует  два основных способа виброуплотнения:

• В первом способе уплотнение происходит при погружении в песок вибратора (вибробулавы).

(Уплотнение  рыхлых песков мощностью до 8…10м)

• Второй способ заключается в погружении в грунт стержня с прикрепленным к его голове вибратором.

Предварительное уплотнение оснований  статической нагрузкой

 

   Используют для уплотнения (улучшения строительных свойств) слабых водонасыщенных пылевато-глинистых грунтов и торфов, но на небольших площадках.

 

 

Рис. Схема уплотнения статической нагрузкой

 

Нельзя  передавать большую нагрузку моментально, иначе произойдет выпор.

 - эффективное давление

При

  t=∞; при t=0

 

Давление под насыпью должно быть не менее давления будущего сооружения, т.к. высота насыпей ограничена, этот метод как правило применяют  при строительстве сооружений, передающих относительно небольшие давления на основание – это малоэтажные  здания, ж/д полотна, автодороги, взлетно–посадочные полосы, резервуары и т.п.

Т.к. при использовании этого  метода при уплотнении слабых грунтов  мощностью > 10м требуется длительное время (для завершения процессов  консолидации и стабилизации осадок). Для ускорения процесса уплотнения используют вертикальные дрены различных  конструкций:

• Песчаные дрены
• Бумажные комбинированные дрены и др.

также применяют  электроосмос

Рис. Схема уплотнения грунтов с помощью  вертикальных дрен

Время уплотнения грунтов t обратно пропорционально коэффициенту фильтрации Кф и квадрату высоты зоны уплотнения - .

t=f (Кф; ) – за счет изменения Кф многократно уменьшается время.

Технология устройства вертикальных песчаных дрен аналогична технологии изготовления песчаных свай.

Бумажные комбинированные дрены  имеют поперечное сечение 4×100 мм и  состоят из полимерного жесткого ребристого сердечника и фильтрующей  оболочки.

    Дрена  вводится в грунт в обсадной  трубе прямоугольного сечения  статическим вдавливанием (на глубину  до 20м) их шаг 1,5 – 3,0м (для  песчаных) и 0,6 – 1,5м (для бумажных  комбинированных).

 

 

 

 

 

Уплотнение грунта водопонижением

 

    Метод эффективен при уплотнении водонасыщенных грунтов (лучше мелкие или пылеватые пески) на больших площадях.

Рис. Схема уплотнения грунтов с  помощью водопонижения иглофильтрами

 

    Для  этого площадку, на которой предполагается  уплотнить грунт, окружают (протыкают)  иглофильтрами при Кф=0,05…0,002 см/с или при Кф<0,002 см/с – ижекторные иглофильтры (понижение УГВ до глубины 25м) или с помощью электроосмоса.

    Понижение  УГВ приводит к снятию взвешивающего  действия воды на скелет грунта. В объеме грунта возникает  дополнительная массовая сила  равная разнице  , которая вы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31. Фундаменты Глубокого заложения:  глубокие опоры и стена в  грунте

Буровые (глубокие) 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.

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.

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.

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