Главная / Строительные ГОСТы, строительные СНИПы / Строительство, ремонт, монтаж
2 часть |
|
10. Уплотнение грунтов естественного залегания и устройство грунтовых подушек
10.1. Проектные решения по уплотнению грунтов должны содержать:
а) для всех способов уплотнения - исходные и требуемые значения показателей качества уплотнения (плотность сухого грунта или коэффициент уплотнения), величин понижения поверхности и др., подлежащие проверке в составе операционного и приемочного контроля, а также перечень технологических параметров и показателей качества, подлежащих уточнению в ходе опытного уплотнения;
б) при поверхностном уплотнении грунтов естественного залегания трамбовками - план и размеры котлована с размерами уплотняемой площадки и контурами фундаментов, указания о необходимой глубине уплотнения, оптимальной влажности грунта, выборе типа грунтоуплотняющего механизма, необходимого числа ударов трамбовками или числа проходов уплотняющей машины по одному следу, величине понижения трамбуемой поверхности;
в) при устройстве грунтовых подушек - планы и разрезы котлованов, физико-механические характеристики отсыпаемого грунта, указания по толщине отсыпаемых слоев, рекомендуемым машинам для уплотнения грунта и режимам работы, а также плотность сухого грунта в подушках;
г) при вытрамбовывании котлованов - план котлована под здание или сооружение с отметками, с которых следует производить вытрамбовывание котлованов под фундаменты, размеры в плане и глубину отдельно вытрамбованных котлованов, конструкцию фундаментов с предельными нагрузками на основание, размеры, форму, массу и высоту сбрасывания трамбовки и ориентировочное число ударов при вытрамбовывании котлованов на заданную глубину; допустимый диапазон изменения влажности грунтов, минимально допустимые расстояния между вытрамбованными котлованами, размеры уширений в их основании, а также объем и вид жесткого грунтового материала (щебень, гравий, песчано-гравийная смесь и т.д.), втрамбовываемого в дно котлована, число порций и объем одной порции;
д) при уплотнении грунтовыми сваями - план размещения свай с указанием их диаметра и глубины, требования к влажности уплотняемых грунтов, характеристику применяемого оборудования, общее количество грунта и отдельных порций, засыпаемых в скважины, а также высоту разрыхленного верхнего (буферного) слоя грунта и способ его уплотнения;
е) при уплотнении предварительным замачиванием и замачиванием с глубинными взрывами - план разбивки уплотняемой площадки на отдельные участки (карты) с указанием их глубины и очередности замачивания, расположение и конструкции поверхностных и глубинных марок, схему сети водовода, данные по среднесуточному расходу воды на 1 кв.м уплотняемой площадки и времени замачивания каждого котлована или участка (карты), величину условной стабилизации просадки, а в случае замачивания через скважины, дополнительно - план расположения скважин с указанием их глубины, диаметра, способа проходки и вида дренирующего материала для засыпки, способы уплотнения верхнего недоуплотненного (буферного) слоя грунта. При уплотнении просадочных грунтов замачиванием и глубинными взрывами дополнительно должна быть приведена технология взрывных работ с указанием противосейсмических мероприятий и техники безопасности производства взрывных работ;
ж) при глубинном виброуплотнении - план площадки с указанием глубины уплотнения, схему уплотнения и режим работы виброустановки, расчетное значение показателя уплотнения грунта, допустимое расстояние от работающей установки до существующих зданий, сооружений и коммуникаций;
з) при предпостроечном уплотнении слабых водонасыщенных грунтов пригрузкой с вертикальными дренами - данные об объемах уплотняемых массивов, план участка с указанием его контура, величину временной нагрузки от нагрузочной насыпи, форму и размеры временной нагрузочной насыпи, план расположения вертикальных дрен, сечение дрен, расстояние между осями дрен (шаг), размер дрен и план расположения поверхностных и глубинных марок, расчетную величину конечной осадки основания от временной нагрузочной насыпи и величину упругого подъема после снятия нагрузки, схему производства работ по погружению дрен, устройству и снятию нагрузочной насыпи с указанием применяемого оборудования, режим нагружения и снятия временной нагрузки.
10.2. Основным работам по уплотнению грунтов и устройству грунтовых подушек должно предшествовать опытное уплотнение, в ходе которого должны быть установлены технологические параметры (толщина слоев отсыпки, оптимальная влажность, число проходов уплотняющих машин, ударов трамбовки и другие, указанные в проекте), обеспечивающие получение требуемых проектом значений плотности уплотненного грунта, а также контрольные величины показателей, подлежащих операционному контролю в ходе работ (понижение отметки уплотняемой поверхности, осадки марок и др.).
Опытное уплотнение следует выполнять в соответствии с рекомендуемым приложением 4 по программе, учитывающей гидрогеологические условия площадки, предусмотренные проектом средства уплотнения, сезон производства работ и другие факторы, влияющие на технологию и результаты работ.
10.3. До начала работ по уплотнению необходимо уточнить природную влажность и плотность сухого грунта на глубину, определяемую проектом по ГОСТ 5180-84 или экспресс-методами (зондированием по ГОСТ 19912-81 и ГОСТ 20069-81, радиоизотопным по ГОСТ 23061-78 и др.).
Если природная влажность грунта окажется ниже оптимальной на 0,05 и более, надлежит производить его доувлажнение расчетным количеством воды.
10.4. Поверхностное уплотнение грунтов трамбованием следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) при различной глубине заложения фундаментов уплотнение грунта следует производить, начиная с более высоких отметок;
б) по окончании поверхностного уплотнения верхний недоуплотненный слой грунта необходимо доуплотнить по указанию проекта;
в) уплотнение грунта трамбованием в зимнее время допускается при немерзлом состоянии грунта и естественной влажности. Необходимая глубина уплотнения при влажности грунта ниже оптимальной достигается увеличением веса, диаметра или высоты сбрасывания трамбовки;
г) контрольное определение отказа производится двумя ударами трамбовки при сбрасывании ее с высоты, принятой при производстве работ, но не менее 6 м. Уплотнение признается удовлетворительным, если понижение уплотняемой поверхности под действием двух ударов не превышает величины, установленной при опытном уплотнении.
10.5. Устройство грунтовых подушек следует производить с соблюдением следующих требований:
а) грунт для устройства грунтовой подушки должен уплотняться при оптимальной влажности в соответствии с требованиями п.4.5;
б) отсыпку каждого последующего слоя надлежит производить только после проверки качества уплотнения и получения проектной плотности по предыдущему слою;
в) устройство грунтовых подушек в зимнее время допускается из талых грунтов с содержанием мерзлых комьев размером не более 15 см и не более 15% общего объема при среднесуточной температуре воздуха не ниже минус 10 град.С. В случае понижения температуры или перерывов в работе подготовленные, но не уплотненные участки котлована должны укрываться теплоизоляционными материалами или рыхлым сухим грунтом.
Отсыпка грунта на промороженный слой допускается как исключение при толщине мерзлого слоя не более 0,4 м, когда влажность отсыпаемого грунта не превышает 0,9 влажности на границе раскатывания; в противном случае промороженный грунт должен быть удален.
10.6. Вытрамбовывание котлованов под фундаменты следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) вытрамбовывание котлована под отдельно стоящие фундаменты надлежит выполнять сразу на всю глубину котлована без изменения положения направляющей штанги трамбующего механизма;
б) доувлажнение грунта в необходимых случаях следует производить от отметки дна котлована на глубину не менее полуторной ширины котлована;
в) втрамбовывание в дно котлована жесткого материала для создания уширенного основания следует производить сразу же после вытрамбовывания котлована;
г) фундаменты, как правило, устраиваются сразу же после приемки вытрамбованных котлованов. Максимальный перерыв между вытрамбовыванием и бетонированием - одни сутки. При этом толщина дефектного (промороженного, размокшего и т.п.) слоя на стенах и дне котлована не должна превышать 3 см;
д) бетонирование фундамента следует производить враспор;
е) вытрамбовывание котлованов в зимнее время следует производить при талом состоянии грунта. Промерзание грунта с поверхности допускается на глубину не более 20 см.
Оттаивание мерзлого грунта следует производить на всю глубину промерзания в пределах площадки, стороны который равны полуторным размерам сторон котлована; вытрамбовывание котлована при отрицательной температуре воздуха следует производить без дополнительного увлажнения грунта;
ж) при массе трамбовок 3 т и выше запрещается вытрамбовывать котлованы на расстояниях менее: 10 м - от эксплуатируемых зданий и сооружений, не имеющих деформаций, и 15 м - от зданий и сооружений, имеющих трещины в стенах, а также от инженерных коммуникаций, выполненных из чугунных, железобетонных, керамических, асбестоцементных и пластмассовых труб. При массе трамбовок менее 3 т указанные расстояния могут быть уменьшены в 1,5 раза.
10.7. Глубинное уплотнение грунтовыми сваями следует выполнять с соблюдением требований:
а) пробивка скважин станками ударно-канатного бурения должна производиться с поверхности дна котлована при природной влажности грунта;
б) расширение скважин с помощью взрыва допускается при природной влажности грунта, равной влажности на пределе раскатывания, а при меньшей влажности грунт должен быть доувлажнен;
в) скважины надлежит устраивать через одну, а пропущенные - только после засыпки и уплотнения ранее пройденных;
г) перед засыпкой каждой скважины, полученной взрывом, должны производиться замеры ее глубины; при образовании завала высотой до двух диаметров скважины он должен быть уплотнен 20 ударами трамбующего снаряда с удельной энергией удара 250-350 кДж/кв.м, более двух диаметров - делается новая скважина;
д) скважины заполняют грунтом порциями, каждая из которых уплотняется, в качестве грунтового материала используются суглинки и супеси (без включений растительных остатков и строительного мусора), имеющие оптимальную влажность; объем грунта в порции назначают из расчета получения столба рыхлого грунта в скважине высотой не более двух ее диаметров, но не более 0,2 куб.м;
е) засыпку скважин при отрицательной температуре воздуха необходимо производить только немерзлым грунтом.
10.8. Уплотнение грунтов предварительным замачиванием следует выполнять с соблюдением требований:
а) замачивание надлежит выполнять путем затопления котлована водой с поддержанием глубины воды 0,3-0,5 м и продолжать до тех пор, пока не будут достигнуты промачивание до проектной влажности всей толщи просадочных грунтов и условная стабилизация просадки, за которую принимается просадка менее 1 см в неделю;
б) в процессе предварительного замачивания необходимо вести систематические наблюдения за осадкой поверхностных и глубинных марок, а также расходом воды; нивелирование марок необходимо производить не реже одного раза в 5-7 дн.;
в) фактическую глубину замачивания следует устанавливать по результатам определения влажности грунта через 1 м по глубине на всю просадочную толщу любым из перечисленных в п.10.3 методов;
г) при отрицательных температурах воздуха предварительное замачивание следует производить с сохранением дна затопляемого котлована в немерзлом состоянии и подачей воды под лед.
10.9. Уплотнение просадочных грунтов замачиванием и энергией взрыва следует выполнять с соблюдением требований:
а) замачивание необходимо выполнять через дно котлована, дренажные, взрывные или совмещенные скважины, заполненные дренирующим материалом, и продолжать до промачивания всей просадочной толщи до проектной влажности;
б) по окончании замачивания и после производства взрывных работ следует проводить наблюдения за осадкой поверхностных и глубинных марок. Нивелирование после взрыва зарядов ВВ надлежит производить в течение последующих 15-20 сут.;
в) глубину котлована или распределительных траншей, отрываемых за счет срезки грунта, следует назначать из условия сохранения слоя воды при замачивании 0,3-0,5 м.
В зимнее время уровень воды в котловане и траншеях следует поддерживать на одной отметке;
г) в необходимых случаях, когда уплотнение грунта производится на больших площадях, допускается предусматривать устройство песчано-гравийных подушек, позволяющих ускорить начало строительно-монтажных работ на уплотненном участке;
д) разрыв между окончанием замачивания и взрывами зарядов ВВ, в зависимости от размеров площадки, должен составлять не более 3-8 ч.
10.10. После предварительного замачивания оснований и замачивания с глубинными взрывами зарядов ВВ следует производить уплотнение верхнего слоя грунта.
10.11. Виброуплотнение водонасыщенных песчаных грунтов следует выполнять с соблюдением требований:
а) точки погружения уплотнителя должны быть размещены по треугольной сетке со сторонами до 3 м для крупного и средней крупности песков и до 2 м для мелкого песка;
б) уровень подземных вод должен быть не ниже чем 0,5 м от дна котлована;
в) полный цикл уплотнения на глубину до 6 м в одной точке должен продолжаться не менее 15 мин. и состоять из 4-5 чередующихся погружений и подъемов уплотнителя; при большей глубине продолжительность цикла должна быть установлена проектом.
10.12. Предпостроечное уплотнение водонасыщенных грунтов временной нагрузкой с вертикальными дренами следует выполнять с соблюдением требований:
а) песчаный дренирующий слой должен быть толщиной 0,4-0,5 м;
б) толщина слоев временной нагрузочной насыпи не должна превышать 1-1,5 м;
в) после устройства нагрузочной насыпи следует производить наблюдения за осадками поверхностных марок. Перед снятием временной насыпи на данной площадке составляется акт, где приводятся проектные и фактические значения конечных осадок поверхностных марок.
10.13. При производстве работ по уплотнению грунтов естественного залегания и устройству грунтовых подушек состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать табл.17.
Таблица 17
+------------------------------------------------------------------+ ¦Технические требования¦Предельные отклонения¦ Контроль ¦ ¦ ¦ ¦ (метод и объем) ¦ +------------------------------------------------------------------+ 1. Влажность Должна быть в Измерительный, по уплотняемого грунта пределах, указаниям проекта установленных проектом
2. Поверхностное уплотнение:
а) средняя по То же, не ниже То же, по указаниям принимаемому участку проектной. проекта, а при плотность уплотненного Допускается снижение отсутствии указаний грунта плотности сухого один пункт на 300 кв.м грунта на 0,05 уплотненной площади с т/куб.м не более чем измерениями в пределах в 10% определений всей уплотненной толщи через 0,25 м по глубине при толщине уплотненного слоя до 1 м и через 0,5 м при большей толщине; числе проб в каждой точке не менее двух
б) величина понижения Не должна превышать Измерительный, одно поверхности грунта установленной при определение на 300 (отказа) при уплотнении опытном уплотнении кв.м уплотняемой тяжелыми трамбовками площади
3. Средняя по Должна быть не ниже То же, один пункт на принимаемому участку установленной каждые 300 кв.м плотность сухого грунта проектом. Допускается площади подушки, не при устройстве снижение плотности на менее трех измерений в грунтовых подушек 0,05 т/куб.м не более каждом слое чем в 10% определений
4. Устройство фундаментов в вытрамбованных котлованах:
а) положение котлована Отклонения от Измерительный, каждый относительно центра и проектного не должны котлован осей фундамента превышать: центра +/- 3 см, разворот осей +/- 5 град.
б) глубина Отклонение от То же вытрамбованного проектной не должно котлована превышать +/- 5 см
в) высота сбрасывания Должны " трамбовки, общее число соответствовать ударов, объем и число величинам, порций засыпаемого определенным в жесткого материала, результате опытного число ударов для вытрамбовывания вытрамбовывания каждой порции
5. Глубинное уплотнение грунтов грунтовыми сваями, в том числе с помощью взрыва:
а) влажность грунта в уплотняемом массиве:
при проходке скважин с Должна быть не ниже Измерительный, одно помощью взрыва влажности на границе определение на 1000 раскатывания кв.м уплотняемой площади
при проходке скважин То же, в пределах, То же другими способами установленных проектом
б) влажность грунта, Допускаются Измерительный, засыпаемого в скважину отклонения от ежесменно оптимальной влажности не более +/- 0,04
в) глубина и состояние Высота завалов не То же, каждая скважина скважин должна превышать двух диаметров скважин
г) плотность грунта, Средняя плотность То же, один пункт на уплотненного в массиве сухого грунта на 500 кв.м уплотненной отметке заложения площади фундаментов должна быть не ниже проектной
Допускается снижение плотности на 0,05 т/куб.м не более чем в 10% определений д) расположение Отклонения от То же, каждая свая грунтовых свай в плане проектного положения не должны превышать 0,4 м
6. Уплотнение просадочных грунтов замачиванием, в том числе с применением взрыва, а также водонасыщенных грунтов временной нагрузкой с вертикальными дренами:
а) осадка поверхностных Должна То же, по указаниям и глубинных марок соответствовать проекта проекту
б) плотность и Должны быть не ниже То же, один пункт на влажность грунта в проектных значений 500 кв.м площади с пределах зоны определением не реже уплотнения чем через 2 м по глубине в пределах всей уплотненной толщи
7. Виброуплотнение Средняя по То же, зондированием песчаных грунтов принимаемому участку или радиоизотопным плотность сухого способом, одно грунта должна быть не определение не реже ниже проектной. чем на 500 кв.м Допускается снижение уплотненной площади плотности на 0,05 т/куб.м не более чем в 10% определений
11. Свайные фундаменты, шпунтовые ограждения, анкеры
Общие требования
11.1. Выбор оборудования для погружения свайных элементов длиной до 25 м следует производить в соответствии с указаниями обязательных приложений 5 и 6 исходя из необходимости обеспечения предусмотренных проектом фундамента несущей способности и заглубления в грунт свай и свай-оболочек на заданные проектные отметки, а шпунта - заглубления в грунт, Выбор оборудования для забивки свай длиной свыше 25 м выполняется с использованием программ, основанных на волновой теории удара.
11.2. Дополнительные меры, облегчающие погружение свай и шпунта (подмыв, лидерные скважины и др.), следует применять по согласованию с проектной организацией при отказе забиваемых элементов менее 0,2 см или скорости вибропогружения менее 5 см/мин.
11.3. Применение подмыва для облегчения погружения свай допускается на участках, удаленных не менее чем на 20 м от существующих зданий и сооружений, и не менее удвоенной глубины погружения свай.
В конце погружения подмыв следует прекратить, после чего сваю необходимо допогрузить молотом или вибропогружателем до получения расчетного отказа без применения подмыва.
11.4. Не допускается погружение свай сечением до 40 х 40 см на расстоянии менее 5 м, шпунта - 1 м и полых круглых свай диаметром до 0,6 м - 10 м до подземных стальных трубопроводов с внутренним давлением не более 2 МПа. Погружение свай и шпунта около подземных трубопроводов с внутренним давлением свыше 2 МПа или на меньших расстояниях можно производить только с учетом данных обследования и при соответствующем обосновании в проекте.
При применении для погружения свай и шпунта молотов или вибропогружателей вблизи существующих зданий и сооружений необходимо оценить опасность для них динамических воздействий исходя из влияния колебаний на деформации грунтов оснований, технологические приборы и оборудование, а также допустимости уровня колебаний по санитарным нормам.
Примечание. Оценку влияния динамических воздействий на деформации оснований, сложенных горизонтальными, выдержанными по толщине слоями (допускается уклон не более 0,2) песка, кроме водонасыщенных мелких и пылеватых, можно не производить при забивке свай молотами массой до 7 т на расстоянии свыше 15 м, при вибропогружении свай - 25 м и шпунта - 10 м до зданий и сооружений. В случае необходимости погружения свай и шпунта на меньших расстояниях до зданий и сооружений должны быть приняты меры по уменьшению уровня и непрерывной продолжительности динамических воздействий (погружение свай в лидерные скважины, снижение высоты подъема молота, чередующаяся забивка ближайших и более удаленных свай от зданий и др.) и проводиться геодезические наблюдения за осадками зданий и сооружений.
11.5. Сваи длиной до 10 м, недопогруженные более чем на 15% проектной глубины, и сваи большей длины, недопогруженные более чем на 10% проектной глубины, а для мостов и транспортных гидротехнических сооружений также сваи, недопогруженные более чем на 25 см до проектного уровня, при их длине до 10 м и недопогруженные свыше 50 см при длине свай более 10м, но давшие отказ равный или менее расчетного, должны быть подвергнуты обследованию для выяснения причин, затрудняющих погружение, и принято решение о возможности использования имеющихся свай или погружений дополнительных.
11.6. При производстве работ по устройству свайных фундаментов, шпунтовых ограждений и анкеров состав контролируемых показателей, объем и методы контроля должны соответствовать табл.18.
Погружаемые сваи, сваи-оболочки, шпунт
11.7. Работы по погружению свайных элементов в пределах акватории допускается производить при волнении не более одного балла, если применяют плавучие краны и копры водоизмещением до 500 т, и не более 2 баллов - при большем водоизмещении, а самоподъемные платформы - при волнении не более 4 баллов.
11.8. Секции свайных элементов, используемые для наращивания погружаемых свай или свай-оболочек, подлежат контрольному стыкованию на строительной площадке для проверки их соосности и соответствия проекту закладных деталей стыков (в пределах установленных допусков) и должны быть замаркированы и размечены несмываемой краской для правильного их присоединения (стыкования) на месте погружения.
11.9. В начале производства работ по забивке свай следует забивать 5-20 пробных свай (число устанавливается проектом), расположенных в разных точках строительной площадки с регистрацией числа ударов на каждый метр погружения. Подсчет общего числа ударов на погружение остальных свай не производится. Однако для свай длиной более 25 м дополнительно должна производиться регистрация числа ударов на каждый метр на последних трех метрах погружения. Результаты измерений должны фиксироваться в журнале работ.
11.10. В конце погружения, когда фактическое значение отказа близко к расчетному, производят его измерение. Отказ свай в конце забивки или при добивке следует измерять с точностью до 0,1 см.
При забивке свай паровоздушными одиночного действия или дизельными молотами последний залог следует принимать равным 30 ударам, а отказ определять как среднее значение из 10 последних ударов в залоге. При забивке свай молотами двойного действия продолжительность последнего залога должна приниматься равной 3 мин., а отказ следует определять как среднее значение глубины погружения сваи от одного удара в течение последней минуты в залоге.
11.11. Сваи с отказом больше расчетного должны подвергаться контрольной добивке после "отдыха" их в грунте в соответствии с ГОСТ 5686-78. В том случае, если отказ при контрольной добивке превышает расчетный, проектная организация должна установить необходимость контрольных испытаний свай статической нагрузкой и корректировки проекта свайного фундамента или его части.
11.12. При вибропогружении свай или свай-оболочек продолжительность последнего залога принимается равной 3 мин. В течение последней минуты в залоге необходимо замерить потребляемую мощность вибропогружателя, скорость погружения с точностью до 1 см/мин и амплитуду колебания сваи или сваи-оболочки с точностью до 0,1 см - для возможности определения ее несущей способности.
11.13. При вибропогружении железобетонных свай-оболочек и открытых снизу полых круглых свай следует принимать меры по защите их железобетонных стенок от образования продольных трещин в результате воздействия на них гидродинамического давления, возникающего в полости свайных элементов при вибропогружении в воду или слабый разжиженный грунт. Мероприятия по предотвращению появления трещин должны быть разработаны в ППР и проверены в период погружения первых свай-оболочек.
11.14. На последнем этапе погружения сваи-оболочки в целях предотвращения разуплотнения грунта основания в полости свай-оболочек необходимо оставлять грунтовое ядро высотой по проекту, но не менее 2 м от низа ножа оболочки в случае применения гидромеханизации и не менее 0,5 м при применении механического способа удаления грунта.
11.15. Перед погружением стальной шпунт следует проверить на прямолинейность и чистоту полостей замков протаскиванием на стенде через 2-метровый шаблон.
Замки и гребни шпунтин при подъеме их тросом необходимо защищать деревянными прокладками.
11.16. В процессе погружения шпунта разность отметок нижних концов соседних забиваемых шпунтин должна быть не более 2 м для плоского шпунта и не более 5 м для других профилей шпунта.
11.17. При устройстве замкнутых в плане конструкций или ограждений погружение шпунта следует производить, как правило, после предварительной его сборки и полного замыкания.
11.18. Извлечение шпунта следует производить механическими устройствами, способными развивать выдергивающие усилия в 1,5 раза превышающие усилия, определенные при пробном извлечении шпунта в данных или аналогичных условиях.
Скорость подъема шпунта при их извлечении не должна превышать 3 м/мин в песках и 1 м/мин в глинистых грунтах.
11.19. Предельная отрицательная температура, при которой допускается погружение стального шпунта, устанавливается проектной организацией в зависимости от марки стали и способа погружения.
Набивные и буронабивные сваи
11.20. При устройстве буронабивных свай забой скважины должен быть очищен от разрыхленного грунта или уплотнен трамбованием. Уплотнение неводонасыщенных грунтов следует проводить путем сбрасывания в скважину трамбовки (при диаметре 1 м и более - массой не менее 5 т, при диаметре скважины менее 1 м - 3т). Трамбование грунта в забое скважины необходимо производить до величины "отказа", не превышающей 2 см за последние пять ударов, при этом общая сумма "отказов" трамбовки должна составлять не менее диаметра скважины.
11.21. В целях предотвращения подъема и смещения в плане арматурного каркаса укладываемой бетонной смесью и в процессе извлечения бетонолитной или обсадной трубы, а также во всех случаях армирования не на полную глубину скважины каркас необходимо закрепить в проектном положении.
11.22. Избыточное давление (напор) воды в пылевато-глинистых грунтах разрешается использовать для крепления поверхности скважин, не ближе 40 м от существующих зданий и сооружений.
11.23. Уровень глинистого раствора в скважине в процессе ее бурения, очистки и бетонирования должен быть выше уровня грунтовых вод (или горизонта воды на акватории) не менее чем на 0,5 м.
11.24. Если нельзя преодолеть препятствия, встретившиеся в процессе бурения, решение о возможности использования скважин для устройства свай должна принять организация, проектировавшая фундамент.
11.25. По окончании бурения следует проверить соответствие проекту фактических размеров скважин, отметки их устья, забоя и расположения каждой скважины в плане, а также установить соответствие типа грунта основания данным инженерно-геологических изысканий (при необходимости с привлечением геолога).
При бетонировании насухо перед установкой арматурного каркаса и после должно быть произведено освидетельствование скважины на наличие рыхлого грунта в забое, осыпей, вывалов, воды и шлама.
11.26. В обводненных песчаных, просадочных и в других неустойчивых грунтах бетонирование свай должно производиться не позднее 8 ч. после окончания бурения, а в устойчивых грунтах - не позднее 24 ч. При невозможности бетонирования в указанные сроки бурение скважин начинать не следует, а уже начатых - прекратить, не доведя их забой на 1-2 м до проектного уровня и не разбуривая уширений.
11.27. Непосредственно перед подводной укладкой бетонной смеси в каждую скважину, пробуренную в скальном грунте, необходимо с поверхности забоя смыть буровой шлам. Для промывки следует обеспечить подачу воды под избыточным давлением 0,8-1 МПа при расходе 150-300 куб.м/ч. Промывку следует продолжать 5-15 мин. до исчезновения остатков шлама (о чем должен свидетельствовать цвет воды, переливающейся через край обсадной трубы или патрубка).
Промывку необходимо прекращать только в момент начала движения бетонной смеси в бетонолитной трубе.
11.28. Для контроля сплошности бетонного ствола буровых свай, выполняемых методом подводного бетонирования, необходимо выборочным порядком производить испытание образцов, взятых из выбуренных в сваях кернов, или контролировать сплошность неразрушающими методами (из одной сваи на каждые 100, но не менее чем из двух свай на объект строительства), а также во всех сваях, при устройстве которых были допущены нарушения технологии.
При выбуривании керна следует обращать особое внимание на режим бурения в зоне контакта слоя бетона, уложенного с нарушением требований бетонирования (например, длительных перерывов в укладке смеси), с нормально уложенным, а также в зоне контакта с забоем скважины в скальном грунте. Быстрое погружение (провал) бурового инструмента в этих зонах свидетельствует о наличии прослойки шлама, образовавшегося в результате нарушения режима подводного бетонирования. Это обстоятельство необходимо отметить в журнале выбуривания керна, указав отметку и глубину провала инструмента.
11.29. Объем смеси, уложенной перед взрывом камуфлетного заряда, должен быть достаточным для заполнения объема камуфлетной полости и ствола свай на высоту не менее 2 м.
В процессе устройства камуфлетного уширения каждой сваи необходимо контролировать отметки опущенного в забой заряда ВВ и поверхности бетонной смеси в трубе до и после взрыва.
11.30. Буронабивные полые сваи следует изготовлять из жестких бетонных смесей с осадкой конуса 1-3 см на щебне фракцией не более 20 мм.
11.31. Внутренняя поверхность ствола каждой буронабивной полой сваи должна быть подвергнута визуальному осмотру. При обнаружении вывалов бетона площадью более 100 кв.см или обнажения рабочей арматуры полость сваи должна быть заполнена бетонной смесью с осадкой конуса 18-20 см на высоту, превышающую на 1 м отметку обнаруженного дефекта.
11.32. Бурение скважины при устройстве буроинъекционных свай в неустойчивых обводненных грунтах следует осуществлять с промывкой скважин глинистым (бентонитовым) раствором или под защитой обсадных труб.
Плотность глинистого (бентонитового) раствора следует принимать равной 1,05-1,15 г/куб.см.
11.33. Растворы, применяемые для изготовления буроинъекционных свай, должны иметь плотность в пределах 1,73-1,75 г/куб.см, подвижность по конусу АзНИИ не менее 17 см и водоотделение не более 2%. Состав растворов для буроинъекционных свай должен быть указан в проекте.
11.34. Заполнение скважины буроинъекционных свай твердеющими (цементным или другим) растворами следует производить через буровой став или трубку-инъектор от забоя скважины снизу вверх до полного вытеснения глинистого раствора и появления в устье скважины чистого цементного раствора.
11.35. Опрессовку буроинъекционной сваи следует осуществлять после установки в верхней части трубы-кондуктора тампона с манометром путем нагнетания через инъектор твердеющего раствора под давлением 0,2-0,3 МПа в течение 2-3 мин.
Сваи в вечномерзлых грунтах
11.36. Погружение висячих свай в вечномерзлые грунты, используемые по I принципу (в мерзлом состоянии), осуществляется буроопускным, опускным и бурозабивным способами.
11.37. Буроопускной способ погружения свай применяется при средней температуре вечномерзлого грунта по длине сваи минус 0,5 град.С (и ниже); сваи погружаются в предварительно пробуренные скважины, диаметр которых превышает (на 5 см и более) наибольший размер поперечного сечения сваи; полость между стенками скважины и сваей заполняется грунтовым или специальным раствором.
Скважины перед погружением в них свай должны быть очищены от воды, шлама, льда или снега. Толщина слоя жидкого шлама или воды на дне скважины при погружении свай не должна превышать 15 см. Наличие на дне скважины замерзшего или сухого шлама, льда или вывалов грунта не допускается.
11.38. Сваи перед погружением в скважины следует очищать ото льда, снега, комьев мерзлого грунта и жировых пятен.
11.39. Сваи должны быть погружены в сроки, исключающие оплывание стенок скважин, как правило, не позднее чем через 4 ч. после их зачистки и приемки.
11.40. Заливать в скважину грунтовый или специальный раствор следует, как правило, непосредственно перед погружением сваи. После погружения сваи проверяется соответствие отметки нижнего конца сваи проектной отметке, а также правильность расположения сваи в плане и по вертикали.
11.41. При буроопускном способе погружения висячих свай должны быть приняты меры, обеспечивающие полное заполнение пазух между стенками скважины и сваей грунтовым раствором (погружение свай методом вытеснения предварительно залитого грунтового раствора, дополнительное уплотнение раствора вибрацией и др.).
11.42. Опускной способ погружения свай применяется в твердомерзлых глинистых грунтах, мелких и пылевидных песках, содержащих не более 15% крупнообломочных включений со средней температурой вечномерзлых грунтов по длине сваи от минус 1,5 град.С и ниже.
Сваи погружаются с оттаиванием грунта, причем диаметр зоны оттаивания должен быть не более удвоенного размера большей стороны поперечного сечения свай. Для ускорения вмерзания свай допускается применять искусственное охлаждение грунтов.
11.43. Железобетонные сваи допускается погружать в оттаянные грунты зимой не ранее чем через 20 ч. после окончания оттаивания, летом - не ранее чем через 12 ч.
11.44. Бурозабивной способ погружения свай допускается применять в пластичномерзлых грунтах без крупнообломочных включений. Сваи погружаются забивкой в предварительно пробуренные скважины диаметром на 1-2 см меньше наименьшего размера поперечного сечения сваи.
Примечания:
1. Возможность применения бурозабивного способа устанавливается по материалам инженерно-геокриологических изысканий, а также пробной забивки свай с измерением температуры грунтов на день забивки.
2. Контрольная добивка свай после их вмерзания не допускается.
3. Бурозабивным способом следует погружать только сваи со сплошным поперечным сечением. В отдельных случаях допускается погружение бурозабивным способом полых стальных свай при условии сохранения их целостности в процессе забивки, с обязательным извлечением и освидетельствованием контрольных свай.
4. В зимнее время не допускается, чтобы перед погружением бурозабивных свай грунт на стенках скважины перешел из пластичномерзлого в твердомерзлое состояние.
11.45. Расчетная загрузка свайных фундаментов допускается только после достижения расчетного температурного режима грунтов оснований.
11.46. При погружении в вечномерзлые грунты, используемые по II принципу, буроопускным способом свай-стоек диаметр скважин должен превышать наибольший размер поперечного сечения сваи не менее чем на 15 см. При этом минимальное заглубление дна скважины под сваи-стойки в практически несжимаемые при оттаивании грунты определяется проектом, но должно быть не менее 0,5 м. Зазор между стенкой скважины и боковой поверхностью сваи-стойки в пределах заглубления ее в практически несжимаемые грунты должен заполняться цементным, цементно-песчаным или другими растворами согласно проекту.
11.47. При бурении скважин под сваи-стойки следует производить дополнительный контроль скважин, заключающийся в том, что с глубины, соответствующей проектной глубине залегания практически несжимаемых при оттаивании грунтов, отбираются образцы грунта, которые маркируются и сохраняются до оформления акта приемки скважин. В случае несоответствия полученных результатов проектным данным следует изменить проектную глубину скважины или способы заделки нижнего конца сваи в практически несжимаемый при оттаивании грунт (по согласованию с проектной организацией).
Ростверки и безростверковые свайные фундаменты
11.48. Работам по устройству ростверков должна предшествовать приемка заглубленных в грунт и срезанных на проектном уровне свай, свай-оболочек или буровых свай и возведенных ограждений котлованов (при их наличии).
11.49. Сваи с поперечными и наклонными трещинами шириной раскрытия более 0,3 мм должны быть усилены железобетонной обоймой с толщиной стенок не менее 100 мм или заменены.
11.50. В случае недобивки свай или повреждения голов при забивке, головы свай должны срезаться методами, исключающими нарушение защитного слоя бетона сваи ниже ее среза.
11.51. При опирании ростверков на сваи через промежуточные элементы-оголовки стаканного типа следует сопряжения оголовков и свай выполнять посредством заделки их в оголовок на глубину по проекту, но не менее 100 мм.
11.52. Раствор маяков при монтаже сборных элементов ростверков и безростверковых фундаментов должен быть на один класс ниже предусмотренного проектом для устройства постели.
11.53. Не допускается незаполненный раствором промежуток между ростверком и оголовком (сваей).
11.54. Возможность нагружения выполненных сборных и монолитных конструкций свайных ростверков и безростверковых фундаментов должна решаться в соответствии с требованиями СНиП 3.03.01-87.
11.55. При поломке свай и в случае вынужденного погружения ниже проектной отметки следует по согласованию с проектной организацией нарастить их монолитным железобетоном.
11.56. Ограждаемые котлованы для устройства ростверков следует выполнять с соблюдением правил:
а) при невозможности осушить котлован (для производства работ по устройству ростверков) разработку грунта до проектных отметок следует производить подводным способом (эрлифтами, гидроэлеваторами, грейферами). Для предотвращения поступления воды снизу на дно котлована следует уложить способом вертикально перемещаемой трубы бетонный тампонажный слой. Толщина слоя бетона, определенная расчетом на давление воды снизу, должна быть не менее 1 м в случае, если предусмотрена укладка его на железобетонную плиту ограждения котлована и не менее 1,5 м - при неровностях грунтового дна котлована до 0,5 м при подводной разработке;
б) верх ограждений котлованов необходимо располагать не менее чем на 0,7 м над рабочим уровнем воды с учетом высоты волны и нагона или на 0,3 м над уровнем ледостава. За рабочий уровень воды (ледостава) в ППР следует принимать наивысший возможный в период выполнения данного вида работ сезонный уровень воды (ледостава), соответствующий расчетному вероятностью превышения 10%. При этом должны учитываться также возможные превышения уровня от воздействия нагонных ветров или заторов льда. На реках с регулируемым стоком рабочий уровень назначают на основе сведений от организаций, регулирующих сток;
в) откачку воды из ограждения котлована и работы по возведению ростверка допускается производить после приобретения бетоном тампонажного слоя прочности, указанной в проекте, но не менее 2,5 МПа.
Анкеры
11.57. Перед установкой анкера скважина должна быть очищена от шлама в пределах длины анкера.
11.58. В анкерах с манжетной трубой для образования обоймы следует применять, как правило, глиноцементный раствор, прочность которого в возрасте 7 дней должна составлять 1-2 МПа.
Использование цементного раствора для образования обоймы допускается только по согласованию с проектной документацией.
11.59. Цементный раствор для образования заделки (как правило, с В/Ц = 0,4-0,6) следует приготовлять на строительной площадке непосредственно перед нагнетанием в скважину. Во избежание расслаивания раствор в течение всего периода нагнетания следует периодически перемешивать.
11.60. При закреплении арматуры анкера в скважине (при образовании заделки анкера) следует обеспечивать нагнетание проектного объема раствора с обязательной регистрацией расхода и давления. В случае резкого подъема давления инъекция должна быть прекращена. Допускается резкий подъем давления только в начале инъекции при прорыве обоймы в случае инъектирования раствора через манжетную трубу.
11.61. При устройстве анкеров, заделка которых образуется путем многократной инъекции через манжетную трубу при помощи инъектора с двойным тампоном при глиноцементной обойме, каждая последующая инъекция должна выполняться не ранее чем через 16 ч. после окончания предыдущей.
При цементной обойме интервал между инъекциями следует определять проектом.
11.62. Несущая способность каждого анкера, как правило, должна быть проверена до включения его в работу совместно с закрепляемой конструкцией путем контрольных или приемочных испытаний на максимальную испытательную нагрузку.
11.63. Контрольным испытаниям следует подвергать не менее одного из каждых десяти установленных анкеров, приемочным - все анкеры, кроме контрольных.
Таблица 18
+---------------------------------------------------------------------+ ¦Технические требования¦Предельные отклонения ¦ Контроль ¦ ¦ ¦ ¦ (метод и объем) ¦ +---------------------------------------------------------------------+ 1. Установка на место Измерительный, каждая погружения свай свая размером по диагонали или диаметру, м: +------------------------+ ¦ Без ¦ С ¦ ¦кондуктора,¦кондуктором,¦ ¦ мм ¦ мм ¦ +------------------------+
до 0,5 +/- 10 +/- 5
0,6-1,0 +/- 20 +/- 10
св. 1,0 +/- 30 +/- 12
2. Величина отказа Не должна превышать То же забиваемых свай расчетной величины
3. Амплитуда колебаний То же " в конце вибропогружения свай и свай-оболочек
4. Положение в плане " забивных свай диаметром или стороной сечения до 0,5 м включ.:
а) однорядное расположение свай:
поперек оси свайного +/- 0,2d ряда
вдоль оси свайного ряда +/- 0,3d
б) кустов и лент с расположением свай в два и три ряда:
крайних свай поперек +/- 0,2d оси свайного ряда
остальных свай и +/- 0,3d крайних свай вдоль свайного ряда
в) сплошное свайное поле под всем зданием или сооружением:
крайние сваи +/- 0,2d
средние сваи +/- 0,4d
г) одиночные сваи +/- 5 см
д) сваи-колонны +/- 3 см
5. Положение в плане " забивных, набивных и буронабивных свай диаметром более 0,5 м:
а) поперек ряда +/- 10 см
б) вдоль ряда при +/- 15 см кустовом расположении свай
в) для одиночных полых +/- 8 см круглых свай под колонны
6. Положение свай, +------------------------+ " расположенных по фасаду ¦В плане ¦Наклон¦ моста: +-----------------¦ оси ¦ ¦в уровне¦в уровне¦ ¦ ¦поверх- ¦аквато- ¦ ¦ ¦ности ¦рии ¦ ¦ ¦суши ¦ ¦ ¦ +------------------------+ а) в два ряда и более +/- 0,05d +/- 0,1d 100:1
б) в один ряд +/- 0,02d +/- 0,04d 200:1
7. Отметки голов свай: "
а) с монолитным +/- 3 см ростверком
б) со сборным +/- 1 см ростверком
в) безростверковый +/- 5 см фундамент со сборным оголовком
г) сваи-колонны - 3 см
8. Вертикальность оси +/- 2% Измерительный, 20% забивных свай, кроме свай, выбранных свай-стоек случайным образом
9. Положение шпунта в То же плане:
а) железобетонного, на +/- 10 см отметке поверхности грунта
б) стального, при погружении плавучим краном на отметке:
верха шпунта +/- 30 см
поверхности воды +/- 15 см
в) на отметке верха +/- 15 см шпунта при погружении с суши
10. Клиновидность +/- 0,01 Измерительный, 10% шпунтин, используемых всех шпунтин для ликвидации веерности шпунта в стенке
11. Размеры скважин и уширений буронабивных свай:
а) отметки устья, забоя +/- 10 см То же, каждая и уширений скважина, по отметкам на буровом оборудовании
б) диаметр скважины +/- 5 см То же, 20% принимаемых скважин, выбранных случайным образом
в) диаметр уширения +/- 10 см То же
г) вертикальность оси +/- 1% " скважины
12. Расположение По поз.5 По поз.5 скважин в плане
13. Сплошность ствола Ствол сваи не должен Измерительный, свай, выполненных иметь нарушений испытание образцов, методом подводного сплошности взятых из выбуренных в бетонирования сваях кернов или другим способом
14. Сплошность ствола Ствол сваи не должен Визуальный, каждая свая полых набивных свай иметь вывалов бетона площадью свыше 100 кв.см или обнажений рабочей арматуры
15. Глубина скважин под Отклонения не должны Измерительный, каждая сваи-стойки, превышать, см: свая по отметке головы устанавливаемые сваи, установленной в буроопускным способом, скважину для ростверка
а) монолитного + 5, - 20
б) сборного + 3, - 20
16. Требования к Торцы должны быть Технический осмотр, головам свай, кроме горизонтальными с каждая свая свай, на которые отклонениями не более нагрузки передаются 5 град., ширина непосредственно без сколов бетона по оголовка (платформенный периметру сваи не стык) должна превышать 50 мм, клиновидные сколы по углам должны быть не глубже 35 мм и диной не менее чем на 30 мм короче глубины заделки
17. Требования к Торцы должны быть То же головам свай, на горизонтальными с которые нагрузки отклонениями не более передаются 0,02, не иметь сколов непосредственно без бетона по периметру оголовка (платформенный шириной более 25 мм, стык) клиновидных сколов углов на глубину более 15 мм
18. Монтаж сборных Измерительный, каждый ростверков: ростверк
+--------------------+ ¦Смещение ¦Отклонения¦ ¦относи- ¦в отметках¦ ¦тельно ¦поверхно- ¦ ¦разбивоч-¦стей, ¦ ¦ный осей,¦ ¦ ¦ мм ¦ мм ¦ +--------------------+ а) фундаменты жилых и +/- 10 +/- 5 общественных зданий
б) фундаменты +/- 20 +/- 10 промышленных зданий
19. Смещение осей +/- 10 мм То же, каждый оголовок оголовка относительно осей сваи
20. Толщина растворного Не более 30 мм То же шва между ростверком и оголовком
21. Толщина шва после Не должна превышать " монтажа при 8 мм платформенном опирании
22. Толщина зазора Не менее Измерительный, каждый между поверхностью установленной ростверк грунта и нижней в проекте плоскостью ростверка в набухающих грунтах
23. Толщина растворного Должна быть, мм, То же шва безростверковых не более: свайных фундаментов:
между плитой и 30 оголовком
между стеновой панелью 20 и оголовком
24. Параметры анкеров Должны Технический осмотр, (конструкция, глубина соответствовать каждый анкер заложения, угол наклона проекту к горизонту, общая длина заделки, длина свободной части, диаметр скважины)
25. Несущая способность Должен воспринимать Измерительный, не анкеров: усилие больше менее 10% общего числа эксплуатационного: анкеров при контрольных испытаниях постоянный в 1,5 раза и все остальные анкеры при приемочных временный в 1,2 раза
Обозначение, принятое в табл.18: d - диаметр круглой сваи или меньшая сторона прямоугольной.
Примечание. Предельные отклонения и методы их контроля для свайных элементов гидротехнических морских и речных транспортных сооружений определяются согласно СНиП 3.07.02-87.
12. Опускные колодцы и кессоны
12.1. Способ закрепления основных осей опускных колодцев (кессонов) на местности должен обеспечивать возможность проверки их положения в плане в любой момент времени опускания.
Створные знаки и реперы для контроля закрепления основных осей и вертикальных отметок колодцев (кессонов) надлежит устанавливать за пределами участков с возможными деформациями грунта, вызванными опусканием сооружения, в местах, безопасных в отношении размыва и оползней.
12.2. Отметку спланированной площадки, искусственного островка или дна пионерного котлована следует принимать не менее чем на 0,5 м выше максимального уровня грунтовых вод или воды в водоеме (с учетом нагона и высоты наката волны), возможного в период времени от начала возведения и до окончания опускания сооружения. Бермы островка должны иметь ширину, достаточную для обеспечения безопасной работы техники, но не менее 2 м.
12.3. Размещение в пределах призмы обрушения временных сооружений и оборудования для строительства опускных колодцев и кессонов (бетонорастворный и глинорастворный узлы, компрессорная станция, краны и т.п.) допускается при условии обеспечения их нормальной работы в случае возможного перемещения грунта.
12.4. Для сооружения колодца (кессона) должно быть подготовлено временное основание в виде песчано-щебеночной призмы, деревянных подкладок, сборных или монолитных опорных бетонных плит и т.п.
12.5. Транспортирование наплаву колодцев (кессонов) следует производить при высоте надводного борта не менее 1 м после проверки их остойчивости (с учетом высоты волны и возможного крена).
Дно акватории в месте установки опускных колодцев (кессонов) должно быть предварительно спланировано.
12.6. Погружение всех видов опускных колодцев без применения специальных мероприятий по снижению сил трения их стен о грунт (тиксотропная рубашка, антифрикционные обмазки и др.) не допускается.
12.7. Применение гидравлического и гидропневматического подмыва грунта разрешается только при отсутствии в пределах призмы обрушения постоянных сооружений и инженерных коммуникаций.
12.8. Опускание колодцев и кессонов вблизи существующих сооружений должно сопровождаться инструментальным контролем возможных появлений деформаций этих сооружений. Допустимые величины осадок не должны превышать установленных проектом и СНиП 2.02.01-83.
12.9. При наличии прослоек грунта, имеющих скальные и полускальные включения, их разработку следует предусматривать не только под банкеткой ножа, но и за пределами его наружной грани на величину не менее 10 см, незамедлительно заполняя образующиеся пазухи глинистым грунтом.
12.10. При опускании колодцев в водонасыщенных грунтах без водоотлива (водопонижения) или на акватории во избежание наплыва грунта в полость колодца из-под ножа уровень воды в полости должен поддерживаться не ниже уровня воды с наружной стороны колодцев или превышать его.
12.11. Открытый водоотлив при опускании колодцев не допускается применять на участках с оплывающими грунтами, а также в случаях применения тиксотропной рубашки в песчаных водоносных грунтах.
12.12. Гидравлическая схема домкратной системы должна предусматривать включение и выключение каждого отдельного домкрата. Число гидравлических домкратов следует принимать по расчету, но не менее одного на каждые 6 м периметра колодца.
12.13. При погружении колодцев в зимнее время года следует применять растворы с пониженной температурой замерзания, не оказывающие вредного коррозионного воздействия на конструкции, а также принимать меры по предотвращению примерзания колодцев к грунту.
12.14. При опускании колодцев в тиксотропной рубашке надлежит:
контролировать и регулировать вертикальность опускания, не допуская навала колодца на грунтовую стенку;
не допускать разработку грунта в непосредственной близости от банкетки ножа при прохождении водонасыщенных прослоек грунта.
12.15. В целях предотвращения всплытия колодцев, опущенных в водонасыщенные грунты, до устройства днища и отключения системы водопонижения необходимо выполнить предусмотренные проектом работы по закреплению колодцев на проектной отметке.
12.16. Подводное бетонирование колодцев, опущенных без водоотлива, следует выполнять одновременно по всей площади колодца, без перерыва. При наличии внутренних перегородок разрешается производить бетонирование отдельными секциями.
Допускается устройство подушек путем укладки вспененного раствора с применением в качестве крупного заполнителя обломков старого, использованного бетона.
12.17. Откачка воды из колодцев, опущенных без водоотлива и имеющих в конструкции подушку, выполненную способом подводного бетонирования, допускается только после приобретения бетоном подушки проектной прочности.
12.18. До начала работ по опусканию кессонов оборудование (шлюзовые аппараты, шахтные трубы, воздухосборники, воздухопроводы) должно быть освидетельствовано и испытано гидравлическим давлением, превышающим в 1,5 раза максимальное рабочее воздушное давление.
12.19. Компрессорная станция, обслуживающая кессонные работы, должна иметь резервные компрессоры суммарной производительностью не менее производительности самого мощного из числа основных компрессоров.
12.20. Способы и последовательность разработки грунта в кессоне должны обеспечивать равномерное опускание кессона и предотвращение прорывов воздуха из рабочей камеры.
Способы и последовательность удаления твердых включений из-под ножа кессонов должны исключать возможность прорыва воздуха из камеры кессонов.
При недостаточности сил бокового трения кессоны должны поддерживаться шпальными клетками, устанавливаемыми на песчаные подушки и упирающимися в потолок камеры кессона.
Необходимость установки клеток, их число, способы и последовательность их перестановок устанавливаются в ППР.
Отметка поверхности грунта в рабочей камере в процессе опускания не должна превышать отметку банкетки ножа более чем на 60 см.
12.21. Зависание кессонов разрешается устранять форсированной посадкой - временным резким понижением давления в камере кессона, но не более чем на 50%.
Подборка грунта под банкеткой перед форсированной посадкой на глубину более чем 0,5 м и пребывание людей в кессонах при форсированных посадках запрещаются.
12.22. При проходке кессоном скальных или полускальных грунтов производство взрывных работ при рыхлении грунта под ножом должно обеспечивать опирание кессона на фиксированные зоны (целики), расположение и величина которых должны быть указаны в ППР.
Снижение давления воздуха в рабочей камере кессона перед взрывом не должно вызывать наплыва грунта из-под ножа, а временное повышение давления после взрыва не должно превышать 50% рабочего давления.
12.23. Затопление камеры кессонов (в случае вынужденного перерыва в производстве работ) следует производить путем постепенного понижения воздушного давления. Вытеснение воды из затопленной камеры надлежит производить под давлением, не превышающим проектное.
12.24. Заполнение рабочей камеры грунтом, бетоном или бутовой кладкой следует выполнять с обеспечением их плотной укладки по всей высоте рабочей камеры. Пустоты, оставшиеся между материалом заполнения и потолком рабочей камеры, следует заполнять цементным раствором путем его нагнетания под давлением не менее 0,1 МПа.
12.25. Решения о пригодности опускных колодцев и кессонов, имеющих смещения, перекосы и другие отклонения от проекта, превышающие установленные допуски, принимаются по согласованию с проектной организацией и заказчиком.
12.26. При производстве работ по устройству опускных колодцев и кессонов состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать табл.19.
Таблица 19
+------------------------------------------------------------------+ ¦Технические требования¦Предельные отклонения¦ Контроль ¦ ¦ ¦ ¦ (метод и объем) ¦ +------------------------------------------------------------------+ 1. Устройство временных Монтаж сборных Измерительный, каждое оснований элементов не ранее основание достижения бетоном опорных плит прочности 70%
2. Монтаж сборных Не ранее достижения То же, на каждом ярусе элементов при прочности бетона, %: монолитной ножевой части ножевой части - 70
горизонтальных колец омоноличивания -50
3. Снятие колодцев и Не ранее достижения То же кессонов с временного прочности бетона, %: основания стен - 70
омоноличивания стыков - 100 4. Опускание колодцев:
а) величина посадки Не более 0,5 м с То же, после каждой колодцев за каждый цикл условием соблюдения посадки опускания вертикальности и проектного положения в плане
б) минимальная толщина В глинистых грунтах - Измерительный, грунтовой пробки в 1 м ежесменно колодцах, опускаемых способом задавливания В песках - 1,5 м
В грунтах с плывунными свойствами - 2 м
в) разница величин Не более 10 мм То же задавливания в противоположных точках
5. Опускание колодцев в тиксотропной рубашке:
а) глины и растворы для Должны удовлетворять По табл.20 тиксотропной рубашки требованиям табл.20
б) уровень глинистого Должен быть не ниже Измерительный, раствора относительно 20 см периодический верха форшахты (ежесменно)
6. Подача воздуха в кессон:
а) количество Должно быть не менее Постоянный, 25 куб.м/ч на каждого измерительный работающего
б) воздушное давление Должно быть То же при погружении кессона достаточным, чтобы без применения исключить приток воды гидромеханизации из-под ножа, но не более чем на 0,02 МПа (0,2 атм) превышать гидростатическое давление на уровне ножа
7. Размеры опускных Измерительный, колодцев и кессонов: периодический (через каждые 2 м погружения)
а) по поперечному сечению:
длине и ширине 0,5%, но не более 12 см
радиусу закругления 0,5%, но не более 6 см диагонали 1%
б) по толщине стен:
бетонных +/- 3 см
железобетонных +/- 1 см
в) горизонтальное 0,001 глубины смещение погружения
г) тангенс угла 0,01 отклонения от вертикали
13. Сооружения, возводимые способом "стена в грунте"
13.1. Для приготовления глинистых растворов следует применять бентонитовые глины, а при их отсутствии местные глины, имеющие физико-механические характеристики, указанные в табл.20.
Окончательная пригодность местных глин определяется по результатам лабораторных испытаний глинистых растворов, получаемых на основе этих глин.
13.2. Качество глинистых растворов должно обеспечивать устойчивость стен грунтовых выработок (траншей, скважин) в период их устройства и заполнения.
13.3. При разработке неустойчивых грунтов с напорными водами для повышения плотности глинистого раствора допускается применять барит, магнетит и другие утяжелители раствора в количестве, зависящем от требуемой плотности раствора, но не более 7% массы глины. При разработке крупнопористых грунтов в целях снижения водоотдачи и потерь глинистого раствора в него можно добавлять жидкое стекло (силикат натрия или силикат калия) в пределах от 2 до 6% массы глины.
13.4. Качество глинистых растворов для повторного их использования следует восстанавливать очисткой или добавкой глин.
13.5. При устройстве стен из сборного железобетона по одноэтапной технологии (без замены глинистого раствора тампонажным) следует применять твердеющий раствор плотностью до 1,2 г/куб.см, одновременно обладающий свойствами обычного глинистого и тампонажного растворов и имеющий после твердения прочность не менее 0,6-0,8 МПа.
13.6. До начала работ по заполнению траншеи бетоном, железобетонными конструкциями или противофильтрационным материалом надлежит очистить ее дно от осадка.
13.7. Бетонирование стен под защитой глинистого раствора следует производить не позднее чем через 8 ч. после образования траншеи на захватке.
13.8. Конструкция ограничителей должна воспринимать давление бетона, исключать попадание бетона из одной захватки в другую и обеспечивать заданную водонепроницаемость стыков.
13.9. В процессе укладки бетона в траншею необходимо периодически отбирать вытесняемый излишек глинистого раствора, не допуская снижения его уровня в траншее.
13.10. Подачу глиноцементного раствора или бетона при устройстве противофильтрационных завес следует осуществлять непрерывно, причем низ подающих растворы труб в начале работ должен находиться на уровне дна траншеи, а затем ниже уровня глиноцементного раствора или бетона не менее чем на 1 м.
Подачу в траншею глинистого противофильтрационного материала надлежит осуществлять способами, исключающими образование в траншее пустот и сводов из материала заполнителя.
13.11. При производстве работ по возведению сооружений способом "стена в грунте" состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать табл. 20.
Таблица 20
+------------------------------------------------------------------+ ¦Технические требования¦Предельные отклонения¦ Контроль ¦ ¦ ¦ ¦ (метод и объем) ¦ +------------------------------------------------------------------+ 1. Показатели качества Измерительный, 1 проба глины для приготовления на 500 куб.м растворов:
число пластичности Не менее 0,2
содержание частиц размером, мм:
крупнее 0,05 Не более 10%
менее 0,005 Не менее 30%
менее 0,001 " " 10%
2. Показатели качества глинистого раствора:
толщина глинистой корки Не более 4 мм Измерительный, один раз в смену из водоотдача " " 17 куб.см накопительной емкости за 30 мин.
условная вязкость Не более 30 сек.
содержание песка " " 4%
стабильность " " 0,05 г/куб.см
суточный отстой воды " " 4%
величина показателя 9-11 реакции среды (pH)
плотность раствора:
из бентонитовых глин 1,03-1,10 г/куб.см То же, каждый замес
из глин других видов 1,10-1,25 г/куб.см
3. Уровень глинистого Выше уровня подземных Измерительный, раствора вод, но не ниже 0,2 м ежесменно от верха обделки устья траншеи
4. Допустимые То же, не реже чем отклонения: через 10 м по длине стены смещения осей +/- 3 см сооружения в плане
тангенса угла 0,005 отклонения стены от вертикали
толщины стены + 10 см
глубины стены + 20 см
5. Коэффициент По проекту То же, 30 точек на фильтрации заполнителя 1000 куб.м противофильтрационной заполнителя. Отбором завесы образцов или экспресс-методами 14. Закрепление грунтов
14.1. Закрепление грунтов всеми способами, кроме термического, следует выполнять при положительной температуре закрепляемых грунтов. Термическое закрепление грунтов, кроме вечномерзлых, можно производить и при отрицательных температурах.
14.2. Для уточнения, при необходимости, грунтовых условий при производстве работ следует предусматривать возможность выполнения на стройплощадке дополнительного разведочного бурения с определением характеристик грунтов. Объем и номенклатура дополнительных изысканий устанавливаются проектом.
14.3. При закреплении грунтов инъекционными способами в условиях существующей застройки нельзя допускать засорения отвердевшими реагентами и повреждения близко расположенных подземных инженерных коммуникаций (коллекторов, кабельных и телефонных каналов, дренажей и др.).
14.4. Выполнение работ по закреплению грунтов допускается только по специально разработанным и утвержденным проектам, увязанным с проектом сооружения. Как правило, проекты по закреплению грунтов должны разрабатывать специализированные проектные организации.
14.5. В случаях возникновения при инъекционном закреплении грунтов под существующими сооружениями разрывов в грунтах с выходом реагентов на поверхность или в подвалы и коммуникации необходимо нагнетание реагентов прекратить и выполнить назначенные авторским надзором мероприятия по ликвидации прорывов.
14.6. Проверка правильности проектных параметров и технических условий на производство работ по закреплению грунтов осуществляется контрольным закреплением грунтов непосредственно при производстве работ на их начальной стадии.
При контрольном закреплении буросмесительным способом проверяются прочностные свойства материала сваи с выбуриванием кернов или неразрушающими способами, а также при наличии указаний в проекте - несущая способность сваи.
14.7. Все скважины в закрепляемом или закрепленном массиве (разведочные, инъекционные, контрольные) после их использования по назначению обязательно подлежат ликвидации путем заполнения стабильным цементационным раствором. Контрольные шурфы должны быть ликвидированы обратной засыпкой и закреплены тем же способом, что и при производстве основных работ.
14.8. При приемке законченных работ по закреплению грунтов должно быть установлено соответствие фактически полученных результатов закрепления с требованиями проекта. Учитывая скрытый характер работ, указанное соответствие устанавливается сопоставлением проектно-сметной, исполнительной и контрольной документаций.
Силикатизация и смолизация
14.9. Порядок инъекционных работ назначается проектом в зависимости от конкретных грунтовых условий и конструкции закрепляемого массива с соблюдением правил:
а) до начала основных работ при закреплении грунтов под существующими сооружениями следует производить вспомогательную цементацию зоны на контакте фундаментов и основания;
б) в неоднородных по проницаемости грунтах слой с большей проницаемостью следует закреплять в первую очередь;
в) последовательный порядок инъекционных работ по точкам инъекции в плане и по заходкам в глубину не должен допускать, чтобы ранее закрепленные заходки затрудняли погружение инъекторов для более поздних инъекций;
г) при закреплении водоносных песчаных грунтов необходимо, чтобы последовательность инъекционных работ обеспечивала надежное отжатие подземной воды нагнетаемыми реагентами. Защемление подземной воды в закрепляемом массиве не допускается.
14.10. Для предотвращения выбивания реагентов при сплошном закреплении грунтов через соседние инъекторы (скважины), одновременное погружение инъекторов и бурение инъекционных скважин в плане и нагнетание через них реагентов следует производить не менее чем на удвоенном расстоянии, с последующим нагнетанием через пропущенные.
14.11. При силикатизации и смолизации грунтов, а также цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков допускается оставлять в закрепленном массиве забивные инъекторы или трубы манжетно-тампонных инъекторов в качестве арматуры.
14.12. Непосредственно нагнетаемые в грунты рабочие растворы и смеси не должны содержать взвешенных механических примесей, затрудняющих инъекцию и закрепление грунтов в целом. Для удаления взвесей растворы до их нагнетания в грунты следует заблаговременно отстаивать, не допуская в дальнейшем перемешивания, или применять соответствующие фильтры, а нагнетание гелеобразующих смесей производить только с применением фильтров.
14.13. Нагнетание реагентов в грунты во всех случаях силикатизации и смолизации, а также при цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков следует производить под пригрузкой, в качестве которой используются залегающие над областью инъекции грунты, само сооружение или специально уложенные бетонные плиты, которые по весу и прочностным свойствам не должны в процессе нагнетания в грунты реагентов подвергаться разрушению с выходами реагентов на поверхность или в сооружение.
14.14. Величины предельно допустимых давлений и расходов при нагнетании реагентов во всех случаях силикатизации и смолизации, а также при цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков устанавливаются проектом. Давление нагнетания не должно превышать величины давления на грунты в области инъекции от действующих нагрузок.
Давление нагнетания жидких реагентов следует контролировать измерением их на глубинах нагнетания, т.е. с учетом веса столба жидкости.
Цементация
14.15. Для качественного закрепления трещиноватых скальных, в том числе закарстованных грунтов должна быть обеспечена локализация нагнетаемых через скважины растворов в пределах закрепляемого массива и заполнение, наряду с крупными, всех мелких трещин (каналов, полостей), для чего следует соблюдать следующую последовательность работ:
а) создание защитного барьера против выхода растворов за контур закрепляемого массива путем предварительной цементации через барьерные скважины, расположенные по контуру массива;
б) последующая инъекция растворов внутри контура через систему равномерно распределенных и достаточно часто расположенных по проекту скважин.
14.16. Нагнетание растворов через каждую скважину надлежит производить до "отказа". За "отказ" при цементации скальных грунтов следует принимать:
поглощение скважиной (зоной) расчетного количества раствора при давлении нагнетания, не превышающем проектное;
снижение расхода раствора до 5-10 л/мин на скважину (зону) с одновременным повышением давления нагнетания выше проектного, если величина расхода при "отказе" особо не оговорена в проекте.
14.17. Виды, марки и качество цементов, виды других применяемых для приготовления инъекционных растворов материалов и химических добавок, а также составы инъекционных растворов устанавливаются проектом в зависимости от грунтовых условий и особенностей возводимого сооружения.
14.18. ППР по цементации грунтов, кроме общестроительных требований, должен содержать данные о длине одновременно инъецируемых зон в скважинах и конструкции их верхней части, последовательности обработки скважин, номенклатуре и характеристиках применяемых материалов и сведения о потребностях в них.
14.19. Цементационные работы следует производить способом последовательного сближения скважин, начиная с максимальных расстояний, при которых гидравлическая связь между ними при нагнетании практически отсутствует.
14.20. Последовательный порядок буровых и инъекционных работ при цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков регламентируется требованиями, установленными для других инъекционных способов в п.14.13.
14.21. Бурение и нагнетание растворов в трещиноватых скальных и закарстованных грунтах, как правило, следует производить в одну зону, сразу на всю глубину цементации. Величина зоны устанавливается проектом.
Разделение скважины на зоны и поочередное нагнетание раствора в каждую из них следует производить в следующих случаях:
при наличии разного вида и разных размеров заполняемых растворами полостей (трещин, карстовых пустот и каналов) и применение различных заполнителей на разных глубинах цементируемой толщи грунтов;
при наличии в скальных грунтах нескольких прослоев с трещинами или карстовыми пустотами;
при больших мощностях (более 10 м) цементируемого массива.
14.22. Бурение в очередных зонах по глубине скважины согласно проекту и нагнетание в них растворов при отсутствии напорных подземных вод допускается производить без перерывов на время твердения цементного раствора. При наличии напорных грунтовых вод необходимы перерывы на время твердения цементного раствора.
В скальных грунтах зоны скважин после завершения бурения следует промывать водой или продувать сжатым воздухом.
14.23. Качество цементации скальных грунтов (трещиноватых, закарстованных) контролируется способами бурения, гидравлического опробования и цементации контрольных скважин. При этом критерий оценки качества цементации в зависимости от ее назначения, вида грунта и характера трещиноватости (закарстованности), а также объем контрольных работ устанавливаются проектом.
14.24. В слаборастворимых скальных закарстованных грунтах (известняках, доломитах) контроль качества цементации, как правило, следует производить путем контрольного бурения и оценки размеров карстовых пустот по провалам бурового инструмента. В легкорастворимых грунтах (гипсе, соли) контроль качества цементации следует производить определением удельного водопоглощения. Допустимые размеры остаточных пустот и величины удельного водопоглощения устанавливаются проектом.
Буросмесительный способ закрепления илов
14.25. Работы по закреплению илов буросмесительным способом (илоцементными сваями) следует производить специальными буросмесительными машинами или станками вращательного бурения с крутящим моментом не менее 2,5 кН х м (250 кгс х м) - при диаметре илоцементных свай до 0,7 м и не менее 5 кН х м (500 кгс х м) - при диаметре до 1 м.
Для нагнетания цементного раствора следует применять растворонасосы, развивающие давление не менее 0,7 МПа (7 кгс/кв.см) и обеспечивающие непрерывную дозированную подачу раствора.
14.26. Суммарное время приготовления, транспортирования и подачи цементного раствора в грунт не должно превышать времени до начала схватывания раствора.
14.27. При производстве работ по закреплению илов буросмесительным способом следует контролировать и строго соблюдать установленный по результатам опытных работ и заданный проектом технологический режим: частоту вращения и линейную скорость перемещения рабочего органа, последовательность нагнетания цементного раствора, число проходов рабочего органа и расход цементного раствора.
Термическое закрепление
14.28. Бурение скважин для обжига грунтов следует производить в режиме, исключающем уплотнение грунтов в стенках скважин от бурового инструмента.
14.29. Для проверки соответствия грунтовых условий данным инженерно-геологических изысканий и проекта в процессе бурения технологических скважин следует по указанию проекта производить отбор образцов закрепляемых грунтов и соответствующие лабораторные определения их характеристик.
14.30. Началу работ по обжигу грунтов в скважинах должно предшествовать испытание газопропускной способности скважин. При выявлении слоев с низкой газопроницаемостью следует принимать меры по выравниванию газопропускной способности скважины путем отсечения и продувки таких слоев или путем увеличения поверхности фильтрации части скважины.
14.31. Расход сжатого воздуха и топлива в процессе обжига должен регулироваться в пределах, обеспечивающих максимальную температуру газов, не вызывающую оплавление грунтов в стенках скважины. Давление и температура газов должны регистрироваться в журнале работ.
14.32. В случае обнаружения выходов газов или воздуха на поверхность через трещины в грунте работу по обжигу следует приостановить, а трещины заделать природным грунтом, имеющим влажность не более естественной.
14.33. Образование массива следует считать законченным, если установленные в расчетном контуре термопары зафиксировали достижение заданной расчетной температуры, но не менее 350 град.С.
14.34. Качество термического закрепления грунтов надлежит контролировать по результатам лабораторных испытаний на прочность, деформируемость и водостойкость образцов закрепленных грунтов, отбираемых из контрольных скважин. При этом учитываются также зафиксированные в рабочих журналах результаты замеров расхода топлива (электроэнергии) и сжатого воздуха, данные о температуре и давлении газов в скважинах в процессе термообработки грунтов. При необходимости, определяемой проектом, прочностные и деформационные характеристики закрепленных грунтов, кроме того, определяются полевыми методами.
14.35. При производстве работ по закреплению грунтов состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать табл.21.
Таблица 21
+------------------------------------------------------------------+ ¦Технические требования¦Предельные отклонения¦ Контроль ¦ ¦ ¦ ¦ (метод и объем) ¦ +------------------------------------------------------------------+ 1. Проверка Качество Измерительный и правильности проектных закрепленного в визуальный, по (расчетных) параметров результате указаниям проекта. и технических условий контрольного Объем контрольного на производство работ закрепления закрепления и путем контрольного грунтового массива номенклатура закрепления (сплошность и контролируемых однородность показателей закрепления, форма и устанавливаются размеры массива, проектом в зависимости прочностные и от значимости объекта деформационные и объема работ по характеристики закреплению. При закрепленных грунтов) отсутствии указаний должно для всех способов, соответствовать кроме требованиям проекта. буросмесительного, Предельные отклонения контрольными измеряемых величин - скважинами в не более минус 10% количестве 3% от числа инъекторов или технологических скважин и одним шурфом с визуальным обследованием, отбором проб и лабораторным определением характеристик закрепленных грунтов
2. Характеристики По указанию проекта. Измерительный, по исходных рабочих Отклонения от проекта указаниям проекта материалов (плотность, при отсутствии концентрация, указаний - не более температура и другие, 3% установленные проектом)
3. Давление и расход То же, не более 5% То же рабочих материалов, а также другие технологические параметры, установленные проектом и проверенные контрольным закреплением
4. Показатели качества Должны То же, при отсутствии закрепленного соответствовать указаний для всех грунтового массива проекту способов закрепления, (сплошность и кроме однородность буросмесительного, закрепления, форма и контрольными размеры закрепленного скважинами в массива, прочностные, количестве 3% от числа деформационные действующих характеристики грунтов инъекторов, и другие показатели, технологических предусмотренные скважин и свай или проектом) шурфами из расчета один на 3 тыс.куб.м закрепленного грунта, но не менее двух на объект; для особо ответственных сооружений и при объемах работ более 50 тыс.куб.м, кроме того, статическое или динамическое зондирование и обследование закрепленных массивов геофизическими методами. При инъекционном закреплении грунтов-оснований или фундаментов действующих сооружений - проведение инструментальных наблюдений за осадками фундаментов и другими деформациями до, во время и после закрепления
5. Допустимые линейные По указанию проекта. То же, не реже чем отклонения при разбивке При отсутствии через каждые 10 точек мест размещения такового - не более разбивки инъекторов или 3% измеряемого инъекционных скважин в расстояния между плане точками разбивки
6. Допустимые линейные Измерения кривизны отклонения инъекторов и скважин через каждые инъекционных скважин от 5 м проектного направления:
а) при глубине 1% глубины погружения инъектора, бурения скважин до 5 м
б) при большей глубине 0,5% глубины
7. Температура жидких Должна быть не ниже Измерительный, реагентов при 5 град.С периодический нагнетании (ежесменно)
8. Проектный режим Должен То же (по указанию нагнетания (давление и соответствовать проекта). Давление расход) проекту. Изменение постоянно режима допускается с разрешения проектной организации с назначением ею нового режима нагнетания
9. Отклонения от Не должны превышать Измерительный, на заданного проектом +/- 20%. При больших каждой заходке времени гелеобразования отклонениях должна для однорастворной быть проведена двухкомпонентной соответствующая силикатизации и корректировка смолизации соотношения компонентов смеси
10. Показатели качества Должны То же инъекционных растворов соответствовать при цементации проекту
11. Последовательность Должна Сплошной (все нагнетания раствора при соответствовать скважины) цементации требованиям п.14.18 регистрационный
12. Показатели качества Должны Измерительный и цементации скальных соответствовать визуальный (по грунтов установленным в указаниям проекта) проекте критериям качества
13. Статическое Должно Измерительный, по испытание илоцементных соответствовать указанию проекта, не свай на несущую проекту ранее чем через 28 способность сут после устройства сваи. При отсутствии таких указаний статической нагрузкой по ГОСТ 5686-78 в количестве 1% общего числа свай, но не менее двух свай на объект, или разбуриванием и испытанием кернов на одноосное сжатие по ГОСТ 10180-78 в количестве 0,5% общего числа свай, но не менее двух свай на объект; или неразрушающими методами контроля в количестве, определяемом точностью и надежностью методов
14. Технологический Должен Измерительный и режим закрепления илов соответствовать визуальный, буросмесительным проекту и результатам регистрационный способом (частота опытных работ вращения, линейная скорость перемещения и число проходов рабочего органа, последовательность нагнетания, общий расход цементного раствора и плотность раствора)
15. Температура и Должны быть в Измерительный, давление газов в пределах, непрерывный скважине при установленных термическом закреплении проектом грунтов
16. Прочность, Должны быть не ниже То же, каждый деформативность и установленных закрепленный массив водостойкость грунта в проектом массиве, закрепленном термическим способом
15. Искусственное замораживание грунтов
15.1. Все работы по замораживанию грунтов следует производить по специально разработанному проекту.
15.2. Дополнительные скважины следует бурить после анализа планов расположения скважин и ледогрунтовых цилиндров с проектным радиусом.
При глубине замораживания до 100 м число дополнительных скважин должно быть, %, не более: вертикальных - 10, наклонных - 20; при глубине замораживания свыше 100 м, %, не более: вертикальных - 20, наклонных - 25.
15.3. Замораживающие колонки следует погружать сразу после окончания бурения скважины.
15.4. После монтажа рассольная сеть должна быть промыта водой, а затем испытана на герметичность гидравлическим давлением, в 1,5 раза превышающим рабочее давление, но не менее чем 0,6 МПа. Сеть считается пригодной для эксплуатации, если в течение 15 минут давление опрессовки не изменяется и при осмотре сети не обнаружено течи в соединениях и трубах.
15.5. Перед зарядкой системы хладагентом и холодоносителем в цилиндрах следует создать вакуум.
Рассольную сеть надлежит повторно промыть водой, удалив ее перед заполнением холодоносителем.
15.6. Замораживающие колонки, если порядок их включения в работу особо не оговорен проектом, следует вводить в эксплуатацию в период до 5 сут. Включение колонок в работу группами допускается только при соответствующем обосновании, при этом в первую очередь вводят в действие смежные колонки, имеющие наибольшие отклонения разного знака от проектных положений.
15.7. В процессе замораживания водоносных пластов, заключенных между глинистыми прослойками, следует постоянно контролировать обеспечение свободного подъема подземной воды через разгрузочные скважины.
15.8. Извлечение замораживающих колонок и демонтаж холодильного оборудования следует производить после окончания всех работ, выполнение которых было намечено произвести под защитой ледогрунтового ограждения. Порядок извлечения колонок должен быть определен проектом. Искусственное оттаивание грунтов следует производить в тех случаях, когда оно предусмотрено проектом.
15.9. В период эксплуатации замораживающих систем следует регистрировать температуру холодоносителя, уровень воды в гидрологических наблюдательных скважинах и другие параметры.
15.10. Производство строительно-монтажных работ в пределах ледогрунтового ограждения разрешается при постоянном контроле за его состоянием и при корректировке работы замораживающей станции с целью сохранения размеров ограждения и его температуры.
15.11. Выемку грунта из открытого котлована при положительных температурах воздуха необходимо производить, защищая ледогрунтовые стенки по мере их вскрытия от действия атмосферных осадков и солнечных лучей с регистрацией защитных мероприятий в журнале работ.
15.12. Извлечение замораживающих колонок и демонтаж холодильного оборудования следует производить после окончания всех работ, выполнение которых было намечено произвести под защитой ледогрунтового ограждения. Скважины в процессе извлечения из них замораживающих колонок должны тампонироваться с регистрацией в журнале работ. Порядок извлечения колонок должен быть определен проектом. Искусственное оттаивание грунтов следует производить в тех случаях, когда оно предусмотрено проектом.
15.13. При производстве работ по искусственному замораживанию грунтов состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать табл.22.
Таблица 22
+------------------------------------------------------------------+ ¦Технические требования¦Предельные отклонения¦ Контроль ¦ ¦ ¦ ¦ (метод и объем) ¦ +------------------------------------------------------------------+ 1. Линейные отклонения Измерительный (через от заданного каждые 30 м) направления замораживающих скважин:
а) для вертикальных Не более 1% глубины скважин
б) для наклонных " " 2% длины скважин
2. Отклонения от +/- 5 см Измерительный, каждая расположения скважин в скважина плане
3. Герметичность холодильной установки:
а) давление при Не менее 2,5 МПа То же, с регистрацией гидравлическом в журнале испытании стыка каждой наращиваемой трубы и башмака замораживающей колонки на герметичность
б) измерение уровня Колонка считается То же, измерение залитой в колонку герметичной, если в уровня жидкости в жидкости течение трех суток каждой колонке с уровень жидкости в регистрацией ней не изменится результатов измерений более чем на 3 мм в журнале
в) давление при Система считается То же, наблюдением за испытании на герметичной, если в давлением в системе герметичность сжатым течение первых 6 ч при испытании ее на воздухом после монтажа давление в ней герметичность сжатым замораживающей системы снижается не более воздухом под давлением в целом чем на 10%, а в 1,2 МПа для остальное время всасывающей и 1,8 МПа остается постоянным для нагнетательной стороны
4. Температура Не должна отличаться То же, непрерывный выходящего из колонки более чем на 3 град.С холодоносителя при от температуры установившемся режиме холодоносителя, работы системы измеренной в распределителе (на каждые 100 м глубины замораживания); к концу замораживания не более чем на 1 град.С
5. Достижение проектных Наличие отрицательной Измерительный, размеров и сплошности температуры во всех каждая свая ледогрунтового термометрических ограждения при скважинах, производстве работ по расположенных в замораживанию грунтов пределах ледогрунтового ограждения
Подъем уровня воды в Фиксацией подъема гидрологических уровня воды скважинах в замкнутом контуре
Стабильность Измерительный, температуры периодический холодоносителя
По указаниям То же ультразвукового прибора
Приложение 1 Справочное
Виды контроля качества. Термины и определения
Виды контроля классифицируются по следующим признакам:
1. В зависимости от места и времени проведения контроля в технологическом процессе (стадия контроля):
входной контроль - контроль поступающих материалов, изделий, конструкций, грунта и т.п., а также технической документации. Контроль осуществляется преимущественно регистрационным методом (по сертификатам, накладным, паспортам и т.п.), а при необходимости - измерительным методом;
операционный контроль - контроль, выполняемый в процессе производства работ или непосредственно после их завершения. Осуществляется преимущественно измерительным методом или техническим осмотром. Результаты операционного контроля фиксируются в общих или специальных журналах работ, журналах геотехнического контроля и других документах, предусмотренных действующей в данной организации системой управления качеством;
приемочный контроль - контроль, выполняемый по завершении строительства объекта или его этапов, скрытых работ и других объектов контроля. По его результатам принимается документированное решение о пригодности объекта контроля к эксплуатации или выполнению последующих работ.
Приемочный контроль одного и того же показателя может осуществляться на нескольких уровнях и разными методами (например, плотность грунта отдельных слоев и насыпи в целом). При этом результаты контроля низшего уровня могут служить предметом контроля высшего уровня (например, акты освидетельствования скрытых работ по приемке основания насыпи представляются при приемке насыпи в целом). Результаты приемочного контроля фиксируются в актах освидетельствования скрытых работ, актах промежуточной приемки ответственных конструкций, актах испытания свай пробной нагрузкой и других документах, предусмотренных действующими нормативами по приемке строительных работ, зданий и сооружений.
2. В зависимости от охвата контролируемых параметров (объем контроля):
сплошной контроль, при котором проверяется все количество контролируемой продукции (все стыки, все сваи, все конструкции, вся поверхность основания и т.п.);
выборочный контроль, при котором проверяется какая-то часть количества (выборка) контролируемой продукции. Объем выборки устанавливается строительными нормами и правилами, проектом или другим документом. Если строительные нормы требуют случайного размещения точек контроля, выборка устанавливается по ГОСТ 18321-73 как для продукции, представляемой на контроль способом "россыпь".
3. В зависимости от периодичности контроля (периодичность контроля):
непрерывный контроль, когда информация о контролируемом параметре технологического процесса поступает непрерывно;
периодический контроль, когда информация о контролируемом параметре поступает через определенные промежутки времени;
летучий контроль, выполняемый в случайное время (эпизодически), преимущественно при нецелесообразности применения сплошного, выборочного или периодического контроля (например, контроль плотности грунта при обратной засыпке траншей).
4. В зависимости от применения специальных средств контроля (метод контроля):
измерительный контроль, выполняемый с применением средств измерений, в т.ч. лабораторного оборудования;
визуальный контроль - по ГОСТ 16504-81;
технический осмотр - по ГОСТ 16504-81;
регистрационный контроль, выполняемый путем анализа данных, зафиксированных в документах (сертификатах, актах освидетельствования скрытых работ, общих или специальных журналах работ и т.п.). Применяется при недоступности объекта контроля (например, заделка анкера) или нецелесообразности выполнения измерительного или визуального контроля (например, вид грунта для насыпи при наличии материалов инженерно-геологических изысканий по карьеру).
Приложение 2 Рекомендуемое
Примерный перечень скрытых работ при производстве земляных работ, оснований и фундаментов
1. Земляные работы:
а) устройство естественных оснований под земляные сооружения, фундаменты, трубопроводы в котлованах, траншеях или на поверхности земли;
б) выполнение предусмотренных проектом или назначенных по результатам осмотра вскрытых оснований инженерных мероприятий по закреплению грунтов и подготовке оснований (цементация и т.п., замачивание, дренирование оснований, устройство термических или грунтовых свай, заглушение ключей, заделка трещин, устройство грунтовых подушек и др.);
в) конструкции, входящие в тело земляного сооружения; слои переходных зон и обратных фильтров плотин, дамб; установленные проектом границы зон раскладки грунтов с отличающимися физико-механическими характеристиками; элементы дренажей (дренажные слои и их основания, колодцы, трубопроводы и их обсыпка); диафрагмы; экраны; ядра; подстилающие слои при установке контрольно-измерительной аппаратуры;
г) обратные засыпки выемок в местах пересечения с дорогами, тротуарами и иными территориями с дорожным покрытием;
д) насыпные основания под полы, грунтовые подушки;
е) обратные засыпки в просадочных грунтах (при наличии указаний в проекте);
ж) мероприятия, необходимые для возобновления работ при перерывах в ведении работ более месяца, при консервации и расконсервации работ;
з) подготовленные к намыву карты и тампонирование водосбросных устройств после окончания намыва.
2. Устройство оснований и фундаментов:
а) устройство искусственных оснований под фундаменты, включая дно котлованов (в том числе после предварительного замачивания), оснований опускных колодцев, кессонов, оснований буронабивных свай и т.д.;
б) погружение свай, свай-оболочек и шпунта, а также опускных колодцев и кессонов;
в) работы, связанные со стыкованием свай и свай-оболочек, а также стыков между сборными железобетонными элементами;
г) бурение всех видов скважин;
д) втрамбовывание в дно котлованов жесткого материала (щебень, гравий);
е) заполнение скважин при устройстве грунтовых и песчаных свай;
ж) устройство вертикальных дрен и всех видов дренажей и дренажных завес;
з) погружение иглофильтров и всех видов инъекторов;
и) приготовление инъекционных и тампонажных растворов и их нагнетание;
к) все виды арматурных работ при дальнейшем бетонировании конструкций, а также установка закладных частей и деталей;
л) тампонаж полостей тиксотропных рубашек при устройстве опускных колодцев.
Приложение 3 Рекомендуемое
Определение крутизны откосов временных выемок в однородных немерзлых грунтах
1. Для определения крутизны откоса принимаем буквенные обозначения величин:
высота откоса, м;
крутизна (угол) откоса, град;
предельные значения удельного сцепления, кПа, и угла внутреннего трения, град, определяемые по формулам:
где
- расчетные значения соответственно удельного сцепления, кПа, и угла внутреннего трения, град, определенные согласно требованиям СНиП 2.02.01-83;
- коэффициент устойчивости, определяемый по формуле
здесь
- соответственно коэффициенты надежности по назначению и условий работы, принимаемые в соответствии со СНиП 2.02.01-83; для земляных сооружений высотой (глубиной) до 10 м со сроком службы до 5 лет допускается принимать значение коэффициента надежности по назначению тау(n) = 1,05;
- расчетное значение удельного веса грунта, кН/куб.м, определяемого в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83. Удельный вес, кН/куб.м, вычисляется путем умножения плотности, т/куб.м, на величину ускорения силы тяжести, 9,8 м/кв.с.
2. Находим число единиц загружения K в заданной нагрузке q, кПа, на поверхности грунтового массива по формуле
При отсутствии нагрузки на поверхности или ее расположении от бровки выемки на расстояниях, больше установленных в п.5, принимается K = 0.
3. Определяем параметр устойчивости по формуле
4. Требуемый угол откоса
находим по значениям
K и E следующим образом:
при E <= 0,25 по графикам на черт.1-5 с интерполяцией для промежуточных значений
при E > 0,25 по формуле
где
- предельное значение тета (обозначено на верхнем обрезе координатной сетки на черт.1-5);
- значение
соответствующее E = 0,25.
5. Для временных откосов (со сроком службы до одного года) минимальное приближение к бровке
м, нагрузки, которую допускается не учитывать (K = 0) при нахождении значения
допускается определять в зависимости от ширины призмы обрушения откоса b, м;
а) при нагрузке от сыпучего материала с удельным весом тау(m) <= 18 кН/куб.м (например, от отвала грунта), отсыпанного под углом естественного откоса, но не более 45 град. от горизонтали
б) при равномерно распределенной нагрузке
Ширину призмы обрушения откоса b, м, определяем по формулам:
Параметр b(0) находим по черт.6 в зависимости от параметра h(k), определяемого по формуле
Черт. 1. Графики для определения крутизны откоса при К = 0
Черт.2. Графики для определения крутизны откоса при K = 1
Черт.3. Графики для определения крутизны откоса при 1 < K <= 2
Черт.4. Графики для определения Черт.5. Графики для определения крутизны откоса при 2 < K <= 3 крутизны откоса при 3 < K <= 5
Черт.6. Графики для определения параметра b(0)
Приложение 4 Обязательное
Опытное уплотнение грунтов естественного залегания и грунтовых подушек
1. Опытное уплотнение грунтов выполняется с целью уточнения технологических параметров и режимов работы уплотняющих машин: толщины отсыпаемых слоев, глубины уплотнения, расстояний между точками погружения уплотняющих рабочих органов (при глубинном уплотнении), минимальных расстояний от уплотняющих рабочих органов до строительных конструкций.
2. Опытное уплотнение грунтов естественного залегания следует производить в зависимости от геологического строения грунтов на стройплощадке по указаниям проекта:
при однородном напластовании грунта - в одном месте;
при однородном напластовании грунта, но при значительном изменении влажности - в двух местах;
при разнородном напластовании грунтов - в двух местах.
3. Размеры участка для опытного уплотнения должны быть не менее трех диаметров трамбовки или двойной ширины рабочего органа трамбующей машины при уплотнении трамбованием, не менее 6 х 12 м при уплотнении укаткой и 10 х 10 м при виброуплотнении. Опытные котлованы следует вытрамбовывать из расчета по одному котловану на каждый типоразмер используемой трамбовки.
4. При глубинном уплотнении просадочных грунтов грунтовыми сваями опытный участок уплотняется не менее чем тремя смежными сваями, расположенными в плане в вершинах равностороннего треугольника на расстоянии согласно проекту.
5. Опытное уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием, в том числе с применением глубинных взрывов, осуществляется в опытном котловане глубиной 0,8 м, шириной, равной толщине слоя просадочного грунта, но не менее 20 м.
6. При уплотнении грунтов трамбовками через два удара трамбовки (прохода трамбующей машины) по забитым в грунт штырям нивелированием определяется понижение уплотняемой поверхности. Для контрольного определения толщины уплотненного слоя в центре уплотненной площади на глубину, равную двум диаметрам трамбовки (через 0,25 м по глубине), следует определять плотность и влажность грунта.
7. При устройстве грунтовых подушек опытное уплотнение производится при трех вариантах: числе проходов катка 6, 8 и 10 или ударов трамбовки (проходов трамбующей машины) по одному следу - 8, 10 и 12. Уплотнение производится для всех разновидностей применяемых грунтов не менее чем при трех значениях их влажности, равных 1,2 W(p); 1,0W(p) и 0,8W(p) (W(p) - влажность на границе раскатывания).
8. После уплотнения грунта на опытном участке надлежит определить плотность и влажность уплотненного грунта на двух горизонтах, соответствующих верхней и нижней части уплотненного слоя по ГОСТ 22733-77.
9. Определение плотности сухого грунта следует производить методом режущих колец по ГОСТ 5180-84. Допускается производить контроль плотности экспресс-методами (зондированием по ГОСТ 19912-81 и ГОСТ 20069-81, радиоизотопным по ГОСТ 23061-78 и др.). При использовании экспресс-методов 5% общего числа измерений следует выполнять методом режущих колец.
10. Опытное вытрамбовывание котлованов в просадочных грунтах следует производить с замером понижения дна котлована после каждых двух ударов трамбовки. Нивелирование надлежит выполнять по верху трамбовки в двух диаметрально противоположных точках. Для контрольного определения размеров уплотненной зоны в центре котлована отрывается шурф на глубину, равную двум диаметрам или двойной ширине основания трамбовки с отбором проб грунта через каждые 0,25 м. На каждом горизонте пробы берутся в центре и со смещением на 0,25 м в сторону на расстоянии от края котлована, равном удвоенному размеру среднего сечения трамбовки.
11. При опытном вытрамбовывании котлованов с уширением основания в просадочных грунтах фиксируется объем каждой порции и общего количества втрамбовываемого материла (щебня, гравия и т.п.) и размеров в плане и по глубине полученного уширения.
12. Для установления результатов опытного глубинного уплотнения грунтовыми сваями на строительной площадке следует отрывать контрольный шурф на глубину не менее 0,7 просадочной толщи с определением влажности и плотности грунта через каждые 0,5 м на глубину 3 м, а ниже - через каждый метр. На каждом горизонте определяется плотность сухого грунта в двух точках в пределах каждой грунтовой сваи и в межсвайном пространстве.
13. Для наблюдения за просадкой уплотняемого грунта в процессе опытного замачивания и замачивания с глубинными взрывами следует установить на дне котлована и за его пределами по двум взаимно-перпендикулярным сторонам котлована поверхностные марки через 3 м на расстоянии, равном полуторной толщине слоя просадочного грунта, а в центре котлована - куст глубинных марок в пределах всей просадочной толщи через 3 м по глубине.
При выполнении опытного замачивания с применением энергии глубинных взрывов ВВ дополнительно следует осуществлять инструментальные замеры в целях уточнения радиуса зоны разрушения структуры грунта от одиночного заряда и равномерности осадки массива при взрыве смежных зарядов.
14. Опытное виброуплотнение водонасыщенных песчаных грунтов следует производить в пределах площадки, имеющей наиболее характерный гранулометрический состав грунта, без "рыхления" - в семи точках, с "рыхлением" - в шести. Оценка гидровиброуплотнения производится по показателю плотности сухого грунта с отбором проб.
Приложение 5 Обязательное
Выбор типа молота для забивки свай и шпунта
1. Необходимую минимальную энергию удара молота
следует определять по формуле
где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю, кН.
Принятый тип молота с расчетной энергией удара
должен удовлетворять условию
где
K - коэффициент применимости молота, значения которого приведены в табл.1;
m(1) - масса молота, т;
m(2) - масса сваи с наголовником, т;
m(3) - масса подбабка, т.
Таблица 1
+------------------------------------------------------------------+ ¦ Тип молота ¦ Коэффициент K, т/кДж, при материале свай ¦ ¦ +--------------------------------------------¦ ¦ ¦ железобетон ¦ сталь ¦ дерево ¦ +------------------------------------------------------------------+ Трубчатые 0,6 0,55 0,5 дизель-молоты и молоты двойного действия
Молоты одиночного 0,5 0,4 0,35 действия и штанговые дизель-молоты
Подвесные молоты 0,3 0,25 0,2
Примечание. При погружении свай любого типа с подмывом, а также свай из стальных труб с открытым нижним концом указанные значения коэффициентов увеличиваются в 1,5 раза.
2. При забивке наклонных свай расчетную энергию удара молота E(h) следует определять с учетом повышающего коэффициента, значение которого принимается для свай с наклоном 5:1, 4:1, 3:1, 2:1 соответственно равным 1,1; 1,15; 1,25 и 1,4.
При выборе молота для забивки стального шпунта значение N определяют расчетом так же, как и для сваи в соответствии с указаниями СНиП 2.02.05-85, причем значения коэффициентов условия работ
при этом расчете следует принимать равными 1,0.
3. Выбранный в соответствии с рекомендациями п.1 молот следует проверить на минимально допустимый отказ свайного элемента s(min), который принимается равным минимально допустимому отказу для данного типа молота, указанному в его техниическом паспорте, но не менее 0,002 м - при забивке свай, и не менее 0,01 м - при забивке шпунта.
Выбор молота при забивке свай длиной свыше 25 м или с расчетной нагрузкой на сваю более 2000 кН производится расчетом, основанным на волновой теории удара.
4. Забивку свай до проектных отметок следует выполнять, как правило, без применения лидерных скважин и без подмыва путем использования соответствующего сваебойного оборудования. Применение лидерных скважин допускается только в тех случаях, когда для погружения свай до проектных отметок требуются молоты с большой массой ударной части, а также при прорезке сваями просадочных грунтов.
Значение необходимой энергии удара молота E(h), кДж, обеспечивающей погружение свай до проектной отметки без дополнительных мероприятий, следует определять по формуле
где
- несущая способность сваи в пределах i-го слоя грунта, кН;
- толщина i-го слоя грунта, м;
- число ударов молота в единицу времени, ударов в 1 мин.;
- время, затраченное на погружение сваи (без учета времени подъемно-транспортных операций);
- число ударов молота, необходимое для погружения сваи, принимаемое обычно равным не более 500 ударов;
- параметр, принимаемый равным n = 4,5 - при паровоздушных механических и штанговых дизель-молотах и h = 5,5 - при трубчатых дизель-молотах;
- масса сваи, т;
- масса ударной части молота, т.
5. Значение контрольного остаточного
отказа при забивке и добивке железобетонных и деревянных свай длиной до 25 м в зависимости от энергии удара
выбранного молота и несущей способности сваи
указанной в проекте, должно удовлетворять условию
Если фактический (измеренный) остаточный отказ
то следует предусмотреть применение для погружения свай молота с большей энергией удара, при которой остаточный отказ будет
а в случае невозможности замены сваебойного оборудования - общий контрольный отказ сваи
(равный сумме остаточного и упругого отказов), должен удовлетворять условию
В формулах (4) и (5) приняты обозначения:
эта - коэффициент, принимаемый по табл.2 в зависимости от материала сваи, кН/кв.м;
A - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия или отсутствия у сваи острия), кв.м;
E(d) - расчетная энергия удара молота, кДж, принимаемая по табл.3;
m(1) - масса молота, т;
m(2) - масса сваи и наголовника, т;
m(3)- масса подбабка, т;
эпсилон - коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке железобетонных свай и свай-оболочек молотами ударного действия с применением наголовника с деревянным вкладышем эпсилон_2 = 0,2;
s(a) - фактический остаточный отказ, равный значению погружения сваи от одного удара молота;
s(el) - упругий отказ сваи (упругие перемещения грунта и сваи), определяемый с помощью отказомера, м;
эта(p) и эта(f) - коэффициенты перехода от динамического (включающего вязкое сопротивление грунта) к статическому сопротивлению грунта, принимаемые соответственно равными: для грунта под нижним концом сваи эта(p) = 0,00025 с м/кН и для грунта на боковой поверхности сваи эта(f) = 0,025 с м/кН;
A(f) - площадь боковой поверхности сваи, соприкасающейся с грунтом, кв.м;
m(4) - масса ударной части молота, т;
g - ускорение свободного падения, принимаемое равным g = 9,81 м/кв.с;
H - фактическая высота падения ударной части молота, м;
h - высота первого отскока ударной части дизель-молота, а для других видов молотов h = 0, м.
Примечание. При забивке свай через грунт, подлежащий удалению в результате последующей разработки котлована, или через грунт для водотока значение расчетного отказа следует определять исходя из несущей способности свай, вычисленной с учетом неудаленного или подверженного возможному размыву грунта, а в местах вероятного проявления отрицательных сил трения - с учетом последнего.
Таблица 2
+------------------------------------------------------------------+ ¦ Виды свай ¦ Коэффициент эта, кН/кв.м ¦ +------------------------------------------------------------------+ Железобетонные с наголовником 1500
Деревянные без подбабка 1000
Деревянные с подбабком 800
Таблица 3
+------------------------------------------------------------------+ ¦ Тип молота ¦Расчетная энергия удара ¦ ¦ ¦молота E(d), кДж ¦ +------------------------------------------------------------------+ Подвесной или одиночного действия GH
Трубчатый дизель-молот 0,9GH
Штанговый дизель-молот 0,4GH
Обозначения, принятые в табл.3:
G - вес ударной части молота, кН;
H - фактическая высота падения ударной части дизель-молота, м.
6. Расчетный отказ для железобетонных свай длиной свыше 25 м, а также для стальных трубчатых свай следует определять расчетом, основанным на волновой теории удара.
При выборе молота для забивки шпунта и назначении режима его работы по высоте падения ударной части необходимо соблюдать условие
где
G - вес ударной части молота, МН;
A - площадь поперечного сечения шпунта, кв.м;
K(f) - безразмерный коэффициент, принимаемый по табл.4 в зависимости от типа шпунта и расчетного сопротивления шпунтовой стали по пределу текучести;
K(m) - коэффициент, принимаемый в зависимости от типа молота и высоты падения его ударной части по табл.5.
Таблица 4
+------------------------------------------------------------------+ ¦Тип стального шпунта¦Коэффициент K(f) при расчетном сопротивлении ¦ ¦ ¦шпунтовой стали, МПа, по пределу текучести ¦ ¦ +---------------------------------------------¦ ¦ ¦ 210 ¦ 250 ¦ 290 ¦ 330 ¦ 370 ¦ 410 ¦ +------------------------------------------------------------------+ Плоский 0,70 0,83 0,96 1,10 1,23 1,36
Зетовый 0,80 0,98 1,16 1,37 1,57 1,78
Корытный 0,90 1,15 1,40 1,70 2,0 2,30
Таблица 5
+------------------------------------------------------------------+ ¦ Тип молота ¦Высота падения¦ Коэффициент K(m),¦ ¦ ¦ударной части,¦ МПа ¦ ¦ ¦ м ¦ ¦ +------------------------------------------------------------------+ Паровоздушный одиночного 0,4 7,5 действия или подвесной 0,8 4,5
1,2 3,0
Паровоздушный двойного - 2,0 действия
Дизельный трубчатый 2,0 4,5
2,5 3,0
3,0 2,0
Дизельный штанговый - 5,0
Примечания:
1. Расчетное сопротивление шпунтовой стали по пределу текучести принимается согласно СНиП II-23-81.
2. Для промежуточных значений сопротивлений шпунтовой стали и высот падения ударной части значения коэффициентов K(f) и K(m) в табл.4 и 5 определяются интерполяцией.
7. При проверке контрольных отказов в случаях, когда в проекте дана только расчетная нагрузка на сваю N, кН, несущую способность сваи F(d), кН, следует принимать равной
где
- коэффициент надежности;
при расчетах по формуле (4) и
при расчетах по формуле (5) для всех зданий и сооружений, кроме мостов, если в проекте нет других указаний.
Приложение 6 Обязательное
Выбор типа вибропогружателя для погружения свайных элементов
1. Значение необходимой вынуждающей силы вибропогружателя F(0), кН, определяют по формуле
где
тау(g) - коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4;
N - расчетная нагрузка на свайный элемент по проекту, кН, а в случае погружения свайных элементов до расчетной глубины - соответствующее этой глубине сопротивление углублению в грунт свайного элемента по проекту;
G(n) - суммарный вес вибросистемы, включая вибропогружатель, свайный элемент и наголовник, кН;
k(s) - коэффициент снижения бокового сопротивления грунта во время вибропогружения, принимаемый по табл.1.
Необходимое значение минимальной вынуждающей силы вибропогружателя F(0) окончательно принимается не ниже 1,3G(n) при погружении свай-оболочек (с извлечением грунта из внутренней полости в ходе погружения) и 2,5G(n) - при погружении полых свай без извлечения грунта.
Таблица 1
+------------------------------------------------------------------+ ¦ Коэффициенты k(s) для грунтов ¦ +------------------------------------------------------------------¦ ¦ песчаных влажных средней плотности ¦ +------------------------------------------------------------------¦ ¦ гравелистых ¦ крупных ¦ средних ¦ пылеватых ¦ мелких ¦ +------------------------------------------------------------------+ ¦ 2,6 3,2 4,9 5,6 6,2 +------------------------------------------------------------------+ глинистых с показателем текучести I(L) +------------------------------------------------------------------¦ ¦ 0 ¦ 0,1 ¦ 0,2 ¦ 0,3 ¦ 0,4 ¦ 0,5 ¦ 0,6 ¦ 0,7 ¦ 0,8 ¦ +------------------------------------------------------------------+ ¦ 1,3 1,4 1,5 1,7 2,0 2,5 3,0 3,3 3,5 ¦ +------------------------------------------------------------------+
Примечания:
1. Для водонасыщенных крупных песков значения k(s) увеличиваются в 1,2 раза, средних песков - в 1,3 раза, мелких и пылеватых - в 1,5 раза.
2. Для заиленных песков значения k(s) понижаются в 1,2 раза.
3. Для плотных песков значения k(s) понижаются в 1,2 раза, а для рыхлых - увеличиваются в 1,1 раза.
4. Для промежуточных значений показателя текучести глинистых грунтов значения k(s) определяются интерполяцией.
5. При слоистом напластовании грунтов коэффициент k(s) определяется как средневзвешенный по глубине.
По принятой необходимой вынуждающей силе следует подбирать тот вибропогружатель наименьшей мощности, у которого статический момент массы дебалансов K(m) (или промежуточное значение K(m) для вибропогружателя с регулируемыми параметрами), кг х м, удовлетворяет условию
где
M(c) - суммарная масса вибропогружателя, сваи и наголовника, кг;
A(0) - необходимая амплитуда колебаний при отсутствии сопротивлений грунта, см, принимается по табл.2.
При окончательном выборе типа вибропогружателя следует учитывать, что при равной вынуждающей силе большей погружающей способностью обладает вибропогружатель с большим статическим моментом массы дебалансов K(m), а при прочих равных условиях следует выбирать вибропогружатель с регулируемыми в процессе работы параметрами.
Для погружения тяжелых свай-оболочек допускается предусматривать использование спаренных вибропогружателей. В этом случае их моменты дебалансов суммируются.
Таблица 2
+------------------------------------------------------------------+ ¦Характеристика прорезаемых свайными¦ A(0), см, при глубине ¦ ¦элементами грунтов по трудности ¦ погружения, м ¦ ¦ вибропогружения +------------------------------¦ ¦ ¦ до 20 ¦ св. 20 ¦ +------------------------------------------------------------------+ Водонасыщенные пески и супеси, илы, 0,7 0,9 мягко- и текучепластичные, пылевато-глинистые грунты с показателем текучести I(L) > 0,5
Влажные пески, супеси, 1,0 1,2 тугопластичные, пылевато-глинистые грунты с показателем текучести I(L) > 0,3
Полутвердые и твердые, 1,4 1,6 пылевато-глинистые грунты, гравелистые маловлажные плотные пески
Примечание. При выборе типа вибропогружателя для заглубления полых свай и свай-оболочек с извлечением грунта из внутренней полости указанные значения A(0) понижаются в 1,2 раза. При слоистом напластовании грунтов значение A(0) принимается для слоя самого тяжелого грунта из числа прорезаемых слоев.
2. В конце вибропогружения висячего свайного элемента при скорости вибропогружения V в последнем залоге не менее 2 см/мин. должно удовлетворяться условие
где
N - расчетная нагрузка на свайный элемент, кН;
W - мощность, расходуемая на движение вибросистемы, кВт, определяемая по формуле
здесь
- КПД электродвигателя, принимаемый по паспортным данным в размере 0,83-0,90 в зависимости от нагрузки;
W(h) - потребляемая из сети активная мощность в последнем залоге, кВт;
w(0) - мощность холостого хода, принимаемая при отсутствии паспортных данных равной 25% номинальной мощности вибропогружателя, кВт;
F(s) - боковое сопротивление грунта при вибропогружении, кН, определяемое по формуле
здесь
n - фактическая частота колебаний вибросистемы, мин_-1;
A(r) - фактическая амплитуда колебаний, принимаемая равной половине полного размаха колебаний свайного элемента на последней минуте погружения, см;
A(0) - расчетная амплитуда колебаний вибросистемы без сопротивлений, см, определяемая по формуле
здесь
K(m) - статический момент массы дебалансов вибропогружателя, кг х м, в последнем залоге;
M(c) - суммарная масса вибросистемы, кг;
k(s) - коэффициент снижения бокового сопротивления грунта во время вибропогружения, принимаемый по табл.1;
G(n) - вес вибросистемы, равный суммарному весу сваи, наголовника и вибропогружателя, кН;
f(r) - коэффициент влияния инерционных и вязких сопротивлений на несущую способность сваи, принимаемый по табл.3;
тау(g) - коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4.
Таблица 3
+------------------------------------------------------------------+ ¦ Вид грунта по боковой поверхности ¦ Коэффициент f(r) ¦ ¦ свайного элемента ¦ ¦ +------------------------------------------------------------------+ Пески и супеси твердые 1,0
Супеси пластичные, суглинки и глины 0,95 твердые
Суглинки и глины:
полутвердые 0,90
тугопластичные 0,85
мягкопластичные 0,80
Примечание. При прорезании сваей слоистых грунтов коэффициент f(r) определяется как средневзвешенный.
3. Контроль за погружением свай методом вдавливания следует осуществлять по глубине погружения и усилию вдавливания N. В конце погружения, когда нижний конец сваи достиг отметок, близких к проектным, прекращать погружение сваи допускается при условии
где
N - усилие вдавливания, кН;
k(g) - коэффициент надежности, принимаемый равным k(g) = 1,2;
F(d) - несущая способность сваи, кН, указанная в проекте;
m - коэффициент условий работы, принимаемый при отсутствии опытных данных m = 0,9.
Примечание. Величину коэффициента m допускается уточнять по результатам статических испытаний свай.
Текст документа сверен по: официальное издание М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1988. |
