технология «стена в грунте» для устройства подземных сооружений

работы по отрывке траншей

Буровые установки с челюстным грейфером
ENTECO	TesCar
Гидрофреза
TOA TONE
Буровые растворы
Полимерные растворы	Бентонитовые растворы

1. подземные сооружения

• в зависимости от

• гидрогеологиче­ских условий и

• глубины заложения

• осуществляют разными способами,

• основные из которых

• открытый

• «стена в грун­те» и

• способ опускного колодца

2. метод «стена в грунте» - специальная, инновационная технология, благодаря специфике которой

• становится возможным возведение подземных сооружений

• в тесном соседстве с существующими зданиями и сооружениями, и даже

• внутри действующих цехов

• можно устраивать подземные помещения внутри существующих зданий при их реконструкции в непосредственной близости к фундаментам, что

• позволяет значительно сокращать объемы земляных работ по сравнению с открытым способом

• освобождает от необходимости водопонижения

3. Способ «стена в грунте» (далее по тексту - свг)

• позволяет выполнять ограждения котлованов

• в условиях плотной застройки и

• в непосредственной близости от коммуникаций

• используют при возведении подземных частей

• промышленных

• энергетических и

• гражданских

зданий

• гидротехнических

• транспортных и

• коммунальных

инженерных сооружений

• зачастую, единственное решение при возведении подземных объектов

• максимально оправдано при строительстве крупных объектов

• иногда «стена в грунте» является единственно приемлемой технологией для строительства подземной автостоянки

• метод СВГ кардинально решает проблемы, с которыми сталкивается заказчик в центре города:

• узкие площадки строительных объектов

• ограничение в движении

• сохранение целостности строений

• минимизация сброса сточных вод

• обеспечение экологической безопасности

• оптимален в условиях реконструкции исторических памятников

• дает возможность

• устраивать фундаменты и подземные сооружения практически любой глубины (4— 50 м и более)

• обычно глубина конструкций ограничивается возможностями применяемой землеройной машины

• ширина траншеи может быть 0,2—1,2 м, что также ограничивается имеющимися в строительстве механизмами

• может быть использован в различных

• инженерно-геологических и

• гидрогеологических условиях

• во многих случаях позволяет отказаться от

• забивки шпунта

• различного рода креплений

• водопонижения и

• замораживания

• имеет значительное преимущество заключаеещеся в

• возможности совмещения работ по устройству фундаментов и подвалов, что

• позволяет исключить переброски больших масс грунта

• обеспечивает надежность работы полов,

• упрощает организацию работ нулевого цикла

• применение способа «стена в грунте»

• целесообразно

• при высоком уровне подземных вод

• заглублении конструкции в прочный и водоупорный слой

• в стесненных условиях строительства

• при устройстве глубоких подземных сооружений (высотой более 5—7 м)

• может быть ограничено:

• наличием

• грунтов с кавернами и пустотами

• илов и рыхлых насыпных грунтов

• включением обломков строительных конструкций и материалов и

• других препятствий

4. Сущность технологии «стена в грунте» заключается в

• образовании под защитой глинистого раствора траншеи (выработки) с вертикальными стенками и

• последующим заполнением траншеи материалами или конструкциями, и

• затем под защитой этих конструкций и после устройства наружных стен

• разраба­тывают внутреннее грунтовое ядро

• грунт извлекается из внутренней части сооружения и отвозится в отвал

• устраивают днище (бетонируется) и

• устраиваются фундаменты под внутренние конструкции сооружения и

• воз­двигают внутренние конструкции

• стена в грунте выполняет роль

• ограждающей или несущей конструкции

• при заполнении выработки бетоном, железобетоном и сборными конструкциями

• противофильтрационных устройств (завес)

• при заполнении траншеи противофильтрационными материалами

противофильтрационные завесы горизонтальные

• строительство котлованов в устойчивых грунтах не представляет трудностей, однако задача многократно усложняется, когда грунтовый массив находится в обводненном состоянии

• таких случаях применяется традиционный способ, основанный на предварительном сооружении «стены в грунте» или опускной крепи до глубины залегания слоя естественного водоупора с последующей разработкой грунта под защитой водонепроницаемого ограждения

• иная ситуация наступает, когда естественный водоупор отсутствует или когда он находится на значительной глубине, при которой его достижение ограждающими конструкциями становится экономически нецелесообразным

• до недавнего времени в этом случае применяли методы водопонижения, которые часто бывали неэффективными при высоких фильтрационных характеристиках грунтов или становились опасными в связи с суффозионными процессами, негативно влияющими на фундаменты близко расположенных зданий и сооружений

• сегодня такая задача может быть успешно решена с помощью технологии струйной цементации грунтов, позволяющей создать искусственный слой водоупора — горизонтальную противофильтрационную завесу (ГПФЗ).

• схема устройства горизонтальной противофильтрационной завесы в днище котлована

• устройство завес выполняется с дневной поверхности строительной площадки, либо с промежуточной отметки пионерного котлована

• глубина пионерного котлована ограничивается уровнем грунтовых вод

• последнее решение не только резко сокращает общий объем бурения, но существенно его облегчает, так как в этом случае удаляется верхний слой грунта, содержащий остатки старых фундаментов, строительный мусор и т.п.

• устройство горизонтальной противофильтрационной завесы в днище котлована

5. цементация оснований буровых колонн и "стены в грунте"

• струйная цементация грунтов может применятся для повышения несущей способности основания буровых колонн и "стены в грунте"

• для этого в каркасе сваи оставляются закладные трубы диаметром 159 мм

• в этом случае не только укрепляется основание буровых колонн, но выполняется заполнение трещин и карстовых полостей в скальном грунте

6. способ «стена в грунте»

1. по периметру будущего котлована сооружается монолитная железобетонная направляющая стенка — форшахта. Она обеспечивает проектное направлениеи необходимую точность сооружения стены в грунте и предотвращает обрушение грунта в верхней части траншеи.

2. разрабатывается траншея под стену в грунте. Разработка производится двухчелюстным гидравлическим грейфером. При разработке грунта траншея заполняется бентонитовым раствором, который предотвращает обрушение стенок.

3. происходит подготовка выкопанной траншеи к бетонированию. Специально подготовленные арматурные каркасы переводятся в вертикальное положение и опускаются в траншею. После монтажа каркасов в траншею опускаются бетонолитные трубы с приёмными воронками.

4. производится бетонирование стены, при этом вытесняемый бетонной смесью бентонитовый раствор откачивается насосом и подается на установку регенерации. Темп бетонирования составляет 20—30 куб.м/час.

5. производится разработка грунта котлована и устройство крепления стены. Котлован разрабатывается ярусами.

7. конфигурация в плане возводимых стен в грунте

• может быть различной в зависимости

• от конструкции сооружения и его назначения

• прямолинейной

• криволинейной и

• ломаного очертания

8. в отечественной практике применяют несколько разновид­ностей метода «стена в грунте»:

• свайный, когда ограждающая конструкция образуется из сплошного ряда вертикальных буронабивных свай

• траншейный, выполняемый сплошной стеной из моно­литного бетона или сборных железобетонных элементов

фото свайный способ - сплошной ряда образуемыей из буронабивных свай

фото траншейный способ - образуемый сплошной стеной из монолитного или сборного железобетона, укладываемых в траншею….

9. технология рациональна при

• возведении подземных соо­ружений в условиях городской застройки вблизи существую­щих зданий

• реконструкции предприятий, в гидротехниче­ском строительстве

10. используя технологии «стена в грунте» можно соо­ружать:

• противофильтрационные завесы

• туннели мелкого заложения для метро

• подземные

• гаражи

• переходы и

• развязки на автомобиль­ных дорогах

• емкости для хранения жидкости и отстойники

• фундаменты жилых и промышленных зданий

11. в зависимости от свойств грунта и его влажности приме­няют два вида возведения стен

• сухой

• мокрый