
- •1. Взаимодействие подземных сооружений
- •1.3.2. Решения, основанные на использовании модели
- •2. Проектирование фундаментов подземных сооружений
- •2.1. Определение основных размеров фундамента
- •1. Глубина заложения фундаментов
- •2. Расчет оснований по деформациям
- •2.1. Общие положения
- •3. Расчет железобетонных фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Расчет фундаментов на продавливание
- •3.3. Определение площади сечений арматуры плитной части
- •3.4. Расчет плитной части на «обратный» момент
- •3.5. Расчет прочности поперечных сечений подколонника
- •4. Расчет ленточных фундаментов и стен подвалов
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Расчет ленточных фундаментов
- •4.3. Расчет стен подвалов
- •5. Расчет буробетонных фундаментов
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Метод расчета
- •6. Расчет фундаментов с анкерами в нескальных грунтах
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Метод расчета
- •7. Расчет плитных и ленточных фундаментов под колонны
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Предварительное назначение размеров сечений
- •7.3. Расчет фундаментных балок и плит как конструкций на упругом основании
- •7.4. Связь между расчетными значениями модуля деформации и коэффициента постели
- •7.5. Определение расчетных значений модуля деформации е0
- •7.6. Методы расчета конструкций
- •7.7. Расчет конструкций на упругом основании по таблицам
- •Т а б л и ц а 11. Безразмерные эпюры для длинных балок на упругом основании
- •3. Расчет и проектирование подпорных стен.
- •Определение активного и пассивного давления грунта на стены.
- •Расчет массивных и уголковых подпорных стен.
- •Расчет гибких незаанкеренных подпорных стен.
- •Тема 4. Проектирование и устройство свайных фундаментов
- •1. Номенклатура и область применения
- •Свай различных видов
- •1.1. Государственные стандарты на сваи
- •1.2. Составные сваи квадратного сечения
- •1.3. Сваи-колонны
- •1.4. Буронабивные сваи
- •1.5. Набивные сваи в уплотненном основании
- •Или уплотнения забоя
- •1.6. Пирамидальные сваи
- •1.7. Прочие виды свай
- •2. Расчет свай и свайных фундаментов
- •2.1. Методы определения несущей способности свай и область их применения
- •2.2. Расчет свай по прочности и раскрытию трещин
- •2.3. Расчет осадок свайных фундаментов
- •2.4. Расчет железобетонных ростверков
- •3. Проектирование свай и свайных фундаментов
- •3.1. Исходные данные для проектирования
- •3.2. Выбор типа свайных фундаментов и нагрузок на них
- •3.3. Выбор несущего слоя грунтов и определение размеров свай
- •3.4. Проектирование свайного поля и ростверков
- •3.5. Состав проекта свайных фундаментов
- •3.6. Особенности проектирования свайных фундаментов в лессовых просадочных грунтах
- •4. Конструктивные решения свайных фундаментов
- •4.1. Свайные фундаменты жилых домов
- •4.2. Фундаменты из забивных свай для каркасных зданий
- •4.3. Фундаменты из буронабивных свай для каркасных зданий
- •4.4. Свайные фундаменты каркасных зданий со сборными ростверками
- •4.5. Безростверковые свайные фундаменты каркасных зданий
- •4.6. Фундаменты из свайных полей
- •4.7. Свайные фундаменты вблизи заглубленных сооружений и фундаментов под оборудование
- •4.8. Бескотлованные свайные фундаменты
- •5. Выполнение свайных работ
- •5.1. Погружение свай заводского изготовления
- •5.2. Подбор молота для погружения свай
- •5.3. Изготовление буронабивных свай
- •5.4. Контроль и приемка свайных фундаментов
- •1.2. Расчет просадочных деформаций
- •1.3. Расчет оснований
- •1.4. Проектирование уплотненных оснований
- •1.5. Водозащитные мероприятия
- •1.6. Мероприятия по обеспечению нормальной эксплуатации деформировавшихся зданий
- •2. Проектирование оснований и фундаментов на набухающих грунтах
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Исходные данные для проектирования
- •2.3. Проектирование оснований и фундаментов
- •Поверхностное и глубинное уплотнение грунтов
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Исходные данные для проектирования
- •1.3. Уплотнение грунтов укаткой
- •1.4. Уплотнение трамбующими машинами
- •1.5. Уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками
- •1.6. Вытрамбовывание котлованов
- •1.7. Глубинное уплотнение пробивкой скважин
- •1.8. Уплотнение подводными и глубинными взрывами
- •Инъекционное закрепление грунтов способами силикатизации и смолизации
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Расчет основных параметров
- •2.3. Оборудование для производства работ
- •2.4. Технологическая схема закрепления
- •2.5. Проектирование оснований и фундаментов из химических закрепленных инъекцией грунтов
- •2.6. Проектирование закрепленных силикатизацией массивов в просадочных лессовых грунтах
- •8. Водопонижение и гидроизоляционные работы при строительстве подземных сооружений
- •1. Общие положения
- •2. Конструктивные решения
- •2.1. Водоотлив
- •2.2. Дренаж
- •2.3. Водопонизительные скважины
- •2.4. Водоприемная часть водопонизительных скважин
- •2.5. Песчано-гравийная обсыпка трубчатых дренажей и водопонизительных скважин
- •2.6. Иглофильтры
- •2.7. Наблюдательные скважины
- •2.8. Водопонизительные системы
- •2.9. Отвод воды от водопонизительных систем
- •3. Исходные данные для проектирования
- •4. Методы расчетов
- •4.1. Основные положения по расчетам водопонизительных систем
- •4.2. Определение притока подземных вод
- •4.3. Расчет иглофильтровых водопонизительных систем
- •4.4. Расчет дренажей
- •5. Оборудование и производство работ
- •5.1. Водоотлив
- •5.2. Дренаж
- •5.3. Водопонизительные скважины
- •5.4. Устройство иглофильтровых установок
- •Использование металла для создания гидроизоляционных мембран.
- •Применение рулонных органических материалов для защиты подземных и заглубленных сооружений
- •Материалы жидкого нанесения на основе органических вяжущих.
- •Гидроизоляционные мембраны на минеральном вяжущем.
- •Заглубленных и подземных сооружений
- •Применение пристенных наружных пластиковых дренажей при строительстве заглубленных сооружений
- •Система дренажа Delta
- •Пристенный дренаж с применением полотна delta - drain
5.4. Устройство иглофильтровых установок
Обычно иглофильтры легких и эжекторных водопонизительных установок погружаются в песчаные однородные грунты гидроразмывом под давлением (0,4-0,6 МПа). При наличии в песчаном слое больших включений гравия или значительных по высоте прослоек плотного глинистого грунта иглофильтры устанавливают в заранее пробуренные скважины. Вакуумные концентрические водоприемники установок ЭВВУ устанавливаются только в пробуренные скважины. Водоподъемная (внутренняя) колонна труб с эжекторным водоподъемником монтируется после погружения в грунт надфильтровой (наружной) колонны труб эжекторного иглофильтра.
Вокруг иглофильтров в грунтах с коэффициентом фильтрации менее 5 м/сут устраивается песчано-гравийная обсыпка. В безнапорном водоносном слое с коэффициентом фильтрации 0,5-2 м/сут песчано-гравийная обсыпка иглофильтров установок типа УВВ выполняется высотой 2,5-3,5 м от забоя скважины, а верхняя часть зазора заполняется местным грунтом. В грунтах с коэффициентом фильтрации менее 0,5 м/сут обсыпка доводится до поверхности земли.
Трубопроводы эжекторных установок после монтажа следует испытать на давление воды 1 МПа, а легких установок – на давление 0,1-0,2 МПа. Звенья труб водоподъемных колонн скважин должны быть проверены опрессовкой водой при давлении, на 50% превосходящем расчетное значение. Из скважин, оборудованных эжекторными водоподъемниками, откачиваемую воду, содержащую взвешенные частицы грунта, следует отводить в сторону, минуя циркуляционный бак.
Перед спуском погружного насоса в скважину сопротивление изоляции обмотки электродвигателя должно быть не менее 0,5 МОм.
Для определения готовности смонтированной водопонизительной системы проводятся пробные откачки, в процессе которых определяются эффективность работы насосов, герметичность соединений и отсутствие в откачиваемой воде песчаных частиц. Водопонизительная система может быть принята в эксплуатацию при условии ее нормальной работы в течение не менее 1 сут после запуска.
Сложившаяся сегодня ситуация в эксплуатации подземных и заглубленных сооружений давно требует повышения надежности гидроизоляционных работ, направленных на устранение протечек воды, способствующих ускоренному износу и выходу из строя строительных конструкций. С целью обеспечения защиты строительных конструкций от губительного воздействия грунтовых вод необходимо выполнить системный подход к гидроизоляции, основанный на решении задач по созданию гидроизоляционной мембраны и дренажа.
Гидроизоляционные мембраны-покрытия из различных материалов, наносимые на поверхность сооружения или вне его, предназначенные для защиты от проникновения воды и влаги
Вода может оказывать позитивное или негативное воздействие на сооружение и гидроизоляционную мембрану
Позитивным (активным) считается такое давление воды, которое обеспечивает прижатие гидроизоляционной мембраны к обделке сооружения (рис. 1 а,б). При наличии позитивного даления воды перед нанесением любых гидроизоляционных материалов должно произойти вызревание бетона в течении 21 дня
Рис. 1
а) Позитивное давление по б)Позитивное давление по
внешнему контуру сооружения внутреннему контуру сооружения
Негативным
считается давление воды, оказывающее
отрывающее действие на гидроизоляционную
мембрану (рис.2 а,б). В этом случае
необходимо учитывать прочность сцепления
(адгезию) материала гидроизоляционной
мембраны с субстратом.
Рис. 2а,б
а) Негативное давление по б)Негативное давление по
внешнему контуру сооружения внутреннему контуру сооружения
Если сооружение одновременно испытывает как позитивное, так и негативное давление воды, мембрана располагается со стороны максимального давления. При этом она должна иметь дополнительную прижимную стенку, то есть защемлена. Можно также поместить мембрану внутри конструкции, расположив ее между двумя слоями обделки (рис.3). Это безусловно самый надежный, но при всех равных показателях и самый дорогой способ устройства гидроизоляционной мембраны.
Рис..3. Мембрана расположенная между двумя слоями обделки
|
Достоинства |
Недостатки |
Позитивное давление воды |
Предотвращает поступление воды в конструкцию.
Бетон защищен от воздействия циклов замерзания/оттаивания.
Обеспечивается защита бетона от агрессивных подземных вод |
Может не произойти проектного набора бетоном прочности.
Система не ремонтопригодна, так как после ее устройства не обеспечивается возможность проведения ремонтных работ.
Требуется использование бетонных стяжек по дренажу и стенам, водопонижение при гидроизоляции фундамента |
Негативное давление воды |
Хорошая ремонтопригодность, сохраняется возможность доступа к мембране после нанесения.
Возможность вызревания бетона во влажном режиме.
Нет необходимости в использовании стяжек по дренажу и водопонижение при устройстве гидроизоляции фундамента. |
Применение гидроизоляционных мембран, имеющих хорошее сцепление с субстратом.
Не обеспечивается защита сооружения от воздействия циклов замерзания/оттаивания.
Не обеспечивается защита субстрата и арматурной стали от активного воздействия грунтовых вод.
|
В системах гидроизоляции, эксплуатирующихся в условиях позитивного и негативного давления воды, сооружаются мембраны, созданные с использованием:
металлических листов;
рулонных и листовых органических материалов;
составов органического происхождения, которые наносятся в жидком состоянии;
безрулонных материалов на основе минеральных вяжущих;
рулонных и безрулонных материалов на основе бентонитовых глин.