20.Расчет свайных фундаментов по 2 гпс.

Расчёт фундамента по деформациям выполняется как условного массивного фундамента на естественном основании.

Средневзвешенное значение угла внутреннего трения грунтов, залегающих в пределах длины сваи при слоистом их напластовании определяется:

Площадь подошвы условного фундамента вычисляется по формуле

Среднее давление под подошвой условного фундамента вычисляется по формуле

P_IIУСЛ

- Внешняя расчетная нагрузка на фундамент для расчетов по 2 гпс, кН;

- вес ростверка, кН;

- вес свай, кН;7/

- вес грунта в объеме условного фундамента, кН;

- площадь подошвы условного фундамента, м².

Проверяется условие:

, где R_УСЛ – расчетное сопротивление грунта основания условного фундамента

21.Проектирование котлованов и их осушение.

При устр-ве ф-тов в откр котловане вып-т: снятие культурного слоя, планировка терр-ии, отрывка котлована, крепление его стен, осушение его, подготовка осн-я, устр-во ф-тов, обр засыпка пазух грунтом с уплот-ем.

Иногда до отрывки котлована надо осушать терр-ю с пом дренажных устр-в, орган-ть отвод поверх вод. При отрывке котлована надо обесп-ть сохранность прир стр-ры грунтов в основании возв-х ф-тов=>если ниже дна котлована залегают слабые, насыщ водой пыл-глин грунты, нельзя прим-ть мех-мы, кот могут ухудшить стр кач-ва грунтов.

Если котлован глубокий (более 3 м), надо укр-ть стены.

Распорные крепления, шпунтовые стенки, ледогрунтовая стена (исск-е замораж-е грунтов).

В практике применяют следующие основные методы осушения котлованов:

- открытый водоотлив,

- глубинный (искусственное понижение уровня подземных вод),

- глубинный водоотлив с вакуумированием,

- электроосушение грунта.

Открытый водоотлив – по периметру котлована дренажная канавка д/отвода воды в приямки, из которых затем её откачивают. Исп-т в глинах и суглинках, где приток воды обычно незначителен, при шпунтовой стенке.

Исск-е понижение ур-ня подз вод – используют д/полнонго искл-я проникания подз вод в котлован ч/з дно и ч/з стенки:

1)иглофильтры - исп-т в хорошо фильтрующих чистых песках, шаг 0,8-1,5м, на большой глубине лёгкие иглофильтры расп-т в н-ко ярусов, либо прин-т эжекторные, либо откач-т воду из буровых скважин с пом глуб насосов.

2)электороосматическое осушение с прим-ем иглофильтров – стержниприсод-т к положит полюсу ист-ка пост эл тока с напр-ем 30-60 В, а коллектор- к отриц. Под возд-ем тока, вода, перемещаясь от анода к катоду поступ-т в иглофильтры и оттуда откач-ся насосом

22.Искусственно улучшенные основания, методы улучшения работы грунтов

Работу грунтов улучшают констр методами, а их cв-ва- уплотнением и закреплением

Конструктивные методы:

1)устр-во грунт подушек (песчаных-уплотнённые или из гравия, щебня, шлака, разл отходов; применяют при слабых, сильно сжим грунтах-илы, торфы, пучинистые)

2)шпунтовые ограждения, боковые пригрузки (при устр-ве насыпей) и армирование грунта (обратная засыпка, при песч-х грунтах- и основание)

Уплотнение:

Поверхностное уплотнение обычно производят слоями толщиной  0,5 м, используя такие механизмы уплотнения, как поверхностные трамбовки, катки, вибротрамбовки, виброплиты и т.д.

Глубинное уплотнение грунта (при необходимости уплотнения грунта основания на глубину более 3 м)

Для уплотнения рыхлых с е₀ > 0,75 песчаных отложений используется:

а) метод гидровиброуплотнения

С поверхности грунта в уплотняемое основание погружается труба, на конце которой размещен гидровибратор. В трубу подается необходимое количество воды, до достижения уплотняемым основанием оптимальной влажности. Труба вместе с гидровибратором подвешивается к стреле крана и под действием собственного веса погружается в уплотняемое основание. В результате процесса погружения и извлечения гидровибратора грунт уплотняется в объеме цилиндра диаметром 1,5…2 м и высотой до 10 м, и основание переходит в категорию средней плотности.

б) Метод уплотнения песчаными и грунтовыми сваями

С поверхности уплотняемого основания погружается металлическая труба с раскрывающимся наконечником (происходит процесс уплотнения основания вокруг погружаемой трубы).

После погружения трубы на необходимую отметку, наконечник трубы раскрывается и труба извлекается с одновременным заполнением песком с виброуплотнением.

После извлечения трубы в уплотняемом основании образуется песчаная (грунтовая) свая, выполненная с заданной степенью плотности вместе с окружающим около свайным пространством.

в) Метод уплотнения взрывами

Применение данного метода эффективно при освоении новых (не застроенных) территорий. Взрывами уплотняются большие объемы грунта, с использованием предварительно пробуренных шпуров, в которые помещаются взрывчатые вещества (В.В.). Использование В.В. требует особого подхода к решению поставленных инженерных задач и связано с повышенным риском в период производства взрывных работ.

г) Метод уплотнения замачиванием (используется лишь для лессовых оснований)

Предварительное замачивание разрушает структуру, вызывает его просадку под действием собственного веса, т.е. происходит процесс уплотнения.

Закрепление грунтов оснований основано на проникновении различных реагентов в грунтовое поровое пространство и взаимодействие их с минеральными частицами:

1)цементация – нагнетание цем р-ра под большим давлением, скальные породы. Галька, гравий, гравелистый и кр песок

2)силикатизация – это химическое закрепление грунтов при нагнетании в основание раствора кремневой кислоты (жидкого стекла). Двухрастворный и однорастворный метод.

3) Электрохимическое закрепление - основано на явлении электроосмоса.

Суть данного явления заключается в том, что при пропускании постоянного тока через глинистый грунт, последний теряет связную воду, которая получает перемещение (миграцию) в сторону отрицательного электрода (катода). Свободная вода скапливается около катода, а затем через перфорированный инъектор откачивается. Одновременно через инъектор анод подается раствор хлористого кальция (Са С2), который способствует закреплению основания.

4)смолизация – р-ры синт смол(карбомидные), спос-х твердеть в грунтах, нагнетают в поры грунта

5)термич метод – в пробуренной скважине сжигают топливо, подавая туда воздух под давлением(5-10мин)

6)битумизация и глинизация – д/уменьш-я водопрониц-ти грунтов(скальной породы и песков)