1. Стовпові фундаменти глибокого закладання.
До фундаментів глибокого закладання відносяться відносяться набивні стовпи, які робляться аналогічно буро набивним палям або методом «стіна в грунті». Ці фундаменти обов»язково доводять до щільних грунтів, так що вони працюють як стояки.
Виготовлюються діаметром більше 80 см. Іноді їх роблять з уширеною п’яткою. Стовпи, як правило, армують у верхній частині.
Деякими особливостями володіють набивні стовпи, які виконуються методом «стіна в грунті». Для їх виготовлення в грунті влаштовують під захистом глинистого розчину декілька прорізів, створюючих в плані хрест, двотавр, трилисник, зірку, замкнутий прямокутник. Потім ці прорізи за допомогою труби, що вертикально переміщується, заповнюють бетонною сумішшю. Такі опори витримують стискове навантаження в тисячі кілоньютонів. Також гарно сприймають згинальні моменти і горизонтальні навантаження.
Для кращого опору згину верхні ділянки глибоких опор армуються каркасами, які випускають для з’єднання з підземними конструкціями. Несучу здатність глибоких опор оцінюють як несучу здатність паль, виготовлених відповідним методом.
2. Фундаменти із залізобетонних оболонок.
Сутність способу влаштування фундаментів за допомогою оболонок зводиться до занурення в грунт потужними вібромолотами або низькочастотними віброзанурювачами з/б труб діаметром 0.8-3 метра. Під дією вібрації оболонка врізається в грунт на декілька метрів. Для можливості подальшого занурення оболонки з неї видаляють грунт. Після занурення однієї ланки оболонку нарощують. Нижня ланка оболонки оснащується ножем. Ланки оболонки, які мають фланці, з’єднуються жорстко на болтах або на зварці.
З/б ланки довжиною 6-10 м повинні бути армовані поздовжніми стержнями і спіраллю. При необхідності підвищеної тріщинностійкості оболонки обов’язково попереднє напруження арматури. Клас бетону не нижче В40.
При досягненні скелястої породи через оболонку бурять скважину діаметром, рівному діаметру оболонки. Потім скважину і оболонку заповняють бетоном. Це дозволяє закладати фундамент в скелястій породі.
В не скелястих грунтах нижче оболонки можна робити розширення камуфлетними вибухами або розбурюванням порожнин у грунті.
Заповнення оболонки бетонною сумішшю проводять в 2 етапи. Спочатку із забою видаляють шлам і в оболонку укладають методом підводного бетонування шар бетону товщиною 2-5 м.
Після того як укладений бетон набере необхідну міцність, воду з оболонки відкачують і подальшу укладання бетонної суміші виконують насухо.
Оболонки можна занурювати на 30 м і більше. Не рекомендується застосовувати в забудованих районах міста.
Опускные колодцы используются для устройства фундаментов ответств. сооружений или для возведения заглублённых помещений разл. назначения. Впервые их начали применять в Индии св. 2 тыс. лет назад для устройства фундаментов храмов на берегах рек в слабых грунтах; в Европе и России - c кон. 19 в. для устройства опор мостов. Современные опускные колодцы представляют собой полую, открытую сверху и снизу оболочку любого в плане очертания, выполненную из материала, обладающего достаточной прочностью, погружаемую, как правило, за счёт собственного веса в глубь массива по мере выемки из неё грунта (рис.). Опускные колодцы, используемые для устройства фундаментов, имеют, как правило, круглую форму (диаметр до 4 м), глубина опускания достигает 80 м. При возведении заглублённых помещений (водозаборных и канализационных насосных станций, камер дробления горно-обогатит. комбинатов, скиповых ям доменных печей и др.) применяют конструкции значит, размеров в плане (круглые диаметром до 60 м, прямоугольные до 260x60 м); глубина их опускания достигает 60 м. Осн. конструктивные элементы опускного колодца: ножевая часть, оболочка и днище, к-poe возводится после опускания колодца на проектную глубину. Ножевая часть воспринимает и распределяет нагрузки от стен колодца, способствует его перемещению. Конструкция ножевой части выбирается в зависимости от типа пересекаемых грунтов и материала стен сооружения. Оболочка опускного колодца воспринимает давление окружающего грунта. Изготавливают её из монолитного железобетона (толщина 0,5-3 м) или же сборных плоских панелей (толщина 0,3-0,8 м), крупных пустотелых блоков и др. в зависимости от назначения сооружения. Для уменьшения сил трения стен колодца o грунт применяют т.н. тиксотропную рубашку (рис.), к-рую создают за счёт заполнения тиксотропным раствором полости между наружной поверхностью конструкции и грунтом. Полость шир. 10-15 см образуется за счёт выступа на ножевой части опускного колодца. Для удержания тиксотропного раствора на уступе ножевой части выполняют спец. замок, препятствующий прорыву раствора внутрь колодца по мере выемки грунта. B качестве тиксотропного используют глинистый раствор, плотность к-рого подбирается c таким расчётом, чтобы его гидростатич. давление на каждой рассматриваемой глубине было больше бокового давления грунта и грунтовых вод. B случае, если собственного веса конструкции недостаточно для погружения, прибегают к укладке по периметру оболочки балласта (блоков), создают необходимые усилия c помощью гидродомкратов или используют комбинацию этих способов. После достижения проектной глубины c заглублением ножа в водоупор не менее чем на 1 м бетонируют днище колодца. Скорость опускания колодца зависит от его габаритов и интенсивности выемки грунта. B начальный момент значение её более высокое - в среднем 0,8-0,9 м/сут, к концу опускания - 0,1-0,2 м/сут. Опускные колодцы широко применяются в США, Японии, Франции и др. странах для устройства фундаментов, сооружений разного назначения и подземных ограждающих конструкций, таких, как хранилища, гаражи, места размещения разл. рода установок и т.п. B перспективе - широкое использование опускных колодцев на мощных ГОKax при стр-ве корпусов крупного дробления руд, насосных станций, a также при освоении подземного пространства крупных городов для размещения водозаборных и канализационных насосных станций, подземных складов и гаражей и т.д.
Розділ 10
1, Розробка котлованів і траншей являє собою початкову стадію при проведенні будь-яких земляних робіт. Під котлованом або траншеєю мається на увазі виїмка в грунті, яка призначена для облаштування фундаментів і основ будинків, проведення різного виду комунікацій (трубопроводів, газових труб, кабелів), а також інших споруд інженерного призначення. Розробка котловану і риття траншеї є необхідною умовою для облаштування фундаменту будь-якого типу (стрічкового і стовпчастого) для дому, дачі, котеджу або лазні. Риття котловану необхідно для формування фундаменту при наявності підвалу або оглядової ями при будівництві гаража.
Розробка котлованів і риття траншей виконується з використанням відповідних технічних засобів і відповідно всіх правил і норм. Даний вид земляних робіт не зупиняється і в зимовий час. Регулювання процесу проведення розробки котлованів і риття траншей здійснюється відповідно до правил підготовки і виконання даного виду робіт.