16. Технология возведения заглубленных сооружений способом опускного колодца и «стена в грунте»

Бетонирование подземных сооружений спосо­бом «стена в грунте» применяется при возведении стен под­земных сооружений и устройстве противофильтрационных завес (рис. 7.30). В грунте с помощью штангового грейфера или плоского траншейного виброгрейфера разрабатывается траншея шириной 60—100 см и глубиной до 50 м. От обрушения стенок предохраняет глинистая суспензия, которая подается в траншею насосами.

В дальнейшем устанавливается арматура и траншея заполняется через вертикально перемещающуюся трубу бетонной смесью, ко­торая вытесняет глинистую суспензию. Применение этого способа позволяет на 30—50 % снизить стоимость строительства подземных сооружений.

Также при применении способа стена в грунте может применяться напорный метод бетонирования: непрерывное нагнентание бетонной смеси по напорному бетонопроводу в конструкцию под воздействием гидродинамического давления, развиваемого нагнетательным оборудованием – бетононасосом

Принципиальная схема устройства стены в грунте

Способ стена в грунте используется при близко стоящих зданиях, проходящих по близости инженерных комуникациях, привысоком уровне грунтовых вод.

1. Разработка грунта под форшахты

2. устройство форшахты

3. разработка грунта в глубоких узких траншеях под защитой глинистого раствора

4. Установка ограничителей

5. Установка арматурных каркасов

6. укладка бетонной смеси методом ВПТ

7. Готовая стена

Глубина траншеи достигает до 30-35 метров. Желательно чтобы стета в грунте доходила ло водоупора. При этом она должна ьзаглубляться на 0,5 м глубже.

Различают несколько схем стена в грунте

1. Консольная схема

2. Применение многоярусных распорок

3. Устройство анкеров

Заполнение бетоном.

Осуществляется по захваткам через одну. После снятия ограничителей бетонирование между захватками

Различают также последовательную схему

Метод сплошного выбуривания(метож перекрещивающихся свай)

Метод непрерывного бетонирования ВПТ

Армирование.

Воизбежания примыкания к стенкам предусматривают специальные скобы.

Ограничители :

• стальные трубы

• полые ж\б трубы которые остаются в грунте

• стальные листы приваренные к каркасам

Сооружения могут устраиваться из сборных элементов:

ж\б стеновые панели с гребнем и пазом

Для устойчивости стенок траншей применяются глинистые растворы– тексотропные, используются бентонитовые глины(1 т глины- 14.3 м3 раствора)

Тексотропность – свойство загустевать в состоянии покоя образуя студенистую массу-гель и разжижаться, превращаясь в вязкую жидкость – золь.

Строительство сооружений способом опускного колодца.

Сущность метода: возведение на поверхности грунта или в пионерном котловане колодца с последующим погружением его под собственным весом при опережающей разработке грунта внутри колодца.

Мероприятия по устройству колодца:

1. отвод поверхностных вод

2. геодезическая разбивка

3. выноска за пределы колодца инженерных сетей.

Колодей можно возводить как на грунте так и в водоемах. При глубине вод до 2 м отсыпается остров из ПГС, если больше то стенки насыпи закрепляются шпунтовыми сваями. При очень большой глубине – два ряда свай.

Сборный вариант колодца.

Монолитный вариант.

Комбинированный. В монолите устраивается паз.

Для монолитного колодца используется стальная разборно переставная опалубка, ж\б тонкостенная, металическая несъемная, тканая сетка.

Строгое соблюдение условий бетонирования. Бетонирование производится слоями по 0,25H рабочего органа глубинного вибратора. Следующий слой бетона укладывается на ниже лежащий не поздненее 5-6 часов. Уплотнение бетона – вибрированием.

Правило устройства рабочих швов.

• шероховатая поверность бетона

• металическими щетками зачищается поверхность

• промывка раствором 0.2 % ССБ

если ОК > 24 м и грунтовые условия позволяют(глина суглинок) траншеи предается ножевая форма.

Бетонирование опускных колодцев может производится за раз или по ярусам. Наращивать стенки колодца по мере погружения.

1. срезают болты

2. по деревянным подпоркам закладывают ВВ и

3. проводят инициирование

4. удаляют подкладки с забивкой ям ПГС

5. удаление внутренних опорных колец(краном за петли)

6. происходит оседание колодца

Для монолита:

Разрабатывается призма из ПГ грунта.

Удаляются деревянные подкладки

Забивка полости ПГС

В 6 точках по периметру эти работы ведут одновременно. В слусае прямоугольной формы подкладки убирают по углам и торцовым стенам.

Опускание колодца:

-разработка грунта внутри колодца. При сухих условиях использование ЗТ. Грунт нагружается в бадьи, кузова самосвалов. Грунт извлекается кранами – ось движения не менее 4 м от колодца. Башенный – 8 м.

При влажных условиях - средства гидромеханизации(водоотлив, искуственное понижение уровня ГВ, гидромониторы, земснаряды.) монтируют на специальных кранштейнах монтируют на стенках колодца, понтонах.

В последующем процесс разработки грунта опережает процесс погружения. При зависании колодца– увеличивают массу колодца(пригруз) тли предусматривают гидроподмыв. Для облегчения погружения используют тексотропные рубашки.

Регулирование погружения колодца.

Перед началом возведения опорного кольца по периметру стен пробуривают скважины на глубину ниже ножа колодца. В этих скважинах устраивают анкерующие устройства. Производится бетонирование или инициирование. К анкерам крепят тяжи. На поверхности земли возводят стены ОК и тяжи пропускают в канадах стен. На верху производят монтаж домкратов в замковые устройства которых пропускают тяжи. Далее ведется разработка грунта на высоту яруса. Включают все домкраты и производят вдавливание колодца на всю глубину. Усилие вдавлимвания назначается в зависимости от высоты яруса, веса колодца. Вида грунта.

Контроль качества: Геодезическими приборами. Ниелоирами по рискам

Погружение ОК кесонным способом. В особых геологических условиях.

Сущность- погружение колодца до проектной отметки в специальных камерах образованных днищем и стенками и нажевой частью . Внутри кесона создается избыточное давление до уровня гидростатического давления воды. Разработка грунта вручную или гидомеханизация.