Ispustite bunare. Preporuke "Preporuke za izgradnju temelja metodom ponornice"

Padajući bunari koriste se za izgradnju dubokih temelja i raznih vrsta ukopanih objekata (crpne stanice, garaže, damperi za automobile, nosači mostova itd.).

U pogledu oblika u planu, bunari koji tone su okrugli, eliptični, pravokutni i okomito cilindrični i prizmatični, konični i stepenasti. U donjem dijelu bunar je opremljen nožem čija je rezna ivica obložena čeličnim uglovima ili limom.

Suština ponornice je u tome što se konstrukcija prvo ugrađuje ili betonira na površini zemlje, a zatim se unutar nje razvija tlo u smjeru od središta do noža.

Masivni bunari u pravilu su gravitacijski bunari potopljeni pod utjecajem vlastite težine. Bunari sa tankim zidovima uronjeni su u tiksotropne omote ili pomoću pritiska.

Bunari za ispuštanje se podižu od monolitnih, montažnih i montažnih monolitni armirani beton.

Radovi na izgradnji ispušnih bušotina uključuju sljedeće faze:

priprema gradilišta i ronilačke opreme;

izgradnja zidova bunara;

iskop i uranjanje bunara;

punjenje šupljine bunara betonom ili pravljenje dna.

Prije nego što potopljeni bunar počne potapati, izvode se pripremni radovi koji se sastoje od izgradnje pionirske jame. Dno jame postavljeno je 0,5-1 m iznad nivoa podzemne vode.

Glavne osi bunara koji tonu trebali bi biti fiksirani na tlo pomoću rogova - dvije krpe sa svake od četiri strane konstrukcija. Prelivi se ugrađuju izvan zone mogućeg kretanja tla.

Kako bi se smanjio i ravnomjerno prenio pritisak na površinu tla s prvog sloja ponornice prije početka betoniranja ili postavljanja ispod nožnog dijela bušotine, treba pripremiti privremenu podlogu u obliku prizmi od pijeska i lomljenog kamena, drvenih ili armirano -betonske obloge, armirano -betonski. monolitni ili montažni prstenovi.

2. Električno zagrijavanje betonske mješavine.

Električno zagrijavanje betona s elektrodama na naponu 120-380 V dopušteno je samo za:

a) neojačana betonske konstrukcije;

b) niskoarmirane betonske konstrukcije sa

držanje armature ne više od 50 kg po 1 m3 betona; at on

napon od 380 V mora biti priključen

elektrode s neutralnom žicom tako da je radni napon

u betonu nije prelazio 220 V; primjena većih napona

380V je zabranjeno.

Udaljenost između elektroda i okova mora biti najmanje polovica udaljenosti između elektroda. Kako bi se izbjeglo lokalno pregrijavanje betona i kratki spojevi, instalirane elektrode moraju biti čvrsto pričvršćene.

Zagrijavanje betona podijeljeno je u dvije faze: prva faza je porast temperature do maksimalno dopuštene, a druga izotermička, koja se izvodi na maksimalnoj temperaturi.

3. Vrste lukova i njihovi tehnički parametri. . Arch- arhitektonski element, zakrivljeno preklapanje prolaznog ili slijepog otvora u zidu ili raspona između dva nosača (stupovi, uporišta mosta). Kao i svaka zasvođena konstrukcija, ona stvara bočne podupirače. U pravilu su simetrični oko okomite osi.

Lukovi su se prvi put pojavili u 2. milenijumu prije nove ere. NS. u arhitekturi drevnog istoka, posebno u drevnoj Mezopotamiji, gdje je izgradnja građevina od opeke dostigla visok nivo. Lukovi su se također široko koristili u arhitekturi Starog Rima.

Obris osi luka može biti vrlo raznolik, ali su sljedeće vrste češće:

Obrisi osi lukova

Kružni (kružni)

Parabolički

Korobovaya

Triangular

"Puzanje"

Najčešće su sljedeće vrste šeme poravnanja lukovi:

Trozglobni luk

Dvokrilni luk

Šarnir luk

Svaka od vrsta ima svoje prednosti i nedostatke, a odabir određenog dizajna određuje inženjer na temelju zahtjeva čvrstoće i potrebe korištenja određenih materijala za luk, arhitektonskih zadataka, cijene i lokalnih uvjeta izgradnje. Tako je, na primjer, trozglobni luk statički definiran sustav, zbog čega takva struktura nije toliko osjetljiva na temperaturne utjecaje i taloženje nosača. Također, lučne konstrukcije sa tri šarke pogodne su sa stanovišta instalaterski radovi i transport, jer se sastoje od dva odvojena dijela. Međutim, prisutnost dodatne šarke dovodi do velike razlike u trenucima duž dužine oba dijela, što u skladu s tim zahtijeva dodatnu potrošnju materijala. Nasuprot njemu u tom pogledu nalazi se zglobni luk, koji zbog prignječenja peta lukova u nosačima ima najpovoljniju raspodjelu momenata po dužini i može se izvesti s minimalnim presjecima. Ali štipanje nosača zauzvrat dovodi do potrebe za snažnijim temeljima, luk je osjetljiv i na pomicanje nosača i na temperaturna naprezanja. Najrašireniji je luk sa dvostrukim šarkama. Budući da je nekada bio statički neodređen sistem, također ima dobru distribuciju momenata po svojoj dužini i ne zahtijeva izgradnju masivnih nosača.

Odsjek "TPGS"

Bunari za ispuštanje su montažna ili monolitna armirano -betonska konstrukcija, koja pod vlastitom težinom ili uz dodatnu nadoplatu, kako se tlo razvija unutar nje, pada do oznaka dizajna... Prema obliku poprečnog presjeka ispušne jame mogu biti okrugle, kvadratne, pravokutne, pomiješane unutrašnje particije ili bez njih (slika 15.1). Ovisno o namjeni vrtače kao temelja i tehnološke opreme koja je u nju postavljena, poprimaju određeni oblik, dimenzije u tlocrtu i dubini. Na temelju veličine postojećih opterećenja i karakteristika tla, razvija se metoda uranjanja i projektiranje bušotina. Najracionalniji je okrugli oblik u kojem je aktivni tlak okolnog tla ravnomjerno raspoređen, a stijenke bušotine u vodoravnim presjecima doživljavat će samo tlačna naprezanja.

Prema načinu proizvodnje, bušotine su napravljene od armiranog betona i dijele se na monolitne i montažne. Monolitni bunari izrađuju se na mjestu uranjanja na prethodno pripremljenom mjestu.

Zidovi bunara ojačani su okomitim svemirskim okvirima, koji su proizvedeni u tvornici i zavareni na licu mjesta. Za betoniranje zidova bunara koristi se beton visoke čvrstoće klase B35-B40. Osim pokazatelja čvrstoće, potrebno je održavati zadanu gustoću i vodootpornost betona, budući da se bunari za sudopere često nalaze ispod UPV -a.

Slika 15.1 - Oblici poprečnih presjeka ispušnih bušotina u planu: a- okrugla;

b- kvadrat; v- pravougaona; G- pravokutne s poprečnim pregradama; d- sa zaobljenim završnim zidovima

Dio noža školjke bunara proširen je od zida za 100-150 mm od strane tla kako bi se smanjilo trenje na bočnoj površini tijekom uranjanja (slika 15.2). Ljuska je često proširena od baze s nagibom prema gore 1/100. Širina rezne ivice noževa uzima se ovisno o veličini bušotine i gustoći prevučenog tla, ali ne manje od 150-400 mm. Spolja rezni dio uokvireno uglom ∟100x100. Debljina stijenki monolitnih bušotina uzima se iz stanja težine potrebne za savladavanje sila trenja tijekom uranjanja. U većim bunarima, uronjenim bez teksotropnog omotača, debljina stjenke uzima se 2,0-2,5 m ili više.

Monolitni armirano -betonski bunari jednostavni su za proizvodnju, mogu se napraviti u bilo kojem obliku, ali zahtijevaju veliki broj metala, značajna mukotrpnost i vrijeme za stjecanje čvrstoće betona pri izgradnji zidova u visini.

S tim u vezi prednost imaju montažni bunari od montažnih panela dužine 12,0, širine 1,4-2,0 i debljine stijenke 0,4-0,8 m (slika 15.3). Ploče su međusobno povezane pomoću petlji i slojeva za zavarivanje. Montaža se izvodi na licu mjesta istovremeno s dijelom noža i dodatno je ojačana okomitom i vodoravnom armaturom s vanjske i unutarnje strane. Kao i u monolitnim armirano -betonskim bunarima, vanjski dio noža proširen je za 150 mm kako bi se formirao šupljina oko bušotine kada se spusti, u koju se ulijeva suspenzija glinenog morta kako bi se smanjile sile trenja uz vanjski zid bušotine. Uzimajući u obzir ove zahtjeve, proizvode se bušotine prečnika 8,0-24,0 i dubine 25,0 m i više.

Slika 15.2 - Oblici okomitih presjeka potonulih bunara:

a- cilindrični; b- konusni; v- cilindrične

Stepped; 1 - dio noža vrtače;

2 - ljuska tonućeg bunara; 3 - armatura noža bunara

Slika 15.3 - Montažni ponor od okomitih ploča: 1 - ploče; 2 - prednje vratilo

Ugradnja bunara iz vertikalnih gotovih ploča značajno smanjuje vrijeme izgradnje, smanjuje njegov intenzitet rada. Nedostatak montažne ponornice je mala težina koja ne dopušta stabilizaciju bušotine koja se nalazi ispod UPV -a i zahtijeva dodatne uređaje kako ne bi plutala. Posljednjih godina počeli su se koristiti šuplji zakrivljeni blokovi, položeni previjanjem šavova, spajanjem pomoću petlji. Montažno monolitna verzija ponikve koristi se kada je donji rezni dio izrađen od monolitne

^

15.2. Potapanje padajućih bunara

Ovisno o namjeni, dimenzijama plana, hidrogeološkim uvjetima i ekonomskoj izvodljivosti, koriste se sljedeće metode poniranja bunara.

U nedostatku podzemnih voda ili u uvjetima isušivanja, razvoj tla u bušotini koristi se bagerima ili buldožerima (slika 15.4, a). Iskopano tlo podiže se na površinu u kantama. Ova metoda je pogodna za razvoj rastresitog pijeska, lagane pjeskovite ilovače, šljunka. Sredstva za hidromehanizaciju također se koriste u lako erodiranim tlima (pijesak, pjeskovite ilovače, fine ilovače), ali ako su dostupni na gradilištu potreban iznos vodoopskrbu, osiguravajući dovoljno električne energije i cijevi za ispuštanje gnojnice izvan gradilišta. Dubina iskopa za jednu visinu spuštanja uzima se jednaka 1,5-2,0 m.

Na poplavljenom području ili u tlu s visokim nivoom podzemnih voda prethodno se vrši odvodnjavanje ili ispumpavanje vode. Duboko odvodnjavanje vrši se pomoću tačaka bunara smještenih po obodu i ispumpavanjem pomoću pumpi.

Podvodno iskopavanje obično se izvodi hvataljkom (slika 15.4, b).

S povećanjem težine ponikve, vertikalnost njezina kretanja u tlu kontrolira se instrumentalno. Poteškoće mogu nastati u slučaju nedovoljno provedenih inženjerskih i geoloških istraživanja - uključci čvrstih stijena pojavljuju se ispod noževog dijela bušotine, što stvara neravnomjerno okomito kretanje, uzrokuje iskrivljavanje ili vješanje, a ponekad dovodi do uništavanja zidova ponornice .

Slika 15.4 - Razvoj tla u ponornici:

a- osušiti bagerom;

b- pod vodom pomoću hvataljke;

1 - bunar; 2 - toranjski kran; 3 - bager;

4 - dizalica za bagere; 5 - zgrabite

Za prevladavanje sila trenja o zidove ponornice koristi se metoda uranjanja pomoću tiksotropne košuljice. Kao rezultat toga, kontakt bušotine sa tlom tijekom normalnog spuštanja javlja se samo unutar dijela noža i uzduž njega mala površina... Iznad dijela noža stvara se tiksotropna jakna od otopine gline koja se ispumpava odozgo kroz cijevi za injektiranje. Otopina se priprema od bentonitnih glina koje sadrže montmorilonit, koji ima tiksotropna svojstva - lako prelazi iz tekućeg stanja u gelastu masu. Takva svojstva posjeduju plastične gline koje sadrže fine čestice (0,005 mm) od najmanje 30%. Suspenzija se pumpa cijelom površinom prstena ili pravougaona, od ivice dijela noža do vrha uranjanja, što omogućuje ravnomjerno uranjanje, smanjuje trenje na bočnoj površini.

^

15.3. Proračun dubokih temelja

(ispuštanje bunara)

Proračun temelja u obliku vrtače vrši se prema materijalu kao i za armiranobetonske konstrukcije za opterećenja i učinke koji nastaju u uvjetima izgradnje i rada konstrukcije. Kada se bunar uroni u zemlju, uzimaju se u obzir sljedeće vrste opterećenja: sopstvena težina bunara , dobro opterećenje kada je uronjeno , horizontalni pritisak tla na zidove bunara , hidrostatički pritisak vode na bušotini

, sile trenja tla uz bočnu površinu bušotine , reaktivni pritisak tla ispod potplata noža .

Proračun bušotina koje tone za građevinska opterećenja uključuje: proračun za uranjanje, proračun zidova za pucanje, proračun nožnog dijela bušotine, proračun zidova bušotine za bočni pritisak tla, proračun čvrstoće zidova za savijanje u okomita šupljina, proračun za uspon.

Za period ronjenja provjerite:

• 
  snagu spoljašnjeg, unutrašnji zidovi, podovi;
• 
  na smicanje uz potplat, na prevrtanje i na opću stabilnost konstrukcije zajedno s postoljem;
• 
  na usponu bunara.

Proračun se vrši u skladu sa poznate metode uzimajući u obzir utjecaj sila trenja koje se razvijaju uz bočnu površinu temelja. Treba imati na umu da je vrtača uronjena bez dna, bočna površina i dio noža rade, a kako se tlo razvija preko podnožja i na dijelu noža, pomiče se okomito. Kako napreduje potonuće, zidovi bušotine koja tone tone se povećavaju, povećavajući opterećenje dijela noža. Izračunavaju se građevinski i radni uslovi.

Zagađenje bunara je osigurano ako je uvjet ispunjen

, (15.1)

gdje

- težinu građevinske konstrukcije zidovi; - nadoplata bunara tokom utovara; - sila trenja zidova bunara o tlo pri uranjanju;

- otpornost tla ispod potplata noža;

- koeficijent sigurnosti uranjanja (obično se uzima jednak 1,15).

Izračun se izvodi u fazama kako svaki sloj raste i do pune dubine.

Ako se bušotina spusti s dnom i podvodnim iskopom, izračunate sile (momenti i posmične sile) povećavaju se za 15% zbog poteškoća u kontroli položaja potpornih zona.

Čvrstoća armirano -betonskog dna sa šarkama oslonjenim duž konture na zidovima bušotine izračunava se za sljedeća opterećenja: odskok tla ispod dna bušotine i hidrostatički pritisak podzemnih voda prema formuli

, (15.2)

gdje

- zbroj svih stalnih vertikalnih opterećenja na bušotini, uzimajući u obzir sile trenja.

Prilikom izračunavanja rupe u radnim uvjetima potrebno je uzeti u obzir:

• 
  čvrstoća vanjskih i unutrašnjih zidova, dna, podova;
• 
  uspon na bunar;
• 
  smicanje uz potplat, prevrtanje i ukupna stabilnost konstrukcije zajedno s bazom.

. (15.3)

Evo

- projektna opterećenja; - zbir sila trenja izračunatih za uspon;

- podnožje bunara;

- procijenjeni višak nivoa podzemnih voda iznad dna bunara;

- specifična gravitacija voda;

- koeficijent sigurnosti od izranjanja.

Armirano-betonski elementi ponornih konstrukcija izračunati su u skladu sa zahtjevima SNiP 2.03.01-84-M "Beton i armiranobetonske konstrukcije" .

Ako uvjet (15.3) nije ispunjen, tada je potrebno predvidjeti uređaj za sidrenje ili povećati težinu bušotine.

Proračun bušotine za smicanje uz potplat i prevrtanje, kao i opća stabilnost zajedno s podlogom, vrši se samo u slučaju velikih vodoravnih sila.

15.4. Caissons

Jedna od vrsta dubokih temelja su kesoni (slika 15.6). Kesoni se već dugo koriste, posebno u poplavljenim tlima sa naizmjeničnim slojevima mekog tla i tvrdog kamenja - stjenovitog, polustjenovitog, u kojem je teško urediti bunare za sudopere.

Keson se uspoređuje sa konstrukcijom u obliku kutije okrenutom naopako sa stropom, bočnim zidovima i dvije prostorije - radnom komorom 1 u koju se upumpava pod pritiskom komprimovani vazduh, koji uravnotežuje tlak vode na zadanoj dubini i ne ometa razvoj tla, te gornju keson strukturu 3, kroz koju prolazi osovinska cijev 5 i brana 4, što ljudima daje pristup kesonu i osigurava nabavku materijala, opreme i podizanje iskopanog tla.

Nad-kesonska struktura, ovisno o namjeni kesona kao dubokog temelja, izrađena je u obliku čvrste mase monolitni beton ili armiranog betona. Ako se gornja kaseta koristi za uvučenu prostoriju, tada se njezin dizajn nešto razlikuje po težini i tehnologiji proizvodnje. Vanjski zidovi pažljivo su vodootporni protiv prodora vode. Mogu biti izrađene od montažnih elemenata. Nad-kesonska konstrukcija izvodi se po cijeloj visini ili u slojevima za vrijeme ronjenja.

Slika 15.6 - Dijagram uređaja dubokih temelja

Kesonova metoda: a- za ukopane prostore; b- za

Duboki temelj; 1 - komora za keson; 2 - hidroizolacija;

3 - konstrukcija iznad kutije; 4 - zatvarač; 5 - cijev vratila

Glavni elementi potrebni za uranjanje kesona su brane, cijevi vratila i kompresorska stanica. Aparat je spojen na kesonsku komoru cijevima vratila, kroz koje radnici ulaze u komoru. Adaptacija ljudskog tijela u uvjetima visok krvni pritisak i njegovo postupno smanjivanje kako bi se izbjegla dekompresija nakon završetka rada. Tlak u radnoj komori odgovara vrijednosti od 350-400 kPa na dubini uranjanja kesona od 35,0-40,0 m. Sprječava prodiranje vode koja okružuje keson u radnu komoru. Radnici su u kesonu 2 sata. Njihova prilagodba za rad u ulaznoj komori je 15-20 minuta, a pri napuštanju komore - u roku od 1 sata sa smanjenjem tlaka zraka do atmosferskog. Stoga je ova metoda izgradnje temelja skupa, teška i za ljude koji rade u kesonu i za tehnologiju rada.

Prvo se na površinu montiraju kesonska komora, brana i cijevi vratila. U isto vrijeme u blizini kesona gradi se kompresorska stanica, montira se oprema za dovod komprimiranog zraka u keson. Nakon što beton kesonske komore dostigne proračunsku čvrstoću, počinje uranjanje. U keson komoru, čim dosegne nivo podzemne vode, dovodi se komprimovani vazduh da istisne vodu iz kesonske komore. Kako keson tone, cijev vratila i gornji kesonski dio konstrukcije se nadograđuju. Zemlja u kesonskoj komori obrađuje se ručno ili hidromehaničkom metodom i dovodi se prema gore kroz otvor vratila i komoru za zaključavanje.

Proračun kesona izvodi se na isti način kao i proračun padajuće bušotine.

^

15.5. Ljuske sa tankim zidovima

U vezi s pojavom snažnih vibracijskih pokretača koji omogućuju potapanje velikih elemenata na znatnu dubinu, tankozidne armiranobetonske školjke proizvedene u tvornici počele su se koristiti kao duboki temelji (slika 15.7).

Slika 15.7 - Tipičan dizajn tankozidnih ljuski

prečnik 1,6 m

Tankozidne ljuske su šuplji cilindar izrađen od prednapregnutog armiranog betona. Školjke se izrađuju u presjecima dužine 6,0-12,0 m sa vanjskim promjerom 1,0-3,0 m. Elementi školjke se zavaruju prije uranjanja i nakupljaju kako se uranjanje nastavlja. Uranjanje školjki u tlo vrši se vibracijskim pokretačem. Donji dio ljuske opremljen je nožem kako bi se spriječilo njeno lomljenje kada naiđe na čvrste naslage. Nakon uranjanja ljuske na unaprijed određenu dubinu, njezina se šupljina napuni betonom. Da bi se smanjila zapremina ugrađenog betona ili čak isključilo punjenje ljuske betonom, koriste se ljuske sa zadebljanim zidom do 160… 200 mm. Ojačane ljuske imaju povećanu čvrstoću kada su uronjene u teško prohodna tla s uključivanjem šljunka, gromada i ne zahtijevaju ispunu šupljine betonom, što značajno smanjuje proces izrade temelja, budući da je očvršćavanje betona i jačanje potrebno količina vremena.

Na ne kamenitim tlima, radi povećanja nosivosti ljuske na tlu, proširena peta se postavlja na dnu bušenjem ili kamuflažnom eksplozijom, nakon čega slijedi punjenje betonska mešavina... Ova vrsta dubokih temelja ekonomična je jer omogućuje značajno smanjenje vremena za njenu izradu, povećava nosivost ljuske, pomaže u smanjenju intenziteta rada u proizvodnji rada i omogućuje bolje korištenje svojstava čvrstoće temeljni materijal.

Temelji ljuske široko se koriste za velika vertikalna i horizontalna opterećenja, tipična za mostove i hidraulične konstrukcije.

^

15.6. Uređene podzemne konstrukcije

metodom "zid u zemlji"

Temelji podzemnih građevina, izgrađeni metodom "zida u zemlji", razvijeni su u gradovima u uvjetima izgrađenog područja. Ova metoda omogućuje vam postavljanje podzemnih građevina u blizini postojećih zgrada i građevina bez narušavanja njihove stabilnosti, preuzima dio dinamičkog opterećenja na sebe. Njegovi konstruktivni elementi sastavni su dio strukture transportnih objekata - podvožnjaka, tunela, stanica metroa, podzemnih autoputeva, kao i pri izgradnji hidrauličkih objekata - vodozahvat i crpne stanice, protuprovalne zavjese brana i brana, nasipa, kejskih zidova itd.

Stabilnost zidova podzemnih konstrukcija osigurava se ugrađivanjem njihovog donjeg dijela u tlo, kao i korištenjem odstojnika strukturni elementi u obliku odstojnih greda i sidara (slika 15.8). S razmakom između paralelnih zidova podzemnih konstrukcija do 15,0 m, stabilnost zidova je u potpunosti osigurana, s većom udaljenošću potrebno ih je osigurati sidrište.

Dubina (visina) zidova u tlu uzima se ovisno o hidrogeološkim uvjetima lokacije, strukturi zidova, tehnologiji rada na njihovoj izgradnji, uzimajući u obzir tehničko i ekonomsko poređenje opcija. U uvjetima izgradnje građevina u tlima zasićenim vodom, preporučuje se ukopavanje zida u vodootporni sloj (ilovača, glina) do dubine od 1,0-1,5 m, a u stjenovito tlo-za 0,5-1,0 m.

Slika 15.8 - Strukturne sheme strukture sa paralelnim

Zidovi: a- konzolni zid ( H- dubina zida);

b- montiran na zid sa paralelnim podupiračima; v- zid

Sa sidrenjem; 1 - zid; 2 - odstojnici; 3 - sidra

Tehnologija proizvodnje "zida u tlu" predviđa upotrebu i monolitnih armiranobetonskih i montažnih armiranobetonskih elemenata.

Prilikom izgradnje rovovskih zidova prethodno se uređuje montažno ili monolitno prednje okno. Služi kao vodič za mehanizme za zemljane radove, kao oslonac za vješanje ojačanih okvira, betonskih cijevi, montažnih betonskih ploča.

Pioneer -ova dubina rova

uzeti 0,8-1,5 m, ovisno o čvrstoći površinskog sloja tla, duljini zahvata u uzdužnom smjeru - 4,0-6,0 m, širini rova ​​- ovisno o opremi, debljini nosača monolitni zidovi(40, 60, 80 i 100 cm). Volumen zahvata, uzimajući u obzir beton koji se polaže, ne smije biti veći od 50-60 m 3.

Oprema za iskopavanje koristi se za razvoj tla u rovu. kontinuirana akcija- Bageri-rovokopači s produženom strelom i uskom žlicom, koja omogućava kopanje rova ​​dubine do 7,0-8,0 m, rotacijskim bušilicama i posebnim kašikama i glodalicama.

Kako se zid ne bi srušio, u njega se ulije tiksotropna otopina gline. Nivo rastvora mora biti iznad nivoa podzemne vode. Za pripremu glinenih otopina gustoće 1,15-1,30 t / m 3 koriste se posebne bentonitne gline ili lokalne gline. Izostavite armaturni kavez, izvršite betoniranje i nastavite s radom u sljedećem zahvatu nakon jednog, a nakon njegovog postavljanja - na srednjem itd. Rezultat je čvrsti zid. Takva zidna konstrukcija može poslužiti kao sidro za zidove jama, zid podzemnih podova i temelj.

Uz postavljanje "zida u tlo" od monolitnog armiranog betona, ovaj se proces može ubrzati punjenjem rova ​​montažnim betonskim pločama. Radi praktičnosti instalacijskih radova, debljina ploča uzima se za 6,0-10,0 cm manju od širine rova. Rezultirajući razmak popunjava se posebnim cementno-pješčanom ili cementno-glinenom žbukom. Rastvor mora biti tečan, nakon stvrdnjavanja, dobiti snagu koja nije niža od čvrstoće okolnog tla i mora biti vodootporan.

Posljednjih godina, temelji s prorezima (prorezi) počeli su se uvoditi u praksu izgradnje temelja (slika 15.9). Preporučljivo je koristiti ovu vrstu temelja za vrijeme izgradnje na praktično neodgovarajućim tlima, s potpunim usjecanjem slijeganja sloja, u složenim slojevima tla zasićenim vodom, u klizištima, gdje zid služi i kao temelj i kao potporna konstrukcija.

Prorezani temelji su postavljeni na dubini od 4,0 do 50 m ili više. Dubina temelja ograničena je korištenjem mehanizama za uzemljenje. Širina rova ​​može biti 0,2-1,2 m i ovisi o mogućnostima korištenih mehanizama. Prema načinu proizvodnje, temelji s prorezima mogu biti montažni, monolitni i montažno-monolitni, prema načinu prenošenja tereta sa konstrukcije na tlo-prorezi-stalci koji prenose opterećenje na praktično nestlačivo tlo, visi, prenosi teret bočnom površinom i osnovom temelja (slika 15.10).

Debljina zida monolitnog prorezanog temelja iznosi 400-600 mm, montažnog temelja-200-1200 mm. Montažni spojni temelji spuštaju se u unaprijed izrezani rov. Debljina temelja s sponom

Slika 15.9 - Konstrukcije montažnih proreznih temelja od

Ravni paneli: a- jednoredni; b- dvoredni; 1 - stupac;

2 - roštilj sa staklom ispod stuba; 3 - montažni stan

Element; 4 - otopina za fugiranje

uzeti 10 cm manje od širine rova ​​radi lakšeg postavljanja i radova zatrpavanja radi zatvaranja sinusa. Glineno-cementno-pješčani malteri ili glineno-šljunkovito-pjeskoviti sastavi služe kao materijal za zatrpavanje. Konstrukcije spojeva između montažnih elemenata moraju biti izvedene na takav način da omogućuju laku ugradnju elemenata ispod glinenog ovjesa i fugiranja. Montažni spline temelji koriste se od čvrstih ravnih ploča, od šupljih ploča i tankozidnih volumetrijskih elemenata.

Prilikom projektiranja prorezanih temelja potrebno je izračunati stabilnost zidova rova, uzimajući u obzir hidrogeološke uvjete gradilišta, fizičko -mehanička svojstva tla, razinu podzemnih voda i opterećenje iz obližnjih zgrada.

Temeljni prorezi rade ne samo u uzdužnom, već i u poprečnom smjeru. Stoga se proračun temelja zupčanika i njihovih temelja treba provesti prema dvije grupe graničnih stanja:

1) po čvrstoći materijala temelja i njihovih elemenata; prevoznikom

Slika 15.10 - Dijagrami presjeka temelja s prorezima:

a- rad sa donjim dijelom; b- rad s donjim dijelom i

Bočna površina; v- radna konzola; G- radi

Sa ukrućenjima - preklapanje, stezanje

temeljne sposobnosti; o stabilnosti temelja zupčastih temelja, ako se na njih prenose horizontalna opterećenja;

2) deformacijama osnova prorezanih temelja; o pomacima temelja, uzimajući u obzir interakciju temelja s tlom od djelovanja okomitih, vodoravnih opterećenja i momenata, na stvaranje i otvaranje pukotina u elementima armiranobetonskih temelja.

Poglavlje 16

^ TEMELJI OSNOVANI POD USLOVIMA

STRUKTURNO NESTALIRANA TLA

16.1. Taložna tla

Kada se navlaže, određene vrste tla su sposobne za zbijanje i gubitak stabilnosti. Deformacije koje nastaju u ovom slučaju nazivaju se povlačenjem. Tlo sa slijeganjem uključuje lesno i lesasto muljevito-glinasto tlo. Značajka ovih tla je prisutnost velikih pora vidljivih golim okom, visok sadržaj prašnjavih čestica i prisutnost topljivih soli (karbonati, sulfati i kloridi).

Rasprostranjena su makroporozna tla nalik lesu. Neki od njih imaju vrlo visoku poroznost - do 50 posto ili više, pa u svom prirodnom stanju, kad se natapaju, mogu dati značajne deformacije slijeganja.

§ 5. Uređenje ispušnih bunara

Ispustite bunare koriste se za izgradnju dubokih temelja i spuštenih (ukopanih) konstrukcija. U planu sudopere su okrugle, ponekad eliptične i pravokutne, a po obrisu vanjske površine - cilindrične, stožaste i stepenaste.

Armirani beton služi kao materijal za vrtače. U donjem dijelu bunar je opremljen nožem, obično armiranim betonom, čija je rezna ivica obložena čeličnim uglovima ili limom.

Suština metode uređaja za poniranje bunara je u tome što se konstrukcija podiže (ugrađuje) na površinu zemlje, a zatim se tlo obrađuje unutar nje u smjeru od središta do noža. Nož gubi oslonac sa unutra, pod utjecajem težine gornjih konstrukcija, istiskuje tlo prema unutra i bunar se spušta.

Na najjednostavniji način provjere omjera ovih vrijednosti vjeruje se da se sile trenja tla po jedinici bočne površine stijenke bušotine povećavaju na dubinu od 5 m, a zatim ostaju nepromijenjene. Sile trenja uzimaju se prema eksperimentalnim podacima ovisno o prirodi tla u rasponu od 10 ... 30 kN / m2. Težina okrugli bunar određeno formulom

Ako se kao rezultat provjere pokaže da težina bušotine ne premašuje u dovoljnoj mjeri silu trenja o tlo, debljina stijenki bušotine povećava se kako bi se otežala ili sila trenje zidova bušotine o tlo smanjuje se podpranjem ili pomoću tiksotropne košuljice.

Bunari za ispuštanje mogu se urediti kako sa površine zemljišta, tako i sa područja poplavljenog vodom.

Pripremni radovi na površini zemljišta su u izgradnji jame u gornjim suhim tlima otvorenom metodom. Dno jame treba biti 0,5 ... 1 m iznad nivoa podzemne vode; planirano je za vodoravnu ravninu i zbijeno.

U slučaju spuštanja bunara na području prekrivenom vodom, radovi se izvode s umjetnih otoka ili skela. Vrh ostrva uzet je 0,5 m iznad nivoa vode koji se očekuje u periodu spuštanja bušotine. Otoci se izlijevaju kosinama (na plitkoj dubini rezervoara) ili ogradom od gomile lima (na velikim dubinama ili jakim strujama).

Podizanje monolitnih bunara započinje postavljanjem prizemne ili prizme od lomljenog kamena privremene osnove, na koju se postavlja oplata i betonira noseći prsten bunara - njegov nož. Beton se polaže u slojevima, preklapajući položeni sloj dok se ne stvrdne.

Skidanje noža i donji korak bušotine započinju tek nakon što beton dosegne 100% projektne čvrstoće, gornji stubovi se mogu skinuti do 70% čvrstoće.

U nekim slučajevima, gornji stubovi se betoniraju istovremeno s uranjanjem donjeg koraka bušotine. Brzina uranjanja u ovom slučaju treba biti vezana za brzinu izgradnje bušotine i stjecanje betona potrebne čvrstoće. Istovremeno, povećanje težine zida ne bi trebalo zaostajati za sve većom otpornošću na uranjanje.

Postavljanje zidova bunara od šupljih blokova izvodi se na monolitnom nožem dijelu bušotine, postavljanjem armature spojeva i monolitnih šupljina nakon prva dva, a kasnije i nakon svakog reda blokova.

Montažni elementi bunara montiraju se pomoću posebnih vodiča, izlažući armaturu, zavarivajući obloge i betonirajući spojeve nakon ugradnje dva susjedna elementa u vodič.

Bušotine se spuštaju na dva načina: sa i bez drenaže.

Razvoj sa drenažom se koristi ako je dotok podzemnih voda mali i u blizini nema osjetljivih objekata

do padavina. U isušenim bunarima velikih promjera mogu raditi bageri s najproduktivnijom prednjom lopatom i buldožeri. Po potrebi se obavljaju miniranja. Olabavljeno tlo se utovara u kante i ukloni slavinama.

Ako otvorena drenaža ne osigurava odvodnju bunara, tada se dubinsko odvodnjavanje organizira pomoću bunara.

Bez drenaže, bunari se mogu spustiti u blizini bilo koje građevine. Gusta tla u ovim uvjetima razvijaju se hvataljkama, a slaba tla - hidrauličnim liftovima s dodatnim pranjem ili zračnim dizalicama. Prilikom ronjenja bez odvodnje potrebno je stalno održavati oznaku vode u bunaru na nivou podzemnih voda. Time se sprječava dotok tla ispod noža u bunar, smanjuje se opseg razvoja i isključuje slijeganje susjednih građevina.

U procesu uranjanja na bilo koji od dva načina potrebno je stalno pratiti vertikalnost bunara i brzinu njegovog uranjanja, a pri radu bez odvodnje i nivo podzemnih voda. Iskrivljenja se moraju odmah ukloniti pobiranjem zemlje sa zaostalog bočnog noža. Zaustavljanje bunara s dovoljnim potkopavanjem dna ukazuje na to da mu je gornji dio prikliješten; u ovom slučaju koristi se erozija tla. Cijevi za opskrbu vodom postavljene su duž oboda vanjske strane bušotine na jednakoj udaljenosti jedna od druge. Jednostrano pranje i opterećenje vibracijama aktivno su sredstvo za ispravljanje pete.

Tiksotropna košulja, raspoređen oko bunara, najefikasniji je u olakšavanju procesa uranjanja. Tiksotropni rastvor smanjuje silu trenja između stijenki bunara i tla stotinama puta. Stoga se za uranjanje u tiksotropnu omotač mogu koristiti tankoslojne strukture čija je masa mnogo manja od mase konvencionalnih padinskih bušotina.

Vanjski promjer noža je 10 ... 15 cm veći od veličine bunara. Rezultirajuća izbočina čini šupljinu oko bunara koja je ispunjena tiksotropnom otopinom. Gumena manžetna pričvršćena je duž oboda izbočine, koja sprječava prodiranje tiksotropne otopine u bunar. Na površini zemlje oko bunara sastavljeno je predno okno od betonskih elemenata - prstenasti rezervoar koji štiti vrh šupljine od urušavanja zidova. Po potrebi, otopina se upumpava u šupljinu kroz injektore.

Bušotine spuštene na projektnu razinu, ovisno o njihovoj namjeni, potpuno su ili djelomično ispunjene betonom.

Prvo se betonira dno. Uz blagi dotok podzemnih voda, može se betonirati u dreniranom bunaru. Ako su radovi izvedeni bez odvodnje, dno se betonira pod vodom. Debljina dna postavljena je tako da nakon stvrdnjavanja betona i isušivanja bunara može izdržati hidrostatički nagon podzemnih voda. Za postavljanje betonskog dna pod vodom koriste se metoda vertikalno pomične cijevi i metoda uzlaznog maltera.

Nakon što beton dobije dno projektovane čvrstoće, voda se ispumpava i unutrašnje strukture betoniraju u odvodnom bunaru na uobičajen način.

Oni su zatvorena tlocrtna i otvorena gornja i donja šuplja konstrukcija, betonirana ili sastavljena od montažnih elemenata na površini tla i potopljena pod utjecajem vlastite težine ili dodatne nadoplate kako se tlo razvija unutar nje (slike 13.1 i 13.2.) .

Sl. 13.1 Redosled uređaja potonućeg bunara:

a - izrada prvog sloja vrtače na površini tla; b - uranjanje prvog sloja vrtače u zemlju; c - izgradnja ljuske bunara; d - uranjanje bušotine na projektni nivo; e - punjenje šupljine vrtače betonom ako se koristi kao duboki temelj

Slika 13.2. Oblici poprečnog presjeka ispušnih bunara u planu:

a - okrugla; b - kvadrat; v - pravokutni; d - pravokutni s poprečnim pregradama; d - sa zaobljenim završnim zidovima

· Oblik bušotine u planu određen je konfiguracijom projektovane konstrukcije Vidi sliku.13.2.

Najracionalniji je okrugli oblik, jer zid kružnog bunara radi samo na kompresiju, a za određeno područje baze ima najmanji vanjski opseg, što smanjuje sile trenja duž njihove bočne površine koje nastaju tijekom uranjanja. Ravni zidovi potonulih bunara uglavnom će raditi pri savijanju (što je daleko od isplativog), ali s druge strane, pravokutni i kvadratni oblik omogućuje racionalnije korištenje prostora unutrašnjosti.

· U svakom slučaju, obris bunara mora biti simetričan u planu, jer svaka asimetrija otežava njegovo uranjanje (izobličenja, odstupanja).

· Građevinski materijal za bušotine za ispuštanje:

Kamen ili cigla;

W / b - najčešći:

1. Monolitni (samo ako oblik bunara u planu ima složene obrise, ne postoji mogućnost izrade montažnih elemenata, pri zabijanju kamenjara i tla sa velikim brojem kamenjara).

2. Montažni (najpoželjniji)

· Uranjanju bunara u podnožje odolijevaju sile trenja zidova bunara o tlo. Kako bi se smanjilo trenje, bušotine dobivaju stožasti ili cilindrično stepenasti oblik pomoću tiksotropne suspenzije. Ljuska od dobrog pada od monolitna armirani beton sastoji se od dva glavna dijela: 1 - nož; 2 - sama ljuska. Vidi sl. 13.3.

Slika 13.3. Oblik okomitih presjeka monolitnih ispušnih bušotina:

a - cilindrični; b - konusni; v - cilindrično stepenasto; 1 - dio noža vrtače; 2 - ljuska tonućeg bunara; 3 - armatura noža bunara

· Dio noža je 100… 150 mm širi od zida školjke sa strane tla.

· Debljina stijenki monolitnih bunara određuje se iz uvjeta stvaranja težine potrebne za savladavanje sila trenja.

· Beton mora biti čvrst, gust (težine) i imati visoku vodootpornost - B35.

· Monolitni armirano -betonski bunari izrađuju se neposredno iznad mjesta njihovog uranjanja na posebno napravljenoj izravnanoj platformi. At hk> 10m njegovo betoniranje se izvodi u zasebnim slojevima, uzastopno. Prelaze u spuštanje tek nakon što je set betona 100% čvrstoće, što je neproduktivno (gubitak vremena).

Nedostaci monolitnih armirano -betonskih bunara za poniranje također uključuju:

Velika potrošnja materijali koji nisu opravdani zahtjevima čvrstoće;

Značajan radni intenzitet, zbog njihove potpune proizvodnje na gradilištu;

Prednosti monolitnih bunara:

Jednostavnost proizvodnje;

Sposobnost da im se da bilo koji oblik;

Nema (po pravilu) opasnosti od izbijanja na površinu

· Od montažne jesenski bunari su najrašireniji:

Bunari od šupljih pravokutnih elemenata (slika 13.4)

Slika 13.4. Montažna vrtača od šupljih pravokutnih blokova:

1 - blokovi; 2 - prednje vratilo; 3 - monolitni armirano -betonski pojas; 4 - nož od monolitnog armiranog betona

Od ravnih okomitih ploča (zakovice) (slika 13.5)

Slika 13.5. Montažni vertikalni panel dobro tone:

1 - ploče; 2 - prednje vratilo;

· Bunari napravljeni od šupljih pravokutnih elemenata izrađeni su s monolitnim dijelom noža, na koji je montirana školjka od montažnih dvošupljih blokova (slika 13.4), bez previjanja šavova (jedan na drugi). Blokovi su međusobno pričvršćeni samo u okomitim šavovima. Kao rezultat toga, okomite šupljine nastaju u blokovima do cijele visine bušotine, koje se naknadno napune betonom. Ako je bunar podijeljen po visini, tada se na vrhu svakog sloja spuštanja postavlja monolitni pojas.

Slika Shema lokacije praznina u blokovima ponornice

Prisutnost prolaznih šupljina u blokovima omogućuje vam da regulirate težinu bušotine pri spuštanju ili za nivelaciju u slučaju izobličenja (punjenje praznina teškim materijalima, koji također, ako je potrebno, štiti bušotinu od plutanja).

Svaka od ravnih okomitih ploča (zakovica) je zidni element bunara cijelom svojom visinom (slika 13.5). Ploče su međusobno povezane pomoću petlji ili zavarenih slojeva.

· Ako je potrebno podići takav potonući bunar veće visine, zidovi se grade istim pločama, ali već bez dijela noža. U tom slučaju, u vodoravnom spoju, ploče gornjeg i donjeg sloja povezane su zavarivanjem ugrađenih dijelova.

· S visokim nivoom GWL -a u mekim tlima i ispumpavanjem vode iz unutrašnjosti bunara, voda prodire u bušotinu uzrokujući mehaničku sufuziju (ispiranje i pomicanje čestica tla). Oko bunara stvara se tlo s poremećenom strukturom, površina tla može potonuti uzrokujući deformaciju susjednih zgrada. Alternativa ovoj metodi je potapanje bunara bez ispumpavanja vode.

Pirinač. Shema kretanja vode (sufuzija) pri iskopu tla iz ponornice

Otvorena drenaža koristi se na stabilnim tlima s relativno malim površinama Kf.

Slika 13.6. Razvoj tla u ponornici:

a - sušiti bagerom; b - pod vodom pomoću hvataljke; 1 - bunar; 2 - toranjski kran; 3 - bager; 4 - dizalica za bagere; 5 - zgrabite

Ove dvije sheme za uranjanje bunara zovu se:

1.Suho(u nedostatku podzemnih voda ili uz upotrebu otvorene drenaže ili odvodnjavanja).

2. Sa iskopom pod vodom.

· Izbor načina iskopavanja ovisi o veličini bunara, geološkim uvjetima gradilišta i lokalnim građevinskim uvjetima. Tako se, na primjer, hvataljke koriste za razvoj rastresitog pijeska, laganih pjeskovitih ilovača, šljunka itd.

· Dubina iskopa za jedno "slijetanje" bunara uzima se jednaka 1,5 ... 2,0 m pri korištenju bagera i buldožera i ne veća od 0,5 m pri upotrebi hidromehanizacije.

· Razvoj tla pod vodom uglavnom se vrši bagerima opremljenim grabilicom (slika 13.6 b). U slučaju vrlo slabih tla (živog pijeska), kako bi se spriječio njihov dotok ispod noža, preporučuje se podizanjem vode u bunaru za 1 ... 3m iznad GWL -a ispumpavanjem vode.

· Nedostatak "podvodnog" je:

Složenost kontrole procesa iskopavanja;

Poteškoće u uklanjanju velikih uključaka.