Портал о строительстве и ремонтных работах

По технологиям погружения готовых свай железобетонный элемент (свая) вертикальным усилием (удар, вибрация, вдавливание) внедряется в толщу грунта. В этом случае земсооружение (объем, занимаемый сваей) создается не выемкой указанного объема грунта, как при устройстве набивных свай, а его силовым разжиманием (деформированием) в стороны. При этом грунт вокруг сваи и под ней уплотняется, что повышает несущую способность сваи по грунту.

Это натолкнуло инженеров на возможность таким образом устраивать выемки заданных размеров и формы, которые остаются после извлечения формообразующего элемента (сваи, штампа и т. п.).

Такие технологии были разработаны и получили название «Технология вытрамбованных котлованов». Они применяются как для отдельно стоящих, так и для ленточных фундаментов. Особенно эти технологии эффективны при устройстве земляных сооружений в слабых водонасыщенных грунтах, сухих рыхлых песках в условиях сухого и жаркого климата.

После устройства таких выемок (вытрамбованных котлованов) про­изводится бетонирование фундаментов с установкой при необходимости арматурных каркасов, поэтому этот процесс является комплексным.

Принцип устройства этих фундаментов состоит в том, что котлованы под фундаменты не разрабатываются, а вытрамбовываются на необходимую глубину трамбовкой с последующим бетонированием образованного котлована или с установкой в него сборных железобетонных элементов. При вытрамбовывании котлована вокруг него образуется зона уплотненного групта, в — пределах которой повышается прочность грунта и снижается сжимаемость.

Вытрамбовывание котлованов осуществляется путем многократного сбрасывания с высоты 3-8 м трамбовки, имеющей форму будущего фундамента (рис. 3.18).

Рис. 3.18. Схемы устройства котлована вытрамбовыванием: а — сбрасываемым штампом (1); б — дизель-молотом (2)

Для вытрамбовывания используются краны-экскаваторы, тракторы с навесным оборудованием, включающим направляющую штангу, каретку и трамбовку.

В зависимости от способа повышения несущей способности по грунту основания фундаменты в вытрамбованных котлованах могут быть:

— без уширенного основания с плоской или заостренной подошвой (рис. 3.19, а);

— с уширенным основанием, получаемым втрамбованием в грунт жесткого материала (щебня, песка, гравия, песчано-гравийной смеси, шлака и т. п.) (рис. 3.19, б);

— в виде отдельно стоящих, ленточных и ленточных прерывистых (рис. 3.19, в).

В зависимости от способа возведения фундаменты в вытрамбованных котлованах могут быть монолитными и сборными.

Фундаменты в вытрамбованных котлованах применяются в нросадочных грунтах, а также в различных пылевато-глинистых грунтах.

Фундаменты без уширенного основания в вытрамбованных котлованах выполняют трамбовками, имеющими в плане форму квадрата, прямоугольника, многогранника или круга с шириной понизу 0,4-1,5 м, ко­нусностью 1:20-1:5 и высотой 1-2 м (рис. 3.18, а; 3.19, а). Такие трамбовки делают с плоским дном. При вытрамбовывании котлованов в плотных грунтах днище делается с заострением в 90-120°, в результате чего обеспечивается более интенсивное выпирание грунта в стороны и повы­шается эффективность вытрамбования котлована.

Фундаменты с уширенным основанием в вытрамбованных котлова­нах выполняются с использованием трамбовок шестигранной, квадратной и круглой формы диаметром поверху 0,6-1,2 м, понизу 0,4-1 м, высотой 1,5-3,5 м с заострением нижнего конца под углом 60-90° (рис. 3.19, б).

Трамбовки свариваются из стального листа толщиной 10-16 мм. Внутренняя часть трамбовки заполняется бетоном.

Фундаменты из сборных бетонных блоков в вытрамбованных котлованах выполняют путем вытрамбования котлованов на глубину 0,6- 0,95 проектной глубины заложения фундаментов, установки в вытрамбованный котлован сборного бетонного блока и последующего погружения его до проектной отметки забивкой той же трамбовкой.

Сборные бетонные блоки изготовляют по форме трамбовки с разме­рами в плане на 2-5 см больше размеров трамбовки. Это превышение раз­меров обеспечивает при добивке блока его плотное сопряжение с грунтом.

Для вытрамбовывания котлованов используют навесное оборудова­ние, в комплект которого входит трамбовка, направляющая штанга или рама и сбрасывающая каретка. Для вытрамбовывания котлованов небольших размеров может использоваться сваебойное оборудование (рис. 3.18, б).

В качестве базовой машины используют краны-экскаваторы на гусе­ничном ходу Э-652, Э-10011и Э-1252 и на колесном ходу Э-302. Грузо­подъемность базовой машины должна быть в 2,5-4 раза больше массы трамбовки.

Навесное оборудование на тракторах С-100, ТМ-100 и др. позволяет использовать трамбовки массой до 3 т. Перед началом производства работ выполняются опытные работы с целью отработки технологии в данных грунтовых условиях, при которых определяют среднее число ударов трам­бовки, оптимальную высоту сбрасывания, объем засыпки жесткого ма­териала, минимально допустимое расстояние между соседними котлова­нами и физико-механические характеристики уплотнённого грунта.

Очерёдность вытрамбовывания котлованов и схему движения механизма назначают с таким расчетом, чтобы обеспечивалось бетонирование фундаментов не позднее чем через 1-2 суток после окончания вытрамбовывания с учетом расстояния между трамбуемой и бетонируемой захватками не менее 10 м в целях сохранения свеже- уложенного бетона от сотрясения в течение 3 сут.

При расстояниях в свету между отдельными фундаментами менее 0,8-Ьср (Ьср — средняя ширина фундамента) котлованы вытрамбовываются через один. Вытрамбовывание пропущенных котлованов производится не менее чем через 3 суток после бетонирования ранее вытрамбованных котлованов.

Вытрамбовывание котлованов с одной стоянки производится сразу на всю глубину с точностью ± 5 см. Высоту сбрасывания трамбовки назначают из условия, чтобы величина погружения трамбовки за одно сбрасывание не превышата Q,5hd (hd — глубина котлована), исключалось засасывание трамбовки и сохранялись стенки котлована. Для доуплот — нения дна котлована последнее сбрасывание производят с высоты 1 м.

Вытрамбование котлованов в переувлажненных пылевато-глинистых грунтах предусматривается через подсыпку пылевато-глинистого грунта оптимальной влажности толщиной, равной 0,5-Ьтр. ср (Ьтрср — ширина трамбовки). Размеры подсыпки в плане должны быть на 0,3-0,5 м больше размеров котлована. Если фундаменты располагаются на расстоянии менее 4 м один от другого, то подсыпка устраивается в виде сплошного слоя с уплотнением до pd = 1,55…1,6 т/м3 катками, тракторами или груженым автотранспортом (рис. 3.20).

Для предотвращения засасывания трамбовки высота ее сбрасывания вначале должна быть не более 3,5 м, а затем снижаться до 1,5-2,5 м, а в процессе трамбования подсыпать на дно котлована песок, щебень или маловлажный пылевато-глинистый грунт.

При вытрамбовывании котлованов в песчаных грунтах создают по стенкам котлованов оболочки из пылевато-глинистого грунта, которые исключают обрушение стенок котлованов и препятствуют поступлению йоды в котлован.

Втрамбование жесткого материала для создания уширенного основания удлиненных фундаментов производится сразу же после нь[трамбования котлована на проектную глубину (рис. 3.21). Объем порции жесткого материала назначается из расчёта заполнения котлована на высоту 0,6-1,2 м. При втрамбований жесткого материала трамбовку сбрасывают с высоты 4-8 м. Если грунт осыпается со стенок котлована, то высоту сбрасывания снижают до 3-4 м. В процессе вытрамбовывания котлованов и втрамбования жесткого материала строят график понижения дна котлована.

Монолитные фундаменты бетонируются сразу же после приемки котлованов. Перед бетонированием при необходимости устанавливают арматурные каркасы, опалубку стаканной части и закрепляют закладные детали и анкерные болты.

Бетонирование фундаментов производится враспор до заранее установленных отметок на стенках котлованов или опалубке.

При устройстве сборных фундаментов котлован вытрамбовывают на 2-3 см меньше размера блока по горизонтальным сечениям и на 0,1 — hj по высоте, а затем в котлован устанавливается и забивается сборный железобетонный блок до проектной отметки.

Комментарии закрыты.