Возведения подземной части здания

Строительными процессами называют производственные процессы, протекающие на строительной площадке с целью создания готовой продукции – здания (сооружения), его части или технологического цикла, например, нулевого.

Простым строительным процессом называется совокупность технологически связанных между собой рабочих операций, выполняемых одним рабочим или одним звеном, например, при выполнении гидроизоляции.

Комплексным строительным процессом называется совокупность осуществляемых простых процессов, находящихся между собой в непосредственной организационной и технологической зависимости, которые обеспечивают получение конечной продукции (в данном курсовом проекте – подземной части здания).

В практике строительства после того, как будут произведены на строительной площадке работы по геодезическому обеспечению, корчевке пней или разборке зданий и так далее, состав непосредственно нулевого

l1

l2

 

Рис. 1. Планы фундаментов и раскладки плит перекрытия над подвалом:
а – для торцевой блок-секции; б – для рядовой блок-секции

 

 

 

 

 

Рис. 1. Продолжение

 

 

1 – 1

hД

hфп

hфп

	n

2 – 2

 

Рис. 1. Окончание

1–1 – продольный разрез; 2–2 – поперечный разрез

а

б

Рис. 2. Перевязка блоков продольных и поперечных стен подвала: а – перевязка блоков; б – усиление примыкания арматурными сетками; 1 – выровненная поверхность стены подвала; 2 – перевязка блоков; 3 – гидроизоляция.

 

цикла здания (за исключением подземных коммуникаций и дорог) входят следующие простые процессы:

· устройство системы понижения уровня грунтовых вод (УГВ), когда их уровень находится выше отметки заложения фундаментов;

· разработка грунта в котловане с транспортированием его автосамосвалами в кавальер за пределы строительной площадки;

· разработка части грунта до проектной отметки в котловане или траншее после работы землеройных машин (разработка недобора грунта);

· устройство песчаного подстилающего слоя под фундаментные плиты;

· монтаж фундаментных плит, стеновых блоков и плит перекрытия над подвалом;

· устройство бетонного пола подвала;

· устройство оклеечной гидроизоляции стен подвала;

· заливка швов между плитами перекрытия цементно-песчаным раствором;

· обратная засыпка пазух котлована грунтом с его послойным разравниванием;

· послойное уплотнение грунта в пазухах котлована;

· демонтаж системы понижения УГВ.

 

Определение объемов работ

 

Реальные решения вопросов технологии производства и определения объёма земляных работ требует данных по основным технологическим характеристикам разрабатываемого грунта.

Группа грунта. Характеристика грунтов по трудности их разработки, в зависимости от группы при механизированной разработке грунтов и при разработке вручную, приводится в ЕНиР Е2–1. Земляные работы, сб. 1, 1988.

Объёмная масса грунта – g. В зависимости от вида грунта объёмная масса (т/м³) определяется также по ЕНиР Е2–1.

Разрыхление грунта – свойство грунта увеличиваться в объёме при его разработке вследствие нарушения связанности между частицами, при этом плотность грунта уменьшается. Это явление называется первоначальным разрыхлением грунта и характеризуется коэффициентом разрыхления – К_р, который находится по следующей простой формуле:

,

где – первоначальное увеличение объёма грунта после разработки, %. Например, для песка при =10…15%

1,13.

Уложенный в насыпь разрыхленный грунт под влиянием массы вышележащих слоев грунта или механического воздействия уплотняется,

однако не занимает того объема, который имел в природном состоянии, сохраняя остаточное разрыхление, показателем которого является коэффициент остаточного разрыхления грунта – К_ор.

,

где – увеличение объёма грунта после его укладки в насыпь с уплотнением, %. Например, для песка при =2…5%

1,04.

Данные о разрыхлении грунтов приведены в прил. 1.

Устойчивость грунта в откосах характеризуется физическими свойствами грунтов (силой сцепления частиц, давлением вышележащих слоёв, углом внутреннего трения и др.), при которых грунт находится в состоянии устойчивости. Устойчивость грунтов в таких случаях определяется крутизной откосов (рис. 3) и выражается углом наклона откоса к горизонту как отношение (1: m) или

,

где H_к – высота откоса; d_от – заложение откоса или проекция откоса на горизонталь; m – коэффициент откоса.

mНк

Рис. 3. Схема откоса

В прил. 2 приведена допустимая крутизна откосов котлованов и траншей.

Определение размеров котлована

Глубина котлована (рис.4)

,

где – средняя красная отметка дна котлована, м; – отметка дна котлована, м,

;

,

где – абсолютная отметка пола первого этажа, м.

(Принимаем hо = 0.00 м.)

 

Размеры котлована по низу (а и b) принимают по наружному контуру фундаментов здания с учетом необходимой зоны для производства работ (рис.5).

Размеры котлована по верху (А и В) рассчитываются с учётом принятого коэффициента откоса (рис. 4) по формулам

; .

Далее необходимо наметить расположение пандуса для въезда в котлован строительных машин: экскаватора, бульдозера и автосамосвалов. Ширину пандуса (С_п) принять: при одностороннем движении транспорта – 4,0 м, при двустороннем – 6,0 м.

Рис.4. Схема для определения глубины котлована

 

Рис. 5. Схема котлована

Определение объёмов работ, связанных с понижением

уровня грунтовых вод

В расчетно – графической работе понижение УГВ рекомендуется с помощью лёгких иглофильтровых установок. Иглофильтры должны быть размещены так, чтобы охватить всю площадь будущего здания, на которой УГВ понижается ниже отметок фундамента не менее чем на 0,5 м. При этом иглофильтры должны быть отнесены за пределы участков складирования грунта для обратной засыпки или складирования сборных железобетонных конструкций.

 

Рис. 6. Схема для расчета иглофильтровой установки

Проектирование иглофильтровых установок заключается в определении потребной производительности насосной установки Q и необходимого числа иглофильтров n.

Для этого необходимо знать коэффициент фильтрации грунта К_ф, глубину котлована H_к, уровень грунтовых вод ниже дневной поверхности, размер котлована по низу и глубину водоупорного слоя h, м (рис. 6).

Количество иглофильтров должно быть не менее

,

где Q – производительность насосной установки, м³/сут.; q – пропускная способность одного иглофильтра, м³/сут.;

где d – диаметр фильтровального звена, м (d = 0,05 м).

где К_ф – коэффициент фильтрации, м³/сут., принимаемый в следующих пределах: суглинок тяжелый – от 0,05…0,01; суглинок легкий – от 0,4 до 0,005; супесь – от 0,2 до 0,8; песок мелкозернистый – от 1,0 до 5,0; песок среднезернистый – от 5,0 до 15,0; песок крупнозернистый – от 15,0 до 50,0; h – глубина водоупорного слоя, м; S – требуемое понижение УГВ, м; R_r – радиус действия группы иглофильтров, м,

,

где R – радиус действия одного иглофильтра, м,

;

r – приведенный радиус группы иглофильтров, м,

где F_к – площадь, ограниченная иглофильтрами, м²,

,

где а и b – соответственно длина и ширина котлована по низу, м; Н_к – глубина котлована, м; m – коэффициент откоса; с – расстояние от иглофильтра до бровки котлована (0,5–1,2 м).

Иглофильтровую установку выбираем из прил. 14.

Определение объемов земляных работ

Подсчёт объёмов котлована и въездной траншеи (пандуса)

Объём прямоугольного котлована с допустимым уклоном до 10% определяется по формуле:

.

Объём въездной траншеи определяется по формуле:

,

где Н_к – глубина котлована у съезда (пандуса); C_п – ширина пандуса по дну въездной траншеи; m – коэффициент откоса котлована; m¢ – коэффициент уклона пандуса, принимаемый в диапазоне 8…12 в зависимости от вида грунта и условий работы (рис.7).

 

Рис.7. Схема въездной траншеи (пандуса)

Определяем общий объем котлована и въездной траншеи.