Ограждение по способу «стена в грунте»

Способ «стена в грунте» является одним из наиболее прогрессивных и универсальных для устройства подземных сооружений, возводимых в открытых котлованах.

Рис. Разработка котлована после устройства «стены в грунте»

Различают три типа стен.

· По назначению:

- несущие, ограждающие и противофильтрационные;

· по материалам

-монолитные, сборные и сборно-монолитные.

Технология возведения «стены в грунте» состоит из пяти основных технологических этапов:

- разработка траншеи под защитой глинистого раствора;

- установка арматурного каркаса;

- заполнение траншеи монолитным или сборным железобетоном;

- разработка грунта в ядре сооружения с замоноличиванием стыков и устройством распорных конструкций;

- устройство днища внутренних конструкций.

Преимущества способа крепления стен котлована методом «стена в грунте» позволяет осуществлять строительство:

- в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений;

- при значительной глубине сооружения (до 50 м);

- при больших размерах в плане и сложной форме сооружения;

- при высоком уровне подземных вод.

По грунтовым условиям «стена в грунте» может применяться в любых дисперсных грунтах за исключением:

- текучих глинистых грунтов, илов и плывунов;

- при наличии подземных вод с большими скоростями фильтрации.

    Использование грейферного оборудования, которым извлекаются крупные включения, может привести к деформированию стенки траншеи, и деформациям окружающего массива и близрасположенных зданий.

При устройстве «стены в грунте» жесткие требования должны предъявляться к глинистому раствору, приготовление которого, как правило, должно осуществляться с использованием бентонитового глинопорошка. Глинистые частицы раствора не только смачиваются водой, но вода проникает внутрь кристалла и глина разбухает, значительно увеличиваясь в объеме.

Уровень раствора должен быть выше уровня подземных вод, чтобы исключить фильтрацию воды из грунта в траншею.

При устройстве монолитных стен в грунте методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) необходимо применять более совершенную технологию бетонирования с использованием вибрирования.

       Для повышения индустриальности ведения работ и качества стен рекомендуется применять сборный или сборно-монолитный вариант. Сборная или сборно-монолитная «стена в грунте» позволяет увеличить скорость возведения конструкции и снизить ее трудоемкость, а также снизить расход бетона.

       Применение для ограждения котлованов технологии «стена в грунте» в виде сборной или сборно-монолитной конструкции позволяет получить:

- гарантированную марку бетона стен по прочности и водонепроницаемости;

- гарантированную геометрию и чистую поверхность стен;

- снижение расхода бетона на 15-20%;

- снижение трудоемкости работ;

- возможность передачи нагрузки на стену сразу после ее возведения.

        Другая конструкция «стены в грунте» с листовой арматурой состоит из сборных железобетонных стеновых блоков, устанавливаемых в заполненную глинистым раствором траншею с определенными интервалами и монолитных участков между ними из бетона или цементного раствора (рис.).

Рис. Принципиальная схема сборно-монолитной «стены в грунте»:

1 - стеновой блок; 2 - листовая арматура; 3 - бетонное заполнение; 4 - отметка верха блока; 5 - отметка дна котлована; 6 - отметка низа стены; 7 - контур траншеи

 

      Технологические приемы, применяемые для омоноличивания стыков при устройстве «стен в грунте», должны обеспечивать достаточную прочность и водонепроницаемость стыков.

Эффективно технологическое решение стыков из монолитного и сборного железобетона вибронабивным способом. Применение этой технологии обеспечивает высокое качество работ по прочности стыка и водонепроницаемости Такая технология обеспечивает монолитность «стены в грунте» и отсутствие холодных и грязевых швов в стыках.

     Для разработки грунтового ядра внутри подземного сооружения, возводимого способом «стена в грунте», рекомендуется применять технологию, которая предусматривает разработку вначале центральной части грунтового массива внутри сооружения на глубину одного яруса с сохранением по периферии неразработанных участков. Такой прием облегчает работу ограждающей конструкции. Затем монтируются распорные конструкции и разрабатывается оставшаяся часть грунта. На следующей заходке цикл повторяется.

Новым и прогрессивным является также способ разработки грунта в котловане через перекрытия в многоуровневых подземных сооружениях. В этом случае дополнительная крепь ограждающих стен не применяется.