Фундаменты глубокого заложения

Поправка от 01.09.2003 г.

 

6.2.Если при строительстве предусматриваютсяпланировка территории подсыпкой (намывом) высотой более 2 м и другая постоянная (долговременная) загрузка территории, эквивалентная подсыпке, а в пределах глубины погружения свай залегают слои торфа или ила толщиной более 30 см, то значение осадки свайного фундамента из висячих свай следует определять с учетом уменьшения габаритов условного фундамента, который в этом случае как при вертикальных, так и при наклонных сваях принимается ограниченным с боков вертикальными плоскостями, отстоящими от наружных граней крайних рядов

 

вертикальных свай на расстоянии h_mttg(j_II,mt/4), где h_mt - расстояние от нижнего конца сваи до подошвы слоя торфа

 

или ила толщиной более 30 см.

 

6.3.Свайные фундаменты из свай, работающих как сваи-стойки, висячие одиночные сваи, воспринимающие вне кустов выдергивающие нагрузки, а также свайные кусты, работающие на действие выдергивающих нагрузок, рассчитывать по деформациям не требуется.

6.4.Расчет свай по деформациям на совместное действие вертикальной и горизонтальной сил и момента следует выполнять по указаниям рекомендуемого приложения 1, а расчет осадок малонагруженных ленточных свайных фундаментов и одиночных свай допускается выполнять по указаниям рекомендуемых приложений 3 и 4.

При залегании прочных грунтов на значительной глубине

и при экономически нецелесообразном устр-ве котлована, а также при условии,что свая не обеспечивает необходимую

несущую способность используют фундаменты глубокого заложения.

 

Фундаменты глубокого заложения могут быть выполнены в виде тонкостенных оболочек. Это пустотелые железобетонные цилиндры диаметром 1-3 м. Толщина стенки - 12 см. Секция имеет длину 6-12 м. Для погружения в песчаные грунты применяется вибрация. В нижней части опоры делается ножевое устройство. После погружения внутренняя полость заполняется бетоном. Имеются варианты толстостенных оболочек (до 20 см) и с поперечной диафрагмой. Диафрагма имеет отверстие для извлечения грунта. Оболочка погружается до скальных пород, а нижний ее конец заделывается в скалу. В нижней части для заделки в скалу может быть сделано уширение. Его полость бетонируется, но предварительно в эту зону погружается арматура.

 

Достоинства тонкостенных оболочек: -индустриальность их изготовления; -высокая сборность и механизация всех работ;

 

-лучшее использование прочностных свойств материала фундамента.

 

Опускной колодец представляет замкнутую в грунте обычно симметричную открытую и снизу, и сверху конструкцию. Он либо бетонируется на месте, либо собирается из готовых элементов (рис.Ф.16.1).

 

Рис.Ф.16.2. Опускной колодец:

 

установка на поверхность; б - заглубление; в - ащивание новой секции; г - опускной колодец щен до прочного грунта; д - у опускного колодца лано дно Опускные колодцы погружаются под действием

 

собственного веса, хотя для погружения сборных элементов дополнительно может применяться вибрация. По мере погружения изнутри из колодца извлекается грунт. Для этого могут применяться экскаваторы грейферного или другого типов, иногда гидроразмыв грунта. После опускания колодца до заданной отметки его внутренняя полость частично или полностью заполняется бетоном. Опускной колодец может быть использован для устройства заглубленных в грунт помещений.Материалами являются камень, кирпич (кладка), дерево, металл, бетон и железобетон. Чаще всего применяется бетон и особенно железобетон.

 

При погружении опускных колодцев они могут "зависнуть" из-за большого трения на контакте с грунтом массива, в который они погружаются. Чтобы этого не было, в полость между массивом и боковой поверхностью колодца нагнетается глинистый раствор, образующий так называемую "тиксотропную рубашку". Этот раствор приготовляется из бентонитовых глин, обладающих тиксотропными свойствами, то есть глин, переходящих в желеобразное состояние. Затем, после окончания опускания колодца, боковое пространство заполняется цементно-песчаным раствором.

 

Расчет на погружение и разрыв - Погружение колодца обеспечивается при соблюдении

 

условия:

 

 

Где T – полная расчетная сила трения грунта по боковой поверхности колодца;

 

F – сила расчетного сопротивления грунта под ножом колодца;

.Расчет на всплытие

- После полного погружения колодца в водонасыщенные грунты и устройства днища, на его подошву будет действовать гидростатическое давление воды, направленное снизу вверх. От всплытия его будут удерживать собственный вес и наружные силы трения.- Колодец не всплывет, если будет выполняться условие:

 

 

Где - площадь колодца по внешнему периметру ножа;

 

 - высота столба воды (расстояние от УГВ до низа ножа);

 

 – коэффициент надежности на всплытие. - Если это условие не выполняется необходимо предусмотреть устройство анкерных креплений или увеличить вес колодца.

Кессон.

 

Кессоны применяются тогда, когда опускание опоры глубокого заложения должно производиться ниже уровня воды и требуется ручная разработка грунта. Кессон - это опрокинутый вверх дном ящик, образующий камеру, в которую нагнетается под давлением воздух таким образом, чтобы выдавить всю воду и осушить разрабатываемый грунт. После окончания опускания кессона его камера заполняется бетоном.

 

Установка для опускания кессонной опоры состоит из:1) кессонной камеры;2) шахты;3) шлюзового аппарата;4) компрессорных установок для нагнетания воздуха.

 

Способ стена в грунте предназначен для устройства фундаментов, а главное, заглубленных в грунт сооружений. По контуру сооружения отрывается узкая глубокая траншея, которая заполняется бетонной смесью или сборными железобетонными элементами. Стена в грунте применяется для устройства фундаментов тяжелых зданий, подземных этажей, гаражей, переходов, водопроводно-канализационных сооружений, противофильтрационных сооружений и др.

 

Эти конструкции особенно эффективны в грунтах с высоким стоянием уровня грунтовых вод, а также при возведении в условиях плотной городской застройки.