Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов (к СНиП 3.02.01-83) - часть 2

3.81. Буровой снаряд, входящий в комплект станка, состоит из штанги и долот различной конструкции. Штанга подвешена на канате. Канатный замок скреплен со штангой коническим резьбовым соединением.

Для уплотнения грунтов станок БС-1М приспосабливают к проходке скважин диаметром 0,5—0,6 м и оборудуют его:

наконечником параболоидной формы диаметром 426 мм (рис. 8);

стальным цилиндрическим кондуктором диаметром 550 м, длиной 1500 мм, толщиной стенок 10—12 мм, предназначенным для исключения расширения устья скважины, а также для более точной ее пробивки;

новой поворотной плитой для свинчивания штанг диаметром 600 мм (рис. 9).

Эти приспособления можно изготовить в любых мастерских.

3.82. Наконечник для проходки скважин изготавливают на месте, используя долото, к которому приваривают оболочку необходимой геометрической формы из листовой стали толщиной 10—12 мм. Зазор между долотом и оболочкой заполняют цементным раствором. Наконечник можно изготовить литым из стали.

3.83. Оболочка наконечника имеет форму двух усеченных конусов с цилиндрической частью между ними высотой 150—200 мм.

Рис. 8. Конструктивная схема наконечника для пробивки скважин

Рис. 9. Новая поворотная плита для свинчивания штанг ударного снаряда
1 — поворотная плита; 2 — ключ для свинчивания штанг; 3 — упоры, приваренные к ключу; 4—упоры, приваренные к плите

Рис. 10. Дозатор (совок) емкостью 0,35 м3 для засыпки скважин грунтом
1 — толкатель из трубы диаметром 219 мм, длиной 2 м; 2 — совок; 3 — место крепления гидроподъемника ножа бульдозера и толкателя; 4 — рама толкателя из швеллера № 20; 5 — вилка крепления толкателя к раме бульдозера

Рис. 11. Уплотнитель виброустановки ВУУП-6

Ударная часть сердечника (долота) заточена на конце с углом при вершине 30—40°.

3.84. Для засыпки грунта применяется приспособление в виде совка (рис. 10), изготовленного из отрезка трубы диаметром 522 мм, длиной до 500 мм, разрезанного вдоль на две половины. Толщина стенки трубы должна быть не менее 10 мм. Совок приваривают к трубе диаметром 219 мм, длиной 200 см. Полуцилиндрическую часть совка усиливают ребрами жесткости, привариваемыми к выпуклой его стороне.

3.85. При уплотнении просадочных грунтов предварительным

замачиванием и замачиванием с глубинными взрывами ВВ применяются различные механизмы: экскаваторы ЭО3311Г, ЭО4111Б,

Э-10011, Э1252 и др., бульдозеры ДЗ-29, ДЗ-17, 19, ДЗ-270, автосамосвалы ЗИЛ, МАЗ и др., а также буровые машины УГБ-50 и СО-2.

3.86. Для глубинного уплотнения песчаных грунтов используется виброустановка ВУУП-6.

Техническая характеристика виброустановки ВУУП-6

Толщина уплотняемого слоя................6 м

Продолжительность цикла уплотнения .... 15 мин

Производительность ........................170—210 м3/ч

Тип вибропогружателя....................В-401

Мощность электродвигателя ........ 55 кВт

Частота вращения электродвигателя..........1470 об/мин

Масса уплотнителя........................920 кг

Высота уплотнителя......................7 м

Диаметр уплотнителя......... . 1000 мм

Частота вынужденных колебаний............1500 ксш/мин

(25 Гц)

Амплитуда колебаний...... ..........5—6 мм

Общая высота виброустановки..............8,8 м

Масса виброустановки....................3400 кг

Грузоподъемность механизма................6 т

Примечание. Рабочие чертежи виброустановки ВУУП-6 имеются во ВНИИГС (193148, Ленинград, ул. Карловская, 4).

3.87. Уплотнитель представляет собой сварную металлическую пространственную конструкцию (рис. 11), детали которой могут быть изготовлены в любых мастерских.

ОПЫТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ

3.88. Основным работам по уплотнению просадочных грунтов должно предшествовать в процессе строительства опытное уплотнение, которое производится для уточнения отдельных параметров проекта.

Опытное уплотнение при однородном напластовании грунтов производится в одном, а при разнородном напластовании или при значительном изменении влажности грунтов — не менее чем двух характерных пунктах строительной площадки.

Размеры опытных участков принимаются не менее 3X3 м диаметра трамбовки или двойной ширины рабочего органа трамбующей машины при уплотнении трамбованием и не менее 6X12 м — при уплотнении укаткой.

При глубинном уплотнении просадочных грунтов грунтовыми сваями опытный участок уплотняется не менее чем тремя смежными сваями, расположенными в плане в вершинах равностороннего треугольника на расстоянии согласно проекту.

Опытное уплотнение просадочного грунта предварительным замачиванием и замачиванием с глубинными взрывами осуществляется в котловане глубиной 0,8 м и шириной, равной толщине слоя просадочного грунта, но не менее 20 м.

3.89. В результате опытного глубинного уплотнения песчаного грунта определяется технологический режим виброуплотнения.

3.90. Опытное уплотнение трамбованием производят для уточнения толщины уплотненного слоя, необходимого числа ударов трамбовки по одному следу, а также установления величины понижения уплотняемой поверхности.

3.91. При устройстве грунтовых подушек уточняются толщины отсыпаемых слоев грунта, число проходов трамбующих машин или механизмов по одному следу и средняя объемная масса сухого грунта в уплотняемом слое.

Опытное уплотнение производят в котловане, отрытом в пределах участка строительства здания или сооружения.

Отметку дна опытного котлована с учетом величины недобора грунта назначают по проекту, а впоследствии уточняют по средней величине понижения поверхности дна котлована.

3.92. Опытные работы по вытрамбовыванию котлованов производят с целью определения:

среднего количества ударов трамбовки заданной массы, размеров и оптимальной высоты сбрасывания для вытрамбовывания котлованов необходимой глубины;

для фундаментов с уширенным основанием из жесткого материала — количества и объемов засыпки жесткого материала, а также необходимого числа ударов для втрамбовывания каждой порции засыпки в дно котлована;

для ленточных прерывистых фундаментов — минимально допустимого расстояния между двумя соседними котлованами при различной глубине их вытрамбовывания;

плотности сухого грунта, влажности и прочностных характеристик φ и С уплотненного грунта, размеров уплотненной зоны вокруг вытрамбованного котлована, а также размеров уширенного оснований при втрамбовывании в дно котлована жесткого материала.

Кроме того, в необходимых случаях проводятся испытания опытных фундаментов на вертикальные и горизонтальные нагрузки и определение модулей деформации уплотненных и неуплотненных просадочных грунтов штампами в соответствии с ГОСТ 12374—77 «Грунты, метод полевого испытания статическими нагрузками».

3.93. Опытные работы по вытрамбовыванию котлованов производятся на площадке, расположенной поблизости от строящегося объекта, в котловане, отрытом на проектную глубину.

В том случае, если ранее в подобных грунтовых условиях уже выполнялись опытные работы с аналогичными размерами трамбовок или производилось вытрамбовывание котлованов под здания

или соружения, они могут не выполняться и рекомендуется использовать ранее полученные результаты.

3.94. Количество назначаемых пунктов проведения опытных работ зависит от изменчивости грунтовых условий в соответствии с п. 3.88.

3.95. Опытные работы производятся для всех видов и размеров трамбовок, применяемых при устройстве фундаментов с вытрамбовыванием котлованов на глубину, предусмотренную проектом фундаментов.

Вытрамбовывание котлованов каждой трамбовкой на заданные глубины производится, как правило, с двухкратной повторностью.

3.96. Опытное глубинное уплотнение просадочных грунтов выполняют перед разбивкой сетки грунтовых свай в основании фундаментов зданий и сооружений. При однородном напластовании грунтов опытное уплотнение производят в одном пункте, а при разнородном напластовании или резком изменении влажности грунтов — не менее чем в двух наиболее характерных местах.

Скважины пробивают с поверхности земли или с принятой в проекте отметки дна котлована, отрытого в пределах участка строительства.

3.97. Опытное глубинное уплотнение грунтовыми сваями осуществляют с целью:

уточнения расстояния между грунтовыми сваями для достижения проектной плотности уплотненного грунта;

установления количества и вида зарядов ВВ при расширении скважин взрывом;

установления фактического расхода грунтового материал на одну грунтовую сваю.

3.98. Опытное уплотнение грунта предварительным замачиванием и замачиванием с глубинными взрывами производят в целях:

установления необходимого количества воды и времени замачивания;

уточнения веса глубинных зарядов ВВ и глубину их погружения;

уточнения фактической величины просадки грунта от собственного веса и действия зарядов ВВ;

определения толщины верхнего недоуплотненного слоя грунта.

Опытное замачивание производят перед отрывом котлована вблизи участка строительства здания или сооружения.

Устройство дренирующего сдоя, поглощающих и взрывных скважин и камер, а также планировка дна котлована при опытном уплотнении замачиванием и замачиванием с глубинными взрывами выполняются в соответствии с принятыми в проекте рекомендациями.

Рис. 12. Схема размещения штырей для определения величины отказа
3 — номера штырей; 4 — место отбора монолитов; 5 — контрольный шурф 1X2X4 м

3.99. Методика опытного уплотнения грунтов должна предусматривать соблюдение изложенных ниже требований.

При уплотнении трамбовками через каждые два удара трамбовки (прохода трамбующей машины) по забитым в грунт штырям нивелированием определяется понижение уплотняемой поверхности. Для контрольного определения толщины уплотненного слоя в центре уплотненной площади на глубину, равную двум диаметрам трамбовки (через 0,25 м по глубине), должна определяться плотность и влажность грунта.

При устройстве грунтовых подушек опытное уплотнение производится при трех вариантах: числе проходов катков 6, 8 и 10 или ударов трамбовки (проходов трамбующей машины) по одному следу— 8, 10 и 12. Уплотнение производится для всех разновидностей

применяемых грунтов не менее чем при трех соответствующих значениях их влажности, равных 1,2Wp, 1,0WP и 0,81Wр (Wр— влажность на границе раскатывания).

После уплотнения грунта на опытном участке надлежит определить плотность и влажность уплотненного грунта на двух горизонтах, соответствующих верхней и нижней части уплотненного слоя.

Опытное вытрамбовывание производится с замером понижения дна котлована после каждых двух ударов трамбовки. Нивелирование выполняется по верху трамбовки и в двух диаметрально противоположных точках. Для контрольного определения размеров уплотненной зоны в центре котлована отрывается шурф на глубину, равную двум диаметрам или двойной ширине основания трамбовки, с отбором проб грунта по глубине и в сторону от центра через 0,25 м.

При опытном вытрамбовывании котлованов с уширенным основанием фиксируется объем каждой порции втрамбовываемого материала (щебня, гравия, крупного песка) и размеры (в плане и по глубине) полученного уширения.

Рас. 13. Графики понижения трамбуемой поверхности

Для установления результатов опытного глубинного уплотнения грунтовыми сваями на строительной площадке должен отрываться

контрольный шурф на глубину не менее 0,7 просадочной толщи с определением влажности и плотности грунта через каждые 0,5 м на глубину 3 м, а ниже —через каждый 1 м. На каждом горизонте определяется плотность грунта в двух точках в пределах каждой грунтовой сваи и в пределах межсвайного пространства.

Для наблюдения за просадкой уплотняемого грунта в процессе опытного замачивания и замачивания с глубинными взрывами следует устанавливать на дне котлована и за пределами по двум взаимно перпендикулярным сторонам котлована поверхностные марки через 3 м на расстоянии, равном полуторной толщине слоя проса-дочного грунта, а в центре котлована — куст глубинных марок в пределах всей просадочной толщи через 3 м по глубине.

3.100. Для измерения величины понижения отметки дна опытного котлована под воздействием трамбования забивают металлические штыри диаметром 16—20 мм, длиной 500—600 мм по оси котлована в центре каждого следа трамбовки заподлицо с поверхностью земли (рис. 12),

После забивки штырей производят нивелирование и определяют их отметки относительно неподвижного репера. Результаты отсчетов заносят в журнал трамбования грунта в опытном котловане.

3.101. Трамбование грунта в опытном котловане осуществляют по всему котловану двумя ударами последовательно, переходя от одного следа к другому. По мере трамбования производят нивелирование головок штырей и определяют среднюю величину понижения трамбуемой поверхности.

Трамбование ведут до момента, когда понижение штырей составляет не более 1—2 см для глинистых и песчаных грунтов и 4— 5 см — для крупнообломочных.

3.102. По результатам нивелирования строят график (рис. 13,2) зависимости понижения поверхности от числа ударов (проходов) и график (рис. 13, б) приращения величины понижения дна котлована на каждые два удара трамбовки.

Участок графика, в пределах которого приращение величины понижения имеет постоянное значение, характеризует величину понижения в сантиметрах на два удара.

По графику (см. рис. 13, б) устанавливают участок переходя кривой понижения поверхности от каждых двух ударов в прямую, параллельную оси абсцисс, что характеризует достижение грунтом «уплотнения до отказа», при котором дальнейшее трамбование становится нецелесообразным, так как приводит к разрушению структуры грунта и разрыхлению верхнего слоя.

3.103. Полученная величина понижения от последних ударов принимается за величину отказа при трамбовании данного вица грунта. Число ударов, соответствующее этой точке на графике, принимается как минимально необходимое.

Средняя величина понижения трамбуемой поверхности при уплотнении до отказа, полученная по графику (см. рис. 13), принимается за необходимую величину недобора грунта до проектной отметки под фундаменты при разработке котлована.

3.104. Площадки для опытного уплотнения грунтов при устройстве грунтовых подушек выбирают в наиболее характерных грунтовых условиях комплекса сооружений в стороне от застраиваемых участков.

Основание опытной площадки должно быть спланировано и уплотнено до плотности, принятой в проекте

3.105. На каждом пункте опытного участка после уплотнения грунта при заданной влажности, толщине слоев и числе проходов механизмов отбирают пробы уплотненного грунта для определения объемной массы сухого грунта и влажности через 0,2 м по глубине.

Пробы отбирают в пределах верхней и нижней зон уплотненного слоя.

3.106. По результатам опытного уплотнения строят графики зависимости плотности от влажности Ycк=f(W) при различном числе проходов трамбующих механизмов или ударов трамбовки для каждой толщины уплотняемых слоев (рис. 14).

На графиках через серию кривых проводят горизонтальную линию с ординатой, равной проектной плотности грунта. Участки кривых, расположенные выше горизонтальной линии, указывают, при каком числе проходов уплотняющего механизма и интервалов изменения влажности грунта при данной толщине слоя может быть достигнута плотность не ниже проектной.

Толщину уплотняемого слоя выбирают на основе указанных кривых.

3.107. Опытное вытрамбовывание производится с отметки пола первого этажа или подвала. При разнородном напластовании грунтов (по влажности, плотности, литологии) и при наличии подсыпки вытрамбовывание выполняют не менее чем на двух характерных участках.

3.108. Вытрамбовывание котлованов при выполнении опытных работ производится с замером величин понижения дна котлована после каждых двух ударов трамбовки. Замер понижения делается с помощью нивелирования верха трамбовки или замера погруженной части трамбовки в двух диаметрально противоположных точках. На основе этого строится график понижения дна котлована в зависимости от числа ударов трамбовки (см. рис. 13).

В процессе вытрамбовывания производятся визуальные наблюдения за состоянием стенок вытрамбованных котлованов. В случае осыпания грунта со стенок котлована отмечается глубина, при которой оно происходит, и производится повышение влажности грунтов путем увлажнения дна и стенок котлованов в процессе вытрамбовывания, а также снижение высоты сбрасывания трамбовок.

3.109. При вытрамбовывании котлованов под ленточные прерывистые фундаменты, а также столбчатые фундаменты при расположении их в осях на расстояниях менее 2bСр (bср — ширина котлована в среднем сечении) наряду с требованиями п. 3.92 производится замер вертикальных и горизонтальных перемещений окружающей их поверхности по двум створам.

Замер перемещений выполняется после каждых двух ударов трамбовки по металлическим штырям, представляющим собой обрезки из арматуры (см. п. 3.100) и забитым в грунт через 20—25 см на расстоянии 2bСр от грани котлована (см. рис. 12). Вертикальные перемещения замеряются нивелированием, а горизонтальные — мерной лентой относительно неподвижной точки — репера.

3.110. Для определения минимально допустимых расстояний между котлованами ленточных прерывистых фундаментов вытрамбовываются четыре опытных котлована с расстоянием между ними поверху соответственно bср, 0,8bср и 0,5bср.

При вытрамбовывании первого котлована замеряются вертикальные и горизонтальные перемещения поверхности грунта по маркам, установленным слева.

При вытрамбовывании последующих котлованов вертикальные и горизонтальные перемещения замеряются как по целику грунта между предыдущим и вытрамбовываемым котлованом, так и по дну ранее вытрамбованного котлована.

8.1 П. Минимально допустимые расстояния между вытрамбованными котлованами ленточных прерывистых фундаментов назначаются исходя из следующих условий:

обязательная сохранность стенок ранее вытрамбованных котлованов;

горизонтальные перемещения верха близрасположенной стенки ранее вытрамбованного котлована не должны превышать 10 см, а низа — 4 см;

вертикальные перемещения (подъем) дна ранее вытрамбованного котлована не должны превышать 4 см.

Минимальные расстояния между котлованами столбчатых фундаментов принимаются при условии, что величины вертикальных и горизонтальных перемещений у ближайшей грани котлована поверху не превышали 4 см.

Рис. 15. Понижение дна котлована в процессе вытрамбовывания и втрамбовывания жесткого материала
1 — вытрамбовывание; 2 — втрамбовывание жесткого материала; 3 — засыпка жесткого материала

3.112. Для фундаментов в вытрамбованных котлованах с уширенным основанием опытные работы производятся, как правило, с втрамбовыванием одной, двух и трех порций щебня, песчано-гравийной смеси или другого жесткого материала. При трех порциях засыпки принимается максимальный объем засыпаемого материала V, а объем материала к каждой порции составляет 1/3 V,

В отдельных случаях может меняться объем материала в каждой порции, т. е. высота засыпки котлована, а также вид втрамбованного материала в дно котлована.

В процессе вытрамбовывания котлованов, а также втрамбовывания жесткого материала в его дно строятся графики понижения дна котлованов (рис. 15).

3.113. После вытрамбовывания по оси котлованов отрываются шурфы и траншеи на глубину не менее 2bСр ниже его дна с таким расчетом, чтобы одна из его стенок проходила через центр котло-ванов для определения влажности, плотности сухого грунта, формы и размеров уплотненной зоны, уширенного основания из трамбованного материала, а также для отбора монолитов уплотненного

грунта с целью определения его прочностных характеристик φ и С.

Отбор проб грунта производится через 20—26 см по схемам, приведенным на рис. 16 для различных котлованов.

Размеры уши рений в основании замеряются мерной лентой с точностью 1 см через 10—15 см по глубине. По полученным

Рис. 18. Схема отбора проб из шурфа при проведении опытных работ

Рис. 17. Уплотненная зона и график изменения объемного веса скелета уплотненных грунтов для удлиненных фундаментов с уширенным основанием
I—вытрамбованный котлован; II —уплотненная зона; III — по горизонтали от оси котлована или от уширения, IV — по вертикали ниже дна котлована или от уширения, V, VI — по горизонтали от боковой, поверхности; VII— уширенное основание

результатам замеров строятся графики изменения удельного веса сухого грунта по глубине и в стороны, определяются формы и размеры уплотненных зон и уширенных оснований (рис. 17).

3.114. Монолиты уплотненных грунтов для определения их прочностных характеристик отбираются с глубины 0,25—0,35 м от дна вытрамбованного котлована, а при устройстве уширенного основания— от нижней его границы. Испытания уплотненных грунтов производятся при их полном водонасыщении по схеме консолидированного сдвига в соответствии с Руководством по лабораторному определению деформационных и прочностных характеристик просадоч-ных грунтов (М.: Стройиздат, 1974).

3.115. Результаты опытных работ оформляются в виде отчета или акта, на основе которого уточняется технология производства работ по вытрамбовыванию котлованов под фундаменты. К нему прилагаются:

а) схема размещения опытной площадки с вытрамбованными котлованами;

б) графики понижения трамбуемой поверхности в зависимости от количества ударов трамбовок при вытрамбовывании котлованов (см. рис. 15) и втрамбовывании жесткого материала (см. рис. 17);

в) характеристики режима вытрамбовывания котлованов (масса, размеры, удельное статическое давление, высота сбрасывания трамбовки);

г) результаты определений вертикальных и горизонтальных перемещений грунтов при вытрамбовывании котлованов под ленточные прерывистые фундаменты, минимально допустимые расстояния между ними;

д) результаты определения плотности сухого грунта уплотненных грунтов, формы и размеров уплотненных зон и уширений в основании (см. рис. 17);

е) значения прочностных характеристик φ

и С уплотненных грунтов с указанием плотности сухого грунта, при которой они определены.

3.116. При необходимости выполнения испытаний опытных фундаментов вертикальной и горизонтальной нагрузками в процессе проведения работ в соответствии с программой испытаний вытрамбовываются котлованы для фундаментов. Бетонирование фундаментов выполняется сразу же после вытрамбовывания котлованов,

3.117. Испытания опытных фундаментов выполняются вертикальными статическими нагрузками с целью определения:

расчетной нагрузки на фундамент принятых размеров и конструкций;

расчетного давления на уплотненный грунт основания под фундаментами в вытрамбованном котловане.

Испытания опытных фундаментов выполняются, как правило,
для:

новых районов, в которых впервые начинается применение фундаментов в вытрамбованных котлованах;

новых конструкций фундаментов в вытрамбованных котлованах, новых конструктивных схем зданий, а также для фундаментов с нагрузками, в 1,5—2 раза превышающими ранее применяемые;

грунтовых условий, в которых ранее фундаменты в вытрамбованных котлованах не применялись и нет данных по статическим испытаниям опытных фундаментов;

всех видов, форм и размеров фундаментов, существенно отличающихся между собой и имеющих массовое применение.

Примечание. При наличии результатов испытаний одинаковых по размерам и конструкциям фундаментов, выполненных по другим районам с аналогичными грунтовыми условиями, испытания опытных фундаментов можно не производить.

3.118. Пункты проведения испытаний опытных фундаментов

следует располагать, как правило, в непосредственной близости от наиболее ответственных зданий, а также в наиболее характерных местах, где по предварительным данным ожидаются наибольшие осадки и горизонтальные перемещения фундаментов. При однородном сложении застраиваемой площадки (по составу, состоянию и физико-механическим характеристикам грунтов) по глубине сжимаемой толщи испытания допускается выполнять в одном пункте. При разнородном напластовании грунтов испытания опытных фундаментов должны производиться не менее чем в двух местах.

3.119. При испытании опытных фундаментов в вытрамбованных котлованах вертикальными статическими нагрузками применяется специальное оборудование, включающее упорную установку и реперную систему, и проводится в соответствии с ГОСТ 12374—77.

3.120. После пробивки скважин и набивки их грунтовым материалом отрывается контрольный шурф, из которого отбираются образцы грунта. На каждом горизонте определяется плотность сухого грунта в двух точках в пределах каждой грунтовой сваи, а в междусвайном — в семи точках, расположенных на каждой стороне треугольника, соединяющего оси грунтовых свай (рис. 18).

В случае если плотность грунта окажется меньше предусмотренной в проекте, в последний вносят изменения по размещению грунтовых свай и в дальнейшем уплотнение производят по уточненной сетке расположения грунтовых свай.

Примечание. В ответственных случаях (например, для зданий с мокрым технологическим процессом, возводимых на площадках с глубиной просадочной толщи более 15 м), производят испытания уплотненных грунтов статической нагрузкой, руководствуясь ГОСТ 12374—77. Необходимость и методику проведения таких испытаний устанавливает проектная организация.

3.121. Уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием и замачиванием с использованием глубинных взрывов зарядов ВВ продолжают до полного промачивания всей толщи про-садочных грунтов и стабилизации просадки. За стабилизацию просадки принимают просадку не более 10 мм в неделю.

3.122. В процессе замачивания примерно один раз в неделю производят периодическое нивелирование поверхностных и глубинных марок. Марки привязывают к постоянному реперу или системе временных реперов, расположенных на расстоянии, равном не менее чем двум толщинам просадочного слоя грунта замачиваемого участка.

3.123. Марка простейшей конструкции состоит из арматурного стержня диаметром 16—24 мм, длиной 80—100 см, забитого в грунт на глубину 60—80 см с уплотнением грунта вокруг стержня. Такие марки устанавливаются за пределами котлована (рис. 19).

Основные поверхностные марки, устанавливаемые в пределах котлованов, состоят из бетонной призмы размером 20X20 см, толщиной 10—20 см, в которую забетонирован стержень диаметром 16—24 мм, выступающий на высоту 20—30 см.

Рис. 18. Схема отбора образцов грунта для определения плотности грунта
1—21 — места отбора образцов между грунтовыми сваями; I-III — места отбора образцов в сваях

Рис. 19. Конструкции поверхностных марок
а — простейшего типа; б — с бетонной опорой; в — с бетонной опорой в зимнее время; 1 — арматурный стержень 16—24 мм; 2-уплотненный грунт; д — бетонная опора

3.124. Для наблюдения за послойной просадкой грунта в центре котлована устанавливают куст глубинных марок. Марки устанавливают через каждые 2—3 м по глубине в пределах всей просадоч-ной толщи. В плане их располагают обычно в шахматном порядке через 0,5—0,8 м одна от другой. Глубинная марка состоит из внутренней реперной трубы или стержня, соединенных бетонным анкером с грунтом основания, защитной реперной трубы, исключающей влияние просадки окружающего грунта на реперную трубу, и сальников (рис. 20).

3.125. Опытный участок размером 10X10 м при виброуплотнении песчаных грунтов следует располагать в пределах площадки, имеющей наиболее характерные гранулометрический состав и плотность сложения песчаного грунта

3.126. Уплотнение основания без рыхления следует производить в семи точках, а с рыхлением в шести (рис. 21) После уплотнения необходимо зафиксировать колышками фактические места погружения уплотнителя для последующего зондирования

3.127. Оценка уплотнения основания должна производиться по

показателям удельного веса сухого грунта Yd и относительной плотности Id, учитывающей как зерновой состав, так и форму частиц песчаного грунта Показатели достигнутой плотности грунта по результатам зондирования должны быть сопоставлены с данными плотности сложения грунта образцов, отобранных из шурфов

3.128. Выполнение опытного уплотнения грунтов должно фиксироваться актами, где указываются рекомендуемые величины отказов при уплотнении грунтов и грунтовых подушек различными грунтоуплотняющими машинами, графики понижения трамбуемой поверхности и дна вытрамбовываемых котлованов в зависимости от режимов работы трамбующих машин, данные по необходимому количеству ударов на одну порцию грунта, загружаемого в скважину при устройстве грунтовых свай, графики просадки глубинных и поверхностных марок, расхода воды при замачивании грунтов и другие результаты опытного уплотнения, регламентирующие технологию основных работ с обеспечением соответствующих показателей по качеству и срокам,

Рис, 21. Схемы выполнения работ на участке опытного уплотнения песка
а — без рыхления, б — с предварительным рыхлением, 1 — точки уплотнения, 2 — точки рыхления, 3 — зондирование до уплотнения, 4 —зондирование после уплотнения

Рис. 20 Конструкция глубинной марки
1 — скважина, 2—реперная труба, 5—защитная труба, 4— анкер из уплотненного бетона 5 — сальник из просмоленной пакли

3.129. Результаты опытного уплотнения, используемые в качестве основных документов для уточнения проекта производства работ по уплотнению и их приемке, необходимо заносить в журнал и оформлять актом,

В журнале и акте на опытное уплотнение должны быть указаны влажность, плотность и вид уплотняемого грунта, толщина уплотняемого слоя грунта; вес, размеры и высота сбрасывания трамбовки; число ударов по одному следу; достигнутая глубина уплотнения; величина отказа и недобора грунта до проектной отметки заложения фундаментов.

3.130. В журнале и акте опытных работ по устройству грунтовых подушек следует указать вид грунта; толщину отсыпаемого слоя, число проходов грунтоуплотпяющего механизма; среднюю плотность грунта в уплотненном слое; оптимальную влажность н предел ее изменения.

Журналы заполняются в процессе производства работ, а акты— после окончания опытного уплотнения Форма журнала и акта приведена в при л. 1, 2. Акты (прил. 3) составляются произвольной формы и подписываются производителем работ.

3.131. Результаты опытных работ по вытрамбовыванию котлованов заносят в журнал (прил. 4) и оформляют актом. К акту прилагаются.

схема размещения опытной площадки с вытрамбованными котлованами,

графики понижения трамбуемой поверхности в зависимости от количества ударов трамбовок (см рис 13) и втрамбовывания жесткого материала (см. рис 15);

характеристики режима вытрамбовывания котлованов (масса размеры, удельное статическое давление, высота сбрасывания трамбовки),

результаты определений вертикальных и горизонтальных перемещений грунтов при вытрамбовывании котлованов под ленточные прерывистые фундаменты и минимально допустимые расстояния между ними;

результаты определения плотности сухих уплотненных грунтов и размеров уплотненных зон и уширений в основании (см. рис 17);

значения прочностных характеристик φ и С уплотненных грунтов с указанием плотности сухого грунта, при которой они определялись

3.132. Результаты опытного уплотнения грунтовыми сваями фиксируются в журнале и оформляются актом (прил. 5, 6) проходки и набивки скважин грунтовым материалом. В них должны быть приведены:

глубина уплотнения;

тип оборудования и вес ударного снаряда; вид и влажность засыпаемого в скважину грунта; вес и число порций грунта, засыпаемых в скважину; число ударов на одну порцию грунта;

плотность и влажность уплотненного грунта между сваями и в теле грунтовых свай;

толщина разрыхленного (буферного) верхнего слоя и способ его уплотнения.

3.133. Результаты опытного уплотнения просадочных грунтов предварительным замачиванием оформляют актом, в котором должны быть приведены:

исполнительный чертеж опытного котлована с указанием расположения глубинных и поверхностных марок; ведомость нивелирования марок;

графики просадки глубинных и прилегающих к ним поверхностных марок во времени;

графики суточного и полного расхода воды; профили просадки поверхности грунта по сторонам расположения поверхностных марок;

зарисовки просадочных трещин и результаты определения влажности после замачивания в пределах всей толщи.

3.134. Работы, выполненные по опытному уплотнению песчаного грунта, заносятся в журнал (прил. 7) и оформляются актом, в котором приводятся:

технологический режим уплотнения;

графики зондирования;

гранулометрический состав грунта;

удельный вес сухого грунта и относительная плотность.

3.135. На основе актов проектная организация уточняет проект производства работ по уплотнению грунтов оснований.

ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

3.136. При поверхностном уплотнении грунтов трамбованием следует:

а) отрывку котлованов и траншей вести отдельными участками, размеры которых назначаются в зависимости от производительности оборудования из расчета сохранения оптимальной влажности грунта в открытом котловане на период трамбования;

б) доувлажнять грунт, заливая расчетное количество воды равномерно по всей площади участка или карты, причем уплотнение грунта начинается только после впитывания заливаемой воды и подсыхания грунта на поверхности до влажности, близкой к оптимальной;

в) уплотнение грунта в пределах отдельных участков производить циклами с последовательным переходом от следа к следу; при различной глубине заложения фундаментов уплотнение грунта следует производить, начиная с более высоких отметок;

г) по окончании поверхностного уплотнения верхний взрыхленный слой грунта доуплотнять при оптимальной влажности ударами трамбовки с высоты 0,5—1 м;

д) уплотнение грунта трамбованием в зимнее время вести при талом состоянии грунта и естественной влажности; необходимая глубина уплотнения при влажности грунта ниже оптимальной достигается увеличением веса, диаметра или высоты сбрасывания трамбовки.

3.137. Поверхностное уплотнение грунтов трамбованием включает следующие процессы:

отрыв котлованов или траншей;

подготовку основания для уплотнения, включая планировку и при необходимости доувлажнение грунта до оптимальной влажности;

уплотнение грунта основания;

проверку качества уплотнения.

3.138. Котлован должен быть огражден от попадания атмосферных вод с окружающей территории.

В дождливое время дно котлована планируется с уклоном к приемному колодцу-зумпфу, из которого воду удаляют насосом.

3.139. Заливку котлована водой для придания грунту оптимальной влажности производят равномерно по всей площади отдельными участками с обеспечением спокойного поступления воды.

При больших площадях уплотняемого основания размеры участков назначают из расчета, чтобы обеспечить фронт работ на срок 3—4 дня.

3.140. Трамбование производят через сутки после полного впитывания воды в грунт. Когда влажность грунта у поверхности большая и он прилипает к трамбовке, уплотнение следует прекратить и дать возможность грунту подсохнуть. Если по метеорологическим условиям это осуществить практически невозможно, поверхность дна котлована засыпают слоем маловлажного грунта толщиной 10— 15 см. В отдельных случаях для этих целей можно использовать сухой щебень из кирпича, известняка, способный впитывать воду.

Рис. 22. Схема уплотнения в пределах отдельного участка

3.141. Уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками производят с поверхности отрытого котлована, сбрасывая трамбовку массой

5,5—7 т с высоты не менее 6—8 м, а массой 10—15 т — с высоты 12—15 м.

3.142. Трамбовки изготавливают на месте строительства из железобетона или металла в виде усеченного конуса с низким расположением центра тяжести, при котором обеспечивается вертикальность ее падения.

Для обеспечения низкого расположения центра тяжести нижнюю часть железобетонной трамбовки заполняют металлическим ломом.

Трамбовку подвешивают к стреле крана непосредственно на тросе через специальную подвеску, исключающую скручивание рабочего троса. Конструкция железобетонной трамбовки приведена в прил. 8.

3.143. Размеры отдельных участков, подвергающихся уплотнению, назначаются равными 1,4—1,5 радиуса действия стрелы крана. Уплотнение производится по технологической схеме, приведенной в прил. 9.

Трамбование грунта ведется в последовательности, указанной на рис. 22, а.

При этом для равномерного уплотнения всей площади по одному следу дается по два-три удара трамбовки массой 5,5—7 т (рис. 22,6). Такая последовательность сохраняется до тех пор, пока не будет передано заданное число ударов по уплотнению до отказа.

Уплотнение 1рунта трамбовками массой 10—15 т ведется со смещением следов на расстояние, равное одному диаметру трамбовки (см. рис. 22, а).

При этом по одному следу дается заданное число ударов но уплотнению до отказа.

3.144. Перестановку крана на новый участок производят после окончания работ по уплотнению предыдущего.

Во время трамбования необходимо соблюдать требования к высоте подъема трамбовки, правильному расположению следов и числу ударов.

3.145. После трамбования необходимо произвести планировку дна котлована и уплотнение верхнего разрыхленного слоя тяжелыми катками в соответствии с указаниями п. 3.67 и табл. 2.

3.146. В тех случаях, когда после уплотнения отметка дна всего котлована или в отдельных местах окажется ниже проектной отметки заложения фундаментов, необходимо произвести подсыпку местного грунта с доуплотнением его до требуемой плотности.

3.147. В зимнее время допускается уплотнение только талого грунта при температуре воздуха не ниже минус 10 °С.

Уплотнение должно производиться при естественной влажности. Необходимая глубина уплотнения при влажности ниже оптимальной достигается увеличением высоты сбрасывания, массы трамбовки или числа ударов по одному следу.

3.148. Поверхностное уплотнение грунта трамбованием в зимний период производится с учетом:

глубины промерзания грунта в местных климатических условиях в течение суток по материалам районной метеостанции для оголенной поверхности;

производительности применяемого оборудования для уплотнения и числа смен в сутки;

конструкции фундаментов и способа их возведения.

3.149. Для сохранения талого состояния грунта котлованы отрывают участками, размеры которых устанавливают из среднесуточной производительности применяемого оборудования.

Общую величину недобора грунта до проектной отметки принимают равной величине понижения уплотняемой поверхности при трамбовании с дополнением толщины суточного промерзания грунта.

3.150. В отрытых котлованах, когда уплотнение не может быть осуществлено при положительной температуре, поверхность котлована утепляют и уплотнение производят участками.

3.151. При промерзании грунта основания на значительную глубину грунт перед трамбованием должен быть приведен в талое состояние отогреванием или удалением мерзлого грунта с заменой его талым грунтом с последующим уплотнением.

3.152. В зимних условиях, когда влажность грунта менее оптимальной, уплотнение рекомендуется производить при естественной влажности с увеличением массы или высоты сбрасывания трамбовки.

3.153. При уплотнении грунта тяжелыми трамбовками необходимо соблюдать правила техники безопасности при производстве строительно-монтажных работ в соответствии со СНиП III-4-80.

При этом запрещается:

работать на неисправном кране;

во время работы крана производить его ремонт или смазку;

менять вылет стрелы с поднятой трамбовкой;

передвигать кран на новую стоянку с трамбовкой, поднятой на высоту более 0,5 м.

При уплотнении не допускается находиться у работающего крана на расстоянии, меньшем длины вылета стрелы.

В темное время места работы должны быть освещены.

При маневре крана следует подавать предупреждающий сигнал: его передвижение допускается после того, как машинист убедится в отсутствии людей в радиусе действия крана.

Прежде чем приступить к работам по уплотнению грунта тяжелыми трамбовками, весь персонал, занятый на этих работах, должен пройти инструктаж по технике безопасности.

3.154. Устройство грунтовых подушек должно производиться в котлованах, отрытых ниже проектной отметки заложения фундаментов на глубину, равную толщине грунтовой подушки, с соблюдением следующих требований:

а) толщина отсыпаемых слоев должна приниматься в зависимости от уплотняющей способности применяемых механизмов;

б) грунт для устройства грунтовой подушки следует доставляй» в котлован в состоянии оптимальной влажности или производить до-увлажнение его до оптимальной влажности на месте укладки;

в) отсыпка каждого последующего слоя должна производиться только после проверки качества уплотнения и получения удовлетворительных результатов по предыдущему слою;

г) устройство грунтовых полушек в зимнее время допускается из талых грунтов с содержанием мерзлых комьев размером не более 15 см не свыше 15 % общего объема при среднесуточной температуре воздуха не ниже минус 10°С. В случае понижения температуры или перерывов в работе подготовленные, но не уплотненные участки котлована должны укрываться теплоизоляционными материалами или рыхлым сухим грунтом; отсыпка грунта на промороженный слой допускается, как исключение, при толщине мерзлого слоя не более 0,5 м и влажности грунта не выше влажности на границе раскатывания

3.155. Устройство грунтовых подушек включает:

разработку котлована;

планировку и уплотнение его дна;

отсыпку, планировку и уплотнение каждого слоя до требуемой плотности;

проверку качества уплотнения грунта в каждом слое.

Рис. 23. Последовательность операций по устройству грунтовой подушки при рытье траншей экскаватором
1— движение экскаватора; 2 — движение самосвалов; 3 — рытье котлована; 4 — отсыпка грунта слоями; 5 — уплотнение грунта и контроль качества

3.156. Грунтовые подушки устраивают по проектам, включающим технологические карты производства работ Рациональную схему и порядок производства выбирают в зависимости от имеющегося оборудования по уплотнению грунтов, фронта работ и плана расположения здания или сооружения.

3.157. Разработку котлованов осуществляют в зависимости от толщины подушки, размеров и конфигурации фундаментов в соответствии с п. 3 61 настоящего Пособия. Траншеи под фундаменты отдельно стоящих колонн разрабатывают сплошной лентой основных рядов (рис. 23); грунтовые подушки устраивают также в виде сплошных лент, а не на отдельных участках.

При разработке котлованов и траншей устраивают съезды для машин. Чтобы предотвратить попадание атмосферных вод с окружающей Территории, котлованы ограждают валом высотой не менее 20—30 см.

3.158. Для удобства производства работ всю уплотняемую площадь разбивают на отдельные карты, на каждой из которых последовательно чередуются выполнение основных работ по отсыпке грунта и его уплотнению.

3.159. Размеры карт назначают с учетом производительности и числа применяемых механизмов для устройства подушек, а также изменения влажности грунтов за период от начала отсыпки до окончания уплотнения.

Уменьшение влажности грунта в результате испарения в летнее время рекомендуется принимать приближенно в пределах 0,02 за сутки. Для исключения изменения влажности под влиянием атмосферных осадков и испарения отсыпанный грунт сразу же уплотняют до проектной плотности.

3.160. В тех случаях, когда для устройства подушек используют грунты влажностью ниже оптимальной, рекомендуется производить доувлажнение их до оптимальной влажности непосредственно в карьере или резерве. Разработку грунта в карьере или резерве и доставку на место укладки производят только после полного впитывания воды в грунт и достижения им оптимальной влажности.

3.161. При небольшом объеме работ доувлажнение грунта производят после его отсыпки равномерно по всей площади заданным количеством воды из автоцистерны или временного водопровода. К уплотнению приступают после того, как грунт по всей глубине приобретает влажность, близкую к оптимальной.

3.162. Использование переувлажненного грунта допускается только в сухое время, когда возможно подсушивание грунта до оптимальной влажности.

Подсушивание грунта производят послойно путем естественного испарения, для чего после укладки и разравнивания грунт выдерживают установленное опытом время. Чтобы ускорить процесс просушивания грунта, рекомендуется производить его рыхление.

содержание .. 1 2 3 ..