Файл: Фомичева Р.Ф. Условия строительства на лессовых просадочных грунтах Калмыкии и восточной части Ростовской области.pdf

екіирование должно осуществляться с учетом конкрет­ ных условий эксплуатации намеченного к строительству здания и вероятности замачивания грунта в его основа­ нии При этом нужно устанавливать мощность просадоч­ ной толщи, степень просадочности по глубине, учиты­ вать опыт строительства в данном районе и ряд других данных, необходимых для проектирования на просадоч­ ных грунтах.

77

ГЛАВА I I I

УСЛОВИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА НА ЛЕССОВЫХ ГРУНТАХ

§8. О Б З О Р С У Щ Е С Т В У Ю Щ И Х МЕТОДОВ ПОДГОТОВКИ

ОСНОВАНИИ И Ф У Н Д И Р О В А Н И Я

Комплексные исследования лессовых грунтов, райо­ нирование территории и опыт строительства позволяют сделать некоторые рекомендации по методам инженер­ ной подготовки оснований зданий и сооружений, пре­ дупреждению просадочных явлений, с учетом техникоэкономических показателей. При разработке строитель­ ных мероприятий большое значение имеют определения типа грунтовых условий по просадочности, мощность просадочной толщи, величина просадки, начальное про­ садочное давление. Ввиду того, что просадочные дефор­ мации, вызванные весом сооружений, развиваются лишь в активно-напряженной зоне, примыкающей к подошве фундаментов, ограниченной изобарой начального про­ садочного давления, выбор мероприятий будет связан в

от возможности проявления просадок под действием соб­ ственного веса грунта и развития зон деформаций.

Для обеспечения прочности и устойчивости зданий на просадочных грунтах применяются следующие мето­ ды подготовки оснований и фундирования:

общестроительные;

методы, основанные на физико-механическом преоб­ разовании грунтов;

методы, основанные на физико-химическом преобра­ зовании грунтов;

нормирование нагрузок с учетом начального проса­ дочного давления;

прорезка просадочной толщи сваями.

78

Общестроительные методы

В о д о з а щ и т н ы е м е р о п р и я т и я . Для устране­ ния просадочных свойств грунтов в пределах деформи­ руемой зоны предусматриваются водозащитные меро­ приятия, связанные с компоновкой генерального плана, планировкой территории, подготовкой оснований под полы, расположением трубопроводов.

Генеральный план компонуется в зависимости от просадочной толщи и возможной просадки, размещение здании производится с учетом возможного стока атмос­ ферных вод. При устранении просадочных свойств грун­

тивные мероприятия применяются с целью обеспечения общей устойчивости и эксплуатационной пригодности зданий и сооружений при возможных просадках от слу­ чайного замачивания оснований. В практике проектиро­ вания в комплексе с водозащитными мероприятиями предусматриваются: разрезка здания осадочными шва­ ми, увеличение прочности отдельных элементов, устрой­ ство армированных швов и железобетонных поясов.

В практике строительства применяется большое коли­ чество общестроительных мероприятий, направленных на сохранение зданий от деформаций.

Методы физико-механического преобразования грунтов

Поверхностным уплотнение м тяжелыми трамбовка­ ми создается непросадочная п жушка толщиной до 2 м. Уплотнение грунтов нроизводітся при их оптимальной влажности, которая близка к влажности на границе рас­ катывания. Толщина уплотненного слоя зависит от диа­ метра рабочей поверхности, веса и высоты падения трамбовки. Котлован разрабатывается с недобором, по

79

сравнению с проектной отметкой (1). Окончательная ве­ личина недобора устанавливается в начале работы по результатам контрольного уплотнения. Величина отказа и количество ударов определяется расчетным путем, с последующим контролем в условиях строительства. В 1966 — 1967 гг. Сибирским филиалом ЗННИЭП разра­ ботан способ возведения столбчатых фундаментов в кот­ лованах, образованных вытрамбовыванием грунтов в ус­ ловиях I типа просадочности. В основании котлована создается уплотненная зона из грунта, который потерял просадочные свойства и приобрел повышенные проч­ ностные характеристики (28). Отсутствие просадок объясняется рассеиванием напряжений в пределах уп­ лотненной зоны.

Устройство грунтовых подушек, как и поверхностное трамбование, практикуется в условиях строительства на лессовых грунтах региона.

У с т р о й с т в о п е с ч а н ы х п о д у ш е к . В практике строи­

тельства песчаные подушки под здания на лессовых про­ садочных грунтах применяются с 1962—1964 гг. (в Одес­ се, Ростове-на-Дону). Эксперименты, проведенные Рос­ товским инженерно-строительным институтом, свидетель­ ствуют о том, что на Северном Кавказе в условиях I ти­ па применение песчаных подушек является достаточно эффективным средством по борьбе с просадочностью. При производстве работ необходимы соответствующие механизмы для послойной отсыпки песка с увлажне­ нием. Устройство подушек хорошо контролируется. Ме­ тод экономически эффективен и успешно может быть ис­ пользован в районах со слаборазвитой базой строи­ тельных элементов.

характеристикам песка находится нормативное давле­ ние. Определяя толщину подушки, необходимо исходить из условия, что полное давление в уровне низа подуш­ ки не превышает начальное просадочное.

Ширина подушки при условии исключения просадоч-

80

ных деформаций в окружающем ее лессовом грунте на­ значается в зависимости от давления подошвы фунда­ мента и составляет не менее 1,6 его ширины.

Описанный метод подготовки оснований в условиях Калмыцкой республики может быть экономически эф­ фективным.

ные свойства с глубины, где давление близко к началь­ ному просадочному. Путем предварительного замачива­ ния можно устранить просадочность грунтов неограни­

тов; верхний, неуплотненный слой необходимо утрамбо­

которое придает ему малую фильтрационную и боль­ шую несущую способности.

Процесс доуплотнения лессовых грунтов методом гидровиброуплотнения представляется следующим об­ разом. Гравитационная вода расклинивает частицы грун­ та и размягчает цементирующие пленки. Вибрационная нагрузка ускоряет разрушение связей между частица­ ми. Освобожденные от связей частицы и агрегаты грун­ та ввиду сообщения им колебательных движений, стал­ киваясь между собой, еще больше диспергируют агрега­ ты. Частицы, смоченные водой, подвергаются более плотной упаковке колебательными движениями, в силу чего они приобретают большую устойчивость в объеме грунта из-за увеличения контактных поверхностей. По­ ристость грунта уменьшается с 52 до 37%.

способа глубинного уплотнения просадочных лессовых грунтов большой мощности предварительным замачива­ нием и энергией взрывов заключается в замачивании