Вспомогательные процессы при производстве земляных работ

(временное укрепление стенок выемок)

Временное укрепление стенок выемок. При возведении подземной части зданий и сооружений особые требования предъявляются к откосам и стенкам выемок. Необходи­мость, а также конструкции их крепления, зависят от свойств грунта, гид­рогеологических условий и конструкции подземной части возводимо­го сооружения.

Вертикальные стенки в грунтах естественной влажности при отсут­ствии грунтовых вод допускается оставлять без крепления: при глубине выемок в песчаных и крупнообломочных грунтах не более 1 м, в супесях - 1, 25 м, в суглинках и глинах - 1, 5 м, в особо плотных грунтах -2 м.

При больших глубинах для предотвращения обвалов и оползней стенок выемок устраивают откосы, параметры которых регламентируются СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения. Основания и фундаменты. Необходимость устройства откосов ве­дет к значительному увеличению габаритов земляного сооружения и соответственно объемов разработки грунта, а значит и повышению стоимости строительства. Необходимость мероприятий по укреплению грунта существует и при строительстве сетей инженерных коммуникаций в грунте на глубинах более 2 метров. Масса одного кубического метра грунта составляет порядка 3 тонн. Отвалившийся от стенки траншеи и упавшая на человека такая масса грунта не оставляет шансов остаться без увечий, а часто заканчивается смертью: сдавленная грудная клетка не может совершать дыхательных движений - пострадавший задыхается.

Для уменьшения объемов земляных работ, а также в случаях, когда разработка выемок с откосами невозможна из-за стесненности площад­ки или наличия грунтовых вод, устраивают выемки с вертикальными стенками.

Рис. III-34. Способы крепления стенок выемок: а - подкосное; б - анкерное; в - консольное; г -консольное из буронабивных свай или «стены в грунте»; д - из различных типов стальных шпунтов; е - распорное с горизонтальными щитами и прозорами; ж - консольно-распорное; з - инвентарная трубчатая распорная рама; и - инвентарные щиты ограждений (забирка); 1 - стойка; 2 - забирка из досок; 3 - подкос; 4 - бобышка; 5 -анкер; 6 - оттяжка; 7 - шпунтовая стенка; 8 - буронабивные сваи; 9 - то же, в обсадной трубе; 10 - типы шпунта; 11, 13 - распорки; 12 - стойка распорной рамы; 14, 15 - наружная и внутренняя трубы; 16 - стяжная муфта; 17 - щиты забирки

Способы и конструкции креплений вертикальных стенок котлованов и траншей зависят от их глубины и размеров, физических и гидрогеологических свойств грунтов, наличия динамических нагрузок у краёв выемки (от машин и механизмов) и принятых способов последующих работ (монтажа строительных конструкций, труб и т.п.).

 

Рис. III-35. Последовательность установки стандартной камерной крепи с одновременной выборкой грунта из траншеи экскаватором. Внизу – применение тяжелого варианта камерной крепи при разработке котлована.

 

В зависимости от конструктивного решения различают крепления следующих типов: распорные, консольные, консольно-распорные, консольно-анкерные, подкосные (рис.III-34). Тип крепления выбирают в зависимости от назначения и размеров выемки, свойств грунтов, величины притока грунтовых вод и условий производства работ.

По характеру конструктивного исполнения и степени оборачиваемости крепление может быть инвентарным и стационарным (из отдельных элементов), сплошным или с прозорами.

Распорные крепления наиболее распространены. Они применяются для траншей глубиной до 3 м и состоят из щитов (сплошных или с прозорами), стоек (или прогонов), раздвижных винтовых распорок или рам. Крепление стен производят сразу же после отрывки траншеи. Временное крепление стенок земляного сооружения может быть выполнено в виде деревянного или металлического шпунта, деревян­ных щитов с опорными стойками при подкосном креплении стенок. Одним из самых надежных способов крепления является инвентарная подвижная по вертикали камерная крепь с распорками, движущимися на защищенных от грязи скрытых роликовых цилиндрах по направляющим установленным на стальных или алюминиевых щитах (рис. III-35). Роликовая распорка занимает очень мало рабочего пространства и достаточно легка для свободного перемещения её экскаватором на рабочих глубинах до 12 метров. Крепь устанавливается постепенным погружением с одновременной выемкой грунта. Это предполагает ее использование в любых условиях строительства - плывунах, сыпучих грунтах, супесях, глинах или просто быструю установку в готовую выемку. Мощные усиленные верхние грани стенок и подрезная форма их нижних граней дают возможность нажимать ковшом экскаватора для погружения крепи, а строповочные петли позволяют поднимать камеру при помощи стропов со стандартными крюками. Тяжелые варианты подобной крепи позволяют разрабатывать котлованы шириной до 12 и глубиной до 9 м.

Шпунтовое ограждение является наиболее надежным, но и самым дорогим из существующих способов. Шпунт применяют при разработ­ке выемок в водонасыщенных грунтах вблизи водоемов, существующих зданий и сооружений. Шпунт, металлический или деревянный, забивают в грунт на глубину, превышающую глубину будущего котлована на 2…3 м (величина расчетная), чем обеспечивают устойчивое и естест­венное состояние грунта за пределами выемки. В качестве металличе­ских стоек используют прокатные профили (швеллер, двутавр, трубы) или специально выпускаемый прокат.

Шпунт может быть сплошным в виде единой стенки, если шпунт прерывистый, то между стойками по мере отрывки котлована забива­ют деревянную забирку - щиты, отдельные доски, брусья (рис. III-36).

Рис. III-36. Шпунтовое ограждение котлована: сплошное с использованием стального шпунта Ларсена – а; и прерывистое с использованием забирок - б

 

Анкерное крепление.Для восприятия опрокидывающих момен­тов, возникающих от действия грунта на шпунтовые, свайные и другие ограждения выемок, применяют анкерные устройства (грунтовые анке­ры). Анкеры устраивают в одном или нескольких уровнях по высоте откоса под углом к горизонту до 25°.

Основная деталь анкера - растягиваемый элемент (тяга) выполняется из металла или стального каната. Анкерную тягу одним концом крепят к конструкции стенки, а другим - в грунтовой массив за пределы возможной призмы обрушения и закрепляют там при помощи инъецируемого в грунт рас­твора (рис. III-37).Грунтовой анкер устраивают следующим образом:

В пробуренную до проектной отметки под защитой обсадной трубы или глинистого раствора скважину устанавливаются инъекционные трубки, соединенные с арматурой или анкерной тягой (стержневой или канатно-прядевой) и нагнетается тампонажный раствор до выхода его на поверхность с повторной инъекцией раствора через 10…12 часов. В результате инъектирования обеспечивается надежная связь анкера с грунтом.

 

Рис. III-37. Устройство грунтовых анкеров крепления стен котлована (в данном случае стен в грунте из секущих буронабивных свай) с использованием буро-инъекционных технологий. Справа - стена в грунте, закрепленная грунтовыми анкерами, после углубления котлована.

При использовании технологии полого шнека размещение арматуры или анкерной тяги выполняется после заполнения скважины раствором, при необходимости через определенный промежуток времени выполняется повторная инъекция. После набора прочности раствора при помощи муфтового соединения к штанге присоединяется шпилька и производится натяжение анкера и его крепление к обвязочному поясу.U ZdzInsKFTg740mHztT8ZAZe2ri/Tc5rlyWqVvG6GN+0OXIj7u/npEZjH2f/BcNUP6lAFp6M9kXJM h5zmSRxYAYt1vAZ2RX5HRwFpmj0Ar0r+/4vqBwAA//8DAFBLAQItABQABgAIAAAAIQC2gziS/gAA AOEBAAATAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAABbQ29udGVudF9UeXBlc10ueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAh ADj9If/WAAAAlAEAAAsAAAAAAAAAAAAAAAAALwEAAF9yZWxzLy5yZWxzUEsBAi0AFAAGAAgAAAAh AMqDvTwUAgAALQQAAA4AAAAAAAAAAAAAAAAALgIAAGRycy9lMm9Eb2MueG1sUEsBAi0AFAAGAAgA AAAhACuPdgvfAAAADQEAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAAbgQAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAA BAAEAPMAAAB6BQAAAAA= " o: allowincell="f" strokeweight="1.1pt"> Грунтовые анкеры располагают через 2…5 м.

Подкосное креплениеобычно устраивают при отрывке широких котлованов в условиях плотной застройки с расположением конструкций крепления внутри котлована. Существует неверное убеждение, что подкосы дешевле анкерного крепления. Необходимо учитывать удорожания при разработке грунта под распорками и подкосами; плита основания бетонируется в несколько приемов (захваток) с устройством дополнительных рабочих швов; в стенах и в перекрытиях нужно оставлять «окна» для пропуска подкосов, решать проблемы устройства гидроизоляции после заделки этих «окон». Подкосное крепление применяют только в случаях, когда иные способы крепления ограждения стен котлованов невозможны.

Рис.III-38. Подкосная (вверху) и распорная (внизу) системы крепления стен котлована

 

Оно состоит из щитов, прижатых к грунту стойками, раскрепленными под­косами с их защемлением с помощью упоров. Вертикальные стойки при­обретают устойчивость за счет наклонных подкосов и горизонтальных распорок, при этом получившийся треугольник устойчив от скольже­ния благодаря забиваемым наклонным анкерам в узле соединения рас­порки и подкоса. Дощатые щиты устанавливают между стенками кот­лована и стойками, свободное пространство между ними засыпают зем­лей для создания цельной единой конструкции, которая будет более устойчивой. По мере выполнения или окончания работ крепление котлованов и траншей разбирают в обратном порядке или оставляют в грунте в зависимости от принятых проектных решений.

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Популярное:

1. A. Работе с «зараженной» программой.
2. A.16.15.3. Экран принудительной изоляции для использования в депо
3. C. Предложение товаров представлено производственной функцией
4. Cинтетический учет поступления основных средств, в зависимости от направления приобретения
5. Cмыкание с декоративно-прикладным искусством
6. E) Ценность, приносящая доход, депозит.
7. F) объема производства при отсутствии циклической безработицы
8. F) показывает, во сколько раз увеличивается денежная масса при прохождении через банковскую систему
9. F)по критерию максимизации прироста чистой рентабельности собственного капитала
10. G) заработная плата и жалование
11. G) осуществляется за счет привлечения дополнительных ресурсов
12. H) Стороны производственных отношений.