Способ упрочнения просадочного грунта собственным весом и весом возводимого здания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ПРОСАДОЧНОГО ГРУНТА СОБСТВЕННЫМ ВЕСОМ И ВЕСОМ ВОЗВОДИМОГО ЗДАНИЯ, включающий отрывку котлована, бурение дренажных скважин, заполнение их фильтрующим материалом, образование над скважинами объединяювшх их траншей, заполнение последних фильтрующим материшюм, возведение грунтовой пйдушки, образование в ней обсаженных трубами скважин, нагружение грунта весом возводимого здания и замачивание грунта через обсаженные трубами скважины, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости возведения здания и исключения HeflonycTHhWX деформаций в процессе его эксплуатации, после заполнения скважин фильтрующий материалом осуществляют первичное замачивание всей массы упрочняемого грунта до прекращения его просадки под собственным весом, образование траншей и их заполнение фильтрующим материалом ведут после первичного замачивания грунта, после за-р полнения траншей фильтрующим мате (Л риалом осуществляют укладку над ним гидроизоляционного слоя, а замачивание грунта через обсаженные трубаWI скважины производят после нагружения грунта весом здания до стабилизации просадки упрочняемого массива . 00 VI ю
СОЮЗ COBFFCHHX
ОВМС
РЕСПИэЛИК щ Е 02 0 3/10 (1, 1
1 списочник изовгяткниа - н a4lDpCNOllV СйиДВТВЪСТВУ
ГОСЮДАРЕтЕЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 9 (21) 3608882/29-33 (22) 01.04.83 (46) 30.08.84. Бюп. В 32 (72) А.Ф.Заворотний, В.А.Куклев и Г.Т.Максименко (71) Днепропетровский филиал Научноисследовательского института строительного производства Госстроя УССР (53) 624.138.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
N 937609, кл. Е 02 Р 3/10, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР
ho заявке Р 3561553/29-33 кл. Е 02 D 3/10, 1982. (54)(57) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ПРОСАДОЧ
НОГО ГРУНТА СОБСТВЕННЫМ ВЕСОМ И
ВЕСОМ ВОЗВОДИМОГО ЗДАНИЯ, включающий отрывку котлована, бурение дре", нажных скважин, заполнение их фильтрующим материалом, образование над скважинами объединяющих их траншей, заполнение последних фильтрующим материалом, возведение грунтовой подушки, образование в ней обсаженSU, 1110872 А ных трубами скважин, нагружение грунта весом возводимого здания и замачивание грунта через обсаженные трубами скважины, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения стоимости возведения здания и исключения недопустимых деформаций в процессе его эксплуатации, после заполнения скважин фильтрующим материалом осуществляют первичное замачивание всей массы упрочняемого грунта до прекращения его просадки под собственным весом, образование траншей и их заполнение фильтрующнм материалом ведут после первичного замачивания грунта, после за- полнения траншей фильтрующим материалом осуществляют укладку над ним гидроизоляционного слоя, а эамачнвание грунта через обсаженные труба- С ми скважины производят после нагружения грунта весом здания до стабилизации просадки упрочняемого мас- киы сива. Май
1110872
Изобретение относится к строи« тельству зданий и сооружений на слабых: грунтах, в частности к упрочнению грунта вамачиванием под собственным весом и весом возводимого здания.
Известен способ упрочнения просадочного грунта собственным весом и весом возводимого здания преимущественно на столбчатых фундамен- 10 тах, включающий образование скважин, заполнение Нх фильтрующим материалом, нагружение грунта и его замачивание через скважины, причем после образования скважин ведут нагружение t5 грунта весом фундамента, затем замачивают грунт с помощью ннъекторов, нагружают его частью веса здания, вызывающего просадку грунта, заполняют скважины фильтрующим матерна- 20 лом и вновь нагружают грунт весом здания 1).
Наиболее близким к изобретению является способ упрочнения просадочного грунта собственным весом и весом25 возводимого здания, включающий отрывку котлована, бурение дренажных скважин, заполнение их фильтрующим материалом, образование над скважинами объединяющих их траншей, за" щ полнение последних фильтрующим материалом, возведение грунтовой подушки, образование в ней обсаженных трубами скважин, нагружение грунта весом возводимого здания и эамачи- 35 ванне грунта через обсаженные трубами скважины $23.
Существенным недостатком укаэанных способов является невоэмож1 ность их неприменения при воэведе- О нии зданий повышенной этажности на просадочных грунтах большой мощ" ности из-эа образования недопустимых просадок грунта в период эксплуатации зданий в результате неисправности отвода ливневых вод, водопроводных и канализационных линий, а также из-за необходимости применения достаточно мощных фундаментов зданий, что повышает стоимость строительства.
Цель изобретения - снижение стоимости возведения здания и исключение недопустимых деформаций в процессе его эксплуатации.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу упрочнения просадочного грунта собственным весом и весом возводимого эдания, включающему отрывку котлована, бурение дренажных скважин, эа" полнение их фильтрующим материалом, образование над скважинами объединяющих их траншей, заполнение последних фильтрующим материалом, воэведе" ние грунтовой подушки, образовайие в ней обсаженных трубами скважин, нагружение грунта весом возводимого здания ч замачивание грунта через обсаженные трубами скважины, после заполнения скважин фнльтрующим материалом осуществляют первичное замачивание всей массы упрочняемого грунта до прекращения его просадки под собственным весом, образование траншей и их заполнение фильтрующим материалом вед т после первичного замачивания грунта, после заполнения траншей фильтрующим материалом осуществляют укладку над ними гидроизоляционного слоя, а замачивание грунта через обсаженные трубами скважины производят после нагружения грунта весом здания до стабилизации просадки упрочняемого массива.
Способ осуществляют в следующей последовательности.
На участке работ, размеры которого определяются площадью строящегося здания, отрывают котлован, на дне которого бурят скважины, расположение, количество и глубину которых определяют с расчетом возможности полного обводнения всего находящегося под зданием массива грунта. Скважины заполняют дренирующим материалом и подают в них воду, осуществляя первичное замачивание грунта до прекращения просадок от действия его собственного веса.
После этого устья скважин объеди" няют дренажными траншеями, которые заполняют дренирующим материалом, а сверху траншей укладывают водоизоляционную прослойку, например, из рубероида, для предотвращения кольматации дренажа при вторичном замачивании грунта.
Траншеи выполняют с разрывами для обеспечения при необходимости доэированного замачивания различных зон основания, с целью регулирования просадки грунта при его нагрузке весом возводимого здания.
Дпя равномерной передачи нагрузки от здания на основание на дне котлована выполняют двухслойную грунтовую!
1!0872,подушку, уплотняемую трамбованием или укаткой катками. Грунтовую подушку прорезают скважинами, обсаживаемыми водоводными трубами, заглубленными в дренажные траншеи. Через эти трубы подается вода после возведения здания для вторичного эамачивания до наступления полной стабилизации просадок грунта от действия веса здания.
Требуемая площадь дренажных траншей определяется по формуле
F . 9
* То
2, где F — площадь дренажа, м;
3— требуемое для з амачивания количество воды,м /сут, Т вЂ” продолжительность замачивания, сут; (— среднее значение количества воды, фильтрующейся в течение суток через 1 м площади траншей, м /м -сут.
В соответствии с полученным значением F+< дренажные траншеи располагают снаружи контура здания и вдоль продольной оси здания.
Равномерность осадки здания контролируется геодезическими наблюдениями.
При опережении осадки какой-либо части здания в соответствующие дренажные траншеи прекращают подачу воды до выравнивания осадок.
Пример. Было предусмотрено построить трехсекционный 16-этажный кирпичный дом на просадочном основании. Мощность просадочной толщи составляла l9 м. Глины красновато-бурые, плотные, залегают на глубине
37,0 — 41 0 м.
Учитывая сложные инженерно-геологические условия и большую этажность здания, по первоначальному проекту предусматривалось применить свайные фундаменты, составные забивные свои длиной по 46 м, полностью прорезающие просадочную толщу и опирающиеся на красновато-бурые плотные глины.
Вместо свайного фундаментиронания предложен способ уплотнения просадочного грунта собственным весом и весом возводимого здания, который включает следующие операции: отрывку котлована на глубину 2 м; бурение дренажных скважин диаметюм 250 мм на глубину !0,0 м; за55
l5
50 сыпку скважин щебнем, устройство стационарных геодезических реперов; устройство временного водопровода; первичное замачивание всего находящегося под контуром здания массива грунта через дно котлована и сеть дренажных скважин до прекращения просадок грунта от действия его собственного веса; рытье ббъединяющих дренажные скважины Г-образных дренажных траншей, охватывающих углы здания с ответвлениями, заходящими на пятно здания, и дренажных траншей, расположенных по оси здания, причем траншеи выполнены с разрывами между собою по 3 м, а ширина и глубина траншей соответственно равны 0,8 и 2,5 м.; заполнение траншей щебнем; устройство над траншеями водоизоляционной прослойки из рубероида; устройство 2-ярусной грунтовой,подушки толщиной 4,5 м с послойной укаткой грунта; устройство. обсаженных трубами водоводных скважин, прорезающих грунтовую подушку и заглубленных в дренажные траншеи на 0,5 м; устройство фундаментов мелкого заложения в виде железобетонной плиты размером 19 25 м в плане и толщиной 0,8 м; возведение здания с оснащением цоколя геодезическими марками, вторичное эамачивание грунта через обсаженные трубами скважины и дренажные траншеи до наступления полной стабилизации грунта от действия веса здания.
Продолжительность первичного замачивания 1,5 мес, вторичного - 1 мес.
Равномерность осадки здания контролировалась геодезическими наблюдениями 2-3 раза в неделю, которые показали, что после первичного эамачивания максимальная просадка основания под действием собственного веса грунта составила 89 мм и наступило прекращение просадок от действия собственного веса грунта, а максимальное значение вертикальной осадки, проявившейся при замачивании грунта основания от действия веса здания, составило 470 мм при неравномерности в продольном направлении блок-секции 37 мм и в поперечном направлении блок-секции 20 мм. Фактическая неравномерность де.формаций составила в продольном направлении 0,0015, в поперечном направлении 0,0010, что не превы-.
i Ю872
Составитель А. Прямков
Техред Й.Кастелевнч
Корректор M- Шароши
Редактор Н. Швыдкая
Заказ 6279/25 Тирах 643
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ушгород, ул. Проектная, 4
3 ивет допустимых значений неравномерностей деформаций, составляющих согласно СНиП П-l5-74, табл. )8 в продольном и поперечном направлениях соответственно 0,0040 и 0,0050.
Экономический эффект прн строительстве трех секций 16-этапыx ю)лых домов с уплотнением просадочного грунта по предлагаемому способу по сравнению с базовым вариантом составил 48267I руб.