Домашняя · December 11, 2017
Технологии
Строительные работы
Монтаж металлоконструкций
Бетонные работы
Монтаж деревянных изделий
Монтаж бетонных конструкций
Транспортные работы
Свайные работы
Монтаж комплектных систем
Гость
Имя

Пароль

Запомнить меня



Забыли пароль?


Земляные работы и устройство фундаментов на нулевом цикле
После выполнения подготовительных работ приступают к работам "нулевого цикла", в состав которых входят:

- разработка траншей и котлованов;

- строительство подземной части зданий и сооружений, включая устройство фундаментов, стены перекрытий подвалов, кладку фундаментов под оборудование, монтаж подвальных лестниц, приямков, гидроизоляцию и т. д.;

- прокладка подземных коммуникаций: водопровода, канализации, теплосети, электроснабжения, телефонных линий, газопровода с устройством выпусков из зданий.

Отделочные, санитарно-технические и электромонтажные работы в подвалах зданий выполняются вместе с аналогичными работами при возведении надземной части здания.

Строительный "нулевой цикл" начинается с выполнения земляных работ: разбивки и рытья траншей и котлованов для устройства фундаментов, прокладки трубопроводов и кабельной сети, транспортирования грунта (погрузка, перемещение, выгрузка), обратной засыпки и устройства насыпи с уплотнением.

Земляные работы трудоемки, как правило, должны выполняться механизированным способом. Ручная разработка грунта допускается при наличии особых условий (рытье в местах с наличием проложенных подземных коммуникаций, ограниченной маневренности машин и т. п.). В зависимости от вида строительства удельный вес земляных работ в общей трудоемкости строительных работ на объекте составляет от 5 до 15%.

Разработка траншей и котлованов

На обноске здания от осей стен откладывают ширину фундаментов и по забитым в этих местах гвоздям натягивают проволоку, которая будет определять положение внутренней и внешней поверхности фундамента. Оси и размеры траншей и ям под фундаменты с натянутых проволок переносят с помощью отвеса на землю, забивая колышки. Разбивка трасс и траншей подземных коммуникаций состоит в установке временных реперов и обозначении на местности оси трассы вешками, располагаемыми через каждые 10 м на прямых участках и через 5 м - на кривых и местах расположения колодцев. Все точки оси и бровок траншеи обозначаются колышками на местности и после рытья траншеи экскаватором или вручную в местах расположения колодцев и на углах поворота трассы устанавливают обноски (рис.1).


Рис.1. Устройство обноски на трассе трубопровода

1 - колодцы, 2 - полка, 3 - неподвижные визирки, 4 - отвес, 5 - подвижная визирка, 6 - причалка, 7 - линия визирования, 8 - обноска

На обноске над центром колодца забивают гвоздь, а к середине обноски прибивают горизонтальную планку-полку и рядом с ней постоянную визирку. Положение верхних граней полки и визирки определяют по нивелиру, руководствуясь продольным профилем трассы трубопровода. Для придания дну траншеи проектных уклонов производят визирование, пользуясь неподвижной и перемещаемой визирками. Длина подвижной визирки равна расстоянию от верхнего ребра неподвижной визирки до проектной отметки дна траншеи и принимается кратной 0,5 м (2; 2,5; 3; 3,5 м и т. д.). Подвижная визирка перемещается по проволоке, натянутой на обноске по оси трубопровода между двумя колодцами, при этом линия визирования проходит через верхние грани неподвижной и подвижной визирок. Руководствуясь положением нижней части подвижной визирки, производят окончательную зачистку и контроль уклонов дна отрытой траншеи.

Разбивка выемок и насыпей обозначается на местности вехами и кольями оси сооружения, ширины выемки поверху и насыпи понизу, высоты насыпи, глубины выемки и откосов. Все разбивочные знаки (створные вехи, сторожки) закрепляют кольями, которые забивают с одной стороны сооружения на определенном расстоянии от основных разбивочных знаков (рис.2). Для обозначения откосов выемок и насыпей применяют переносные шаблоны, высоту насыпи обозначают высотниками.

На производство земляных работ большое влияние оказывают физико-механические свойства грунтов: средняя плотность, влажность, сила внутреннего сцепления частиц, разрыхляемость.

Различают следующие виды фунтов.

Пески - сыпучая смесь зерен кварца и других минералов крупностью 0,25...2 мм, образовавшаяся в результате выветривания горных пород.

Супески - пески с примесью 5... 10% глины.

Гравий - горные породы, состоящие из отдельных скатанных зерен диаметром 2...40 мм, иногда с некоторой примесью глинистых частиц.

Глины - горные породы, состоящие из чрезвычайно мелких частиц (менее 0,005 мм), с небольшой примесью мелких песчаных частиц.


Рис.2. Разбивочные знаки земляных сооружений большой протяженности

1 - вехи с планками для обозначения размеров в плане выемки и отвала, 2- веха для обозначения оси отвала, 3 - шаблон, 4 - проектный откос, 5 - откосники, 6 - высотник (установлен в стороне от насыпи)

Суглинки - пески, содержащие 10...30% глины. Суглинки делятся на легкие, средние и тяжелые.

Лёссовидные грунты - содержат более 50% пылевидных частиц при незначительном содержании глинистых и известковых частиц. Лёссовидные грунты при наличии воды размокают и теряют устойчивость.

Плывуны - песчано-глинистые грунты, сильно насыщенные водой.

Растительные грунты - различные почвы с примесью 1...20% перегноя.

Скальные грунты - состоят из твердых горных пород.

Грунты в зависимости от трудности и способа их разработки делятся на категории (табл.1).

Таблица 1

Категории и способы разработки грунтов

Категория грунтов Виды грунтов Плотность, кг/м Способ разработки
I Песок, супесок, растительный грунт, торф 600...1600 Ручной (лопаты), машинами
II Легкий суглинок, лёсс, гравий, песок со щебнем, супесок со строймусором 1600... 1900 Ручной (лопаты, кирки), машинами
III Жирная глина, тяжелый суглинок, гравий крупный, растительная земля с корнями, суглинок со щебнем или галькой 1750... 1900 Ручной (лопаты, кирки, ломы), машинами
IV Тяжелая глина, жирная глина со щебнем, сланцевая глина 1900...2000 Ручной (лопаты, кирки, ломы, клинья и молоты), машинами
V...VII Плотный отвердевший лёсс, дресва, меловые породы, сланцы, туф, известняк и ракушечник 1200...2800 Ручной (ломы и кирки, отбойные молотки), взрывным способом
VIII...XI Граниты, известняки, песчаники, базальты, диабазы, конгломерат с галькой 2200...3000 Взрывным способом

При разработке грунт разрыхляется и увеличивается в объеме. Объем насыпи будет больше объема выемки, из которой грунт взят. Грунт в насыпи под действием собственного веса или механического воздействия уплотняется постепенно, поэтому различны значения первоначального процента увеличения объема (разрыхления) и процента остаточного разрыхления после осадки грунта (табл.2).

Таблица 2

Увеличение объема грунта при разрыхлении

Категория грунта Процент разрыхления грунта
первоначальный остаточный
I 8...17 1...2,5
I (торф и растительный грунт) 20...30 3...4
II 14...28 1,5...5
III 24...30 4...7
IV 26...32 6...9
V...XI 30...50 10...30

При разработке и усадке разрыхленного грунта выемки и насыпи образуют естественные откосы различной крутизны. Наибольшую крутизну откосов траншей и котлованов, устраиваемых без креплений, следует принимать согласно табл.3. При обеспечении естественной крутизны откосов обеспечивается устойчивость земляных насыпей и выемок.

Рытье котлованов, траншей, дорожных выемок, каналов, устройство насыпей состоит из рабочих процессов:

- копание и выгрузка грунта на бровку выемки и транспортные средства;

- транспортирование фунта в отвал или насыпь;

- разравнивание и уплотнение грунта на месте выгрузки;

- отделка откосов, подчистка и планировка дна.

Выполняют эти работы комплекты машин - экскаваторы, скреперы, бульдозеры, тракторы с прицепами, автомобили-самосвалы и др.

При ручной разработке траншеи землекоп может выбрасывать грунт на бровку с глубины до 1,5 м. Для подъема грунта с большей глубины при ручной разработке применяют средства малой механизации - краны, подъемники-транспортеры различного типа.

Рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без крепления может выполняться в песчаных и крупнообломочных грунтах на глубину 1 м, в супесях - 1,25 м, в суглинках и глинах - 1,5 м и очень прочных суглинках и глинах - 2 м.

При необходимости работы людей в траншее с вертикальными стенками наименьшее расстояние в свету между боковыми поверхностями или щитами крепления должно быть не менее 0,7 м.

При обратной засыпке траншей и котлованов крепления должны быть разобраны. Разработка грунта в траншеях и котлованах в случае пересечения ими любых подземных коммуникаций допускается лишь при наличии письменного разрешения эксплуатирующей организации, при этом в непосредственной близости коммуникаций грунт должен разрабатываться вручную (1 м над трубой, кабелем и т. п.). При неожиданном (не обозначенном в проекте) обнаружении подземных коммуникаций земляные работы необходимо приостановить и вызвать на место представителей соответствующих эксплуатирующих организаций.

Укрепление грунтов

Для повышения несущей способности оснований зданий и сооружений применяют различные способы укрепления грунтов: цементацию, силикатизацию, битумизацию, электрохимическую и термическую обработку. Временное искусственное замораживание применяется при разработке водонасыщенных фунтов в гидротехническом строительстве и метростроении.

Наиболее простыми и надежными способами укрепления грунтов являются цементация, силикатизация и электросиликатизация.

Силикатизация фунтов выполняется однорастворным (силикат натрия - жидкое стекло, алюминат натрия) или двухрастворным (жидкое стекло и хлористый кальций) составами, нагнетаемыми через инъекторы (перфорированные трубы диаметром 19...38 мм и длиной 1 м) под давлением 0,3...0,6 МПа (3...6 атм). Силикатизацией закрепляют мелкие и пылеватые пески, плывуны и лёсс. Радиус закрепления фунтов вокруг одного инъектора примерно 0,3... 1 м.

При электросиликатизации - пропускании через инъекторы (как электроды) постоянного тока - ускоряются в 4...20 раз темпы работ и повышается их качество. Особенно эффективен метод электросиликатизации для закрепления грунтов с коэффициентом фильтрации менее 0,1 м/сут.

Однорастворную силикатизацию применяют для грунтов при содержании солей кальция и магния более 0,6 мг-экв, при меньшем содержании этих солей в грунте необходимо использовать двухрастворный состав. При двухрастворном закреплении грунтов каждый из растворов последовательно нагнетается отдельным насосом (типа НС-3 или ручным ГН-200 и т. п.). Инъекторы забивают в фунт с помощью пневматических молотков или механических копров, а извлекают из грунта лебедкой, копром или домкратом грузоподъемностью 5... 10 т.

Цементация грунтов (преимущественно песчано-гравийных) производится инъекторами из стальных труб диаметром 25...75 мм, при этом изготавливают звенья длиной 1...1,5 м, которые соединяют муфтами по мере погружения труб в грунт. Обычно раствор готовят на цементах марки 400 при соотношении 0,8 (вода): 1 (цемент). Расход раствора составляет 0,2...0,4 м на 1 м укрепляемого грунта. После извлечения инъекторов из грунта скважину заливают цементным раствором. Возможно также использование цементно-глинопесчаных растворов: 1 (цемент): 1 (глина): 1 (песок): 4 (вода).

Свайные работы

Сваи применяют для передачи нагрузки от возводящихся зданий и сооружений нижележащим слоям грунта или для уплотнения грунта и увеличения его несущей способности как основания. К свайным работам также относят устройство шпунтовых ограждений при постройке водонепроницаемых перемычек, для защиты котлованов от грунтовых вод и удержания грунта от выпирания. По характеру работы сваи подразделяют на сваи-стойки, которые передают давление от зданий и сооружений на прочный грунт, расположенный под толщей слабого грунта, и висячие сваи, передающие нагрузку на окружающий грунт через трение о боковые стенки.

В плане сваи располагают полями - в несколько рядов или в шахматном порядке, кустами - группами из нескольких свай, рядами, сплошными шпунтовыми рядами. В грунт сваи забиваются вертикально (вертикальные сваи) и наклонно под некоторым углом (наклонные сваи). Верх свай срезают под один уровень и соединяют между собой ростверком, принимающим на себя нагрузку от зданий и сооружений, равномерно распределяя ее на сваи.

Размещение, тип, размер, глубина и способы погружения свай указываются в проектах. Сваи различают по способу изготовления, материалу, форме поперечного и продольного сечений и способу погружения (рис.3).


Рис.3. Виды свай

а - деревянная, б - железобетонная сплошного сечения, в - железобетонная полая, г - стальная винтовая, д - набивная бетонная в процессе изготовления 1 - бетон, 2 - стальная труба, 3 - верх бетона

Деревянные сваи изготавливают из хвойных пород - сосны, кедра, лиственницы, иногда используется дуб. Нижний конец сваи заостряется на длину, равную 1,5...2 диаметрам бревна, и на него надевается стальной башмак, предохраняющий заостренный конец сваи от разрушения во время забивки. На верхний конец сваи надевается стальное кольцо - бугель, предохраняющий от раскалывания и размочаливания древесину сваи при ударах молотом. Деревянные сваи применяют длиной 4,5... 16 м с диаметром в тонком конце не менее 18 см.

Железобетонные сваи чаще всего бывают сплошные квадратного сечения 30 х 30 и 40 х 40 см, длиной 3...60 м с заостренным концом и стальным башмаком или обоймой (табл.3).

Таблица 3

Размеры железобетонных свай

Типы свай Сечение, диаметр, см Длина, м
Сплошные квадратного сечения
с напряженной арматурой 30 3...12
с поперечной арматурой 30 3...16
без поперечного армирования 30 3...9
Составные квадратного сечения
с поперечным армированием 30 14...20
с круглой полостью 30,40 3...8
Круглые сваи-оболочки
Целые 40...80 4...8
составные 40...60 14...40

Полые железобетонные сваи круглого сечения - сваи-оболочки диаметром 40...60 см состоят из звеньев длиной 4, 6, 8, 10, 12 м, которые на месте соединяют болтами или с помощью сварки. Нижние звенья имеют наконечник, а верхнюю часть сваи-оболочки заполняют бетоном.

Металлические сваи изготавливают из проката разного профиля - двутавра, швеллера, рельсов, а также из труб. Трубчатые стальные сваи используют диаметром 30...60 см, при необходимости заполняют бетоном, превращая их в трубобетонные сваи. Трубчатые металлические сваи в сравнении с железобетонными имеют преимущества - сравнительно небольшой вес (в 3 раза меньше при той же длине), большие жесткость и прочность, неограниченная глубина забивки (производят отдельными звеньями, соединяемыми муфтами или электросваркой). Винтовые сваи представляют собой металлические трубы диаметром до 1 м и железобетонные стволы сплошного сечения, снабженные винтовой полостью для завинчивания в грунт. По сравнению с другими видами свай они обладают большей несущей способностью, заменяя от 4 до 10 железобетонных свай.

Шпунт стальной, деревянный и железобетонный применяют для устройства ограждений стенок глубоких котлованов и перемычек, в гидротехническом строительстве, при сооружении набережных и причалов. Для соединения отдельных шпунтин и образования сплошной стенки на обеих кромках каждой шпунтовой сваи делают замки различной формы.

Стальной шпунт представляет собой пластины плоской, корытообразной и зетовой формы (табл.6) длиной 12...25 м (рис.4).

Деревянный шпунт применяется при глубине забивки не более 3 м, изготавливается из чисто обрезных досок толщиной не менее 4 см.

Железобетонный шпунт выполняют прямоугольного сечения с пазом и гребнем трапецеидальной или полукруглой формы.


Рис.4. Профили стальных шпунтов

а - плоский ШП, б - корытный ШК, в - Ларсен (Л)

Набивные сваи делают в металлической оболочке - обсадной трубе или в предварительно пробуренные скважины с заполнением их бетоном. Иногда устанавливают металлический каркас и укладывают бетонную смесь или заполняют грунтом скважины, получая железобетонные и фунтовые сваи. Набивные сваи могут изготавливаться с уширенным основанием. При устройстве набивных свай устраняются сотрясения грунта, имеющиеся при забивке свай, поэтому такие сваи можно применять возле существующих сооружений и для усиления фундаментов. Недостаток набивных свай: при твердении уложенной бетонной смеси в присутствии грунтовых вод может снижаться прочность бетона; невозможность загружать набивные сваи непосредственно после изготовления.

Таблица 4

Стальной шпунт

Тип В Н н d т Масса 1 пм, кг
Плоский ШП-1 400 - 80 - 10 65
Корытный ШК-1 400 75 58 10 10 50
Ларсен Л-3 400 - - - - 62
Л-4 400 180 - 15 11 72
Л-5 420 196 - 22 11 100

Готовые сваи погружаются в грунт ударами молота по свае, вибрационным воздействием или вдавливанием. Выбор механизма для погружения свай зависит от типа свай, их веса, количества, сроков забивки и наличия средств механизации.

Перед забивкой свай и шпунтов или бурением скважин для набивных свай производится разбивка их расположений на местности, которая осуществляется геодезическими инструментами или простым провешиванием с применением вешек, рулеток, отвеса и обносок. На обноску выносят оси продольных и поперечных рядов свай и закрепляют их на обноске гвоздями или зарубками. По осям каждого ряда натягивают тонкую проволоку, образующую сетку осей свайного основания. Опуская отвес в местах пересечения проволоки, переносят на местность центры каждой сваи, в которые вбиваются колышки с надписью номера сваи.

Процесс забивки и погружения свай в грунт состоит из трех операций:

- перемещение копра или крана к месту забивки сваи,

- подъем и установка сваи,

- погружение сваи в грунт.

Забивка или вибропогружение сваи занимает 20...30% времени от всего цикла, а остальное время затрачивается на передвижку копра и установку сваи. Забивка свай ведется в определенной последовательности, устанавливаемой проектом производства работ.

В зависимости от свойств грунтов применяют следующие схемы забивки свай: рядовую, спиральную - от середины к периметру и секционную (рис.5).

Рядовая схема применяется в несвязных грунтах, сваи забивают последовательно в каждом ряду. Применение такой схемы в связных грунтах может вызвать неравномерное напряжение в грунте и осадку сооружения.


Рис.5. Последовательность забивки свай

а - рядовая, б - спиральная, в - секционная

По спиральной схеме от середины к периметру ведут забивку свай в слабосжимаемых грунтах, при этом сваи средних рядов испытывают меньшее сопротивление, чем при забивке в первую очередь свай внешних рядов.

Секционная схема применяется при забивке свай в связных грунтах. Вначале забивают сваи в отдельных рядах секции с пропуском соседних рядов, затем в пропущенных рядах, чем достигается более равномерное нарушение структуры грунта на всей площади свайного поля. Для ускорения и облегчения погружения сваи (шпунта) в песчаных и гравелистых грунтах может применяться подмыв. К острию сваи с внешней стороны по двум-трем трубкам под напором подается вода, которая разрыхляет и насыщает водой грунт, и свая легче и быстрее погружается в него. Необходимый напор и расход воды, количество и диаметр подмывных труб зависят от вида грунта, поперечного сечения сваи и глубины погружения и должны указываться в проекте производства работ.

Ориентировочно для погружения сваи диаметром 40...50 см на глубину 8...16 м в илисто-глинистые грунты расходуется 900...1400 л воды в минуту. После прекращения подачи воды грунт уплотняется и хорошо обжимает сваю.

При наличии на территории строительства высоких грунтовых вод или заболоченных мест необходимо произвести водоотвод, водоотлив или водопонижение в зависимости от интенсивности притока воды. Водоотвод осуществляют системой открытых лотков или закладкой дренажа, укладывая на дно траншей и котлованов дренирующие материалы - песок, гравий, щебень, гальку и керамические или бетонные трубы диаметром 125...300 мм с зазорами в стыках.

Водоотлив применяют, когда в отрытых выемках приток воды мешает производству работ. Для отлива воды применяют насосы - центробежные, винтовые, диафрагмовые и поршневые. Наибольшее применение имеют насосы центробежные типа С-374, С-665, С-666 с подачей до 120 м/ч, высотой подъема 9...20 м и высотой всасывания 6 м при массе насосов 86...290 кг.

Водопонижение на глубину до 6 м можно осуществлять иглофильтровыми установками, которые состоят из ряда эжекторных иглофильтров, погружаемых в грунт. Иглофильтры объединяют водосборным коллектором, подсоединяемым к насосу. Водопонижение применяют при краткосрочных работах по укладке трубопроводов в траншеях и возведении фундаментов.

Машины и механизмы для земляных и свайных работ

Для выполнения земляных работ в строительстве применяются следующие типы машин: землеройно-транспортные, экскаваторы, бурильные и вспомогательные.

Землеройно-транспортные машины применяют для послойного снятия грунта, транспортировки его и выгрузки в насыпь или отвал. К таким машинам относят бульдозеры и скреперы различных типов. Бульдозеры широко применяются в строительстве при снятии верхнего слоя грунта и планировке местности, рытье неглубоких котлованов, засыпке котлованов и траншей после укладки трубопроводов, возведении фундаментов, уборке строительного мусора и т. д.

Скреперы колесные прицепные к тракторам в основном применяют в гидротехническом строительстве при устройстве выемок, подсыпок, планировке местности транспортировке грунта на расстояние до 200...400 м. Для больших выемок и дальних перемещений грунта используются самоходные автоскреперы.

Экскаваторы одноковшовые являются основными землеройными машинами, бывают на гусеничном и пневмоколесном ходу со сменным рабочим оборудованием - прямой или обратной лопатой, драглайном или грейфером (см. табл.5).

Экскаваторы с прямой лопатой применяют для разработки фунта с погрузкой на транспорт и реже для отсыпки грунта, при этом забой должен располагаться выше уровня стоянки экскаватора, а транспорт на одном или несколько выше уровне экскаватора.

Экскаватор с обратной лопатой применяют для разработки котлованов и траншей, при этом забой должен быть ниже уровня стоянки экскаватора, а транспорт на уровне стоянки.

Драглайн и грейфер как сменное оборудование могут использоваться на экскаваторах с прямой и обратной лопатой путем установки удлиненной стрелы и специальных ковшов. Экскаватор-драглайн применяют для разработок, требующих большого радиуса действия, глубоких выемок, с извлечением грунта из-под воды, при этом транспорт располагается на уровне стоянки.

На экскаватор-грейфер подвешивается специальный ковш, состоящий из двух или более челюстей, смыкающихся и размыкающихся с помощью системы тросов. Ковш в раскрытом состоянии опускается на грунт и врезается в него, посредством сжимания челюстей ковш наполняется и поднимается, экскаватор поворачивается для выгрузки, разгруженный ковш возвращается в начальное положение.

Экскаватор-грейфер применяют для разработки глубоких малого сечения котлованов, извлечения грунта из-под воды, погрузки и разгрузки песка, гравия, щебня.

Одноковшовые экскаваторы могут оснащаться дополнительным навесным оборудованием: захватом корчевателя для корчевки пней, трамбовкой, дизель-молотом для рыхления мерзлого грунта, клин-бабой, направляющими копра для забивки свай, стрелой с крюком для подъема грузов и др.

Таблица 5

Машины для земляных работ

Машины Вместимость ковша, м3 Радиус копания (ширина резания, захвата, диаметр), м Глубина копания (толщина слоя), м Модель
Экскаваторы одноковшовые навесные на тракторах 0,15 4 2,2 Э-151А
0,25 5 3 ЭО-2621А
Экскаваторы одноковшовые полноповоротные пневмоколесные 0,5 8,6 5 ЭО-3322Д, ЭО-3322А
0,65 9 7 ЭО-4121, ЭО-3532
0,8 7,5 3 ЭО-4123, ЭО-4321Б
1 10 7 ЭО-4322
Экскаваторы одноковшовые полноповоротные гусеничные 0,45 6 6,4 ЭО-3111, ЭО-3211Д
0,65 7 7,5 ЭО-4121, ЭО-4112
1 12 6 ЭО-5111А, ЭО-4125
1,5 12 6 ЭО-5116
2,5 12 6 ЭО-6123
Экскаваторы роторные траншейные на тракторах, гусеничные - (0,3) 1,3 ЭТР-132Б ЭТР-134
- (0,68) 1,6 ЭТР-162
- (1,2) 2 ЭТР-204
- (0,8...1,5) 2,2 ЭТР-224
- (2,1) 2,5 ЭТР-253А
Экскаваторы многоковшовые траншейные цепные - (0,5) 0,8 ЭТЦ-080
- (0,4) 1,6 ЭТЦ-165А
- (0,8) 2,5 ЭТЦ-252
- (0,8...1,5) 3,5 ЭТЦ-353
Скреперы прицепные 3 (2,1) 0,2 ДЗ-33
4,5 (2,4) 0,13 ДЗ-87, ДЗ-111
8 (2,7) 0,35 ДЗ-77А
Скреперы самоходные 4,5 (2,4) 0,2 ДЗ-87-1А
15 (2,9) 0,35 ДЗ-13Б, ДЗ-115
25 (3,6) 0,25 ДЗ-67
Бульдозеры с неповоротным отвалом мощностью до 80 кВт - (2,5) 0,3 ДЗ-42, ДЗ-133
- (3,2) 0,4 ДЗ-54
мощностью более 80 кВт - (3,2) 0,5 ДЗ-110В
- (4,3) 0,7 ДЗ-116В, ДЗ-118
Катки статического действия: прицепные на пневмошинах, массой
12,5 т - (2,2) (0,25) ДУ-30
25 т - (2,5) (0,35) ДУ-39, ДУ-16Г
кулачковые, массой 8 т - (2,6) (0,3) ДУ-32
самоходные, массой 8 т - (1,3) (0,15) ДУ-47Б
16т - (1,6) (0,15) ДУ-31
30 т - (2,2) (0,25) ДУ-30
Катки вибрационного динамического действия прицепные массой
3 т - (1,4) (0,6) ДУ-14
6 т - (1,8) (1,2) ДУ-8
самоходные массой
2,5 т - (0,85) (0,2) ДУ-10А
- (1) (0,3) ДУ-25
Машины буровые и бурильно-крановые - (0,35...0,8) 2 ЭТЦ-288Д
- (0,35...0,8) 3 БМ-203
- (0,3...0,65) 8 БМ-802С
- (0,3...0,65) 15 БМК-1401, БМ-1500

Роторные экскаваторы по сравнению с цепными многоковшовыми экскаваторами более долговечны и производительны.

Бурильные машины навесные на автомобили и тракторы применяют для копания ям под столбовые фундаменты, столбы линий связи, заборов и др. Катки для уплотнения грунта бывают гладкие, кулачковые, с падающими грузами, вибрационные, пневмоколесные и комбинированные. Уплотнение грунта повышает устойчивость земляных сооружений, уменьшает их осадку и увеличивает водонепроницаемость.

При уплотнении грунта необходимо соблюдать следующие требования:

- уплотнение вести проходками вдоль оси насыпи, начиная от бровки по направлению к середине,

- край вальца катка должен быть не ближе 0,3 м от бровки во избежание обрушения откосов,

- каждый слой грунта должен уплотняться одинаковым количеством проходок,

- каждая проходка должна перекрывать след предыдущих на 10...15 см.

По эффективности работы и глубине уплотнения грунта трехтонный виброкаток равноценен катку со статической массой 25 т. Кроме катков для уплотнения грунтов применяют трамбовочные плиты (грузы) и машины.


Рис.6. Копер для дизель-молота

Наиболее удобно использовать краны-копры - обычные подъемные краны (предпочтительно гусеничные) с подвесными стрелами копра, к крюку крана подвешивают сваебойный механизм.

Для обслуживания паровоздушных молотов, кроме копров, нужны компрессор или паровой котел. Более простыми в эксплуатации и распространенными являются дизель-молоты (штанговые и трубчатые), которые подвешивают к копру и укрепляют на свае. Масса ударной части молота при длине сваи до 12 м должна быть не менее 1,25...1,5 веса сваи, при длине сваи более 12 м - не менее массы сваи (с учетом массы наголовника).

Масса ударной части паровоздушного молота - 1250...6000 кг, число ударов - 15...40 в мин.

Масса ударной части дизель-молота - 1250...5000 кг, количество ударов - 45... 100 в мин.

Вибропогружатели подвешиваются к любому подъемному крану, а своим наголовником крепятся к свае.

Вибромолоты воздействуют на сваю ударом и вибрацией, что способствует погружению сваи в 3...8 раз быстрее по сравнению с вибропогружателями.

Погружение свай завинчиванием осуществляется специальным механизмом - электрокабестаном (электродвигатель с редуктором и полым цилиндрическим шпинделем, к которому через переходной патрон крепится болтами наголовник сваи). Электрокабестан подвешивается к стреле крана расчаленными тросами для придания ему неподвижности.

Для устройства буронабивных свай может производиться бурение скважин на глубину до 40 м специальными машинами (см. табл.8).

Типы и устройство фундаментов

Фундамент является соединительным звеном между сооружением и основанием и передает нагрузки от сооружения на грунт. Фундамент должен обеспечивать достаточную прочность для сооружения, сопротивляться влиянию грунтовых вод, обладать морозоустойчивостью. Для всех типов и конструкций фундаментов важным является глубина их заложения. Глубина заложения фундамента зависит в основном от глубины промерзания фунта и уровня грунтовых вод (рис.7), а также от характера нагрузок на фундамент, несущей способности грунтов, наличия подвалов и пр.


Рис.7. Схема заложения подошв фундаментов в зависимости от уровня грунтовых вод и глубины промерзания

Подошва фундамента должна находиться ниже глубины промерзания грунта, которая устанавливается по данным многолетних наблюдений при оголенной от снегового покрова поверхности и приводится в СНиП, где дана схематическая карта глубины промерзания фунтов, при этом для супесей и песков мелких и пылеватых нормативные глубины промерзания принимаются с коэффициентом 1,2.

Фундаменты внутренних стен, колонн и других частей в отапливаемых зданиях при отсутствии подвалов закладывают на меньшую глубину, но не менее 0,5 м от поверхности земли, при непременном предохранении их от промерзания в период строительства.

По конструкции фундаменты бывают: ленточные, столбчатые, сплошные (плиты) и свайные с ростверком.

Ленточные фундаменты имеют форму прямоугольную, трапецеидальную, ступенчатую и нижней уширенной частью - с подушкой (рис.8).


Рис.8. Ленточные фундаменты

а - прямоугольный, б - трапецеидальный, в - ступенчатый, г- прямоугольный с подушкой, 1 - обрез, 2 - подушка

Ленточные фундаменты возводят из бутовой и кирпичной кладки, бутобетона и железобетона, сборных бетонных и железобетонных блоков и плит. Оптимальной формой сечения фундамента по восприятию нагрузки от сооружения является трапеция. Не возникает опасных растягивающих и скалывающих напряжений на боковых гранях фундамента, если углы наклона боковой грани фундамента к вертикали при бутовой и кирпичной кладке не превышают 30°, а для бетона - 45°.

Бутовые фундаменты при кладке из рваного бута имеют ширину 0,6 м и 0,5 м из бутовой плиты. Высота ступеней в бутовых фундаментах около 0,5 м, ширина до 0,25 м. Фундаменты из бутового камня требуют наличия квалифицированных каменщиков, так как затруднена механизация работ. Бутобетонные и бетонные фундаменты позволяют использовать механизацию при их возведении.


Рис.9. Общий вид сборных ленточных фундаментов

1 - блоки подушек, 2 - блоки стенок

Сборные бетонные и железобетонные фундаменты сокращают объем кладки и позволяют механизировать их монтаж. Сборные фундаменты состоят из подушки - железобетонных блоков (плит) прямоугольной или трапецеидальной формы, укладываемых на утрамбованную песчаную подготовку толщиной 0,15 м, и вертикальной стенки из бетонных блоков (рис.9). Блоки (плиты) подушки изготавливаются толщиной 300 и 500 мм, шириной 0,6...3,2 м, блоки стенки - шириной 0,3...0,6 м, высотой 580 и 280 мм, длиной 2,38, 1,18 и 0,78 м (табл.6).

Таблица 6

Железобетонные плиты и бетонные блоки для фундаментов и подвалов зданий

Вид изделия длина ширина толщина (высота) Масса, т
Железобетонные плиты (марка 150)
Ф-6 2380 600 300 1
Ф-10 2380 1000 300 1,5
Ф-14 2380 1400 300 2,1
Ф-18 2380 1800 300 2,5
Ф-20 1180 2000 500 2,4
Ф-24 1180 2400 500 2,9
Ф-28 1180 2800 500 3,4
Ф-32 1180 3200 500 4
Бетонные блоки (марка 100)
ФСЗ 2380 300 (580) 1
ФСЗ-8 780 300 (580) 0,3
ФСЗ 2380 500 (580) 1,7
ФС6 2380 600 (580) 2
ФСН4 1180 400 (280) 0,4
ФСН5 1180 500 (280) 0,5

При слабых грунтах в сборных фундаментах устраивают железобетонные пояса толщиной 100-150 мм или армированные швы толщиной 30-50 мм. Столбчатые фундаменты могут устраиваться под отдельные опоры зданий - под железобетонные колонны, кирпичные столбы и пр. (рис.10). Сплошной фундамент делают в виде железобетонной монолитной ребристой плиты, что целесообразно при необходимости защиты подвала от проникновения грунтовой воды с большим гидростатическим давлением. Свайные фундаменты дают возможность полностью исключить земляные работы в бесподвальных зданиях или сократить их объем при наличии технического подполья.


Рис.10. Сборные фундаменты под отдельные опоры

а и б - под кирпичные столбы; в и г - под железобетонную колонну, 1 - блок-подушка, 2 - распределительный блок, 3 - кирпичный столб, 4 - железобетонная колонна, 5 - башмак, 6 - блок-стакан, 7 - опорная плита

Фундаменты подвергаются увлажнению просачивающейся через грунт атмосферной влагой или фунтовой водой. Доступ влаги в стены преграждается устройством гидроизоляции. В зданиях с подвалом изоляцию укладывают в двух уровнях: первый слой - в кладке фундамента на уровне пола подвала, а второй в цоколе на 150...250 мм выше поверхности отмостки или тротуара. Изоляционный слой состоит из двух слоев битумоминозных рулонных материалов (рубероида), склеенных между собой битумной мастикой. Кроме того, наружные стены и пол подвала здания гидроизолируются (рис.11). Для предохранения грунта от увлажнения поверхностными водами около стен здания устраиваются отмостки шириной не менее 0,8 м с уклоном от здания 0,02...0,1.


Рис.11. Устройство гидроизоляции фундаментов и стен подвала зданий

а - здание без подвала, б - здание с подвалом, в - здание с подвалом при напоре грунтовых вод до 0,2 м, г- до 0,8 м, д - более 0,8 м, 1 - пол, 2- перекрытие, 3- гидроизоляционный слой, 4 - стена подвала, 5 - бетонная подготовка, 6 - обмазка битумом, 7 - мятая жирная глина, 8 - защитная стенка, 9 - бетон пригрузочный, 10 - железобетонная плита

Деформационные швы в фундаментах, стенах и полах подвала заполняют эластичной мастикой (резинобитумной смесью, легкоплавким битумом с волокнистым наполнителем), если это предусмотрено проектом.

После устройства фундаментов, стен и перекрытий подвалов, а в бесподвальных зданиях - фундаментов и цоколя разбивочные оси с обноски переносят непосредственно на строящееся сооружение (обноска дальше может не сохраняться). В этот период должны быть завершены работы по прокладке внутриквартальных и дворовых постоянных подземных коммуникаций водопровода, канализации, теплосети и т. д.

Работы нулевого цикла заканчиваются составлением следующих актов:

- о правильности разбивки зданий и сооружений на участке,

- о проверке качества грунтов в основаниях зданий и сооружений,

- на заложение фундаментов,

- на скрытые работы по всем видам работ нулевого цикла,

- о сдаче подземных коммуникаций соответствующим организациям.

Спонсоры страницы: 1) экскаватор, аренда; 2) гидромолот, продажа

Реклама
Copyright © 2013 kodeks.ru. При использовании материалов портала ссылка на www.constructionlinks.ru обязательна.
Powered by PHP-Fusion v5.01 © 2003-2013