,
где G - собственный вес колодца (с учетом взвешивания в воде);
- дополнительная пригрузка колодца;
- коэффициент условий работы при погружении;
- силы трения стен колодца по грунту.
13.9. Массивные опускные колодцы, используемые в качестве фундаментов или подземных сооружений, погружают, как правило, под воздействием их собственного веса.
13.10. Для облегчения погружения тонкостенных опускных колодцев с внутренними полостями, предназначенными для эксплуатации, имеющих недостаточный вес, должны применяться специальные мероприятия по снижению сил трения их стен о грунт.
С этой целью на наружную поверхность их стен наносят полимерные покрытия, устанавливают податливые оболочки, применяют электроосмос или погружение колодцев производят в тиксотропных рубашках.
Также для облегчения погружения колодцев в твердых глинистых грунтах предварительно по их контуру в грунте на глубину погружения устраивают песчаные сваи.
13.11. Кроме того, для облегчения погружения может также применяться пригрузка колодцев, осуществляемая грузами или при помощи домкратов.
13.12. При больших размерах опускных колодцев бетонирование их стен по высоте допускается производить с разбивкой на ярусы, а в поперечном направлении - на отдельные блоки.
13.13. Стены колодцев, погружаемых в тиксотропной рубашке, следует, как правило, устраивать сборными из унифицированных конструкций. При отсутствии сборных конструкций стены колодцев допускается устраивать из монолитного бетона.
13.14. Тиксотропные рубашки могут применяться при любых способах погружения колодцев: без водоотлива, с водоотливом, с применением водопонижения. При применении водопонижения иглофильтры следует располагать снаружи колодца на расстоянии не менее 1,5 м от полости тиксотропной рубашки.
13.15. Допустимые отклонения размеров конструкций опускных колодцев и кессонов приведены в таблице 13.1.
Таблица 13.1
┌────┬───────────────────────┬─────────────────────────┬──────────────────┐
│ N │ Показатели │ Величина │ Контроль │
│п.п.│ │ │ (метод и объем) │
├────┼───────────────────────┼─────────────────────────┼──────────────────┤
│ 1 │По поперечному сечению:│ │Измерительный, │
│ │ длине и ширине │ +0,5%, но не более 10 см│через каждые 2 м │
│ │ радиусу закругления │ +0,5%, но не более 6 см │высоты сооружения │
│ │ диагонали │ +1% │ │
│ 2 │По толщине стен: │ │ │
│ │ бетонных │ +/- 3 см │ │
│ │ железобетонных │ +/- 1 см │ │
└────┴───────────────────────┴─────────────────────────┴──────────────────┘
13.16. Погружение опускных колодцев (кессонов) допускается производить не ранее достижения бетоном конструкции 70% расчетной прочности.
13.17. Величина посадки колодцев за каждый цикл погружения не должна превышать 0,5 м с соблюдением их вертикальности и проектного положения в плане.
13.18. Плотность глинистого раствора в тиксотропной рубашке должна быть такой, чтобы его гидростатическое давление было больше горизонтального давления грунта и подземных вод. Глины для приготовления глинистых растворов для тиксотропных рубашек и глинистые растворы должны удовлетворять требованиям, приведенным в таблицах 14.1 и 14.2 соответственно.
13.19. Ширина наружного уступа на ножевой части опускных колодцев, формирующего полость для тиксотропной рубашки, должна быть для колодцев глубиной до 15 м равной 10 см, для колодцев большей глубины - 15 см.
13.20. Для предотвращения утечки глинистого раствора из тиксотропной рубашки в полость колодца над уступом ножевой части должен быть устроен уплотнитель (из листовой резины; пакли, пропитанной глинистым раствором, мятой глины и т.п.).
13.21. Верх грунта вокруг опускных колодцев в тиксотропных рубашках для предохранения от обрушения должен быть закреплен форшахтой высотой не меньше 1 м, устраиваемой из деревянных досок, листовой стали или железобетона. Стена форшахты должна отстоять от наружного края полости для тиксотропной рубашки на 5 - 10 см.
13.22. При глубине погружения колодцев свыше 10 - 12 м подача глинистого раствора в полость тиксотропной рубашки должна производиться нагнетанием через инъекционные трубы, расположенные с шагом 3 - 5 м на наружной поверхности колодцев или внутри их стен.
При меньшей глубине погружения и устойчивых грунтах подача раствора в полость тиксотропной рубашки может производиться путем свободной заливки сверху через форшахту.
13.23. Погружение колодцев в тиксотропных рубашках в грунтах с кавернами и пустотами (карст) не допускается.
13.24. При погружении колодцев в тиксотропной рубашке должны осуществляться постоянный контроль и регулирование вертикальности опускания с целью исключения навала колодца на грунтовую стенку.
13.25. При погружении колодцев в зимнее время следует применять растворы для тиксотропных рубашек с пониженной температурой замерзания, а также принимать меры по предотвращению примерзания колодцев к грунту.
13.26. Разработка грунта внутри опускных колодцев, погружаемых без водопонижения, производится с помощью грейферов. При погружении колодцев с водопонижением разработка грунта кроме грейферов может производиться (если позволяют размеры колодца) с применением экскаваторов, бульдозеров и другой землеройной техники. Для разработки грунта могут также применяться средства гидромеханизации. Для разработки полускальных и скальных грунтов допускается применение буровзрывных работ с использованием мелких зарядов.
13.27. Допустимые отклонения при погружении опускных колодцев и кессонов приведены в таблице 13.2.
Таблица 13.2
┌────┬───────────────────────┬───────────────────────┬────────────────────┐
│ N │ Показатель │ Величина │ Контроль │
│п.п.│ │ │ (метод и объем) │
├────┼───────────────────────┼───────────────────────┼────────────────────┤
│ 1 │Горизонтальное смещение│0,01 глубины погружения│ Измерительный, │
│ 2 │Отклонение от вертикали│ 1% │ через каждые 2 м │
│ │ │ │ погружения │
└────┴───────────────────────┴───────────────────────┴────────────────────┘
13.28. Погружение колодцев и кессонов вблизи существующих зданий и сооружений должно сопровождаться их мониторингом. Наблюдаемые осадки зданий и сооружений не должны превышать допустимых величин, устанавливаемых проектом.
13.29. При погружении колодцев в водонасыщенных грунтах или в водоемах во избежание наплыва грунта в полость колодца из-под ножа уровень воды внутри колодца должен находиться на уровне воды с его наружной стороны или быть выше него.
13.30. При погружении колодцев не допускается применять открытый водоотлив на участках с оплывающим грунтом, а также в случае применения тиксотропной рубашки в песчаных водоносных грунтах.
13.31. Открытый водоотлив допускается только для устойчивых грунтов при притоке подземных вод, не превышающем 0,2 - 0,25 м3/ч на 1 м2 площади забоя колодца.
13.32. Понижение уровня подземных вод при открытом водоотливе должно опережать разработку грунта так, чтобы забой на всем периоде погружения колодца оставался сухим.
При открытом водоотливе необходимо учитывать возможность выпучивания грунта в забое под действием давления воды на подошву водонепроницаемого пласта, залегающего под поверхностью забоя.
13.33. При глубинном водопонижении используют скважины или иглофильтры, размещаемые вне колодцев за их контуром.
13.34. При погружении колодцев задавливанием разница перемещений в противоположных точках конструкции не должна превышать 10 мм.
13.35. Толщина грунтовой пробки в колодцах, погружаемых задавливанием, в глинах должна быть не меньше 0,5 м, в супесях и суглинках - 0,75 м, в песках - 1,5 м, в грунтах с плывунными свойствами - 2 м.
13.36. При погружении колодцев задавливанием с использованием домкратов гидравлическая схема домкратной системы должна позволять независимое включение и выключение каждого отдельного домкрата.
Число домкратов для задавливания следует назначать в зависимости от их грузоподъемности и диаметра погружаемого колодца. При погружении колодцев диаметром 3 - 6 м устанавливаются 3 - 4 домкрата, при диаметре 6 - 10 м - 4 - 6 домкратов. При погружении колодцев больших диаметров устанавливается не менее одного домкрата на каждые 6 - 7 м периметра колодца.
13.37. Опорную конструкцию для размещения на ней домкратов следует устраивать в виде кольцевой подпорной стенки, закрепленной в грунте с помощью грунтовых анкеров, свай, контрфорсов или других устройств. Внутренний диаметр опорной конструкции должен быть на 0,5 - 0,75 м больше наружного диаметра колодца.
13.38. С целью предотвращения всплытия колодцев, погруженных в водонасыщенные грунты, до устройства днища и отключения водопонизительной системы должны быть выполнены предусмотренные проектом работы по закреплению колодцев на проектной отметке.
Закрепление колодцев от всплытия может быть выполнено путем тампонажа полости тиксотропной рубашки цементно-песчаным раствором с вытеснением глинистого раствора, устройством в их верхней части воротника, установкой горизонтальных и вертикальных анкеров. Увеличивать толщину стен или днища колодцев с целью пригрузки ввиду неэкономичности такого решения не допускается.
13.39. При погружении колодцев без водопонижения и выемке грунта из-под воды в основании колодцев должна быть устроена бетонная подушка методом подводного бетонирования. Откачка воды из полости колодцев с последующим устройством днища (с гидроизоляцией) допускается только после набора прочности бетоном подушки.
13.40. Подводное бетонирование подушки следует выполнять одновременно по всей площади колодца без перерывов. При наличии в колодцах внутренних перегородок разрешается производить бетонирование подушки отдельными секциями.
13.41. Допускается устройство подушек из вспененных растворов, получаемых введением в цементные растворы поверхностно-активных веществ (ПАВ). В качестве поверхностно-активных веществ следует использовать алкилфенол, сульфонал, пенообразователь "Прогресс", техническое мыло "Типол" и другие пенообразователи.
Для сокращения расхода цемента допускается утапливать в несхватившиеся вспененные растворы бутовый камень и бетонный бой.
13.42. При разработке грунта насухо в колодцах, погружение которых осуществляется с водопонижением, днище колодцев (с гидроизоляцией) должно устраиваться по выравнивающему слою, выполненному из дренирующего материала.
13.43. До начала работ по опусканию кессонов оборудование (шлюзовые аппараты, шахтные трубы, воздухосборники, воздухопроводы) должно быть освидетельствовано и испытано гидравлическим давлением, превышающим в 1,5 раза максимальное рабочее давление.
13.44. Компрессорная станция, обслуживающая кессонные работы, должна иметь резервные компрессоры суммарной производительностью не менее производительности самого мощного из числа рабочих компрессоров.
13.45. Способы и последовательность разработки грунта в кессоне, устанавливаемые в ППР, должны обеспечивать равномерное опускание кессона и предотвращение прорывов воздуха из рабочей камеры.
13.46. При недостаточности сил бокового трения кессоны должны поддерживаться шпальными клетками, устанавливаемыми на песчаные подушки и упирающимися в потолок камеры кессона.
Необходимость установки клеток, их число, способы и последовательность их перестановки устанавливаются в ППР.
13.47. Зависание кессонов допускается устранять форсированной посадкой - временным резким понижением давления в камере кессона, но не более чем на 50%. Пребывание людей в камере кессона при форсированной посадке запрещается.
13.48. Решение о пригодности опускных колодцев и кессонов, получивших смещения, перекосы и другие отклонения от проекта, превышающие установленные допуски, принимается по согласованию с проектной организацией и заказчиком.
14. Сооружения, возводимые способом "стена в грунте"
14.1. Общие требования
14.1.1. Выбор способа разработки грунтовых выработок (скважины, траншеи) для возведения стены в грунте должен производиться в зависимости от назначения сооружения, глубины его заложения, инженерно-геологических условий участка строительства, расстояния до существующих сооружений и допускаемых осадок последних.
14.1.2. Разработка грунтовых выработок должна производиться специализированными механизмами: буровыми, грейферными или фрезерными. При устройстве противофильтрационных завес разработка грунтовых выработок в виде траншей также может производиться специально переоборудованными (удлиненная рукоять, суженый ковш) общестроительными землеройными механизмами (экскаваторами), а также драглайнами.
14.1.3. В зависимости от назначения сооружения разрабатываемые грунтовые выработки заполняются монолитным бетоном и железобетоном, сборными железобетонными конструкциями, противофильтрационным материалом (глиной или смесью глины с цементом). Заполнение выработки также может быть комбинированным - сборно-монолитным.
14.1.4. Ширина и глубина грунтовых выработок ограничиваются возможностями применяемых землеройных механизмов. Ширина выработок может быть в пределах от 0,4 до 2 м, глубина - от 4 до 50 м и более. Устройство выработок глубиной меньше 4 м для возведения "стены в грунте" в большинстве случаев экономически нецелесообразно.
14.1.5. Применение способа "стена в грунте" может быть ограничено наличием грунтов с кавернами и пустотами (карст), рыхлых насыпных грунтов, неустойчивых грунтов типа плывунов и водонасыщенных илов, трещиноватых скальных пород, включением валунов и обломков строительных конструкций, подземных коммуникаций и других препятствий.
14.1.6. Разработка грунтовых выработок, как правило, должна производиться под защитой раствора, удерживающего их стенки от обрушения. В качестве таких растворов используют глинистые растворы (глинистые суспензии), полимерно-бентонитовые и полимерные растворы.
14.1.7. В сухих устойчивых грунтах разработка грунтовых выработок при их небольшой глубине (глинистые грунты с показателем текучести и глубине выработки до 5 - 7 м) может производиться без применения раствора.
14.1.8. Для приготовления глинистых растворов (глинистых суспензий) должны использоваться бентонитовые глины, а при их отсутствии - местные глины, удовлетворяющие требованиям, изложенным в таблице 14.1.
Таблица 14.1
┌─────┬───────────────────────────┬─────────────────┬─────────────────────┐
│ N │ Показатель │ Величина │ Контроль │
│п.п. │ │ │ (метод и объем) │
├─────┼───────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────────┤
│ 1 │Число пластичности │ Не менее 0,2 │ Измерительный, │
│ 2 │Содержание частиц размером:│ │ 3 пробы на 500 м3 │
│ │ крупнее 0,05 мм │ Не более 10% │ из разных мест │
│ │ менее 0,005 мм │ Не менее 30% │ │
│ │ менее 0,001 мм │ Не менее 10% │ │
└─────┴───────────────────────────┴─────────────────┴─────────────────────┘
14.1.9. Приготовленный глинистый раствор должен удовлетворять требованиям, изложенным в таблице 14.2.
Таблица 14.2
┌─────┬─────────────────────────┬───────────────────┬─────────────────────┐
│ N │ Показатель │ Величина │ Контроль │
│п.п. │ │ │ (метод и объем) │
├─────┼─────────────────────────┼───────────────────┼─────────────────────┤
│ 1 │Плотность раствора: │ │ Измерительный, │
│ │ из бентонитовых глин │1,03 - 1,10 г/см3 │ каждый замес │
│ │ из местных глин │1,10 - 1,30 г/см3 │ │
│ 2 │Содержание песка │ Не более 4% │ │
│ 3 │Вязкость по СПВ-5 │ 18 - 30 с │ То же, │
│ │ или воронкой Марша │ 30 - 35 с │ 1 раз в смену, │
│ 4 │Расплыв по конусу АзНИИ │ 12 - 18 см │ из накопительной │
│ 5 │Стабильность │Не более 0,02 г/см3│ емкости │
│ 6 │Суточный отстой воды │ Не более 4% │ │
|
