содержание      ..     3      4      5      6     ..

Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений (1978 год) - часть 5

Примечание. При отсутствии данных испытания грунтов штампами осадки столбчатых фундаментов допускается определять как для однородного основания по среднему модулю деформации, полученному по результатам испытания опытных фундаментов в вытрамбованных котлованах.

Пример. Определить размеры столбчатого фундамента в вытрамбованном котловане под наиболее нагруженную колонну промышленного здания.

Исходные данные. Промышленное здание возводится на участке, сложенном лёссовидными суглинками и супесями, относящемся к I типу грунтовых условий по просадочности.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ, УПЛОТНЕННЫХ ГРУНТОВЫМИ СВАЯМИ

4.131. Глубинное уплотнение просадочных грунтов грунтовыми сваями осуществляется путем пробивки скважин с созданием вокруг них уплотненных зон и последующим заполнением скважин грунтом с уплотнением.

При расположении скважин на определенных расстояниях l, при которых уплотненные зоны смыкаются, образуется массив уплотненного грунта толщиной, превышающей на 2,5 d (d — диаметр скважин) глубину проходки скважин (рис. 4.19).

За счет частичного выпора грунта верхняя часть уплотненного массива, называемая буферным слоем, разуплотняется, поэтому перед закладкой фундаментов этот слой снимается или доуплотняется.

Примечание. Скважины, заполненные уплотненным грунтом, условно именуются «грунтовыми сваями».

4.132. Глубинное уплотнение просадочных грунтов грунтовыми сваями выполняется с целью:

устранения просадочных свойств грунтов в пределах просадочной толщи;

создания в основании зданий и сооружений сплошного маловодопроницаемого экрана из уплотненного грунта;

устройства противофильтрациониых завес из уплотненного грунта.

4.133. Область применения метода уплотнения просадочных грунтов грунтовыми сваями определяется инженерно-геологическими особенностями участков строительства, влиянием динамических и взрывных воздействий на близрасположенные существующие здания и сооружения, конструктивными особенностями возводимых зданий и сооружений и т. п.

4.134. Уплотнение грунтовыми сваями целесообразно применять при влажности просадочных грунтов, близкой к оптимальной, и степени влажности не более 0,75, отсутствии слоев и прослоек плотных грунтов, песков, маловлажных супесей, ли-из переувлажненного грунта со степенью влажности G>0,75, а также верховодки, при толщине слоя просадочного грунта от 10 до 24 м.

4.135 (4.20). Параметры глубинного уплотнения просадочных грунтов грунтовыми сваями (количество, шаг, размеры свай и т. п.)

 должны назначаться из условия достижения требуемой плотности грунтов основания, при которой полностью устраняется просадка грунта от его собственного веса и от нагрузки, передаваемой фундаментами, а размеры уплотняемой площади в плане — исходя из условия обеспечения несущей способности уплотненного массива и подстилающего его грунта при возможной просадке окружающего грунта природной структуры.

Рис. 4.19. План расположения грунтовых свай (а) и поперечный разрез уплотненного массива (б)
1 — грунтовые сваи; 2 — уплотненные зоны вокруг грунтовых свай

4.136. В проекте уплотнения просадочных грунтов грунтовыми сваями должны быть указаны:

размеры уплотняемой площади с привязкой их к плану расположения фундаментов;

план расположения и диаметры грунтовых свай; глубина уплотнения;

требуемая плотность грунта в уплотненном массиве: способ устройства скважин и уплотнения грунтов,; вид, влажность и количество грунтового материала, необходимого для набивки скважин;

способ доуплотнения или глубина срезки буферного слоя; расчетное давление на уплотненный грунт.

4.137. Уплотнение грунтовыми сваями выполняется в котлованах размерами, на 3 м большими в каждую сторону размеров уплотняемой площади. Отметка дна котлованов назначается с учетом наследующей частичной срезки буферного слоя из того расчета, чтобы оставшаяся толщина его не превышала 1,5 м.

Частичная срезка буферного слоя производится с недобором на 20 см до проектной отметки заложения фундаментов. Доуплотнение буферного слоя осуществляется тяжелыми трамбовками на глубину не менее 1,5 м.

Толщина буферного слоя принимается равной

4.138. Площадь уплотняемого основания должна превышать площадь подошвы фундамента за счет полосы, выступающей за его пределы по периметру на величину, равную:

а) при I типе грунтовых условий по просадочности — 0,2 b, но не менее 0,8 м, а для отдельно стоящих сооружений с высоким расположением центра тяжести (дымовые трубы, водонапорные башни и т. п.) не менее 0,3 b (где b — меньшая сторона прямоугольного или диаметр круглого фундамента, м);

б) при II типе грунтовых условий по просадочности — 0,2 величины просадочной толщи грунта, м.

Примечание. Ширина уплотняемой площади на площадках с I типом грунтовых условий но просадочности должна быть не менее 0,2 глубины уплотнения, а со II типом — не менее 0,5 величины просадочной толщи.

4.139. Грунтовые сваи в уплотняемом основании следует размещать в шахматном порядке — по вершинам равностороннего треугольника (рис. 4.19). Независимо от полученного по расчету числа грунтовых свай число рядов их по длине и ширине фундамента должно быть не менее трех. Первый ряд грунтовых свай располагается на расстоянии от границы уплотняемой площади основания, равном 0,5 / (где I — расстояние между центрами грунтовых свай, определяемое по п. 4.140).

Во всех случаях число грунтовых свай непосредственно под фундаментами колонн здания или сооружения должно быть не менее восьми.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ, УПЛОТНЕННЫХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ ЗАМАЧИВАНИЕМ

4.145. Уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием происходит под действием их собственного веса в результате снижения прочности грунтов при их увлажнении.

В процессе предварительного замачивания уплотняются нижние слои грунтовой толщи, начиная с глубины, на которой давление от собственного веса грунта превышает начальное просадочное давление. Верхние слои грунта вследствие недостаточной нагрузки на них остаются в недоуплотненном состоянии, и, таким образом, предварительное замачивание обеспечивает перевод толщи лёссовых грунтов из II типа в I тип грунтовых условий по просадочности.

4.146 (4.21). Предварительное замачивание грунтов основания должно предусматриваться для уплотнения (устранения просадочных свойств) только нижних слоев грунта в пределах зоны просадки грунта от собственного веса. Размеры уплотняемой площади и методика замачивания назначаются с таким расчетом, чтобы в пределах застраиваемой площади просадка грунта от собственного веса была полностью устранена.

Для устранения просадки грунтов в деформируемой зоне от нагрузки, передаваемой фундаментами, предварительное замачивание в необходимых случаях должно дополняться!

уплотнением верхнего слоя грунта подводными взрывами; уплотнением грунта тяжелыми трамбовками илй устройством груптовой подушки;

прорезкой верхнего слоя грунта глубокими фундаментами, в том числе свайными.

В целях повышения эффективности уплотнения нижних слоев грунта в необходимых случаях (например, при больших нагрузках на основание) предварительное закачивание должно осуществляться с одновременными глубинными взрывами.

4.147. Замачивание просадочных грунтов осуществляется в котлованах, отрываемых за счет снятия растительного слоя на глубину 0,4—1 м, в пределах застраиваемой площади отдельными картами. Для поддержания требуемого уровня воды карты обваловываются валиками из местного суглинка.

Замачивание продолжается до полного промачивания всей толщи просадочных грунтов и условной стабилизации просадок от собственного веса грунтов, на что требуется обычно около 1—3 месяцев.

Примечание. Для ускорения фильтрации воды в грунт в отдельных случаях на дне котлована отсыпается дренирующий слой из песка толщиной 6—8 см.

4.148. Область применения метода уплотнения просадочных грунтов предварительным замачиванием определяется инженерно-геологическими особенностями участков строительства, расположением их по отношению к существующим зданиям и сооружениям, конструктивными особенностями проектируемых зданий и сооружений, возможной величиной просадки грунта от собственного веса, наличием воды для замачивания, сроком подготовки оснований и т. п.

4.149. Уплотнение предварительным замачиванием целесообразно применять при залегании сверху супесей и легких суглинков, отсутствии водоупорных прослоек в пределах уплотняемой толщи, наличии в нижней части ее дренирующих слоев, обеспечивающих быстрый отток свободной воды.

В зависимости от конструкции проектируемых зданий и сооружений уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием рекомендуется применять для сравнительно нетяжелых зданий, когда имеется возможность доуплотнить грунт в пределах большей части деформируемой зоны от нагрузки фундаментов методами, указанными в п. 4.146 (4.21).

4.150. Уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием применяется, как правило, на вновь застраиваемых площадках при отсутствии близрасположенных существующих зданий и сооружений.

В целях исключения влияния предварительного замачивания на существующие здания и сооружения, возведенные без полного устранения просадочных свойств грунтов или полной их прорезки, расстояния от замачиваемой площади до существующих сооружений должны быть не менее:

при наличии водоупора — трехкратной толщины слоя просадочных грунтов;

при отсутствии водоупора — полуторной толщины слоя просадочных грунтов.

Примечания: 1. Если существующие здания или сооружения возведены с полным устранением просадочных свойств грунтов или полной их прорезкой, указанные выше расстояния допускается принимать в 2 раза меньшими.

2. При расположении существующих зданий и сооружений от вновь возводимых на расстояниях, меньших вышеуказанных, уплотнение предварительным замачиванием выполняется после устройства противофильтрационной завесы на соответствующих участках.

4.151. Уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием рекомендуется применять, как правило, при просадках грунтов от собственного веса более 30 см.

Примечание. При соответствующих обоснованиях предварительное замачивание может быть применено и при просадках грунтов от собственного веса от 15 до 30 см.

4.152. В проекте уплотнения просадочных грунтов предварительным замачиванием должны быть указаны:

размеры уплотняемой площади, план планировки котлованов и отдельных карт для замачивания;

методика замачивания грунта;

глубина и необходимое количество воды для замачивания грунта;

схема прокладки водоводов для замачивания с указанием пунктов подачи воды на каждую карту;

ожидаемые величины просадок грунта по отдельным картам или по котловану в делом;

план расположения н конструкция поверхностных и глубинных марок;

рекомендации по замачиванию грунта, включающие: ориентировочное время замачивания, величину условной стабилизации просадки грунта и т. п.;

методы доуплотнения верхнего слоя грунта в пределах деформируемой зоны от нагрузки фундаментов.

4.153. Уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием производится в котлованах глубиной 0,4—1 м, отрываемых за счет снятия растительного слоя (рис. 4.20). При толщине растительного слоя менее 0,4 м котлован обваловывается местным грунтом с уплотнением. Высота обвалования назначается из условия, чтобы поверхность воды в котловане была на уровне не менее 0.3—0,4 м от дна котлована, а ширина — из расчета, чтобы границы распространения воды в стороны от соседних карт сливались иа глубине выше глубины ha (рис. 4.21), с которой происходят просадки грунтов от собственного веса.

Для удобства производства работ большие котлованы разбиваются с помощью перемычек на отдельные карты длиной 50—100 м и шириной 40—50 м (рис. 4.20).

4.154. В целях обеспечения достаточно равномерного уплотнения грунта в пределах участка, занимаемого зданием, размеры котлованов принимаются равными:

Ширина замачиваемой площади должна быть не менее H.

4.155. На вновь осваиваемых территориях, где возможны подъем уровня грунтовых вод или промачиваиие всей толщи просадочных грунтов за пределами зданий (например, за счет орошения), предварительное замачивание грунтов производится не только под зданиями, но и под дорогами, коммуникациями, арыками у зданий и т. д.

4.156. Планировка отдельных карт и котлованов производится в зависимости от рельефа местности под одну отметку или отдельными террасами.

Для получения более равномерной просадки дно котлованов в пределах 10—15 м от края планируется с уклоном 0,02—0,03 к наружным сторонам котлована по всему периметру в случае квадратного котлована и к двум меньшим сторонам — в случае прямоугольного котлована (рис. 4.20, а).

При одновременном замачивании нескольких карт уклоны делаются только по наружным сторонам карт (рис. 4.20, о).

4.157. При залегании с поверхности дна котлованов тяжелых суглинков или глин для сокращения сроков замачивания делаются 

дренирующие скважины диаметром не менее 15 см, засыпанные песком, гравием, мелким химически стойким шлаком и т, п.

Скважины выполняются на всю глубину малофильтрующего слоя, но не менее 0,5 Я и не более 0,7 H.

Расстояние между скважинами в пределах замачиваемого участка принимается равным 2—10 м. В целях достижения более равномерного уплотнения грунта по всему котловану в торцах его скважины располагаются чаще, а в центре реже (рис. 4.22).

Примечание. Дренирующие скважины обычно устраиваются при толщине малофильтрующего слоя более 3 м и залегания его на глубине не более 10 м, а также при замачивании грунтов под отдельные здания на сравнительно небольших площадях.

4.158. Замачивание осуществляется до полного промачивания всей толщи просадочных грунтов и достижения условной стабилизации просадки.

Время, необходимое для промачивания всей толщи просадочных грунтов Я, допускается определять по формуле

Рис. 4.20. Схема планировки котлованов и карт для замачивания

Рис. 4.21. Поперечные сечения обвалования котлованов

Рис. 4.22. Рекомендуемая схема расположения скважин для замачивания котлованов
1 — контур котлована; 2— контур проектируемого здания, 3 — скважины для предварительного замачивания
Рис. 4 23. Поперечный разрез (а) и план (б) увлажненной зоны котлована
1—котлован для замачивания грунта; 2 — контур увлажненной зоны

4.161. Ожидаемые величины просадок грунтов от собственного веса вычисляются по пп. 4.68—4 70 (16 прил 3) для отдельных точек замачиваемой площади, соответствующих пунктам расположения шурфов или технических скважин, по которым- в достаточном объеме выполнены лабораторные определения относительной просадочности грунтов.

С учетом ожидаемых величин просадок грунтов разрабатывается проект планировки территории после предварительного замачивания

4.162. Для наблюдения за просадкой грунтов на дне котлована и за его пределами на расстоянии не менее полуторной толщины просадочного слоя устанавливаются поверхностные марки (рис. 4 6) по 2—3 поперечникам через каждые 3-—8 м

Для наблюдения за послойной деформацией грунта в центре карты или отдельного котлована устанавливается куст глубинных марок (рис. 4.7), которые закладываются через каждые 2—3 м по глубине в пределах всей просадочной толщи В плане глубинные марки располагаются на расстоянии 0,5—1 м одна от другой.

4.163. Экстраполяция кривой просадки грунта от собственного веса во времени производится по данным наблюдений за просадками марок по п. 4.162 с учетом следующих положений:

а) принимается условно, что полная стабилизация просадки грунта наступает через 300 дней от начала просадки;

б) замачивание грунта производится при постоянном уровне воды в котловане и прекращается после наступления условной стабилизации просадки.

Кривая просадки грунта от собственного веса во времени выражается уравнением (рис. 4.24):

4.165. В проектах зданий и сооружений на основаниях, уплотненных предварительным замачиванием до неполной стабилизации просадок, должно быть предусмотрено превышение отметок заложения фундаментов против проектных, равное возможной величине экстраполируемой просадки грунта.

Пример. Определить основные параметры уплотненного предварительным замачиванием основания промышленного здания размером в плане 96X240 м.
Исходные данные. Промышленное здание проектируется на участке, сложенном (рис. 4.11) лёссовидными супесями и суглинками, относящемся к II типу грунтовых условий с величиной просадки от собственного веса грунта более 30 см. Средние значения основных физико-механических характеристик грунта приведены в табл. 4.7, а значения относительной просадочности на рис. 4.11 н в табл. 4.8.

1. Определяем размеры замачиваемой площади под здание по формулам (4.37) и (4*38)

8. Определяем ожидаемую величину просадки грунта от собственного веса по формуле (4.5) (J2 прил. 3):

ВОДОЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ

4.166. Водозащитные мероприятия при строительстве зданий на просадочных грунтах применяются, как правило, на площадках со II типом грунтовых условий по просадочности с целью снижения вероятности замачивания грунтов в основании, исключения интенсивного замачивания грунтов на всю величину просадочной толщи и полного проявления возможной величины просадки грунта, контроля за состоянием сетей, несущих воду, возможности их осмотра и быст-рого ремонта, обеспечения своевременного предотвращения источников замачивания грунтов в основании и т. п.

4.167, В комплекс водозащитных мероприятий входят: компоновка генплана; планировка застраиваемой территории' устройство под зданиями и сооружениями маловодопронидаемых экранов; качественная засыпка пазух котлованов и траншей; устройство вокруг зданий отмоаток; прокладка внешних и внутренних коммуникаций, несущих воду, с исключением возможности утечки из них воды, обеспечением свободного их осмотра и ремонта; отвод аварийных вод за пределы зданий и в ливнесточную сеть и др.

4.168. Компоновка генеральных планов выполняется с макси* мальным сохранением естественных условий стока поверхностных вод. Пересечения линий стока поверхностных вод по всей их длине под зданиями и сооружениями, как правило, не допускаются.

Здания и сооружения с мокрым технологическим процессом должны располагаться, как правило, в пониженных частях рельефа за1-страиваемой площадки, на участках с высоким расположением уровня грунтовых вод, наличием дренирующего слоя, подстилающего просад очную толщу грунтов.

Здания и сооружения с мокрым технологическим процессом должны располагаться от других зданий на расстояниях не менее:

полуторной величины просадочной толщи при наличии ниже ее дренирующего слоя;

трехкратной величины просадочной толщи при маловодопрони-цаемом подстилающем слое.

4.169. Планировка застраиваемой площадки или участка строительства должна проектироваться с использованием путей естественного стока атмосферных вод. Планировка всей площадки под одну отметку не допускается.

Применение песчаных грунтов, строительного мусора и других дренирующих материалов для планировочных насыпей на площадках со II типом грунтовых условий по цросадочности не допускается.

4.170. Все поверхностные воды должны отводиться с площадки иди участка строительства через постоянно действующую ливнесточную сеть за пределы застраиваемой территории. Ливнесточная сеть должна обеспечивать пропуск наибольшего расхода ливневых вод, имеющего место в данном районе.

4.171. Застраиваемая площадка, расположенная’на склоне, должна быть отгорожена от поверхностных вод, втекающих со склона, нагорной канавой. Напорная канава должна иметь выпуски для сброса ливневых вод за пределы застраиваемой территории с уклоном не менее 0,005. Сечение нагорной канавы должно обеспечивать пропуск наибольшего расчетного расхода ливневых вод.

4.172., Площадки строительства в предгорных районах следует планиров-ать отдельными террасами о соблюдением следующих требований:

откосы террас должны иметь крутизну не менее 1:1,

планировка отдельных террас должна исключать возмолшость стока атмосферных вод по склону;

откосы должны бьпгь одернованы или засеяны многолетними травами;

оброс атмосферных вод по откосам допускается только по быстротокам, обеспечивающим спокойное- передвижение воды по кюветам. Конструкция быстротоков должна исключать возможность раз-мыва грунта при наибольшем расчетном расходе ливневых вод, наблюдающемся в данном районе.

4.173. В основаниях зданий и сооружений, возводимых на просадочных грунтах, относящихся ко II типу грунтовых условий по просадочности, с применением комплекса мероприятий (см. п. 4.89) (4.23) делаются сплошные маловодопроницаемые экраны из уплотненного лёссового грунта с уширеннем их в каждую сторону от наружных граней фундаментов в соответствии с требованиями п. 4.100.

Прорезка маловодопроницаемых экранов под зданиями траншеями для коммуникаций на глубину более 1/3 их толщины не допускается. При этом толщина экрана ниже дна траншеи должна быть не менее 1,5 м для зданий и сооружений с мокрым технологическим процессом, а также зданий повышенной этажности и 1 м для остальных зданий и сооружений.

4.174. Обратные засыпки котлованов у фундаментов b траншей под коммуникациями должны устраиваться из местных лёссовидных суглинков, глин, а при отсутствии их — из супесей.

Грунт в обратные засыпки отсыпается с оптимальной влажностью отдельными слоями и уплотняется до плотности не менее 1,55—1,6 тс/м3. Толщина слоев назначается в соответствии с уплотняющей способностью применяемых механизмов.

4.175. Вокруг каждого здания должны быть устроены водонепроницаемые отмостки. Для организованного отвода воды с крыш н от зданий ширина отмостки зданий и сооружений, возводимых на площадках со II типом грунтовых условий по просадочности с применением комплекса мероприятий, должна быть не менее 1,5 м для здании высотой до 18 м и 2 м — высотой более 18 м.

На площадках с I типом грунтовых условий по просадочности, а также при полном устранении просадочных свойств грунтов или их прорезке на площадках со II типом грунтовых условий ширина огмосток принимается не менее 1 м.

Отмостки по периметру зданий должны иметь подготовку из местного уплотненного грунта слоем толщиной не менее 0,15 м. Отмостки должны устраиваться с уклоном в поперечном направлении не менее 0,03. Отметка бровки отмостки должна превышать планировочную отметку не менее, чем на 0,05 м.

Вода, попадающая на отмостку, должна поступать через зеленые зоны и тротуары в ливнесточную сеть или лотки.

4.176. Трубопроводы (самотечные и напорные) внутри жилых и гражданских зданий должны прокладываться, как правило, выше уровня пола подвального этажа или технического подполья и должны быть доступны для осмотра и ремонта.

В промышленных зданиях, а также в случаях необходимости прокладки трубопроводов под полом в жилых зданиях их следует размещать в водонепроницаемых каналах. Каналы должны быть выполнены либо непроходного сечения, но со съемным перекрытием, либо полупроходного сечения с несъемным перекрытием. Дно каналов необходимо выполнять с уклоном не менее 0,02 в сторону выпуска аварийных вод в контрольные колодцы.

4.177. Вводы водопровода и теплосетей в здание, а также выпуски канализации и водостока следует прокладывать в каналах со съемными плитами перекрытия. Укладка труб в глухих футлярах не допускается. Каналы целесообразно делать из одного железобетонного лотка и укладывать с уклоном не менее 0,02 в сторону от здания.

Примыкание каналов к фундаментам здания должно быть герметичным и выполняться с учетом неравномерной просадки канала и фундамента.

Длина канала от обреза фундамента здания принимается в зависимости от толщины слоя просадочных грунтов и диаметров трубопроводов согласно табл. 4.11.

Таблица 411

Вводы водопровода и теплосетей, а также выпуски канализации и водостоков должны располагаться вне углов и мест сопряжения капитальных стен Минимальный разрыв между трубой и фундаментом параллельных ей стен в свету рекомендуется принимать не менее I м

4.178. Для прокладки вводов и выводов коммуникаций в фундаментах или стенах подвалов должны быть предусмотрены отверстия или проемы. Расстояния от верха трубы до верха отверстия или проема должны быть равными ‘/ч расчетной величины просадки основания здания, но не менее 0,15 м. Расстояние от ииза трубы до подошвы фундаментов должно быть не менее 0,5 м.

Стояки внутренних трубопроводов необходимо снабжать линейными компенсаторами. Величина линейного перемещения должна быть не менее ‘/з возможной величины просадки.

4.179. Для контроля за утечкой воды из трубопроводов внутренних сетей, а также трубопроводов, проложенных в каналах вводов и выпусков, для обнаружения аварийных вод следует в конце каналов предусматривать устройство контрольных колодцев. Диаметр контрольных колодцев следует принимать равным 1 м.

Днище колодцев и стенки их на высоту 1,5 м от дна колодца следует выполнять водонепроницаемыми. Расстояние от дна канала до дна колодца должно быть не менее 0,7 м.

Контрольные колодцы на выпусках канализации и водостоков совмещать со смотровыми колодцами не разрешается. Подобное совмещение допускается только на вводах водопровода и теплосетей.

Удаление аварийных вод из контрольных колодцев должно производиться откачкой или при наличии местных условий — самотеком по уклону местности на незастраиваемые участки.

Контрольные колодцы рекомендуется оборудовать надежно действующей автоматической сигнализацией о появлении воды в колодце.

4.180. Вводы водопроводов и теплосетей, а также выпуски канализации и водостоков, расположенные ниже пола, должны присоединяться к внутридомовым сетям в водонепроницаемых приямках, доступных для обслуживания. Глубина приямка должна соответствовать отметке дна канала для выпуска.

Сопряжение лотков с фундаментами и с контрольными колодцами должно обеспечивать самотечное поступление аварийной воды из приямка в контрольный колодец.

4.181. Трубопроводы, прокладываемые через осадочные швы, следует предохранять от разрушения при различной осадке или сме-щении отдельных отсеков здания в случае аварийного замачивания грунтов основания. Для этого отверстия в местах осадочных швов необходимо назначать с зазором по высоте согласно п. 4,178, а также предусматривать в местах осадочных швов компенсаторы на всех видах трубопроводов.

При пересечении осадочных швов трубопроводы заключают в футляры из труб большего диаметра с делыо предохранения шва от попадания, в него воды в случае, аварии на трубопроводе.

Футляры должны выступать за внутренние грани на 10 см.

4.182. Полы в зданиях и сооружениях, запроектированных с применением комплекса мероприятий, устраиваются водонепроницаемыми. Грунт в основании иолов выше маловодопроницаемого экрана уплотняется до плотности ие ниже 1,6 тс/м3.

Для возможности стока аварийных вод полы делаются с уклонами 0,005—0,01 к приямкам. В местах сопряжения полов со стенами делаются плинтусы на высоту 0,1—0,2 м.

4.183. Систему отопления следует проектировать таким образом, чтобы подводки к нагревательным приборам ие пересекали осадочных швов здания.

При соответствующем технико-экономическом обосновании рекомендуются секционные системы отопления для каждого отсека здания, отделенного осадочными швами. Наиболее целесообразно применять секционные системы отопления при транзитной прокладке теплосетей через технические подполья жилых домов.

4*Л84. Поливочные краны иа водопроводе для поливки территории вокруг здания располагаются в наружных стенах здания на высоте 35—60 см от уровня земли. Для предохранения от попадания под фундамент здания воды, просачивающейся через кран, под поливочными кранами устраивается водонепроницаемый желоб шириной 20—25 см, обеспечивающий отвод воды от здатшя через отмостку в ливнесточную сеть.

4.185. Отвод атмосферных осадков с кровли осуществляется, как пр-авило, организованными наружными или внутренними водостоками.

Отвод воды из системы внутренних или наружных водостоков следует осуществлять в наружные сети ливневой или общесплавной канализации. Отвод воды из системы водостоков в систему хозяйственно-бытовой канализации и устройство открытых водосточных выпусков не допускается.

4.186. Наружную прокладку санитарно-технических коммуникаций при проектировании жилых и гражданских зданий на просадочных грунтах со II типом грунтовых условий по просадочности следует осуществлять, как правило, совмещенной в проходных каналах.

4.187. Проектирование и устройство наружных сетей водопровода, канализации и теплофикации должно производиться с обеспечением полного устранения возможности утечки воды из этих сетей и попадания ее в грунт.

В целях своевременного обнаружения утечек воды в случаях аварии на линиях напорных и самотечных трубопроводов необходимо предусмотреть устройства для систематического контроля за утечкой воды в процессе эксплуатации и быстрого устранения утечек.

4.188. При траншейной прокладке водопроводных и канализационных сетей минимальные расстояния в плане от наружных поверхностей труб до граней фундаментов принимаются в соответствии с п. 4.177 и по табл. 4.11.

Примечание. При невозможности соблюдения указанных а табл. 4.11 расстояний прокладка трубопроводов должна предусматриваться в водонепроницаемых каналах с обязательным устройством выпусков аварийных вод из каналов в контрольные устройства и удалением из них в пониженные места рельефа.

4.189. Запорные устройства трубопроводов, температурные компенсаторы теплофикационных сетей и т. п. должны монтироваться в водонепроницаемых 'контрольных колодцах.

4.190. Для наблюдения за утечкой воды из трубопроводов необходимо предусматривать контрольные устройства. В качестве контрольных устройств на водопроводных сетях используются водопроводные оетевБ1е колодцы.

На водоводах устраиваются контрольные колодцы на расстояниях не более, чем через 250 м. Вместо контрольных колодцев допускается устройство выпусков с удалением аварийных вод в пониженные места рельефа местности.

4.191. Материал труб для сетей водопровода и канализации при их траншейной прокладке принимается в зависимости от возможной величины просадки грунта от собственного веса и назначения водовода.

При величине просадки грунта от собственного веса до 40 см рекомендуется применять трубы:

для напорных трубопроводов — железобетонные напорные, асбестоцементные водопроводные, полиэтиленовые напорные;

для самотечных трубопроводов — железобетонные безнапорные керамические.

При величине просадки грунта от собственного веса свыше 40 см рекомендуется применять трубы:

для напорных трубопроводов — полиэтиленовые напорные, чугунные напорные, стальные;

для самотечных трубопроводов — железобетонные напорные, асбестоцементные водопроводные, керамические диаметром до 250 -мм.

Стыковые соединения чугунных, железобетонных и асбестоцементных труб выполняются с помощью резиновых уплотнителей.

4.192. При траншейной прокладке напорных и самотечных трубопроводов дно траншей уплотняется на глубину 0,2—0,3 м.

Приямки под стыковые соединения целесообразно выполнять вытрамбовыванием котлованов.



КОНСТРУКТИВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ

4.193. Конструктивные мероприятия применяются обычно только при строительстве зданий и сооружений на просадочных грунтах со II типом грунтовых условий по просадочности, возводимых с использованием комплекса мероприятий в соответствии с п 4.89 (4.23).

Конструктивные мероприятия назначаются, как правило, по расчету конструкций зданий и сооружений на неравномерные просадки грунтов оснований и объединяются в три основные группы, направленные на:

а) повышение прочности и общей пространственной жесткости зданий и сооружений;

б) увеличение податливости зданий и сооружений за счет применения гибких податливых конструкций;

в) обеспечение нормальной эксплуатации зданий и сооружений при возможных неравномерных просадках грунтов оснований.

4.194. Выбор одной из групп мероприятий или их сочетания производится в зависимости от конструктивных особенностей зданий и сооружений, а также их технологического назначения и условий эксплуатации.

4.195. В зависимости от конструктивных особенностей и чувствительности к неравномерным деформациям грунтов основания здания и сооружения подразделяются на:

а) жесткие, малочувствительные к неравномерным деформациям грунтов, которые оседают как одно пространственное целое, равномерно или с креном, и в которых возникающие дополнительные усилия от неравномерных деформаций полностью воспринимаются конструкцией (например, дымовые трубы, монолитные железобетонные силосы, водонапорные башни и т. п.);

б) относительно жесткие, чувствительные к неравномерным деформациям грунтов, состоящие из жестко связанных между собой элементов, взаимное смешение которых приводит к значительным дополнительным усилиям в конструкциях (например, все жилые и гражданские здания, многоэтажные и некоторые типы одноэтажных промышленных зданий и т. п.);

в) податливые и гибкие, элементы которых шарнирно связаны между собой и взаимное смещение которых вследствие неравномерных деформаций грунтов оснований не приводит к существенным дополнительным усилиям в конструкциях (например, одноэтажные промышленные здания с разрезными конструкциями; эстакады с шарнирным соединением верха колонн и т. п.). Податливые и гибкие конструкции зданий в зависимости от их гибкости обычно являются чувствительными и малочувствительными к неравномерным осадкам грунтов.

4.196. В зависимости от технического назначения и особенностей эксплуатации здания и сооружения подразделяются на:

оборудованные технологическими устройствами, влияющими на их нормальную эксплуатацию (например, лифтами, мостовыми кранами и т. п.).

не оборудованные специальными технологическими устройствами (например, жилые и гражданские здания высотой до 5 этажей и т. п.).

4.197. Мероприятия первой группы, направленные на повышение прочности и общей пространственной жесткости зданий и сооружений, применяются обычно для относительно жестких зданий и сооружений.

Мероприятия второй группы, направленные на увеличение податливости зданий и сооружений, применяются, как правило, для гибких зданий.

Мероприятия третьей группы обычно применяются в сочетании с мероприятиями первой или второй группы для зданий и сооружений, оборудованных специальными технологическими устройствами, и направлены на обеспечение нормальной эксплуатации этих устройств при возможных неравномерных просадках грунтов в основаниях, а в случаях необходимости на восстановление их нормального эксплуатационного положения.

4.198. Мероприятия по повышению прочности и общей пространственной жесткости зданий и сооружений включают:

разрезку зданий и сооружений осадочными швами на отдельные отсеки;

устройство железобетонных поясов или армированных швов;

изменение вида и степени армирования отдельных железобетонных элементов;

усиление прочности стыков между отдельными элементами конструкций;

устройство жестких горизонтальных диафрагм из сборных железобетонных элементов;

усиление фундаментно-подвальной части здании и сооружений путем применения монолитных или сборно-монолитных фундаментов.

4.199. Здания и сооружения в плане проектируются такой конфигурации, при которой обеспечивается возможность их разрезки осадочными швами на отдельные достаточно жесткие и прочные отсеки прямоугольной формы в плане.

Осадочные швы, как правило, должны располагаться в местах резкого изменения высоты зданий и нагрузок на фундаменты, изменения толщины слоя просадочных грунтов и конструкции фундаментов, у поперечных стен и т. п.

Расстояние между осадочными швами назначается по расчету и ориентировочно принимается равным для жилых, гражданских и промышленных многоэтажных зданий 20—40 м, а для промышленных одноэтажных зданий 40—80 м.

4.200. Конструкция осадочных швов принимается такой, при которой обеспечивается возможность вертикальных и горизонтальных перемещений отдельных отсеков.

В местах устройства осадочных швов обычно делаются парные стены или колонны.

Осадочные швы должны, как правило, разделять смежные отсеки зданий по всей высоте, включая кровлю и в отдельных случаях фундаменты. При одинаковых нагрузках на фундаменты допускается смежные стены ставить на общую фундаментную подушку,

4.201. Ширина осадочных швов назначается по расчету на горизонтальные перемещения и наклоны отдельных отсеков при просадках грунтов от собственного веса и принимается равной:

Ленточные фундаменты, как правило, должны иметь два пояса, расположенных в верхней и нижней частях. В качестве нижнего пояса целесообразно использовать монолитную фундаментную подушку, а верхнего — обвязочную цокольную балку. При устройстве фундаментной подушки из сборных плит нижний пояс делается по фундаментным плитам.

Пояса в фундаментах из крупных блоков могут быть монолитными и сборными, состоящими из отдельных элементов, стыкуемых путем сварки продольной арматуры с последующим замоноличива-нием стыков.

В фундаментах из крупных панелей в качестве поясов используется усиленное армирование нижней и верхней частей панелей.

4.208. Мероприятия по увеличению податливости зданий и сооружений за счет применения гибких и разрезных конструкций включают:

обеспечение гибкой связи между отдельными элементами конструкций;

повышение площади опирания отдельных конструктивных элементов;

увеличение устойчивости элементов конструкций при повышенных деформациях оснований;

повышение влаго- и водонепроницаемости стыков между отдельными взаимоперемещающимися элементами конструкций.

4.209. Гибкие связи между отдельными элементами конструкций (например, между колоннами и фермами, балками, плитами и блоками и т. п) выполняются с таким расчетом, чтобы обеспечивались:

статическая устойчивость конструкций при действии на них вертикальных и горизонтальных нагрузок;

взаимное смещение между отдельными элементами конструкций при возможных просадках и горизонтальных перемещениях грунтов в основании без появления в конструкциях дополнительных деформаций.

4.210. Площади опирания отдельных конструктивных элементов (например, ферм и балок на колонны и стены, плит на фермы, балки и стены и т. п.) назначаются исходя из:

возможных величин просадок и горизонтальных перемещений грунтов в основаниях;

наличия х'ибких связей между отдельными конструктивными элементами;

возможности передачи горизонтальных перемещений на стены, колонны, а также на жесткие горизонтальные диафрагмы, образуемые плитами покрытий и перекрытий, и т. п.

4.211. Увеличение устойчивости элементов конструкций при повышенных неравномерных вертикальных и горизонтальных деформациях грунтов в основаниях достигается путем постановки дополнительных связей между колоннами, фермами, балками и т. п. как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.

4.212. Мероприятия по обеспечению нормальной эксплуатации зданий и сооружений при возможных просадках и горизонтальных перемещениях грунтов в основаниях включают-

применение таких конструктивных решений отдельных узлов и деталей, которые позволяют в короткие сроки восстановить после неравномерных просадок нормальную эксплуатацию кранов, лифтов и т. п.;

увеличение габаритов между отдельными конструкциями (например, между мостовыми кранами и элементами покрытия, размеров лифтовых шахт и т. п.), обеспечивающее восстановление нормальной эксплуатации оборудования.

4.213. Восстановление нормальной эксплуатации путей мостовых кранов после просадки грунтов в основаниях должно осуществляться рихтовкой подкрановых рельсов в горизонтальном и вертикальном направлениях, при необходимости с подъемом подкрановых балок. С этой целью крепление рельсов к подкрановым балкам должно выполняться, как правило, на болтах, обеспечивающих рихтовку их на 4—6 см в каждую сторону.

Крепление подкрановых балок к опорным столикам колонн и стен также должно осуществляться на болтах, имеющих запас по длине на величину 1/з расчетной просадки грунта от его собственного веса. Рихтовка подкрановых балок выполняется путем их подъема с установкой на опорные столики стальных подкладок соответствующей высоты.

4.214. Нормальное эксплуатационное положение путей портальных и козловых кранов должно обеспечиваться, как правило, путем рихтовки подкрановых рельсов в горизонтальном и вертикальном направлениях с устройством в необходимых случаях подливки из цементного раствора и бетона под подкрановые рельсы.

Конструкции путей портальных и козловых кранов должны рассчитываться па эксцентричную передачу нагрузки от кранов после просадки грунтов основания на величину до 1/3 расчетной просадки.

4.215. Обеспечение нормальной эксплуатации лифтов в многоэтажных зданиях должно достигаться путем рихтовки направляющих на величину до 1/6 расчетной просадки грунтов оснований, для чего габариты лифтовых шахт должны быть соответствующим образом увеличены.

4.216. Для обеспечения рихтовки подкрановых путей после просадки грунтов в основании габариты между кранами и конструкциями покрытий и перекрытий должны иметь запас по высоте на величину ]/3 расчетной просадки грунтов от их собственного веса.
 

Раздел 5

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА НАБУХАЮЩИХ ГРУНТАХ

5.1 (5.1). Основания, сложенные набухающими грунтами, должны проектироваться с учетом специфической способности таких грунтов при замачивании увеличиваться в объеме — набухать. При последующем понижении влажности у набухающих грунтов происходит обратный процесс — усадка.

Увеличение объема может происходить и у обычных глинистых грунтов, если они замачиваются химическими отходами технологических производств, вызывающими набухание грунта (например, растворами серной кислоты).

Примечание. При проектировании оснований из шлаков следует учитывать, что при замачивании некоторые из них облада-ют способностью к набуханию (например, шлаки электроплавильных производств).

5.2. Шлаки определенного состава и состояния могут при взаимодействии с водой или другой жидкостью увеличиваться в объеме. Поэтому при использовании шлаков в качестве оснований возможно их набухание и появление деформаций в сооружениях. В связи с этим необходимо проводить исследования, направленные на изучение набухания шлаков.

Пригодность, например, электропечного шлака для использования в качестве оснований можно оценить по магнезиальному модулю

который должен быть не более 0,6.

5.3 (5.2). Величина набухания грунта основания зависит от действующего давления по подошве фундамента, вида и состояния грунта, толщины слоя набухающего грунта, площади замачивания, физических и химических свойств жидкости, замачивающей основание.

5.4. Давление, действующее на грунт, в значительной мере влияет на величину набухания: с его увеличением набухание уменьшается. Наиболее резкое уменьшение наблюдается при возрастании давления от 0 до 1 — 1,5 кгс/см2. При большем давлении это уменьшение проявляется не столь резко. Состояние грунта — влажность и плотность •— оказывает существенное влияние иа величину набухания. С возрастанием начальной влажности уменьшается набухание, и при определенной начальной влажности, равной влажности набухания, деформаций разуплотнения не происходит. В противоположность этому с увеличением начальной плотности линейно возрастает набухание грунта. Существует так называемая начальная плотность грунта, при которой набухание отсутствует.

5.5 (5.3). Деформации оснований, сложенных набухающими грунтами, могут происходить по следующим причинам:

набухание за счет инфильтрации — увлажнения грунтов производственными, атмосферными водами или в результате подъема уровня грунтовых вод;

накопление влаги под сооружениями в ограниченной по глубине зоне за счет нарушений природных условий испарения при застройке и асфальтировании территории (экранирование поверхности);

набухание и усадка грунта в верхней части зоны аэрации — за счет изменения водно-теплового режима (сезонных климатических факторов), а также усадка за счет высыхания от воздействия тепловых источников.

Примечание. При набухании грунта основания и его усадке возникают дополнительные горизонтальные давления, которые должны учитываться при проектировании заглубленных частей зданий и сооружений (фундаментов, стен подвалов и пр.).

5.6. Величина горизонтального давления определяется по формуле 

Рис. 5.1. (рис. 5 прил. 3). Схема для расчета подъема оснований при набухании грунта

5.15(23 прил. 3). Нижняя граница зоны набухания Нп (рис. 5.1) (рис. 5 прил. 3) принимается:

а) при инфильтрации влаги — на глубине, где суммарное давление равно давлению набухания грунта Ри;

б) при экранировании поверхности и изменении водно-теплового режима — на глубине, определяемой опытным путем для каждого климатического района. При отсутствии опытных данных эта глубина принимается равной 5 м.

5.16. При наличии грунтовых вод нижняя граница зоны набухания принимается на 3 м выше начального уровня грунтовых вод, 

но не ниже установленного по указаниям, изложенным в подпункте «а» п. 5.15 (23 прил. 3).

Пример расчета подъема фундамента размером 1X1 м под центральную колонну каркасного здания размером в плане 12X24 м.

Давление по подошве квадратного фундамента равно 2 кгс/см2, а глубина его заложения h= 1 м. Основанием фундаментов служат набухающие глины, залегающие слоем толщиной 15 м от поверхности и подстилаемые пылеватыми песками. Объемный вес глин равен 2 тс/м3, а давление набухания по лабораторным испытаниям

Разбиваем основание ниже подошвы фундамента на слои толщиной 0,5 м и определяем суммарные давления, действующие в середине каждого слоя при набухании грунта за счет экранирования поверхности.

Для определения значений равновесной влажности слоя Wк для заданных значений уровня грунтовых вод и суммарного давления необходимо

5.18(5.6). Если определенная расчетом величина деформации основания окажется больше допустимой для проектируемых зданий и сооружений, то должны предусматриваться:

мероприятия, уменьшающие возможную величину деформаций основания [пп. 3.84 и 8.7 настоящей главы (пп. 3.334 й 5.20 Рук.)];

водозащитные мероприятия, предохраняющие грунты основания от замачивания [п. 3.87 настоящей главы (п. 3.337 Рук.)] или ограничивающие степень замачивания;

конструктивные мероприятия по приспособлению здания или сооружения к восприятию деформаций [п. 3.88 настоящей главы (п. 3.338 Рук.)].

Предельные значения деформаций, вызываемых набуханием (усадкой) грунтов, допускается принимать по табл. 3.37 (18) с учетом требований п. 3.69 настоящей главы (п. 3.279 Рук.).

5.19. При проектировании оснований и фундаментов зданий и сооружений, в том числе оснований под отдельные установки или оборудование, возводимых на набухающих грунтах, следует исходить из расчетной величины деформации (подъема), возможной при случайном, наиболее неблагоприятном замачивании грунта.

5.20(5.7). К мероприятиям, направленным на снижение или полное исключение возможных величин деформаций, вызванных набуханием (усадкой) грунта, относятся:

устранение свойств набухания грунта основания в пределах всей или части толщи путем предварительного замачивания; применение компенсирующих песчаных подушек; полная или частичная замена слоя набухающего грунта другим не набухающим грунтом;

прорезка фундаментами (полная или частичная) слоя набухающего грунта.

5.21. С целью устранения свойств набухания путем предварительного замачивания отрывается котлован (или траншея) на глубину 0,1—0,3 м выше проектной отметки заложения подошвы фундамента. В котловане пробуриваются скважины диаметром 100—250 мм, глубиной на 0,5 м меньше, чем требуемая по проекту толщина слоя, подвергаемого замачиванию. Скважины располагаются в шахматном порядке: расстояние между скважинами в ряду и между рядами принимается от 2 до 4 м. Скважины заполняются на всю высоту гравием, щебнем или песчано-гравийной смесью. В пределах котлована по двум взаимно перпендикулярным направлениям устраиваются поверхностные марки через 3—5 м одна от другой. До начала замачивания определяют влажность грунта по глубине через 0,5—0,7 м не менее, чем по шести образцам с каждой глубины.

В процессе замачивания через 7—10 дней производят нивелирование марок. Замачивание прекращается, когда величина подъема поверхности составит 0,8 расчетной.

5.22(5.8). Толщина слоя грунтов основания, подвергающегося предварительному замачиванию, толщина частично заменяемого слоя набухающего грунта или глубина частичной прорезки набухающего грунта назначаются в зависимости от требуемой величины снижения деформаций от набухания.

5.23. Величина подъема сооружений за счет набухания нижнего слоя набухающего грунта не должна превышать величин, указанных в табл. 3.37(18), принимаемых не в полном их размере, а лишь долею, согласно указаниям п. 3.279(3.69).

5.24(5.9). При возведении фундаментов на предварительно замо-ченном основании из набухающих грунтов должно предусматриваться устройство подушек из песка, щебня или гравия либо упрочнение верхнего слоя грунта основания связующими материалами (например, известью).

5.25. При расчете оснований из набухающих грунтов после их предварительного замачивания используются характеристики грунта в замоченном состоянии.

5.26(5.10). Компенсирующие песчаные подушки устраиваются на кровле или в пределах слоя набухающих грунтов при давлении, передаваемом на основание, не менее 1 кгс/см2.

Для устройства подушек применяются пески любой крупности, за исключением пылеватых, уплотняемые до объемного веса скелета не менее 1,55 тс/м3.

5.27. Компенсирующие песчаные подушки устраиваются только под леи точные фундаменты, когда их ширина не превышает 1,2 м. Размеры подушки назначаются по табл. 5.8.

Таблица 5.8

5.28. Уменьшение величины подъема фундамента па естественном основании из набухающих грунтов может обеспечиваться путем ан-керовки фундамента с помощью свай, частично или полностью прорезающих набухающий слой. При этом нагрузка, передаваемая сооружением, воспринимается фундаментом и сваями. В этом случае должна обеспечиваться совместная работа системы фундамент-свая, а предельные деформации (осадки, подъемы) этой конструкции не должны превышать значений, установленных требованиями пп. 3.265— 3.279 (3.63—3.69).

5.29. Водозащитные мероприятия имеют целью предотвратить локальное замачивание грунтов основания атмосферными или производственными водами. С этой целью предусматривается планировка территории, обеспечивающая надежный сток атмосферных вод в открытую или закрытую ливнесточную канализацию. Отвод вод с кровли здания должен быть организованным. Необходимо предусматривать отмостки такой ширины, чтобы они перекрывали не менее чем на 0,4 м пазухи засыпанных котлованов. Отмостки должны иметь уклон не менее 3%. Вода с отмостки отводится в специальные кюветы и далее в ливнесточную сеть. Вводы и выпуски водонесущих трубопроводов (канализация, водопровод и т. д.) выполняются в виде железобетонных лотков, соединяемых со смотровым» и контрольными колодцами. Соединение стояков с водоводами внутри здании осуществляется в специальных приямках. Внутренние трубопроводы должны быть доступны для осмотра. В сооружениях, несущих воду (градирни, отстойники и т. д.), целесообразно предусматривать пластовый дренаж с выпуском воды из него в ливневую канализацию.

5.30. К числу конструктивных мероприятий относится увеличение жесткости и прочности путем разбивки здания на отдельные отсеки

осадочными швами. Отсек должен иметь правильную геометрическую форму в плане и одинаковую высоту. Увеличение прочности достигается введением железобетонных непрерывных поясов, устраиваемых по высоте в нескольких уровнях. Пояса располагаются на уровне перекрытий или на уровне верха проема. Пояса должны быть высотой не менее 15 см и перекрывать полностью наружные стены. Пояса армируются каркасами. Пояса предусматриваются при: а) частичной прорезке набухающих грунтов; б) частичной замене набухающего грунта ненабухающим; в) устройстве компенсирующих подушек; г) предварительном замачивании набухающих грунтов.

5.31(5.11). Замена набухающего грунта производится местным ненабухающим грунтом, уплотняемым до заданной плотности. Строительство зданий в этом случае должно выполняться как на обычных ненабухающих грунтах.

5.32. Допускается использовать набухающие грунты для обратной засыпки пазух и траншей при условии, что горизонтальное давление, вызванное их увлажнением, окажется допустимым для данного сооружения, а возможная величина подъема грунта засыпки не приведет к ухудшению условий эксплуатации. Уплотнение грунтов производится в соответствии с требованиями и методами, принятыми для устройства грунтовых подушек и обратных засыпох обычных грунтов. 

Раздел 6

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ЗАТОРФОВАННЫХ ГРУНТАХ

6,1 (6.1). Основания, сложенные заторфованными грунтами, должны проектироваться с учетом их специфических особенностей — вода-насыщенности, большой сжимаемости, медленного протекания осадок во времени, существенной изменчивости и анизотропии прочностных, деформационных и фильтрационных характеристик под воздействием нагрузки.

Грунтовые воды в заторфованных грунтах, как правило, являются сильноагрессивным и по отношению к материалам фундаментов и подземных частей зданий и сооружений, что должно учитываться при выборе материалов и их защиты от агрессивного воздействия воды.

6.2. Заторфованным называется основание, в пределах сжимаемой толщи которого находятся слои или линзы грунта с относительным содержанием растительных остатков от общего веса более 0,03 для песчаных грунтов и более 0,05 — для глинистых грунтов.

Органические (растительные) остатки в грунте могут находиться в различном состоянии по степени разложения.

6.3. В зависимости от особенностей расположения в пределах ширины пятна застройки здания и по глубине основания слоев или линз заторфованного грунта или торфа можно выделить наиболее распространенные типы заторфованных оснований (рис. 6.1):

l — в пределах сжимаемой толщи основания здания залегают грунты с примесью растительных остатков, заторфованные грунты или торфы;

6.4(6.4). Проектирование оснований, сложенных сильнозаторфо-ванными грунтами и торфами (табл. 2.20) (12), с непосредственным опиранием на их поверхность фундаментов не допускается независимо от толщины слоя таких грунтов и от расчетной величины деформации основания.

Если указанные грунты залегают на уровне предполагаемой отметки фундаментов и толщина слоя этих грунтов не превышает 2 м, они должны быть заменены песчаной подушкой. При большей толщине слоев сильнозаторфованных грунтов или торфов целесообразно применять свайные фундаменты с заглублением свай в минеральные слои грунта на глубину не менее 2 м.

6.5(6.2). Деформационные и прочностные характеристики заторфованных грунтов, а также реологические процессы при изменениях напряженного состояния грунта должны устанавливаться в зависимости от различных давлений, передаваемых на образцы заторфованных грунтов при одноосном их сжатии в условиях отсутствия бокового расширения (при одометрических испытаниях).

6.6. Определение деформационных свойств водонасыщенных заторфованных грунтов производится на компрессионных приборах и приборах трехосного сжатия Образцы грунта ненарушенной структуры допускается загружать ступенями, не превышающими 0,2 кгс/см2, до давлений в 1 кгс/см2. Величина последующих ступеней не должна превышать 0,5 кгс/см2 Максимальное давление при испытании принимается на 10—20% больше проектного давления на основание.

По результатам опыта устанавливается модуль деформации грунта для различных интервалов давлений, например от 0 до 0,5 кгс/см2, от 0 до 1 кгс/см2, от 0 до 1,5 кгс/см2, от 1 до 2 кгс/см2 и т. д. Значения модулей деформации заторфованного грунта используются в расчетах осадки в зависимости от фактических нормальных давлений по глубине основания в пределах его сжимаемой толщи.

Сопротивление сдвигу водонасыщенных заторфованных грунтов для расчетов оснований зданий и сооружений II—IV классов допускается принимать независящим от давления и определять при бытовом давлении.

6.7. Если на площадке предполагаемой застройки, сложенной совокупностью водонасыщенных минеральных грунтов, грунтов с примесью растительных остатков, заторфованных грунтов и торфов при различном их сочетании по толщине слоев, глубине расположения и размещению в плане, применяется комплекс мероприятий по предварительной подготовке основания (временная или постоянная огруз-ка, дренирование и т п ), физико-механические характеристики заторфованных грунтов должны устанавливаться по результатам их испытаний после уплотнения

6.8(6.3). Результаты испытаний заторфованных грунтов для учета их анизотропии должны сопровождаться указаниями о природной ориентации к вертикали оси каждого отобранного образца грунта и о направлении механического процесса испытания по отношению к этой оси.

Анизотропию заторфованных грунтов допускается не учитывать, если величины характеристик грунта для горизонтального направления отличаются не более чем на 40% от соответствующих величин характеристик для вертикального направления.

6.22. При использовании в расчетах значений /?0 по табл. 6.3 для окончательного назначения размеров фундаментов зданий и соо- 

частичная иди полная выторфовка заторфованного грунта с устройством фундаментов на песчаной или гравийной (щебеночной) подушке;

предварительное уплотнение основания временной или постоянной его огрузкой, в том числе с дренажем.

Для III типа:

устройство зданий (сооружений) на плитных фундаментах, перекрестных монолитных или сборно-монолитных лентах и т. п. с минимально допустимым их заглублением в слой минерального грунта и конструктивными мероприятиями по повышению пространственной жесткости здания (сооружения);

устройство фундаментов зданий (сооружений) на предварительно уплотненной подсыпке из местного (незаторфованного) грунта.

Для IV типа:

прорезка линз заторфованного грунта фундаментами, в том числе свайными;

устройство зданий (сооружений) на плитных фундаментах, монолитных или сборно-монолитных лентах с конструктивными мероприятиями по повышению пространственной жесткости здания (сооружения);

выторфовка линз с заменой местным (незаторфованным) грунтом;

устройство фундаментов зданий (сооружений) на предварительно уплотненной подсыпке из местного (незаторфованного) грунта.

Для V типа:

прорезка слоя заторфованного грунта фундаментами, в том числе свайными;

выторфовка слоя с заменой местным (незаторфованным) грунтом;

устройство зданий (сооружений) на плитных фундаментах, перекрестных монолитных или сборно-монолитных лентах и т. п. с минимально допустимым заглублением их в слой минерального грунта и конструктивными мероприятиями по повышению пространственной жесткости здания (сооружения);

устройство фундаментов зданий (сооружений) на предварительно уплотненной подсыпке из местного (незаторфованного) грунта.

Для VI типа:

частичная или полная выторфовка заторфованного грунта из ли из с устройством фундаментов на песчаной или гравийной (щебеночной) подушке;

устройство фундаментов зданий (сооружений) па предварительно уплотненной подсыпке из местного (незаторфованного) грунта.

Для VI типа заторфованного основания применяются плитные фундаменты, монолитные или сборно-монолитные ленты с конструктивными мероприятиями по повышению пространственной жесткости здания (сооружения).

6.27 (6.8). Выбор мероприятий или их сочетания производится с учетом толщины слоя и свойств заторфованного грунта, а также свойств и толщины слоев грунтов, подстилающих или покрывающих заторфованный грунт.

Выбор мероприятий должен выполняться на основе технико-экономического сравнения различных вариантов.

6.28. Песчаные полушки устраиваются под фундаментами для замены сильносжимаемых заторфованных грунтов, уменьшения дав-ления на нижележащие слои грунта и повышения в случае необходимости отметки подошвы фундаментов. Песчаные подушки, выполняя роль дренажа, способствуют ускорению процесса консолидации (уплотнения) нижележащих грунтов.

Подушки устраиваются, как правило, из песков крупных и средней крупности. В отдельных случаях допускается применение гравия или естественной гравийно-песчаной смеси. Мелкие пески не рекомендуются для устройства подушек.

6.29. Песчаные подушки должны уплотняться до объемного веса скелета грунта, указываемого проектом в зависимости от требований, предъявляемых к подушке, и возможных средств уплотнения.

Объемный вес скелета грунта в подушках из песка крупного и средней крупности рекомендуется предусматривать не менее 1,65 тс/м3.

При назначении необходимых величин прочностных характеристик уплотненного грунта в подушках следует учитывать указания пп. 3.189—3.193 (3.55).

6.30 (6.7). Основными средствами, которыми осуществляется предварительное уплотнение заторфованных грунтов, являются:

огрузка территории временной или постоянной насыпью (или массивным пригрузом) с устройством фильтрующего слоя, дренажных прорезей или скважин;

временное или постоянное водопонижение территории.

Рекомендуется также применение намыва территорий с дальнейшим использованием намытых грунтов в качестве оснований.

6.31. Для намыва оснований сооружений могут применяться супеси и песчаные грунты любой крупности. Для ускорения консолидации намываемого слоя пылеватых песков или супесей необходимы предварительный намыв или укладка на маловодопроницаемое естественное основание дренирующего слоя, например из мелкого песка.

6.32 (6.9). При проектировании огрузки должны быть установлены:

величина давления в скелете уплотняемого слоя грунта, при котором достигается требуемая для проектируемого здания или сооружения характеристика сжимаемости грунта;

время, при котором достигается необходимая характеристика уплотненного грунта.

Для определения расчетом величины давления, а также времени, при которых достигается требуемая характеристика грунта, допускается применять методы теории линейной консолидации грунта.

6.33 (6.10). Плотность грунтов в песчаном огрузочном слое и в песчаных подушках, отсыпаемых на заторфованных грунтах, должны контролироваться по данным статического зондирования, руководствуясь данными табл. 2.11 (5).

Примечание. Применение динамического зондирования для контроля плотности грунта в песчаных подушках и огрузочном слое в условиях водонасыщенных заторфованных грунтов не рекомендуется.

6.34. Конечная осадка и сроки консолидации слоя сильнозатор-фованного грунта или торфа при намыве или отсыпке на него песчаного слоя определяются без учета осадки подстилающего слоя, если его модуль деформации в 10 и более раз превышает модуль деформации сильнозаторфованного грунта или торфа.

6.43. В проектах зданий и сооружений, возводимых на водонасыщенных заторфованных грунтах, должны предусматриваться натурные измерения деформаций оснований и фундаментов по пп. 3.284 (3.71)—3.288.

6.44. Натурные измерения должны производиться:

при застройке новых районов типовыми зданиями высотой 5 и более этажей с характерными напластованиями грунтов в основании исходя из нормы: одно наблюдаемое здание на 10 строящихся;

в каждом квартале застройки за первым по очередности постройки зданием высотой более 16 этажей, а также за уникальными зданиями и сооружениями;

за зданиями и сооружениями, имеющими конструкции пролетом более 24 м;

в случаях возникновения значительных деформаций несущих конструкций, появления трещин, вызванных осадкой или горизонтальными перемещениями конструкций зданий и сооружений в ходе их строительства или эксплуатации.

Примечание. При необходимости наблюдений за деформациями в процессе эксплуатации законченного объекта они должны выполняться заказчиком построенного объекта за счет эксплуатационных расходов.
 

Раздел 7

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ИЛАХ

7.1 (7.1). Основания, сложенные илами, должны проектироваться с учетом специфических особенностей этих грунтов — большой сжимаемости, медленного протекания осадок во времени, существенной изменчивости и анизотропии прочностных, деформационных, фильтрационных и реологических характеристик илов при воздействии на них нагрузок, а также значительной тиксотропности, вызывающей временное разжижение ила в период динамического на него воздействия.

7.2. Учет специфических особенностей илов должен вестись на стадии инженерно-геологических исследований толщи глинистых грунтов, если у извлеченных образцов удельное сопротивление пене-трации ра по п. 2.34 (2.10) меньше 0,5 кгс/см2. Низкое значение удельного сопротивления пенетрации может быть результатом газо-выделения в образце, отобранном из выработки обычными метода-ми, а также тиксотропии грунта. Соответственным изменением методики отбора образцов возможно установить наличие газовыделе-ния и тиксотропии — типичных признаков ила, залегающего в пределах 15 м ниже дна водоема. При более глубоком залегании слоев ила типично явление тиксотропии.

7.3 (7.2). Данные об илах, необходимые для проектирования оснований, должны быть получены на основе инженерно-геологических изысканий, выполненных методами, исключающими динамическое воздействие на грунт. Рекомендуется применение прессиометров, статического зондирования, приборов вращательного среза и т. п.

7.4. Плотность ила в природном залегании можно определять зондами с радиоактивными излучениями.

7.6. (7.3). Величины, характеризующие зависимость от давлений деформируемости, прочности и анизотропии илов, а также реологических процессов, должны устанавливаться как для водонасыщенных заторфованных грунтов — в соответствии с требованиями, изложенными в пп. 6.2 и 6.3 настоящей главы (пп. 6.5 и 6.8 Рук.).

7.7. При отборе образцов ила должна фиксироваться ориентация образца по отношению к вертикали. В каждом месте следует отбирать не менее двух образцов с целью определения прочностных характеристик для двух направлений плоскостей среза: вертикального и горизонтального. Коэффициент фильтрации ила должен определяться для горизонтального и вертикального движения поровой воды.

7.8 (7.4). При использовании илов в качестве оснований следует различать случаи, когда ил является:

дном водоема и подстилается глинистыми или песчаными грунтами;

слоем, заключенным между глинистыми или песчаными грунтами.

7.9 (7.5). Если основание сложено илами, являющимися дном водоема, то на его поверхности должен быть создан намывом через воду песчаный слой, обеспечивающий при воздействии на ил нагрузки от веса песка и впоследствии от здания или сооружения свободный выход воды из ила и его уплотнение.

Толщина песчаного слоя должна определяться расчетом несущей способности основания, в толщу которого включается и слой намытого песка.

Напряженное состояние ила при этом расчете принимается в соответствии с состоянием уплотненности ила в момент передачи нагрузки на основание.

7.10. Сокращение срока уплотнения может быть достигнуто устройством в иле дренажных заполненных песком скважин, прорезей, картонных дрен. При подстилании ила глинистым грунтом в зависимости от толщины слоя ила или воды могут применяться: замена ила грунтом с лучшими строительными свойствами; прорезка слоя сваями; устройство каменной наброски.

7.11. При проектировании следует учитывать, что слой ила, являющийся дном водоема (моря или реки), обладает худшими строительными свойствами, чем слой погребенного ила.

7.12 (7.6). Если основание сложено илами, являющимися слоем, заключенным между глинистыми или песчаными грунтами, то должна быть проверена устойчивость (несущая способность) подобного многослойного основания проектируемого здания или сооружения.

Физико-механические свойства ила в этом случае следует принимать соответствующими природному напряженному состоянию грунтов.

При недостаточности несущей способности основания или недопустимости для проектируемого здания или сооружения расчетной величины деформаций должно быть предусмотрено уплотнение основания методами, аналогичными требуемым для уплотнения затор-фованных грунтов [пп. 6.7 и 6.9 настоящей главы (пп. 6.30 и
6.27 Рук.

7.13. Проверка устойчивости основания может быть выполнена путем моделирования такого основания в каретках центробежной машины.

Процесс моделирования состоит из двух этапов: I — создание модели грунтового напластования, соответствующей по напряженному состоянию природному напластованию; II — выявление деформаций основания от различных нагрузок на модель сооружения, покоящуюся на модели напластования, опрессованного в этапе I.

Такая модель создается из грунтов, залегающих на месте строительства, при соблюдении соотношения толщин слоев в модели и природе равного 1 : 100

"7.14. Слой ила, заключенный между глинистыми грунтами, должен быть предварительно уплотнен с применением дренажных скважин или картонных дрен.

Сокращение сроков уплотнения ила при этом может быть достигнуто за счет повышения температуры ила пропусканием через него переменного электрического тока с помощью системы вертикальных металлических электродов.

Срок начала строительства может быть установлен до окончания полного уплотнения слоя ила исходя из требования, чтобы за время строительства и время эксплуатации сооружения осадки основания были допустимы для сооружения.

7.15 (7.7). В случае необходимости уменьшения чувствительности зданий и сооружений, возводимых на илах, при неравномерных деформациях основания следует предусматривать конструктивные мероприятия в соответствии с требованиями п. 3.88 настоящей главы (п. 3.338 Рук.).

7.16 (7.8). Расчет оснований по несущей способности и по деформациям должен выполняться с учетом указаний п. 6.11 настоящей главы (п. 6.10 Рук.).

7.17. При расчете осадок анизотропию грунтов допускается не учитывать, если отношение модуля сжатия в направлении, параллельном напластованию Егор, к модулю сжатия в направлении, пер-пендикулярном к напластованию . больше 0,6.

В этих случаях для предварительных расчетов осадок разрешается принимать числовые значения модуля деформации плов по табл. 7 1

7.18. В расчете по деформациям основания, содержащего слой ила, границу сжимаемой толщи рекомендуется принимать на глубине, па которой дополнительное к природному давление составляет 0,03 кгс/см2.

Раздел 8
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ЭЛЮВИАЛЬНЫХ ГРУНТАХ

8.1 (8.1). Основания, сложенные элювиальными грунтами, должны проектироваться с учетом их специфических особенностей, обусловленных тем, что эти грунты являются продуктами выветривания скальных пород, оставшимися на месте своего образования и сохранившими в той или иной степени в коре выветривания структуру и текстуру исходных пород, а также характер их залегания...

8.2. Исходя из физического состояния продуктов выветривания магматических пород, их минералогического состава и преобладающих геохимических процессов профиль коры выветривания может быть представлен сверху вниз дисперсной, обломочной и трещиноватой зонами.

8.3. Дисперсная зона, характеризующаяся химико-минералоги-чсским преобразованием исходных пород, представлена подзоной глинистых и охристо-глинистых (стадия конечного разложения) и подзоной песчано-глинистых (стадия промежуточного разложения) продуктов выветривания. Для элювия дисперсной зоны характерны яркие цвета окраски: от белых и серых до красно-, желто- и зеленобурых тонов

Подзона глинистых продуктов сложена преимущественно элювиальными слабоструктурпыми суглинками и реже глинами и супесями, которые в значительной степени диспергированы и характеризуются сравнительно невысокими значениями удельного сцепления и угла внутреннего трения.

Подзона песчано-глинистых продуктов сложена элювиальными супесями, реже суглинками, а также песчаными грунтами, в составе которых содержится значительная примесь дресвы и щебня. Эти грунты обладают высокими значениями удельного сцепления и углов внутреннего трения, и относятся к элювиальным прочноструктуриым глинистым и песчаным грунтам (сапролитам).

8.4. Обломочная зона, характеризующаяся начальным разложением исходных пород и образованием расчлененного элювия, пред-ставлена дресвянистыми, дресвяно-щебенистыми, щебенистыми и глыбовыми элювиальными крупнообломочными образованиями с песчано-глинистым заполнителем или без него; цвет элювия обломочной зоны соответствует окраске исходных пород.

8.5. Трещиноватая зона соответствует начальной стадии физического выветривания и представлена полускальными, выветрелыми и слабовыветрелыми скальными грунтами, состав и цвет которых соответствует исходным породам.

8.6. Профиль коры выветривания осадочных пород характеризуется отсутствием в нем в большинстве случаев четкой зональности.

В коре обломочных сцементированных и вулканогенно-осадочных пород выделяются обломочная и дисперсная зоны. Кремнистые Осадочные породы в процессе выветривания в верхнем горизонте дисперсной зоны переходят в глинистые диатомиты и опоковидные грунты, а также в образования пылевидного кварца — маршаллита. Нижние горизонты элювия глинистых осадочных пород представлены их сцементированными разновидностями типа элевролитов и аргиллитов. В карбонатных породах зональность коры выветривания более выдержана. Цвет элювия осадочных пород спокойных тонов.

Элювиальные грунты осадочных пород в невыветрелом состоянии оцениваются как малопрочные, в отдельных случаях средней прочности скальные трещиноватые грунты; в слабовыветрелом — по-лускальные и глыбо-щебенистые, в выветрелом — щебенисто-дресвяные и дресвянистые; в состоянии полного выветривания — глинисто-пылеватые и пылевато-глинистые элювиальные грунты комковатой структуры.

8.7 (8.1). Основания, сложенные элювиальными грунтами, должны проектироваться с учетом их специфических особенностей, обусловленных тем, что эти грунты являются продуктами выветривания скальных пород, оставшимися на месте своего образования и сохранившими в той или иной степени в коре выветривания структуру и текстуру исходных пород, а также характер их залегания. Вследствие этого при проектировании необходимо учитывать, что:

элювиальные грунты могут быть очень неоднородны и в пределах строительной площадки сложены по глубине и в плане несколькими разновидностями — слабовыветрелыми и выветрелыми скальными грунтами, крупнообломочными, песчаными и глинистыми грунтами, с большим различием их прочностных и деформационных характеристик;

элювиальные грунты, например крупнообломочные и сильновы-ветрелые скальные (рухляки), склонны к ослаблению и разрушению за время пребывания в открытых котлованах;

элювиальные супеси и пылеватые пески в случае их водонасы-щения в период отрытия котлованов и устройства фундаментов могут прийти в плывунное состояние;

элювиальные пылеватые пески с коэффициентом пористости е>0,6 и степенью влажности G<0,7 могут обладать при замачивании просадочными свойствами.

8.8. Элювиальные глинистые грунты при замачивании их отходами технологического производства способны набухать. В наибольшей степени набухание отмечается при замачивании щелочными растворами, в несколько меньшей степени — кислыми. Элювиальные супеси в маловлажном состоянии могут обладать просадочными свойствами.

8.9. Элювиальные грунты магматических пород за время пребы-вания в открытых котлованах подвергаются интенсивному дополнительному выветриванию. Это приводит к снижению прочностных и деформационных свойств грунтов в верхнем слое. В наибольшей степени ослаблению и дальнейшему разрушению подвержены полу-скальные и крупнообломочные, а также отчасти прочноструктурные глинистые и песчаные грунты. Элювиальные грунты аргиллито-алев-ролитовых осадочных пород недостаточно устойчивы при воздействии воды и температуры, при этом наибольшему разрушению подвержен элювий аргиллитов. При значительном увлажнении эти виды элювиальных грунтов способны переходить из устойчивого твердого в неустойчивое разжиженное, минуя стадию пластичного состояния.

8.10 (8.2). Для наиболее полного и правильного учета особенностей элювиальных грунтов необходимо при инженерно-геологических изысканиях устанавливать вид исходной горной породы, структуру и профиль коры выветривания, ее трещиноватость, сланцеватость, слоистость, элементы падения и простирания, поверхности скольжения, величину, форму и количество крупнообломочных включений...

8.11. В структуре коры выветривания по характеру расположения слоев различной степени выветрелости необходимо выделять площадную, линейную и сложную структуру.

8.12. Площадная структура (рис. 8.1, а) приурочена к однородным магматическим и осадочным породам, залегающим на большой площади, с углом падения слоистости и сланцеватости не более 15°.

Площадные структуры коры выветривания характеризуются изотермичностью в плане, вертикальной зональностью слоев с различными физико-механическими свойствами, закономерным возрастанием прочностных и деформационных свойств, а также количества крупнообломочных включений сверху вниз. Рельеф на площадных структурах относительно выдержан, залегание кровли скальных грунтов близка к горизонтальному.

рис. 8.1. Структура коры выветривания 

8.13. Линейные структуры (рис. 8.1,6—б) приурочены в основном к тектоническим нарушениям или контактам пород. Для линейных структур характерны вытянутость по простиранию, горизонтальная зональность выветривания при большой ее глубине, наличие «языков» и «карманов» выветривания, неравномерность изменения физико-механических свойств и состава по глубине, возможность расположения более выветрелых пород под менее выветрелыми.

8.14. Сложные структуры (рис. 8.1, е) сочетают признаки линейной и площадной структур, приурочены к местам больших тектонических нарушений в однородных массивах и характеризуются наличием вертикальной и горизонтальной зональностей.

8.15. Размещение выработок на площадных структурах следует принимать равномерным, на линейных и сложных —с преимущественным расположением вкрест простирания пород; при этом расстояние между выработками по простиранию должно быть в 2—5 раз большим, чем расстояние между выработками вкрест простирания.

На линейных структурах при наличии «карманов» выветривания расстояние между выработками может быть уменьшено до 10 м.

8.16. Глубина выработок назначается исходя из глубины заложения фундаментов, размеров сжимаемой зоны и профиля коры выветривания.

При расположении скальных и полускальных грунтов в пределах сжимаемой зоны глубина выработок определяется врезкой в невыветрелые и слабовыветрелые скальные грунты до 2 м при площадной и до 3 м при линейных и сложных структурах коры выветривания. В случае расположения кровли скальных грунтов выше отметки подошвы фундаментов на 2 м и более глубина выработок ограничивается отметкой заложения фундаментов.

При установлении влияния профиля коры выветривания на глубину выработок необходимо учитывать:

изменение с глубиной зернового состава, общей особенностью которого является возрастание размера и относительного содержания крупных фракций и уменьшение содержания пылевато-глинистой фракции;

изменение минералогического состава о уменьшением сверху вниз роли глинистых минералов;

увеличение с глубиной структурной прочности.

8.17 (8.2). Отбор образцов, назначение видов и способов лабо* раторных и полевых исследований элювиальных грунтов должны производиться в зависимости от профиля коры выветривания и состава исходных горных пород.

Для корректировки данных бурения в связи с разрушением обломочных и слаборасчлененных продуктов выветривания часть буровых скважин должна быть заменена шурфами.

Соотношение шурфов и скважин в профилях с разными зонами выветривания следует назначать:

в подзоне глинистых продуктов дисперсной зоны и в трещиноватой зоне—1:10;

в подзоне песчано-глинистых продуктов дисперсной зоны и В обломочной зоне — 1:6.

8.18. В обломочной и трещиноватой зонах должно применяться вращательное колонковое бурение, при этом промывка выработок водой допускается при бурении в трещиноватой и монолитной скале.

Статическое и динамическое зондирование рекомендуется применять в дисперсной зоне.

8.19. Физические характеристики элювиальных грунтов дисперсной и обломочной зон допускается устанавливать по пробам нарушенной структуры, при этом для определения влажности, зернового состава и степени выветрелости включений в обломочной зоне и в подзоне песчано-глинистых продуктов используется валовый способ.

8.20. Исследования механических характеристик элювиальных грунтов дисперсной зоны должны проводиться на пробах ненарушенной структуры, которые отбираются из шурфов в виде монолитов размером 20X20X20 см или непосредственно в жесткие кольца площадью 200 см3 и высотой б см.

В подзоне глинистых продуктов, содержащей в незначительном количестве крупные включения, для отбора проб из скважин может применяться грунтонос диаметром не менее 100 мм.

8.21. Физико-механические характеристики полускальных грунтов в трещиноватой зоне устанавливаются по образцам ненарушенного сложения.

8.22. Определение зернового состава элювиальных грунтов дисперсной и обломочной зон должно проводиться без предварительного размачивания, растирания и кипячения.

8.23. Для элювиальных крупнообломочных грунтов, а также обломков крупнее 2 мм, содержащихся в подзоне песчано-глинистых продуктов выветривания, необходимо устанавливать коэффициент выветрелости путем испытания крупных обломков на истирание во вращающемся полочном барабане.

В тех случаях, когда значение коэффициента выветрелости непосредственными испытаниями на истираемость не определено, величину для предварительных расчетов допускается принимать приближенно по данным зернового состава согласно табл. 8.1.

8.24. Для выветрелых скальных грунтов магматических пород характерны следующие осредненные показатели физических свойств и прочности (табл. 8.2).

8.25. Прочность магматических выветрелых пород зависит от их петрографического состава, оцениваемого наличием кварца — наиболее устойчивого к выветриванию минерала. По содержанию кварца выветрелые грунты магматических пород следует подразделять на две основные группы:

а) образованные при выветривании кварцсодержащих интрузивных кислых и средних пород, а также метаморфических кварцсодержащих сланцев;

б) образованные при выветривании бескварцевых пород (практически не содержащих или содержащих в незначительной степени кварц): интрузивных основных и ультраосновных, всех эффузивных, а также метаморфических бескварцевых сланцев.

8.26. Для элювиальных грунтов обломочной и сильновыветрелой трещиноватой зоны, а также песчано-глинистых продуктов дисперсной зоны с высоким содержанием крупных включений механические характеристики должны устанавливаться в полевых условиях при испытаниях в шурфах (штампы, сдвиги целиков и обойм грунта, обрушение и выпирание прислоненных призм) или в скважинах (штампы малой площади, прессиометры). Фильтрационные свойства выявляют методом опытных одиночных или кустовых откачек, причем последние применяют в грунтах с большой неоднородностью состава или с высокой степенью трещиноватости.

Определение объемного веса указанных видов грунтов следует производить методом лунок.

8.27. При опытных работах должны

применяться геофизические методы исследований, с помощью которых выявляют структуру и зональность профиля коры выветривания, а также особенности физико-механических свойств элювиальных грунтов.

8.28(8.3). При проектировании оснований, сложенных элювиальными грунтами, долясна учитываться установленная опытным путем в процессе изысканий возможность и величина снижения прочности элювиальных грунтов основания за ожидаемый период их пребывания открытыми в котловане.

Для предварительной оценки возможного снижения прочности грунтов допускаются косвенные методы этой оценки по изменению в течение заданного периода времени:

объемного веса — для скальных грунтов;

удельного сопротивления пенетрации — для глинистых грунтов; относительного весового содержания частиц размером менее 0,1 мм — для песчаного грунта и ча,стиц размером менее 2 мм — для крупнообломочного грунта.

Примечание. Влияние атмосферного воздействия иа верхние слои обнаженных элювиальных грунтов допускается определять в лабораторных условиях на специально отобранных образцах (монолитах) грунта. 

содержание      ..     3      4      5      6     ..