Призначення і необхідність окремих видів робіт і досліджень, умови їх взаємозамінності й поєднання з іншими видами вишукувань встановлюються в програмі інженерно-екологічних вишукувань залежно від особливостей природно-техногенної обстановки, ступеня екологічної вивченості території.
ДОДАТОК И
(довідковий)
ТЕХНОЛОГІЯ СПОРУДЖЕННЯ БУДИНКІВ МЕТОДОМ "ВВЕРХ - ВНИЗ"
И.1 Особливості технології
Технологія спорудження висотних будинків (далі - технологія) методом "вверх-вниз" базується на одночасному суміщенні зведення наземної і підземної частин висотного будинку вгору і вниз.
Ця технологія широко застосовується при зведенні висотних будинків у стислих умовах міської забудови та при влаштуванні глибоких котлованів і багаторівневого підземного паркінгу.
Технологія передбачає влаштування паль-колон, які після видалення ґрунту із міжпальового простору об'єднуються системою монолітних перекриттів між собою і з огороджувальною стіною котловану, починаючи із верхнього перекриття підземної частини будинку.
Цей спосіб передбачає влаштування отворів у перекриттях на окремих ділянках для роботи землерийної техніки та для влаштування ядра жорсткості. При цьому периферійні палі-колони, які розташовані по контуру, об'єднуються монолітними перекриттями із зовнішньою огорожею котловану для забезпечення просторової жорсткості підземної частини. Влаштування ядер жорсткості здійснюється традиційним "відкритим" способом.
Одночасно із влаштуванням перекриттів підземної частини зведення наземної частини монолітного каркаса здійснюється традиційним способом.
Враховуючи те, що тривалість влаштування підземної частини складає до 50 % від тривалості зведення наземної частини будинку, суміщення цих процесів зменшує загальні строки спорудження всього об'єкта.
До основних переваг технології "вверх-вниз" слід віднести:
И.2 Влаштування підземної частини
До основних технологічних етапів нульового циклу технології "вверх-вниз" відносяться:
Роботи зі зведення наземної частини починаються після досягнення проектної міцності монолітного перекриття першого підземного поверху.
И.3 Особливості виконання робіт при влаштуванні буронабивних паль-колон
Технологічний регламент влаштування паль-колон передбачає точність буріння свердловин із відхиленням у межах 1/200 глибини та розташування в плані із допусками ±. Це досягається шляхом влаштування спеціальних форшахт і сучасного бурильного обладнання. Для монтажу армокаркасів застосовуються спеціальні кондуктори із гідравлічними домкратами, які забезпечують точність розміщення їх у плані і за глибиною.
Для унеможливлення переміщення верхньої частини армокаркасів від проектного положення їх фіксують до закладних деталей форшахти.
Монтаж армокаркасів виконується із застосуванням самохідних кранів із телескопічною стрілою.
Надійність стикових з'єднань контролюється ультразвуковим, електромагнітним або іншими неруйнівними методами та підтверджується актами випробувань.
И.4 Виконання земляних робіт
При досягненні міцності бетону покриття першого підземного поверху в межах 70-80 % починається виконання земляних робіт. Технологія їх виконання в стислих умовах підземного простору передбачає розбивку площі перекриття кожного поверху на ділянки, кожна з яких має технологічний отвір для виїмки ґрунту за допомогою екскаватора із грейферним ковшем та телескопічною рукояттю із вертикальними вставками. Грунт завантажується в автотранспорт і транспортується за межі будівельного майданчика. Для виїмки ґрунту за межами зони дії грейферного екскаватора використовуються комплекти машин на базі малогабаритного екскаватора, оснащеного бульдозерним ножем, навантажувачі та інша мінітехніка. За допомогою цих засобів механізації грунт переміщується в зону роботи екскаватора. Провідним процесом при цьому є екскавація ґрунту із завантаженням його в транспортні засоби.
И.5 Влаштування міжповерхових перекриттів
Технологічний процес влаштування міжповерхових перекриттів включає розробку ґрунту, підготовку основи під монолітне перекриття, армування й укладання бетонної суміші. Особлива увага приділяється армуванню зон сполучення із колонами та вібраційному ущільненню бетонної суміші в процесі укладання бетону.
З'єднання арматурного каркаса з колонами здійснюється за допомогою комірців з опорними площадками.
Подавання та укладання бетонної суміші здійснюються бетононасосами, які розташовуються на перекритті першого підземного поверху, через технологічні отвори для бетоноводів. Для виконання робіт із зведення перекриттів розробляється технологічний регламент.
Ядра жорсткості підземної частини будинку влаштовуються методом нарощування із забезпеченням монолітності з'єднань із перекриттям. Для цього застосовується дрібнощитова опалубка з армуванням окремими стержнями.
Влаштування фундаментної плити включає технологічні процеси ущільнення основи, влаштування бетонної підготовки, горизонтальної гідроізоляції та армування.
Влаштування масивних фундаментних плит виконується методом похилого бетонування з подачею бетонної суміші бетононасосами із розгалуженою мережею бетоноводів та обов'язковим ущільненням глибинними вібраторами. Бетонування повинно здійснюватися безперервним способом за спеціально розробленим технологічним регламентом.
Технологічний регламент включає схему розміщення трубопровідного транспорту та установку термопар для контролю температури тверднучого бетону. У залежності від температурних умов після закінчення бетонування поверхня бетонної плити теплоізолюється або зволожується.
И.6 Зведення наземної частини
При досягненні міцності перекриття над першим надземним поверхом не менше 70 % проектної міцності здійснюється монтаж самопідйомних кранів, розподільної стріли бетононасоса та іншого вантажопідйомного обладнання, яке необхідне для організації безперервного технологічного процесу.
Ядро жорсткості зводиться із застосуванням щитової або самопідйомної опалубки. Процеси армування і бетонування здійснюються окремими технологічними потоками шляхом розбивання на захватки із відповідними обсягами робіт та трудовитратами.
Для високоміцних бетонів класу В60 і вище розпалублення конструкцій здійснюється при досягненні бетоном не менше 30 % проектної міцності.
Зведення вертикальних і горизонтальних конструкцій (колон і плит перекриттів) здійснюється окремими технологічними потоками за допомогою спеціалізованих бригад робітників. Розбивка на захватки дозволяє суміщати процеси зведення вертикальних і горизонтальних конструкцій із оптимальною продуктивністю. При цьому інтенсивність влаштування зазначених елементів не повинна перевищувати швидкості зведення ядра жорсткості.
Для зведення ядра жорсткості, вертикальних і горизонтальних конструкцій розробляється проект виконання робіт і технологічні регламенти, які включають послідовність робіт, тривалість циклів, технологічний і інструментальний контроль набирання міцності бетону, геодезичне забезпечення точності зведення конструкцій та інші роботи.
ДОДАТОК К
(довідковий)
ТЕХНОЛОГІЯ ВЛАШТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ ТИПУ "БАРЕТ"
К.1 Загальні положення
Барети - вид паль, що влаштовуються у траншеях, викопаних за допомогою грейфера в зв'язано-дисперсних ґрунтах або фрезою в скельних та напівскельних ґрунтах. Для цього під захистом суспензії відривається траншея, в яку опускається арматурний каркас при влаштуванні армованих барет, та виконується бетонування. Технологія влаштування барет подібна до технології влаштування однієї захватки "стіни в ґрунті".
Баретні фундаменти застосовуються при великих навантаженнях, зокрема, у висотному будівництві, і можуть служити альтернативою буронабивним палям. Барети за рахунок порівняно великих розмірів можуть сприймати більш високі навантаження щодо матеріалу і ґрунту.
Барети виконуються у формі чотирикутників і різних комбінацій із них (рисунок К.1). При виборі геометричних параметрів барет необхідно виходити з принципу осьової передачі навантаження від вертикальних елементів верхньої конструкції (стін, колон, пілонів тощо) на елементи фундаменту. При визначенні розмірів барет необхідно враховувати можливі розміри грейфера або фрези та виробничі особливості при з'єднанні декількох барет у єдиний елемент.
Рисунок К.1 - Форми барет
К.2 Проектування баретних фундаментів
При проектуванні барет потрібно виходити з аналогічних принципів, що і при проектуванні буронабивних паль згідно зі СНиП 2.02.03. Барети можуть проектуватися як палі-стояки і як висячі палі. Також можливе проектування свайно-плитного фундаменту з використанням барет. При влаштуванні хрестоподібних або барет з аналогічною конфігурацією необхідно передбачити зниження тертя по боковій поверхні в областях перетинання двох чотирикутників. У залежності від виду навантажень можна влаштовувати армовані й неармовані барети. Неармовані барети працюють винятково на стиск. У випадку, якщо передбачаються армовані барети, їх арматура повинна з'єднуватись з фундаментною плитою.
У зв'язку з великими розмірами барет і відповідно великою несучою здатністю випробування барет можливо на сьогоднішній день лише при використанні масивних анкерних конструкцій або гідравлічних домкратів з поділом барети на окремі частини по висоті.
Можливим є проведення класичних статичних випробувань паль менших розмірів і за їх результатами за допомогою аналітичного розрахунку визначати тертя по боковій поверхні і опір в нижньому кінці палі. Отримані дані можуть застосовуватися при проектуванні баретних фундаментів. Такий підхід до розрахунку баретного фундаменту і проведення випробувань паль вимагає науково-технічного супроводу на всіх етапах.
При проектуванні баретних фундаментів особлива увага повинна приділятися стійкості стін траншей, яка повинна підтверджуватися розрахунком. У робочих кресленнях баретного фундаменту повинна бути зазначена розрахункова щільність суспензії, завдяки якій стійкість траншеї буде забезпечена. При аналізі інженерно-геологічних умов необхідно звернути увагу на можливі крупнозернисті, галькові або подібні включення. За їх наявності суспензія не може утримати тиск від таких включень, а стійкість траншеї не може бути забезпечена без вжиття додаткових заходів (попереднього ін'єктування, влаштування спеціальних конструкцій). При аналізі гідрогеологічних умов на об'єкті, що проектується, важливо враховувати тиск води на підошву траншеї та запобігати її розущільненню внаслідок тиску води. Тому необхідно виявити можливі напружені водоносні горизонти й тиск у них. Армовані й неармовані барети повинні проектуватися з важкого бетону. При цьому клас бетону передбачається, як правило, не нижче В 15.
К.3 Правила влаштування барет
Перед початком влаштування траншей необхідно влаштовувати форшахти, які забезпечують вертикальне заглиблення грейфера або фрези. Форшахти не є елементами несучої конструкції і влаштовуються винятково для виконання робіт.
Рівень, із якого влаштовуються барети, повинен знаходитись вище рівня ґрунтових вод, тому що влаштування барет при проведенні водозниження неприпустимо. У іншому випадку при роботі насосів у свердловинах водопониження можливе попадання суспензії або бетону у свердловини, що може привести до виходу із ладу останніх і екологічного порушення гідрогеологічного режиму. Крім того, через винос матеріалу можливе ослаблення перерізу самої барети.
На сьогоднішній день, як правило, використовується бентонітова або полімерна суспензії. Перед застосуванням суспензії її щільність повинна бути перевірена дослідним шляхом на відповідність проектній щільності.
Для забезпечення стійкості траншеї повинен вестися контроль за рівнем суспензії, а можливі втрати повинні фіксуватися й аналізуватися. З погляду економічної доцільності й екологічності влаштування, суспензія повинна використовуватися багаторазово, для чого, як правило, на об'єкті встановлюються силоси. Для подальшого застосування суспензія повинна постійно очищатися від великих включень ґрунту.
Після завершення робіт із влаштування траншеї і перед бетонуванням необхідно очистити підошву траншеї від великих фракцій ґрунту. Після цього проводиться вертикальне бетонування із вжиттям заходів щодо запобігання розшаруванню бетону.
При бетонуванні під бентонітовим розчином верхній шар бетону внаслідок змішування розчину із ґрунтом і суспензією не відповідає проектній міцності. Тому необхідно враховувати, що верхній шар слабкого бетону, так званий "брудний бетон", повинен бути вилучений. Як правило, висота шару брудного бетону становить близько . Цей факт повинен бути врахований при проектуванні та виконанні робіт.
К.4 Досвід і розвиток технології влаштування баретних фундаментів
На сьогоднішній день влаштування барет набуває все більшого поширення у світовій будівельній практиці. При будівництві висотних будинків в Азії і Європі, особливо у Франції, цей вид фундаменту застосовується досить часто. Останнім часом ця технологія влаштування фундаментів знайшла широке застосування на будівельних майданчиках України й Росії. Часто проектуються комбіновані "баретно-плитні" фундаменти, коли в роботу залучається фундаментна плита. При застосуванні баретних фундаментів необхідно передбачати натурні виміри напружено-деформованого стану в ґрунтовому масиві.
