ВСН 165-85. Устройство свайных фундаментов мостов (из буровых свай)


МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

УСТРОЙСТВО СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ МОСТОВ

(ИЗ БУРОВЫХ СВАЙ)

ВСН 165-85

Минстрансстрой

Москва 1985

Разработаны в отделении искусственных сооружений ЦНИИС Минтрансстроя. Авторы: кандидаты техн. наук Е.А. Тюленев (руководитель), Н. М. Глотов, А.П. Рыженко.

Внесены Всесоюзным ордена Октябрьской Революции научно-исследовательским институтом транспортного строительства.

Подготовлены к утверждению Отделом научно-исследовательских работ Главного технического управления Минтрансстроя.

С введением в действие ВСН 165-85 “Устройство свайных фундаментов мостов (из буровых свай)” утрачивают силу “Технические указания по строительству фундаментов мостов из буровых и бурообсадных столбов” (ВСН 165-70) Минтрансстроя.

Согласованы с Госстроем СССР 11.05.85 г. ДП-2035/1.

СССР

Министерство

Ведомственные строительные нормы

ВСН165-85

Минтрансстрой

транспортного строительства

Устройство свайных фундаментов мостов (из буровых свай)

Взамен ВСН 165-70

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Нормы распространяются на производство работ по устройству в разных грунтах, за исключением вечномерзлых, фундаментов мостов из буронабивных или бурообсадных1 свай с уширенной пятой или без нее. Нормы устанавливают требования к специфическим видам работ по устройству буровых свай: бурению скважин и уширений в грунтах или погружению оболочек; установке арматурных каркасов в скважины; заполнению бетонной смесью скважин и уширенной полости в их нижней части (уширений).

__________

1 Под термином “бурообсадная” следует понимать буронабивную сваю, боковая поверхность которой в пределах верхней части обсажена (закрыта) железобетонной или стальной сваей-оболочкой (оболочкой).

Опалубочные, арматурные и бетонные работы по устройству ростверков фундаментов, а также по изготовлению арматурных каркасов, приготовлению, транспортированию, укладке, контролю качества бетонной смеси для свай, а также выдерживанию, уходу и контролю качества бетона свай должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП III-43-75*, СНиП III-15-76.

Организацию контроля качества работ следует осуществлять согласно СНиП III-1-76.

Внесены Всесоюзным ордена Октябрьской Революции научно-исследовательским институтом транспортного строительства

Утверждены Министерством транспортного строительства от 14 августа 1985 г., № 243

Срок введения в действие 1 ноября 1985 г.

1.2. Способ производства работ по устройству фундаментов следует выбирать на основании данных инженерно-геологических и гидрологических изысканий, выполняемых согласно требованиям “Указаний по инженерно-геологическим работам при изысканиях железнодорожных, автодорожных и городских мостовых переходов” (ВСН 156-69) Минтрансстроя с учетом местных условий, особенностей и инструкции и практического опыта устройства аналогичных фундаментов.

1.3. Фундаменты следует сооружать в соответствии с проектом производства работ, руководствуясь СНиП 3.02.01-83 и указаниями, приведенными в настоящих Нормах.

Проект производства работ должен соответствовать требованиям СН 47-74 и содержать чертежи: рабочих площадок в местах возведения фундаментов; размещения на подмостях технологического оборудования (бурового станка, насосов для подачи воды или глинистого раствора, глиномешалки, крана, бетонолитной трубы с ее подъемником); производства работ по заглублению оболочек, бурению скважин, изготовлению и установке в скважины арматурных каркасов, укладке бетонной смеси в скважины; опалубки и арматуры ростверка; производства работ по бетонированию ростверка.

1.4. Если фундаменты будут возводить при круглосуточных отрицательных температурах воздуха, в проекте производства работ необходимо предусматривать меры по обеспечению: бесперебойной эксплуатации насосов, подающих в скважины воду или глинистый раствор, и глиномешалки, если применяют глинистый раствор; температуры бетонной смеси не ниже +5 ??С, подлежащей укладке в скважины и ростверк, и проектных условий ее твердения.

2. БУРЕНИЕ СКВАЖИН И УШИРЕНИЙ

2.1. Необходимое оборудование и технологию бурения скважин с уширением или без него следует выбирать на основании анализа результатов геологических, гидрогеологических и гидрологических изысканий места возведения фундамента, особенностей его конструкции и технических характеристик имеющегося бурового оборудования (справочное приложение 1).

2.2. Работы по бурению скважин и уширений следует производить, руководствуясь требованиями заводской инструкция по эксплуатации применяемого бурового оборудования и приведенными ниже указаниями.

2.3. При бурении скважин в глинистых грунтах их разработку допускается производить на 2-3 м ниже ножа обсадной трубы грейфером, ковшовым или шнековым буром, а затем осаживать трубу в образовавшееся углубление. Для такой технологии работ грейфер или бур должен быть обустроен направляющими, обеспечивающими его беспрепятственное извлечение из-под ножа обсадной трубы.

2.4. Водонасыщенные рыхлые и средней плотности пески следует удалять из скважин эрлифтом или гидроэлеватором при обеспечении постоянного долива воды в их полость в таком количестве, чтобы уровень ее в инвентарном патрубке превышал уровень воды в грунте не менее чем на 4 м.

2.5. Если окажется, что после окончания буровых работ нельзя сразу начать укладку бетонной смеси, бурение скважин следует прекратить, не доведя забой до проектной отметки на 1-2 м, а уширение не разбуривать.

2.6. Встречающиеся при бурении скважин в грунтах валуны, скальные прослойки или другие твердые препятствия следует разбуривать долотом, грейфером ударного действия или использовать для этой цели турбобуры.

2.7. Если нельзя преодолеть препятствие, встретившееся в процессе бурения скважин, решение о возможности их использования для устройства свай должна принять организация, проектировавшая фундамент.

2.8. Способ крепления боковой поверхности буримых скважин железобетонной оболочкой, оставляемой в конструкции сваи, обсадной трубой, глинистым раствором или избыточным давлением воды против возможного обрушения грунта следует выбирать в зависимости от особенностей конструкции сваи, применяемого технологического оборудования, физико-механических свойств грунта и наличия подземных или поверхностных вод, руководствуясь приведенными ниже указаниями.

В тугопластичных, полутвердых и твердых глинистых грунтах скважины допускается бурить без крепления боковой поверхности.

2.9. Обсадной трубой необходимо крепить всю поверхность скважин при бурении их вблизи фундаментов существующих зданий и сооружений.

2.10. Для обсадки скважин следует применять инвентарную, состоящую из отдельных стыкуемых на болтах между собой секций стальную трубу с внутренним диаметром на 5-10 см больше габаритного размера грунторазрабатывающего органа.

2.11. Длину инвентарной обсадной трубы, применяемой для крепления всей поверхности скважин, следует назначать, исходя из расположения ее верхнего конца минимум на 0,5 м выше уровня воды в акватории, а в пределах суши - не ниже поверхности грунта в месте бурения. При этом низ трубы должен быть заглублен минимум на 1 м ниже проектной отметки торца свай в мелкие и пылеватые пески, пластичные супеси и минимум на 0,5 м - в гравелистые, крупные и средней крупности пески, тугопластичные суглинки и глины.

2.12. Для предотвращения наплыва в обсадные трубы неустойчивых грунтов их следует разрабатывать с сохранением в полости трубы грунтового ядра высотой не менее половины ее диаметра. При этом требуется следить за тем, чтобы уровень воды в скважинах не менее чем на 1 м превышал уровень поверхностных или подземных вод.

Допускается разрабатывать такие грунты до низа ножа обсадной трубы при условии поддержания в ее полости уровня воды, превышающего минимум на 3 м уровень воды вне трубы.

2.13. Операции по задавливанию и извлечению инвентарной обсадной трубы специальным оборудованием применяемого бурильного станка следует выполнять согласно указаниям заводской инструкции по его эксплуатации.

Работы по заглублению оболочек должны выполняться согласно СНиП 3.02.01-83.

2.14. Избыточное давление воды при бурении скважин без обсадной трубы следует применять в случаях, определенных СНиП 3.02.01-83.

2.15. Если крепление поверхности скважин осуществляют избыточным давлением воды или глинистым раствором, в пределах их устья необходимо установить инвентарный патрубок, предотвращающий возможность осыпания грунта.

Длину патрубка назначают, руководствуясь данными таблицы, и уточняют опытным путем, особенно при выполнении работ на местности, покрытой водой.

2.16. Глинистый раствор требуется применять для крепления скважин во всех случаях, когда отсутствует оборудование с инвентарными обсадными трубами и невозможно использовать избыточное давление воды, а также при бурении уширений в песчаных грунтах.

Состав и условия применения глинистого раствора должны отвечать требованиям разд. 7 и 8 СНиП 3.02.01-83.

2.17. Работы по бурению скважин или погружению оболочек необходимо систематически контролировать, руководствуясь СНиП 3.02.01-83.

2.18. Из несущего пласта нескального грунта следует отобрать три образца для визуального их освидетельствования при оформлении акта приемки пробуренной скважины.

2.19. Контроль качества погружения оболочек или бурения скважин и уширений возлагается на мастера, руководящего буровыми работами.

Результаты погружения каждой оболочки или бурения каждой скважины должны быть отражены в журнале производства работ и в приложенной к нему сводной ведомости погруженных оболочек или пробуренных скважин.

2.20. Каждую погруженную оболочку или пробуренную до проектной отметки скважину с уширением или без него необходимо освидетельствовать и принять в порядке, установленном в разд. 8 СНиП Ш-1-76.

Метод крепления

Конец

Расположение концов патрубка при бурении скважин

боковой поверхности скважины

патрубка

на суше или с островка

на местности, покрытой водой

Избыточным давлением воды

Верхний

Не ниже поверхности грунта и не менее чем на 0,5 м выше уровня воды в патрубке

Минимум на 0,5 м выше уровня воды в патрубке

Нижний

Не менее 3 м ниже поверхности грунта

Минимум на 3 м ниже дна с учетом его размыва у патрубка

Глинистым раствором

Верхний

Вровень с поверхностью грунта

Минимум на 0,5 м выше уровня воды с учетом волны

Нижний

Не менее 2 м ниже уровня подземной воды

Минимум на 3 м ниже дна с учетом его размыва у патрубка

2.21. Диаметр скважины, крепление которой производят избыточным давлением воды или глинистым раствором, следует контролировать с помощью ковшового бура и цилиндрических направляющих буровой колонны при их опускании или подъеме.

При использовании грейферов диаметр скважины, ее глубину и форму необходимо контролировать с помощью мерника, опускаемого в готовую скважину на тросе. Глубину опускания мерника в скважину определяют по меткам на тросе.

Контроль формы и диаметр уширения следует производить с помощью применявшегося уширителя.

2.22. Отклонения фактических размеров скважины и уширения от проектных не должны превышать следующих значений: по глубине скважины и месту расположения уширения ± 10 см; по диаметру скважины ± 5 см; по диаметру уширения ± 10 см; по высоте цилиндрической части уширения ± 3 см.

2.23. Отклонение (суммарное от наклона, горизонтального смещения в плане) фактического положения от проектного свай, расположенных в составе фундамента (по фасаду моста) в два и более рядов, не должно превышать следующих значений: в плане на уровне поверхности суши 0,05d, на уровне акваторий 0,1 d, в наклоне оси 100:1, а для однорядных по фасаду моста фундаментов соответственно 0,02d; 0,04d и 200:1 (здесь (d - диаметр сваи).

3. УСТАНОВКА АРМАТУРНЫХ КАРКАСОВ

3.1. Сваи надлежит, как правило, армировать заранее изготовленными каркасами проектной длины. Допускается собирать арматурные каркасы из отдельных секций в соответствии с проектом производства таких работ.

3.2. До установки каркаса в скважину необходимо проверить, соответствует ли наружный диаметр каркаса (в местах закрепления фиксаторов защитного слоя) диаметру обсадной трубы, а также очищены ли стержни от ржавчины, масла и грунта.

3.3. Способы строповки, поднятия, перемещения и опускания арматурного каркаса в скважину должны исключать возможность появления остаточных деформаций каркаса или отдельных его стержней, а также нарушения устойчивости грунта боковой поверхности скважины.

3.4. В целях предотвращения подъема арматурного каркаса в процессе бетонирования свай его необходимо заанкерить. Для этого в сваях, армированных только в верхней части, следует к двум диаметрально расположенным стержням каркаса приварить два стержня, имеющих длину до дна скважины и снабженных на нижнем конце анкерами в виде коротышей из уголков. Анкеровку каркаса, начинающегося от дна скважин, допускается осуществлять с помощью коротышей из уголков, приваренных непосредственно к нижнему кольцу жесткости.

3.5. Для обеспечения контроля положения каркаса по глубине скважины после его установки и в процессе укладки бетонной смеси необходимо к одному из продольных стержней (и начальный период опускания каркаса в скважину) приварить стержень такой длины, чтобы его верх возвышался на 10-20 см над обсадной трубой или патрубком.