Доповнення, зауваження та пропозиції:
Додаток И
(рекомендований)
ТЕХНОЛОГІЯ ВЛАШТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ ТИПУ «БАРЕТ»
И.1 Загальні положення
Барети ?? вид буронабивних паль, що влаштовується у траншеях, відритих за допомогою грейфера в связнодисперсних 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 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 по матеріалу і по ґрунту.
Барети виконуються у формі чотирикутника і різних комбінацій із них. При виборі геометричних параметрів барет необхідно виходити із принципу вісьової 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 И.1– Форми барет
И. 2 Проектування баретних фундаментів
При проектуванні барет потрібно виходити із аналогічних принципів, що і при проектуванні буронабивних паль згідно СНиП 2.02.03. Барети можуть проектуватися як палі-стійки і як висячі палі, також можливе проектування свайно-плитного фундаменту з використанням барет. При влаштуванні хрестоподібних барет або барет із аналогічною конфігурацією необхідно передбачити зниження тертя по боковій поверхні в областях перетинання двох чотирьохкутників. В 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 їх великою несучою спроможністю випробування барет можливо на сьогоднішній день лише при використанні масивних анкерних конструкцій або при використанні гідравлічних домкратів з поділом барети на окремі частини по висоті.
Можливим є проведення класичних статичних випробувань паль менших розмірів і по їх результатам за допомогою аналітичного розрахунку визначають тертя по боковій поверхні і 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 траншей. Стійкість траншей повинна підтверджуватися розрахунком. У робочих кресленнях баретного фундаменту повинна бути зазначена розрахункова щільність суспензії, при якій стійкість траншеї буде забезпечена. При аналізі інженерно-геологічних умов необхідно звернути увагу на можливі грубозернисті, галькові або подібні включення. При їх наявності суспензія не може утримати тиск від таких включень, а стійкість траншеї не може бути забезпечена без вживання 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. У цьому зв'язку 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.
И.3 Правила влаштування барет
Перед початком влаштування барет необхідно зробити форшахти, які забезпечують вертикальне заглиблення грейфера або фрези при влаштуванні траншеї. 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 водозниження, можливе попадання суспензії або бетону у свердловини, що може привести до виходу із ладу останніх і екологічному порушенню гідрогеологічного режиму. Крім того, через винос матеріалу можливе ослаблення перетину 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 зробити очищення підошви траншеї від великих фракцій ґрунту. Після чого проводиться вертикальне бетонування, при цьому повинні бути вжиті заходи із запобігання розшарування бетону.
При бетонуванні під бентонітовим розчином верхній шар бетону внаслідок змішання розчину із ґрунтом і суспензією не відповідає проектній міцності. У цьому зв'язку необхідно враховувати, що верхній шар слабкого бетону, так званий «брудний бетон», повинен бути вилучений. Як правило, висота шару брудного бетону становить близько 1м. Цей факт повинен бути врахований при проектуванні та виконанні робіт.
И.4 Досвід і розвиток технології влаштування баретних фундаментів
На сьогоднішній день влаштування барет отримує все більше 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-деформаційного стану в ґрунтовому масиві.
Сьогодні розрахунок баретних фундаментів проводиться за аналогією з фундаментами з буронабивних паль. При цьому вплив масштабного ефекту залишається, як правило неврахованим. Внаслідок технічної складності проведення статичного випробування барет, оцінка їх поведінки в натурних умовах, також, як правило, базується на статичних випробуваннях буронабивних паль невеликого діаметру.
У цьому зв'язку є доцільним проведення низки натурних випробувань барет статичним навантаженням з метою визначення коефіцієнтів перерахування від несучої спроможності буронабивних паль до несучої спроможності барет.
Доповнення, зауваження та пропозиції:
Додаток К
(рекомендований)
ТЕХНОЛОГІЯ СПОРУДЖЕННЯ БУДИНКІВ МЕТОДОМ “ВВЕРХ-ВНИЗ”
К.1 Особливості технології
Технологія спорудження висотних будинків (далі – технологія) методом “вверх-вниз” базується на суміщенні одночасного зведення наземної і підземної частин висотного будинку “вверх-вниз”.
Ця технологія широко застосовується при зведенні висотних будинків в стислих умовах міської забудови та при влаштуванні глибоких котлованів і багаторівневого підземного паркінгу.
Технологія передбачає влаштування паль-колон, які, після віддалення ґрунту із міжпальового простору, об’єднуються системою монолітних перекриттів між собою і з огороджуючою стіною котловану, починаючи із верхнього перекриття підземної частини будинку. Технологія включає напівзакритий і закритий способи виконання робіт.
Напівзакритий спосіб передбачає влаштування проємів у перекриттях на окремих ділянках для землерийної техніки та для ядра жорсткості. При цьому периферійні палі-колони, які розташовані по контуру, об’єднуються монолітними перекриттями із зовнішнім огородженням котловану для забезпечення просторової жорсткості підземної частини. Влаштування ядер жорсткості здійснюється традиційним “відкритим” способом.
При закритому способі міжповерхові перекриття повністю перекривають підземний простір, а проєми влаштовуються тільки для землерийної техніки та транспортування грунту і подачі бетону.
Одночасно із влаштуванням перекриттів підземної частини зведення надземної частини монолітного каркасу здійснюється традиційним способом.
Враховуючи те, що тривалість влаштування підземної частини складає до 50% від тривалості зведення надземної частини будинку, суміщення цих процесів зменшує загальні строки спорудження всього об’єкту.
До основних переваг технології “вверх-вниз” слід віднести:
К.2 Влаштування підземної частини
До основних технологічних етапів нульового циклу технології “вверх-вниз” відносяться (рис. Н1):
- влаштування огороджуючих стін методом “сікучих” свай, “стіна в ґрунті” або їх комбінацій при криволінійній конфігурації підземної частини будинку;
Роботи по зведенню наземної частини починаються після досягнення проектної міцності монолітного перекриття першого підземного поверху.
Рисунок К.1 - Технологічні етапи зведення висотного будинку методом «вверх-вниз»:
1 - мобільний кран для подачі арматури, інвентарю і опалубки; 2 - система бетононасосів для подачі суміші; 3 - бетоноводи; 4 - фундаментна плита; 5 - опалубка для зведення ядер жорсткості; 6 - самопідйомні крани; 7 - розподільча стріла; 8 - опалубка колон; 9 – вантажопасажирський підйомник; 10 - виносні підмості для переміщення опалубочних систем колон и плит перекриття; 11 - огородження; 12 — огороджуючі конструкції.
К.3 Особливості виконання робіт при влаштуванні буронабивних паль-колон
Технологічний регламент влаштування паль-колон передбачає точність буріння свердловин із відхиленням в межах 1/200 глибини та розташування в плані із допусками ± . Це досягається шляхом застосування спеціальних форшахт і сучасного бурильного обладнання. Для монтажу армокаркасів застосовується спеціальні кондуктори із гідравлічними домкратами, які забезпечують точність розміщення їх в плані і по глибині.
Для виключення переміщення верхньої частини армокаркасів від проектного положення виконується їх фіксація 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.
К.4 Виконання земляних робіт
При досягненні міцності бетону покриття першого підземного поверху в межах 70-80% починається виконання земляних робіт. Технологія виконання земляних робіт в стислих умовах підземного простору передбачає розбивку площі перекриття кожного поверху на ділянки, кожна із яких має технологічний проєм 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. Ведучим процесом при цьому є екскавація ґрунту із завантаженням його в транспортні засоби.
К.5 Влаштування міжповерхових перекриттів
Комплексний процес влаштування міжповерхових перекриттів включає розробку ґрунту, підготовку основи під монолітне перекриття, армування і укладку бетонної суміші. Особлива увага приділяється армуванню зон сполучення із колонами та вібраційному ущільненню бетонної суміші в процесі укладання бетону.
З’єднання арматурного каркасу із колонами здійснюється за допомогою комірів із опірними площадками.
Подача і укладка бетонної суміші здійснюються бетононасосами, які розташовуються на перекритті першого підземного поверху через технологічні проєми для бетоноводів. Для виконання робіт по зведенню перекриттів розробляється технологічний регламент.
Влаштування ядер жорсткості підземної частини будинку здійснюється методом нарощування із забезпеченням монолітності з’єднань із перекриттям. Для цього застосовується дрібнощитова опалубка із армуванням окремими стержнями.
Влаштування фундаментної плити включає технологічні процеси ущільнення основи, влаштування бетонної підготовки, горизонтальної гідроізоляції та армування.
Влаштування масивних фундаментних плит виконується методом наклонного бетонування із подачею бетонної суміші бетононасосами із розгалуженою мережею бетоноводів та обов’язковим ущільненням глибинними вібраторами. Бетонування повинно здійснюватися безперервним способом за спеціально розробленим технологічним регламентом.
