ВБН В.2.1-1-97. БН В.2.1-1-97. Основы и фундаменты зданий и сооружений. Усиления фундаментов зданий и сооружений, построенных на лессовых грунтах, буроиньекционными сваями


ВІДОМЧІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ

УКРАЇНИ

ОСНОВИ І ФУНДАМЕНТИ

БУДІВЕЛЬ ТА СПОРУД

ПІДСИЛЕННЯ ФУНДАМЕНТІВ

БУДІВЕЛЬ ТА СПОРУД, ПОБУДОВАНИХ НА

ЛЕСОВИХ ГРУНТАХ,

БУРОІН'ЄКЦІЙНИМИ ПАЛЯМИ

ВБН В.2.1-1-97

Українська державна корпорація по виконанню

монтажних і спеціальних будівельних робіт

Київ 1997

Разроблені

Інститутом "Укргідроспецбудпроект" (канд. техн. наук Б.О. Бінєвич, інж. Ю.І. Чумаков, інж. М.Ф. Вахліс, інж. М.С. Ільницький, інж. М.І.Рижик)

Київським державним технічним університетом будівництва та архітектури (докт. техн. наук І.П. Бойко, канд. техн. наук М.В.Корнієнко, інж. О.Ф. Лебеда, інж. Г. В. Глотов)

Погоджені

Державним Комітетом будівництва, архітектури та житлової політики України

лист від 26.03.98 №12-4/111

Внесені на

затвердження

Управлінням технічного розвитку виробництва корпорації "Укрмонтажспецбуд"

Затверджені

Наказом корпорації "Укрмонтажспецбуд"

від 14.04.98 № 12 та

введені в дію з 1.05.98

ВІДОМЧІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ

Основи і фундаменти будівель та споруд.

Підсилення фундаментів будівель та споруд, побудованих на лесових грунтах, буроін'екційними палями

ВБН В.2.1 -1 - 97

Вводяться вперше

Дані норми визначають порядок проектування та виконання підсилення фундаментів будівель і споруд промислового та цивільного призначення буроін'єкційними палями на ділянках, що складені лесовими просідаючими та непросідаючими грунтами.

Дані норми є обов'язковими для застосування усіма проектно-вишукувальними та будівельними організаціями системи Укрмонтажспецбуду, незалежно від їх форми власності, при розробці ними проектів і виконанні робіт по підсиленню існуючих фундаментів буроін'єкційними палями.

Дані норми поширюються на проектування і улаштування буроін'єкційних паль, застосовуваних для підсилення фундаментів будівель і споруд, які підлягають реконструкції та ремонту і збудовані на лесових просідаючих грунтах, що відносяться до I типу грунтових умов за просіданням.

Проектування буроін'єкційних паль на майданчиках II типу грунтових умов за просіданням допускається тільки при їх вертикальному розташуванн, повній прорізці лесової товщі і спиранні на підстильні непросідаючі грунти з урахуванням негативного тертя по боковій поверхні паль у відповідності з вимогами СНиП 2.02.03.

Методика даних норм може бути використана при проектуванні і влаштуванні підсилення існуючих фундаментів буроін'єкційними палями і в інших грунтах : пилувато-глинистих і піщаних.

Перелік документів і стандартів, на які мають місце посилання в тексті, наведений у додатку М даних норм.

1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

1.1 Норми складені в розвиток діючих СНиП 2.02.01, СНиП 2.01.09, СНиП 2.02.03.

1.2 При проектуванні і влаштуванні буроін'єкційних паль на підроблюваних, карстових територіях та в сейсмічних районах (при розрахунковій сейсмічності вище 6 балів); а також і в умовах, коли лесова просідаюча основа може зазнавати динамічного впливу від машин і обладнання або технологічних процесів (розрахункова сейсмічність вище 5 балів) необхідно враховувати вимоги відповідних нормативних документів (СНиП 2.01.09, СНиП ІІ-94, СНиП ІІ-7, СНиП 2.02.05).

1.3 Застосуванню буроін'єкційних паль при підсиленні фундаментів слід віддавати перевагу перед іншими способами, якщо деформації конструкцій будівлі (споруди), що мають місце, викликані нерівномірними деформаціями основи, і в подальшому можливе їх збільшення, коли необхідно:

а) надійно підсилити основу і тіло фундаментів одночасно;

б) досягнути повної стабілізації будівлі при подальшій експлуатації її, в тому числі і при збільшенні навантаження, що передається на фундаменти;

в) при просідаючих основах - забезпечити безпечну передачу на основу навантажень від стрічкових фундаментів в межах 50 - 500 кН/пог.м або 200 - 2000 кН від окремо стоячого фундаменту при додаткових осіданнях основи не вище 10 - ;

г) повністю прорізати товщу просідання потужністю 5 ;

Доцільність застосування буроін'єкційних паль для підсилення основ та фундаментів будівель повинна підтверджуватись техніко-економічним обгрунтуванням.

1.4 Буроін'екційні палі не рекомендується застосовувати для підсилення, якщо в межах майданчику в лесовій товщі мають місце або прогнозуються сильно або середньоагресивні за СНиП 2.03.11 підземні води, включаючи і техногенні.

1.5 Найбільш розповсюджені схеми підсилення існуючих фундаментів будівель та споруд буроін'єкційними палями в залежності від характеристик основи, конструктивних особливостей і розмірів існуючих фундаментів, величини і характеру діючих навантажень і можливості виконання робіт наведені у додатку А.

2 КОНСТРУКТИВНІ СХЕМИ ПІДСИЛЕННЯ ФУНДАМЕНТІВ БУДІВЕЛЬ

ТА СПОРУД БУРОІН’ЄКЦІЙНИМИ ПАЛЯМИ

2.1 При визначенні конструктивної схеми підсилення фундаментів слід враховувати особливості спільної роботи системи "будівля - лесова основа" як в умовах, що склалися на момент розглядання, так і з урахуванням прогнозу подальших змін у плануванні і конструкціях будівлі, величини і характеру навантажень на фундаменти, міцності матеріалу існуючих фундаментів і фізико-механічних властивостей грунтів основ з тим, щоб забезпечити надійну експлуатацію будівлі.

2.2 При розробці проекту підсилення буроін'єкційними палями фундаментів будівель, розташованих у безпосередній близькості від інших будівель, слід враховувати можливість їх влаштування і впливу навантаження від сусідніх будівель і споруд на палі підсилення.

2.3 Для підсилення основ та фундаментів рекомендується використовувати буроін'єкційні палі діаметром 100 - і довжиною від 3 до . Використання інших можливих розмірів дозволяється при відповідному обгрунтуванні.

2.4 Буроін'єкційні палі застосовують для підсилення стрічкових, окремо стоячих (стовпчастих) і плитних фундаментів в межах всієї будівлі таким чином, щоб забезпечити рівність деформацій всіх фундаментів будівлі і запобігти виникненню недопустимої різниці осідань чи просідань, які розвиваються після підсилення.

Допускається в окремих випадках підсилення пальових фундаментів будівель або їх відсіків буроін'єкційними палями. При цьому можливе підсилення тільки тих існуючих пальових фундаментів будівлі, які потребують цього за розрахунком.

2.5 Буроін'єкційні палі, що підсилюють фундаменти, об'єднуються ростверками. Допускається не виконувати ростверки, якщо палі безпосередньо жорстко чи гнучко зв'язані з існуючим фундаментом або використовуються як армуючий елемент основи.

2.6 Конструктивні схеми підсилення фундаментів буроін'єкційними палями за ознакою взаємодії паль з існуючими фундаментами поділяються на жорсткі, піддатливі (гнучкі) і відокремлені. В жорстких і гнучких схемах палі та існуючі фундаменти зв'язані конструктивно, а у відокремлених - палі і фундаменти не зв'язані безпосередньо, а взаємодіють крізь грунт основи.

2.7 В жорстких конструктивних схемах (додаток А, схеми 1, 2, 4, 5, 8, 10, 17, 20, 21, а також 3, 6, 7, 16, 18, 19 при жорсткому об'єднанні ростверків з фундаментами і палями) об'єднання буроін'єкційних паль, що знаходяться за межами існуючих фундаментів, здійснюється за допомогою ростверків, улаштованих вище верхнього уступу фундаменту, в межах висоти існуючого фундаменту або нижче його підошви. Такі схеми застосовуються тоді, коли міцність тіла фундаменту достатня, і він може працювати надійно в подальшому, не вимагаючи додаткових заходів по підсиленню.

При достатній міцності тіла існуючого фундаменту та незначних розмірах його підошви, буроін'єкційні палі можуть проходити крізь тіло фундаменту.

2.8 В гнучких конструктивних схемах (додаток А, схеми 3, 6, 7, 16, 18, 19 при гнучкому об'єднанні ростверка з фундаментом і палями) зв'язок між буроін'єкційними палями і фундаментом допускає заданий рівень піддатливості у вертикальному та (або) горизонтальному напрямку.

Цей спосіб підсилення використовується в тих випадках, коли конструкція фундаментів є достатньо надійною, але необхідно допустити можливість вирівнювання раніш виявлених нерівномірних деформацій основи.

2.9 Конструктивні схеми з відокремленими буроін'єкційними палями (додаток А, схеми 11 - 15) допускають значно більші деформації основи, але такі, що не перевищують граничні. В цьому випадку буроін'єкційні палі використовуються для:

а) сприймання бокового тиску грунту і недопущення його випору на ділянках можливого послаблення;

б) армування основи або обмеження потужності стиснутої зони та зменшення тим самим вертикальних деформацій;

в) підвищення стійкості основи на глибинний зсув.

При цих конструктивних схемах палі безпосередньо не зв'язані з фундаментом. Такі схеми можуть використовуватись і для підсилення фундаментів будівель при неможливості виконання схем, наведених у 2.7. и 2.8.

2.10 Конструктивні схеми, наведені у 2.7 - 2.9, можуть бути також комбінованими. Вибір схем повинен носити індивідуальний характер, який забезпечує найбільш раціональну форму підсилення.

2.11 Поряд з буроін'єкційними палями в межах однієї будівлі дозволяється у випадку необхідності застосовувати також буронабивні, буроопускні палі або вдавлювані палі. При цьому абсолютні деформації основи повинні бути одного рівня і не перевищувати нормативно допустимих.

2.12 Для будівель, розташованих у межах схилів, повинна розрахунком підтверджуватись загальна стійкість схилу в умовах застосування буроін'єкційних паль і, у випадку необхідності, - застосовуватись додаткові заходи по підвищенню стійкості схилів.

2.13 Влаштування підсилення із застосуванням буроін'єкційних паль повинно задовольняти вимогам природоохоронного законодавства.

3 ОБСТЕЖЕННЯ БУДІВЕЛЬ ТА СПОРУД, ОСНОВИ І

ФУНДАМЕНТИ ЯКИХ ВИМАГАЮТЬ ПІДСИЛЕННЯ

3.1 Обстеження будівель та споруд є першим етапом робіт по проектуванню підсилення. Воно включає в себе вивчення стану надземних і підземних конструкцій будівлі і грунтів основи з прогнозованою оцінкою можливого замочування і погіршення роботи лесової просідаючої основи і будівлі в цілому з урахуванням вимог нормативних документів і рекомендацій даного розділу.

3.2 Обстеження будівлі включає в себе:

а) аналіз існуючих робочих креслень та (або) складання обмірних креслень будівлі або споруди з урахуванням розташування сусідніх будівель та споруд, а також підземних комунікацій;

б) візуальне обстеження стану матеріалу фундаментів і несучих конструкцій будівлі з виявленням місць їх можливого деформування;

в) збір та вивчення наявних документів, матеріалів і даних, що розкривають особливості експлуатації будівлі і розвитку її деформації на протязі часу.

г) відбір зразків матеріалу фундаментів і підземних конструкцій та вивчення його властивостей в лабораторії та (або) опробування його на місці методами неруйнівного контролю з метою кількісної оцінки його міцності, деформативності і відповідності проектним значенням на окремих ділянках будівлі;

д) оцінку інженерно-геологічних умов майданчика з точки зору забезпечення необхідної несучої здатності фундаментів та розвитку можливих деформацій і, насамперед, деформацій просідання основи будівлі та їх впливу на спільну роботу системи "будівля-просідаюча основа". Якщо зібраного матеріалу для цих цілей недостатньо, необхідно виконати додаткові інженерно-геологічні вишукування у відповідності з вимогами розділу 4 даних норм.

е) організацію і проведення, у випадку необхідності, візуальних або геодезичних спостережень за розвитком виявлених деформацій в несучих конструкціях будівель та споруд, в тому числі основ, та фундаментів, включаючи влаштування марок і маяків, з метою уточнення характеру деформацій будівлі;

ж) виявлення причин деформацій будівлі і можливих джерел погіршення роботи основи (замочування, водозниження, земляні роботи, будівництво сусідніх об'єктів, зміни в об'ємно-планувальних рішеннях та (або) конструкціях будівлі, величині і характері навантажень, що передаються на фундаменти), а також інших можливих причин послаблення основи або конструкцій будівлі, і визначення можливих заходів часткового або повного припинення їх шкідливого впливу на роботу будівлі;

к) детальну оцінку особливостей конструктивних рішень фундаментів і цокольної частини будівлі, їх відкритості для виконання робіт на предмет їх можливого підсилення буроін'єкційними палями;

л) оцінку необхідності прийняття інших заходів по підсиленню чи ліквідації наслідків порушення надземних конструкцій будівлі у випадку застосування буроін'єкційних паль;

м) Загальну оцінку прилеглих до обстежуваної будівель та споруд з точки зору їх можливого впливу до і після підсилення. Існуючі деформації в несучих конструкціях цих будівель (споруд) повинні бути зафіксовані до початку робіт по підсиленню.

н) складання письмового висновку або звіту за результатами обстеження (з наведенням необхідного графічного матеріалу), включаючи висновки про стан грунтів основи, фундаментів і несучих конструкцій та рекомендації по підсиленню будівлі буроін'єкційними палями.

3.3 При проведенні обстеження і розробці рекомендацій по підсиленню слід виходити з того, що стан будівлі розглядається і оцінюється для наступних випадків:

а) будівля знаходиться в аварійному стані;

б) окремі частини будівлі сильно деформовані, можливе збільшення їх деформацій на протязі часу, але будівля не знаходиться в аварійному стані;