По результатам наблюдений необходимо принимать меры для обеспечения устойчивости откосов: уменьшение скорости понижения уровня воды в котловане, укладка дренажных пригрузок на участках суффозии, включение дополнительных водопонизительных установок и т.п.
На последнем этапе земляных работ следует вести наблюдения и за состоянием дна котлована. В случае появления ключей (грифонов) необходимо немедленно принять меры для обеспечения устойчивости дна путем пригрузки грифонов обратными фильтрами, устройства разгрузочных скважин, усиления работы водопонизительной системы по снятию напора на дно котлована и т.п.
4.93. При производстве водопонизительных работ вблизи сооружений следует вести инструментальные наблюдения за осадками грунтов и деформациями конструкций в пределах зоны влияния водопонизительной системы. При обнаружении деформаций, угрожающих нормальной эксплуатации сооружений, предохранительные меры принимаются по согласованию с проектной организацией.
ПРИЕМКА РАБОТ
4.94. Приемку водопонизительных работ следует выполнять дважды:
1) перед вводом в действие устройств водопонизительной системы, когда составляется акт о готовности водопонизительного устройства и пригодности его к работе в течение требуемого срока службы;
2) после окончания работ по строительному водопонижению, когда составляется акт о выполненных работах с приложением исполнительной документации, актов на скрытые работы и актов о годности к эксплуатации устройств, остающихся на эксплуатационный период, и данных по режиму подземных вод на момент сдачи работ.
4.95. Исполнительная документация по водопонижению должна включать:
для открытого водоотлива - расположение в плане и отметки водопонизительных и водоотводящих устройств, наблюдательных скважин, характеристики насосных установок;
для горизонтального дренажа - расположение дрен с указанием их типов, нумерация смотровых колодцев, продольные профили дрен, конструкция фильтров и характеристики насосных станций;
для иглофильтровой установки - способ погружения иглофильтров, отметки фильтровых звеньев, способ устройства обсыпки, отметка оси насосного агрегата, расположение наблюдательных скважин, данные пробной откачки;
для эжекторной установки (в том числе с вакуумными концентрическими скважинами) - способ устройства скважин, конструкции фильтра и скважины, способ устройства обсыпки, отметки расположения фильтровой части и рабочих органов эжекторов, расположение контрольно-измерительной аппаратуры, а также пьезометров и наблюдательных скважин с указанием уровня води в них, данные пробной откачки;
для электроосмотической установки - расположение и способ погружения электродов, отметки фильтровых звеньев, способ устройства обсыпки, отметка оси насосного агрегата, расположение наблюдательных скважин, соответствие монтажа электропроводки требованиям проекта и данные пробной откачки;
для открытых водопонизительных скважин - расположение и отметки скважин, способы их устройства, конструкция фильтров и способ устройства обсыпки, тип насосов и отметки расположения их всасывающих и сливных патрубков, расположение контрольных пьезометров и наблюдательных скважин с указанием уровня воды в них, данные пробной откачки.
4.96. Скрытые работы оформляются двусторонними актами с участием представителей заказчика и подрядчика, выполняющего водопонизительные работы. К актам прилагается исполнительная техническая документация (планы, профили, разрезы по скважинам, таблицы и др.). В актах должны фиксироваться:
а) при строительстве дренажей:
1) исполнительный продольный профиль по лотку труб - нивелировка (или по дну траншеи - для дренажей без труб);
2) тип, диаметр, толщина стенок и ГОСТ (ТУ) дренажных труб, количество и размеры отверстий на одну трубу (1 м трубы);
3) гранулометрический состав материала дренажной обсыпки и заполнителя дрен - анализы следует проводить через 50 м по трассе дренажа;
б) при устройстве иглофильтров:
легких и эжекторных
1) продольный профиль по линии установки игл с указанием отметок верха и низа фильтрового звена для каждой иглы;
2) фактический геологический разрез;
в) при устройстве водопонизительных скважин, оборудованных насосами, и сквозных фильтров:
1) вертикальный геологический разрез с указанием отметок границ слоев и прослоек;
2) результаты измерений кривизны скважины (сквозных фильтров), желательно в зенитном и азимутальном направлениях;
3) погружение обсадных труб с указанием отметок башмаков колонн;
4) установка фильтровых каркасов (с чертежами каркасов и указанием антикоррозионных покрытий, уплотняющих и центрирующих устройств);
5) извлечение обсадных труб;
6) устройство песчано-гравийной обсыпки (данные измерения гранулометрического состава, отметки верхней и нижней границ, объем);
7) прокачка скважины и опытная откачка;
8) установка выпуска (для сквозных фильтров) в подземной выработке;
9) постепенный ввод в строй водопонизительной скважины (сквозного фильтра);
г) при устройстве горизонтальных и наклонных самоизливающихся скважин:
1) геологический разрез скважины, угол наклона ее к горизонту;
2) установка фильтра (в том числе чертеж конструкции фильтра);
3) оборудование устья скважины;
д) при организации электроснабжения водопонизительных установок и устройстве электроосушения:
1) исполнительная схема всех электролиний;
2) расположение на площадке контуров заземления;
3) установка труб (анодов) с приложением продольных профилей, аналогичных составленным для иглофильтров;
е) при демонтаже водопонизительной системы - оформляется акт на скрытые работы по ликвидации скважин с указанием мест заложения скважин (фильтров), способов их ликвидации, объемов работ и т.п., а также акт на скрытые работы по устройству тампонажа.
Раздел 5. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ГРУНТОВ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
5.1. Настоящий раздел Пособия к разд. 5 СНиП 3.02.01-83 распространяется на производство работ по закреплению грунтов в их естественном залегании в различных строительных целях инъекционными химическими способами - силикатизацией, смолизацией, цементацией, а также буросмесительным и термическим способами.
5.2. Как один из видов производства строительных работ закрепление грунтов в самом общем виде представляет собой целенаправленное искусственное преобразование строительных свойств грунтов посредством их химической или физико-химической, механической и термической обработки, с применением соответствующих технологий.
5.3. В зависимости от способа обработки грунтов, в результате которого улучшаются их свойства, закрепление грунтов подразделяется на следующие виды:
химическое - когда его основу составляют химические и физико-химические процессы, возникающие в грунтах в результате введения в них определенных химреагентов;
электрохимическое закрепление, основанное на вторичных химических и физико-химических явлениях электролиза, возникающих в грунтах под действием внешнего поля постоянного электрического тока;
термическое закрепление, когда улучшение свойств грунтов достигается в результате их обжига в скважинах раскаленными газами или электропрогревом;
термоконсолидация глинистых водонасыщенных грунтов, когда улучшение строительных свойств достигается самоуплотнением грунтов, обусловленным их нагревом в пределах 50-80 °С.
5.4. Химическое закрепление в зависимости от способа введения в грунты химреагентов имеет два направления:
инъекционное химическое закрепление, когда реагенты в виде растворов или газов вводятся в грунты без нарушения их естественного сложения нагнетанием под давлением;
буросмесительное закрепление грунтов, осуществляемое с нарушением их естественного сложения, механическим перемешиванием с цементами или другими химическими реагентами и добавками при бурении скважин большого диаметра.
К первому направлению относятся способы силикатизации, смолизации, цементации; второе представлено способом буросмесительного закрепления илов и других сопутствующих им грунтов.
В Пособии не рассматриваются электрохимическое закрепление и термоконсолидация глинистых грунтов, а также закрепление глинизацией, учитывая сугубо специальный характер и весьма ограниченное практическое применение этих видов закрепления.
5.5. Каждый из способов закрепления имеет свою область применения, строго ограниченную номенклатурой грунтов и определенными характеристиками, а именно: водопроницаемостью и химическими свойствами для всех грунтов, степенью влажности и емкостью поглощения для глинистых грунтов и др. Основные способы закрепления грунтов и примерные границы их практического применения по номенклатуре, влажности и водопроницаемости приведены в табл. 29.
Силикатизация и смолизация грунтов, в свою очередь, дифференцируются на ряд конкретных способов, которые различаются между собой химической технологией (рецептурой) и целенаправленно применяются для закрепления определенных разновидностей песчаных и просадочных грунтов сообразно их природным свойствам. Необходимые сведения об этих способах будут приведены ниже в пп. 5.27-5.44 Пособия.
5.6. Закреплением указанными выше способами достигается значительное повышение несущей способности, прочности и устойчивости всех видов грунтов, с одновременным обеспечением их водостойкости, что открывает большие возможности для практического применения этих способов при строительстве в слабых грунтах.
Таблица 29
Способ закрепления |
Вид грунтов |
Природная степень влажности |
Коэффициент фильтрации, м/сут |
Силикатизация |
Просадочные лёссы, лёссовидные и некоторые виды покровных суглинков |
Не более 0,7 |
Не менее 0,2 |
» |
Песчаные |
Независимо от влажности |
0,5-80 |
Смолизация |
» |
То же |
0,5-50 |
Цементация |
Пустоты большого размера. Трещиноватые скальные, крупнообломочные и гравелистые песчаные |
- |
Для скальных 0,01 Для нескальных 50 |
Буросмесительное закрепление |
Илы, а также сопутствующие им глины и суглинки мягкопластичной, текучепластичной, текучей консистенции, рыхлые и средней плотности пески |
- |
Независимо от водопроницаемости |
Термическое закрепление |
Просадочные лёссы и лёссовидные суглинки, непросадочные суглинки и глины |
Не более 0,5 |
То же |
Для всех без исключения фильтрующих грунтов закрепление позволяет уменьшать или практически полностью устранять их водопроницаемость, что расширяет область его практического применения в качестве противофильтрационных мероприятий, а также мероприятий против неустойчивости этих грунтов в водонасыщенном состоянии, при подземных строительных работах.
Наряду с увеличением прочности закрепление устраняет просадочность лёссов, лёссовидных суглинков, а также некоторых видов просадочных покровных суглинков, что во многих случаях разрешает важную проблему строительства на просадочных грунтах.
Достигаемые всеми способами закрепления преобразования строительных свойств грунтов практически необратимы и, следовательно, долговечны.
5.7. Благодаря возможности значительно и необратимо улучшать строительные свойства грунтов в естественном залегании, закрепление может широко применяться в строительстве для:
усиления оснований вновь строящихся и существующих зданий и сооружений;
устройства фундаментов и других заглубленных разного назначения конструкций из закрепленных грунтов;
увеличения несущей способности свай и других опор большого диаметра;
создания противофильтрационных завес в качестве мероприятий по гидроизоляции неглубоких подземных сооружений и конструкций.
Закрепление грунтов может также широко применяться в качестве следующих временно действующих мероприятий для:
укрепления откосов при вскрытии строительных котлованов и других земляных выработок;
устройства подпорных стен и других разного назначения заглубленных защитных конструкций, необходимых при щитовой проходке подземных выработок;
для устранения подвижек слабых, неустойчивых грунтов (в том числе плывунов), при устройстве тоннелей и других неглубоких подземных выработок.
5.8. Выбор конкретного способа закрепления грунтов, а также определение и назначение всех технологических и других параметров и технических условий закрепления осуществляется единым технорабочим проектом закрепления грунтов, который объединяет в себе, кроме того, элементы проектирования организации строительства и проектирования производства работ. Это делается в проекте сообразно характеру выполняемой строительной задачи, инженерно-геологическим условиям территории и требованиям к закрепленным грунтам.
Проектом могут устанавливаться и задаваться также другие специальные требования и указания по производству работ, контролю качества и приемке работ по закреплению грунтов в случаях уникальных сооружений или особо сложных инженерно-геологических условий, если на них не распространяются соответствующие действующие нормы и настоящее Пособие.
5.9. Применение всех способов закрепления естественных грунтов, кроме термического, возможно при температурах закрепляемых грунтов не ниже 0 °С и температурах инъецируемых химических и других вяжущих растворов не ниже 5 °С.
5.10. Для специальных видов работ в сложных инженерно-геологических условиях, к которым относится и закрепление грунтов, разработку проектов производства работ согласно действующим нормам допускается производить как проектным, так и производственным организациям.