Превенторная стена в строительстве
Обновлено: 18.05.2024
Как сделать подпорную стенку из бетона
Если территория имеет сложный ландшафт, ее благоустройство может предусматривать такой элемент, как подпорная стена. Она позволяет решать множество проблем, например, исключает сползание почвы, укрепляя склоны и откосы. Такая конструкция может решать еще и декоративные задачи.
СодержаниеОсновные принципы возведения подпорных бетонных стен
Конструкция подпорной стены может быть толсто- и тонкостенной. Первая выполняет функцию удержания почвы при ее по движках. При ее строительстве отмечается большой расход раствора и арматуры, а земляные работы отнимают много времени. Работы по возведению осуществляются по определенной технологии, особенности которой зависят от бюджета, назначения и наличия свободного времени.
Так, если устройство не предусматривает трату большого количества средств, лучше установить угловую конструкцию с консолью. При заливке нужно будет установить опалубку, которая заглубляется на величину, зависящую от высоты конструкции. Сократить бюджет можно, снизив расход раствора. При наличии пучинистости грунта его вынутые нижние слои заполняются подушкой из песка и щебня. Заливка предусматривает укрепление методом укладки прутьев, а бетон укладывается послойно. Его следует уплотнить вибратором.
Особенности проектирования
Подпорная стена может иметь определенное назначение. В зависимости от этого, конструкция предусматривает четыре составляющих, а именно:
- фундамент;
- водоотвод;
- тело;
- дренажную систему.
Именно подземная часть должна соответствовать техническим нормативам и выполнять основную функцию, тогда как тело предназначено для эстетических целей. Высокими стенки считаются, если они имеют высоту больше 2 м над уровнем почвы. На этапе проектирования важно предусмотреть еще и то, какой будет задняя стенка.
Классификация здесь ведется по уровню наклона, он может быть:
В последнем случае речь идет о прямом или обратном скате. Профили таких стен могут быть самыми разными. Но в основном это трапеция или прямоугольник. Грани обладают разными уклонами, это касается первой из упомянутых конструкций.
Виды подпорных стенок и особенности их возведения
Что касается особенностей возведения, то все будет зависеть от того, какой бетон в основе -жидкий или в виде готовых изделий. В первом случае можно получить стену до 3 м в высоту, поэтому ее строительство лучше доверить специалистам. Такие конструкции устанавливаются на фундамент, а его габариты зависят от высоты стены и обычно составляют половину размера.
Подпорные стенки из бетона устанавливаются с обязательным водоотведением. Когда жидкость будет попадать на склон, она просочится сквозь почву и станет копиться в нижнем участке конструкции. Чтобы исключить размытие земли, вода должна отводиться пластиковыми трубками. Они располагаются с лицевой стороны и отделяются друг от друга на 1 м.
Стенки устанавливаются с обязательным устройством температурных швов, что исключает возникновение трещин. Что касается финишной отделки, можно не осуществлять облицовку, но тогда конструкция будет смотреться неприглядно. Для облагораживания этой части экстерьера можно использовать камень, который может быть натуральным или искусственным.
Функции подпорных стен
Подпорная стена очень функциональна, она выполняет множество задач. Ее устройство осуществляется из эстетических соображений, чтобы сделать неровный ландшафт более гармоничным. Что касается практического аспекта, стена необходима для удержания почвы от вымывания. Конструкции не только удерживают, но и перенаправляют жидкость. Участок с такими стенами выглядит ауратно, а если устройство было выполнено правильно, то конструкция будет готова прослужить не один год, зонируя пространство.
Расчет подпорных стен
На стену оказывается и еще и горизонтальное давление. Оно рассчитывается по формуле: Pа = h*r*tg2(45-φ/2). Здесь угол внутреннего трения почвы обозначается буквой φ. Расчет подпорной стенки предполагает еще и определение объема арматуры на квадратный метр. Если прутья будут располагаться на расстоянии в 200 мм друг от друга, количество стержней на указанную площадь составит 5. С увеличением шага до 250 мм стержней на квадратный метр понадобится 4.
Установка опорных бетонных стенок
Для того чтобы определиться с технологией строительства подпорной стены из бетона, следует разобраться, какую конструкцию вы будете устанавливать:
- тонкостенную;
- комбинированную;
- массивную.
Последняя удерживает почву лишь за счет внушительного веса. Прочность и характеристики определяются заглублением. Если сооружение будет невысоким, строительство окажется оправданным, в противном случае в бытовых условиях может произойти перерасход материала и времени. Комбинированные опорные стены имеют меньший вес, а для повышения их прочности используется широкое основание. Тонкостенные конструкции должны иметь особую форму, чтобы ширина основания была соизмерима с высотой.
Создание траншеи
Если вы решили работать с бетоном, для начала следует создать чертеж. Затем следует устроить траншею. Такие работы ведутся на устойчивом грунте, а минимальная глубина залегания подземных вод должна составить 1, 5 м.
Сначала территория размечается, для этого используется натянутый шнур. По нему выкапывается траншея для сооружения подошвы. А боковые стенки и дно хорошо уплотняются, затем можно приступать к засыпке подушки. Каждый слой хорошо уплотняется и поливается водой.
Монтаж опалубки
Если почва пучинистая, на 40 см на дно траншеи необходимо засыпать песок и щебень, покрыв все это гидроизоляцией. Далее устанавливаются щиты, которые нужно укрепить укосинами.
Дренаж
Опорная стена обязательно должна иметь дренаж, который может располагаться вдоль, поперек или иметь смешанную конструкцию. Первый предполагает укладку щебня в траншею, сюда можно добавить бой кирпича крупной фракции. От использования строительного мусора следует отказаться, ведь он может быть размыт водой. Такая система имеет ограниченный срок эксплуатации, что влечет необходимость периодической чистки дренажной системы.
Замес цемента
При строительстве конструкции важно обеспечить ей хорошие технические характеристики. Среди них следует выделить морозостойкость. Это свойство должно быть присуще используемому для раствора цементу. Для его замеса понадобится часть жидкости, столько же цемента и такой же объем щебня. Ко всему к этому добавляется три части песка. Материалы хорошо перемешиваются между собой, затем состав заливается в опалубку.
Заполнение пространства за опорами
Пространство за подпорной стеной нужно заполнить дренажной почвой. Альтернативным решением выступает дренажное полотно. Следом идет грунтовая масса, которая уплотняется при засыпке. Заключительным слоем станет растительный грунт. Взглянув на этот участок через некоторое время, вы заметите, что произошла усадка почвы, что повлечет необходимость подсыпки. Торф и ил при этом использовать нельзя, так как в них присутствуют органические включения.
При строительных работах нельзя забывать об армировании подпорной стенки. Эти работы предусматривают укладку 4 прутков, диаметр которых не превышает 16 мм. Прутья располагаются вертикально, а при соединении они должны формировать сетку.
Если ширина основания больше 40 см или равна этому значению, армирующие сетки будут отдалены друг от друга на 30 см. По краям необходимо оставить по 5 см. Когда фундамент имеет большую протяженность, а ширина довольно ограничена, могут возникнуть продольные растяжения. Поэтому армирование подпорных стен будет сопровождаться укладкой вертикальных и горизонтальных прутьев, которые станут формировать каркас и выполнят поддерживающую функцию.
Гидроизоляция поверхности
Гидроизоляция должна выполняться после определения целесообразности этих работ. Они требуются, если поверхность пористая, плохо переносит контакт с водой, ее поверхность легко образует конденсат. Когда грунт сухой, можно применить напыляемый материал или мастику. Влажная почва требует рулонных материалов. Классический способ гидроизоляции заключается в нанесении обмазочного состава. Поверхность нагревается, а затем на нее наносится мастика. Важно, чтобы температура внешней среды была выше нуля, а влажность воздуха должна быть низкой. Только так удастся добиться эффективности работ.
Если вы выбрали оклеечный материал, он будет предусматривать необходимость комбинации мастики и рулонной гидроизоляции, последняя из которых выступит покровной составляющей. Можно использовать рубероид или другую изоляцию на основе битума, которая крепится на поверхность после нанесения обмазки.
Декор
Когда расчет подпорной стены был выполнен, что можно сделать и онлайн, а все работы согласно чертежам, были осуществлены, в том числе, армирование, можно переходить к декорированию. Это позволит сделать конструкцию не только более привлекательной, но и повысит ее защитные функции. Стена должна гармонировать с экстерьером, поэтому следует рассмотреть несколько способов ее облицовки.
Наиболее простым и бюджетным решением является высадка растений. Облагородить стену и территорию вокруг можно искусственным водоемом. Довольно привлекательно смотрится еще и альпийская горка, которую можно дополнить вьющимися растениями. А вот для декорирования самих стен часто используются самые неожиданные материалы, например, пластик или металл. Облицовку можно выполнить кирпичом или декоративными железобетонными плитами. Отлично смотрятся на поверхности песчаник, известняк или плитняк.
Факторы, влияющие на устойчивость опорной стены
Расчет подпорной стены, который может быть выполнен онлайн, следует осуществлять еще и для того, чтобы определить факторы, которые могут повлиять на устойчивость конструкции. Среди наиболее часто упоминаемых факторов следует выделить:
- силу вибрации;
- действия подземных вод;
- сейсмические воздействия;
- устойчивость в зависимости от толщины;
- климатические особенности региона.
На устойчивость влияет правильное определение толщины. При этом важно, чтобы грунт имел соответствующие характеристики, а высота сооружения не оказалась слишком большой. Если на участке мягкая почва, то ширина опоры должна быть больше. А вот при высоте больше 2 м следует учитывать еще и ветровую нагрузку.
Использование блоков ФБС
Подпорные конструкции довольно часто возводятся из блоков ФБС. Конструкции получаются массивными, а устойчивость обеспечивается весом конструкции. Эти изделия в основе могут укладываться на территориях с разными типами грунтов. Для проведения работ по строительству стены из блоков ФБС следует подготовить:
- песок;
- тепло- и гидроизоляцию;
- щебень;
- блоки ФБС;
- арматуру;
- трубы;
- геотекстиль;
- бетонный раствор.
На начальном этапе составляется чертеж, затем выполняются земляные работы, выкапывается траншея, на дно которой засыпается песок и щебень. Сверху такая подготовка закрывается гидроизоляцией. Армирующей основой здесь выступят все те же прутья, которые укладываются в заливной фундамент. Его выдерживают в течение 5 дней, а затем изолируют. Для этого можно использовать метод напыления или наклеивания рулонных материалов. Обмазочный способ обычно сопровождается сложностями и отнимает много времени. Как только все было готово, можно переходить к кладочным работам. Каждый ряд следует армировать горизонтально уложенными 20-миллиметровыми прутьями.
Стены из кирпича и габионов
Кирпичи и габионы могут стать материалами, которые лягут в основу стены. По сравнению с кладкой основание должно быть шире на 30 см. Углубляется траншея на столько же. В мягком и рыхлом грунте глубина основания по отношению к высоте стены должна составить 1/2. Для затворения раствора при заливке фундамента следует использовать: гравий, щебень, бетон.
Обратите внимание! Технология строительства на первом этапе не имеет особой разницы А работы ведутся по тому же алгоритму, что и в случае, когда конструкция выполняется из бетона или блоков ФБС.
Особенности строительства стены из кирпича
На том месте, где предусмотрена стенка, следует выкопать траншею, на дно которой укладывается гравийно-песчаная подушка. Стенки закрываются опалубкой, куда заливается раствор с армированием. После гидроизоляционных работ можно начинать строительство стены из кирпича. По обеим сторонам вбиваются колышки, между которыми натягивается веревка. Кладка осуществляется по тому же принципу, что и в случае с обычными стенами. Для крепления изделий между собой применяется цементный раствор. Для его затворения соединяется часть цемента с тремя частями мелкофракционного песка.
Строительство стены из габионов
Такие стенки могут иметь армирующую панель или обладать массивной конструкцией. Наиболее распространен последний вариант. Габионы в высоту не превышают 8 м. Если это значение должно быть больше, следует установить берму. Она представляет собой участок откоса внушительной ширины.
Габионы кладутся с перевязкой. Вертикальные швы смещаются в верхних рядах по отношению к нижним на 25 см. Если стенка будет невысокой, ее можно установить на уплотненную почву. Поверхность грунта перед началом работ рассчитывается и выравнивается. Если высота больше метра, потребуется фундамент. Его можно выполнить из плоских габионов, которые располагаются на подсыпке из песка и гравия.
Преимущество габионов состоит в том, что со временем такая стенка становится более крепкой, ведь через камни прорастают растения. Монтажные работы заключаются в установке контейнеров по месту эксплуатации и заполнении камнями на треть. Правильность установки после этого проверяется относительно горизонтали и вертикали. Как только вы убедились, что перекосов нет, габион можно наполнить до конца. Для наполнения можно использовать:
- мягкий известняк;
- гранит;
- базальт;
- эрклез;
- песчаник;
- плотный известняк.
Для того чтобы конструкция прослужила до 20 лет, следует выбирать сетку с цинково-полимерным покрытием, которое будет исключать коррозию. Если грунт позволяет, можно обойтись без фундамента, но при покупке габионов следует запастись плоскими сетками, которые имеют небольшую высоту. Последнее значение может достигать 50 см максимум.
Монтаж осуществляется на ровную поверхность, которая укрывается геотекстилем. Крепление элементов между собой ведется оцинкованной проволокой, это обеспечивает стабильность конструкции. Если подпорная стенка должна быть установлена около водоемов или береговой линии, следует использовать цилиндрические габионы, но их наполнение остается таким же.
Такие конструкции хороши не только прочностью и устойчивостью, но еще и гибкостью. Они могут быть установлены во влажной среде, а грунт может проявлять нестабильность во время эксплуатации. Стенки, пожалуй, смотрятся наиболее привлекательно из всех остальных, а их устройство занимает меньше времени. Период года для монтажных работ не имеет значения, как и наличие фундамента. А если почва будет двигаться, конструкция приспособиться к таким условиям. Деформации при этом не происходит, как и разрушение самой стены.
Альтернативное решение: стена из дерева
Наиболее худшим вариантом террасирования участка является деревянная стенка, но она все же иногда используется. Ее плюсом является высокая скорость работ. Если есть желание выполнить манипуляции в короткие сроки, а пользоваться конструкцией долго вы не планируете, древесина станет единственно верным вариантом.
Она может быть выполнена из вертикального частокола. Бревна располагаются плотно друг к другу, а устанавливаются методом забивания кувалдой. Та часть конструкции, которая будет контактировать с уклоном, должна быть закрыта геотекстилем. Он будет армировать и выравнивать нагрузку. Бревна могут располагаться горизонтально. Но длины пиломатериала может оказаться недостаточно для стены. Кроме того, бревна редко имеют одинаковый диаметр, что затрудняет их монтаж и стыковку.
Превентор
Превентор - противовыбросовое устройство, устанавливаемое на устье скважины с целью ее герметизации в чрезвычайных ситуациях (ЧС) для предупреждения выброса из нее жидкости или газа при бурении.
Это важный элемент бурового оборудования.
Установка превенторов в настоящее время является обязательным условием бурения скважин, поскольку предотвращает возникновение фонтана нефти, пожара и загрязнения окружающей среды.
В состав оборудования входят:
система гидроуправления превенторами и задвижками,
трубопроводы, соединяющие гидроуправление,
Превенторы имеют металлический корпус, внутри которого перемещаются плашки с уплотнениями для перекрытия затрубного пространства или сплошные для перекрытия всей площади сечения скважины.
По способу герметизации устья скважины противовыбросовое оборудование разделяется на:
Превенторная стена в строительстве
РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПОДПОРНЫХ СТЕН И СТЕН ПОДВАЛОВ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО И ГРАЖДАНСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Рекомендовано к изданию решением секции несущих конструкций НТС ЦНИИПромзданий.
Составлено к главам СНиП II-15-74* и II-91-77** и содержит основные положения по расчету и конструированию подпорных стен из монолитного и сборного железобетона с примерами расчета и необходимыми табличными значениями коэффициентов, облегчающих расчет, а также рекомендации по расчету стен подвалов промышленных и гражданских зданий.
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 2.02.01-83, здесь и далее по тексту.
** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 2.09.03-85. - Примечания изготовителя базы данных.
Для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций.
Руководство разработано ЦНИИПромзданий Госстроя СССР (кандидаты техн. наук Н.А.Ушаков, А.М.Туголуков, инженеры И.Д.Залещанский, Ю.В.Фролов, С.В.Третьякова) - разд.1-9, прил.1-5 при участии институтов: НИИОСП им. Н.М.Герсеванова Госстроя СССР (д-р техн. наук Е.А.Сорочан, кандидаты техн. наук А.В.Вронский, А.С.Снарский) - разд.5 и 6; Киевского Промстройпроекта Госстроя СССР (инженеры В.А.Козлов, С.И.Савускан) - разд.2, 3, 7, прил.4; Гипроречтранса Минречфлота РСФСР (д-р техн. наук В.Б.Гуревич, канд. техн. наук В.Э.Даревский, инж. М.А.Орлова) - разд.5 и 6 и Фундаментпроекта Минмонтажспецстроя СССР (инженеры В.К.Демидов, М.Л.Моргулис, И.С.Рабинович) - разд.6, 8, 9, прил. 2.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Руководство распространяется на проектирование гравитационных подпорных стен для промышленного и гражданского строительства, возводимых на естественных основаниях, а также на проектирование стен подвалов промышленных и гражданских зданий.
1.2. Руководство не распространяется на проектирование подпорных стен магистральных дорог, гидротехнических сооружений, подпорных стен специального назначения (противооползневые, противообвальные и др.), а также на проектирование подпорных стен, предназначенных для строительства в особых условиях (на вечномерзлых, набухающих, просадочных грунтах, на подрабатываемых территориях и др.).
1.3. Проектирование подпорных стен и стен подвалов должно осуществляться на основании:
чертежей генерального плана (горизонтальная и вертикальная планировка);
отчета об инженерно-геологических изысканиях;
технологического задания, содержащего данные о нагрузках и при необходимости особые требования к проектируемой конструкции, например, требования по ограничению деформаций и др.
1.4. Конструкция подпорных стен и стен подвалов должна устанавливаться по данным сравнения вариантов, исходя из технико-экономической целесообразности их применения в конкретных условиях строительства с учетом максимального снижения материалоемкости, трудоемкости и стоимости строительства, а также с учетом условий эксплуатации конструкций.
1.5. Подпорные стены, сооружаемые в населенных пунктах, следует проектировать с учетом архитектурных особенностей этих пунктов.
1.6. При проектировании подпорных стен и стен подвалов должны приниматься конструктивные схемы, обеспечивающие необходимую прочность, устойчивость и пространственную неизменяемость сооружения в целом, а также отдельных элементов его на всех стадиях возведения и эксплуатации.
1.7. Элементы сборных конструкций должны отвечать условиям индустриального изготовления их на специализированных предприятиях.
Целесообразно укрупнять элементы сборных конструкций, насколько это позволяют грузоподъемность монтажных механизмов, а также условия изготовления и транспортирования.
1.8. Для монолитных железобетонных конструкций следует предусматривать унифицированные опалубочные и габаритные размеры, позволяющие применять типовые арматурные изделия и инвентарную опалубку.
1.9. В сборных конструкциях подпорных стен и стен подвалов конструкции узлов и соединений элементов должны обеспечивать надежную передачу усилий, прочность самих элементов в зоне стыка, а также связь дополнительно уложенного бетона в стыке с бетоном конструкции.
1.10. Проектирование конструкций подпорных стен и стен подвалов при наличии агрессивной среды должно вестись с учетом дополнительных требований, предъявляемых главой СНиП III-23-76*.
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 3.04.03-85. - Примечание изготовителя базы данных.
1.11. Проектирование мер защиты железобетонных конструкций от электрокоррозии должно производиться с учетом требований СН 65-76* "Инструкция по защите железобетонных конструкций от коррозии, вызываемой блуждающими токами".
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 2.03.11-85 . - Примечание изготовителя базы данных.
1.12. При проектировании подпорных стен и стен подвалов следует, как правило, применять унифицированные типовые конструкции.
Проектирование индивидуальных конструкций подпорных стен и стен подвалов допускается в тех случаях, когда параметры и нагрузки для их проектирования превосходят параметры и нагрузки для типовых конструкций, либо когда применение типовых конструкций невозможно исходя из местных условий осуществления строительства.
1.13. В Руководстве рассматриваются подпорные стены и стены подвалов при засыпке их однородным грунтом.
2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОДПОРНЫХ СТЕН
2.1. В зависимости от принятого конструктивного решения подпорные стены могут возводиться из железобетона, бетона, бутобетона и каменной кладки.
2.2. Выбор материала для подпорных стен обусловливается технико-экономическими соображениями, требованиями долговечности, условиями производства работ, наличием местных строительных материалов и средств механизации.
2.3. Железобетонные и бетонные подпорные стены рекомендуется проектировать из бетона проектной марки по прочности на сжатие:
для сборных железобетонных конструкций - М 200, М 300, М 400;
для монолитных железобетонных и бетонных конструкций - М 150, М 200.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции следует преимущественно проектировать из бетона марки М 300, М 400, М 500, М 600. Для бетонной подготовки следует применять бетон марки М 50 и М 100.
2.4. Для кирпичных подпорных стен следует применять хорошо обожженный красный кирпич марки не ниже М 200 на растворе марки не ниже М 25, а при очень влажных грунтах - не ниже М 50. Применение силикатного кирпича не допускается.
2.5. Бутовая и бутобетонная кладка для подпорных стен должна быть выполнена из камня марки не ниже 150-200 на портландцементном растворе марки не ниже 50.
2.6. Для конструкций, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию, в проекте должна быть оговорена марка бетона по морозостойкости.
Проектная марка бетона по морозостойкости для железобетонных конструкций подпорных стен назначается в зависимости от температурного режима их эксплуатации в соответствии с табл.1. Температурный режим эксплуатации устанавливается исходя из значения расчетной зимней температуры наружного воздуха в районе строительства.
Температурный режим эксплуатации подпорных стен
Минимальная проектная марка бетона по морозостойкости
от -20 °С до
-40 °С вкл.
от -5 °С до
-20 °С вкл.
Примечание. Расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается как средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки в зависимости от района строительства.
Требования к бутобетону и каменной кладке по морозостойкости предъявляются те же, что и к бетонным и железобетонным конструкциям.
2.7. Для армирования железобетонных конструкций, выполняемых без предварительного напряжения, следует применять стержневую горячекатаную арматурную сталь периодического профиля классов A-III и A-II по ГОСТ 5781-75. Для монтажной (распределительной) арматуры допускается применение горячекатаной арматуры класса A-I по ГОСТ 5781-75 или обыкновенной арматурной гладкой проволоки класса B-I по ГОСТ 6727-53*.
На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 5781-82, здесь и далее по тексту.
На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 6727-80. - Примечания изготовителя базы данных.
При расчетной зимней температуре ниже минус 30 °С арматурная сталь класса A-II марки ВСт5пс2 к применению не допускается.
2.8. В качестве напрягаемой арматуры предварительно напряженных железобетонных элементов следует преимущественно применять термически упрочненную арматуру классов Ат-VI и Ат-V по ГОСТ 10884-78*.
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 10884-94, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
Допускается также применять горячекатаную арматуру классов A-V, A-IV по ГОСТ 5781-75 и термически упрочненную арматуру класса Ат-IV по ГОСТ 10884-81.
При расчетной зимней температуре ниже минус 30 °С арматурная сталь класса A-IV марки 80С к применению не допускается.
2.9. Анкерные тяги и закладные элементы должны приниматься из прокатной полосовой стали класса С 38/23 (ГОСТ 380-71*) марки ВСт3кп2 при расчетной зимней температуре до минус 30 °С включительно и марки ВСт3пс6 при расчетной температуре от минус 30 °С до минус 40 °С. Для анкерных тяг рекомендуется также сталь С 52/40 марки 10Г2С1 при расчетной зимней температуре до минус 40 °С включительно. Толщину полосовой стали следует принимать не менее 6 мм. Возможно также применение для анкерных тяг арматурной стали класса А-III.
На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют: в части требований к сортовому и фасонному литью ГОСТ 535-2005; в части марок и химического состава ГОСТ 380-2005; в части требований к толстолистовому прокату ГОСТ 14637-89. - Примечание изготовителя базы данных.
2.10. В сборных железобетонных и бетонных элементах монтажные (подъемные) петли должны выполняться из арматурной стали класса A-I (марок ВСт3сп2 и ВСт3пс2) или из стали класса A-II (марка 10ГТ).
При расчетной зимней температуре ниже -40 °С применение для петель стали ВСт3пс2 не допускается.
3. ТИПЫ ПОДПОРНЫХ СТЕН
3.1. Подпорные стены по конструктивному решению подразделяются на массивные и тонкостенные.
В массивных подпорных стенах их устойчивость на сдвиг при воздействии горизонтального давления грунта обеспечивается в основном собственным весом стены.
В тонкостенных подпорных стенах их устойчивость обеспечивается собственным весом стены и весом грунта, вовлекаемого конструкцией стены в работу.
Как правило, массивные подпорные стены более материалоемки и более трудоемки в возведении, чем тонкостенные, и могут применяться при соответствующем технико-экономическом обосновании (например, при возведении их из местных материалов, отсутствии сборного железобетона и т.д.).
3.2. Массивные стены могут возводиться из монолитного бетона, сборных бетонных блоков, бутобетона и каменной кладки.
По форме поперечного сечения массивные стены могут быть:
с двумя вертикальными гранями (рис.1, а);
с вертикальной лицевой и наклонной тыльной гранью (рис.1, б),
с наклонной лицевой и вертикальной тыльной гранью (рис.1, в),
с двумя наклонными в сторону засыпки гранями (рис.1, г),
со ступенчатой тыльной гранью (рис.1, д),
с ломаной тыльной гранью (рис.1, е).
Рис.1. Массивные подпорные стены
а - с двумя вертикальными гранями; б - с вертикальной лицевой и наклонной тыльной гранью; в - с наклонной лицевой и вертикальной тыльной гранью; г - с двумя наклонными в сторону засыпки гранями; д - со ступенчатой тыльной гранью; е - с ломаной тыльной гранью
3.3. Стены с наклонными гранями (переменного сечения, утончающиеся кверху) менее материалоемки, чем стены с двумя параллельными гранями.
При наличии наклонной в сторону от засыпки тыльной грани в работу подпорной стены включается масса грунта, расположенного над этой гранью. В стенах с двумя наклонными в сторону засыпки гранями интенсивность горизонтального давления грунта уменьшается, но возведение стен такого сечения является более сложным.
Превенторная стена в строительстве
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ТЕХНОЛОГИИ И МЕХАНИЗАЦИИ РАЗРАБОТКИ ТРАНШЕЙ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ СПОСОБОМ "СТЕНА В ГРУНТЕ"
В настоящих Рекомендациях приведены сведения и указания по проведению подготовительных работ, технологии и механизации разработки траншей для строительства подземных сооружений способом "стена в грунте", технике безопасности при проведении этих работ, контролю качества их выполнения и приемке.
В общей части дана характеристика способа "стена в грунте" и указаны области его применения в строительстве.
Рекомендации разработаны НИИ оснований и подземных сооружений им. Н.М.Герсеванова совместно с управлением "Главмосинжстрой" при Мосгорисполкоме, одобрены секцией Ученого Совета НИИОСП и рекомендованы к изданию. Работа выполнена коллективом авторов: Б.М.Гаража (ответственный исполнитель) - разделы 1-7; д-р техн. наук, проф. М.И.Смородинов, канд. техн. наук Б.С.Федоров - разделы 1, 2, 5, 6. В составлении разделов 2, 5, 6 принимали участие сотрудники управления "Главмосинжстрой" В.Г.Лернер, Б.В.Маркин, Ю.И.Минаев, Б.М.Прждецкий.
Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников строительных и проектных организаций.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Способ "стена в грунте" применяется для строительства стен подземных сооружений, фундаментов глубокого заложения и противофильтрационных завес и состоит из двух основных относительно самостоятельных этапов строительства:
первый этап - образование в грунте открытой сверху полости - траншеи, обрушение которой предотвращается путем ее заполнения глинистой суспензией;
второй этап - заполнение траншеи строительными материалами и конструкциями, сопровождающееся одновременным вытеснением ими глинистой суспензии из заполняемой полости.
1.2. Настоящие Рекомендации относятся к первому этапу производства работ. Указания по производству работ второго этапа - сооружению в траншеях под глинистой суспензией монолитных и сборных стен, устройству противофильтрационных завес, контролю качества выполнения этих работ и их приемке, а также по технике безопасности изложены в "Рекомендациях по устройству подземных конструкций и противофильтрационных завес способом "стена в грунте".
1.3. Способ "стена в грунте" позволяет сооружать подземные стены, фундаменты и противофильтрационные завесы как в обводненных, так и необводненных грунтах: супесчаных и песчаных, суглинистых и глинистых. Подземные стены и фундаменты могут нести как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки. Выполнение подземных стен и противофильтрационных завес в виде замкнутого контура и заделка их нижней части в водоупорный слой грунта предотвращают поступление подземных вод внутрь сооружения.
1.4. Способ "стена в грунте" рекомендуется использовать при строительстве сооружений следующих типов: подземных этажей зданий; заглубленных технологических емкостей и резервуаров; подземных и заглубленных гаражей и стоянок для автомобилей и другой самоходной техники; подземных складов и хранилищ; убежищ гражданской обороны; туннелей автотранспортных пересечений; подземных пешеходных переходов; перегонных туннелей и станций метрополитена мелкого заложения; подземных помещений и коллекторов в системах теплоснабжения, электроснабжения и связи; фундаментов глубокого заложения для многоэтажных и высотных зданий; фундаментов мостовых опор; водоводных каналов и водохранилищ, емкостей и коллекторов в системах водопровода и канализации; бассейнов для плавания; подпорных стен и противооползневых сооружений; противофильтрационных завес и ограждений котлованов, карьеров и каналов; противофильтрационных ограждений плотин, водохранилищ и отвалов.
1.5. Основные области применения способа "стена в грунте" следующие:
строительство в стесненных условиях и вблизи существующих зданий, сооружений и коммуникаций;
размещение подземных сооружений под бульварами, улицами и площадями; реконструкция и расширение промышленных объектов и т.п.
1.6. Применение способа "стена в грунте" может быть ограничено следующими условиями:
наличием грунтов с кавернами и пустотами, рыхлых свалочных и насыпных грунтов;
включениями захороненной каменной кладки, обломков бетонных и железобетонных плит, железа и других препятствий на трассе траншеи;
наличием напорных подземных вод, зон оттока или большой местной фильтрации в перерезаемой траншеей толще грунтов;
малой глубиной заложения (до 3-5 м) при условиях, позволяющих вести строительство объекта в открытом котловане;
наличием грунта или его прослойков, группа разрабатываемости которых выше максимально допустимой для имеющегося оборудования.
1.7. Процесс строительства подземных сооружений с применением способа "стена в грунте" (рис.1.1 и 1.2) состоит из следующих операций:
сооружение в верхней части траншеи неглубоких (0,7-1,0 м) направляющих стенок для удержания грунта от обвалов и направления рабочего органа оборудования, разрабатывающего траншею (устройство пионерной траншеи);
приготовление глинистой суспензии;
заполнение глинистой суспензией пространства между направляющими стенками пионерной траншеи;
разработка траншеи на глубину, равную глубине заложения подземной стены;
пополнение уровня глинистой суспензии в траншее по мере разработки грунта;
установка разделительных перемычек (ограничителей) для последовательного бетонирования траншей секциями-захватками;
установка арматурных каркасов и бетонирование секций-захваток или монтаж в траншее сборных элементов с последующим тампонажем пазух;
поярусная разработка грунтового ядра внутри подземных стен сооружения с устройством временных или постоянных анкерных креплений, если они предусмотрены проектом;
поярусная заделка стыков;
устройство днища сооружения;
устройство внутренних конструкций сооружения.
Рис.1.1. Устройство монолитной железобетонной стены способом "стена в грунте": а - разработка траншеи грейфером под глинистой суспензией; б - опускание армокаркаса в траншею; в - бетонирование полости траншеи способом подводного бетонирования
Рис.1.2. Устройство стены из железобетонных плит способом "стена в грунте": а - разработка траншеи грейфером под глинистой суспензией; б - опускание панелей в траншею; в - тампонирование пазух между панелью и стенкой траншеи твердеющим тампонажным раствором
Рис.1.3. Заглубленные сооружения, прямоугольные в плане: а - консольная стенка; б, в - стенки с креплением распорками; г, д - стенки с креплениями грунтовыми анкерами; 1 - стенка, 2 - распорка, 3 - грунтовые анкера
Рис.1.4. Заглубленные сооружения, круглые в плане: а - консольная стенка; б - консольная стенка с несущим поясом; в, г - стенка с многоярусным устройством промежуточных несущих поясов; д - стенка с грунтовыми анкерами
2 - несущий пояс, 3 - грунтовый анкер
1.8. Конструкция стен подземных сооружений, выполняемых способом "стена в грунте", выбирается в зависимости от назначения сооружения, его размеров, конфигурации в плане, характера и величин горизонтальных и вертикальных нагрузок. Стены специального назначения изготавливаются прямоугольного, криволинейного или сложного очертания в плане (H-, X-, L-, [ -, T-образные и др.). Толщина стен, выполняемых из сборного железобетона, может быть переменной.
1.9. Применение способа "стена в грунте" позволяет:
избежать повреждения зданий, сооружений и подземных коммуникаций, расположенных в зоне строительства;
значительно снизить уровень шума и исключить вибрации грунта, неизбежные при традиционных способах строительства;
сократить площади разрытий;
получить значительную экономию стального шпунта, металлопроката, бетона и пиломатериалов;
полностью исключить или ограничить применение дорогостоящих специальных способов строительства, таких, как водопонижение, искусственное замораживание грунтов и др.;
использовать стену на время строительства для крепления котлована, а в законченном сооружении - в качестве несущей и ограждающей конструкции;
механизировать работы в стесненных условиях строительной площадки;
сократить сроки и снизить стоимость строительства.
1.10. Применение стен и противофильтрационных завес, устраиваемых способом "стена в грунте", должно быть обосновано технико-экономическими расчетами путем сравнения вариантов строительства подземных сооружений с применением способа "стена в грунте" и в открытых котлованах (в том числе с использованием шпунтовых ограждений) с применением опускных колодцев и других способов. Вариант строительства противофильтрационных завес способом "стена в грунте" сравнивается с завесами других конструкций и другими средствами защиты от подземных вод.
2. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД
2.1. Приступать к строительству подземных сооружений способом "стена в грунте" разрешается только при наличии проекта производства работ (ППР), разработанного в соответствии с "Инструкцией о порядке составления и утверждения проектов организации строительства и проектов производства работ" (СН 47-74*).
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 12-01-2004, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
Проект производства работ способом "стена в грунте" кроме технической документации, предусмотренной упомянутой инструкцией, должен включать в себя:
описание состава и параметров глиноматериалов и глинистой суспензии, включающее указания по контролю их качества;
проект глинорастворного узла, включающий в себя рабочие чертежи узлов для приготовления и регенерации глинистой суспензии;
детальные технологические карты на выполнение отдельных видов работ: устройство форшахты; разработку траншеи; установку армокаркасов и укладку бетонной смеси в траншею, либо установку в траншею конструкций из сборного железобетона и тампонаж; разработку ядра сооружения; устройство днища;
описание состава и параметров тампонажного раствора и методы контроля качества (при применении конструкций из сборного железобетона);
описание состава компонентов и параметров противофильтрационных материалов для заполнения траншей противофильтрационных завес;
техническую документацию на нестандартное оборудование;
мероприятия по обеспечению работ в зимнее время;
мероприятия по технике безопасности.
2.2. При возведении подземных сооружений способом "стена в грунте" инженерно-геологическое строение площадки должно быть изучено: для несущих стен - на глубину 1,5+5 м (где - глубина заложения основного сооружения) для противофильтрационных завес - на глубину +5 м (где - глубина залегания водоупора), а при глубоком залегании водоупора - не менее чем на 50 м.
2.3. Разведочные геологические скважины на площадке возведения сооружения методом "стена в грунте" должны быть размещены по сетке не более 20x20 м или по трассе сооружения не реже чем через 20 м.
Материалы инженерно-геологических изысканий должны содержать:
разрезы и буровые колонки с количественной и качественной оценкой встречаемых крупных включений;
физико-механические характеристики грунтов (объемная масса, угол внутреннего трения, коэффициент пористости, коэффициент фильтрации; для песчаных грунтов, кроме того, - гранулометрический состав, для глинистых грунтов - пластичность, консистенция и сцепление);
данные об уровнях и режимах грунтовых вод, степени их агрессивности и отметках залегания водоупора.
2.4. Подготовительные работы, выполняемые на строительной площадке и предшествующие основным работам с использованием способа "стена в грунте", состоят из следующих этапов:
I. Планирование работ, связанных с подготовкой строительной площадки к производству основных работ;
II. Ведение работ по подготовке территории под строительство, в том числе земляные работы, работы по ликвидации подлежащих сносу строений, обустройство стройплощадки;
III. Привязка к местности подлежащих строительству сооружений;
IV. Подготовка оборудования и материалов;
V. Проведение опробований и контроль готовности строительного комплекса к работе.
2.5. Этап I - планирование работ, связанных с подготовкой строительной площадки к производству основных работ, - следует производить на основе изучения ПНР, материалов инженерно-геологических изысканий, выявления и учета дополнительных данных, связанных с местными условиями.
Читайте также: