2015-10-13
383
8. Способы укрепления грунтов
Для выбора основания до начала строительства на месте будущей стройки необходимо исследовать грунты с целью выяснить характер расположения пластов грунта, их мощность – толщину слоя, физические и механические свойства грунтов, а также положение уровня грунтовых вод.
Если грунт на участке строительства не удовлетворяет предъявляемым требованиям, а здание необходимо возводить именно на этом месте, то устраивают искусственные основания. Такие основания при возведении зданий на слабых грунтах устраивают путем их искусственного упрочнения или уплотнения, а также заменой слабого грунта оснований более прочным.
Уплотнение и упрочнение грунта может осуществляться следующими способами:
1. Уплотнение грунта с поверхности на определенную глубину. С поверхности грунт уплотняют трамбованием пневматическими трамбовками, иногда с втрамбоваванием гравия или щебня, или трамбовочными плитами весом от 2 до 4 тонн, имеющими вид усеченного конуса с диаметром основания не менее 1 м из железобетона, чугуна или стали.
|
|
|
Трамбовки поднимают на высоту 4-5 м краном и сбрасывают на поверхность уплотняемого грунта. После определенного числа ударов – 5-10 величина понижения от каждого удара становится постоянной. В таком случае величина понижения от одного удара называется отказом.
Величину отказа принимают для песчаных грунтов 0,5-1 см, а для глинистых – 1-2 см. При использовании трамбовок весом 2-4 тонны величина трамбуемой поверхности может достигать 40-60 см.
Для уплотнения больших площадей грунт укатывают катками весом 10-15 тонн.
Песчаные и пылеватые грунты хорошо уплотнять вибрацией поверхностными вибраторами. Этот способ эффективнее трамбования, так как уплотнение грунта происходит быстрее. Для глинистых же грунтов вибрирование мало эффективно.
Глубинное уплотнение слабого грунта осуществляется песчаными или грунтовыми сваями. Для изготовления таких свай погружают в грунт вибропогружателем стальные трубы диаметром не менее 400-500 мм, заканчивающиеся внизу остроконечным раскрывающимся стальным башмаком. Погруженные на необходимую глубину трубы заполняют песком или перемятым грунтом для закрепления лесса и затем извлекают. Под воздействием вибрирования трубы в момент извлечения песок или грунт уплотняется и хорошо заполняет скважины.
2. Упрочнение грунта путем цементации. Цементацию грунта осуществляют путем нагнетания в него по предварительно забитым трубам жидкого цементного раствора или цементного молока. По мере нагнетания раствора трубы извлекают из грунта. После затвердевания раствора в порах грунта его частицы связываются в камневидный массив. Цементацию производят только крупных и средних песков.
|
|
|
4. Упрочнение грунта путем силикатизации. Силикатизацию производят таким же способом, что и цементацию, но для закрепления лессовых грунтов, песков, пылеватых песков и плывунов. Для закрепления песков в грунт поочередно нагнетают растворы жидкого стекла и хлористого кальция. Для закрепления пылеватых песков и плывунов нагнетают раствор жидкого стекла, смешанного с раствором фосфорной кислоты. Для закрепления лессовых грунтов – только раствор жидкого стекла. В результате нагнетания указанных растворов грунт каменеет.
5. Упрочнение грунта термическим способом. Такой способ осуществляется путем сжигания горючих продуктов, подаваемых в специально устраиваемые скважины под давлением. Применяется этот метод для укрепления лессовых грунтов.
6. Устройство песчаных подушек. В случаях, когда уплотнить или закрепить грунт затруднительно, слой слабого грунта заменяют более прочным. Замененный грунт называют подушкой. При строительстве зданий небольшой этажности применяют песчаные подушки из песка средней крупности или крупного. При устройстве песчаной подушки слабый грунт вынимают на некоторую глубину и заменяют песком, уплотняемым вибрацией с увлажнением. Толщина песчаной подушки определяется расчетным путем и должна быть такой, чтобы давление под ней от здания, передаваемое на слабый грунт, не превышало его несущей способности.
