ar-net.ru13.46 При недостаточности сил бокового трения кессоны следует поддерживать шпальными клетками, устанавливаемыми на песчаные подушки и упирающимися в потолок камеры кессона.
Необходимость установки клеток, их число, способы и последовательность их перестановки установлены в ППР.
13.47 Зависание кессонов допускается устранять форсированной посадкой - временным резким понижением давления в камере кессона, но не более чем на 50%. Пребывание людей в камере кессона при форсированной посадке запрещается.
13.48 Решение о пригодности опускных колодцев и кессонов, получивших смещения, перекосы и другие отклонения от РД, превышающие установленные допуски, принимают по согласованию с проектной организацией и заказчиком.
14 Сооружения, возводимые способом "стена в грунте"
14.1 Общие требования
14.1.1 Выбор способа разработки грунтовых выработок (скважины, траншеи) для возведения стены в грунте следует производить в зависимости от назначения сооружения, глубины его заложения, инженерно-геологических условий участка строительства, расстояния до существующих сооружений и допускаемых осадок последних.
14.1.2 Разработку грунтовых выработок следует производить специализированными механизмами: буровыми, грейферными или фрезерными. При устройстве противофильтрационных завес разработку грунтовых выработок в виде траншей также можно осуществлять специально переоборудованными (удлиненная рукоять, суженый ковш) общестроительными землеройными механизмами (экскаваторами), а также драглайнами.
14.1.3 В зависимости от назначения сооружения разрабатываемые грунтовые выработки заполняются монолитным бетоном и железобетоном, сборными железобетонными конструкциями, противофильтрационным материалом (глиной или смесью глины с цементом). Заполнение выработки также может быть комбинированным - сборно-монолитным.
14.1.4 Ширина и глубина грунтовых выработок ограничены возможностями применяемых землеройных механизмов. Ширина выработок может быть в пределах от 0,4 до 2 м, глубина - от 4 до 50 м и более. Устройство выработок глубиной менее 4 м для возведения "стены в грунте" в большинстве случаев экономически нецелесообразно.
14.1.5 Применение способа "стена в грунте" может быть ограничено наличием грунтов с кавернами и пустотами (карст), рыхлых насыпных грунтов, неустойчивых грунтов типа плывунов и водонасыщенных илов, трещиноватых скальных пород, включением валунов и обломков строительных конструкций, подземных коммуникаций и других препятствий.
При проектировании "стены в грунте" в таких условиях следует предусматривать превентивные мероприятия по стабилизации неустойчивых грунтов, противокарстовые мероприятия для защиты от технологических воздействий. Превентивные мероприятия в зависимости от их назначения следует выполнять либо до начала работ по строительству "стены в грунте", либо в процессе ее строительства, либо комбинируя сроки этих работ.
14.1.6 Разработку грунтовых выработок, как правило, следует производить под защитой раствора, удерживающего их стенки от обрушения. В качестве таких растворов используют глинистые растворы (глинистые суспензии), полимерно-бентонитовые и полимерные растворы.
14.1.7 В сухих устойчивых грунтах разработку грунтовых выработок при их небольшой глубине (глинистые грунты с показателем текучести IL<=0,25 и глубине выработки от 5 до 7 м) можно производить без применения глинистого раствора.
14.1.8 Для приготовления глинистых растворов (глинистых суспензий) должны использовать бентонитовые глины, а при их отсутствии - местные глины, удовлетворяющие требованиям, приведенным в таблице 14.1.
Таблица 14.1
N п.п. | Показатель | Величина | Контроль (метод и объем) |
1 | Число пластичности | Не менее 0,2 | Измерительный, три пробы на 500 м3 из разных мест |
2 | Содержание частиц размером: | ||
крупнее 0,05 мм | Не более 10% | ||
менее 0,005 мм | Не менее 30% | ||
менее 0,001 мм | Не менее 10% |
14.1.9 Приготовленный глинистый раствор должен удовлетворять требованиям, изложенным в таблице 14.2.
Таблица 14.2
N п.п. | Показатель | Величина | Контроль (метод и объем) |
1 | Плотность раствора: | Измерительный, каждый замес | |
из бентонитовых глин | От 1,03* до 1,10 г/см3 | ||
местных глин | От 1,10 до 1,30 г/см3 | ||
2 | Содержание песка | Не более 4% | |
3 | Вязкость по СПВ-5 | От 18 до 30 с | То же, один раз в смену, из накопительной емкости |
или воронкой Марша | От 30 до 35 с | ||
4 | Расплыв по конусу АзНИИ | От 12 до 18 см | |
5 | Стабильность | Не более 0,02 г/см3 | |
6 | Суточный отстой воды | Не более 4% | |
7 | Водоотдача за 30 мин | Не более 30 см3 | |
8 | Толщина глинистой корки | Не более 4 мм | |
9 | Статическое напряжение сдвига (СНС) через 10 мин | От 0,1 до 0,5 Па | |
10 | Водородный показатель реакции среды (рН) | От 8 до 11 | |
* При использовании полимерных добавок плотность растворов может быть снижена до 1,02 г/см3. | |||
14.1.10 Для улучшения свойств глинистых растворов могут применять различные химические реагенты. Перечень наиболее употребляемых реагентов и их назначение приведены в таблице 14.3. Наиболее универсальным и широко применяемым реагентом является кальцинированная сода, служащая для улучшения качества раствора, приготовляемого из глин практически всех видов.
Таблица 14.3
N п.п. | Реагент | Количество, % от массы глины | Достигаемый результат |
1 | Кальцинированная сода Na2CO3 | От 0,25 до 2 | Увеличение диспергации глинистых частиц, уменьшение водоотдачи, увеличение СНС и вязкости |
2 | Каустическая сода NaOH | От 0,005 до 0,015 | Снижение вязкости |
3 | Силикат натрия (жидкое стекло) Na2OnSiO2 | От 0,2 до 2 | Увеличение вязкости, увеличение СНС |
4 | Хлористый натрий (поваренная соль) NaCI | От 1 до 3 | Увеличение структурной прочности |
5 | Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) | От 1 до 2 | Снижение водоотдачи, увеличение вязкости |
6 | Углещелочной реагент (УЩР) | От 1 до 2 | То же |
7 | Торфощелочной реагент (ТЩР) | От 1 до 2 | " |
14.1.11 В случае невозможности достижения требующихся показателей качества глинистых растворов, приготовленных из местных глин и обработанных химическими реагентами, в состав растворов следует вводить бентонитовую глину.
14.1.12 При работе в неустойчивых грунтах с напорными водами для повышения плотности глинистых растворов в их состав следует вводить барит, магнетит и другие утяжелители в количестве не более 7% массы глины.
При работе в неустойчивых грунтах с высоким уровнем подземных вод следует ограничивать величину захваток "стены в грунте" от 1,8 до 2,5 м. Количество одновременно разрабатываемых захваток при строительстве вблизи существующих объектов следует уменьшать до одной. При отсутствие влияния устройства захватки на существующие здания допускается увеличить длину захватки по результатам опытных работ.
14.1.13 Качество глинистых растворов должно обеспечивать устойчивость стенок грунтовых выработок в период их разработки и заполнения материалом и одновременно не затруднять укладку в выработку материала заполнения. Для обеспечения устойчивости стенок выработок должно быть соблюдено следующее условие:
pp>=pr+pB;
где pp - давление глинистого раствора;
pr - горизонтальное давление грунта (с учетом нагрузки на поверхности грунта);
pB - давление подземной воды.
Это условие может быть выполнено путем повышения плотности раствора или превышения уровня раствора над уровнем подземной воды.
14.1.14 Вода для приготовления глинистого раствора должна быть пресной, иметь жесткость не более 12° и соответствовать требованиям ГОСТ 23732.
14.1.15 Необходимое количество глинистого раствора на 1 м3 траншеи следует определять с учетом потерь, связанных с поглощением раствора грунтом и составляющих от 15% до 20%.
14.1.16 Для повторного использования глинистые растворы следует восстанавливать путем очистки в регенерационных установках.
14.1.17 Приготовление глинистых растворов и их очистку должны производить на технологическом комплексе, включающем узел приготовления глинистого раствора, емкости для хранения готового глинистого раствора, узел его перекачки, емкости-отстойники использованного раствора, узел его очистки, склады для хранения глины и химреагентов.
14.1.18 Верхняя часть грунтовых выработок должна быть закреплена форшахтой (воротником), предотвращающей обрушение верха их бортов и служащей направляющей для землеройного органа. Кроме того, форшахта служит для подвешивания на ней арматурных каркасов.
Высоту форшахты должна быть не менее 0,8-1 м. Внутреннее расстояние между стенками форшахты в свету при применении грейферных и фрезерных механизмов должно быть на 5-10 см больше проектной ширины траншеи, при применении буровых механизмов - на 0-5 см больше диаметра скважины.
14.1.19 Высотное положение форшахты должно быть таким, чтобы уровень глинистого раствора в ней был выше УПВ на 1-1,5 м. По этим соображениям при высоком УПВ для устройства форшахты должна быть отсыпана насыпь.
При разработке грунта глинистый раствор в выработке должен поддерживаться на уровне не ниже 50 см от верха форшахты. Разработка грунта не допускается, если уровень глинистого раствора находится ниже низа форшахты.
14.1.20 Сброс отработанного глинистого раствора в водоемы, канализацию и водопропускные сооружения категорически запрещен. Отработанный глинистый раствор должны вывозить в отвалы.
14.1.21 Для приготовления полимерных растворов используют водорастворимые высокомолекулярные полимеры: полиакрилонитрил (гипан, пасты К-4, К-9), полиакриламид (ПАА), КМЦ, сополимер М-14 и др.
Оптимальные рецептуры полимерных растворов, показатели качества которых в значительной степени зависят от конкретных геолого-гидрохимических условий участка строительства, подбирают опытным путем. Плотность полимерных растворов обычно составляет от 1,01 до 1,1 г/см3.
14.1.22 Укладка бетона в грунтовые выработки (независимо от их глубины и заполнены они раствором или нет) должна быть осуществлена методом ВПТ.
Соответственно свойства бетонных смесей, применяемых для устройства "стены в грунте", должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к бетонным смесям, укладываемым методом ВПТ, а также общим требованиям к бетонным смесям и бетону.
Осадка стандартного конуса, укладываемого в выработку бетона, должна составлять от 18 до 20 см, а крупность заполнителя - не превышать 50 мм.
Укладку бетона в грунтовые выработки можно также производить путем напорного бетонирования, заключающегося в нагнетании бетонной смеси в выработку под избыточным давлением.
14.1.23 Для повышения прочности, сплошности и водонепроницаемости монолитных "стен в грунте" допускается производить укладку в выработку малоподвижных бетонных смесей (осадка конуса - от 5 до 9 см) с вибрационным уплотнением.
Вибраторы, служащие для облегчения укладки бетона и его уплотнения, размещают на нижней части бетонолитной трубы или (и) у приемного бункера. Мощность вибраторов и режим виброукладки установлены ППР в зависимости от глубины траншеи и размеров захватки.
14.1.24 Следует удалять ослабленный из-за перемешивания с глинистым раствором слой бетона толщиной от 0,5 до 1 м в верхней части возведенной "стены в грунте". Эта операция может быть совмещена с устройством по верху "стены в грунте" обвязочного пояса.