Проектирование оснований при реконструкции зданий, часть 3
4.3.7 Минимально
необходимое усилие
для вдавливания свай допускается определять по формуле
,
(4.4)
где
- скоростной коэффициент условий работы, принимаемый при скорости
погружения сваи до 3 м/мин равным
=
1,2;
- несущая
способность сваи при различных глубинах ее погружения, в том числе
при погружении на проектную отметку.
4.3.8 При
вдавливании свай для усиления оснований реконструируемых зданий их
фундаменты и подземные конструкции должны быть проверены на
возможность восприятия усилия вдавливания
и в случае необходимости соответствующим образом усилены. Ленточные
фундаменты при этом следует усилить путем устройства сплошных
непрерывных железобетонных рубашек или поясов из стальных балок,
устанавливаемых в специально выполненных штрабах, с последующим их
обетонированием.
4.3.9 В случае глубокого залегания подземных вод усиление основания зданий вдавливаемыми сваями может осуществляться путем непосредственного вдавливания их секций домкратами под подошвой фундаментов в вырытых шурфах, а при высоком уровне подземных вод - с применением подведенных под фундаменты сталебетонных балок, оснащенных анкерами, обеспечивающими возможность погружения секций свай рядом с существующими фундаментными конструкциями.
4.3.10 Для усиления оснований зданий при реконструкции в сложных инженерно-геологических условиях (СНиП 11-02-96), а также в случае необходимости углубления подземной части здания или устройства вблизи него подземных сооружений следует применять буроинъекционные сваи диаметром 100-250 мм. Расчеты и конструирование таких свай должны выполняться специализированными проектными организациями.
4.3.11 При применении фундаментов из буронабивных свай для реконструируемых зданий необходимо провести оценку величины возможной технологической осадки при разбуривании свайных скважин, а также предусмотреть мероприятия по уменьшению величины технологической осадки в соответствии с рекомендациями п. 4.3.12.
Примечание. Требования настоящего пункта распространяются не только на одиночные сваи, но и на буросоприкасающиеся и буросекущиеся сваи, используемые для устройства подземных частей здания и сооружения.
4.3.12 В проекте фундаментов бурение скважин для устройства буронабивных свай должно быть предусмотрено использование станков, оснащенных инвентарными обсадными трубами. При этом в любых грунтах (кроме скальных) должно быть указано на недопустимость в процессе бурения опережения буровым органом станка низа башмака обсадной трубы.
4.3.13 Для усиления или устройства фундаментов реконструируемых зданий вместо буронабивных свай могут применяться сваи из завинчиваемых стальных труб. В этом случае исключается разгрузка и разрыхление грунтов, происходящие при проходке буронабивных свай, которые могут вызвать осадку близко расположенных фундаментов. Используемая конструкция сваи показана на рис. 2.1 Рекомендаций (1997). Ствол таких свай выполняется в виде трубы диаметром 200-400 мм, на боковой поверхности которой приварена арматурная спираль с шагом, равным диаметру трубы. Нижний конец трубы имеет плоскую заглушку с крестообразными плашками. Завинчивание такой сваи должно быть предусмотрено с помощью буровых станков. Полость завинчиваемых свай после их погружения заполняется бетоном с установкой арматурного каркаса.
Несущую способность завинчиваемой сваи рекомендуется определять по формулам (7.1) и (7.2) Рекомендаций (1997).
4.3.14 При усилении свайных оснований реконструируемых зданий путем подведения дополнительных свай под их существующие ростверки последние всегда должны проверяться на прочность в связи с изменением величин нагрузок и мест их приложения. Усиление существующих ростверков, не имеющих достаточной прочности по расчету на новые нагрузки, может осуществляться путем их обетонировки или путем устройства над ними железобетонных рубашек, обрамляющих надростверковые конструкции подвальных стен, панелей или фундаментных блоков. Железобетонные рубашки должны соединяться с существующими конструкциями, в том числе анкерными стержнями, устанавливаемыми в шпурах на цементном растворе. Площадь поперечного сечения анкерных стержней определяется из условия достаточности восприятия ими дополнительных нагрузок, передаваемых на существующий ростверк.
4.3.15 При неравномерных осадках фундаментов реконструируемого здания может оказаться эффективным усиление основания щебеночными сваями (см. Рекомендации (1997)).
5. Усиление оснований и фундаментов
5.1. Усиление оснований и фундаментов мелкого заложения
5.1.1 При неудовлетворительном состоянии фундамента (механические повреждения, наличие осадочных трещин, расслоение и растрескивание тела фундамента в результате промораживания и т.д.), его целесообразно укрепить путем инъекции цементного раствора, синтетических смол и т.п. Для цементации в теле фундамента бурят перфораторами шпуры или пробивают отверстия для установки инъекторов диаметром не менее 25 мм. Диаметр пробиваемых отверстий должен быть на 2-3 мм больше диаметра инъектора. Расстояние между ними вдоль ленточного фундамента 50-100 см. При одиночных фундаментах пробивают не менее двух отверстий с каждой стороны. Глубина погружения инъектора в кладку составляет 0,4-0,6 ширины фундамента. В отверстие вводят инъектор, через который под давлением 0,2-0,6 МПа нагнетают жидкий цементный раствор.
5.1.2 Работы по укреплению тела фундамента целесообразно вести захватками длиной 2-2,5 м. Рекомендуется прекращать нагнетание раствора, если в течение 10-15 мин он не поглощается материалом фундамента. Консистенция используемого раствора принимается от 2:1 до 0,6:1 (цемент: вода) при цементе марки 300. Расход раствора при закреплении ослабленной кладки фундамента - 25% его объема. Рациональна для надежного укрепления старых фундаментов инъекция силикатно-полизоцианитным раствором более проницаемым и устойчивым от вымывания, чем цемент.
5.1.3 Для укрепления деформировавшихся или ослабленных фундаментов рекомендуется провести его сплошное обетонирование с добавочным армированием (устройство обойм, называемых часто рубашками).
Фундаменты можно укреплять путем устройства двух- или односторонних бетонных либо железобетонных обойм. При этом достигается некоторое уширение фундаментов: для бетонных обойм - на 20-30 см с каждой стороны, для железобетонных - не менее чем на 15 см.
Для связи с
фундаментом обойму анкеруют обычно стержнями диаметром 20 мм через
1-1,5 м. Железобетонную обойму армируют сеткой из стержней диаметром
8-12 мм с ячейками 15
15
см в нижней части и 1010
см в верхней. Стойки обоймы выполняют из прокатного металла
(швеллеров, уголков и т.п.).
Для устройства рубашек усиления при обильном насыщении их арматурой целесообразно использовать разжиженный пластификатором бетон. При последующей обработке вибраторами разжиженный бетон без разделения фракций заполняет самые узкие щели.
5.1.4 Одной из главных задач при устройстве обойм является обеспечение прочного сцепления нового бетона с поверхностью существующего фундамента. Оно достигается выбором наиболее эффективного метода очистки поверхности усиливаемого фундамента, когда удаляются не только грязь, сажа, масла и прочие химические вещества, но и поврежденный, а также низкокачественный бетон или раствор кладки. При этом могут применяться: промывка водой под высоким давлением или смесью воды со сжатым воздухом; промывка химическими веществами (раствором соляной кислоты); пескоструйная очистка сухим или мокрым способом; механическая обработка поверхности для обеспечения ее шероховатости. Шероховатость бетонируемого фундамента создается насечкой перфораторами или отбойными молотками со специальными насадками. При небольшом объеме работ обработка поверхности усиливаемого фундамента производится вручную (зубилом или металлическими щетками).
5.1.5 При выявлении обследованием железобетонных фундаментов (раздел 3.2) повреждений защитного слоя бетона фундаментов и арматуры проектом должны быть предусмотрены конструктивные меры для восстановления прочности конструкций.
5.1.6 Для улучшения качества сцепления старого и нового бетона необходимо при производстве работ увлажнить поверхность фундамента перед бетонированием рубашки за 1-2 суток до укладки бетона, а затем дать ей подсохнуть в течение суток. Обработанная таким образом поверхность впитывает воду из бетонного раствора рубашки, что уменьшает водоцементное отношение и улучшает прочность сцепления в шве. При совершенно сухой поверхности водоцементное соотношение может понизиться до такой степени, что на контакте с усиливаемым фундаментом процесс твердения бетона прекратится. В зимнее время поверхность фундамента перед заключением в бетонную рубашку следует смачивать горячей водой.
5.1.7 После устройства обойм для дополнительного упрочнения фундаментов возможно предусмотреть инъекцию цементного раствора или синтетических смол во внутреннюю часть растрескавшегося или расслоенного фундамента. В ряде случаев достаточно покрыть поверхность усиливаемых фундаментов торкрет-бетоном, который хорошо проникает в щели между камнями. Прочность сцепления торкрет-бетона с поверхностью укрепляемого фундамента резко повышается, если поверхность предварительно обрабатывалась в два слоя эпоксидным клеем или аналогичной полимеррастворной композицией. Первое торкретирование необходимо вести по еще не засохшей проклеенной поверхности.
Рационально использовать адгезионную обмазку из полимеррастворных композиций (эпоксидных смол, компаундов, клеев и т.д.) на сухой и чистой поверхности фундаментов для улучшения связи старого бетона с новым при устройстве рубашек.
5.1.8 До засыпки котлованов обновленная поверхность фундаментов должна покрываться битумом, что следует предусмотреть в графике производства работ.
5.1.9 Фундамент под столбы и колонны необходимо усиливать по всему периметру его подошвы. Банкеты и существующие фундаменты должны быть соединены жестко.
С учетом условий производства работ ширина банкета в нижней части должна быть не менее 30 см, в верхней - 20 см. Высота железобетонного банкета на концах разгружающих балок не должна быть менее 20-25 см.
5.1.10 Банкеты для расширения подошвы фундамента следует изготовлять из бетона марки В.12,5. Подошву фундаментов отдельно стоящих опор целесообразно расширять одновременно с устройством обоймы вокруг колонны. Эта обойма выполняется из металла. По конструкции она аналогична корсету, применяемому при усилении простенков. Разгружающие балки также должны быть металлическими, чтобы их можно было приварить к вертикальным стойкам обоймы.
При необходимости ряд одиночных фундаментов может быть превращен в ленточный фундамент, а несколько ленточных фундаментов - в сплошную железобетонную плиту.
Основные приемы работ по расширению боковых граней ленточных фундаментов сводятся к следующему. В зависимости от гидрогеологических условий и материала усиливаемого фундамента последний разбивают на отдельные участки длиной 1,5-2 м. На участках усиления фундамента разрабатывают траншею шириной 1,2-2 м на глубину до его подошвы. Не рекомендуется разрабатывать сплошную траншею на всю длину фундаментов и обнажать грунты оснований, так как это может привести к выдавливанию грунтов из-под подошвы фундаментов и последующей значительной неравномерной их осадке. Металлические и железобетонные разгружающие балки закрепляют в отверстиях или в штрабах металлическими клиньями. После уширения фундамента траншею засыпают, а грунт плотно утрамбовывают.
В связи с тем, что ранее незагруженные участки грунта вокруг фундамента могут оказаться разрыхленными или сильно увлажненными, их следует предварительно уплотнять тщательным втрамбовыванием щебеночной или гравийной смеси. На таких участках обжатие грунтов основания по периметру уширяемого фундамента можно выполнять банкетами с помощью гидравлических домкратов.
5.1.11 Технология уширения подошвы ленточного фундамента заключается в следующем. Вначале вдоль боковых граней фундамента разрабатывают траншеи и бетонируют примыкающие к граням фундамента банкеты отдельными участками по длине без омоноличивания их с кладкой существующих фундаментов. Затем устанавливают в проемах фундаментов пакеты из стальных балок для упора в них гидравлических домкратов. Домкратами обжимают грунты оснований под новыми частями фундаментов. До перестановки домкратов банкеты расклинивают, поэтому напряжение под их подошвой сохраняется. После извлечения домкратов пространство между банкетами и стальными пакетами заполняют бетоном.
5.1.12 Для усиления фундаментов и особенно обжатия грунтов основания рекомендуется применять плоские гидравлические домкраты. Эти домкраты представляют собой плоские резервуары из двух тонких стальных листов толщиной 1-3 мм, сваренных по контуру. По периметру резервуары имеют валик круглого сечения диаметром 20-80 мм. Домкрат такой конструкции с присоединенной к нему трубкой размещают между грунтом основания и подошвой банкета. Размеры домкратов в плане и их форму определяют параметрами банкета и удобством транспортирования. В домкраты рекомендуется нагнетать твердеющие жидкости (эпоксидную смолу, цементный раствор), которые фиксируют созданное напряженное состояние в основании. Такой домкрат или пакет, составленный из таких плоских домкратов, может обеспечить подъем или вдавливание слабого грунта на величину, равную удвоенной толщине домкрата в нерабочем состоянии.
5.1.13 Необходимость углубления подвала, прокладки новых коммуникаций, понижения отметки пола, переноса подошвы фундаментов на более прочные слои грунта основания и т.п. требует проведения работ по заглублению фундаментов реконструируемого здания.
5.1.14 У ленточных фундаментов эта операция проводится в такой последовательности. Сначала через несущую стену на уровне подвала прорубают отверстия, через которые заводят разгружающие стальные или железобетонные балки. Концы балок должны устанавливаться на специальные опоры в виде шпальных клеток или бетонных тумб и надежно подклиниваться. Учитывая возможную податливость основания и осадку этих опор при передаче нагрузки от стены при разборке фундаментов, целесообразнее опирать балки на домкраты, что позволяет регулировать положение опор с помощью домкратов.
После передачи нагрузки от стен на выносные опоры ленточный фундамент может разбираться отдельными захватками длиной 2-3,5 м. Новый фундамент после устройства его подошвы на более глубокой отметке должен быть включен в совместную работу с несущей стеной путем подклинивания, инъецирования песчано-цементного раствора под давлением и т.п. Затем осуществляется тщательная засыпка котлована и демонтаж разгружающих конструкций.
5.1.15 Подводку фундаментов под колонны на более глубоких отметках рекомендуется осуществлять с помощью специального приспособления "ножницы". По этому методу первоначально вокруг колонны бетонируется воротник. В него упираются стальные подкосы устройства, стянутые в нижней части стальными анкерами, натяжение которых в процессе производства работ может регулироваться гайками. Устройство "ножницы" базируется на специальных шпальных клетках, уложенных на уплотненное основание.
С помощью гидравлических домкратов (плоских или цилиндрических) опорные части "ножниц" могут быть подняты настолько, чтобы вес нагрузки от колонны был воспринят подкосами. После этого нижнюю часть колонны и старый фундамент разбирают. По завершении изготовления нового фундамента с более глубокой отметкой заложения подошвы выполняют работы по включению его в совместную работу с колонной, после чего приспособление "ножницы" разбирают.
5.1.16 Для усиления фундаментов мелкого заложения часто могут быть использованы сваи различных конструкций: буронабивные, буровые, буроинъекционные, забивные, а также конструкции "стена в грунте".
Буронабивные, буровые и забивные сваи используются при увеличении нагрузок и большой толще слабых грунтов в основании; в сложных условиях реконструкции.
Буроинъекционные сваи используются в тех же условиях, а также при невозможности частичной разборки существующих фундаментов и в стесненных условиях строительства.
Вблизи существующих зданий могут быть также применены сваи из завинчиваемых стальных труб диаметром 200-400 мм с приваренной арматурной спиралью.
Данные об усилении фундаментов сваями приведены в разделе 6 настоящих Рекомендаций и в Рекомендациях (1997).
5.1.17 Методы усиления фундаментов мелкого заложения и фундаментов зданий исторической застройки рассмотрены также в МГСН 2.07-97 (разделы 14 и 15).
5.1.18 Подводка под здание фундаментной плиты снижает давление на грунты и является одним из самых эффективных способов увеличения площади фундаментов. Такой способ усиления применяют в тех случаях, когда здание в период строительства или эксплуатации претерпевает большие неравномерные осадки, которые возникают чаще всего из-за неоднородности грунтового основания, значительного различия в нагрузках на него, локального замачивания или промораживания.
5.1.19 Перед устройством фундаментной плиты под нее укладывают щебеночную подготовку общей толщиной 15-20 см с плотной послойной трамбовкой ее в грунт.
5.1.20 В проекте усиления должна быть предусмотрена очередность работ по захваткам протяженностью 3-4 м. Захватки рекомендуется чередовать так, чтобы штрабы в существующем фундаменте пробивали не ранее чем через 3 суток после бетонирования соседних предыдущих захваток.
5.1.21 Новые промежуточные опоры в реконструируемом здании служат для уменьшения нагрузок на существующие опоры. Их устройство в жилых зданиях целесообразно при сплошной замене перекрытий и при больших (более 7,5 м) пролетах. Фундаменты новых дополнительных опор выполняют сборными и монолитными.
Для отделения
старых фундаментов от новых практикуют устройство шпунтового ряда из
антисептированных досок толщиной 5 см, забиваемых ниже подошвы
фундаментов на глубину не менее 50 см. При ширине подошвы нового
фундамента
>160 см шпунтовый ряд следует забивать только в случае залегания в
основании плывунных грунтов. В данном случае также может быть
пригоден (при достаточном экономическом обосновании) стальной шпунт
из строительного профильного металла. Указанные меры позволяют
предохранить старые фундаменты от дополнительных осадок, вызываемых
осадкой новых фундаментов. Перечисленные требования к устройству
новых опор распространяются на проектирование пристроек и встроек.
5.1.22 Наряду с указанными выше активными способами защиты оснований и фундаментов от деформаций и разрушения возникает по гидрогеологическим условиям площадок необходимость в осуществлении работ по осушению, дренажу и гидроизоляции. По данным МГСН 2.07-97 в Москве за счет различных вод, иногда агрессивных, подвержено подтоплению 40% территории города, что вызывает осадки фундаментов, а в ряде случаев их постепенное разрушение.
5.1.23 При проектировании восстановления или устройства новой изоляции фундаментов и стен подвалов зданий, если это требуется по данным их освидетельствования, следует рассматривать следующие варианты:
- необходимость устройства противофильтрационной и/или антикоррозионной гидроизоляции;
- если уровень подземных вод находится выше отметки пола подвала, рекомендуется оклеечная гидроизоляция из рулонных материалов на негниющей основе (гидроизол, стеклорубероид, металлоизол, полиэтилен и др.) на битумном растворе, а также литая гидроизоляция, коллоидно-цементные растворы, различные мастики и др.;
- эта же гидроизоляция может быть использована при сильноагрессивных водах;
- для защиты фундаментов в малоагрессивной среде применяется наружная обмазочная гидроизоляция из водонепроницаемой прослойки из жирного цементного раствора толщиной 2-3 см или двух слоев битумной или полимерной мастики;
- для восстановления гидроизоляции при реконструкции зданий рекомендуется рассмотреть возможность использования завес, устраиваемых путем нагнетания в грунт через инъекторы раствора битума, жидкого стекла, петролатума, различных смол и др., а также инъецирование растворов в тело фундаментов;
- использование гидроизоляции типа enka-drain.
5.1.24 Мероприятия по водопонижению и дренажу приведены в разделе 6, а по гидроизоляции подземных сооружений - в разделе 9.
5.2. Усиление свай и свайных фундаментов
5.2.1 Усиление ствола свай при отсутствии в фундаменте ростверка и при высоком ростверке производится с помощью железобетонной обоймы, толщиной стенок не менее 100 мм и площадью вертикальной арматуры не менее 1% площади сечения обоймы.
Обойма устанавливается на высоте свободной части сваи и заглубляется в грунт не менее чем на 1 м.
Усиление верхних концов свай и мест их сопряжения с ростверком выполняется путем устройства железобетонной рубашки обоймы, устраиваемой под всем ростверком с отрывкой мелкого котлована.
5.2.2 Усиление ростверков, необходимость которого выявляется при шурфовании вблизи их граней, выбирается в зависимости от характера выявленных повреждений. Мелкие повреждения ликвидируются путем затирки влажным цементом и оштукатуривания в несколько слоев. Более крупные повреждения ликвидируются торкретированием по металлической сетке раствором 1:3(4) - цемент-песок и около 15% воды по отношению к массе цемента.
Серьезные повреждения устраняются бурением вертикальных или наклонных скважин диаметром 36-75 мм и их цементацией водоцементным растворам, желательно с пластифицирующими добавками.
5.2.3 Для усиления фундаментов, имеющих недостаточную несущую способность, используются те же сваи, что указаны выше для усиления фундаментов мелкого заложения.
5.2.4 Устройство свайных фундаментов при реконструкции должно осуществляться по проекту производства работ, включающему данные о расположении в зоне производства работ существующих подземных коммуникаций, электрокабелей, а также график выполнения работ.
5.2.5 Разбивка осей новых свайных фундаментов должна производиться с надежным закреплением относительно здания осей всех рядов свай.
5.2.6 В зависимости от передаваемых на буронабивные сваи нагрузок они армируются на всю длину арматурными каркасами, на часть длины или только в верхней части для связи с ростверком.
5.2.7 Для буронабивных свай применяют, как правило, литую бетонную смесь на мелком заполнителе из бетонов класса В.15-В.20. Для сохранения требуемой пластичности и подвижности бетонной смеси следует использовать пластифицирующие и гидрофобные добавки.
5.2.8 Устройство свай при бурении скважин в грунтах, насыщенных водой, при расстоянии между сваями в свету менее 1,5 м следует производить через одну; бурение скважин, расположенных смежно с забетонированными, должно производиться после окончания схватывания бетонной смеси в последних, но не ранее 8 часов.
5.2.9 Бетонирование свай в неустойчивых или заполненных водой (глинистым раствором) скважинах должно производиться не позднее 8 часов после окончания бурения.
5.2.10 В процессе бетонирования буронабивных свай должен вестись журнал изготовления свай и осуществляться контроль качества сваи в соответствии с действующими нормативными документами (СНиП 3.02.01-87, МГСН 2.07-97).
6. Производство, контроль качества и приемка работ
6.1. Общие положения
6.1.1 Производство работ по устройству и реконструкции оснований и фундаментов выполняется с учетом "Пособия по производству работ при устройстве оснований и фундаментов" (к СНиП 3.02.01-83), СНиП 3.02.01-87, МГСН 2.07-97, Рекомендаций (1997) и настоящих требований.
6.1.2 При производстве работ должны соблюдаться правила Госгортехнадзора, технической инспекции, техники безопасности, пожарной безопасности, производственной санитарии, правила производства работ при прокладке и переустройстве подземных сооружений, благоустройстве городских территорий и устройстве дорожных покрытий, а также положения об охране подземных и наземных инженерных сооружений.
6.1.3 Работы по устройству и реконструкции оснований и фундаментов запрещается начинать без проекта производства работ, разрабатываемого на основе проектной документации по реконструкции.
6.2. Устройство котлованов
6.2.1 Общие требования
6.2.1.1 При устройстве грунтовых выемок, в дальнейшем котлованов, под строительство нового объекта, примыкающего к существующему зданию, или с целью доступа к фундаментам реконструируемого или деформирующегося здания или сооружения должны быть приняты особые меры по недопущению возможных деформаций рядом расположенных зданий и сооружений, в т.ч. подземных, повреждений существующих систем инженерных коммуникаций или нарушения безопасности движения транспорта.
6.2.1.2 Устройство котлованов вблизи существующих надземных или подземных сооружений или коммуникаций, находящихся в пределах призмы обрушения, выполняется по детальным рабочим чертежам, согласованным с заинтересованными организациями.
6.2.1.3 Перенос или реконструкция действующих подземных коммуникаций и разработка грунта в местах их расположения допускаются лишь при наличии письменного разрешения организации, ответственной за эксплуатацию коммуникаций, а в местах расположения электрических кабелей - в присутствии представителя организации, эксплуатирующей кабельную сеть.
6.2.1.4 Откопка котлованов ниже подошвы существующих фундаментов допускается в исключительных случаях с обязательным согласованием с проектной организаций.
Весь проект производства любых земляных работ по площадке реконструируемого здания должен быть согласован с проектной организацией - проектировщиком фундаментной части, если он выполнялся не этой организацией.
6.2.2. Способы крепления стен котлованов
6.2.2.1 Способы и конструкции крепления стен котлованов, обеспечивающих устойчивость бортов котлованов и фундаментов реконструируемого здания, в зависимости от их глубины и размеров, физико-механических характеристик грунтов, величины и характера нагрузки на бровке и принятых способов выполнения земляных и строительных работ, могут быть следующими: распорки и подкосы, контрофорсы, нагельное крепление, шпунтовые стенки, стенки с забиркой, "стена в грунте", анкера, стенки из буросоприкасающихся, буросекущихся и завинчивающихся свай, гравитационные подпорные стенки, замораживание.
6.2.2.2 Распорные крепления стен котлована применяют при его глубине свыше 4-5 м. Подкосные крепления и контрофорсы стенки используют при ограждении стен больших в плане котлованов.
6.2.2.3 Нагельное крепление применяют при сложной конфигурации стенок котлована, как в плане, так и по высоте, затрудняющей установку распорок и подкосов или при экономической целесообразности их устройства. Разработку грунта и установку нагельного крепления производят последовательно ярусами глубиной по 1-1,5 м.
6.2.2.4 "Стену в грунте" целесообразно применять при глубине котлованов более 5 м в любых грунтах, за исключением случаев, когда не обеспечивается устойчивость траншеи под глинистым раствором.
"Стена в грунте" может быть монолитной, сборной или сборно-монолитной.
6.2.2.5 Анкерные крепления ограждений стен котлованов применяется при их глубине свыше 5 м и при любых размерах в плане. Наиболее целесообразно применять анкерные крепления при ширине котлованов более 15 м. Для устройства анкерных креплений в основном применяются инъекционные анкера длиной до 25 м, которые устраиваются во всех грунтах, кроме илов, торфов и грунтов текучей консистенции.
Во влажных,
водонасыщенных и слабых (
5
МПа) грунтах стен котлованов при сжатых сроках работ рекомендуется
использовать КЭФ-анкеры, включающие прочную гибкую оболочку в форме
одно- или двуслойного рукава (тороида) из композитивного материала и
наполнитель в полости оболочки - пластичный быстротвердеющий раствор,
армированный фиброволокнами и подаваемый под давлением.
6.2.2.6 Буросоприкасающиеся и буросекущиеся сваи следует применять для крепления стен глубоких котлованов, устраиваемых вблизи существующих зданий и сооружений. Буросоприкасающиеся сваи применяют в неводонасыщенных грунтах, а буросекущиеся - в водонасыщенных с заглублением их нижних концов в водоупор. Диаметр свай следует, как правило, назначать в пределах 600-800 мм. Бурение скважин для устройства свай осуществляется вращательным способом с обязательным применением инвентарных обсадных труб.
При устройстве котлованов, расположенных выше уровня грунтовых вод, вместо буросоприкасающихся свай могут применяться более индустриальные бурозавинчивающиеся сваи со спиральной навивкой, выполняемые из стальных труб диаметром 150-600 мм, длиной до 12 м.
6.2.2.7 Временные гравитационные подпорные стенки устраиваются из закрепленного (силикатизацией, цементацией, с применением струйной технологии и т.п.) и замораживаемого грунта ("льдогрунтовые стенки"). В отдельных случаях подпорные стенки усиливаются горизонтальными и вертикальными анкерами. Гравитационные стенки позволяют закрепить грунт под фундаментами соседних зданий и одновременно служат подпорной стенкой.
6.2.2.8 Засыпка пазух грунтом и его уплотнение должны выполняться с обеспечением сохранности гидроизоляции фундаментов и стен подвалов.
6.3. Способы разрушения старых фундаментов
6.3.1 При реконструкции зданий и сооружений, в случае когда старые фундаменты утрачивают свое функциональное назначение, для удаления их с площадки строительства с целью обеспечения безопасного ведения работ, в том числе в стесненных условиях, в зависимости от условий производства работ рекомендуются следующие способы разрушения материала фундаментов.
6.3.2 При производстве работ на открытой площадке, при отсутствии ограничений по шуму и маневру строительной техники, для разрушения старых фундаментов рекомендуется применять механическое оборудование, навешиваемое на базовую машину - клин-баба или гидравлический молот, а также мобильное оборудование: отбойные пневматические молотки, электромолотки, электробетоноломы, электроперфораторы.
6.3.3 При производстве работ в стесненных условиях, в том числе внутри реконструируемых помещений и при наличии ограничений по шуму и разлету осколков, следует применять следующие способы:
- резку бетона, железобетона и других материалов высоконапорной струей воды ("струйная технология") с добавкой в нее абразивного компонента, например, песка;
- разрушение бетона и железобетона с использованием невзрывчатых веществ, помещаемых в смеси с водой в пробуренные в теле фундамента шпуры, расширяющиеся по мере твердения заполнителя;
- разрушение материала фундамента гидравлическими расклинивающимися устройствами;
- резку бетона и железобетона электродуговым, электрогидравлическим и огнеструйным способами;
- разрушение массива фундаментов с использованием катка-тороида, выполненного из гибкого специального материала и помещенного в пробуренные шпуры или внутреннюю полость разрушаемой конструкции, с последующим раздутием его воздухом.
6.4. Погружение свай и шпунта при реконструкции зданий
6.4.1 Погружение свай и шпунта при реконструкции рекомендуется производить с учетом указаний ВСН-490-87 Минмонтажспецстроя СССР ("Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки"), "Временных указаний по устройству фундаментов рядом с существующими зданиями и сооружениями в г. Москве". Моспроект. ГлавАПУ. Москва, 1985, РТМ 36.44.12.2-90 "Проектирование и устройство фундаментов из свай, погружаемых способом вдавливания" Министерства архитектуры, строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ, ВНИИГС, С.-Петербург, 1992 г., Постановления Правительства Москвы № 896, запрещающего забивку свай и шпунта в центре Москвы и местах исторической застройки.