Метод струйной цементации в практике устройства сооружений подземного типа
В обустройстве подземных сооружений малой и средней застройки выделяют метод струйного цементирования. Его суть состоит в разработки грунтовой толщи с разрушением и перемешиванием при помощи струи цементного раствора. Струя подается под давлением от устройства, которое размещается у нижнего торца буровой колонны. В процессе грунт смешивается с цементом, дробится и упрочняется. В результате получается плотная свая. Такие сваи способны выдерживать значительные нагрузки и имеют достаточную несущую способность. Они лишены некоторых недостатков обычных бетонных свай. В частности обладают значительными противо-фильтрационными свойствами. В результате проведения технологии образуется существенно новый материал. Он получил название грунтобетона.
Процесс формирования грунтобетона предполагает поэтапную реализацию. Для начала осуществляется разбуривание грунтовой толщи с устройством прямой скважины. Бурение на практике осуществляют при помощи буровой колонны. Далее обратным ходом колонну поднимают, медленно вращая ее. В полость нагнетается цементный раствор под давлением. Происходит формирование сваи из грунтобетона.
При задействии струйного цементирования возможно устраивать сваи с разным типом сечения. Распространены сваи круглые, с 3-лопастями, 4 лопастями, сваи винтообразного типа, секущиеся. На практике применяют комбинирование свай с 3- и 4- лопастями. В результате образуется ячеистая структура, которая может служить опорой для несущих конструкций. Реализуется такая возможность за счет дополнительной устойчивости грунта, который остается внутри ячеек.
Использовать метод струйного цементирования возможно в ходе следующих операций по подземному строительству:
— в ходе обустройства свайных фундаментов одиночного типа;
— при сооружении ленточных конструкций по методике стена в грунте;
— при обустройстве анкерных укреплений;
— в процессе формирования грунтовых укреплений относительно существующих, либо возводимых строительных объектов подземного плана;
— производстве усилений для фундаментов зданий в пределах локации;
— при осуществлении работ по недопущению оползней на местности;
— в ходе создания завес, выполняющих противофильтрационные функции;
— в процессе упрочнения цементными растворами скальных грунтов, подвергшихся разрушению;
— для формирования уплотнений на стыках между панелями сооружаемых стенок в грунте.
Возможно выделить плюсы технологии. Это простота реализации, способность к высокой производительности, экологическая и экономическая эффективность, возможность применять метод на ограниченном пространстве, безопасность для существующих в пределах локации объектов, отсутствие рисков ударного воздействия нежелательного плана.
При работах выполняют ограждение приямков. Для ограждения возможно применять грунтоцементные сваи. Формируют 2 способами. 1 предполагает выполнение 1 ряда свай секущегося типа. Они подбираются крупнокалиберные. Возможно устраивать ограждения по 2 способу. Здесь сваи выстраиваются в 2 ряда. Предполагают шахматное расположение. Сваи в этом случае мелкокалиберные. Фиксация ограждения может производится с помощью тех же грунтоцементных свай. Их обустраивают наклоненными под 30-45 градусов. В ходе устройства ограждения сваи с креплениями объединяют при помощи обвязочной балки. Она выполняется из монолитного ЖБИ и устраивается поверх конструкции.
Повысить устойчивость стен, которые выполнены с применением тактик струйного цементирования, возможно при помощи добавочного армирования с использованием стальных труб, либо прокладных балок. Притом нормируют шаг расположения арматуры.
Реализовать тактику струйного цементирования невозможно без комплексов агрегатов, которые участвуют в проведении работ. В данный комплекс включаются: установка бурового типа, снабженная насосом для подачи цементного раствора с высоким давлением, также включаются передающие шланги, способные выдерживать нагрузку от подаваемого раствора, также имеется монитор и сопла из керамического материала. Приобрести оборудование для прокладки сетей и объектов разного назначения возможно у нас.
Принципы возведения и проектирования сооружений, возводимых открытым способом
Сооружения подземного плана возможно выстраивать на местности закрытым, либо открытым способом. Выбор варианта заложения строится на массе факторов. Большое значение имеет вид объекта, его назначение, уровень ответственности. Также в процессе проектирования для сооружений при открытом способе заложения учитывают:
— особенности конструкции будущего сооружения, глубина его нахождения, решения по планированию;
— существующие нагрузки, которым может быть подвергнуто сооружение в процессе его устройства и дальнейшего эксплуатирования;
— условия геологии и реологии грунта в локации заложения сооружения;
— подобранный метод устройства конструкции;
— условия локации, наличие существующих объектов;
— влияние существующих в локации коммуникации и зданий на существующий объект;
— требования экологии;
— существующие проектные решения и их обоснование.
Важно не забывать о существующем влиянии сооружений на экологию. Тем более, когда подобные сооружения возводятся в толще грунтового массива. Принимают во внимание и влияния СМР на существующую застройку. В процессе строительства могут возникать деформации, нагрузки, которые могут приводить к деформациям фундаментов зданий, нарушать работу коммуникаций. Потому в процессе проектирования все предупредительные меры закладывают в процесс. Проводить проектные расчеты разрешается исключительно специализированным организациям.
При проведении расчетов объектов по проекту надо учитывать показатели:
— несущей способности будущего фундамента;
— устойчивости сооружения;
— устойчивости и надежности элементов конструкции;
— прочности основания и грунтовой толщи в пределах локализации;
— надежности склонов и насыпей на объекте;
— стойкости и надежности ограждений;
— деформации и прочие нежелательные явления.
Расчеты проводят проектные организации при участии специалистов. Задействуются нормативные методы. Для комплексного анализа грунта в пределах заложения объекта берутся лабораторные пробы. Притом учитывают также склонность грунтов к просадке, набуханию, вымораживанию, образованию трещин и выбоин.
При обустройстве будущего сооружения проводят учет и расчеты всех существующих и возникающих нагрузок. Требуется анализировать все показатели. Возможно выделить следующие варианты нагрузок – постоянные, временные длительного плана, особые нагрузки и кратковременного плана.
Момент постоянных нагрузок предполагает: массу существующих конструкций, всех частей сооружения, со включением подземной и наземной частей и прочих элементов, нагрузки от естественного давления грунтовой толщи, а также подземных вод, усилие натяжения прединсталлированных анкерных креплений, усилия распорного плана и пр.
Временные длительные нагрузки предполагают: воздействие массы стациональных агрегатов и оборудования, давление жидкостей по резервуарам и трубопроводам, воздействие подз. вод, прочие виды нагрузок, в тч. от укреплений, ограждений, прединсталлированных анкеров.
Нагрузки кратковременные предполагают: воздействие от грунтового давления, подвижные нагрузки в ходе СМР, воздействия температурных изменении.
Нагрузки особые предполагают: прочие динамические действия на объект, воздействие транспортных путей, объектов строительства и пр.