ПОДГОТОВКА ОСНОВАНИЯ КОТЛОВАНА ДЛЯ УСТРОЙСТВА ФУНДАМЕНТОВ

Аннотация. В данной статье рассмотрены методы производства земляных работ при разработке котлован для фундаментов различных конструкции. Приведены технические решение при использовании землеройных машин большой производственной мощности, а также способы разработки грунта котлованов и возведение фундаментов здании и сооружения.

Ключевые слова: землеройные машины, производства земляных работ, глинистый грунт, разработка грун­тов дна котлована, испытания образцов грунта.

Способ производства земляных работ в котловане нужно выбирать с учетом конструкции крепления стен котлована. Земля­ные работы должны вестись так, чтобы не была нарушена есте­ственная структура грунта основания. Грунт основания может разрушаться при использовании землеройных машин большой производственной мощности, особенно одноковшовых экскавато­ров. Для предотвращения этого оставляется слой неразработан­ного грунта (недобор) от 5 до 30 см в зависимости от типа рабо­чего оборудования экскаватора и вместимости ковша.

В глинистых грунтах с неустойчивой структурой величина на­чального недобора может быть увеличена. Недобранный грунт удаляют впоследствии специальными машинами.

В процессе работ необходимо предохранять котлован от затоп­ления атмосферными водами.

Большие объемы грунта вблизи края котлована могут вызвать разрушение откосов котлована и креплений, если они не были рассчитаны на такие нагрузки. Кроме того, большие отвалы грун­та, расположенные вблизи бровок, мешают производству работ. На месте следует оставлять грунт, необходимый только для за­сыпки пазух.

При производстве работ зимой не должно допускаться промораживания основания, сложенного пучинистыми грунтами. Промораживание таких грунтов может привести к неравномерным подъемам фундамента при промерзании, а затем при оттаивании грунтов к неравномерным осадкам. Указанные перемещения фун­даментов часто являются причиной аварийных состояний соору­жений.

После разработки котлована на проектную глубину его состо­яние должна освидетельствовать комиссия и составить акт о приеме. При освидетельствовании основания проверяют размеры котлована и отметки его дна, выявляют соответствие грунтов и их свойств проектным данным, а также степень нарушения грун­тов дна котлована при производстве работ. Кроме того, должна быть установлена мощность нарушенного слоя грунта.

Для решения этих вопросов помимо внешнего осмотра котло­вана отбирают для испытаний образцы грунтов основания у по­верхности дна котлована и на глубине. По физико-механическим характеристикам грунтов определяют их несущую способность и степень ее снижения. Модули деформации уточняют испытанием грунтов штампами.

Разрабатывать грунт котлована и возводить фундаменты нуж­но в сжатые сроки, не оставляя отрытый на проектную глубину котлован на продолжительное время. Чем больше будет промежуток между окончанием земляных работ и началом бетониро­вания, тем сильнее разрушатся грунты основания и откосы кот­лованов.

Увеличивать сроки выполнения работ в котлованах, дно кото­рых расположено ниже горизонта вод, нецелесообразно, так как при этом значительно возрастает стоимость водопонижения.

Глинистые грунты основания при снятии с них природного дав­ления после отрывки котлована могут набухать, в результате чего дно котлована поднимается со временем. Этот процесс раз­вивается тем интенсивнее, чем больше размеры котлована и чем дольше не загружен грунт. Набухание грунтов может повлечь за собой дополнительную осадку фундамента, которую, однако, не учитывают при проектировании искусственных сооружений, так как в обычных условиях она бывает невелика.

Перед бетонированием фундамента необходимо подготовить его основание. Дно котлована планируют. Разжиженные слои, глинистых грунтов удаляют.

Если из-за неправильного производства работ верхний слой грунта нарушается на значительную глубину и имеет низкую прочность и высокую сжимаемость, то фундамент заглубляют до ненарушенного грунта или укрепляют нарушенный слой. В особых случаях приходится переходить на иной тип фундамента (например, на свайный).

После возведения фундамента пазухи между ним и стенами котлована заполняют грунтом, укладываемым послойно с трамбо­ванием. Оставленные на продолжительное время открытые пазу­хи могут стать причиной увлажнения грунта поверхностными водами и уменьшить его несущую способность. Перед обратной засыпкой разбирают крепления, если проектом не предусмотрено оставлять их в грунте.