Сәулет, қала құрылысы және құрылыс саласындағы мемлекеттік нормативтер Қазақстан республикасының ҚҰрылыс нормалары
Требования по обеспечению надежности и устойчивости свайных фундаментов на специфических грунтах
жүктеу/скачать 0.61 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 5.3.2 На набухающих грунтах
- 5.3.3 На подрабатываемых территориях
5.3 Требования по обеспечению надежности и устойчивости свайных фундаментов на специфических грунтах5.3.1 На просадочных грунтах5.3.1.1 Применение свайных фундаментов в условиях просадочных грунтов должно быть обосновано технико-экономическим сравнением возможных вариантов проектных решений свайных фундаментов и фундаментов на естественном основании. Проектирование свайных фундаментов в грунтовых условиях II типа по просадочности должно выполняться специализированными организациями. 5.3.1.2 При инженерно-геологических изысканиях на строительных площадках, сложенных просадочными грунтами, следует определять тип грунтовых условий с указанием частных и максимальных возможных значений просадки грунтов от собственного веса (при подсыпках - с учетом веса подсыпки) и выделять слои грунта, в которых могут быть заглублены сваи. Для исследования грунтов должны быть выполнены бурение скважин и проходка шурфов. На застраиваемой территории должен быть тщательно изучен гидрогеологический режим подземных вод и дан прогноз возможного его изменения при эксплуатации проектируемых и существующих зданий и сооружений. Физико-механические, в том числе прочностные и деформационные характеристики просадочных и других видов грунтов, изменяющих свои свойства при замачивании, должны определяться для состояния природной влажности и при полном водонасыщении [3]. 5.3.1.3 При проектировании свайных фундаментов в грунтовых условиях II типа по просадочности с возможной просадкой грунтов от собственного веса следует предусматривать мероприятия по переводу грунтовых условий II типа в I путем срезки грунта или уплотнения предварительным замачиванием, замачиванием со взрывом, грунтовыми сваями и другими методами. При соответствующем технико-экономическом обосновании указанные способы должны обеспечивать устранение просадки грунтовой толщи от ее собственного веса в пределах площади, занимаемой зданием или сооружением, и на расстоянии, равном половине просадочной толщи вокруг него. 5.3.1.4 Свайные фундаменты на территориях с просадочными грунтами при возможности замачивания грунтов следует применять в случаях, когда возможна прорезка сваями всех слоев просадочных и других видов грунтов, прочностные и деформационные характеристики которых снижаются при замачивании. Нижние концы свай должны быть заглублены в скальные грунты, песчаные плотные и средней плотности. Заглубление свай в указанные грунты должно назначаться по расчету как наибольшее из условия, что осадка сваи не превысит предельную осадку, и из условия обеспечения требуемой несущей способности сваи. 5.3.1.5 В случае, если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочные грунты может быть затруднено, в проекте должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин, диаметр которых в грунтовых условиях I типа следует назначать менее размера сечения сваи, а в грунтовых условиях II типа - равным ему или менее. В последнем случае лидерные скважины не должны выходить за пределы проседающей толщи. 5.3.1.6 Несущую способность свай, применяемых в грунтовых условиях I типа, следует определять по результатам их статических испытаний, проведенных с локальным замачиванием грунта в пределах всей длины сваи согласно [4]. В грунтовых условиях I типа при наличии опыта строительства на застраиваемой территории и результатов ранее выполненных статических испытаний свай в аналогичных условиях испытания свай допускается не производить. Не допускается определять несущую способность свай и свай-оболочек, устраиваемых в просадочных грунтах, по данным результатов их динамических испытаний. Статическое зондирование допускается применять ниже границы просадочной толщи при выборе слоев грунта для опирания свай. 5.3.1.7 В грунтовых условиях I типа помимо свай следует также применять набивные бетонные и железобетонные сваи, устраиваемые в пробуренных скважинах с забоем, уплотненным втрамбовыванием щебня. В грунтовых условиях II типа рекомендуется применять сваи с антифрикционными покрытиями, нанесенными на часть ствола, находящуюся в пределах проседающей толщи. 5.3.1.8 Сваи по несущей способности грунтов основания в грунтовых условиях II типа, следует определять по результатам их статических испытаний. 5.3.1.9 Отрицательная сила трения в водонасыщенных грунтах и 5.3.1.10 Несущую способность свай, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять: - по результатам статических испытаний свай с локальным замачиванием на вдавливающую нагрузку и несущей способностью свай на выдергивающую нагрузку. 5.3.1.11 Проведение статических испытаний свай в грунтах II типа по просадочности является обязательным. 5.3.1.12 Для особо ответственных сооружений и при массовой застройке в районах с неизученными грунтовыми условиями следует производить испытания с длительным замачиванием основания до полного проявления просадок по программе, разработанной для конкретных условий с привлечением специализированной научно-исследовательской организации. 5.3.1.13 Определение неравномерности осадок свайных фундаментов в просадочных грунтах для расчета конструкций зданий и сооружений должно производиться с учетом прогнозируемых изменений гидрогеологических условий площади застройки и возможного наиболее неблагоприятного вида и расположения источника замачивания по отношению к рассчитываемому фундаменту или сооружению в целом. 5.3.1.14 В грунтовых условиях II типа в случае, когда возможна просадка грунта от собственного веса, применение свайных фундаментов не исключает необходимости выполнения водозащитных мероприятий. При этом должна быть также предусмотрена разрезка зданий осадочными швами на блоки простой конфигурации. В производственных зданиях промышленных предприятий, оборудованных кранами, кроме того, должны быть предусмотрены конструктивные мероприятия, обеспечивающие возможность рихтовки подкрановых путей на удвоенное значение расчетной осадки свайных фундаментов, но не менее половины просадки грунта от собственного веса. 5.3.1.15 При просадках грунта от собственного веса следует учитывать возможность горизонтальных перемещений свайных фундаментов, попадающих в пределы криволинейной части просадочной воронки. 5.3.1.16 В грунтовых условиях II типа при определении нагрузок, действующих на свайный фундамент, следует учитывать отрицательные силы трения, которые могут появляться на расположенных выше подошвы свайного ростверка боковых поверхностях заглубленных в грунт частей здания или сооружения. 5.3.2 На набухающих грунтах5.3.2.1 При проектировании свайных фундаментов в набухающих грунтах допускается предусматривать как полную прорезку сваями всей толщи набухающих грунтов (с опиранием нижних концов на ненабухающие грунты), так и частичную прорезку (с опиранием нижних концов непосредственно в толще набухающих грунтов). 5.3.2.2 Расчет свайных фундаментов в набухающих грунтах следует производить по предельным состояниям. При расчете свайных фундаментов в набухающих грунтах по деформациям должен также выполняться дополнительный расчет по определению подъема свай при набухании грунта. 5.3.2.3 Несущую способность свай на набухающих грунтах, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять: - по результатам статических испытаний свай с локальным замачиванием на вдавливающую нагрузку и несущей способностью свай на выдергивающую нагрузку. 5.3.2.4 При проектировании свайных фундаментов в набухающих грунтах между поверхностью грунта и нижней плоскостью ростверка должен быть предусмотрен зазор размером, равным или более максимального значения подъема грунта при его набухании. Основания, сложенные набухающими грунтами, должны проектироваться с учетом способности таких грунтов при повышении влажности увеличиваться в объеме – набухать. При последующем понижении влажности у набухающих грунтов происходит обратный процесс – усадка. Набухающие грунты характеризуются давлением набухания, влажностью набухания, относительным набуханием при заданном давлении и относительной усадкой при высыхания. При проектировании оснований, сложенных набухающими грунтами, следует учитывать возможность: - набухания этих грунтов за счет подъема уровня подземных вод или инфильтрации – увлажнения грунтов производственными или поверхностными водами; - набухания за счет накопления влаги под сооружениями в ограниченной по глубине зоне вследствие нарушения природных условий испарения при застройке и асфальтировании территории (экранирование поверхности);
При расчете основания, сложенными набухающими грунтами, деформации основания в результате набухания или усадки грунта должны определяться путем суммирования деформаций отдельных слоев основания. При определении деформаций основания осадка его от внешней нагрузки и возможная осадка от уменьшения влажности набухающего грунта должны суммироваться. Подъем основания в результате набухания грунта определяется в предположении, что осадки основания от внешней нагрузки стабилизировались. Нормативные значения относительного набухания и относительной усадки определяются по результатам лабораторных испытаний и их расчетные значения допускается принимать равными нормативным, полагая коэффициент надежности по грунту равным единице. При расчетных деформациях основания, сложенного набухающими грунтами, больше предельных или недостаточной несущей способности основания должны предусматриваться следующие мероприятия: - водозащитные;
- полная или частичная прорезка фундаментами слоя набухающего грунта. 5.3.3 На подрабатываемых территориях5.3.3.1 При проектировании свайных фундаментов на подработанных территориях кроме требований настоящих норм должны соблюдаться также требования; при этом наряду с данными инженерных изысканий для проектирования свайных фундаментов должны также использоваться данные горно-геологических изысканий и сведения об ожидаемых деформациях земной поверхности. 5.3.3.2 В задании на проектирование свайных фундаментов на подработанных территориях должны содержаться полученные по результатам маркшейдерского расчета данные об ожидаемых максимальных деформациях земной поверхности на участке строительства, в том числе оседание, наклон, относительные горизонтальные деформации растяжения или сжатия, радиус кривизны земной поверхности, высота уступа. 5.3.3.3 Расчет свайных фундаментов зданий и сооружений, возводимых на подработанных территориях, должен производиться по предельным состояниям на особое сочетание нагрузок, назначаемых с учетом воздействий со стороны деформируемого при подработке основания. 5.3.3.4 В зависимости от характера сопряжения голов свай с ростверком и взаимодействия фундаментов с грунтом основания в процессе развития в нем горизонтальных деформаций от подработки территории различаются следующие схемы свайных фундаментов: а) жесткие - при жесткой заделке голов свай в ростверк путем заанкеривания в нем выпусков арматуры свай или непосредственной заделки в нем головы сваи. б) податливые - при условно-шарнирном сопряжении сваи с ростверком, выполненном путем заделки ее головы в ростверк или сопряжения через шов скольжения. 5.3.3.5 Расчет свайных фундаментов и их оснований на подработанных территориях должен производиться с учетом: а) изменений физико-механических свойств грунтов, вызванных подработкой территории; б) перераспределения вертикальных нагрузок на отдельные сваи, вызванного наклоном, искривлением и уступообразованием земной поверхности; в) дополнительных нагрузок в горизонтальной плоскости, вызванных относительными горизонтальными деформациями грунтов основания; 5.3.3.6 Несущую способность по грунту основания свай всех видов, работающих на сжимающую нагрузку, при подработке территории следует определять умножением несущей способности сваи, определенная расчетом или по результатам полевых исследований, испытаний свай динамической и статической нагрузками и зондирования грунта на коэффициент условий работы, учитывающий изменение физико-механических свойств грунтов и перераспределение вертикальных нагрузок при подработке территории. 5.3.3.7 Дополнительные вертикальные нагрузки на сваи или сваи-оболочки зданий и сооружений с жесткой конструктивной схемой следует определять в зависимости от расчетных значений вертикальных перемещений свай, вызванных наклоном, искривлением, уступообразованием земной поверхности, а также горизонтальными деформациями грунтов основания при условиях: а) свайные фундаменты из висячих свай и их основания заменяются в соответствии с п.6.1 условным фундаментом на естественном основании; б) основание условного фундамента принимается линейно деформируемым с постоянными по длине здания (сооружения) или выделенного в нем отсека модулем деформации и коэффициентом постели грунта. Определение дополнительных вертикальных нагрузок производится относительно продольной и поперечной осей здания. 5.3.3.8 В расчетах свайных фундаментов, возводимых на подрабатываемых территориях, следует учитывать дополнительные усилия, возникающие в сваях вследствие их работы на изгиб под влиянием горизонтальных перемещений грунта основания при подработке территории по отношению к проектному положению свай. 5.3.3.9 Расчетное горизонтальное перемещение грунта при подработке территории следует определять умножением ожидаемого значение относительной горизонтальной деформации, определяемое по результатам маркшейдерского расчета на расстояние от оси рассматриваемой сваи до центральной оси здания (сооружения) с ростверком, устраиваемым на всю длину здания (отсека), или до блока жесткости каркасного здания (отсека) с ростверком, устраиваемым под отдельные колонны и на коэффициенты надежности по нагрузке и условий работы для относительных горизонтальных деформаций. 5.3.3.10 Свайные фундаменты зданий и сооружений, возводимых на подработанных территориях, следует проектировать исходя из условий необходимости передачи на ростверк минимальных усилий от свай, возникающих в результате деформации земной поверхности. Для выполнения этого требования необходимо в проектах предусматривать: а) разрезку здания или сооружения на отсеки для уменьшения влияния горизонтальных перемещений грунта основания; б) преимущественно висячие сваи для зданий и сооружений с жесткой конструктивной схемой для снижения дополнительно возникающих усилий в вертикальной плоскости от искривления основания; в) сваи возможно меньшей жесткости, например призматические, квадратного или прямоугольного поперечного сечения, причем сваи прямоугольного сечения следует располагать меньшей стороной в продольном направлении отсека здания; г) преимущественно податливые конструкции сопряжения свай с ростверком; д) выравнивание зданий с помощью домкратов или других выравнивающих устройств. При разрезке здания или сооружения на отсеки между ними в ростверке следует предусматривать зазоры (деформационные швы), размеры которых определяются как для нижних конструкций зданий и сооружений. 5.3.3.11 Свайные фундаменты следует применять, как правило, на подработанных территориях I — IV групп, в том числе: а) с висячими сваями — на территориях I — IV групп для любых видов и конструкций зданий и сооружений; б) со сваями-стойками - на территориях III и IV групп для зданий и сооружений, проектируемых с податливой конструктивной схемой здания при искривлении основания, а для IV группы - также и для зданий и сооружений, проектируемых с жесткой конструктивной схемой.
ПРИМЕЧАНИЯ 2 Заглубление в грунт свай на подработанных территориях должно опираться на скальные грунты. 5.3.3.12 На подработанных территориях Iк — IVк групп с возможным образованием уступов, а также на площадках с геологическими нарушениями применение свайных фундаментов допускается только при наличии специального обоснования. 5.3.3.13 Конструкция сопряжения свай с ростверком должна назначаться в зависимости от значения ожидаемого горизонтального перемещения грунта основания. ПРИМЕЧАНИЕ Для снижения значений усилий, возникающих в сваях и ростверке от воздействия горизонтальных перемещений грунта основания, а также для обеспечения пространственной устойчивости свайных фундаментов здания (сооружения) в целом сваи свайного поля в зоне действия небольших перемещений грунта следует предусматривать с жестким сопряжением, а остальные - с податливым (шарнирным или сопряжением через шов скольжения). 5.3.3.14 Свайные ростверки должны рассчитываться на внецентренное растяжение и сжатие, а также на кручение при воздействии на них горизонтальных опорных реакций от свай (поперечной силы и изгибающего момента), вызванных боковым давлением деформируемого при подработке грунта основания. 5.3.3.15 При применении свайных фундаментов с высоким ростверком в бетонных полах или других жестких конструкциях, устраиваемых на поверхности грунта, следует предусматривать зазор по всему периметру свай всю толщину жесткой конструкции. Зазор следует заполнять пластичными или упругими материалами, не образующими жесткой опоры для свай при воздействии горизонтальных перемещений грунта основания. жүктеу/скачать 0.61 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
в грунтах природной влажности, действующая на боковой поверхности сваи принимается равной наибольшему предельному сопротивлению свай по испытаниям выдергивающей нагрузкой согласно [4] соответственно в водонасыщенных грунтах и грунтах природной влажности.