Требования по обеспечению надежности и устойчивости оснований зданий на специфических грунтах

5.3 Требования по обеспечению надежности и устойчивости оснований зданий на специфических грунтах

5.3.1 Просадочные грунты

5.3.1.1 Основания, сложенные просадочными грунтами, должны проектироваться с учетом их особенности, заключающейся в том, что при повышении влажности выше определенного уровня они дают дополнительные деформации – просадки от внешней нагрузки и (или) собственного веса грунта.

5.3.1.2 При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, следует учитывать возможность повышения их влажности за счет:

а) замачивания грунтов – сверху из внешних источников и (или) снизу при подъеме уровня подземных вод;

б) постепенного накопления влаги в грунте вследствие инфильтрации поверхностных вод и экранирования поверхности.

5.3.1.3 Расчетным состоянием просадочных грунтов по влажности является – полное водонасыщение.

5.3.1.4 Просадочные грунты характеризуются:

- относительной просадочностью – относительным сжатием грунтов при заданном давлении после их замачивания;

- начальным просадочным давлением - минимальным давлением, при котором проявляются просадочные свойства грунтов при их полном водонасыщении;

- начальной просадочной влажностью – минимальной влажностью, при которой проявляются просадочные свойства грунтов.

Значения относительной просадочности и начальное просадочное давление определяются лабораторными исследованиями.

5.3.1.5 При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, должны учитываться:

а) просадки от внешней нагрузки, происходящие в пределах верхней зоны просадки от подошвы фундамента до глубины, где суммарные вертикальные напряжения от внешней нагрузки и собственного веса грунта равны начальному просадочному давлению или сумма указанных напряжений минимальна;

б) просадки от собственного веса грунта, происходящие в нижней зоне просадки, начиная с глубины, где суммарные вертикальные напряжения превышают начальное просадочное давление или сумма вертикальных напряжений от собственного веса грунта и внешней нагрузки минимальна, и до нижней границы просадочной толщи;

в) неравномерность просадки грунтов;

г) горизонтальные перемещения основания в пределах криволинейной части просадочной воронки при просадке грунтов от собственного веса.

5.3.1.6 При определении просадок грунтов и их неравномерности следует учитывать: инженерно-геологическое строение площадки; физико-механические характеристики грунтов основания и их неоднородность; размеры, глубину заложения и взаимное расположение фундаментов; нагрузки на фундаменты и прилегающие площади; конструктивные особенности сооружения, в частности наличие тоннелей, подвалов под частью сооружения и т.п.; характер планировки территории; возможные виды, размеры и места расположения источников замачивания грунтов; дополнительные нагрузки на глубокие фундаменты, уплотненные и закрепленные массивы от сил негативного трения, возникающих при просадках грунтов от собственного веса.

5.3.1.7 Грунтовые условия площадок, сложенных просадочными грунтами, в зависимости от возможности проявления просадки грунтов от собственного веса, подразделяются на два типа:

- I тип – грунтовые условия, в которых возможна в основном просадка грунтов от внешней нагрузки, а просадка грунтов от собственного веса отсутствует;

- II тип – грунтовые условия, в которых помимо просадки грунтов от внешней нагрузки возможна их просадка от собственного веса.

5.3.1.8 При расчете оснований, сложенных просадочными грунтами, деформации основания определяются суммированием осадок и просадок. Осадки основания определяются без учета просадочных свойств грунтов исходя из деформационных характеристик грунтов при установившейся влажности, а просадки – в соответствии с требованиями пп.5.3.1.2-5.3.1.5.

5.3.1.9 При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, в случае их возможного замачивания должны предусматриваться мероприятия, исключающие или снижающие до допустимых пределов просадки оснований и (или) уменьшающие их влияние на эксплуатационную пригодность сооружений.

В случае невозможности замачивания основания в течение всего срока эксплуатации сооружения (с учетом его возможной реконструкции) просадочные свойства грунтов допускается не учитывать, однако в расчетах должны использоваться физико-механические характеристики грунтов, соответствующие установившейся влажности.

5.3.1.10 Расчетное сопротивление грунта основания при возможном замачивании просадочных грунтов принимается равным:

а) начальному просадочному давлению при устранении возможности просадки грунтов от внешней нагрузки путем снижения давления под подошвой фундамента;

б) значению, вычисленному с использованием расчетных значений прочностных характеристик в водонасыщенном состоянии.

При невозможности замачивания просадочных грунтов расчетное сопротивление грунта основания определяется с использованием прочностных характеристик этих грунтов при установившейся влажности.

5.3.1.11 Требования расчета оснований по деформациям в грунтовых условиях I типа считаются удовлетворенными, если в пределах всей просадочной толщи сумма вертикальных напряжений от внешней нагрузки и от собственного веса грунта не превышает начального просадочного давления.

5.3.1.12 При возможности замачивания грунтов основания следует предусматривать одно из мероприятий:

- устранение просадочных свойств грунтов в пределах всей просадочной толщи;

- прорезку просадочной толщи глубокими фундаментами, в том числе свайными и массивами из закрепленного грунта;

- комплекс мероприятий, включающий частичное устранение просадочных свойств грунтов, водозащитные и конструктивные мероприятия.

В грунтовых условиях II типа наряду с устранением просадочных свойств грунтов или прорезкой просадочной толщи глубокими фундаментами должны предусматриваться водозащитные мероприятия, а также соответствующая компоновка генплана.

Выбор мероприятий должен производиться с учетом типа грунтовых условий, вида возможного замачивания, расчетной просадки, взаимосвязи проектируемых сооружений с соседними объектами и коммуникациями.

5.3.1.13 Устранение просадочных свойств грунтов достигается:

- в пределах верхней зоны просадки или ее части уплотнением тяжелыми трамбовками, устройством грунтовых подушек, вытрамбовыванием котлованов, в том числе с устройством уширения из жесткого материала, химическим или термическим закреплением;

- в пределах всей просадочной толщи – глубинным уплотнением грунтовыми сваями, предварительным замачиванием грунтов основания, в том числе с глубинными взрывами, химическим или термическим закреплением.

5.3.1.14 При проектировании глубоких фундаментов следует учитывать:

- в грунтовых условиях I типа – сопротивление грунта по боковой поверхности фундаментов;

- в грунтовых условиях II типа – негативное трение грунта по боковой поверхности фундаментов, возникающее при просадке грунтов от собственного веса.

5.3.2 Набухающие грунты

 

5.3.2.1 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.

5.3.2.2 Набухающие грунты характеризуются давлением набухания, влажностью набухания, относительным набуханием при заданном давлении и относительной усадкой при высыхания.

5.3.2.3 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);

- набухания и усадки грунта в верхней части зоны аэрации – за счет изменения водно-теплового режима (сезонных климатических факторов);

- усадки за счет высыхания от воздействия тепловых источников.

5.3.2.4 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.

5.3.2.5 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.

5.3.2.6 При расчетных деформациях основания, сложенного набухающими грунтами, больше предельных или недостаточной несущей способности основания должны предусматриваться следующие мероприятия:

- водозащитные;

- предварительное замачивание основания в пределах всей или части толщи набухающих грунтов;

- применение компенсирующих песчаных подушек;

- полная или частичная замена слоя набухающего грунта не набухающим;

- полная или частичная прорезка фундаментами слоя набухающего грунта.

5.3.3 Засоленные грунты

 

5.3.3.1 Основания, сложенные засоленными грунтами, должны проектироваться с учетом их особенностей, обусловливающих:

- образование при длительной фильтрации воды и выщелачивания солей суффозионной осадки;

- изменение в процессе выщелачивания солей физико-механических свойств грунта, сопровождающееся, как правило, снижением его прочностных характеристик;

- набухание или просадку грунтов при замачивании;

- повышенную агрессивность подземных вод к материалам подземных конструкций за счет растворения солей, содержащихся в грунте.

5.3.3.2 Засоленные грунты характеризуются относительным суффозионным сжатием определяемым, полевыми испытаниями статической нагрузкой с длительным замачиванием, а для детального изучения отдельных участков строительной площадки – дополнительно лабораторными методами (компрессионно-фильтрационными испытаниями).

5.3.3.3 Расчетное значение относительного суффозионного сжатия допускается принимать равным нормативному значению, полагая что коэффициент надежности по грунту равным единице.

5.3.3.4 При расчете оснований, сложенных засоленными грунтами и при отсутствии возможности длительного замачивания грунтов и выщелачивания солей деформации основания определяются как для незасоленных грунтов исходя из деформационных характеристик грунтов при полном водонасыщении.

5.3.3.5 При расчетных деформациях основания, сложенного засоленными грунтами, больше предельных или недостаточной несущей способности основания должны предусматриваться водозащитные мероприятия и в случае необходимости следующее:

- конструктивные мероприятия; частичная или полная срезка засоленных грунтов с устройством подушки из пылевато-глинистых грунтов; прорезка толщи засоленных грунтов глубокими фундаментами;

- закрепление или уплотнение грунтов; предварительное расслоение грунтов; комплекс мероприятий, включающих водозащитные и конструктивные мероприятия, а также устройство грунтовой подушки.

жүктеу/скачать 424 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: