4.3.5. Уменьшение негативного динамического воздействия от забивки свай на существующие здания и сооружения возможно путем погружения свай в лидерные скважины, пробуренные в глинистых грунтах, или в предварительно разрыхляемые бурением песчаные грунты. Существенного уменьшения динамического воздействия на окружающие здания можно достичь, кроме того, за счет применения гидромолотов с большой массой их ударной части при малой высоте ее подъема.
Примечание. При забивке свай вблизи зданий и сооружений одновременное использование нескольких сваепогружающих агрегатов не рекомендуется.
4.3.6 В случаях когда применение забивных свай вблизи существующих зданий и сооружений оказывается невозможным по условию динамических воздействий, они могут быть заменены на вдавливаемые сваи, погружаемые специальными сваевдавливающими установками.
4.3.7 Минимально необходимое усилие F для вдавливания свай допускается определять по формуле:
F >= Kv x Fd, (4.4)
где:
Кv - скоростной коэффициент условий работы, принимаемый при скорости погружения сваи до 3 м/мин равным Кv = 1,2;
Fd - 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 F 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).
5.1.1. 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 x 15 см в нижней части и 10 x 10 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 крупного 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 подпала, 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 осуществляются 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 b > 160 см шпунтовый ряд следует забивать только в случае залегания на 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.
5.2.1. 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 раствором 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).
6.1.1. 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.
6.2.1. Общие требования.
6.2.1.1. При устройстве грунтовых выемок (в дальнейшем - котлованы) 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, контрфорсы, 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 контрфорсы 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 траншей под глинистым раствором.
"Стена в грунте" может быть монолитной, сборной или сборно-монолитной.
6.2.2.5. Анкерные крепления ограждений стен котлованов применяются 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 (E <= 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 наливкой, 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.
6.3.1. 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.
6.4.1. 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, Санкт-Петербург, 1992 г., постановления Правительства Москвы N 896, запрещающего забивку свай и шпунта в центре Москвы и местах исторической застройки.
6.4.2. Выбор способа погружения (забивка, вибропогружение или вдавливание) осуществляется с учетом допустимого расстояния между новыми и существующими фундаментами, которое определяется в зависимости от влияния на последние динамических воздействий. Для этой цели производятся пробная забивка свай и инструментальные измерения уровня колебаний грунта.
6.4.3. Перед началом производства работ производится обследование зданий и сооружений, расположенных на расстоянии до 20 м, с составлением акта об их состоянии с привлечением служб эксплуатации. При производстве работ рядом с существующими ветхими зданиями следует соблюдать особую осторожность. При этом производятся наблюдения за появлением или раскрытием имеющихся трещин. Если расстояние меньше допустимого, следует обязательно вести наблюдение за деформациями и осадками существующих зданий и сооружений, а на расстоянии, равном допустимому, они ведутся, если:
а) вблизи них есть или планируются котлованы, отметка дна которых ниже отметок подошвы обычных или низа ростверков свайных фундаментов;
б) отсутствует боковая засыпка фундаментов на расстоянии от их края, равном полуторной глубине заложения;
в) существующие здания находятся в зоне влияния подземных выработок (метро, тоннели и т.п.).
6.4.4. Для уменьшения деформаций оснований, сложенных песчаными грунтами, забивку и вибропогружение свай целесообразно начинать с наиболее удаленных от здания рядов, а в основаниях, сложенных глинистыми грунтами, - с ближних рядов.
6.4.5. Если расстояние до существующих зданий и сооружений меньше допустимого и деформация основания и сооружения может достигать предельной величины, должны быть предусмотрены в проекте меры по уменьшению динамических воздействий посредством: устройства лидерных скважин для погружения свай; погружения свай с подмывом; снижения высоты падения ударной части молота; погружения свай и шпунта вибропогружением взамен забивки; уменьшения количества одновременно работающих молотов и вибропогружателей; применения метода вдавливания; применения при погружении шпунта обмазок для снижения трения по боковой поверхности и в замках.
6.4.6. Забивка свай и шпунта рядом с жилыми зданиями допускается только в дневное время, вблизи административных зданий - в ночное время, а рядом с учебными заведениями, театрами, клубами и т.п. - при отсутствии занятий, спектаклей или в перерывах между ними.
6.5.1. При выявлении в результате обследования реконструируемых бесподвальных зданий повреждений материала фундаментов (бетон, бутовая кладка и др.) от воздействия агрессивной среды и других факторов проектируется защитная гидроизоляция (если ее не было) или восстановление существующей поврежденной.
При реконструируемых зданиях с подвалами и подземных сооружениях с поврежденными стенами проектируется защитная и противофильтрационная гидроизоляция, в том числе тампонирование свищей, изоляция мест пропуска трубопроводов и др.
Проектные решения по этим видам гидроизоляций приведены по бесподвальным зданиям и подземным сооружениям соответственно в разделах 2 и 9 настоящих Рекомендаций.
6.5.2. Производство, контроль качества и приемка работ при устройстве и восстановлении гидроизоляции зависят от вида гидроизоляции и способа ее устройства. При производстве работ по устройству различных видов гидроизоляции следует руководствоваться требованиями проекта и нормативными документами.
6.5.3. При производстве работ особое внимание следует обратить на подготовку поверхности под гидроизоляцию. Работы по устройству (восстановлению) гидроизоляции в основном должны вестись насухо.
6.5.4. При устройстве оклеечной гидроизоляции следует обратить внимание на непрерывность изоляции, в частности, на стыке горизонтальных и вертикальных участков, в узлах примыкания и местах сопряжения различных конструкций. Недопустимо появление на готовой поверхности "непроклеенных" участков, "пузырей", "волнистых" и "сморщенных" участков и т.п.
6.5.5. Особое внимание следует уделить качеству работ по устройству защитной системы для гидроизоляции - засыпки, прижимных стен, фальшстен и т.п.
6.5.6. В процессе устройства (восстановления) гидроизоляции при реконструкции запрещается использовать экологически опасные материалы.
6.5.7. При устройстве (восстановлении) гидроизоляции должны контролироваться следующие технологические операции: вынос опорных точек, разбивочных осей в натуру; зачистка конструкций; контроль параметров применяемых видов гидроизоляции; изготовление гидроизоляции; устройство защитной системы для гидроизоляции, прохождение коммуникаций через гидроизолированную поверхность.
6.5.8. Во время окончательной приемки гидроизоляции необходимо проверить данные испытаний использованных материалов, акты промежуточной приемки и рабочую документацию (журналы работ, исполнительные чертежи и т.п.).
6.6.1. Контроль качества устройства фундаментов и подземных конструкций при реконструкции предусматривается в проектной документации и включает в себя технический контроль и контроль качества применяемых материалов и конструкций.
6.6.2. В состав технического контроля в соответствии с МГСН 2.07-97 входят:
а) проверка фактического соответствия грунтов указанным в проекте, положения сооружения на местности и общей компоновки плана;
б) проверка исполнительного генплана площадки с отражением всех изменений, внесенных за время реконструкции;
в) проведение измерений осадок реконструируемого сооружения;
г) проверка устойчивости бортов и днищ котлованов вблизи реконструируемого здания, методов временных креплений откосов, влияния вскрытия котлованов на соседние сооружения;
д) проверка наличия утечек из коммуникаций канализации и водоснабжения;
е) установление контроля за работой водопонизительной системы, выявление возможной суффозии грунта и химического состава подземных вод;
ж) проверка системы сброса каптируемых вод;
з) контроль пьезометрических уровней в водоносных горизонтах;
и) проверка наличия трещин, осадок и деформаций здания или сооружения, наличия просадок грунта вблизи реконструируемого здания, установление их возможной связи с геологическим строением участка или с техногенными факторами.
6.6.3. Контроль качества материалов и конструкций подразделяется на входной, операционный, инспекционный и приемочный.
6.6.4. Входному контролю подлежат все материалы и изделия, используемые при реконструкции.
6.6.5. Операционный контроль выполняется в процессе производства работ по реконструкции службой технического надзора заказчика с участием авторов проекта и исполнителей работ.
В зависимости от сложности геологических и гидрогеологических условий площадки строительства, назначения и технического состояния реконструируемого здания или сооружения, а также условий производства работ объемы операционного контроля рекомендуется увеличить в 2-3 раза по сравнению с новым строительством. При этом целесообразно использовать методы и средства неразрушающего контроля в соответствии с приложением 2.
6.6.6. Инспекционный контроль выполняется в процессе реконструкции по требованию заказчика или автора проекта.
6.6.7. Приемочный контроль выполняется по завершении реконструкции здания или отдельных этапов реконструкции. По его результатам принимается документированное решение о пригодности к эксплуатации или выполнении последующих работ.
7.1.1. Закрепление грунтов и фундаментов способом инъекции химических растворов и цементных суспензий широко применяется при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки.
7.1.2. Цементация зоны контакта подошвы фундамента с грунтом.
Цементация контакта "фундамент-грунт" выполняется при наличии пустот под подошвой фундамента, образующихся в результате суффозии грунта при прорывах вод их водонесущих магистралей, а также при неравномерных осадках грунта и фундаментов на локальных участках здания.
При химическом закреплении грунтов под фундаментами цементация на контакте подошвы с основанием применяется в качестве вспомогательного мероприятия против возможных утечек закрепляющих реагентов.
7.1.3. Усиление основания при углублении фундаментов.
При реконструкции зданий в связи с увеличением нагрузок на основание, а также со строительством подвальных помещений или заглублением существующих возникает необходимость переноса подошвы фундаментов на более глубокие, более прочные слои основания.
В песчаных грунтах углубление фундаментов без их вскрытия выполняется путем химического закрепления с применением составов растворов, преобразующих сыпучий песчаный грунт в камнеподобный материал с пределом прочности на одноосное сжатие до 5-10 МПа. При необходимости опорная площадь углубляемого фундамента может быть увеличена.
7.1.4. Устройство под зданием плиты из закрепленного грунта.
В прошлом при строительстве соборов и церквей, а также некоторых зданий осуществлялась забивка в основание коротких деревянных свай длиной порядка 1 м. Эти сваи, со временем сгнивая, являлись одной из причин неравномерных осадок фундаментов таких зданий и соборов.
Нагнетание растворов для закрепления разуплотненных грунтов основания и ликвидации пустот от сгнивших свай при отсутствии условий для производства работ изнутри помещения выполняют снаружи здания по "горизонтальной" технологии. Суть "горизонтальной" технологии состоит в том, что инъекцию закрепляющих растворов производят через инъекторы-трубы, вдавливаемые под фундаменты здания горизонтально или с некоторым наклоном из специально оборудованных для этих целей технологических выработок (траншей, штолен, колодцев). При высокой плотности размещения фундаментов закрепление грунта производится под всем зданием в виде сплошной плиты. При необходимости трубы-инъекторы могут быть оставлены в закрепленном массиве в качестве арматуры.
7.1.5. Закрепление грунтов при реконструкции городских инженерных коммуникаций, связанных с реконструкцией.
При реконструкции и перекладке инженерных сетей в стесненных условиях городской застройки, производимых с разработкой глубоких траншей открытым способом, как правило, возникает необходимость защиты близко расположенных зданий, подпадающих в зону влияния выработок, от неравномерных осадок их фундаментов.
Химическое закрепление грунтов в этих случаях способно предотвратить возможные неравномерные осадки таких зданий.
Закрепление грунтов производится по одному из двух вариантов.
По первому варианту закрепляются грунты непосредственно под фундаментами здания. По второму варианту между выработкой (траншеей) и фундаментами здания создается защитная стенка из закрепленного грунта.
Выбор вариантов закрепления осуществляется на основании сравнения технико-экономических расчетов.
7.1.6. Химическое закрепление грунтов может применяться для создания пристенной наружной гидроизоляции подземных конструкций реконструируемых зданий, а также для ликвидации очагов водопритока в ограждающих стенках котлованов.
7.1.7. Производство работ по химическому закреплению грунтов допускается только по утвержденному проекту, разработанному специализированной проектной организацией или подразделением, имеющим специалистов по химзакреплению грунтов и опыт проектирования таких мероприятий.
7.1.8. Проектирование инъекционного химзакрепления грунтов осуществляется на основании материалов специальных инженерно-геологических изысканий и исследований, а также рекомендаций исследовательских организаций по способу закрепления, составу растворов, прочностным и фильтрационным свойствам закрепленных этими растворами грунтов.
7.2.1. Инъекционное закрепление распространяется на грунты, обладающие достаточной водопроницаемостью, включая песчаные, крупнообломочные, трещиноватые, скальные и полускальные грунты.
7.2.2. Для закрепления грунтов применяется 9 способов согласно таблице 7.1 с указанием их основных характеристик.
7.2.3. Выбор конкретного способа (рецептура) закрепления зависит от целевого назначения конструкции из закрепленного грунта, предъявляемых к ней и к закрепленному грунту требований по прочностным и физическим показателям, а также долговечности.
Таблица 7.1
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Наименование ?Исходные реагенты ?Пределы ?Радиус ?Прочность при?
?способа ??????????????????????????применимости?закрепления,?одноосном ?
? ?наименование ?плотность ?в песках, Кф?м ?сжатии, ?
? ? ? ?(м/сут.) ? ?МПа ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Двухрастворная ?Силикат ?1,35-1,44 ? 10-80 ? 0,3-1,0 ? 2-8 ?
?силикатизация ?натрия ? ? ? ? ?
? ?Хлористый ?1,26-1,28 ? ? ? ?
? ?кальций ? ? ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Однорастворная ?Силикат ?1,25-1,30 ? 1,0-50 ? 0,3-1,0 ? 1-5 ?
?силикатизация ?натрия ? ? ? ? ?
? ?Кислота ?1,1-1,08 ? ? ? ?
? ?H2SiF6 ? ? ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Силикатизация ?Силикат ?1,19-1,30 ? 0,5-20 ? 0,3-1,0 ? 0,5-3,5 ?
?газовая ?натрия ? ? ? ? ?
? ?Углекислый ? - ? ? ? ?
? ?газ ? ? ? ? ?
? ?в баллонах ? ? ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Однорастворная ?Силикат ?1,19 ? 0,2-10 ? 0,5-1,0 ? 0,2-0,3 ?
?силикатизация ?натрия ? ? ? ? ?
? ?Кислота ?1,025 ? ? ? ?
? ?H3PO4 ? ? ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Однорастворная ?Силикат ?1,15 ? 0,2-10 ? 0,5-1,0 ? 0,2-0,3 ?
?силикатизация ?натрия ? ? ? ? ?
? ?Алюминат ?1,05 ? ? ? ?
? ?натрия ? ? ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Однорастворная ?Силикат ?1,28-1,30 ? 10-80 ? 0,3-0,6 ? 2-10 ?
?силикатизация ?натрия ? ? ? ? ?
? ?Этилацетат ? - ? ? ? ?
? ?Контакт ? - ? ? ? ?
? ?Петрова ? ? ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Однорастворная ?Карбамидная ?1,10-1,16 ? 0,5-50 ? 0,3-1,0 ? 2-8 ?
?смолизация ?смола ? ? ? ? ?
? ?Соляная ?1,023 ? ? ? ?
? ?кислота ? ? ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Цементация ?Цемент ? ? ? ? ?
? ?Бентонит ?1,55-1,80 ? > 80 ? - ? - ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
7.3.1. Химические материалы, применяемые для закрепления грунтов способами силикатизации, смолизации и цементации, должны удовлетворять требованиям и техническим условиям действующих стандартов на силикат натрия (жидкое стекло), хлористый кальций, ортофосфорную, кремнефтористоводородную кислоты, алюминат натрия, этилацетат, контакт Петрова и другие реагенты.
Перечень ГОСТов и ТУ на некоторые технические материалы, применяемые при химическом закреплении грунтов, приведен в таблице 7.2.
Таблица 7.2
7.4.1. В соответствии с решаемой задачей выбирают вид конструкции заглубленных устройств из закрепленных грунтов, назначают конструктивную схему закрепления.
7.4.2. Размеры конструкций устройств из закрепленных грунтов, их местоположение в естественной грунтовой среде и требования к прочностным, деформационным и другим свойствам закрепленных грунтов при расчете на основное и особое сочетание действующих нагрузок устанавливают в проекте расчетами по двум предельным состояниям, руководствуясь СНиП 2.02.01-83*.
7.4.3. На основании лабораторных исследований определяются особенности технологии, состав и объем необходимых материалов на единицу объема закрепляемого грунта.
7.4.4. В зависимости от вида грунта, его водопроницаемости и других данных выбирают расчетный радиус закрепления (в соответствии с таблицей 7.1), длину действующей части инъектора или инъекционной скважины в пределах от 0,5 до 1,5 м и производят расчет параметров инъекции, определяют объем закрепления и потребность в материалах.
7.5.1. Основными элементами производства работ по закреплению грунтов инъекционными растворами согласно принятой технологии являются следующие виды работ:
- приготовление рабочих реагентов и составов (химических растворов или цементных суспензий);
- погружение инъекторов (или бурение) и оборудование инъекционных скважин;
- нагнетание закрепляющих реагентов в грунты;
- извлечение инъекторов или ликвидация инъекционных скважин.
7.5.2. Возможны две разновидности технологии внедрения закрепляющих реагентов в грунты:
- вертикальная технология, при которой нагнетание реагентов осуществляется через вертикально или наклонно заглубляемые инъекторы или инъекционные скважины сверху вниз с открытой поверхности земли, с мостков или с полов помещений;
- горизонтальная технология, когда нагнетание реагентов осуществляется через горизонтально или несколько наклонно заглубленные инъекторы и скважины из специально оборудованных для этой цели технологических выработок (траншей, штолен, колодцев).
7.5.3. Разбивку мест размещения инъекторов или инъекционных скважин в плане надлежит производить от основных осей сооружения, как правило, с допустимыми отклонениями не более 3%, если в проекте в связи с особыми условиями не установлены более значительные допуски.
7.5.4. До начала работ должны быть установлены и учтены в проекте организации производства работ месторасположение подземных коммуникаций (водопровод, канализация, кабельная сеть, телефон, газ и др.) и состояние сооружений, расположенных в зоне закрепления грунтов. Закрепление грунтов в условиях застройки без согласования соответствующих служб не допускается.
7.5.5. Выполнение работ по закреплению грунтов, а также сопутствующих им мероприятий и работ по контролю качества закрепления должно сопровождаться фиксацией исполнения проектных параметров и результатов контрольных работ в соответствующих журналах работ и в другой исполнительной документации в установленном порядке.
7.5.6. При производстве работ по закреплению грунтов под существующими сооружениями, особенно в случае реконструируемых архитектурных памятников и старых жилых зданий, должна быть предусмотрена и обеспечена возможность выполнения вспомогательной цементации на контакте фундаментов и грунтов.
7.5.7. Нагнетание реагентов в грунты через инъекторы согласно технологии производится отдельными единичными инъекциями (порциями) определенного расчетного объема (массы), обеспечивая заданные проектом форму, размеры и монолитность закрепленного массива. В однородных по проницаемости грунтах нагнетание в них реагентов через инъекторы по глубине следует производить единичными инъекциями в последовательном порядке от устья в глубину или после предварительного погружения инъектора на полную глубину в порядке из глубины к устью. Тот или иной порядок назначается проектом в зависимости от конкретных грунтовых условий и характеристик закрепляемого массива.
7.5.8. Закрепляющие реагенты (растворы и газ) должны нагнетаться в грунты медленно и равномерно. Применяемые при этом величины расходов и давлений не должны вызывать в грунтах разрывов и выходов реагентов.
Для химических растворов величина расхода через инъектор или заходку в скважине не должна превышать 5 л/мин при максимальном давлении 0,5 МПа.
7.5.9. В случаях возникновения в процессе инъекции разрывов в грунтах с выходами растворов или гелеобразующих смесей на поверхность или в подвалы и коммуникации через трещины и полости в фундаментах при закреплении грунтов под существующими сооружениями необходимо во всех случаях нагнетание реагентов прекратить и выполнить сообразно конкретным условиям мероприятия по ликвидации прорывов: перерыв в работе на время отверждения смесей, тампонаж разрывов глиноцементными растворами, вспомогательная цементация на контакте фундамента с основанием, снижение давления при нагнетании, устройство дополнительной пригрузки.
При этом часть реагента, недозакаченная в данную заходку вследствие прекращения нагнетания, должна быть восполнена нагнетанием в соседние заходки.
7.5.10. При силикатизации и смолизации грунтов, если это предусмотрено проектом, должна быть обеспечена возможность оставлять в закрепленном массиве забивные инъекторы или трубы манжетно-тампонных инъекторов в качестве материала армирования закрепленных массивов.
7.5.11. При погружении инъекторов и бурении инъекционных скважин необходимо применять кондукторы, шаблоны и другие направляющие, способные обеспечить минимальные отклонения скважин от проектных направлений.
Допустимые линейные отступления инъекторов и скважин на максимальной глубине в результате их отклонений от проектных направлений не должны превышать 1% от их глубины при глубинах погружения до 5 м и 0,5% - при глубинах свыше 5 м.
7.6.1. Оборудование, механизмы и другое снаряжение, предназначенное для применения при закреплении грунтов (буровые установки, перфораторы и отбойные молотки, гидравлические и механические домкраты, забивные и манжетно-тампонные инъекторы, насосы и нагнетательные установки, емкости для приготовления и хранения растворов, системы трубопроводов, контрольно-измерительная аппаратура), должны удовлетворять следующим специальным требованиям:
а) обеспечивать установленные проектом параметры погружения в грунты и извлечение из них инъекторов, бурение и оборудование инъекционных скважин, давлений и расходов при нагнетании;
б) при использовании агрессивных к металлу реагентов предусмотреть применение инъекционного оборудования, емкостей и трубопроводов из антикоррозийных материалов;
в) конструкции инъекторов должны обеспечивать равномерное по их длине поступление в грунты реагентов при проектных давлениях и расходах, а также не допускать засорения инъекторов шламом при их погружении и при нагнетании реагентов;
г) габариты оборудования для закреплении грунтов под существующими сооружениями должны обеспечивать возможность выполнения работ в стесненных условиях.
7.6.2. Для работ по нагнетанию растворов в грунт применяются забивные гидравлические и пневматические инъекторы диаметром перфорированной части 32-38 мм, длиной 500 мм, бетоноломы с давлением воздуха 0,5-0,7 МПа, перфораторы ручные и пневматические на давление до 0,6 МПа.
7.6.3. Для бурения инъекционных скважин могут применяться буровые станки, обеспечивающие бурение скважин диаметром до 190 мм.
7.6.4. Для нагнетания растворов в грунт применяются плунжерные и поршневые насосы, обеспечивающие расход до 1 куб. м/ч и давление до 1 МПа.
7.7.1. Контроль качества работ по закреплению грунтов всеми способами должен устанавливать соответствие или несоответствие требованиям проекта качества формирования заглубленных массивов из закрепленных грунтов и обеспечивать предупреждение возникновения отклонения от проекта.
7.7.2. В условиях исключительной скрытости и естественной неоднородности грунтовых условий качество закрепления грунтов надежно обеспечивается выполнением следующего комплекса мероприятий и условий:
- проверкой качества применяемых исходных материалов и использованием материалов, имеющих заводскую документацию;
- операционным контролем качества непосредственно применяемых рабочих материалов, опытной проверкой правильности заложенных в проект параметров закрепления и технических условий на производство работ;
- непосредственной проверкой исполнения требований проекта в отношении качества закрепления грунтов с применением специальных методов испытаний и контроля.
7.7.3. Операционная проверка качества рабочих материалов осуществляется путем систематических определений или измерений соответствующих характеристик применяемых при производстве работ материалов. При инъекционном закреплении грунтов это измерения плотности и температуры растворов, а также контроль за допускаемым давлением и расходом при нагнетании их в грунты.
7.7.4. Непосредственный контроль и опытная проверка исполнения требований проекта по качеству закрепления грунтов в отношении сплошности и однородности закрепления, формы и размеров закрепленного массива, прочностных, деформационных и других физико-механических свойств закрепленных грунтов обеспечиваются следующими мероприятиями:
- вскрытием области закрепления контрольными шурфами и скважинами с их обследованием, отбором проб и лабораторными определениями характеристик закрепляемых грунтов;
- испытаниями закрепленного массива статическим или динамическим зондированием;
- исследованием области закрепления геофизическими методами;
- при инъекционном закреплении грунтов - оснований или фундаментов действующих сооружений проведением инструментальных наблюдений за осадками фундаментов и другими деформациями до, во время и после закрепления, а также нагнетанием воды в контрольные скважины.
7.7.5. Состав мероприятий и объемы контрольных работ по всем мероприятиям, в том числе количество контрольных шурфов и скважин, устанавливаются проектом.
7.7.6. Приемка законченных работ по закреплению грунтов должна установить соответствие фактически полученных результатов закрепления требованиям проекта. Учитывая скрытый характер работ, указанное соответствие устанавливается сопоставлением проектно-сметной, исполнительной и контрольной документации.
При сдаче законченных работ, кроме проекта, должны быть представлены следующие технические документы:
- заводская документация или документы с результатами контроля качества применяемых исходных материалов, а также проверки рабочих журналов производства основных работ;
- акты вскрытия контрольных шурфов, журналы контрольного бурения и результаты определения физико-механических свойств закрепленных грунтов;
- план и разрезы закрепленного массива с обозначением месторасположений средств закрепления (инъекторов, скважин) и их действующих элементов в плане и по глубине с исполнительными данными по закреплению;
- документация с результатами контроля грунтов методами зондирования или геофизическими методами;
- ведомости и графики инструментальных наблюдений за осадками фундаментов сооружений при закреплении грунтов.
7.7.7. Работы по химическому закреплению грунтов инъекцией должны производиться с соблюдением норм и правил противопожарной охраны и техники безопасности, предусмотренных действующими СНиП по технике безопасности в строительстве, а также положений о безопасности эксплуатации газовых, компрессорных, гидравлических установок в условиях действующих предприятий.
8.1. В процессе реконструкции фундаментов зданий, заглубленных сооружений и связанных с ними инженерных коммуникаций возникает необходимость обнажения внешних поверхностей этих объектов, т.е. отрывки котлованов для производства гидроизоляционных работ, выполнения мероприятий по устранению нарушений целостности конструкций или для их усиления.
Проект водопонижения и дренажа площадки реконструируемого здания является составной частью общего проекта подземной части здания или сооружения и может использоваться для устройства постоянного дренажа.
8.2. Мероприятия по защите траншей от воды должны быть представлены в проектной документации с учетом:
- местных геологических и гидрогеологических условий;
- существующих неблагоприятных техногенных факторов (возможность утечек из близрасположенных водонесущих коммуникаций, уклонов в сторону траншеи, окружающей строительный объект, отсутствие организованного отвода осадков с крыши здания и т.п.);
- обеспечения нормальной эксплуатации сооружения в строительный период;
- наличия рядом расположенных сооружений, на которых может неблагоприятно отразиться снижение УПВ на участке, прилегающем к траншее.
Проект защиты траншеи от затопления должен содержать:
- выбор способа защиты;
- общее устройство системы водопонижения и технологию выполнения защитных мероприятий;
- предотвращение оплывания борта траншеи или возникновения суффозионных процессов;
- места сброса каптированных вод;
- результаты гидравлических расчетов;
- чертежи конструкций водопонизительных, отводящих и ограждающих устройств;
- спецификации необходимого оборудования и материалов;
- решения по энергоснабжению;
- объемы работ и график их выполнения, увязанный со сроками производства строительных работ;
- размещение пьезометров и систему контроля за положением УПВ на стройплощадке;
- контроль за экологической безопасностью окружающей территории;
- систему контроля качества материалов и выполняемых работ;
- порядок сдачи и приемки работ;
- сметную документацию.
8.3. Учитывая относительно небольшую глубину траншеи, вскрывающей подземную часть сооружения, защиту ее от подземных вод следует предусматривать путем водопонижения в прилегающем обводненном грунтовом массиве при помощи водоотлива, дренажа или иглофильтров.
8.4. Водоотлив проектируется путем отбора дренажными канавами подземных вод, фильтрующих через открытый или огражденный борт траншеи, а также через ее дно. Канава должна быть достаточно заглублена, чтобы обеспечить необходимое снижение УПВ (включая капиллярную кайму) под дном траншеи. Каптированные канавой подземные воды отводятся самотеком к зумпфу, из которого насосом откачиваются в дождевую канализацию.
Водоотлив является наиболее простым и дешевым способом водопонижения. Однако в связи с его технологическими недостатками он относится к наименее применяемым способам в условиях города, особенно в грунтах, подверженных суффозии.
8.5. Локальный закрытый трубчатый дренаж для защиты траншеи от затопления целесообразно применять в том случае, если его устройство в качестве постоянного дополнительного сооружения предусмотрено проектом реконструкции объекта.
Дренаж может быть проложен по контуру сооружения (кольцевая схема) как внутри траншеи, соответствующим образом уширенной, так и за ее пределами. Применение таких дренажей следует предусматривать в песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации не менее 2 м/сут. В малопроницаемых грунтах такой дренаж не обеспечит требуемого понижения УПВ под самим сооружением.
Дренаж выполняется из перфорированных или укладываемых с определенным зазором дренажных труб, которые могут быть асбестоцементными, керамическими и полиэтиленовыми. Вокруг труб следует выполнить дренажную двухслойную обсыпку из соответствующим образом подобранного песчано-гравийного материала, руководствуясь Пособием к СНиП 2.06.14-85 и 2.02.01-83*, целесообразно использование фильтров из геотекстилей и других материалов.
Преимуществом дренажей является их расположение, как правило, за пределами траншеи, используемой для ремонта или реконструкции подземной части сооружения, отсутствие влияния низких температур, совмещение временных и постоянных функций по защите от подземных вод.
При большой вариации площадей поперечников в дренажной системе целесообразно использовать наборные дрены, включающие пластиковые решетчатые каркасы из однотипных элементов, пленочное днище и перфорированную (сеточную) обвязку. Дрены стыкуют по длине пластиковыми муфтами, а с ответвлениями - тройниками; повороты дрен формируют изгибом самого каркаса.
Водопонижение при реконструкции фундаментов и заглубленных сооружений следует осуществлять иглофильтровым способом.
8.6. Иглофильтровый способ следует отнести к наиболее эффективному виду водопонизительных работ при реконструкции фундаментов и заглубленных сооружений.
Иглофильтровый способ может быть принят по двум схемам: гравитационное водопонижение, осуществляемое в песчаных неслоистых грунтах с коэффициентами фильтрации от 2 до 50 м/сут. при максимальном понижении УПВ на глубину 4-5 м от оси насосного агрегата, входящего в комплект установок ЛИУ-6Б, и вакуумное водопонижение, осуществляемое в малопроницаемых грунтах с коэффициентами фильтрации от 0,1 до 2 м/сут. (при необходимости до 5 м/сут.) на глубину до 6-7 м от оси всасывающего коллектора при помощи установок УВВ-З-6КМ.
При коэффициенте фильтрации водовмещающего грунта до 5 м/сут. необходимо устройство песчано-гравийной обсыпки вокруг фильтрового звена иглофильтров.
Всасывающая система установок ЛИУ и УВВ идентична и состоит из 100 иглофильтров с длиной водоподъемных труб по 7,5 м и всасывающим коллектором диаметром 159 мм длиной 100 м. Шаг иглофильтров может быть 0,75; 1,5; 2,25 и 3 м.
При проектировании следует учесть, что при гидравлическом погружении иглофильтров, при заплывании каверны над обсыпкой породой, при извлечении иглофильтров возможно неблагоприятное влияние на соседние здания, что может выразиться в дополнительных осадках основания, деформациях фундаментов и т.п.
Гидравлический расчет иглофильтров ведется по методике, изложенной в Пособии к СНиП 2.06.14-85 и СНиП 2.02.01-83*.
8.7. Подземные воды, каптированные при работе открытого водоотлива из траншеи, а также при эксплуатации дренажных и водопонизительных систем, следует сбрасывать в дождевую канализацию.
Места сброса подземных вод должны определяться заказчиком совместно с генеральным проектировщиком.
8.8. В проекте следует предусмотреть необходимые меры безопасности при пересечении траншеей, вскрывающей фундамент или стены подвала здания, водонесущих коммуникаций и электрических кабелей. Места ожидаемого расположения коммуникаций следует отрывать вручную в присутствии представителей соответствующих городских служб.
8.9. При эксплуатации водопонизительных систем в зимний период следует обеспечивать непрерывную работу дренажных насосов открытого водоотлива и насосных агрегатов иглофильтровых систем, необходимо иметь возможность аварийного слива из всасывающего трубопровода иглофильтровой установки, а также из трубопроводов сбросных линий.
8.10. При проектировании производства работ по реконструкции заглубленных частей зданий необходимо с учетом плотной городской застройки определить возможные деформации оснований под зданиями в зоне влияния водопонижения.
8.11. Необходимо оценить опасность для близлежащих зданий суффозии грунта в борта траншеи, отрытой в водонасыщенных грунтах. Предотвращение суффозии осуществляется путем правильного подбора гранулометрического состава песчано-гравийных обсыпок дренажа и скважин, а также отсыпкой песчаного материала на поверхность откоса выемки, где возможен выход фильтрационного потока с повышенными гидравлическими градиентами.
Защита котлованов от подтопления
8.12. В зависимости от принятых способов разработки котлованов, физико-механических свойств грунтов, положения уровня подземных вод и условий реконструкции, в том числе наличия или отсутствия стесненности, защиту котлованов от подтопления рекомендуется выполнять устройством тонких противофильтрационных завес (ТПФЗ), дренажных канав, водопонижения.
8.13. Противофильтрационные завесы толщиной 5-20 см допускают градиент напора до 100-200. Материалом для образования тела завес служат в зависимости от их назначения и воспринимаемого напора подземных вод цементный раствор, битумно-полимерная эмульсия, глинистая и глиноцементная суспензия, синтетические материалы. Тонкие противофильтрационные завесы устраиваются с помощью погружаемого в грунт инвентарного металлического элемента, с использованием струйной технологии или с применением канатной резки грунтов.
Инвентарный элемент (шпунт или двутавр) погружается в грунт и в образовавшуюся щель подается противофильтрационный материал. Щели в плане смыкаются между собой и образуют непрерывную завесу. Данный способ позволяет устраивать ТПФЗ до глубины 12 м во всех грунтах, кроме скальных, полускальных, гравелистых и валунных, но его применение при реконструкции ограничено вследствие возможного вредного воздействия погружения шпунта на конструкции здания.
Высоконапорной струей воды или раствора ("струйная технология") прорезается в грунте щель, в которую подается противофильтрационный материал. Данный способ позволяет устраивать ТПФЗ до глубины 30 м в таких же грунтовых условиях, что и предыдущий, а также под различными препятствиями и сооружениями (коммуникациями, дорогами, фундаментами и т.д.) без их пересечения и демонтажа. Применение струйной технологии в условиях тесной городской застройки требует специального рассмотрения в каждом отдельном случае.
Стальным канатом, оборудованным скребковыми элементами, в грунте между двумя лидерными скважинами прорезается щель, в которую подается противофильтрационный материал или опускаются экраны из синтетических материалов или бентоматов. Данный способ позволяет устраивать ТПФЗ до глубины 30 м в аналогичных грунтовых условиях, что и предыдущие.
Элементы таких завес погружают в грунтовый массив вертикально или горизонтально в зависимости от глубины завесы, габаритов элементов и способа их соединения. Смежные элементы соединяют сваркой, склейкой, замковыми (полозковыми) накладками или комбинированно.
Горизонтальное погружение применяют в устойчивых грунтах, глубине завесы до 5 м и заводском соединении элементов. При большей глубине завесы применяют вертикальное погружение и соединение элементов "по месту".
подземных сооружений
9.1.1. Необходимость реконструкции подземного сооружения или заглубленной части здания может быть вызвана изменением функциональных требований к сооружению или его эксплуатационной непригодностью.
9.1.2. К задачам реконструкции, вызванной изменением функциональных требований к сооружению и не связанной с его эксплуатационной непригодностью, относятся:
- передача на основание дополнительных нагрузок при надстройке сооружения;
- перераспределение нагрузок на основание при перепланировке сооружения;
- восприятие дополнительных горизонтальных нагрузок и передача на основание дополнительных вертикальных нагрузок при углублении сооружения;
- обеспечение прочности и устойчивости существующих ограждающих конструкций при расширении сооружения в плане или организации примыкания к вновь возводимому сооружению.
9.1.3. К задачам реконструкции, связанной с эксплуатационной непригодностью подземного сооружения или заглубленной части здания, относятся:
- усиление фундаментных, ограждающих и несущих конструкций при проявлении в них значительных деформаций, обнаружении в них дефектов или снижении их прочности;
- регенерация дренажных систем при потере их эффективности;
- восстановление гидроизоляции при ее нарушении;
- восстановление инженерных систем жизнеобеспечения подземного сооружения при выходе их из строя.
реконструкции подземного сооружения
9.2.1. Проект реконструкции подземного сооружения или заглубленной части здания должен разрабатываться на основании технического задания на проектирование, выданного организацией-заказчиком.
Техническое задание на проектирование подземного сооружения или заглубленной части здания помимо общих пунктов, обязательных для гражданского строительства, должно содержать сведения:
- о геотехнической категории объекта;
- об уровне ответственности подземного сооружения;
- об уровнях ответственности близрасположенных зданий и сооружений, на которые могут оказать влияние работы по реконструкции.
Геотехническую категорию объекта и уровни ответственности сооружений рекомендуется определять в соответствии с указаниями МГСН 2.07-97.
Для реконструируемых сооружений II и III геотехнической категории или I и II уровней ответственности в техническое задание на проектирование должны быть включены требования по оценке влияния реконструкции на окружающие здания и сооружения, по разработке проекта мероприятий по защите окружающей застройки (при их необходимости), а также по проведению мониторинга на объекте.
Для сооружений I уровня ответственности рекомендуется проводить оценку влияния реконструкции на существующую застройку методами математического моделирования, привлекая для этого специализированные организации.
9.2.2. Исходные данные для разработки рабочего проекта реконструкции подземного сооружения или заглубленной части здания должны содержать:
- техническое задание на разработку проектной документации;
- результаты инженерно-геологических изысканий;
- материалы обследований реконструируемого сооружения;
- материалы обследований зданий и сооружений, находящихся в зоне влияния реконструируемого сооружения;
- документацию по производству опытных работ на площадке при их наличии;
- результаты геодезических и прочих видов наблюдений за реконструируемым сооружением при их наличии;
- заключение о влиянии реконструкции на окружающие здания и сооружения;
- заключение о возможности реконструкции;
- материалы топографической съемки, геоподоснова площадки;
- конструктивные чертежи реконструируемого сооружения;
- исполнительную документацию для всех конструкций, взаимодействующих с грунтовым массивом;
- намеченные конструктивные решения по реконструкции надземной части сооружения при ее наличии;
- данные о величинах нагрузок на фундаментные и ограждающие конструкции;
- данные о величинах предельных деформаций фундаментных и ограждающих конструкций;
- технико-экономическое сравнение вариантов реконструкции при двухстадийном проектировании.
проекта реконструкции
9.3.1. Проект реконструкции подземных сооружений II и III геотехнической категории или I и II уровней ответственности рекомендуется разрабатывать в две стадии. При этом на первой стадии проектирования в полном объеме должны быть выполнены сбор всех архивных материалов, инженерно-геологические изыскания, обследования реконструируемого здания, визуальные обследования зданий и сооружений, предположительно находящихся в зоне влияния реконструкции, выполнено технико-экономическое сравнение вариантов реконструкции, составлено заключение о влиянии реконструкции на близрасположенную застройку.
На второй стадии проектирования должны быть разработаны рабочие чертежи для выбранного варианта реконструкции, выполнены полные обследования зданий и сооружений, подвергающихся недопустимому влиянию, и разработаны мероприятия по их защите.
В остальных случаях рекомендуется проводить одностадийное проектирование.
9.3.2. Состав проектной документации на реконструкцию подземных сооружений и заглубленных частей зданий должен соответствовать требованиям Инструкции 11-01-95 "Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений".
Помимо разделов, перечисленных в Инструкции 11-01-95, в состав проектной документации должны входить:
- заключение о влиянии реконструкции на изменение инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки (в составе пояснительной записки);
- заключение о влиянии реконструкции на близлежащие здания и сооружения (в составе пояснительной записки);
- мероприятия по защите окружающих зданий и сооружений (отдельный раздел);
- мониторинг на реконструируемом объекте (отдельный раздел);
- организация строительства (отдельный раздел).
9.4.1. Выбор мероприятий по реконструкции подземных сооружений следует производить с учетом:
- задач реконструкции;
- объемно-планировочных и конструктивных решений сооружения;
- характера изменения нагрузок на основание при реконструкции;
- взаимного влияния подземного сооружения и близлежащих зданий и сооружений;
- экологических требований;
- технико-экономического сравнения вариантов проектных решений.
9.4.2. Проектные решения по усилению или замене несущих конструкций подземного сооружения должны быть основаны на анализе конструктивной схемы сооружения. При этом должно быть установлено:
- способ и порядок устройства подземного сооружения (например, в открытом котловане, в котловане с ограждающими конструкциями, закрытым способом и пр.);
- наличие вертикальных нагрузок, воспринимаемых ограждающими конструкциями, и конструктивных мероприятий по обеспечению совместности осадок ограждающих конструкций с осадками подземного сооружения;
- состав конструкций, воспринимающих горизонтальные усилия от давления грунтового массива и подземных вод;
- наличие в конструкциях деформационных швов;
- перечень мероприятий, использующихся для защиты сооружения от проникновения подземных вод и от всплытия.
9.4.3. Характер конструктивных мероприятий по передаче на основание подземного сооружения дополнительных вертикальных нагрузок рекомендуется выбирать в зависимости от существующего типа его фундаментов в соответствии с таблицей 9.1.
При выборе конструктивного мероприятия следует также учитывать наличие дренажных систем и гидроизоляции.
9.4.4. При перепланировке подземного сооружения, заглубленного ниже уровня подземных вод и не имеющего пластового дренажа, следует учитывать возможность его всплытия.
В случае уменьшения нагрузок на основание в процессе реконструкции следует предусматривать конструктивные мероприятия по защите сооружения от всплытия. В качестве подобных мероприятий могут быть рекомендованы:
- искусственный пригруз сооружения;
- устройство в днище сооружения водоприемников для снятия фильтрационного давления;
- устройство в днище сооружения анкерных конструкций в виде инъекционных анкеров или свай при обосновании соответствующим расчетом.
9.4.5. Конструктивные мероприятия по замене или усилению перекрытий должны выбираться с учетом того, что перекрытия подземных сооружений, как правило, воспринимают сжимающие горизонтальные воздействия.
Замену перекрытий следует выполнять отдельными захватками шириной обычно не более 6 м. При этом прочность и устойчивость соседних участков перекрытий должны быть проверены расчетом.
В случае необходимости в процессе замены перекрытий должна быть предусмотрена установка временных распорных элементов и конструкций или анкерного крепления.
9.4.6. Конструктивные мероприятия по расширению подземного сооружения в плане и организации примыкания вновь строящихся сооружений к существующим следует проектировать с учетом возникновения одностороннего давления грунтового массива на сооружение в процессе производства работ. При этом прочность и устойчивость существующих ограждающих и несущих конструкций подземного сооружения должны быть проверены расчетом с учетом всех технологических этапов реконструкции.
При необходимости в проекте должны быть предусмотрены мероприятия по устройству временных распорных и анкерных креплений для восприятия несимметричного горизонтального давления на сооружение, элементов усиления проемов в ограждающих конструкциях, распределительных обвязочных поясов и пр.
Организацию проемов в ограждающих стенах подземных сооружений следует проектировать с устройством обязательной временной обвязки вокруг проема, предназначенной для восприятия внутренних усилий в конструкции стены при их перераспределении. Временная обвязка обычно выполняется из элементов металлического профиля и крепится к существующей стене на монтажных столиках. После устройства постоянного железобетонного или металлического обрамления проема временная обвязка демонтируется.
9.4.7. При проектировании конструктивных мероприятий по углублению подземных сооружений рекомендуется учитывать возможность использования существующих ограждающих конструкций типа "стена в грунте", секущихся свай и подобных. При этом для обеспечения прочности и устойчивости ограждающих конструкций следует предусмотреть устройство дополнительных анкерных или распорных креплений, конструктивные параметры которых определяются расчетом. Необходимость устройства дополнительного крепления стен должна определяться расчетом.
При пролетах подземного сооружения менее 16 м рекомендуется устройство дополнительных распорных креплений, а при больших пролетах - устройство анкерных креплений.
9.4.8. Мероприятия по регенерации дренажных систем следует проектировать в зависимости от инженерно-геологических условий площадки, химического состава подземных вод, конструктивных особенностей подземного сооружения и самой дренажной системы.
9.4.9. Мероприятия по восстановлению гидроизоляции подземных сооружений следует проектировать в зависимости от инженерно-геологических условий строительной площадки, химического состава и прогнозируемого уровня техногенных и подземных вод, требований к категории влажностного режима в защищаемых помещениях и их функционального назначения, конструктивных особенностей подземного сооружения и существующей гидроизоляции, прогнозируемой величины дополнительных деформаций конструкций реконструируемого объекта.
Гидроизоляция подлежит полному восстановлению, если площадь намокания стен подземного сооружения или активных протечек составляет не менее 20% всей защищаемой поверхности. При меньшей площади нарушений целостности гидроизоляции следует выполнять ее местный ремонт.
При выборе нового защитного гидроизоляционного покрытия следует учитывать причины образования дефектов в существующем покрытии. Причинами могут являться скрытые дефекты строительного периода (некачественный перехлест швов рулонных материалов, некачественные швы в бетонных элементах ограждающей конструкции, низкое качество бетона ограждающих стен, наличие осадочных, температурных или усадочных трещин и т.п.), а также нарушения сплошности гидроизоляции в результате ее старения и потери необходимых качеств. Признаками нарушения гидроизоляции могут быть отслаивание или вздутие штукатурки, растрескивание покрытия, появление влажных пятен и грибка на стенах.
Полную замену гидроизоляции следует проектировать в соответствии с указаниями МГСН 2.07-97.
При частичном восстановлении гидроизоляции стен подземных сооружений используются специальные замазки, гидрофобные растворы с низкой вязкостью, нагнетаемые в поровое пространство конструкций через шпуры, просверленные в толще стен, цементация трещин, поверхностные обмазочные составы. Для устранения высолов применяются специальные соли.
Окраску поверхности металлоизоляции рекомендуется периодически обновлять. При заметном процессе коррозии металлоизоляции следует использовать катодную защиту.
При проведении работ по восстановлению гидроизоляции необходим эффективный входной (качества материалов, состояния поверхностей), операционный и приемочный контроль качества.
10.1.1. Целью мониторинга является разработка прогноза состояния реконструируемого объекта, воздействия его на окружающие здания и сооружения, на атмосферную, геологическую и гидрогеологическую среду в период реконструкции и последующие годы эксплуатации для оценки изменений их состояния, своевременного выявления дефектов, предупреждения и устранения негативных процессов, а также оценки правильности результатов прогноза, принятых методов расчета и проектных решений.
10.1.2. В задачи мониторинга входит обеспечение надежности системы "сооружение-основание" реконструируемого объекта, окружающих зданий и сооружений, недопущение негативных изменений окружающей среды, разработка технических решений предупреждения и устранения отклонений, превышающих предусмотренные в проекте, а также осуществление контроля за выполнением принятых решений.
10.1.3. В процессе мониторинга должен рассматриваться весь комплекс статических, динамических и антропогенных нагрузок, приводящих к качественному и количественному изменению характеристик состояния реконструируемого объекта и окружающих его зданий и сооружений, их пригодность к эксплуатации и степень воздействия на окружающую среду.
10.1.4. Мониторинг оснований и фундаментов является составной частью работ научно-технического сопровождения реконструкции объекта, которые осуществляет специализированная организация, занимающаяся вопросами геотехнических исследований, разработки проектных решений и технологий устройства.
10.1.5. При реконструкции особо сложных или имеющих историческое значение объектов, особенно в центральной части Москвы, мониторинг осуществляется под руководством координационного совета, который создается из представителей заказчика, генерального проектировщика, генерального подрядчика, местной администрации, а также научно-исследовательских и специализированных организаций.
10.1.6. Мониторинг следует проводить по специально разработанному проекту или программе. В состав проекта по реконструкции следует включать раздел "Система мониторинга на стройке". К составлению этого раздела должны привлекаться специализированные организации.
Методы и технические средства мониторинга должны назначаться в зависимости от ответственности сооружений, их конструктивных особенностей, геологических и гидрогеологических условий площадки, способа возведения, плотности окружающей застройки, требований эксплуатации и в соответствии с результатами геотехнического прогноза.
В зависимости от целей и задач мониторинг следует проводить в ходе строительства, в первый и последующие годы эксплуатации вплоть до стабилизации процессов.
Состав, методы и объем мониторинга следует устанавливать в зависимости от геотехнической категории реконструируемого объекта в соответствии с МГСН 2.07-97 совместным решением заказчика и генпроектировщика.
Мониторинг целесообразно осуществлять с использованием комплексной автоматизированной программы, позволяющей оперативно выявлять все возникающие отклонения от программы, устанавливать необходимые взаимосвязи и регулировать весь процесс в целом.
10.2.1. Точность систем наблюдений и методов контроля должна обеспечивать достоверность получаемой информации результатов измерений и согласованность ее с точностью расчетных прогнозов, а также соответствовать требованиям об увязке между собой отдельных систем наблюдений в пространстве и времени.
10.2.2. При проведении длительных мониторинговых наблюдений необходимо обеспечивать при изменении внешних условий стабильность параметров измерительных устройств. При необходимости следует проводить тарировку измерительных устройств и вносить поправки в результаты измерений в зависимости от изменения температуры, влажности воздуха и других факторов.
10.2.3. Приборы и оборудование должны быть сертифицированы.
10.2.4. Выбор точек измерений необходимо производить на участках с наибольшей ожидаемой интенсивностью изменения наблюдаемых величин. При этом частота наблюдений должна быть согласована со скоростью развития наблюдаемых процессов.
10.3.1. В результате проведения мониторинга должны обеспечиваться предварительно установленные основные эксплуатационные требования к объекту. Схема технологического процесса проведения операций мониторинга приведена на рисунке 10.1.
10.3.2. На стадии проектирования должны быть определены:
- основные эксплуатационные требования к объекту и критерии их выполнения;
- прогноз расчетных величин деформаций и усилий;
- программы наблюдений.
10.3.3. На стадии производства работ осуществляется сравнение расчетных и наблюдаемых величин деформаций и усилий и оценка критериев эксплуатационных требований на основе результатов сравнения. В необходимых случаях производится корректировка критериев выполнения эксплуатационных требований, а также разработка дополнительных мероприятий по обеспечению эксплуатационной надежности реконструируемого объекта.
10.4.1. Объектный блок мониторинга предусматривает системы визуальных и инструментальных наблюдений за состоянием реконструируемого объекта, грунтов основания, а также окружающих зданий и сооружений.
10.4.2. Система визуальных наблюдений должна включать в себя:
- визуальный осмотр подземной части объектов;
- осмотр состояния несущих конструкций надземной части;
- фиксацию трещин в конструкциях (установление их направления, протяженности, величины раскрытия, установку маяков и систематическое ведение журнала наблюдений за ними).
10.4.3. Систематическое наблюдение за развитием трещин следует проводить при появлении их в несущих конструкциях зданий и сооружений с тем, чтобы выяснить характер деформации и степень опасности их для дальнейшей эксплуатации объекта. При наблюдениях за развитием трещины по длине концы ее следует периодически фиксировать поперечными штрихами, нанесенными краской, рядом с которыми проставляется дата осмотра.
10.4.4. Система инструментальных наблюдений состоит из подсистем:
- маяков, установленных на трещинах;
- системы геодезического контроля, включающей деформационные марки, расположенные на здании, грунтовые репера и измерительную аппаратуру;
- системы инклинометрического (деформационного) контроля для фиксации наклонов стен здания при его реконструкции.
10.4.5. При наблюдениях за раскрытием трещин по ширине следует использовать измерительные или фиксирующие устройства, прикрепляемые к обеим сторонам трещины: маяки, щелемеры, рядом с которыми проставляются их номера и дата установки.
10.4.6. При ширине трещины более 1 мм необходимо измерять ее глубину.
10.5.1. В процессе деформаций оснований фундаментов должны быть определены (отдельно или совместно) величины:
- вертикальных перемещений (осадок, просадок, подъемов);
- горизонтальных перемещений (сдвигов) при наличии специального обоснования;
- кренов.
10.5.2. Наблюдения за деформациями зданий, оснований и фундаментов следует производить в следующей последовательности:
- разработка программы измерений;
- выбор конструкции, места расположения и установка исходных геодезических знаков высотной и плановой основы;
- осуществление высотной и плановой привязки установленных исходных геодезических знаков;
- установка деформационных марок на зданиях и сооружениях;
- инструментальные измерения величин вертикальных и горизонтальных перемещений и кренов;
- обработка и анализ результатов наблюдений.
10.5.3. Геодезические знаки высотной и плановой основы, а также деформационные марки должны устанавливаться в свободных местах и иметь защитные устройства от их случайного повреждения.
10.5.4. Методы измерений вертикальных и горизонтальных перемещений и определение крена фундамента следует устанавливать программой измерения деформаций в зависимости от требуемой точности измерения, конструктивных особенностей фундамента, инженерно-геологической и гидрогеологической характеристик грунтов основания, возможности применения и экономической целесообразности метода в данных условиях. Методы измерений деформаций оснований зданий и сооружений следует проводить в соответствии с ГОСТ 24846-81 и Руководством по наблюдениям за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1975 г.
10.5.5. При производстве работ по реконструкции оснований и фундаментов зданий должны предусматриваться методы контроля в соответствии со СНиП 3.02.01-83 и ГОСТами 18321-73 и 16504-81.
Особое внимание следует уделять качеству производства работ по усилению фундаментов и укреплению грунтов основания с применением бурового, вибрационного и древоборудования.
10.6.1. Геологический блок мониторинга предусматривает систему режимных и инструментальных наблюдений за изменением состояния геологической среды площадки реконструируемого объекта и близрасположенных окружающих зданий и сооружений. Состав программы геологического мониторинга при обосновании может быть расширен.
10.6.2. Система режимных наблюдений за гидрогеологической средой включает в себя пробуренные и оборудованные на все горизонты гидрогеологические скважины.
При режимных наблюдениях следует определять:
- изменение уровней подземных вод;
- пьезометрические напоры воды в грунтовом массиве;
- расходы воды, связанные с фильтрацией;
- коэффициент фильтрации грунтов;
- температуру грунтов в массиве;
- химический состав подземных вод;
- химический состав, температуру и мутность профильтровавшей воды в дренажах и коллекторах;
- эффективность работы дренажных, водопонизительных и противофильтрационных систем.
Наблюдения за режимом подземных вод должны проводиться 1 раз в квартал. Отбор проб из скважины производится для химического анализа с определением ее химического и радиационного загрязнения и агрессивности по отношению к строительным материалам. Кроме того, раз в квартал проводятся наблюдения за температурным режимом.
10.6.3. При инструментальных наблюдениях следует определять:
- послойные деформации грунтов, осадки фундаментов и оседания земной поверхности;
- характер развития деструктивных процессов: эрозии, оползней, карстово-суффозионных и других процессов;
- наличие аномалий температурных, электрических и других физических полей.
10.6.4. Система геодезических наблюдений за окружающим реконструируемое здание грунтом должна быть устроена в случае возведения под реконструируемым объектом подземного сооружения.
10.6.5. Система наблюдений за состоянием окружающего грунта включает в себя сеть грунтовых марок из знаков, которые представляют собой:
- точки, накерненные на обечайках колодцев подземных коммуникаций, глубиной заложения от 2 до 4 м;
- грунтовые стальные трубчатые марки глубиной заложения от 2 до 12 м;
- кусты грунтовых реперов для наблюдений за послойными вертикальными перемещениями грунта на различных глубинах (глубина реперов от 10 до 30 м);
- плитные марки.
10.7.1. Системы эколого-биологических наблюдений должны проводиться в особых условиях при опасности загрязнения окружающей среды вредными веществами. Наблюдения проводятся в соответствии с разделами СНиП 1.02.01-85 по охране окружающей среды, охране атмосферного воздуха от загрязнений, охране поверхностных вод от загрязнения и истощения, а также в соответствии с Временными методическими указаниями по оценке на стадии ТЭО ОВОС подземных сооружений (для строительства в г. Москве, 1995 г.) и СП 11-102-97 "Инженерно-экологические изыскания для строительства".
по мониторингу
10.8.1. Организация, ведущая работы по мониторингу оснований и фундаментов при реконструкции зданий, отчитывается перед координационным советом, создаваемым на особо ответственных объектах, либо перед заказчиком и генеральным проектировщиком.
10.8.2. Форма отчетности - научно-технический отчет, включающий:
- результаты мониторинга, которые могут быть представлены в виде дефектных ведомостей, графиков развития осадок и наклонов здания, актов освидетельствования состояния надземных конструкций здания, актов, подтверждающих соблюдение технологической последовательности укреплений оснований и фундаментов, документов, отражающих контроль качества реконструированных фундаментов, и т.д.;
- заключения о надежности реконструированных фундаментов и соответствии работы подземных конструкций здания проектному режиму.
В случае возникновения деформаций и других явлений, отличающихся от прогнозируемых и представляющих опасность для реконструируемого сооружения или окружающей застройки, необходимо поставить в известность заказчика, генподрядчика и проектную организацию для совместной выработки экстренных мер.
к Рекомендациям
ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И МЕТОДЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
Применение геофизических методов на участке, занимаемом реконструируемым зданием, и вблизи него может дать полезную информацию о составе и свойствах грунтов, существенно уточняющую данные обследования шурфов и скважин, носящих дискретный характер.
Геофизическими методами могут быть решены следующие задачи:
1) измерение плотности и влажности грунтов в массиве и в поверхностном слое грунта и материала;
2) определение вида насыпных грунтов и нижележащих слоев и их толщины;
3) определение уровня, скорости и направления фильтрационного потока подземных вод;
4) обнаружение в грунте действующих и заброшенных коммуникаций и протечек из них;
5) выявление пустот в грунте, а также под асфальтовым, бетонным и другими видами покрытий, оценка возможной закарстованности участка, обнаружение заброшенных колодцев, подземных ходов;
6) обнаружение погребенных фундаментов;
7) выявление локальных участков разрыва гидроизоляции в подвальных помещениях;
8) оценка коррозионной активности грунтов;
9) оценка состояния фундаментных конструкций (в сочетании с неразрушающими методами контроля и визуальным обследованием материала фундамента в шурфах и траншеях), в том числе длины и целостности свай;
10) оценка потенциально опасных в биологическом и экологическом отношении зон и локальных участков.
К числу геофизических методов, которые могут применяться при обследовании территории реконструируемых зданий, относятся:
1) радиоизотопные методы измерения плотности и влажности;
2) радиометрический метод измерения природной радиоактивности;
3) инженерная сейсморазведка;
4) инженерная электроразведка в различных вариантах и модификациях;
5) радиолокационный метод ("Радар");
6) скважинная резистивиметрия;
7) вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП);
8) межскважинное прозвучивание;
9) акустический эмиссионный метод (в пешеходном варианте);
10) эманационная и другие виды газовых съемок;
11) метод измерения вариаций электромагнитного поля (в пешеходном варианте).
Наиболее часто используемыми являются первые пять геофизических методов (радиоизотопные методы, радиометрический метод измерения природной активности, сейсморазведка, электроразведка и радиолокация). Остальные методы применяются значительно реже и в основном на участках с особо сложными геотехническими и инженерно-геологическими условиями, а также для решения специальных задач.
К геофизическим методам примыкает группа методов неразрушающего контроля (МНК), основанных на тех же физических принципах (за исключением механических МНК), граница между которыми довольно условна и определяется главным образом возможностью для МНК непосредственного доступа к контролируемому материалу и уменьшенным объемом, с которого снимается информация.
Выбор геофизических методов или их комплекса предусматривается проектом работ в зависимости от характера решаемых задач и предварительной информации о геотехнических условиях участка.
В состав методов неразрушающего контроля входят радиоизотопные методы измерения плотности и влажности материалов (по ГОСТ 17623, 23061 и 23422), электрические методы измерения диэлектрической проницаемости и электрического сопротивления (по ГОСТ 21718), ультразвуковые методы определения прочности бетонов (по ГОСТ 23858), механические методы определения прочности бетона (по ГОСТ 22690 и 21243) и других материалов.
к Рекомендациям
ПО УСТРОЙСТВУ ОСНОВАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ
ЗДАНИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?N ?Метод контроля ?Контролируемый ?Вид работ ?Нормативный ?
?п/п? ?параметр ? ?документ ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? 1 ? 2 ? 3 ? 4 ? 5 ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?1. ?Радиоизотопный метод?Плотность ?Уплотнение грунтов?ГОСТ 23061, ?
? ?измерения плотности ?и влажность грунтов?в обратных ?СНиП 3.02.01-87?
? ?и влажности грунтов ?и материалов ?засыпках ? ?
? ?и бетонов ? ? ? ?
? ?(в поверхностном ?Плотность ?Устройство ?ГОСТ 23061, ?
? ?и глубинном ?и однородность ?буронабивных свай ?ГОСТ 17623 ?
? ?вариантах) ?бетона, ? ? ?
? ? ?определение ? ? ?
? ? ?наличия шлама ? ? ?
? ? ?под сваей ? ? ?
? ? ? ? ? ?
? ? ?Плотность ?Устройство стен ?ГОСТ 17623 ?
? ? ?и однородность ?в грунте, ? ?
? ? ?материала стены ?противофильтра- ? ?
? ? ?и ПФЗ ?ционных завес ? ?
? ? ? ? ? ?
? ? ?Плотность ?Закрепление ?То же ?
? ? ?и однородность ?грунтов ? ?
? ? ?закрепленного ?и материалов ? ?
? ? ?грунта и материала ?кладки стен ? ?
? ? ?(по поверхности ? ? ?
? ? ?и в объеме) ? ? ?
? ? ? ? ? ?
? ? ?Влажность ?Гидроизоляционные ?То же ?
? ? ?материала (бетона, ?работы ? ?
? ? ?кирпичной кладки) ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?2. ?Ультразвуковые ?Оценка прочности ?2.1. Устройство ?ГОСТ 24467 ?
? ?и сейсмоакустические?материала ?буронабивных свай:? ?
? ?методы оценки ?(по скорости волн ?а) в процессе ?СНиП 3.02.01-87?
? ?прочности ?и другим ?изготовления ? ?
? ?и однородности ?характеристикам ?б) после изготов- ?СНиП 3.02.01-87?
? ?бетонов и грунтов ?волнового процесса)?ления ? ?
? ? ? ? ? ?
? ? ? ? ? ?
? ? ?Определение ? ? ?
? ? ?наличия дефектов ? ? ?
? ? ?в свае, ? ? ?
? ? ?приближенная оценка? ? ?
? ? ?наличия шлама ? ? ?
? ? ?и каверн под сваей,? ? ?
? ? ?определение длины ? ? ?
? ? ?свай ? ? ?
? ? ? ? ? ?
? ? ?Оценка прочности ?2.2. Устройство ?То же ?
? ? ?бетона по стволу ?забивных свай ? ?
? ? ?сваи, наличия ? ? ?
? ? ?дефектов в свае, ? ? ?
? ? ?определение длины ? ? ?
? ? ?свай ? ? ?
? ? ? ? ? ?
? ? ?Определение глубины?2.4. Устройство ?То же ?
? ? ?стены, оценка ?стен в грунте ? ?
? ? ?однородности стены ? ? ?
? ? ?и наличия дефектов ? ? ?
? ? ?(каверн) ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://xn--c1ad2agd.xn--p1ai/documents/dop_documents/72/rekom/0/rekom_80135.html
На правах рекламы:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||