Способ упрочнения просадочного грунта собственным весом и весом возводимого здания

СОЮЗ СОВЕТСКИХОЗИЛЕМЧаапРЕСПИэЛИК Е 02 0 3/10 ОПИСДНИЕ ИЗОВГЕтсниа -н двзоюснвв саиатвъстау ИСУДАРФТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪ 9(7) Днепропетровский филиал Научноисследовательского института строительного производства Госстроя УССР (53) 624.138.2(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 937609, кл. Е 02 Р 3/10, 1980,2. Авторское свидетельство СССР Ьо заявке В 3561553/29-33кл. Е 02 3 3/10, 1982.(54)(57) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ПРОСАЦОЧНОГО ГРУНТА СОБСТВЕННЫМ ВЕСОМ И ВЕСОМ ВОЗВОДИМОГО ЗДАНИЯ, включающий отрывку котлована, бурение дре", нажных скважин, заполнение их фильтрующим материалом, образование над скважинами объединяющих их траншей, заполнение последних фильтрукщим материалом, возведение грунтовой подушки, образование в ней обсажен 801110872 А ных трубами скважин, нагружениегрунта весом возводимого зданияи замачивание грунта через обсаженные трубами скважины, о т л и "ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения стоимости возведения здания и исключения недопустимых деформаций в процессе его эксплуатации,после заполнения скважин фильтрующим материалом осуществляют первичное замачивание всей массы упрочняемого грунта до прекращения его просадки под собственным весом, образование траншей и их заполнение фильтрующим материалом ведут после первичного замачивания грунта, после за-полнения траншей фильтрующим материалом осуществляют укладку над ннмгидроизоляционного слоя, а эамачнвание грунта через обсаженные труба- Сми скважины производят после нагружения грунта весом здания до стабилизации просадки упрочняемого мас- равасива. ЭвамИзобретение относится к строительству зданий и сооружений наслабых: грунтах, в частности к упрочнению грунта вамачиванием под собственным весом и весом возводимого здания,Известен способ упрочнения проса"дочного грунта собственным весоми весом возводимого здания преимущественно на столбчатых фундаментах, включающий образование скважин,заполнение их фильтрующим материалом,нагружение грунта и его замачиваниечерез скважины, причем после образования скважин ведут нагружение 15грунта весом фундамента, затем замачивают грунт с помощью ннъекторов,нагружают его частью веса здания,вызывающего просадку грунта, заполняют скважины фильтрующим матерналом и вновь нагружают грунт весомздания 11.Наиболее близким к изобретениюявляется способ упрочнения просадочного грунта собственным весом и весом 25возводимого здания, включающий отрывку котлована, бурение дренажныхскважин, заполнение их фильтрующимматериалом, образование над скважинами обьединяющих их траншей, за" З 0полненне последних фильтрующим материалом, возведение грунтовой подушки, образование в ней обсаженныхтрубами скважин, нагружение грунтавесом возводимого здания и эамачивание грунта через обсаженные трубами скважины 23.Существенным недостатком укаэанных способов является невоэможность их неприменения при возведении зданий повышенной этажностина просадочных грунтах большой мощ"ности из-эа образования недопустимыхпросадок грунта в период эксплуатации зданий в результате неисправности отвода ливневых вод, водопроводных и канализационных линий, атакже из-за необходимости применения достаточно мощных фундаментовзданий, что повышает стоимостьстроительства.Цель изобретения - снижениестоимости возведения здания и исключение недопустимых деформаций в процессе его эксплуатации.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу упрочнения просадочного грунта собственным весом и весом возводимого эдания, включающему отрывку котлована, бурение дренажных скважин, эа" полнение их фильтрующим материалом, образование над скважинами объединяющих их траншей, заполнение последних фильтрующим материалом, воэведе" ние грунтовой подушки, образовайие в ней обсаженных трубами скважин, нагружение грунта весом возводимого здания ч замачивание грунта через обсаженные трубами скважины, после заполнения скважин фнльтрующим материалом осуществляют первичное замачивание всей массы упрочняемого грунта до прекращения его просадки под собственным весом, образование траншей и их заполнение фильтрующим материалом вед т после первичного замачивания грунта, после заполнения траншей фильтрующим материалом осуществляют укладку над ними гидроизоляционного слоя, а замачивание грунта через обсаженные трубами скважины производят после нагружения грунта весом здания до стабилизации просадки упрочняемого массива.Способ осуществляют в следующей последовательности.На участке работ, размеры которого определяются площадью строящегося здания, отрывают котлован, на дне которого бурят скважины, расположение, количество и глубину которых определяют с расчетом возможности полного обводнения всего находящегося под зданием массива грунта. Скважины заполняют дренирующим материалом и подают в них воду, осуществляя первичное замачивание грунта до прекращения просадок от действия его собственного веса.После этого устья скважин объеди" няют дренажными траншеями, которые заполняют дренирующим материалом, а сверху траншей укладывают водо- изоляционную прослойку, например, из рубероида, для предотвращения кольматации дренажа при вторичном замачивании грунта.Траншеи выполняют с разрывами для обеспечения при необходимости доэированного замачивания различных зон основания, с целью регулирования просадки грунта при его нагрузке весом возводимого здания.Дпя равномерной передачи нагрузки от здания на основание на дне котлована выполняют двухслойную грунтовую,подушку, уплотняемую трамбованием или укаткой катками, Грунтовую подушку прорезают скважинами, обсажи" ваемыми водоводными трубами, заглубленными в дренажные траншеи. Через эти трубы подается вода после возведения здания для вторичного эамачивания до наступления полной стабилизации просадок грунта от действия веса здания.Требуемая площадь дренажных траншей определяется по формуле р . 9Т.ог,где Р - площадь дренажа, м;3 - требуемое для замачивания количество воды,м/сут,Т - продолжительность замачи.вания, сут;среднее значение количества воды, фильтрующейся втечение суток через 1 мплощади траншей, м /м сут.В соответствии с полученным значением 1-дренажные траншеи располагают снаружи контура здания и вдольпродольной оси здания.Равномерность осадки здания контролируется геодезическими наблюдениями.При опережении осадки какой-либочасти здания в соответствующие дренажные траншеи прекращают подачу воды до выравнивания осадок.П р и м е р. Было предусмотренопостроить трехсекционный 1 Ь-этажныйкирпичный дом на просадочном основании. Мощность просадочной толщи составляла 19 м. Глины красновато-бурые, плотные, залегают на глубине37,0 - 41,0 м.Учитывая сложные инженерно-геологические условия и большую этажность здания, по первоначальномупроекту предусматривапось применить свайные фундаменты, составныезабивные свои длиной по 46 мполностью прорезающие просадочную толщуи опирающиеся на красновато-бурыеплотные глины.Вместо свайного фундаментиронания предложен способ уплотнения просадочного грунта собственным весоми весом возводимого здания, которыйвключает следующие операции: отрывку котлована на глубину 2 м;бурение дренажных скважин диаметюм 250 мм на глубину 0,0 м; за 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50сцпку скважин щебнем; устройство стационарных геодезических реперов; устройство временного водопровода; первичное замачивание всего находящегося под контуром здания массива грунта через дно котлована и сеть дренажных скважин до прекращения просадок грунта от действия его собственного веса; рытье ббъединяющих дренажные скважины Г-образных дренажных траншей, охватывающих углы здания с ответвленияьв, заходящими на пятно здания, и дренажных траншей, расположенных по оси здания, причем траншеи выполнены с разрывами между собою по 3 м а ширина и глубина траншей соответственно равны 0,8 и 2,5 м.; заполнение траншей щебнем; устройство над траншеями водоизоляционной прослойки из рубероида; устройство 2"ярусной грунтовой,подушки толщиной 4,5 м с послойной укаткой грунта; устройство обсаженных трубами водоводнцх скважин, прорезающих грунтовую подушку и заглубленных в дренажные траншеи на 0,5 м; устройство фундаментов мелкого заложения в виде железобетонной плиты размером 1925 м в плане и толщиной 0,8 м; возведение здания с оснащением цоколя геодезическими марками; вторичное эамачиваниегрунта через обсаженные трубами скважины и дренажные траншеи до наступления полной стабилизации грунта от действия веса здания.Продолжительность первичного замачивания 1,5 мес, вторичного - 1 мес.Равномерность осадки здания контролировалась геодезическими наблюдениями 2-3 раза в неделю, которые показали, что после первичного эамачивания максимальная просадка основания под действием собственного веса грунта составила 89 мм и наступило прекращение просадок от дейст" вия собственного веса грунта, а максимальное значение вертикальной осадки, проявившейся при замачивании грунта основания от действия веса здания, составило 470 мм при неравномерности в продольном направле" нии блок-секции 37 мм и в поперечном направлении блок-секции 20 мм.Фактическая неравномерность деформаций составила в продольном направлении 0,0015, в поперечном направлении 0,0010, что не превы-.1Ю 872 Составитель А.ПрямковТехред Й.Кастелевнч Корректор М.Шароши Редактор Н.Швыдкая Заказ 6279/25 Тирах 643ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ухгород, ул. Проектная, 4 3шает донустнмас значений неравномер ностей деформаций составляющих согласно СНиП П-74, табл. 8 в продольном и поперечном направлениях соответственно 0,0040 и 0,0050. Экономический эффект прн строительстве трех секций 16-этахаюх хилых домов с уплотнением просадочного грунта по предлагаемому способу по сравнению с базовым вариантом составил 48267 руб.