Реферат фундаменты в вытрамбованных котлованах

Обновлено: 08.07.2024

Название работы: В чем заключается метод вытрамбовывания котлованов

Предметная область: Архитектура, проектирование и строительство

Описание: В чем заключается метод вытрамбовывания котлованов Приведите несколько наиболее распространенных конструкций и способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах. Рекомендуемая область применения способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах. Применяется несколько конструкций и способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах. Фундаменты в вытрамбованных котлованах используются при строительстве каркасных и бескаркасных зданий в первом случае обычно располагают один фундамент под каждой колонной.

Размер файла: 32.5 KB

Работу скачали: 3 чел.

Билет № 44. Возведение зданий или сооружений на площадках, сложенных слабыми грунтами, может потребовать предварительного улучшения их строительных свойств, что можно осуществить, наряду с другими методами, методом вытрамбовывания котлованов.

В чем заключается метод вытрамбовывания котлованов?

Приведите несколько наиболее распространенных конструкций и способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах.

Рекомендуемая область применения способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах.

Метод заключается в образовании в грунтовом массиве полости путем сбрасывания в одно и то же место трамбовки, имеющей форму будущего фундамента. Затем полость заполняется бетонной смесью, после твердения которой образуется фундаментная конструкция.

Метод эффективен тем, что при вытрамбовывании полости грунт вокруг нее уплотняется, за счет чего увеличивается несущая способность основания и снижается деформируемость, а сооружение монолитной фундаментной конструкции не требует применения опалубки.

Применяется несколько конструкций и способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах. На рис. 1а показан фундамент с плоской подошвой. Другим типом является фундамент с заостренной подошвой обычного типа (рис. 1б) и с уширенным основанием (рис. 1в). Последний получается путем втрамбовывания в дно полости крупнообломочного материала (щебня, гравия и т.п.).

Вытрамбовывание котлованов выполняется путем сбрасывания трамбовки весом 15-100 кН по направляющей мачте с высоты 3-8 м в одно место. Для вытрамбовывания котлованов без уширения на глубину 2 м обычно требуется 10-16 ударов, а для втрамбовывания в дно жесткого материала - около 15-20 ударов.

Фундаменты в вытрамбованных котлованах используются при строительстве каркасных и бескаркасных зданий, в первом случае обычно располагают один фундамент под каждой колонной. Во втором случае размещение фундаментов в плане определяется конструктивной схемой здания, нагрузкам на фундаменты, несущей способностью оснований. Минимальное расстояние между фундаментами в свету принимается не менее 0,8 м их ширины поверху.

Применение фундаментов в вытрамбованных котлованах дает наибольший эффект при степени влажности грунта S r ≤0,75 и его удельном весе у не более 16 кН/м 3 .

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Изобретение относится к строительству, а именно к фундаментостроению, и может найти применение при воздействии фундаментов в вытрамбованных котлованах (ФВК) различного назначения.

Известен способ возведения ФВК с помощью трамбовки в виде обращенной книзу пирамиды, включающий вытрамбовывание котлована путем подъема и сбрасывания с заданной высоты трамбовки и последующее заполнение котлована монолитным бетоном.

Устройство, позволяющее осуществлять этот способ, содержит грузоподъемный механизм со стрелой, направляющую и установленную на последней с возможностью возвратно-поступательного перемещения трамбовку в виде обращенной острием книзу пирамиды,

Недостатком известного технического решения является низкая несущая способность фундамента по грунту основания из-за малой площади взаимодействия фундамента с грунтом.

Известен способ возведения ФВК с помощью трамбовки в виде обращенной острием книзу центральной пирамиды, снабженной у основания дополнительными вершинами, обращенными книзу пирамидальными выступами, включающий вытрамбовывание котлована путем подъема и сбрасывания с заданной высоты трамбовки и последующее заполнение котлована монолитным бетоном.

Устройство, позволяющее осуществить данный способ, содержит грузоподъемный механизм со стрелой, направляющую и установленную на последней с возможностью возвратно-поступательного перемещения трамбовку в виде обращенной острием книзу центральной пирамиды, снабженной у основания дополнительными обращенными вершинами книзу пирамидальными выступами.

Фундаменты, возведенные по этому техническому решению, обладают более высокой несущей способностью по сравнению с предыдущим. Однако трамбовка известного устройства громоздка и сложна в изготовлении. В процессе вытрамбовывания котлована промежутки между дополнительными пирамидальными выступами, как показывает практика, забиваются грунтом и трамбовка приобретает форму, близкую к трамбовке по решению, что снижает эффективность возведения ФВК и существенно снижает их качество и несущую способность.

Для уплотнения слабых глинистых, рыхлых песчаных и просадочных грунтов необходимо применять следующие способы:

в пределах деформируемой зоны основания или ее части – поверхностное уплотнение тяжелыми трамбовками, устройство грунтовых подушек и вытрамбовывание котлованов заданной формы и глубины;

в пределах всей толщи рыхлых, песчаных, водонасыщенных или просадочных грунтов основания - глубинное уплотнение виброустановкой, глубинное уплотнение грунтовыми сваями, предварительное замачивание и замачивание с глубинными взрывами.

Выбор одного или сочетание нескольких способов уплотнения определяется проектом. Уширение уплотненной зоны по периметру здания или сооружения за наружные грани фундаментов принимается не менее 3 м. Метод возведения фундаментов в вытрамбованных котлованах состоит в том, что котлованы под отдельные фундаменты не отрываются, а вытрамбовываются на необходимую глубину (0,6-3 м) с одновременным уплотнением грунтов вокруг и под дном котлована.

Вытрамбовывание котлованов производится падающей с высоты 4-8 м по Направляющей штанге трамбовкой, имеющей форму будущего фундамента и массу

Особенность метода возведения столбчатых фундаментов в вытрамбованных котлованах ( рис. 22 ) состоит в том, что котлованы под отдельные фундаменты не отрываются, а вытрамбовываются на необходимую глубину трамбовкой весом 1,7–7,0 т, падающей с высоты 6,0–8,0 м по направляющей штанге. После этого в вытрамбованный котлован заливается монолитный бетон (без опалубки) или устанавливается сборный фундамент, имеющий форму и размеры котлована.

Вытрамбовывание котлованов выполняется тяжелыми трамбовками, с помощью которых образуется котлован заданной формы и глубины, с уплотненным грунтом под котлованом и его наклонными стенками.

Фундаменты в вытрамбованных котлованах применяются на площадках с I типом грунтовых условий по просадочности при:

• наличии рядом с площадкой строительства существующих зданий, сооружений и инженерных коммуникаций на расстоянии не менее 10,0–15,0 м;

• малоэтажном (до двух этажей) строительстве;

• степени влажности грунта G ? 0,7 и плотности скелета грунта ?ск

Влияние грунтовых вод на выбор фундаментов

Влияние грунтовых вод на выбор фундаментов Положение уровня грунтовых вод и возможность их изменения в период строительства и эксплуатации возводимых зданий влияют на выбор типа фундаментов, их размеров, глубины заложения, водозащитных мероприятий и др.При повышении

Глубина заложения фундаментов

Глубина заложения фундаментов Глубина заложения фундаментов является одним из основных факторов, обеспечивающих необходимую несущую способность основания.Глубина заложения фундаментов должна определяться с учетом: • назначения, а также конструктивных особенностей

Типы фундаментов

Типы фундаментов Фундаменты под стены делятся на три типа: • ленточные;• столбчатые;• свайные.Ленточные фундаменты подразделяются на сборные, монолитные и прерывистые.Сборные ленточные фундаменты выполняются из блоков-подушек и стеновых фундаментных блоков ( рис. 1

Гидроизоляция фундаментов

Гидроизоляция фундаментов При возведении фундаментов важно знать местоположение уровня грунтовых вод, а также возможность его повышения или понижения, связанную с застройкой территории.При высоком стоянии уровня грунтовых или производственных вод, когда последние

Проектные решения фундаментов

Проектные решения фундаментов Мероприятия, направленные на снижение влияния деформаций оснований, можно квалифицировать следующим образом – проектные решения фундаментов; специальная подготовка и уплотнение грунтов основания; предохранение грунтов от изменения

Способы экономии средств и материалов при возведении фундаментов

Способы экономии средств и материалов при возведении фундаментов В малоэтажном индивидуальном жилищном строительстве используются, как правило, ленточные фундаменты – сборные и монолитные.Ленточные фундаменты из сборных бетонных блоков нашли широкое применение в

Устройство камина

Устройство камина Основными конструктивными элементами камина являются:• фундамент (если в нем есть необходимость);• корпус;• топливник;• дымосборник;• дымоход.Камины весом более 700 кг строят на отдельном фундаменте, аналогично печи. Простейшая конструкция камина

Устройство фундаментов под печи и трубы

Устройство фундаментов под печи и трубы Прежде чем приступить к закладке печного фундамента, нужно удостовериться, что вы правильно выбрали место для будущей печи. Чердачные балки и стропила не должны помешать вывести трубу через перекрытие и крышу наружу, а место, где

Виды и устройство

Виды и устройство БетонБетонный бордюр будет хорошо смотреться в садах любых стилей, только если он грамотно подобран и гармонично вписан в окружающий ландшафт. Бордюры из бетона весьма прочны и не выйдут из строя очень долго. В магазинах или на рынке при желании можно

Виды и устройство

Виды и устройство Основные виды и модели каменистых садовУкрашением сада могут быть не только цветы, многочисленные виды травянистых растений, кустарники и деревья. В последнее время огромную популярность у любителей дачной жизни приобрели каменистые садики –

2.1. СХЕМЫ ФУНДАМЕНТОВ

2.1. СХЕМЫ ФУНДАМЕНТОВ После изучения свойств грунта и оценки гидрогеологических условий на участке определяются с конструкцией фундамента и с глубиной его заложения. Оба эти параметра назначают одновременно.Если говорить о конструкции, то в малоэтажном индивидуальном

В последнее время сформировалось и успешно развивается новое направление в строительстве на просадочных грунтах — устройство фундаментов в уплотненном грунте. Особенность его состоит в том, что в процессе устройства фундаментов под подошвой и вокруг их боковых граней создается уплотненный непросадочный грунт повышенной прочности и несущей способности. Нагрузка от фундаментов по подошве и боковым стенкам передается вначале на уплотненный грунт, а затем на грунты природного сложения, благодаря чему достигается более высокая несущая способность фундаментов.

К новому направлению устройства фундаментов относятся забивные призматические и особенно пирамидальные сваи, забивные блоки, набивные сваи в пробитых скважинах, виброштампованные сваи и главными представителями этого направления являются фундаменты в вытрамбованным котлованах.

. Вытрамбовывание котлованов производится после планировки застраиваемого участка с отметки основания пола. Благодаря сочетанию в одном процессе, уплотнения грунта и образования котлована резко сокращается (в 3—6 раз) объем земляных работ, связанных с отрывкой и обратной засыпкой котлованов, а при бетонировании фундаментов в распор практически полностью исключаются опалубочные работы. Наличие уплотненной зоны под котлованом и вокруг его наклонных боковых стенок позволяет существенно снизить размеры фундаментов. В результате этого применение методов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах по сравнению с обычными столбчатыми и ленточными фундаментами, а также свайными позволяет существенно снизить расход бетона, металла, стоимость и трудоемкость работ по устройству их.

Для вытрамбовывания котлованов используют краны-экскаваторы, тракторы с навесным оборудованием, включающим направляющую штангу, каретку и трамбовку. Направляющая штанга длиной 8—12 м обеспечивает вертикальность падения трамбовки в одно место. Трамбовку изготавливают по форме будущего котлована. В плане она может быть квадратной, прямоугольной, шестигранной высотой от 1 до 3,5 м. Каретка обеспечивает скольжение трамбовки по направляющей штанге.

Вытрамбовывание котлованов производят путем сбрасывания трамбовки по направляющей штанге с высоты 4—8 м в одно место. Для вытрамбовывания котлованов под обычные столбчатые фундаменты (без уширения основания) на глубину 1 м требуется 10—16 ударов, или 2—4 мин, а котлованов глубиной до 3 м с уширенным основанием с учетом втрамбовывания в дно жесткого материала — около 40—60 ударов, т. е. 10—20 мин.

Разработаны и успешно применяются методы устройства в вытрамбованных котлованах столбчатых фундаментов без уширения основания; с уширенным основанием, получаемым путем втрамбовывания в грунт жесткого грунтового материала; ленточных прерывистых (рис. 57). Кроме этого, проводятся работы по разработке конструкций и методов устройства фундаментов с несущим слоем, создаваемым путем втрамбовывания под фундаментом и вокруг него жесткого грунтового материала с повышенной прочностью, сборных фундаментов с уширенным основанием, арочных фундаментов под несущие стены и др.

В зависимости от особенностей грунтовых условий фундаменты в вытрамбованных котлованах применяются: на просадочных лессовых, покровных глинистых, насыпных глинистых грунтах. В отдельных случаях возможно применение фундаментов в вытрамбованных котлованах: в супесях, а также в мелких и пылеватых песках; в плотных глинистых грунтах с объемной массой скелета более 1,65 т/м 3 ; в грунтах со степенью влажности более G>0,75;
На просадочных грунтах со II типом грунтовых условий фундаменты в вытрамбованных котлованах допускается применять при условии, если суммарная величина просадки грунта от собственной массы и осадки фундамента от его нагрузки не превышает предельно допустимых величин для проектируемых зданий и сооружений.

Исходя из конструктивных особенностей проектируемых зданий и сооружений столбчатые фундаменты в вытрамбованных котлованах целесообразно применять для каркасных промышленных, гражданских и сельскохозяйственных зданий при вертикальной нагрузке на них до 2000 кН; ленточные прерывистые фундаменты — для бескаркасных жилых и промышленных зданий при нагрузке до 300 кН/м.

Сущность метода устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах состоит в том, что котлованы под отдельные фундаменты не отрываются, а вытрамбовываются на необходимую глубину с последующим заполнением вытрамбованного котлована бетоном враспор или установкой сборного элемента. Для повышения несущей способности грунтов под фундаментами в дно вытрамбованного котлована втрамбовывается порциями жесткий грунтовой материал (щебень, песчано-гравийная смесь, крупный песок и т. п.). Вытрамбовывание котлованов производится после планировки застраиваемого участка с отметки основания пола. Благодаря сочетанию в одном процессе, уплотнения грунта и образования котлована резко сокращается (в 3—6 раз) объем земляных работ, связанных с отрывкой и обратной засыпкой котлованов, а при бетонировании фундаментов в распор практически полностью исключаются опалубочные работы. Наличие уплотненной зоны под котлованом и вокруг его наклонных боковых стенок позволяет существенно снизить размеры фундаментов. В результате этого применение методов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах по сравнению с обычными столбчатыми и ленточными фундаментами, а также свайными позволяет существенно снизить расход бетона, металла, стоимость и трудоемкость работ.

Разработаны и успешно применяются методы устройства в вытрамбованных котлованах столбчатых фундаментов без уширения основания; с уширенным основанием, получаемым путем втрамбовывания в грунт жесткого грунтового материала; ленточных прерывистых (рис. 1). Кроме этого, проводятся работы по разработке конструкций и методов устройства фундаментов с несущим слоем, создаваемым путем втрамбовывания под фундаментом и вокруг него жесткого грунтового материала с повышенной прочностью, сборных фундаментов с уширенным основанием, арочных фундаментов под несущие стены и др.

Технология строительных процессов.

На просадочных грунтах со II типом грунтовых условий фундаменты в вытрамбованных котлованах допускается применять при условии, если суммарная величина просадки грунта от собственной массы и осадки фундамента от его нагрузки не превышает предельно допустимых величин для проектируемых зданий и сооружений. Исходя из конструктивных особенностей проектируемых зданий и сооружений, столбчатые фундаменты в вытрамбованных котлованах целесообразно применять для каркасных промышленных, гражданских и сельскохозяйственных зданий при вертикальной нагрузке на них до 2000 кН; ленточные прерывистые фундаменты — для бескаркасных жилых и промышленных зданий при нагрузке до 300 кН/м.

Устройство фундаментов в вытрамбованных котлованах осуществляется по технологическим схемам производства работ, включающим: проведение опытных работ; отрывку котлована с доувлажнением грунта в необходимых случаях; вытрамбовывание котлованов под фундаменты, втрамбовывание жесткого грунтового материала; приемку и подготовку котлованов для устройства фундаментов и возведение фундаментов.

Опытные работы включают два основных этапа: отработку технологии вытрамбовывания котлованов, втрамбовывание в дно их жесткого материала и изучение эффективности применения фундаментов в вытрамбованных котлованах. На первом этапе опытных работ определяют: среднее количество ударов трамбовки, и оптимальную высоту сбрасывания для вытрамбовывания котлованов; для фундаментов с уширенным основанием количество и объем засыпки жесткого материала, а также необходимое число ударов для втрамбовывания каждой порции засыпки; для ленточных прерывистых фундаментов — минимально допустимое расстояние между двумя соседними котлованами при различной глубине вытрамбовывания.

На втором этапе определяют объемную массу скелета, влажность, прочностные характеристики уплотненного грунта, размеры уплотненной зоны вокруг вытрамбованного котлована, а также размеры уширенного основания при втрамбовывании в дно жесткого материала. Кроме этого, в необходимых случаях проводятся испытания опытных фундаментов на вертикальные и горизонтальные нагрузки и определение модулей деформации уплотненных и неуплотненных просадочных грунтов штампами.

Технология строительных процессов.

Испытания опытных фундаментов вертикальными и горизонтальными статическими нагрузками производятся, как правило, для новых районов, в которых впервые начинается применение фундаментов в вытрамбованных, котлованах; новых конструкций фундаментов в вытрамбованных котлованах, новых конструктивных схем зданий. Котлованы под здания для устройства нулевого цикла отрываются до отметки основания пола с подсыпкой в пониженных местах рельефа местного глинистого грунта и уплотнением до объемной массы скелета 1,55—1,6 т/м3.

Вытрамбовывание производится вдоль осей здания отдельными участками сразу на всю глубину котлована. При расстояниях в свету между отдельными фундаментами менее 0,8 b ср (b ср — ширина трамбовки в среднем сечении) котлованы вытрамбовываются через один фундамент. Вытрамбовывание котлованов под пропущенные фундаменты производится не менее чем через 7 суток после бетонирования фундаментов в. ранее вытрамбованных котлованах.

Котлованы вытрамбовываются путем последовательного сбрасывания трамбовки по направляющей штанге с высоты 3— 8 м (рис. 2). При этом высота сбрасывания трамбовки назначается из расчета, чтобы величина погружения трамбовки за один удар не превышала 0,15 глубины котлована, исключалось засасывание трамбовки, обеспечивалась сохранность стенок котлована и т. п.

Рисунок 2. Технологическая схема устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах с уширенным основанием: I— установка трамбовки и вытрамбовывание котлована; II

— засыпка в котлован жесткого материала; III — втрамбовывание жесткого материала в дно котлована; IV — бетонирование фундамента; V — готовый фундамент; 1 — трамбовка; 2— направляющая штанга; 3 —каретка; 4 — котлован; 5 —бункер с жестким материалом; 6 — жесткий материал; 7 — втрамбованный в грунт жесткий материал; 8 — бетон фундамента; 9 — стакан для установки колонны.

Втрамбовывание жесткого материала в дно котлована производится сразу после его вытрамбовывания без изменения положения механизма и направляющей штанги. При последовательном выполнении работ особое внимание обращается на точность установки направляющей штанги и трамбовки в их первоначальное положение.

Засыпка и втрамбовывание жесткого материала в вытрамбованный котлован производится отдельными порциями из расчета заполнения котлована на 0,6—1,2 м по высоте и выполняется при поднятой трамбовке мерными емкостями (например, ковшом автопогрузчика). Каждая порция материала засыпается после втрамбовывания предыдущей до проектной глубины котлована или отметки, указанной в проекте.

Смещение центров вытрамбованных котлованов от проектного положения не должно превышать 0,1 его ширины поверху, а при наличии стакана для установки колон-

Технология строительных процессов.

ны 0,05. При невыполнении этих условий перед сдачей котлованов производится соответствующая подрезка боковых стенок котлована вручную с удалением или доуплотнением осыпающегося грунта на дно котлована.

Во избежание засорения бетона грунтом подачу его в котлован целесообразно осуществлять по легким наклонным лоткам, передвигаемым с одного котлована на другой. Бетонируют фундаменты на всю высоту до проектной отметки верха. Допуски и отклонения верхних поверхностей фундаментов от проектной отметки не должны превышать ±10 мм.

Вытрамбовывание котлованов в зимнее время должно производиться при талом состоянии грунта. При промерзании грунта на глубину более 30 см перед началом работ по вытрамбовыванию котлованов производится его оттаивание на всю толщину мерзлого слоя. Перед вытрамбовыванием котлованов снег и лед с поверхности грунта в местах их расположения удаляют. В процессе производства работ по вытрамбовыванию котлованов, втрамбовыванию жесткого материала в дно котлована, а также бетонированию фундаментов не допускается попадание в котлован комьев снега, льда, мерзлого грунта.

Втрамбовывание жесткого материала в дно котлована в зимних условиях должно производиться только при талом состоянии грунта на дне котлована сразу после его вытрамбовывания. Жесткий материал, используемый для создания уширенного основания, должен находиться в талом или сыпучем состоянии. После вытрамбовывания до проектной отметки и втрамбовывания жесткого материала котлованы должны закрываться утепленными крышками, с тем, чтобы сохранить талое состояние грунта на дне и стенах котлованов до бетонирования фундаментов.

Читайте также: