Особенности технологии устройства оснований и фундаментов гражданских зданий на слабых водонасыщенных глинистых грунтах

• Автор: Абелев, Константин Маркович
• Шифр специальности: 05.23.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 215 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ СТРОИТЕЛЬСТВА

СООРУЖЕНИЙ НА СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТАХ.

1.1. Особые свойства слабых водонасыщенных пылеватоглинистых грунтов.

1.2. Анализ современных технологий устройства оснований и фундаментов на слабых водонасыщенных грунтах

1.3. Современные технологии устройства

песчаных подушек

1.4. Современные технологии глубинного уплотнения

слабых водонасыщенных грунтов.

1.5. Анализ исследований деформаций сооружений на слабых водонасыщенных грунтах в процессе строительства
1.6. Анализ исследований деформаций зданий, пристраиваемых к существующим зданиям в процессе строительства
1.7. Выводы по главе 1.
ГЛАВА 2. АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ОСАДОК ФУНДАМЕНТОВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ, В ПРОЦЕССЕ СТРОИТЕЛЬСТВА
2.1. Современные технологии устройства оснований и фундаментов на слабых водонасыщенных грунтах.
2.2. Расчет осадок фундаментов зданий на слабых водонасыщенных грунтах в процессе строительства
2.3. Определение конечной стабилизированной осадки основания из слабых водонасыщенных глинистых
грунтов
2.4. Аналитическое решение одномерной консолидации полностью водонасыщенного слабого глинистого
грунта.
2.5. Консолидация во времени слоя слабого водонасыщенного грунта под постоянной нагрузкой.
2.6. Расчет консолидации слоя фунта при действии нафузки, возрастающей во времени в процессе строительства
2.7. Расчет осадок сооружений возводимых на слабых водонасыщенных грунтах
2.8. Сопоставление результатов расчета консолидации слоя слабых водонасыщенных глинистых фунтов
с данными натурных наблюдений
2.9. Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ УСТРОЙСТВА
ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ ПРИ ПРИСТРОЙКЕ НОВЫХ СООРУЖЕНИЙ К СУЩЕСТВУЮЩИМ ЗДАНИЯМ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ
3.1. Анализ причин деформаций существующих зданий
при пристройке к ним новых сооружений
3.1.1. Деформации существующих зданий при строительстве вблизи них сооружений на фундаментах мелкого заложения
3.1.2. Деформации существующих зданий при нарушении технологии устройства вблизи них шпунта и свай.
3.2. Современные технологии устройства оснований и фундаментов при пристройке новых
зданий к существующим.
3.2.1. Анализ технологий устройства фундаментов при пристройке новых сооружений к существующим.
3.2.2. Особенности технологии устройства фундаментов вблизи существующих зданий и разработки проекта производства работ
3.2.3. Разрабо5 а проекта производства работ при устройстве фундаме гов мелкого заложения вблизи
существующих зданий
3.2.4. Применение разъединительного шпунта как средства
защиты конструкций существующих зданий.
3.3. Натурные исследования влияния строящегося жилого здания на осадки близрасположенных зданий
на слабых водонасыщенных грунтах.
3.4. Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕДЕЛОВ
ПРИМЕНИМОСТИ ТЕХНОЛОГИЙ ПО УСТРОЙСТВУ ИСКУССТВЕННЫХ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ НА СЛАБЫХ
ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТАХ.
4.1. Задачи исследований.
4.2. Конструкция экспериментального стенда по
изучению консолидации грунтов
4.3. Методика и состав выполненных исследований на экспериментачьном стенде
4.4. Исследования кольматации песчаных дрен при
уплотнении засоленных глинистых грунтов
4.5. Лабораторные исследования проникновения глинистых частиц в песчаный слой на специальном
лабораторном стенде
4.6. Выводы по главе
ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ НА СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТАХ
5.1. Устройство котлованов в слабых водонасыщенных глинистых грунтах.
5.2. Особенности разработки проектов производства работ при строительстве зданий на
слабых водонасыщенных глинистых грунтах.
5.3. Контроль качества работ по устройству оснований и фундаментов на слабых водонасыщенных
глинистых грунтах.
5.4. Особенности составления технологических карт по устройству фундаментов и искусственных оснований на слабых водонасыщенных глинистых грунтах
5.5. Особенности производства работ по устройству железобетонных свай в слабых водонасыщенных
глинистых грунтах.
ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Таким образом, расчетное значение модуля общей деформации слабых водонасыщенных глинистых грунтов зависит не только от физических свойств грунтов, но и от технологии и времени возводимого на данных грунтах сооружения. Совершенно очевидно, что значения модуля общей деформации грунтов оснований должны назначаться только по результатам исследования с учетом совместной работы основания и сооружения. На первой стадии исследования прочностных характеристик грунтов площадки под промышленные или гражданские сооружения на стадии проектного задания или ТЭО все образцы грунта испытывают на одноплоскостных срезных приборах по единой методике. В качестве таковой предлагается, например, использовать методику, предложенную Н. Н.Масловым ускоренный неконсолидированный сдвиг. В результате этих испытаний будут получены значения прочностных свойств, сопоставимые между собой, что позволит выделить участки с более или менее прочными грунтами. Нормальные напряжения при сдвиге принимаются равными 0,5 0, 0,5 0,1 0, и 0,2 МПа. Продолжительность испытания сдвига составляет мин. За это время грунт практически не уплотняется и прочностные характеристики соответствуют грунту с заданной пористостью или плотностью. После того как сооружение будет размещено на строительной площадке на генплане, следует провести дополнительные исследования свойств грунтов на стадии рабочих чертежей. На этой стадии методика определения прочностных свойств должна назначаться с учетом совместной работы сооружения и основания, в зависимости от расчетной схемы вероятной потери устойчивости фундаментов, с учетом типа сооружения, скорости его возведения и нагрузок, действующих на фундаменты. Для определения прочностных характеристик слабых водонасыщенных глинистых грунтов большой мощности более 5 м и невозможности их дренирования, а также при возведении сооружений в сроки, за которые процесс фильтрационной консолидации не успевает произойти более чем на применяется методика определения сопротивления сдвигу на недоуплотненных образцах. В этом случае образцы грунта предварительно не уплотняют или уплотняют до стабилизации в зечение короткого времени. Таким образом, характ ристики прочности слабых грунтов определяются в зависимости от массы ооружения и от технологии производства строительных работ по возведению данного сооружения. Фильтра г лонные характеристики слабых водонасыщенных глинистых грунтов в зависимости от их структурных свойств и действующих при фильтрации градиентов напора существенно изменяются во времени. Так, при больших градиентах напора проницаемость этих грунтов с малым содержанием глинистых частиц супеси с течением времени увеличивается, и коэффициент фильтрации резко возрастает. В других опытах на илах с содержанием органических веществ более 7 при действующем градиенте напора, равном 6, значение коэффициента фильтрации в течение сут. Следует отметить, что изза анизотропности большинства слабых водонасыщенных глинистых грунтов значения коэффициента фильтрации в вертикальном и горизонтальном направлениях могут различаться более чем в раз. Так как для решения многих инженерных задач устройство вертикальных песчаных дрен, железобетонных свай и т. Исследования последних лет, проведенных З. Г.ТерМартиросяном 0, Ю. К.Зарецким , , , Р. С.Зиангировым и другими, показали, что теория фильтрационной консолидации, для которой необходимы характеристики свойств грунтов, приведенные выше, справедлива до достижения консолидации, а оставшаяся доля осадки определяется процессами ползучести скелета грунта. Проведенный анализ определения свойств слабых грунтов показал, что все прочностные, деформационные и фильтрационные характеристики не являются постоянными величинами, а зависят от напряженного состояния грунта, скорости нагружения, ступеней нагружения и т. Уплотнять водонасыщенные пылеватоглинистые фунты катками, трамбовками невозможно, так как поверхностное уплотнение грунтов происходит только для таких грунтов, у которых не менее чем пор заполнены воздухом. При поверхностном уплотнении можно уплотнить фунты за счет сокращения объема пор грунта, заполненного воздухом. Если поры грунта заполнены водой, то такой грунт можно уплотнить только после отжатия поровой воды из водонасыщенного грунта.