Совершенствование технологии усиления грунтов оснований фундаментов зданий и сооружений

• Автор: Арсан Арсан
• Шифр специальности: 05.23.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1992
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 189 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ь

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Анализ причин деформации грунтов оснований

сооружений виды деформации и причины их вызывающие.

1.2. Существующие методы закрепления грунтов

и их анализ

1.3. Основные характеристики грунтов подлежащих закреплению и их особенности

1.4. Влияние планировочноконструктивных решений фундаментов на метод закрепления грунтов

1.5. Постановка задачи исследований

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГРУНТОВ, МАТЕРИАЛОВ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ОСНОВАНИЙ. . .
2.1. Исследование характеристик закрепляемых
грунтов Сирии
2.2. Анализ материалов химического закрепления
грунтов. .
2.3. Исследование технологических параметров закрепления грунтов
2.4. Определение радиуса закрепления и давления нагнетаний
2.5. Определение технических параметров
закрепления.
3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
3.1. Определение влияния технологических параметров закрепления грунтов на процесс закрепления
3.2. Поточная организация процессов закрепления
грунтов.
3.3. Совершенствование технологического процесса закрепления грунтов
3.4. Внедрение результатов исследований.
3.5. Рекомендации по совершенствованию технологии закрепления грунтов основания зданий и соорудений. .
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗРАБОТАННЫХ
РЕШЕНИЙ
4.1. Общие принципы определения экономической эффективности
4.2. Определение экономического эффекта
разработанных решений и внедрение результатов. . . .
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Рабочая гипотеза исследований: закрепление лессовых, глинистых и песчаных грунтов оснований на основе силикатных, карбомид-ных и аммиачных расвторов (силикатизации, смолизация и стабилизация) позволят значительно снизить затраты труда, стоимость и время выполнения работ по закреплению. Основные применяемые методы исследований: системно-структурный анализ, математическое моделирование, вероятностно-статистический и др. Одной из основных причин неустойчивости грунтов при изменении их физических свойств от различных внешних факторов (давление, нагрузки, вибрация, повышение влажности) приводящих к значительным деформациям конструкций, а иногда и к разрушению зданий и сооружений являются осадки/, , / . При этом выявляются осадки за весь период эксплуатации: величина (допустимая и недопустимая), вид (равномерные, неравномерные) и скорость их протекания во времени. В тех случаях, когда величины равномерных или неравномерных осадок зданий и сооружений оказываются значительными, кроме необходимости выявления и анализа причины их возникновения необходимо разработать решения по их ликвидации и восстановления или усиления конструктивных элементов зданий и сооружений. Снижение несущей способности грунтов оснований происходит из-за изменения влажностного режима грунтов в результате подъема уровня грунтовых вод из-за интенсивной застройки территорий, нарушающей условия поверхностного стока, утечки из коммуникаций, отстойников, резервуаров, а также подтопление площадок водами вследствие строительства плотин, водохранилищ. Так, тольк® за период - гг. Днепропетровске, Запорожье, Херсоне, Рос-тове-на-Дону и других городах уровень грунтовых вод поднялся на - м / /. Снижение несущей способности грунтов оснований также происхо дит при подземных выработках и проходки тоннеля (только в Москве при проходке тоннеля для метро болев десятка зданий и сооружений получили осадки) /, /. Недостаточная несущая способность грунтов оснований при увеличении нагрузки возникает в случае надстройки, изменения конструктивной схемы здания, изменения вида конструкций (например, замена деревянных перекрытий на железобетонные), увеличения временной нагрузки (например, при изменении функционального наз-начечения здания), установки более мощного оборудования, увеличения плотности застройки (строительство нового здания с рядом стоя щим), изменение вида нагрузки (статистическую на динамическую). В зависимости от характера развития неравномерной осадки и от жесткости сооружения формируются деформации и смещения сооружений следующих простейших форм: прогиб, выгиб, скручивание, перекос, крен зданий и горизонтальные смещения фундаментов (рис. Прогиб и выгиб (рис. Такие деформации могут возникать в длинных зданиях и сооружениях, не обладающих очень большой жесткостью. Иногда на одних участках возникает прогиб, а на других выгиб. Рис. Перекос (рис. Крен сооружения (рис. Если перемещение верхней части конструкций в горизонтальном направлении исключено, то при развитии неравномерной осадки под отдельными фундаментами в несущих конструкциях возникают дополнительные усилия, которые определяют при оценке совместной работы конструкций с грунтами основания. Кручение (рис. Горизонтальные смещения фундаментов (рис. В результате осадок и просадок грунтов и как следствие, деформации зданий, в последних происходит перераспределение нагрузок, приводящее к образованию трещин и разрушению конструкций здания или сооружения. Как показывает опыт реконструкции зданий и сооружений в СССР и САР, наиболее эффективным методом ликвидаций причин дефор маций грунтов оснований является их закрепление способами инъекции химических растворов в грунте. Ррунт вблизи и под фундаментом здания на Моховой улице г. Москвы был разрыхлен в результате работ по строительству Псковского метрополитена, ^тобы прекратить начавшиеся осадки здания грунт был закреплен двухрастворной силикатизацией (рис. Вэль-шого театра СССР на металлические фермы (пролетом в , м, которые должны опираться на наружные стены) увеличивалась нагрузка на грунт, залегающий под фундаментами наружных стен (от 0,5 до 0,7 МЛа). Для возможности увеличения глубин их заложения и распределения давления на большую площадь (рис. Рис. Закрепление грунтов Рис. Пховой улице г. I- закрепленный грунт, 2 - песок, 3 - инъектор/ 4 -подвал.