Реставрационные нормативы РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ КОМИТЕТ ПО МЕХАНИКЕ ГРУНТОВ И ФУНДАМЕНТОСТРОЕНИЮ РНКМГиФ АО "ВОССТАНОВЛЕНИЕ" НПФ "РЕСТАВРАТОР G3R" ООО ТЕОСТРОЙ-М" купить скатерть РАЗДЕЛ ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ МОСКВА 1997 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ Российский Национальный Комитет по Кеханике Грунтов и Фундаментостроению A /О нВОССТАНОВЛЕНИЕ" НПФ "РЕСТАВРАТОР G3R" ООО "ГЕОСТРОЙ-Н" МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ПРОИЗВОДСТВУ РАБОТ ПРИ УСИЛЕНИИ ОСНОВАНИЙ, ФУНДАМЕНТОВ И НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СУЩЕСТВУЮЩИХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ИНЪЕКЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ г .МОСКВА-1997 г. А н н о т а ц и я "Методические рекомендации" предназначены для инженеров проектировщиков и линейного инженерного персонала специализированных производственных организаций. Их основной целью является помощь инженеру-проекткровщиху и строителю в выборе наиболее рационального принципа проектирования и способа производства работ по усилению грунтов основания и фундаментов инъекционными методами, включая способы укрепительной цементации и буроинъекционных свай, в конкретных инженерно-геологических и гидрогеологических условиях с учетом вида, типа и конструктивных особенностей реконструируемых зданий и сооружений. Кроме того, в "Рекомендациях" рассматриваются различные возможности усиления инъекционными способами несущих конструкций реконструируемых объектов вхлючая стены, колонны и столбы, своды и другие конструкции, а также выполнение инъекционной горизонтальной гидроизоляции существующих зданий и сооружений. "Методические рекомендации" разработаны на базе и в развитие действующих глав СНиП и "Руководств" к ним (положениями которых следует руководствоваться при проектировании, производстве и приемке работ по усилению грунтов основания и фундаментов инъекционными способами). "Методические рекомендации" разработаны главным инженером фирмы "Восстановление" А.И.Егоровым при участии ведущих специ­ алистов НПФ"Реставратор G3R" В.Я.Юдиной, Муштай И.А., Андросо­ вой И.Л. Основные технологические приемы усиления грунтов основа­ ния, существующих фундаментов и несущих конструкций отработаны совместно с фирмой "Геострой-М", генеральный директор Шарипов З.Н., которому автор признателен также за возможность издания настоящих "Методических рекомендаций". Настоящее издание "Методических рекомендаций" является вторым, дополненным и частично переработанным изданием "Рекомендаций", разработанных автором в институте "Спецпроектреставрация" Министерства Культуры РСФСР и изданных в 1984 году. Одобрены и рекомендованы к изданию Советом учредителей А/0 "Восстановление” 27 февраля 1997 года. Протокол N 16. В В Е Д Е Н И Е . П р и п р о в е д е н и и реконструкции , ремонтных работ и реставрации зда­ ний и с о о р у ж е н и й старой постройки,действующих предприятий и произ­ водств, о д н о й из главных задач,стоящих перед строителями,является оп­ р е д е л е н и е состояния существующих несущих конструкций,способность их воспринимать действующие и дополнительные,возникающие в ходе реконс­ т р у к ц и и н а г р у з к и и,в соба их усиления. конечном счете,выбор,в случае в процессе эксплуатации зданий и необходимости,спо­ сооружений,во многих случаях, п р о и с х о д я т деформации несущих конструкций,вызываемые различными причи­ нами. О д н о й и з наиболее распостраненных причин деформаций являются не­ р а в н о м е р н ы е о с а д к и , которые, в свою очередь,вызывают деформации и раз­ р у ш е н и я н е с у щ и х конструкций - стен,колонн,перекрытий,сводов, перемычек о к о н н ы х и д в е р н ы х премов и др.Неравномерные осадки зданий и сооружений м о г у т б ы т ь в ы з в а н ы многими факторами. Н а р я д у с известными методами усиления несущих конструкций И,преж­ д е в с е г о , о с н о в а н и й и фундаментов существующих зданий и сооружений та­ кими, к а к п е р е к л а д к а существующих и подведение новых фундаментов, уст­ р о й с т в о о б о й м д л я укрепления кладки фундаментов и уменьшения удельных д а в л е н и й от сооружений на грунты основания,устройство вблизи существу­ ю щ и х р а з л и ч н ы х по конструкциям свайных фундаментов с передачей на них нагрузок от сооружений,применение различных методов химического зак­ р е п л е н и я г р у н т о в основания и т.п.(1,2),все в больших объемах применя­ ю т с я и н ъ е к ц и о н н ы е методы усиления, в том числе укрепительной цемента­ ции г р у н т о в основания ифундаментов и буроинъекционных свай.Для усиле­ ния надземных несущих конструкций - стен,колонн,перекрытий и др. и н ъ к ц и я к л а д к и , в том числе с армированием,устройство инъекционных ан­ к е ров, инъекция кладки сводов перекрытий в сочетании с устройством т о н к о с т е н н ы х железобетонных оболочек и другие способы усиления. У с и л е н и е несущих конструкций инъекционными методами имеет по с р а в н е н и ю с д р у г и м и известными методами,применяемыми при реставрации и реконструкции существующих зданий и сооружений ряд преимуществ,в том числе: 1. Возможность выполнения усиления без нарушения внешнего вида и к о н с т р у к т и в н ы х о с о б е н н о с т е й з д а н и я , ч т о особенно актуально при рестав­ рации памятников архитектуры и,в частности их фундаментов,могущих п р е д с т а в л я т ь с о б о й о с о б ы й и н т е р е с как памятник инженерного искусства. 2. В о з м о ж н о с т ь в ы п о л н е н и я у с и л е н и я г р у н т о в о с н о в а н и я и фундаментов в с о ч е т а н и и с у в е л и ч е н и е м п о л е з н о г о объема з д а н и я за счет устройства п о д н и м д о п о л н и т е л ь н ы х подвальных п о м е щ е н и й , ч т о особенно важно к о н с т р у к ц и и р а й о н о в с т а р и н н о й з а с т р о й к и ,г д е по условиям охраны при ре­ памят­ з д а н и й , а увеличение их эксплу­ освоения подземного пространс­ ников а р х и тектуры невозможна надстройка а т и р у е м о й п л о щ а д и в о з м о ж н о лишь за с ч е т тва . 3. В о з м о ж н о с т ь ведения работ по усилению т о й д о 2. 5 м , с лесов и верха стен зданий. из подвалов зданий 4. Возможность проведения усиления практически в условиях. любых грунтовых высо­ 2 5. Возможность проведения усиления грунтов основ а н и я и фунда м е н т о в без п р е к р ащения или о с т а н о в к и в ы п о л н е н и я д р у г и х р а б о т по р е с т а в р а ц и и или р е к о н с трукции объекта. 6. Выс о к а я н а д е ж н о с т ь инъекционных методов в сочетании с возмож­ ностью примен е н и я с о в р е м е н н ы х э ф ф е к т и в н ы х методов контроля качества работ. 7. Высокая э к о н о м и ч е с к а я э ф ф е к т и в н о с т ь и н ъ е к ц и о н н ы х м е т о д о в у с и л е ­ ния, низкий ра с х о д м а т е р и а л о в на е д и н и ц у в о с п р и н и м а е м о й н а г р у з к и , м и ­ нимальные зат ра т ы р у ч н о г о т р у д а (5,6,7,8). В числе инъекционных методов усиления грунтов основания и ф у н д а ­ ментов в настоя щ е е в р е м я н а и б о л ь ш е е р а с п о с т р а н е н и е в России получил метод усиления с помощью б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай. Буроинъекционные, или,как принято н а з ы в а т ь их в з а р у б е ж н о й п р а к т и к е , "корневидные с в а и ” - одна из р а з н о в и д н о с т е й б у р о н а б и в н ы х с в а й . Н а з в а н и е м " к о р н е в и д н ы е ” о н и обязаны форме фундамента, представляющего собой,чаще всего,пучок свай,расходящихся под различными углами наклона и напоминающих корни деревьев,а также ф о р м е с а м о г о с т в о л а с в а и , и м е ю щ е г о по д л и н е многочис­ ленные местные у ш и р е н и я ,п о л у ч а е м ы е п р и н а г н е т а н и и р а с т в о р а в с к в а ж и н у под д а в л е н и е м .О т л и ч и т е л ь н ы м и о с о б е н н о с т я м и с в а й э т о г о типа являются: их малый диаметр 50 - 2 8 0 м м , о б ы ч н о 1 2 7 - 1 9 0 м; большое относительное заглубление L / D , о б ы ч н о б о л е е 100; м а т е р и а л с т в о л а - а р м и р о в а н н ы й м е л к о ­ зернистый бетон; сп о с о б и з г о т о в л е н и я - и н ъ е к ц и я бе т о н а в с к в а ж и н у п од давлением (3,4). Усиление о с н о в а н и й и фундаментов буроинъекционными сваями обычно включает два о с н о в н ы х э т а п а , к а ж д ы й из к о т о р ы х может иметь самостоя­ тельное значение.Первый этап - у к р е п и т е л ь н а я ц е м е н т а ц и я ,при к о т о р о й производится у с и л е н и е к л а д к и с у щ е с т в у ю щ и х ф у н д а м е н т о в и н ъ е к ц и е й в них цементного или р а с т в о р о в д р у г и х с о с т а в о в , а т а к ж е з а п о л н е н и е п о д о б н ы м и растворами и м е ю щ и х с я п у с т о т на к о н т а к т е ф у н д а м е н т - г р у н т ; в т о р о й эт а п устройство с о б с т в е н н о б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х с в а й ,с л у ж а щ и х д л я п е р е д а ч и н а г ­ рузок от соору ж е н и я на н и ж е л е ж а щ и е ,м а л о с ж и м а е м ы е грунты основания с целью п р е к р а щ е н и я его н е р а в н о м е р н ы х о с а д о к и у м е н ь ш е н и я о с а д о к с о о р у ­ жения в ц е л о м . Выбор способа усиления н е с у щ и х к о н с т р у к ц и й р е к о н с т р у и р у е м ы х или реставрируемых о б ъ е к т о в , в том ч и с л е о с н о в а н и й и ф у н д а м е н т о в ,опре;и\пя ется причинами н е о б х о д и м о с т и у с и л е н и я , к о т о р ы е з а в и с я т от вида в ы п о л н я ­ емых работ - к о н с е р в а ц и я , р е с т а в р а ц и я и л и р е к о н с т р у к ц и я с о о р у ж е н и я .Эти работы могут б ы т ь с в я з а н ы с ф и к с а ц и е й с у щ е с т в у ю щ е й с и т у а ц и и ,в о с с т а н о в ­ лением или в о с с о з д а н и е м у т р а ч е н н ы х э л е м е н т о в с о о р у ж е н и я без изменения его п е р в о н а ч а л ь н о г о в и д а и н а г р у з о к , а т а к ж е п е р е п л а н и р о в к о й ,н а д с т р о й ­ кой и другими м е р о п р и я т и я м и ,с в я з а н н ы м и с и з м е н е н и е м функции сооруже­ ния, мощн о с т и п р о и з в о д с т в а и е г о т е х н о л о г и и и л и вида в ы п у с к а е м о й п р о ­ дукции - для п р о м ы ш л е н н ы х п р е д п р и я т и й . В ы б о р способа усиления непос­ редственно обусловлен также причинами и характером имеющихся д е ф о р м а ­ ций, грунто в ы м и у с л о в и я м и и , к о н е ч н о , к о н с т р у к ц и е й и м а т е р и а л о м у с и л я е мых несущих элементов. При учете этих ф а к т о р о в и , к р о м е т о г о , о п ы т а п р о е к т н ы х и п р о и з в о д с ­ твенных о р г а н и з а ц и й , в ы п о л н я ю щ и х р е к о н с т р у к ц и ю и ли в е д у щ и х р е с т а в р а ц и - 3 онные работы,их традиций,наличия того или иного необходимого при про­ изводстве работ оборудования и материалов возможно надежно и качест­ венно выполнить усиление несущих конструкций,оснований и фундаментов существующих зданий и сооружений.Оптимальное техническое и экономичес­ кое решение этой задачи может быть найдено лишь путем оценки и сравне­ ния нескольких альтернативных вариантов усиления в данных конкретных условиях.Причем,особенно важно подчеркнуть,что процесс решения пробле­ мы должен быть во всех случаях не формальным,творческим и научно обос­ нованным. Таким образом,в каждом конкретном случае при проектировании уси­ ления решаются две задачи,одна из которых связана с обеспечением необ­ ходимой прочности и устойчивости здания или сооружения,а вторая - с принятием наиболее экономичного решения,достигаемое технико-экономи­ ческим сравнения различных вариантов усиления. В настоящих "Рекомендациях" изложены основные положения по прин­ ципам проектирования и производству работ при усилении грунтов основа­ ния, фундаментов и других несущих конструкций реконструируемых или рес­ таврируемых зданий и сооружений инъекционными методами,позволяющие ре­ шать поставленные задачи комплексно,используя стандартный набор обору­ дования и универсальные технологические схемы. При составлении "Методических рекомендаций” использовалась норма­ тивная литература и публикации работ,отражающих современное положение и тенденции в рассматриваемой области строительства. ОБЩАЯ ЧАСТЬ I. Инженерно-геологические изыскания, о б с л е д о в а н и е с у щ ествующих фундаментов. Решению вопроса о необходимости вы п о л н е н и я уси л е н и я ф у н д а м е н т о в и выборе способа усиления должны п р е д ше с т в о в а т ь инженерно-геологические изыскания и обследование конструкций с у щ е с т в у ю щ и х ф у н д а м е н т о в . При проведении инженерно- г е о л о гических и з ы с к а н и й исследуют с в о й с ­ тва грунтов основания непо с р е д с т в енно в п р е д е л а х глубины заложения фундаментов и под их подошвой, а также на глубину сжимаемой толщи. К о ­ личество геологических выработок, скважин и шурфов, назначают в з а в и ­ симости от размеров сооружения в плане, его типа, этажности, м а т е р и а ­ ла, протяженности и количества несущих стен и о т д е л ь н о стоящих опор, наличия подвалов и подземных к о м м у н и к а ц и й ,-с л о ж н о с т и рельефа площадки, характера окружающей застройки, наличия архивных сведений о данном с о ­ оружении и проводившихся на площадке в пре д ш е с т в у ю щ и е годы инженер­ но-геологических изысканиях. В общем случае колич е с т в о р а з ведочных скважин должно быть не менее трех, к о л ичество ш у р ф о в - не менее пяти, закладываемых в местах, наиболее х а р актерных для опреде л е н и я к о н с т р у к ­ ций обследуемых фундаментов и приу р оченных к н а и б о л е е выраженным де­ формациям конструкций. Целью инженерно-геологических и з ы сканий я в л я е т с я опреде л е н и е фи­ зико-механических и деформативных х а р а к т е р и с т и к грунтов основания, а также определение положения уровня подземных вод, в том числе, с у ч е ­ том его сезонных колебаний и х и м и ч еского состава для уточ н е н и я х а р а к ­ тера и степени агрессивности по о т н о ш е н и ю к материалу фундаментов. Обследование фундаментов включает в ы я вление конструкции, опреде­ ление геометрических размеров и формы, характера и материала кладки фундаментов, а также механической прочности мате р и а л а кладки и с в я з у ю ­ щего раствора, определение наличия, типа и мате р и а л а гидроизоляции горизонтальной и вертикальной. Подлежит расчету и величина ф а к т и ч е с к о ­ го давления сооружения в отдельных его частях и в целом на грунты ос­ нования /5,9/. В России, несмотря на довольно большой опыт, д о насто я щ е г о в р е м е ­ ни не существует норм и правил по п р о е к т и р о в а н и ю фундам е н т о в при р е ­ конструкции и реставрации зданий и с о о р у ж е н и й . Нет также документов, регламентирующих объем и характер изысканий, выполняемых в комплексе работ по обследованию эксплуатируемых зданий и с о о р у ж е н и й . Фактическое давление на грунты основания, у п л о т н ившиеся под в о з ­ действием длительной нагрузки от здания р а с с ч и т ы в а л и по д о п ускаемому давлению, принимаемому для нового с троительства, с повышающими к о э ф ф и ­ циентами 1.1-1.5, в зависимости от вида грунта. Дав л е н и е под подошвой фундаментов для всех случаев р е к о н струкции р а з р е ш а л о с ь у в е л и ч и в а т ь до значений, превышающих допустимое по нормам нового с т р о и т ельства на 40%, но лишь в том случае, если в несущих к о н с т р у к ц и я х р е к о н с т р у и р у е ­ мого здания отсутствуют трещ и н ы от н е р а в н омерных осадок. СНиП И - Б Л - 6 2 * разрешалось повышать д о п у с к а е м о е д а в л е н и е на грунты под с у ­ ществующими фундаментами, при их д о с т а т о ч н о й прочности, до 20%. Для предварительных расчетов, новое допускаемое д а в л е н и е на у п л отненные грунты основания R" рекомендовалось о п р е д е л я т ь по формуле н R M = k.R , где R ” - нормативное сопротивление грунта основания, определ я е м о е для нового строительства 2 к р - коэффициент увеличения сопротивления грунта, зависящий от со­ отношения р / R ; - фактическое давление на грунты основания до реконстркуции,МПа Значения коэффициента "к" н р /R | 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 | 1.5 1.45 1.4 1.35 1.3 1.25 1.2 1.15 1.1 1.05 Коэффициент "к" применим при следующих условиях: - срок службы реконструируемого здания не менее 3 лет для песчаных грунтов, 5 лет для суглинков и супесей, 8 лет для глин; - здание не должно иметь трещин, деформаций и прочих свидетельств неравномерных осадок; Бели фактическое давление р оказывается больше R , то необходимо увеличение площади подошвы фундаментов, дополнительное заглубление или другой вид усиления фундаментов или искусственное улучшение строитель­ ных свойств грунтов основания, введение повышающего коэффициента к ве­ личине допускаемого давления исходя только из срока службы здания и фактического давления на грунты основания тем не менее не решают п о л ­ ностью проблему дальнейшей безопасности эксплуатации зданий, так как при этом не учитываются возможные деформации. Кроме того, не принима­ ются в расчет предельно допустимые для данного сооружения осадки и его способность противодействовать развитию неравномерных осадок /1,2/. При этом следует иметь в виду, .что наряду с решением многих за­ дач, связанных с усилением фундаментов, правильному решению проблемы в значительной степени способствует выявление конструктивной схемы зда­ ния и определение действующих в уровне фундаментов нагрузок. В конечном счете, решение вопроса о возможности передачи дополни­ тельных нагрузок на существующие фундаменты и грунты основания, а так­ же необходимость их усиления остается за проектировщиком и зависит от его опыта и интуиции. II . Традиционные конструкции фундаментов зданий и сооружений старой постройки. В течение многих столетий и до начала XX века конструкции фун д а ­ ментов зданий и сооружений различного назначения почти не претерпели существенных изменений. Как правило, это были бутовые, вылунные и кир­ пичные ленточные и столбчатые фундаменты, кладка которых осуществля­ лась в траншеях или котлованах с использованием для скрепления отдель­ ных элементов конструкции известковых растворов различного состава. В ряде случаев применялись глиносодержащие растворы, играющие одновре­ менно роль горизонтальной гидроизоляции, а иногда кладка фундаментов, в основном в подошвенной их части, выполнялась из валунов или блоков рваного естественного камня насухо, без скрепляющего раствора. До XX столетия здания возводились без сколько-нибудь серьезного изучения свойств грунтов основания ниже глубины заложения фундаментов. Неполными были также сведения о грунтовых водах, их свойствах и коле­ баниях уровней. Лишь в конце XIX, начале XX в.в. произошло становление как науки механики грунтов и грунтоведения. Как правило, основанием зданий старой постройки служили естест- 3 венн ы е г р у н т ы г без к а к о й - л и б о их о б р а б о т к и . В о м н о г и х с л у ч а я х о с н о в а ­ нием ф у н д а м е н т о в зда н и й , особенно в городской застройке, служили на­ сыпн ы е г р у н т ы к у л ь т у р н о г о с л о я и л и н а с ы п н ы е г р у н т ы , и с п о л ь з о в а н н ы е д л я выравнивания площадки застройки, з а с ы п к и к о л о д ц е в , ям, о в р а г о в и д р у ­ гих н е р о в н о с т е й р ельефа. При в ы с о к о м у р о в н е п о д з е м н ы х в о д и л и з а в е д о м о с л а б ы х г р у н т а х ос­ нования применялись с в айные ф у н д а м е н т ы . Чаще в с е г о это были короткие, к л и н о в и д н о й ф о р м ы с в а и из х в о й н ы х и лиственных пород древесины диам. 10 0 - 1 5 0 мм, грубо о б р а б о т а н н ы е и д а ж е н е о ш к у р е н н ы е , забивавшиеся по в сей по в сей п л о щ а д и п о д о ш в ы ф у н д а м е н т а и з а е е п р е д е л а м и с целью уплотнения грунтов о с н о вания. Примером такого типа фундаментов могут служить фундаменты з в о н н и ц ы м о с к о в с к о г о К р е м л я , Успенского собора в г . Д м и т р о в е и м н о г и х д р у г и х р а м я т н и к о в а р х и т е к т у р ы X V I - X V I I I в.в. В м е с т е с тем п р и м е н я л и с ь и с в а й н ы е ф у н д а м е н т ы , к о т о р ы е по х а р а к ­ теру р а б о т ы в г р у н т е с о о т в е т с т в у ю т с о в р е м е н н о м у п о н и м а н и ю с в а й н ы х ф у н ­ даментов. Э т о с в а и д л и н о й д о н е с к о л ь к и х м е т р о в , изготавливавшиеся из цель н ы х с т в о л о в деревьев твердых пород, н а п р и м е р дуба, д и а м е т р о м до 250- 3 0 0 мм, з а б и в а в ш и е с я в п р е д е л а х п л о щ а д и о п и р а н и я ф у н д а м е н т о в к а к в виде лент, т ак и кустов под л е н т о ч н ы е и о т д е л ь н о с т о я щ и е фундаменты. По сваям о б ы ч н о у с т р а и в а л с я д е р е в я н н ы й р о с т в е р к и з л е ж н е й бревенчатых или д о с ч а т ы х , располагаемых как вдоль, так и п о п е р е к н а п р а в л е н и я ф у н ­ д а м е н т н о й л е нт ы , на к о т о р ы х з а т е м в ы п о л н я л а с ь к л а д к а ф у н д а м е н т о в . П р и ­ мерами т а к и х к о н с т р у к ц и й м о г у т с л у ж и т ь ф у н д а м е н т ы м о с т о в , к р е п о с т н ы х и м о н а с т ы р с к и х стен, массивных каменных сооружений - колоколен, соборов и т.п. Эффективность таких ф у н д а м е н т о в о п р е д е л я л а с ь п о л о жением уровня п о д з е м н ы х вод, т а к к а к и з в е с т н о , ч т о н а х о д я щ а я с я н и ж е у р о в н я в о д ы д р е ­ весина м о ж е т сохраняться веками, тогда как в зоне переменного уровня воды р а з р у ш е н и е ее и д е т в е с ь м а и н т е н с и в н о . Э т и м о б с т о я т е л ь с т в о м о б ъ я с ­ няет с я н а л и ч и е значительных деформаций и неравномерных осадок зданий стар о й п о с т р о й к и . Кладка фундаментов выполнялась, глав н ы м о б р а з о м , из бута, в а л у н ­ ного к а м н я и ли к р у п н ы х б л о к о в и п л и т е с т е с т в е н н о г о к а м н я . У с т р а и в а л и с ь они в виде столбов или л е н т с р а з л и ч н о й п л о щ а д ь ю п о п е р е ч н о г о сечения, симметричной и несимметричной, с п л о ш н ы м и или, с ц е л ь ю э к о н о м и и м а т е р и ­ ала, с р а з г р у з о ч н ы м и а р к а м и п о д л и н е л е н т ы . С н а ч а л а XX в е к а с р а з в и т и е м т е х н и к и и и з о б р е т е н и е м н о в ы х строи­ тельных материалов в качестве материала фун д а м е н т о в стали применять хорошо о б ожженный кирпич и е с т е с т в е н н ы й камень на цементосодоржащич раств о р а х , б у т о б е т о н и з б е т о н н о й м а с с ы с з а п о л н е н и е м е е к а м н е м с р е д н и х размеров и монолитный бетон /3,4/. На р и с .1 представлены наиболее характерные типы фундаментов т р а ­ диционных конструкций зданий с т а р о й п о стройки: бутовые фундаменты, в том ч и с л е с использованием лежней и деревянных свай /рис.1а-е/, сту­ п е н ч а т о й ф о р м ы с р а с ш и р е н и е м к н и ж н е й ч а с т и п р и у г л е н е м е н е е 60 . Б у ­ тобетонные и бетонные ф у н д а м е н т ы и м е ю т п р и м е р н о т а к у ю же фор м у и г а б а ­ риты. При н а л и ч и и в з д а н и я х п о д в а л ь н ы х п о м е щ е н и й и х л и ц е в ы е п о в е р х н о с ­ ти в ы п о л н я л и с ь и з о б р а б о т а н н ы х б л о к о в е с т е с т в е н н о г о к а м н я , уложенного в п е р е в я з к у и ли з а а н к е р е н н ы х в к л а д к у ф у н д а м е н т о в . При п р оведении о б с л е д о в а н и я с о с т о я н и я з д а н и й с т а р о й п о с т р о й к и во мног и х с л у ч а я х н а б л ю д а ю т с я р а з л и ч н ы е д е ф е к т ы и разрушения в кладке ф у н д а м е н т о в , с в я з а н н ы е с д е ф о р м а ц и я м и о с н о в а н и я и, п р е ж д е в с е г о , с н е ­ равномерными осадками, влияние к о т о р ы х с к а з ы в а е т с я на сост о я н и и здания Л h r Pud 4 в целом /11,12/. П ричины таких д е ф о рмаций многообразны, и в частности: пог р е ш н о с т ь в оценке несущей с п о с о бности г рунтов о с н о в а н и я в с л е д с т в и е ошибочной интерпретации данных при о п р е д е л е н и и свойств грунтов, особенно таких как просадочные, пучинистые, н а б у х а ю щ и е и др. ; п р о с ч е т ы в выборе к о н с ­ трукции фундаментов, их р а змеров и гл у б и н ы заложения; отсутствие де­ формационных швов на стыках р а з н о н а г р у ж е н к ы х ч а с т е й з д а н * i; изменение прочностных характеристик грунтов в с л е д с т в и е и з м е н е н и я их влажности, например, при отсутствии или н а р у ш е н и я х в е р т и к а л ь н о й планировки, нару­ шении поверхностного в о д о отвода и д р е н а ж н ы х систем; разрушения кладки фундаментов под воздействием а г р е с с и в н ы х грунтовых вод; гниение д е р е ­ вянных конструкций ф у н д а ментов при и з м е н е н и и п о л о ж е н и я или колебаниях уровня подземных вод; у в е л и ч е н и е н а г р у з о к на ф у н д а м е н т ы в здании в це­ лом или в отдельных его частях за с ч е т н а д с т р о е к и перестроек; систе­ матическая откачка вод из п о д в а л ь н ы х помещений, вызыв а ю щ а я о с л абление грунтов основания при их суффозии; у с т р о й с т в о разл и ч н ы х раскопов рядом с существующим зданием; п о н и ж е н и е пола подвал ь н о г о помещения; и с п о л ь ­ зование некачественного м а т е р и а л а при устройстве фундаментов; в о з д е й с ­ твие природных и климатических факторов, н а п р и м е р многократного з а м о ­ раживания и размораживания п е р е у в л а ж н е н н о й кладки ф у н д а м е н т о в в п р е д е ­ лах глубины промерзания и многих д р у г и х причин и их сочетаний /10,12/. По данным МосжилНИИпроекта и з н ос ф у н д а м е н т о в зданий идет интен­ сивно в первые 20-30 лет э к с п л у а т а ц и и и затем после 90-100 лет службы здания. Вместе с тем, в последнее время о т м е ч а е т с я у в е л и ч е н и е интен­ сивности разрушения конструкций фундаментов старых зданий, которое связывается с увеличением д и н а м и ч е с к о г о в о з д е й с т в и я за счет и н т е н с и ф и ­ кации движения транстпорта, вибр а ции механ и з м о в и ударных нагрузок промышленного оборудования, с т р о и т е л ь с т в а рядом с су щ е с т в у ю щ и м и з д а н и ­ ями новых с использованием забивки свай или шпунта, с т р о и т ельства п о д ­ земных сооружений метрополитена и прокладки городских коммуникаций, резкого возрастания степени а г р е с с и в н о с т и подземных вод /1,3/. Таким образок, при выборе с п о с оба усиления фун д а м е н т о в с у щ е с т в у ю ­ щего здания должно быть учтено все м н о г о о б р а з и е факторов, влияющих на их состояние и выбран такой способ усиления, к о т орый смог бы нетрализовать или свести к минимуму в о з д е й с т в и е н е б л а г о п р и я т н ы х факторов и способствовать надежной и длительной э к с плуатации р е к о н с труируемого или реставрируемого здания или сооружения. III. Трад и ц и о н н ы е с п о с о б ы у с и ления фундаментов. Усиление фундаментов с у щ е с т в у ющих зданий при м е н я е т с я так же д а в ­ но, как и само строительство. М е т о д ы и с п о с о б ы у с и л е н и я до середины текущего столетия были столь же т р а диционны, как и к о н струкции ф у н д а ­ ментов. Изменения п р оисходили л и ш ь в части при м е н я е м ы х материалов и преследовали главную цель - наряду с в о с с т а н о в л е н и е м прочности кладки, увеличение площади опирания с у щ е с т в у ю щ и х фундаментов, снижение у д е л ь ­ ных величин давления от соор у ж е н и я на грунт и ум е н ь ш е н и е величин о с а ­ док. Ч аще всего такое усиление в к л ючает полн у ю или ч а с т и ч н у ю замену разрушенной кладки фундаментов, а также у в е л и ч е н и е площади его о п и р а ­ ния путем прикладки обойм или банк етов к телу с у щ е с т в у ю щ е г о ф у н д а м е н ­ та, а также устройство д о п о л н и т е л ь н ы х фун д а м е н т о в или опор рядом с су- 5 Для лучшей связи с существующими фундаментами прикладка осуществляется "вперевязку" со старой кладкой. Опирание прикладок на грунты основания могло быть осуществлено на разных уровнях относитель­ но п о д о ш в ы усиляемого фундамента, выше ее, на одном уровне, а нередко, при низком уровне грунтовых вод и ниже подошвы существующих фундамен­ тов. Как правило, прикладки выполнялись из естественного камня, анало­ гично материалу усиляемого фундамента. Прикладки могли также опираться на забитые рядом с существующим фундаментом деревянные сваи. В конце XIX в., с внедрением в строительную практику цемента, обоймы и банкеты начали выполнять из бутобетона, бетона и затем желе­ зобетона, в основном монолитными, но в последние годы, иногда, и сбор­ но-монолитными. Кроме обойм и банкетов применяется также введение ниже подошвы усиляемых фундаментов железобетонных плит и балок (лежней). На рис.2 представлены наиболее распостраненные традиционные конс­ трукции усиления фундаментов. Рис.2 (a-в) иллюстрирует устройство расширяющих обойм, рис.2г применение банкетов, с предварительным обжатием грунта под подоввой уширяющей части. В ряде случаев увеличение площади опирания фундамен­ тов может быть достигнуто подводкой монолитных железобетонных плит различных конструкций под всей или частью площади здания. Все рассмотренные выше способы усиления фундаментов применяются достаточно широко до настоящего времени, особенно в реставрационной практике, несмотря на ряд существенных отрицательных моментов, связан­ ных с низкой эффективностью такого усиления и производством работ при его реализации. К таким моментам можно отнести больвой объем земляных работ по откопке усиляемых фундаментов, часто выполняемых вручную, п р и ч е м , во избежание развития дополнительных деформаций усиляемых зда­ ний, эти работы должны выполняться захватками определенной длины. Бе­ тон и р о в а н и е обойм, банкетов и подводка лежней под подовву усиляемого фунда м е н т а также выполняется вручную; необходимость предварительного обжат и я грунтов основания под уширяющими элементами для включения их в работу фундамента, что, как правило, в силу как объективных, так и субъ е к т и в н ы х причин, качественно выпонить не представляется возможным; н е в о з м о ж н о с т ь выполнить усиление этими способами при высоком уровне подземных вод, сезонные ограничения производства работ, поэлоляющие их пров е д е н и е только при о б щих положительных температурах наружного воздуха, и, наконец, необходимость изменения конструкций существующих фунда м е н т о в и их в н е ш н е г о вида при усилении, что недопустимо при рес­ таврации п амятников архитектуры, так как фундаменты являются их неотъ­ емлемым элементом и также могут рассматриваться как памятники инженер­ ного искусства. Перечисленные недостатки рассмотренных способов усиле­ ния ф у н д а м е н т о в практически сводят к минимуму возможный положительный эффект их применения. При современном подходе к решению проблемы уве­ личен и я несущей способности фундаментов реконструируемых и реставриру­ емых зданий старой постройки эти методы, за редким исключением, явля­ ются анахронизмом, который может быть объяснен лишь отсутствием необ­ ходимой техники и оборудования для применения современных способов и конст р у к ц и й усиления, получивших широкое распостранение в мировой шествующими. практике /8,10,13/. IV. Современные методы усиления фундаментов. а 5 6 г 6 В практике реконструкции и реставрации в настоящее время находят применение как методы усиления фундаментов, базирующиеся на традицион­ ных, так и принципиально новые, разработанные в течение последних 50 лет. Все эти методы рассчитаны на высокую степень механизации работ, при сведении к минимуму ручного труда, и новые технологии. Далее расс­ мотрены некоторые из многочисленных способов усиления. На рис.З представлены способы усиления фундаментов, представляю­ щие собой развитие традиционных схем, с применением современных мате­ риалов и технологий. На рис.За показано увеличение площади опирания усиляемых фундаментов с помощью обойм по методу Н.И.Страбахина. Он заключается в установке с обеих сторон усиляемого фундамента сборных железобетонных блоков, нихняя часть которых стянута анкерами, пропу­ щенными через существующий фундамент и блоки усиления. В верхней части блоки разжимают забивными клиньями или домкратами, в результате чего блоки, поворачиваясь вокруг нижней точки, в уровне закрепления анке­ ров, обжимают грунт под подошвой блоков. После обжатия грунтов основа­ ния щели между существующим фундаментов и блоками усиления заполняют бетонной смесью. Рассмотренный способ имеет присущие традиционным спо­ собам усиления недостатки, требует выполнения значительного объема земляных работ и ручного труда, однако более надежен, так как позволя­ ет выполнить обжатие грунтов основания под подошвой уширяемой части фундаментов и тем самым способствовать включению их в работу уже в процессе выполнения усиления. На рис.36,в представлены способы увеличения площади опирания су­ ществующих фундаментов. Их применение позволяет свести к минимуму зем­ ляные работы, которые сводятся к устройству песчано-гравийной подушки толщиной 40-60см, отсыпаемой с уплотнением взамен насыпных грунтов в пределах площади уширяющих элементов. Суть способа состоит в устройс­ тве в уровне отметки земли, пола l-го этажа или подвала консольной ж е ­ лезобетонной конструкции, заанкеренной в кладку несущей стены здания и позволяющей увеличить площадь опирания фундаментов, воспринимающего нагрузку от существующего здания. Применение рассматриваемого способа позволяет совмещать конструкцию усиления с отмостками здания, полами 1-го этажа или подвала. Элементы конструкции усиления выпоняются в м о ­ нолитном, сборно-монолитном и сборном железобетоне с армированием жесткой арматурой. В ряде случаев, при значительном вылете консосли конструкции усиления, целесообразно ее применение в сочетании с пред­ варительно напряженным анкером, заделываемым в тело существующего фун­ дамента /рис.Зв/. Отверстия для анкерования конструкций усиления в н е ­ сущие стены, опоры и фундаменты реконструируемого здания выполняются буровым способом с использованием стандартного бурового оборудования. Производство работ ведется с применением различных механизмом, ручной труд используется минимально. Рассмотренные способы предложены автором /9/. Аналогичным образом решается задача увеличения площади опирания фундаментов существующего здания с помощью фундаментных плит по спосо­ бу ЦНИИСК им.Кучеренко /рис.Зг/,(1). Сборные железобетонные плиты д о ­ полнительного фундамента укладывают на уплотненную щебеночную подго­ товку. Плиты располагаются рядами в виде лент, уложенных в направлении продольной оси здания. По ним выполняют монолитную железо буренную конструкцию нажимных рам, которые состоят из нижних горизонтальных р и ­ гелей сечением 40x60см и наклонных стоек-упоров такого же сечения. Ра- PucJ 7 мы пе р е д а ю т у с и л и я на п о я с а - о б в я з к и поперечных стен, у с т р а и в а е м ы е в их кладке. Д л я о б р а з о в а н и я з а м к нутого контура нажимных рам, н а д ними, 8 плоскости перекрытия, выполняют монолитные ж е л е з о б е т о н н ы е уч а с т к и в виде полос ш и р и н о й 60см и высотой, равной толщиие плит перекрытий. Д р у г а я группа м е т о д о в служит для усиления конструкций с у щ е с т в у ю ­ щих ф у н д а м е н т о в без и з м е н е н и я их геометрических размеров при д о с т а т о ч ­ ной н е с у щ е й с п о с о б н о с т и грунтов основания. К ним относится, в ч а с т н о с ­ ти, метод у к р е п и т е л ь н о й ц е м е нтации /рис. 4а/. При н е у д о в л е т в о р и т е л ь н о м состо я н и и материала фундаментов /наличие механических п о в р е ж д е н и й , осадо ч н ы х трещин, р а с с л о е н и я и р а з рушения кладки в резул ь т а т е р а з м о р а ­ ж и в ан и я и т.п./, ц е л е с о о б р а з н о в ы п олнять их укрепление с л е д у ю щ и м о б р а ­ зом. В теле ф у н д а м е н т а р а з б у р и в а ю т ся или пробиваются о т в е р с т и я д л я у с ­ танов к и и н ъ е к т о р о в диаметром 25-30мм. Шаг таких о т в е р с т и й по д л и н е ле н т о ч н о г о ф у н д а м е н т а о п р е д е л я ю т эмперически и, как правило, о н р а в е н 50-ЮОсм. В отверстие вводят инъектор, через который под д а в л е н и е м 0.2~0 . 6 М П а н а г н е т а ю т ж и д к и й цементный раствор, заполняющий объем п у с ­ тот и н е п л о т н о с т е й в кладке ф у н д а мента в радиусе 0 . 6 - 1 . 2м в о к р у г и н ъ ектора. Метод укрепительной ц е м е нтации выполняется с и с п о л ь з о в а н и е м р а з ­ личны х технологий, с п е ц и а л ь н о г о оборудования, о с н а с т к и и т.п. М е тод у к р е п и т е л ь н о й ц е м е нтации часто применяют в сочетании с торкр е т и р о в а н и е м п о в е р х н о с т и у с и л яемого фундамента, в том числе, по метал л и ч е с к о й сетке. С лой т оркретбетона защищяет б о к о в у ю п о в е р х н о с т ь ус и л я е м о г о ф у н д а м е н т а от н е б л а г о п р иятного воздействия п о д з е м н ы х в о д и служит в каче с т в е в е р т и к а л ь н о й гидроизоляции /1,5/. В ряде случаев, по подобной технологии выпо л н я ю т у с и л е н и е кон­ струкций с у щ е с т в у ю щ и х ф у н д а м е н т о в с помощью силикатизации, с м о лкзации, битумизации и и н ъ е к ц и и в них других химических составов, часто с од­ новре м е н н ы м усил е н и е м э т и м и способами грунтов основания. Когда несу щ а я с п о с о б н о с т ь грунтов основания недостаточна, а ре­ конст р у и р у е м о е здан и е п о л у ч и л о деформации за счет з н а ч и т е л ь н ы х по в е ­ личин е н е р а в н о м е р н ы х и ч а с т о н е с т а билиэировавшихся осадок, а т а к ж е при наличии в ы с о к о г о у р о в н я п о д земных вод, затрудняющих в ы п о л н е н и е у ш и р е ния или д о п о л н и т е л ь н о г о з а г л у бления фундаментов, ц е л е с о о б р а з н о п р о в о ­ дить усил е н и е ф у н д а м е н т о в конструкциями, позволяющими п е р е д а в а т ь н а г ­ рузку от с о о р у ж е н и я на располо ж е н н ые нике подошвы ф у н д а м е н т о в плотные, м а л о с ж и м а е м ы е грунты основания. Такими конструкциями могут с л у ж и т ь спайные фундаменты. В п р актике реконструкции и р е с т а в р а ц и и н а х о д я т применение сваи разных типов, при выборе которых в каждом к о н к р е т н о м случае о п р е д е л я ю щ и м я в ляется состояние и вид у с и л я е м о г о с о о ружения, наличие с п е ц и а л ь н о г о о б о р у д о в а н и я для устройства свай и, наконец, опыт и " т р а д и ц и и ” организ а ц и й , в ы п о л няющих работы /6,8/. Усиление существующих ф у н д а ментов с помощью свай о с у щ е с т в л я е т с я по ра з личным схемам. На рис.4в приведен способ усиления "выносными сваями", р а с п о л а г а е м ы м и с о д н о й или двух сторон у с и л я е м о г о фун д а м е н т а . Чаще в с е г о это б у р о н а б н в н ы е и набивные сваи. Технология у с т р о й с т в а т а ­ ких свай в к л ю ч а е т б у р е н и е тем или иным способом вертика л ь н ы х с к в а ж и н с защитой их с т е н о к от о б р у ш е н и я обсадными трубами, и з в л е ч е н и е из с к в а ­ жины р а з р а б а т ы в а е м о г о грунта и последующее заполнение готовой с к в а ж и н ы бетонной с м е с ь ю и а р м и р о в а н и е м ее. В зависимости от типа свай п о с л е д о ­ вател ь н о с т ь в ы п о л н е н и я т е х н о л о г и ч е ских операций может быть и н о й /6,13/. В к а ч е с т в е свай у с и л е н и я применяют различные типы буронабивных в ш, включая сваи большого д и а м е т р а типа " Б е н о т о " , сваи Ст р а у с а , атонабивные, пневмонабивные и д р у г и е /7/. Д р у г и м , достаточно широко и с п о л ь з у е м ы м при усилении с у щ ествующих нда м е н т о в ,типом свайных к о нструкций явяются залав л и в а е м ы е сваи. На 46 представлена схема прои з в одства работ при зада в л и в а н и и свай, хнололгия работ по з а д а в л и в а н и ю свай описана в с о о т в е с т в у ю щ е й т е х н и ­ к о й литературе /2,3/. Обычно сваи усиления р а с п о л а г а ют с двух с т о р о н усиля е м о г о фундата и передают на них нагрузку от со о р у ж е н и я через поперечные балки, ганавливаемые в пробиваемые в ф у н д а м е н т е (рис.4в)(г, но в случае отгствия доступа для о б о р у д о в а н и я с одной из сторон фундамента, они гут быть выполнены и с одной (наружной) с т о р о н ы здания в два ряда с асолъной поперечной балкой. При этом сваи первого от ус и л я е м о г о фунчента ряда воспринимают в д а в л и в а ю щ у ю наг р у з к у от веса здания, а сваи ф о г о ряда - выдергивающую. При всех достоинствах способов уси л е н и я существ у ю щ и х фун д а м е н т о в т м и , они обладают рядом с у щ е с т в е н н ы х недостатков. Общими из них явотся необходимость выполнения б о л ь ш о г о объема земляных работ, свя­ т ы х с обнажением усиляемых ф у н д а м е н т о в до подошвы, а часто, и ниже на время работ, что само по себе д о с т а т о ч н о рисковано, большая трумкость, необходимость ч а с т ичного разрушения существ у ю щ и х фу н д а м н е н неунивесальность применения по грунтовым условиям, высокая с т о и ­ т ь работ и большие затраты времени, в том числе на предвар и т е л ь н ы е юты. Этих недостатков в значительной мере л и ш е н ы нашедшие широкое при(ение в России и зарубежом б у р о и н ъ е к ц и о н н ы е или “корневидные" сваи. 1 Рис.Ь Глава I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. 1.1. Общие принципы проектирования усиления А. Усиление грунтов основания и фундаментов I. ндаментов I .I . О с н о в н о й з а д а ч е й п р и п р о е к т и р о в а н и и является правильный выбор вида усиления оснований и у с и л е н и я ,о п р е д е л е н и е и н с т р у и р о в а н и е его о т д е л ь н ы х э л е м е н т о в . При усилении буроинъекционными сваями это определение: - несущей способности свай по грунту и матер и а л у ствола; - основных параметров свай, их длины и диаметра, угла накло,величины заделки в стены или фундаменты; - общего количества свай на объекте и принципа их расположения в же; - стадийности работ и способа их производства; I .I .2.Необходимыми критериями при проектировании усиления основай и фундаментов, обеспечивающими прочность у с т о й ч и в о с т ь и долговеч:ть сооружений,являются предельно допустимая осадка и разность осак частей или отдельных фундаментов,приемлемые для данной конкретной нструкции с точки зрения сохранения ею прочности и эксплуатационной игодности. 1:1.3.При проектировании усиления для каждого здания или сооружея необходимо определять расчетное давление на грунт до усиления и :ле него,исходя из величин ожидаемых абсолютных осадок и разности их сдельных точках сооружения в п л а н е .Величины осадок зависят от: - инженерно-геологических и гидрогеологических условий место­ положения реконструируемого или реставрируемого объекта; - интенсивности нагрузок в отдельных его частях,а также интенв н ости загружения отдельных частей здания при его р е к о н с трукции в язи с з а м е н о й п е р е к р ы т и й н а д с т р о й к о й и т.п. - физико-механических характеристик грунтов основания,залегаю- х на различных глубинах; - способности сооружения следовать за осадками грунта,иначе го­ ря, от общей его жесткости или жесткости отдельных его конструктивных ^ментов. 1.1.4. Началу проектирования усиления должны предшествовать инжерно-геологические изыскания на участке размещения объекта ,6,8).Данные этих изысканий должны содержать достаточно полное опит е конструкций существующих фундаментов,грунтов основания на требу/ю глубину и их физико-механические х а р а к т е р и с т и к и ^ также сведения *аличии и степени агрессивности грунтовых вод. Инженерно-геологические изыскания должны осуществляться в соотгствии с техническим заданием организации,выполняющей проектирование ления.Основные требования к инженерно-геологическим изысканиям из­ мены в соответствующей Главе СНиП (15). 1.1.5. B результате проведения инженерно-геологических изысканий жны быть получены следующие данные о: 1 1 2 - местоположении и рельефе территории объекта усиления, клима­ тических и сейсмических условиях, ранее выполнявшихся исследованиях и проводившихся усилениях существующих фундаментов,грунтов основания; - типе, конструкции, материале, глубине заложения существующих фундаментов, степени их сохранности, механических и прочностных харак­ теристиках материала; - геологическом строении,литологическом составе толщи грунтов, и х с о с т о я н и и и физико-механических свойствах, наблюдаемых неблагопри­ ятных физико-геологических и инженерно-геологических явлениях ( к а р с т , оползни,просадки и набухание грунтов,горные подработки и т.п.); - гидрогеологических условиях с указанием абсолютных отметок уровней грунтовых вод, в том числе на период промерзания,сезонных и многолетних амплитудах их колебаний и величинах расходов; - опыте местного строительства; - прогнозе изменения инженерно-геологических условий на участке размещения объекта; I.1.6.Объем и характер инженерно-геологических изысканий должны удовлетворять требованиям Главы СНиП (15) и соответствовать следующим целям: - определению глубины заложения фундаментов усиления; - оценке несущей способности грунтов основания; - выбору наиболее рациональной конструкции усиления; - выбору, в случае необходимости, методов улучшения свойств грунтов основания; - выбору наиболее рационального метода производства работ по у с и л е н и ю оснований и фундаментов; - расчету ожидаемых осадок фундаментов после выполнения усиле­ н и я и их устойчивости; 1 .1 .7. Степень детализации геологических условий участка и число р а з в е д о ч н ы х выработок назначается в зависимости от размеров реконстру­ и р у е м ы х и л и реставрируемых объектов в плане и сложности геологического с т р о е н и я п л о щ а д к и , н о должно быть н е менее двух-трех скважин по контуру к а ж д о г о з д а н и я и л и сооружения. Глубина п р о х о д к и разведочных выработок определяется многими усло­ виями, из к о т о р ы х основным является необходимость проходки расчетной величины с ж и м а е м о й толщи основания. 1.1.8. П р и проектировании усиления буроинъекционными сваями,а так ж е при в ы б о р е метода производства работ по их устройству особое внима­ ние следует обращать на результаты гидрогеологических исследований,яв­ л я ю щ и х с я составной частью инженерно-геологических изысканий,проводимых на площадке. При гидрогеологических исследованиях должны быть выявлены: - абсолютные отметки появления и установления уровней грунтовых вод; - скорость и направление потоков грунтовых вод; - характер сезонных колебаний уровней грунтовых вод во време­ н и ^ частности абсолютные отметки максимальных и минимальных уровней грунтовых вод,а также степень влияния атмосферных осадков на изменение 3 этих уровней; - фильтрационные свойства водосодержащих пород для решения практических вопросов,связанных с искусственным водопонижением,дрени­ рованием и т .п , ; - химический состав грунтовых вод для оценки степени их агрес­ сивности к материалам конструкций усиления. 1.2 Требования к изысканиям. I.2.1.Объем и состав изыскательских работ для каждого объекта усиления определяется программой,разрабатываемой изыскательской орга­ низацией по техническому заданию и с участием проектной организации в соответствии с требованиями Главы СНиП (15) и других действующих нор­ мативных документов на изыскательские работы по исследованию грунтов оснований зданий и сооружений. 1.2.2.Все виды инженерных изысканий для разработок проектов уси­ ления буроинъекционными сваями должны осуществляться в комплексе про­ ектно-изыскательских работ,как правило,на стадии проекта (рабочего проекта) в составе,обеспечивающем получение: а .предварительных данных, позволяющих проектной организации о п ­ ределить целесообразность применения инъекционного метода усиления грунтов основания и фундаментов, в том числе,буроинъекционных свай по результатам обследования существующих фундаментов, бурения скважин, проходки шурфов, лабораторных исследований грунтов и грунтовых вод; б.полных данных,требуемых для разработки проекта усиления (па­ раметров свай - длины,диаметра,их несущей способности), полученных с учетом бурения скважин,зондирования и испытаний грунтов статической нагрузкой штампами в пределах контуров площадки (участка) исследуемых объектов.При необходимости проводятся также испытания свай статической нагрузкой в соответствии с дополнительным техническим заданием. Примечания к п.1.2.2. 1. Статические испытания буроинъекционных свай следует произво­ дить с соблюдением требований ГОСТ (16),а также в соответствии с поло­ жениями п . 1 . 4 . настоящих нМетодических рекомендаций". 2. Предусмотренные подпунктом 1.2.2а. изыскательские работы могут не производиться или производиться в сокращенном объеме,если дан­ ные ,требуемые для принятия технического решения и определения вида усиления,могут быть получены из фондовых материалов проектных,изыска­ тельских и других организаций.Это положение не относится к исследова­ ниям фундаментов усиляемых объектов,по состоянию которых и должен оп­ ределяться вид и объем усиления. 3. Если какой-либо из перечисленных в п.1.2.2. элементов исследо­ ваний предусмотрен программой,то повторяемость его должна быть для каждого обследуемого объекта не менее: - буровых скважин 3; - шурфов 5; - зондирований 5; 4 - статических испытаний свай - 2; - испытаний грунтов статической нагрузкой ытампаии - 2. Количество и порядок отбора образцов грунта для производства ла­ бораторных исследований устанавливается в соответствии с программой работ и требованиями действующих нормативных документов на исследова­ ния грунтов оснований зданий и сооружений,в том числе,обязателен отбор образцов грунтов,залегавших непосредственно под подошвой существующих фундаментов и под нижними концами свай усиления. 1.2.3.Глубину бурения разведочных скважин, предусматриваемую в программе изыскательских работ с учетом конкретных инженерно-геологи­ ческих условий участка и характера реконструируемых или реставрируемых зданий (сооружений),следует назначать ниже проектируемой глубины зало­ жения нижних концов буроинъекционных свай усиления в нескальных грун­ тах ,как правило,не менее чем н а '5 метров. в случае опирания или заделки буроинъекционных свай усиления в скальные грунтыfглубина бурения разведочных скважин должна быть не ме­ нее чем на 1.5 м ниже концов свай.При наличии в скальных грунтах ка­ верн ,карста,прослоев более слабых грунтов и других неоднородностей ко­ личество и глубина бурения скважин назначается по программе изыска­ тельских работ,исходя из особенностей инженерно-геологических условий исследуемой площадки. Примечания к п.1.2.3. 1. В техническом задании на проведение инженерных изысканий ори­ ентировочную длину свай для назначения глубины бурения разведочных скважин допускается определять по данный о грунтах,полученный из фон­ довых материалов проводившихся ранее на данной площадке инженерно-гео­ логических изысканий. 2. Для свай,работающих на выдергивание,глубина бурения разведоч­ ных скважин и зондирования должна быть не иенее 2-х метров ниже концов свай. 3. Плотность песчаных грунтов основания должна определяться в ус­ ловиях их природного залегания по данный зондирования или,в слу­ чае, когда это возможно - по образцам грунтов ненарушенной структу­ ры, отобранным из шурфов или скважин в соответствии с требованиями нор­ мативных документов на исследования грунтов оснований зданий и соору­ жений . ГЛАВА П. ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСИЛЕНИЯ. П.1. Рекомендуемая область применения усиления грунтов основания и фундаментов реставрируемых и реконструируемых объектов инъекционными методами. П .1.1. Целесообразность применения усиления грунтов основания и фундаментов инъекционными методами должна определяться конкретными ус- 5 ловиями работ и обоснована т е х н и к о - э к о н о м и ч е с к и м сравнением вариантов проектных решений. П.1.2. Необходимость у с и л е н и я грунтов основания и фун д а м е н т о в зданий и сооружений вызывается: потерей прочности или у стойчивости, ч а с т и ч н о й или полной, конс­ трукций существующих фундаментов; развитием недопустимых по в е л и чине и н е р а в н о м е р н о с т и о с а д о к соо­ ружения или отдельных его частей, вызыв а е м ы х потерей прочности грунтов основания и, как следствие, р а з р у ш е н и е м констр у к ц и й фундаментов; увеличением эксплуа т а ц и о н н ы х нагрузок, связанным с измене н и я м и в конструктивной схеме у с и л яемого о б ъ е к т а за счет замены несущих э л е м е н ­ тов при производстве работ, з а м е н о й о б о р у д о в а н и я на более тяжелое, и з ­ менением этажности, у с т р о йством з а г л у б л е н н ы х помещений под с у щ е с т в у ю ­ щим зданием или сооружением и т.п. П.1.3. Укрепительная ц е м е н т а ц и я р е к о м е н д у е т с я к п р и м е н е н и ю в с л е ­ дующих основных случаях: усиление грунтов основания на контакте " ф у н д а м е н т - г р у н т ” для с т а ­ билизации осадок и д е ф о рмаций с у щ е с тв у ю щ и х зданий и сооружений; усиление конструкций с у щ е с т в у ю щ и х ф у н д а м е н т о в при потере п р о ч н о с ­ ти материала кладки ф у н д а ментов или с в я з у ю щ е г о раствора, а также у в е ­ личении действующих на ф у н д а м е н т ы нагрузок; П.1.4. Буроинъекционные сваи р е к о м е н д у е т с я прим е н я т ь в следующих случаях: усиление грунтов основания д л я с т а б и л и з а ц и и развития н е з атухающих осадок и деформаций существующих зданий и сооружений; усиление грунтов основания и ф у н д а м е н т о в существующих зданий и сооружений при изменении в проц е с се рестав р а ц и и или реконструкции конструктивной схемы объекта усиления; реставрация, реконструкция или с т р о и т е л ь с т в о в сложных инженер­ но-геологических и г и д р о г е о л о г и ч е с к их условиях; реставрация, реконструкция или строительство в отдаленных или труднодоступных районах; при использовании свай в каче с тве анкеров при с т р о и т ельстве под­ земных сооружений типа подпорных стен, включая так называемые 'сетча­ тые" . П.2. Основные принципы п р о е к т и р о в а н и я П .2 Л . Проектирование у к р е п и т е л ь н о й ц е м ентации существующих фун­ даментов и контакта " ф у н д а м е н т - г р у н т 4 д о л ж н о п р е д ш е с т в о в а т ь п р о е к т и р о ­ ванию буроинъекционных свай и включает, в зав и с и м о с т и от вида и с о с т о ­ яния существующего фундамента, р а с ч е т количества, диаметра, длины и угла наклона цементационных скважин, о п р е д е л е н и е планового положения скважин, а также подб о р сост а в о в инъе к ц и о н н ы х растворов, разработку технологической схемы цеме н т а ц и и и о п р е д е л е н и е о б ъ емов работ. П.2.2. Стадийность п р о е к т и р о в а н и я и состав проекта усиления о п р е ­ деляется заданием на п р о е к т и р о в а н и е в с о о т в е т с т в и и с СН. П.2.3. Предварительные р а з м е р ы (диаметр и длина) буроинъекционных 6 свай назначаются с учетом инженерно-геологических условий площадки, нагрузки, которую должны воспринимать сваи, вида и состояния усиляемого фундамента, а также несущей способности свай, определяемой в соот­ ветствии с требованиями нормативной литературы [5,16]. П.2.4. Расчет буроинъекционных свай по прочности материала ствола выполняется в соответствии с требованиями СНиП [15]. П .2 .5 . При расчете буроинъекционных свай по прочности материала ствола сваю следует рассматривать как упругий стержень с начальным прогибом, жестко защемленный в грунт в сечении, где модуль деформации грунта Е^-5 Мпа. Учет продольного изгиба производится по методу, предполагающему потерю устойчивости сваи в слабом грунте при Е<5 Мпа, по нескольким полуволнам, причем число полуволн зависит от соотновения жесткостей сваи и окружающего грунта и практически не зависит от вида заделки сваи в ростверк [5]. П .2.6. При проектировании усиления фундамента, на который дейс­ твуют одновременно вертикальные и горизонтальные нагрузки, необходимо стремиться к тому, чтобы центр тяжести сечения свай в любом разрезе, перпендикулярном к линии равнодействующей, находился на этой линии (рис. 6). П.2.7. Армирование буроинъекционных свай выполняется по расчету или назначается конструктивно. Сваи армируются одиночными арматурными стержнями, сварными каркасами, жесткой арматурой в виде проката черных металлов или металлическими трубами. Арматура сваи может быть однород­ ной по длине и комбинированной, например, труба или прокат в зоне действия изгибающего момента и каркас или одиночный стержень на о с ­ тальной длине сваи. В отдельных случаях армирование сван может произ­ водиться нержавеющими металлами или другими, не подвергающимися корро­ зии материалами. П.2.8. Арматура буроинъекционных свай должна иметь фиксирующие элементы, центрирующие ее в скважине (рис. 7) и обеспечивающие требуе­ мую толщину защитного слоя бетона. Расстояние между фиксаторами по длине каркаса должно быть не более 6 диаметров скважины, а толщина з а ­ щитного слоя - не менее 2.5 см. П.2.9. Конструкция сварного стыка рабочей арматуры каркасов долж­ на обеспечивать его равнопрочность и удобство производства работ по инъектированию бетона в скважину. П .2.10.Совместная работа свай усиления и ростверка должна быть обеспечена надежной заделкой сваи, величина которой определяется рас­ четом и не должна быть менее пяти диаметров сваи при бурении с глинис­ той промывкой и не менее четырех диаметров при бурении с продувкой воздухом независимо от наличия трубы-кондуктора. П . 2.11.При невозможности выполнения требований п.П.2.10. должно быть предусмотрено усиленное армирование или уширение ствола сваи в месте примыкания сваи к подошве ростверка. Отношение диаметра уширен­ ной части к диаметру скважины в пределах фундамента должно составлять не менее 1.15. Диайетр скважины может быть увеличен промывочной жид­ костью при бурении и опрессовкой свежеуложенного раствора. 7 П. 2.12.Проектирование усиления оснований и фундаментов буроинъек­ ционными сваями включает разработку следующих вариантов передачи наг­ рузок от сооружения на вновь устраиваемый фундамент: безростверковый, ростверковый, подведение нового фундамента под усиливаемый и комбини­ рованный (рис. 8). П.2.13.При усилении существующих фундаментов следует максимально использовать несущую способность усиливаемого фундамента. Расчет по I и П группам предельных состояний необходимо производить с учетом сов­ местной работы усиляемого фундамента и буроинъекционных свай. П.2.14.При проектировании усиления углы наклона буроинъекционных свай и схему их расстановки следует принимать, стремясь к передаче на сваи осевых нагрузок, исключая по возможности моментные и горизонталь­ ные нагрузки. П . 2.15.При проектировании усиления необходимо учитывать возможное изменение статической схемы работы конструкций, например, фундаментной плиты, в связи с переносом части нагрузки на буроинъекционные сваи (рис. 9). П.2.16.При проектировании усиления принцип размещения свай в пла­ не усиляемого объекта должен учитывать тип применяемого для производс­ тва работ оборудования. П.2.17.В отдельных, наиболее сложных, случаях, определяемых п ро­ ектной организацией, для уточнения несущей способности буроинъекцион­ ных свай усиления в конкретных условиях следует назначить проведение статических испытаний опытных буроинъекционных свай в соответствии с требованиями ГОСТ /16/ и разделом Ш.4 настоящих "Методических рекомен­ даций" . В результате испытаний должны быть установлены: начальный коэффициент жесткости Сс , кН/м; предельная нагрузка на сваю, ,кН; расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, Р , кН; осадка при расчетной нагрузке, S , мм. П .2.18.Рабочая документация по усилению оснований и фундаментов с п о м о щ ь ю буроинъекционных свай должна включать: заглавный лист проекта с ситуационным планом участка работ, таб­ лицу состава проекта, ведомостями объемов работ и потребных материа­ лов, пояснениями к проекту; план цементационных скважин при цементации существующих фундамен­ тов и контакта "фундамент-грунт"; сечения (разрезы) фундаментов с цементационными скважинами; технологические схемы цементации (по усмотрению проектной органи­ зации ); план свайного поля при усилении оснований и фундаментов буроинъ­ екционными сваями; разрезы (сечения) по усиляемым фундаментам с буроинъекционными сваями; конструкции буроинъекционных свай усиления, чертежи арматурных каркасов; технологические схемы устройства свай усиления (по усмотрению По а-а А ' I т I т I Т А ' 1 т 1 т i т I Рис. 5 f 8 проектной организации); технологические схемы линий подачи растворов; технологические схемы коммуникаций; рабочую документацию на устройство растворных узлов со схемами размещения рабочего оборудования. П.З. Расчет буроинъекционных свай по несущей способности. П.3.1.При расчете несущей способности буронабивных свай следует руководствоваться требованиями главы СНиП 2.02.03-85 "Свайные фунда­ менты. Нормы проектирования" и настоящими Рекомендациями. П .3.2.При расчете буроинъекционных свай по прочности материала сваю следует рассматривать как упругий стержень с начальным прогибом, жестко защемленный в грунте в сечении, где модуль деформации грунта Е>5МПа. Учет продольного изгиба производится с использованием метода, предполагающего потерю устойчивости сваи в слабом грунте (Е<5МПа) по нескольким полуволнам, причем число полуволн зависит от соотношения жесткостей сваи и окружающего грунта и практически не зависит от вида заделки сваи в ростверк. П .3.3.Метод расчета прочности ствола буроинъекционных свай пред­ ложен на основании и в развитие главы СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и же­ лезобетонные конструкции. Нормы проектирования." Прочностные и дефор­ мационные характеристики твердеющих инъекционных растворов (мелкозер­ нистых бетонов) следует определять в соответствии с "Рекомендациями по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из мелкозернисто­ го бетона” (письмо Госстроя СССР N НК-3388-1 от 1.07,1977г.). П.З.4.При расчете бетонных и железобетонных свай по прочности ма­ териала на воздействие продольной сжимающей силы N помимо эксцентриси­ тета, определяемого из статического расчета конструкций, должен прини­ маться во внимание случайный эксцентриситет "et ", обусловленный воз­ можным искривлением скважины при бурении. Эксцентриситет "ес" опреде­ ляется умножением относительного искривления оси сваи (Табл.3.1) на расчетную длину полуволны ее изгиба 1в (Табл.3.2). П .3.5.Расчет буроинъекционных свай по прочности материала выпол­ няется в соответствии с требованиями раздела 3 главы СНиП 2.03.01-84, при этом значения коэффициента , учитывающего влияние прогиба на эксцентриситет продольного усилия "е” , следует определять по формуле 1 П ^ 1 - где N - - осевая сжимающая нагрузка на сваю; условная критическая сила, определяемая по указаниям гла­ вы СНиП П-25-75. П .3.6.Несущая способность буроинъекционной сваи-стойки определяе­ тся в соответствии с п.5.4 главы СНиП 2.02.03.-85. 9 П .3.7.Несущую с п о с о бность в и с я ч е й бурои н ъ е к ц и о н н о й сваи " Ф ” , ра­ ботающей на осевую с ж и н а ю щ у ю нагрузку, следует о п р е д е л я т ь по формуле *=■(■,, RF+uZe^fi It), где ш - коэффициент у с л о в и й работы свай в грунте, п р и нимаемый равным 1; m t - коэффициет у с л о в и й р а б о т ы грунта под нижним концом сваи, принимаемый равным 1; R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по СНиП 2.02.03-85; F - площадь опирания сваи, п р и н и м а е м а я равной: для свай без уширения - площади п о перечного с е ч е н и я ствола сваи, для свай с уширением - площади поперечного сече н и я уширения; и - периметр ствола сваи, о п р е д е л я е м ы й по диа м е т р у скважины, обсадной трубы или шнека; - коэффициент условий работы i-ro слоя грунта вдоль боковой поверхности ствола сваи; - расчетное с о п р о т и в л е н и е i-го слоя грунта на боковой п о ­ верхности ствола, принимаемое по д а нн ы м л а б о р а т о р н ы х исследований; 1L - толщина i-ro слоя грунта, с о п р и к а с а ю щ е г о с я с боковой по­ верхностью сваи. Таблица 3.1 Отно с и т е л ь н о е и ск р и в л е н и е о с е й свай при различных с п о собах проходки скважин г _ _ _ _ _ _ _ ,----------- ------- -..... | Способы проходки с к в а ж и н |Относительное и с к р и в л е н и е ) Шнековое бурение без обса д н ых труб Бурение с обсадкой Пневмоударное бурение Бурение шарошкой под б е н т о н итовым раствором 0.002 0.002 0.003 ! 0.005 Таблица 3.2 Расчетные д л и н ы пол у в о л н и з г и б а при потере у с т о й ч и в о с т и б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай I----------- 1--------------------(Модуль де| Расчетная д л ина |-формации| |грунта, МПа | ---------- — -|----------I 10 I 15 см, для свай диаметром, 1, Т I t 0.5 1.0 310 250 465 375 20 " 620 500 1Г |1 1 1! 1 I 1 ...... Т775 625 см ' 25 30 930 750 1 I I 10 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 224 202 190 180 172 165 160 155 336 303 285 270 258 248 240 232 i ______________________ I_________________________ L 448 404 380 360 344 330 320 310 560 505 475 450 430 412 400 387 672 606 570 540 516 496 480 465 I ______________________ 1________________________ L Т а б л и ц а 3.3 К о э ф ф и ц и е н т ы у с л о в и й р а боты г р у н т а т^, -------------------- 1 1 | З н а ч е н и я коэфф и ц и е н т а Ш| д л я р а з л и ч н ы х видов | грунта ______ 1 т_ -| ___________ . |— I 1 суглинки глины I супеси пески 1 1 1 ___________ 1---------- --1 1 Т~ I 1.0 0.9 1.0 Шнековое бурение 1.0 Способ изготовления свай Устраиваемые сбро с о м б е т о н а в пробуренные сухие скважины Устраиваемые сбросом бетона в пробитые сухие скважины 1.0 Устраиваемые инъекцией р а с т ­ вора в п р о б у р е н ­ ные с у х и е скважины Изготовленные под з а щ и т о й обсадных труб с опрессовкой давлением 0.2- 0 . 4 М П а Изготовленные под з а щ и т о й 0.9 0.8 0.8 0.8 0.9 0.9 0.8 0.9 0.9 0.9 0.8 0.8 0.8 □ H I Рис — 7 : ; ; i L "I 11 бентонитового раствора с опрессовкой давлением 0.2-0.4 МПа 0.9 0.8 0.8 0.8 i ______ _____________1___________ 1_____________I _____________ I _____________1 Примечания: 1. Модуль деформации слабых водонасыщенных глинистых грунтов опре деляют по данным компрессионных испытаний. 2. Модуль деформации просадочных грунтов определяют по данным компрессионных испытаний образцов, отбираемых по методике, изложенной в "Руководстве по лабораторному определению деформационных и прочност­ ных характеристик просадочных грунтов", Москва, Стройиздат, 1975г. 3.Часть П.З подготовлена по материалам "Рекомендаций по примене­ нию буроинъекционных свай", Джантимиров Х.А., НИИОСП, г.Москва, 1984г. 4.Приведенный выше способ расчета буроинъекционных Свай при про­ ектировании усиления целесообразно использовать для ориентировочного определения несущей способности одиночных свай. Более детальный рас­ чет, учитывающий влияние на несущую способность свай различных факто­ ров, включая совместную работу свай в фундаменте, может быть выполнен с использованием разработанной в НИИОСП для ПЭВМ типа IBM PC программы "BAZIS" (Д.Развадовский). ГЛАВА Ш. ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПО УСИЛЕНИЮ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ ■ . I . Материалы для изготовления буроинъекционных свай и составы растворов Ш Л .1 .Материалы, применяемые для изготовления буроинъекционных свай, должны удовлетворять требованиям действующих нормативных доку­ ментов на бетонные и железобетонные конструкции, а также вяжущие мате­ риалы неорганические и добавки для бетонов и растворов. Ш . 1.2.Для приготовления растворов и мелкозернистых бетонов приме­ няются : - цемент, соответствующий заданной марке раствора (бетона), аг­ рессивности среды, требуемому сроку схватывания (не менее 2 часов). Применяемые цементы должны соответствовать ГОСТу; - бентонитовый глинопорошок (ТУ 39-01-08-658-81) в качестве плас­ тифицирующей добавки в растворы; - песок, мелко- и среднезернистый крупностью не более 1.0мм в ка­ честве инертного заполнителя в растворах (мелкозернистых бетонах); - пластификаторы (С-3, С-4 и т.п.). Ш . 1.3.Подбор состава растворов (мелкозернистых бетонов) при уст­ ройстве буроинъекционных свай выполняется лабораторией в соответствии с заданной маркой раствора и условиями строительства. 12 Ш. 1.4.Для устройства буроинъ е к ционных свай и с п о л ь з у ю т с я различные типы растворов (мелкозернистых бетонов), п р и м е н я е м ы е в з а в и с и м о с т и от условий строительства и характера р а б о т ы свай в конструкции. К ним о т ­ носятся цементно-песчаные, ц е м е н т н о - б е н т о н и т о в ы е и цементные растворы. В необходимых случаях возможно также п р и м е н е н и е растворов д р у г и х с п е ­ циальных составов. Ш. 1.5.При применении ц е м е н т н о -песчаных р а с т в о р о в рекомендуются, например, следующие соотношения к о м пон е н т о в по с о с т а в у цемент: пе­ сок: вода для раствора М200 по весу нахо д я т с я в пределах 1.0: (1.0-1.5): (0.4-0.7). Так, расход м а т е р и а л о в на 1мЗ раствора сос­ тавляет: цемента М400 - 705кг, песка 830кг, в о д ы 460л при с о о тношении компонентов 1.0:1.18:0.65. Ш Л .6.Для цементно-бентонитовых р а с т в о р о в р е к о м е н д у е м о е с о о т н о ш е ­ ние компонентов по составу - ц е м е н т : б е н т о н и т :вода нахо д и т с я в пределах 1.0 :(0.03-0.05): (0.4-0.7). При таких с о о т н о ш е н и я х расход материалов на 1мЗ раствора М200 составит: цемента М 4 0 0 -1080кг, бе н т о н и т о в о г о г л и н о ­ порошка - 33кг, воды 650л, при с о о т но ш е н и и к о м п о н е н т о в 1.0:0.03:0.6. Ш Л .7. Растворы, применяемые д ля изготовления бу р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай, должны иметь плотность по ареометру АГ-2 в пределах 1.95-2.0 7 кг/смЗ, подвижность по к о н усу А з Н И Й 13-17см и в о д оотделение не более 2%. Ш Л .8.Прочность растворов (мелкозернистых бетонов) по испытаниям стандартных кубиков размером 7x7x7см при н о р м а л ь н ы х условиях в ы з р е в а ­ ния должна быть не менее 15МПа в 7-ми д н е вном в о з расте и ЗОМПа в 28-дневном. Ш Л .9.Глинистый (бентонитовый) буровой раствор для заполнения скважин при бурении в несвязных и слабых грунтах должен иметь состав, удельный вес и другие показатели, обеспечивающие устойчивость стенок скважин от оплывания и обрушения. У д е л ь н ы й вес глинистого раствора следует принимать равным 1 .05-1.1 5 г с / с м З . 1.2. Технология п р о и з в о д с т в а работ. А . Укрепительная ц е м е н т а ц и я . 1D. 2.1.Выполнение работ по у к р е п и т е л ь н о й ц е м ентации кладки с у щ е с т ­ вующих фундаментов, прежде всего в случае и с п о л ь з о в а н и я их в д а л ь н е й ­ шем в качестве ростверков буро и н ъ е к ционных свай, обычно предшествует устройству свай. В этом случае ц е м е н т а ц и о н н ы е с к в а ж и н ы могут быть с о в ­ мещены полностью или частично со с к в а ж и н а м и д л я ус т р о й с т в а буроинъек­ ционных свай. В ряде случаев, однако, у к р е п и т е л ь н а я цементация я в л я е т ­ ся самостоятельным конструктивным элементом у с и л е н и я с у щ ествующих ф у н ­ даментов и может выполняться с как без а р м и р о в а н и я цементационных скважин, так и с армированием. Ш. 2.2.Технологический цикл цементационно-укрепительных работ обычно включает бурение в грунте или теле суще с т в у ю щ и х ф у н даментов инъекционных скважин, цементацию кладки ф у н д а м е н т о в и контакта ’’ф у н д а ­ мент-грунт", опрессовку скважин (рис.10). Рис. 8 13 ПЗ.2.3.Бурение цементационных скважин в ы п о л н я е т с я п н е в м о ударными буровыми станками или станками к о л о нкового б у р е н и я с продувкой сжатым воздухом. Диаметр скважин назначается в з а в и с и м о с т и от условий работы, состояния кладки усиляемого ф у н д а м е нта и его раз м е р о в и обычно нахо­ дится в пределах 76-112мм. Ш. 2.4.При усилении существующих ф у н д а м е н т о в цемен т а ц и я в ы п о л н я е т ­ ся, как правило, в два или три этапа. На первом этапе бурится скважина в п р е делах ус и л я е м о г о фундамента и в ней, устраивается или у с т а н а в л ивается кондуктор. Материал и к о н с ­ трукция кондуктора определяется проектом в зав и с и м о с т и от типа и сос­ тояния усиляемого фундамента, а т а кже н а з н а ч е н и е м самого р е с т а в р и р у е ­ мого или реконструируемого здания. Этот этап не является обяз а т е л ь н ы м и может быть исключен из т е х н о л о г и ч еского цикла цементации, если п о з ­ воляют условия усиления. На втором этапе через кондуктор, при его устройстве, бурится скважина в пределах усиляемого фундамента, не доходя до его подошвы 0.5м. Скважина заполняется цеме н т а ционным раствором. После заполнения скважины, в ее устье устанавливается тампон (обтюратор) и произво д и т с я цементация кладки фундамента под д а в л е н и е м 0.1-0.2МПа. По окон ч а н и и цементации скважина выдерживается в течение 1.5-2 суток. На третьем этапе производится п о в т о р н а я разбурка ствола скв а ж и н ы и тела фундамента до его подошвы и далее, на 0 . 4 - 0 . 5м, в грунт, после чего цементируется контакт ’’ф у н д а м е н т - г р у н т ’. В этом случае тампон разжимается в кладке фундамента, на уровне 0.5м выше подошвы. Д а в ление нагнетания раствора при цементации контакта ’’ф у н д а м е н т - г р у н т ” н а х о д и т ­ ся в пределах 0.2-0.4МПа. Ш. 2.5.3а отказ нагнетания принимается расход цемента ц и о н н о г о раствора 1л/мин в течение Ю м и н при с о о т в е т с т в у ю щ е м д а в л е н и и нагнета­ ния. При поглощении скважиной о бъема раствора, п р е в ы ш а ю щ е г о 10-ти кратный объем цементационной с к важины без д а в л е н и я цемен т а ц и я долж н а быть прекращена и скважина выдержана в т е ч е н и е 1.5-2 суток. Затем ц е ­ ментация может быть продолжена до о т к а з а скважины. 10.2.6.Вид и состав ц е м е н т а ц и о нных р а с т в о р о в зависит от к о н с т р у к ­ ции, материала, состояния усиляемых фундаме н т о в , и н ж е н е р н о - г е о л о г и ч е с ­ ких и гидрогеологических условий площадки строительства и в каждом конкретном случае параметры растворов д о л ж н ы подбир а т ь с я лабораторией. Б. Устройство буроинъекционных свай. Ш. 2.7 .Технологический цикл у с т ро й с т в а бурои н ъ е к ц и о н н ы х свай в к л ю ­ чает бурение кладки фундаментов и, в с л у ч а е необходимости, стен и д р у ­ гих конструктивных элементов у с и л я е мых зданий и сооружений, у с т ановку кондукторов, бурение скважин в грунте до п р о е к т н о й отметки, заполнение скважин твердеющим раствором, у с т а н о в к у в них арматурных каркасов и опрессовку скважин (рис.5а). Ш . 2.8.Бурение скважин в пределах конструкций ус и л я е м о г о здания выполняется диаметром, п о зволяющим устанавливать в них кондукторы, внутренний диаметр которых больше или равен р а с четному диаметру буро­ инъекционных с в а й . 14 Ш . 2 . 9 . Б у р е н и е с к в а ж и н в ы п о л н я е т с я с т а н к а м и п н е в м о у д а р н о г о или к о ­ л о н к о в о г о б у р е н и я , в з а в и с и м о с т и от ти п а и с о с т о я н и я с у щ е с т в у ю щ и х ф у н ­ д а м е н т о в (конструкций) и типа разбуриваемых грунтов по длине стволов свай. П р и п р о х о д к е н е у с т о й ч и в ы х , о б в о д н е н н ы х г р у н т о в б у р е н и е в е д е т с я с исп о л ь з о в а н и е м проходных шнеков при закрытом нижнем конце бурового става т е р я е м ы м б а ш м а к о м или с п р о м ы в к о й с к в а ж и н г л и н и с т ы м ( б е н т о н и т о ­ вым) р а с т в о р о м , а т а к ж е п о д з а щ и т о й о б с а д н ы х труб, о с т а ю щ и х с я в к о н с ­ т р у к ц и и с в а й п о с л е и х и з г о т о в л е н и я или и з в л е к а е м ы х . Ш . 2 . 1 0 . К о н д у к т о р ы , и с п о л ь з у е м ы е п ри устройстве буроинъекционных свай могут быть инве н т а р н ы м и и теряемыми и устанавл и в а т ь с я в скважины с о т к р ы т ы м и л и з а к р ы т ы м н и ж н и м концом. П р и п р и м е н е н и и т е р я е м ы х к о н д у к ­ торов с открытым нижним концом заполнение скважины под кондуктор вы­ п о л н я е т с я ц е м е н т н ы м р а с т в о р о м д о и з л и в а его из у с т ь я с к в а ж и н ы . П одача р а с т в о р а в с к в а ж и н у о с у щ е с т в л я е т с я ч е р е з р а б о ч и й о р г а н б у р о в о г о с т анка или т р у б у - и н ъ е к т о р , о п у щ е н н у ю д о з а б о я скважины. Ш . 2 . 1 1 . При п о н и ж е н и и у р о в н я р а с т в о р а в с к в а ж и н е п о д к о н д у к т о р б о ­ лее чем на 1.0м, скважина выдерживается в течение с у т о к и затем д о л и ­ в а е т с я до устья ц е м е н т н ы м р а с т в о р о м с м е н ь ш и м В/Ц. После заполнения с к в а ж и н ы р а с т в о р о м , д о н а ч а л а его с х в а т ы в а н и я , в с к в а ж и н у у с т а н а в л и в а ­ ется ко н д у к т о р . Ш .2.12.Р а з буривание цементного камня в кондукторе следует произ­ в о д и т ь не р а н е е чем ч е р е з д в о е с у т о к п о с л е его у с т а н о в к и . Бурение ве­ д е т с я с п р о д у в к о й с ж а т ы м возду х о м. По о к о н ч а н и и р а з б у р и в а н и я ц е м е н т н о ­ го камня в к о н д укторе производится бурение с к в а ж и н ы до проектной от­ метки н и ж н е г о к о н ц а с в а и по п р и н я т о й в п р о е к т е т е х н о л о г и и . Ш . 2 . 1 3 . О т к л о н е н и я о т з а д а н н о г о в п р о е к т е у г л а б у р е н и я с к в а ж и н ы не д о л ж н о п р е в ы ш а т ь +2 . О т к л о н е н и я от п р о е к т н ы х п а р а м е т р о в по д л и н е сваи не д о л ж н ы п р е в ы ш а т ь +30см. Ш . 2 . 1 4 . П р и б у р е н и и с и с п о л ь з о в а н и е м п р о х о д н ы х ш н е к о в , по д о с т и ж е ­ нии п р о е к т н о й о т м е т к и з абоя, с к в а ж и н а з а п о л н я е т с я т в е р д е ю щ и м р а с т в о р о м ч е р е з б у р о в о й став, п р и э том т е р я е м ы й н а к о н е ч н и к о т с о е д и н я е т с я от бу­ рового става и по м е р е з а п о л н е н и я с к в а ж и н ы т в е р д е ю щ и м р а с т в о р о м б у р о ­ вой с т а в и з в л е к а е т с я . Ш . 2 * 1 5 . П р и б у р е н и и с " п р о м ы в к о й " , по д о с т и ж е н и и п р о е к т н о й о т м е т к и забоя, с к в а ж и н а через буровой став промывается свежим буровым р а ство­ ром от ш л а м а в т е ч е н и е 3-5 м и н . Ш .2.16.З а п о лнение с к важины твердеющим (цементным или другим) р а с т в о р о м п р о и з в о д и т с я ч е р е з б у р о в о й с т а в или с п е ц и а л ь н у ю т р у б у - и н ъ е к т о р от забоя скважины снизу вверх до полного вытеснения глинистого р а с т в о р а из с к в а ж и н ы и п о я в л е н и я в ее у с т ь е ч и с т о г о ра с т в о р а . Ш .2.17.Н е п о с р е д с т в е н н о после заполнения с к в а ж и н ы твердеющим р а с т ­ в о р о м в нее у с т а н а в л и в а е т с я а р м а т у р н ы й каркас. Его опускают в скважи­ ну, как п р а в и л о , о т д е л ь н ы м и с е к ц иями, д л и н а к о т о р ы х з а в и с и т от у с л о в и й и з г о т о в л е н и я б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай. Стыковка отдельных секций каркаса п р о изводится сваркой. Ш . 2 Л 8.После установки в проектное положение армокаркаса и при отсутствии утечек раствора из скважины (с н и ж е н и е у р о в н я р а с т в о р а в с к в а ж и н е не б о л е е ч е м на 0.5м) п р о и з в о д и т с я о п р е с с о в к а с к в ажины. Для Рис.9 3 Рис.10 15 опрес с о в к и в у с тье к о н д у к т о р а устанавливается тампон (обтюратор) с ма­ нометром н через н е г о прои з в о д и т с я нагнетание раствора под давлением 0 . 2 - 0 . ЗМПа в т е ч е н и е 3-4мин. О п р ес с о в к а может б ы т ь прекращена, если расход раствора в п р о ц е с с е о п р е ссовки не превысил 200л. При большем расхо д е раст в о р а н е о б х о д и м о п р о и звести выстойку сваи в течение суток, после чего о п р е с с о в к у повторить. Ш . 2.19.В и д ы и с о с т а в ы твердеющих растворов, п р и м е н я е м ы х при изго­ товлении б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай, зависят от ус л о в и й п р и м е н е н и я свай и в каждом конк р е т н о м с л у ч а е п о д б и р а ю т ся лабораторией. Ш . 2 . 2 0 . У с т р о й с т в о б у р о и н ъ е к ц и онных свай должно производиться в строг о й т е х н о л о г и ч е с к о й последовательности, которая должна быть отра­ жена в проекте п р о и з в о д с т в а работ (ППР). Ведение работ по устройству бурои н ъ е к ц и о н н ы х свай без ППР не допускается. Ш .2.21.Проект п р о и з в о д с т в а работ должен включать: - рабочие ч е р т е ж и у зла п р и г о т овления твердеющих растворов; - рабочие черт е ж и узла п р и г о т овления глини с т о г о (бентонитового) раствора, вклю ч а я узел регенерации; - чертежи т е х н о л о г и ч е с к и х трубопроводов для подачи твердеющего и глинистого растворов от узлов приготовления к месту работ; - т е х н о л о г и ч е с к и е карты на выполнение всех видов работ; - перечень м е р о п р и я т и й по т ехнике безопасности с разработкой схем п е р ем е щ е н и я о б о р у д о в а н и я на площадке и, в случае необходимости, вре­ менного (противоав а р и й н о г о ) крепления конструкций у с и л я е м о г о объекта; - п е р е ч е н ь меро п р и я т и й по о б е спечению п р о и з в о д с т в а работ в зимнее время года. Учитывая, что т е х н о л о г и я производства работ может представлять собой "know-how" фирмы, выполняющей работы по усилению, допускается р а з ра б о т к а ППР толь к о для с л у ж ебного пользования, без предоставления "Заказчику". Ш . 2.22.Обор у д о в а н и е , применяемое при произво д с т в е работ по цемен­ тации и у с т р о й с т в у б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай, включает бу р о в ы е станки раз­ личн ы х типов, с п е ц и а л ь н ы е р а створосмесительные установки, насосы для перек а ч к и т в е р д е ю щ и х и б уровых растворов, установки д л я очистки и ре­ генерации буро в ы х р а с т в о р о в и д р у г ое специальное оборудование, подбор и комплектация к о т о р о г о з ависит от поставленной проектом усиления за­ дачи и в о з м о ж н о с т е й ф и р м ы - п р о и з в о д и т е л я работ. Такое оборудование про­ и з в о д и т с я в России и зарубежом. Ш.З. К о н т р о л ь качества работ. Ш . 3 . 1 . На каждом этапе ведения работ по у к р е п и т е л ь н о й цементации и у с т ро й с т в у б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай осуществляется соот в е т с т в у ю щ и й конт­ роль к а ч е с т в а работ, со способами проведения которого д о л ж н ы быть о з ­ н а к ом л е н ы как н е п о с р е д с т в е н н ы е и с полнители работ, так и представители автор с к о г о и т е х н и ч е с к о г о надзора. Ш . З . 2.В п р о ц е с с е п р о и з в о д с т в а работ должны в е с т и с ь журналы работ по форме, п р и в е д е н н о й в Прил о ж е н и я х I и II. 16 Ш.З.З.В процессе производства работ п р е д с т а в и т е л и автор с к о г о н а д ­ зора должны контролировать с о о т в е т с т в и е т е х н о л о г и и ведения работ тре­ бованиям проекта и, кроне того: - планово-высотную привязку скважин; - диаметр, длину, угол н аклона с к в а ж и н ы под кондуктор; - материал, диаметр, угол н а к л о н а у с т а н о в к и в скв а ж и н у к о н д у к т о ­ ра, соответствие его длины проектной, к а ч е с т в о заполнения затрубного пространства при установке к о н д у к т о р а т в е р д е ю щ и м раствором; - глубину, диаметр, угол н а к л о н а с к в а ж и н ы под ствол сваи; - соответствие грунтов о с н о в а н и я по д л и н е ствола и в плоскости нижнего конца сваи принятым в проекте; - глубину погружения а р м о к а р к а с а в скважину, кач е с т в о сварных стыков; - качество приготовления и р а с х о д т в е р д е ю щ е г о раствора при запол­ нении с к в а ж и н ; - давление и п р о д о лжительность опрессовки; - наличие отказа скважины. Ш.3.4.В ряде случаев, по у с м о т р е н и ю п р о е к т н о й организации, в п р о ­ цессе производства работ и п о с л е д у ю щ е й э к с п л у атации, произво д и т с я г е о ­ дезический контроль за величинами и х а р а к т е р о м о с а д о к у с и л я е м о г о объ­ екта. Наблюдения ведутся по с п е ц и а л ь н о р а з р а б о т а н н о й программе, кото­ рая может включать наблюдения как за вертикальными, так и г о р и з о н т а л ь ­ ными перемещениями усиляемого о б ъ е к т а в целом и отдельными его к о н с ­ труктивными элементами, ■.3.5.В наиболее о т в е тственных с л у чаях в процессе производства работ применяются специальные м е т о д ы к о н т р о л я качества работ - у л ь ­ тразвуковые и радиометрические. Р а бо т ы по к о н т р о л ю качества данными методами осуществляются по спец и а л ь ной п р о г р а м м е п р и влекаемыми с п е ц и а ­ лизированными организациями. 1.4. Статические и с п ы т а н и я б у р о и н ъ е к ц и о н н ы х свай. Ш .4 .1 .Необходимость пров е д е н и я с т а т и ч е с к и х испытаний опытных г>уроинъекционных свай устанавливается п р о е к т н о й о р г а н и з а ц и е й , разрабаты­ вающей проект усиления /10/. Ш . 4.2.Целью проведения с т а т и ч е с к и х и с п ы т а н и й опытных б у р о и н ъ е к ц и ­ онных свай является о п р е д еление н е с у щ е й с п о с о б н о с т и свай в конкретных геологических условиях, а также у т о ч н е н и е по резуль т а т а м испытаний о б ­ щего количества свай на объекте и их п р о ектных параметров. Ш . 4.3.Статические испытания д о л ж н ы про в о д и т ь с я в соответствии с требованиями ГОСТ /16/. Испытаниям п о д л е ж а т до 1% свай от их общего количества на объекте, но не менее д в у х в одина к о в ы х грунтовых у с л о в и ­ ях . При существенном изменении г е о л о г ических и гидр о г е о л о г и ч е с к и х у с ­ ловий в пределах площадки с т р о и т е л ь с т в а и с п ы т а н и я опытных свай н е о б х о ­ димо производить в наиболее н е б л а г о п р и я т н ы х условиях. Ш .4.4.Проведение статических и с п ы т а н и й оп ы т н ы х свай допускается 17 производить после набора бетоном стволов свай прочности равной 70% расчетной, но не ранее 28 дней после их изготовления. Ш .4.5.Включение опытных (испытываемых) свай в число рабочих до­ пускается лишь в том случае, если сваи испытываются в конструкции усиляемого фундамента. Предпочтительнее производить испытания специально изготовленных опытных свай, не включаемых в число рабочих. Ш . 4.6.При проведении статических испытаний свай их нагружение должно производиться ступенчато-возрастающей нагрузкой, при величинах ступеней равных 1/10-1/15 ожидаемой величины предельной нагрузки. В отдельных случаях, оговоренных программой испытаний, допускается ис­ пользование более дифференцированной шкалы нагрузок - от 1/5 в начале испытаний до 1/10-1/15 предельной нагрузки на последующих ступенях нагружения. Ш . 4.7.Каждая ступень нагружения опытной сваи должна выдерживаться до наступления условной стабилизации осадок опытной сваи, характеризу­ емой разностью величин осадок, равной 0.1мм за последние два часа наб­ людений . Ш .4.8.Осадки опытных свай в процессе нагружения должны фиксиро­ ваться прогибомерами с точностью не менее 0.01-0.10мм. Ш.4.9.После доведения нагрузки до предельной сваи разгружаются ступенями, равными удвоенным ступеням нагружения. Ш . 4.10.Несущая способность опытной сваи по грунту и ее норматив­ ное сопротивление определяются в соответствии с требованиями норматив­ ных документов. Ш . 4 . 1 1 .Документация на проведение статических испытаний опытных буроинъекционных свай должна содержать: - техническое задание, разрабатываемое проектной организацией; - рабочую документацию с проектом опытных свай; - план площадки строительства с указанием на нем местоположения опытных свай; - проект производства работ по устройству опытных свай. Ш . 4 . 1 2 -Отчетная документация по проведению статических испытаний опытных буроинъекционных свай должна включать: - программу проведения испытаний; - отчет по результатам испытаний, включающий графики "нагруз­ ка-осадка” и "время-осадка", а также заключение о несущей способности опытных свай по грунту и рекомендации по расчетным нагрузкам на рабо­ чие сваи при определенных их длинах и диаметрах; - другие характеристики (в соответствии с программой испытаний), например, начальный коэффициент жесткости С к, Н/м. Глава I V .Проектирование и производство работ по укреплению несущих конструкций реставрируемых и реконструиру­ емых зданий инъекционными методами. IV.1.1.Целесообразность выполнения инъекционного укрепления несу­ щих конструкций объекта определяется состоянием материала усиляемой конструкции, включая прочность материала кладки, связующего раствора, IB армирующих элементов, н а л и ч и е п у с т о т и т р е щ и н в кладке, а т а к ж е д е й с ­ твующими и п р о е к т и р у е м ы м и н а г р у з к а м и на эти к о н с т р у к ц и и . I V .1.2.И н ъ е к ц и о н н ы е мет о д ы у к р е п л е н и я н е с у щ и х к о н с т р у к ц и й в к л ю ч а ­ ют: - и н ъ е к ц и о н н о е у к р е п л е н и е к и р п и ч н о й и ли к а м е н н о й к л а д к и у с и л я е м ы х конструкций и н ъ е к ц и о н н ы м и т в е р д е ю щ и м и с о с т а в а м и ( р а с т в о р а м и ) , имеющее целью заполнение имеющихся в кладке пустот и трещин, придание кладке монолитности и, в к о н е ч н о м счете, п о в ы ш е н и е н е с у щ е й с п о с о б н о с т и м а т е ­ риала кладки. В н е о б х о д и м ы х с л у ч а я х и н ъ е к ц и о н н о е у к р е п л е н и е к л а д к и м о ­ жет быть выпол н е н о с а р м и р о в а н и е м и н ъ е к ц и о н н ы х ш п у р о в ; - и н ъ е к ц и о н н о е у к р е п л е н и е н е с у щ и х к о н с т р у к ц и й а н к е р а м и ( н агелями) и устройство с к р ы т о г о каркаса. 2 . Проектирование инъекционного укрепления несущих конструкций. IV. 2.1.Инъекционное укрепление несущих к о н с т р у к ц и й р е к о н с т р у и р у е ­ мых или р е с т а в р и р у е м ы х о б ъ е к т о в в к л ю ч а е т у с и л е н и е стен, а р о к и с в о д о в (перекрытий), колонн и с т о л б о в ( р и с . 11,12). IV. 2 .2.П р о е к т и р о в а н и ю и н ъ е к ц и о н н о г о у к р е п л е н и я н е с у щ и х конструк­ ций у с и л я е м о г о объекта д о л ж н о п р е д ш е с т в о в а т ь д е т а л ь н о е и н ж е н е р н о - к о н с ­ трукторское о б с л е д о в а н и е его н е с у щ и х э л е м е н т о в . Обследование должно выполняться по индивидуальной для каждого объекта программе. По ходу о б с л е д о в а н и я и в п р о ц е с с е п р о и з в о д с т в а р а ­ бот программа о б с л е д о в а н и я может у т о ч н я т ь с я . Степень детализации обс­ ледований зав ис и т от р а з м е р о в о б ъ е к т а , е г о к о н с т р у к т и в н о й с л о ж н о с т и и общего состояния. IV. 2 .3.При п р о в е д е н и и о б с л е д о в а н и я о б я з а т е л ь н ы м я в л я е т с я опреде­ ление п р о ч н о с ти элементов кладки, с о с т а в а с в я з у ю щ е г о р а с т в о р а , с т е п е н ь коррозии а р м и р у ю щ и х м е т а л л и ч е с к и х э л е м е н т о в (в н у т р и с т е н н ы х и в о з д у ш н ы х связей) с о с т о я н и е их с т ы к о в - с о е д и н е н и й . Количество и порядок отбора проб и о б р а з ц о в для выполн е н и я лабо­ раторных и с с л ед о в а н и й устанавливается в соответствии с программой и требованиями де й с т в у ю щ и х н о р м а т и в н ы х д о к у м е н т о в на и с с л е д о в а н и я ofiivnцов с т р о и т е л ь н ы х материалов. IV. 2 . 4 . И н ъекционное у к р е п л е н и е н е с у щ и х конструкций существующих зданий и с о о р уж е н и й р е к о м е н д у е т с я в ы п о л н я т ь в с л е д у ю щ и х с л у ч а я х ; - стабилизация деформаций несущих конструкций, вызванных осадками зданий и сооружений и п о в л е к ш и х за с о б о й п о т е р ю с п л о ш н о с т и к л а д к и с образованием трещин и пустот, потерю прочности или разрывы армирующих элементов; - восстановление прочности материала несущих к о н с т р у к ц и й ; - увеличение прочности к о н с т руктивных н е с ущих элементов зданий и сооружений при у в е л и ч е н и и в х о д е р е к о н с т р у к ц и и и л и р е с т а в р а ц и и нагру­ зок на них; - при и з м е н е н и и в х о д е р е к о н с т р у к ц и и и л и р е с т а в р а ц и и к о н с т р у к т и в ­ ной с хемы о б ъектов, вызывающей изменение или перераспределение д е й с ­ твующих н а г р у з о к в о т д е л ь н ы х к о н с т р у к т и в н ы х э л е м е н т а х или объекте в \/ л ^^ / х' У / \/ N < > / \/ N К > < X s к( А ' / X г X у Г>4\ l"V У \/ 4 л ■У”'Т-- 7-- ^ ■"■^1."У"'— Ч -- з"— X Л ч ч / ч ^ / ч / ч > / < V X V X Х' -Ь*.^ X А -------------------------------- — А В -------------------------------- в \ N. / / \ \У / \ > чУ \/ / \ у \ / / Ny ' • Ч /\ / N ч ч ЧУ / У\ А Ч У У ч/ У\ , • /\ \ У \ ч / У\ У\ У \ / У • л ч / \ \У V К Л ' \/ > х Л / / V Ч / У \ 1 \ ' V ' V /\ у X X ' \/ ' V /N , ч ч \. 5 т- т \t ) ч Г; V У\/ V X /1 , / X X i N/ 1 \ t \ ,' \ / j / х>' л \/ XX* \/ \ Л 'А / К ч/ / \/ \ / V( \ ,/\ / \ К >; / \ / \/ ч у Л /\ >f \ _J Рис.11 19 целом; - увеличение прочности к о н с т р у ктивных н е с у щ и х элементов или узлов реставрируемых объектов с испо л ь з о ванием с о в р е м е н н ы х стро и т е л ь н ы х ма­ териалов и конструкций» I V .2 .Ъ ♦Проектирование и н ъ е к ц и о нного у с и л е н и я несущих конструкций должно включать должно определение х а р а к т е р а усиления, расчет коли­ чества, диаметра, длины, углов н а клона (входа) и н ъ е к ц и о н н ы х ш п у р о в в кладку, подбор материалов и о п р е д е л ение п а р а м е т р о в и н ъ е к ц и о н н ы х раст­ воров, характера армирования и н ъ е к ц и о н н ы х скважин, разра б о т к у т е х н о л о ­ гической схемы усиления и о п р е д еление об ъ е м о в р а б о т . IV. 2.6.Проектирование и н ъ е к ц и о нного у с и л е н и я произво д и т с я на с т а ­ дии- "рабочие ч е р т е ж и " . IV. 2.7 .Расчетные параметры и н ъ е к ц и о н н ы х шпур о в и скважин под а н ­ кера (диаметр и длина) назначаются по р е з у л ь т а т а м о б с л е д о в а н и я несущих конструкций. IV. 2.8.Количество инъекционных ш п у р о в и необх о д и м о с т ь их армиро­ вания определяется на основании р а с ч е т о в п р о ч н о с т и а р м ированных кир­ пичных и каменных кладок в с о о т в е т с т в и и с т р е б о в а н и я м и СНиП, р е з у л ь т а ­ тов проведения опытных инъекционных работ на у с и л я е м ы х элементах объ­ екта или конструктивно, на основе о б о б щ е н н ы х д а н н ы х предыдущих работ и опыта к о н структора-проектировщика. IV. 2 . 9 .Анкера, проектируемые при и н ъ е к ц и о н н о м укреп л е н и и несущих конструкций обычно проектируются двух типов: ф и к с и р у ю щ и е (анкера т р е ­ ния) и натяжные. Армирование фиксирующих анкеров о п р е д е л я е т с я в зависимости от у с ­ ловий работы анкера в усиляемой к о н струкции р а с четом в соответ с т в и и с требованиями соответствующих глав С Н и П или н а з н а ч а е т с я конструктивно. Армирование натяжных анкеров о п р е д е л я е т с я расчетом с учетом п р о ч ­ ностных характеристик материалов к о нструкций, в которых у с т а н а в л и в а ю т ­ ся анкеры и в зависимости от конс т р укции таких анкеров и передаваемых на них усилий. Расчеты производятся в с о о т в е т с т в и и с требованиями с о о т ­ ветствующих глав СНиП. IV.2.10.Инъекционные шпуры и а нке р ы ар м и р у ю т с я одиночными арма­ турными, в том числе полыми, стержнями, мет а л л и ч е с к и м и трубами, прост­ ранственными каркасами, стальными тр о с а м и или жесткой арматурой из прокатных профилей. IV. 2.11.При армировании инъекционных шпуров и анкерных скважин предпочтительно применение не р ж а в е ющих м е т а л л о в . При применении рядо­ вой стальной арматуры проектом д о л ж н ы быть п р е д у с мотрены мероприятия по защите арматуры от коррозии. IV. 2 . 1 2 .Арматура инъекци о н н ы х ш п у р о в или анкеров должна иметь фиксирующие элементы-фиксаторы, ц е н т р и р у ю щ и е ее в скважине. Расстояние между фиксаторами по длине каркаса не д о л ж н о быть более 10 д и а метров шпура или скважины. IV.2.13.Конструкция с в а р н о г о с т ы к а рабочей арматуры каркасов ан­ керов должна обеспечить его р а в н о п р о ч н о с т ь и удобство производства ра­ бот по инъектированию раствора в скважину. IV. 2.14.Рабочая д о к ументация по и н ъ е к ц и о н н о м у укреплению несущих Рис. 12 20 конструкций должна включать: - заглавный лист проекта с т а блицей состава проекта, ведомостями объемов работ и потребных материалов, п о я с н е н и я м и к проекту; - план инъекционных скважин на разве р т к а х усиляемых элементов (стен, сводов, столбов); - сечения (разрезы) усиляемых конструкций; - технологические схемы инъекции; - технологические схемы линий пода ч и растворов. 3 .Производство работ по инъекционному укреплению несущих конструкций. Требования к м а т е риалам д л я п р и г о т о в л е н и я инъекционных растворов и их х а р актеристикам. IV. 3 . 1 .Материалы, применяемые для приготовления инъекционных растворов, должны удовлетворять т р ебованиям н о р м а т и в н ы х д о к у м е н т о в на проектирование инъекционных растворов, бет о н н ы х и ж е л е з о б е т о н н ы х конс­ трукций. Подбор составов и н ъ е к ц и о нных р а с т в о р о в и их парам е т р о в о с у ­ ществляется в каждом конкретном случае лабораторией. Со с т а в ы и н ъ е к ц и ­ онных растворов представляют собой, как правило, предмет и з о б р е т е н и й и патентов и являются интеллектуальной с о б с т в е н н о с т ь ю авторов их разра­ ботки . IV. 3.2.Прочность растворов должна у д о в л е т в о р я т ь т р е б о в а н и я м про­ екта и соответствовать прочности у с ил я е м ы х конструкций. Технология производства работ. IV. 3.3 .Технологический цикл инъекционного укрепления несущих конструкций включает бурение в у с и л яемом э л е м е н т е констр у к ц и и и н ъ е к ц и ­ онных шпуров и скважин, армирование их в с л у ч а е необходимости, з а п о л ­ нение скважин инъекционном раствором, опрессовку. I V .3.4.Бурение инъекционных ш пуров в ы п о л н я е т с я ручными п н е в м а т и ­ ческими или электрическими перфора т орами с продувкой воздухом, д и а м е т ­ ром 30-50мм. Бурение скважин под а н к е р ы в ы п о л н я е т с я специальными б у р о ­ выми станками колонкового или п н е в м о ударного бурения. Д и а м е т р ы скважин назначаются в зависимости от у словий работы анкера в конструкции, с о с ­ тояния кладки усиляемого элемента и о б ы ч н о не прев ы ш а ю т 112мм. IV.3.5.При разбуривании шпуров в л и ц е в ы х кладках нача л ь н о е б у р е ­ ние, на длину 100-150мм, ведется с и с п о л ь з о в а н и е м к о л ь ц е в ы х коронок, позволяющих сохранить керн р а з б у р и в аемого м а т е р и а л а и и с п о л ь з о в а т ь его по окончании инъекционных работ для в о с с т а н о в л е н и я ли ц е в о й поверхности кладки. IV. 3.6.При разбуривании шпуров, в х о д я щ и х в кладку у с и л я е м о г о э л е ­ мента конструкции под определенным углом наклона, необходимо примене­ ние специальных шаблонов, о б е с п е ч и в ающих м и н и м а л ь н ы е от к л о н е н и я шпуров от проектных положений и фикс и р у ю щих б у р овой и н с т р у м е н т в конкретной точке бурения. IV,3.7.По окончании бурения ш п ур о в или с к в ажин они долж н ы быть 21 тщательно очищены от бурового шлана продувкой сжатым воздухом или, в отдельных случаях, определяемых проектом, промывкой водой или специ­ альными растворами. IV.3 . 8 .Инъекционные шпуры и скважины выполняются сквозными или глухими. В последнем случае недобур, как правило, составляет 50-100мм. IV.3.9.По окончании бурения и очистки шпура, он заполняется через инъекционной трубку твердеющим раствором от забоя до излива раствора из устья, в случае необходимости армируется. При этом арматурный стер­ жень должен быть втоплен в кладку усиляемой конструкции не менее чем на 50мм. Затем в устье шпура устанавливается обтюратор и шпур опрессовывается под давлением 0.1-0.15МПа. За отказ нагнетания принимается расход инъекционного раствора равный 1л/мин в течение Ю м и н при соот­ ветствующем давлении нагнетания. IV.3.10.При устройстве фиксирующих анкеров после очистки скважины в нее устанавливается арматурный каркас, втопленный в кладку не менее чем на 100мм, инъекционная трубка и производится заполнение скважины твердеющим раствором от забоя до выхода раствора из скважины. После заполнения скважины раствором в ее устье устанавливается обтюратор и производится опрессовка скважины. Давление опрессовки - не более 0.2 М П а . За отказ нагнетания принимается расход инъекционного раствора равный 1л/мин в течение Ю м и н при соответствующем давлении нагнетания. IV.3.11.При усилении конструкций, имеющих лицевые поверхности, после опрессовки в устье шпура или скважины, для восстановления перво­ начальной поверхности, устанавливается на растворе выбуренный ранее керн материала кладки. IV. 3.12.При устройстве натяжных анкеров после очистки скважины в нее устанавливается манжетная колонна с пакером и через нее в скважину подается раствор для формирования корня анкера. После твердения раст­ вора производится натяжение анкера с помощью гидродомкрата или натяж­ ной гайки на проектное усилие и затем свободный объем скважины запол­ няется раствором. Давление, создаваемое при формировании корня анкера должно соответствовать прочности материала усиляемого элемента конс­ трукции . IV.3.13.Технологическая последовательность производства работ по инъекционному укреплению несущих конструкций должна быть отражена в проекте производства работ (ППР). I V .3.14.Проект производства работ должен включать: - схему расположения узла для приготовления инъекционных раство­ ров на строительной площадке; - схему технологических трубопроводов для подачи раствора к месту производства работ; - технологические карты на выполнение всех видов работ; - мероприятия по технике безопасности со схемами перемещения обо­ рудования, установки лесов и, в случае необходимости, временного креп­ ления усиляемых конструкций. I V .3.15.Работы по инъекционному укреплению несущих конструкций допускается производить только при положительных среднесуточных темпе­ ратурах наружного воздуха или при гарантированном обеспечении положи- 22 тельных температур в зоне произво д с тва работ на все время их ния, включая сроки твердения и н ъ е к ц и о н н ы х растворов. проведе­ 4. Устройство и н ъ е к ц и о н н о й гидроизоляции. 4 Л .Горизонтальная и в е р т и к а л ь н а я и н ъ е к ц и о н н а я гидроизоляция вы­ полняется при реконструкции и р е с т а в р а ц и и зданий и сооружений, в к о т о ­ рых отсутствует, либо утрачена гидроизоляция, а также в тех случаях, когда имеющаяся горизонтальная г и д р о и з о л я ц и я в силу различных причин оказалась ниже планировочных о т м е т о к т е р р и т о р и и расп о л о ж е н и я реконс­ труируемого или реставрируемого о б ъ е к т а и и м е е т место р а с п о с т р а н е н и е грунтовой влаги в кладку стен здания. Н е о б х о д и м о с ь выполнения и н ъ е к ц и ­ онной гидроизоляции определ я е т с я по р е з у л ь т а т а м о б с л е д о в а н и я р е к о н с ­ труируемого или реставрируемого объекта. 4.2. Требования к проектированию, п р о и з в о д с т в у работ, материалам, технологии и техники безопасности производства работ по устройству инъекционной гидроизоляции а н а л о г ичны требованиям, п р е д ъ я вляемым к инъекционному укреплению несущих к о н с т р у к ц и й , изложенным в п .п .1,2,3 главы IV, п.2 главы V и в главе VI. 4.3. Инъекционная гидроизоляция в ы п о л н я е т с я по специально р а з р а б о ­ танному проекту, включающему к о н с т р у к ц и ю гидроизоляции, с привязкой уровня ее устройства к существующим п л а н и р о в о ч н ы м отметкам поверхности земли по периметру здания, т е х н о л о гию п р о и з в о д с т в а работ и, в о т д е л ь ­ ных случаях, описание составов г и д р о и з о л и р у ю щ и х инъекционных раство­ ров . 4.4. Наиболее распостраненной явл я е т с я к о н с т р у к ц и я горизонтальной гидроизоляции представляющая собой один или н е с к о л ь к о рядов горизон­ тальных или наклонных шпуров, д и а метром 30-50мм, пробуренных в кладке изолируемых стен в уровне цоколя здания под о п р е д е л е н н ы м углом к п л о с ­ кости стены в разных направлениях в каждом ярусе, с тем чтобы п е р е к ­ рыть наибольшую площадь поперечного с е ч ения стены. Шпуры выполняются сквозными или г л у х и м и , недобуриваемыми до выхода из стены на 5 0 м м . 4.5. Конструкция вертикальной инъекционной гидроизоляции может включать бурение в стенах подвальных поме щ е н и й горизонтальных или н а к ­ лонных шпуров по сетке, например, 0 . 5 x 0 . 5м и инъекции в них гидроизолирующих растворов в две очереди - р а б о ч у ю и контрольную. При этом инъектируется как кладка стен, так и грунт за стеной подвального п о м е ­ щения. Кроме того, вертикальная г и д р о и золяция может выполняться в виде противофилътрационной завесы, в ы п о л н я е м о й путем бурения по периметру наружных стен вертикальных скважин с послед у ю щ и м нагнетанием в них под давлением гидроизолирующих растворов, например, г л и н о ц е м е н т н ы х . 4.5. Инъекция гидроизолирующих сос т а в о в в шпуры, в з а в исимости от вида применяемых составов, в ы п о л н я ется либо при давлении от а т м о с ф е р ­ ного до 0.2МПа (шах) до достижения "отказа". 4.6. Наибольший эффект применения и н ъ е к ц и о н н о й гидроизоляции в р е ­ конструируемых и реставрируемых зданиях, имеющих подвальные помещения достигается одновременным устройством г о р изонтальной и вертика л ь н о й инъекционной или обмазочной (с п р и м енением специа л ь н ы х современных ма~ 23 териалов типа "THOROSEAL” , "VANDEX", " D I C O - S I L и т.п.) гидроизоляции стен и пола п о д в а л о в . 4.7. Наиб о л е е эффективным способом контроля качества работ по уст­ ройству инъекционной гидроизоляции является радиометрический. Качество гидроизоляции о п р е д е л я е т с я у р о в н е м з а п о л н е н и я п у с т о т в кл а д к е г и д р о и ­ золирующими растворами. С т е п е н ь з а п о л н е н и я п у с т о т в к л а д к е м о ж е т бы т ь о п р е д е л е н а п у т е м с р а в н е н и я д а н н ы х замеров, в ы п о л н е н н ы х до н а ч а л а раб о т и по их о к о н ч а н и и . 4.8. Критерием эффективности инъекционной гидроизоляции служит су ­ щ е с т в е н н о е с н и ж е н и е в л а ж н о с т и к л а д к и стен над уровнем горизонтальной гидроизоляции после ее выполнения. С т е п е н ь в л а ж н о с т и к л а д к и стен до н а ч а л а р а б о т о п р е д е л я е т с я при п р о в е д е н и и о б с л е д о в а н и я объекта. Глава V. Приемка работ. V.I.Цементационные работы и устройство буроинъекционных свай. V .1.1.Приемка выполненных р а б о т по ц е м е н т а ц и и и и з г о т о в л е н и ю б у ­ р о и н ъ е к ц и о н н ы х с в а й д о л ж н а п р о и з в о д и т ь с я на о т д е л ь н ы х захватках (зо­ нах) о б ъ е к т а по о ч е р е д я м в ы п о л н е н и я по м е р е з а в е р ш е н и я р а б о т до срубки голов и з а д е л к и с в а й в р о с т в е р к . V . 1.2.П р и е м к а в ы п о л н е н н ы х р а б о т д о л ж н а п р о и з в о д и т ь с я на о с н о в а н и и следующих документов: - проекта свайных фундаментов; - актов приемки материалов; - а к т о в л а б о р а т о р н ы х и с п ы т а н и й к о н т р о л ь н ы х б е т о н н ы х о б р а з ц о в (ку­ б иков ) , и з г о т о в л е н н ы х на п л о щ а д к е с т р о и т е л ь с т в а ; - акта и з а к л ю ч е н и я по проведенным статическим испытаниям опытных св а й ( если т а к и е и с п ы т а н и я п р е д у с м о т р е н ы проектом); - пл а н а ф а к т и ч е с к о г о расположения свай с привязкой к разбивочным осям; - и с п о л н и т е л ь н о й с х е м ы р а с п о л о ж е н и я осей в ы п о л н е н н ы х б у р о и н ъ е к ц и ­ о н н ы х с в а й с у к а з а н и е м о т к л о н е н и й от проектного положения в плане, ф а к т и ч е с к и х у г л о в н а к л о н а и р е з у л ь т а т о в н и в е л и р о в к и гол о в свай; - а к т о в на с к р ы т ы е работы; - журналов цементации и изготовления буроинъекционных л о ж е н и я I и II). свай.(При­ V . 1.3.При приемке изгот о в л е н н ы х буроинъекционных свай должно про­ в е р я т ь с я с о о т в е т с т в и е в ы п о л н е н н ы х р а б о т т р е б о в а н и я м пр о е к т а , н о р м а т и в ­ ных д о к у м е н т о в , указаниям авторского надзора и настоящих ”Р е к о м е н д а ­ ций " все V . 1 . 4 .Приемка офо р м л я е т с я актом, в котором должны быть отмечены в ы я в л е н н ы е д е ф е к т ы и п р е д у с м о т р е н ы с п о с о б ы их у с т р а н е н и я . V .2.Инъекционные работы и устройство анкеров. V . 2 . 1 .Приемка выполненных р а б о т по и н ъ е к ц и и к и р п и ч н ы х и каменных 24 кладок усиляемых конструктивных элем ентов р е с т а в р и р у е м ы х и р е к о н с т р у и ­ руемых зданий и сооружений должна п р о и з в о д и т ь с я на о т д ельных участках или элементах объекта по очередям в ы п о л н е н и я по мере их за в е р ш е н и я до начала отделочных работ. V , 2.2.Приемка выполненных работ должна п р о и з в о д и т ь с я на о с н овании следующих документов: - проекта инъекционных работ или у с т р о й с т в а анкеров; - актов приемки материалов; - актов лабораторного анализа и н ъ е к ц и о н н о г о раствора, и з г о т о в л е н ­ ного на площадке строительства; - актов лабораторных испытаний к о н т р о л ь н ы х образцов тверде ю щ е г о раствора, изготовленных на площадке с т р о и т е л ь с т в а при у с т ройстве а н к е ­ ров ; - исполнительной схемы р а с п о л о ж ения и н ъ е к ц и о н н ы х шпуров или с к в а ­ жин под анкеры с указанием откл о н е н ий от п р о е к т н о г о п о л ожения на р а з ­ вертках усиляемых элементов и в плане, с о о т в е т с т в и е ф а к т и ч е с к и х углов наклона шпуров и скважин проектному; - журнала инъекционных работ и у с т р о й с т в а анкеров (Приложение Ш); V. 2.3.При приемке инъекционных работ и у с т р о й с т в а анкеров д о л ж н о проверяться соответствие выполненных работ п о л о ж е н и я м проекта, указа­ ниям авторского надзора и требованиям н а с т о я щ и х " Р е к о м е н д а ц и й 0 . V. 2 . 4 .Приемка оформляется актом, в котором д о л ж н ы быть о т м ечены все выявленные дефекты и предусм о т р е ны с п о с о б ы их устранения. Глава VI. Техника безопасности производства работ. VI. 1.1.При производстве работ по цементации, устройству б у р о и н ъ ­ екционных свай и анкеров, а также в ы п о л н е н и ю и н ъ е к ц и о н н ы х работ должны соблюдаться общие правила по т ехнике б е з о п а с н о с т и для работы на б у р о ­ вых, компрессорных, гидравлических и э л е к т р и ч е с к и х установках, для о б ­ щестроительных и горных работ, в ключая работы, производимые с лесов, предусмотренные соответствующими г л а вами СНиП /21/. VI. 1 . 2 .Свайные работы д о л жны о с у щ е с т в л я т ь с я под руководством п р о ­ изводителя работ или м а с т е р а . V I . 1.3.К производству работ д о п у с к а ю т с я рабочие, прошедшие о б я з а ­ тельное медицинское о с в и д етельствование, о б у ч е н н ы е профессиям б у р о в и ­ ков и такелажников, прошедшие к у рсы по т е х нике б е з опасности работ, сдавшие экзамены квалификационной к о м иссии и имеющие с о о т в е тствующие удостоверения. VI. 1.4.При работе бурового станка зона, ограниченная полуокруж­ ностью, радиус которой равен полной длине и с п о л ь з у е м ы х буровых штанг плюс 2м, считается опасной зоной. П л о щ а д к и д л я с к л а д и рования м а т е р и а ­ лов , армокаркасов и п риготовления р а с т в о р о в т а к ж е отно с я т с я к опасным зонам. Границы опасных зон д о л ж н ы б ы ть о б о з н а ч е н ы хорошо видимыми пре­ дупредительными знаками и надписями. V I . 1.5.В опасной зоне запрещается: - выполнять работы, не имеющие н е п о с р е д с т в е н н о г о отношения к про- 25 водимому технологическому процессу; - находиться л и ц а м , не имеющим отношения к выполняемым работам. VI.1.6.Перед началом производства работ ответственный за их в ы ­ полнение (прораб, мастер) должен проверить состояние площадки (элект­ роосвещение , расположение коммуникаций, электросиловых линий и т.п.) и установить соответствие их состояния проекту производства работ. О всех случаях несоответствия следует составить акт и поставить в известность начальника участка или главного инженера генподрядной о р ­ ганизации . V I .1.7.Освещение площадки (рабочих мест) при производстве работ должно быть равномерным и не менее 50 лк (ЗОв на 1м2). V I . 1.8.Для обеспечения безопасной работы на передвижных компрес­ сорах и с пневматическими перфораторами должны соблюдаться следующие требования: - воздушные компрессоры на обоих ступенях сжатия необходимо обо­ рудовать манометрами и предохранительными клапанами, на которых должны быть установлены пломбы; - не допускать работу компрессора при давлении, превышающем пре­ дельное для данного типа компрессора; - запрещается во время работы натягивать и перегибать рукава пневмоинструмента. V I .1.9.Металлические части буровых станков и механизмов с элект­ роприводом должны быть заземлены. В нерабочее время электропривод бу­ рового станка - отключен от электросети. VI.1.10.При замеченных неисправностях какого-либо агрегата буро­ вого станка, последний должен быть немедленно остановлен и приняты ме­ ры по устранению неисправностей. Чистка, смазка и ремонт механизмов бурового станка во время его работы запрещается. V I . 1.11.Во время работы буровых станков запрещается: - переключать скорости лебедки и вращателя, а также переключать вращение с лебедки на вращатель и обратно до полной их остановки; - заклинивать рукоятки управления машин и механизмов; - пользоваться патронами шпинделя с выступающими головками зажим­ ных болтов; - производить замер вращающейся штанги или ведущей трубы. V I . 1.12.Во время спуско-подъемных операций запрещается: - р а б о т а т ь на лебедке с неисправным тормозом; - спускать буровые штанги с недовернутыми резьбовыми соединениями - производить посадку кондукторов в скважину забивкой без дере­ в я н н о й прокладки. V I . 1.13.При кратковременных остановках бурения необходимо поднять буровой став на высоту, исключающую возможность их прихвата. V I .1.14.Удлинение рукояток трубных ключей может быть произведено путем плотного надевания на них бесшовных патрубков, не имеющих ка­ к и х - л и б о повреждений. Длина сопряжений должна быть не менее 0.2м. О б ­ щ а я д л и н а плеча не должна превышать 2м. VI Л .15.Перед заполнение скважин твердеющим раствором при цемен­ таци и , устройстве буроинъекционных свай, анкеров и инъекции должна 26 быть проверена исправность предохранительных клапанов и манометров, а вся система (насосы, трубопроводы, шланги, обтюраторы т т.п.) опрессована на полуторное расчетное максимальное давление, необходимое при производстве работ, но не выше максимального рабочего давления, пре­ дусмотренного техническим паспортом оборудования. VI.1.16.При производстве работ с лесов, конструкция последних должна предусматривать возможность выполнения работ на них соответс­ твующим буровым оборудованием. VI .1.17.Леса должны быть надежно закреплены к стенам реконструи­ руемого или реставрируемого здания (сооружения) по всей высоте. Произ­ вольное снятие креплений лесов не допускается. VI. 1.18.При совпадении мест крепления лесов с проемами леса сле­ дует крепить накладными устройствами через проем. Если по условиям реставрации крепление лесов к стенам памятника невозможно, то устойчи­ вость лесов обеспечивается постановкой контрфорсов, дополнительных го­ ризонтальных и вертикальных связей. VI .1.19.Скопление людей на лесах в одном месте не допускается. VI. 1.20.Стойки лесов, расположенные у подъездов и в местах подъ­ ема груза, должны быть защищены от возможных ударов транспортными средствами. V I .1.21.Увеличивать вылет консольного свеса щитов настила не до­ пускается. VI. 1.22.Во время грозы и при ветре более 6 баллов буровые работы на лесах запрещаются. VI. 1.23.Для защиты людей от электрических разрядов во время грозы леса должны иметь молниеприемники и надежное заземление. V I .1.24. Запрещаются работы на лесах, не очищенных от снега. VI. 1.25.Для обеспечения пожарной безопасности деревянные элементы лесов (щиты, бортовые доски) должны быть антипирированы установленными составами. ЛИТЕРАТУРА 1. П .А .Коновалов "Основания и фундаменты реконструируемых зданий" , М., Стройиздат,1988. 2 .Э.М.Гендель "Инженерные работы при реставрации памятников архи­ тектуры", М . , Стройиздат,1980. 3 .В .К .Соколов "Реконструкция жилых зданий", М. , Стройиздат,1986. 4. В .Н .Кутуков "Реконструкция зданий", М./'Высшая ш к о л а " ,1981. 5. "Рекомендации по применению буроинъекционных свай", М. , НИИОСП,1984. 6 /'Методические рекомендации по проектированию и производству ра­ бот при усилении оснований и фундаментов памятников истории и культу­ ры" , М . / ’Росреставрация",1984. 7. "Основания и фундаменты". Справочник строителя под ред.К.И.Смородинова, М . , Стройиздат,1983. 8. Егоров А.И.,Львович Л.Б.,Мирочник Н.С. "Опыт проектирования и 27 строительства фундаментов из буроинъекционных свай", "Основания,фунда­ менты и механика грунтов",1982,И6,стр.18-21. 9. Б.М.Пашкин, Г.Б.Бессонов "Диагностика деформации памятников ар­ хитектуры", М., Стройиздат,1984. 10. Г.Т.Попов, Л.Я.Бурак "Техническая экспертиза хилых зданий ста­ рой постройки", Л-д, Стройиэдат,1986. 11. С.Н.Сотников, В.Г.Симагин, В.П.Вершинин "Проектирование и воз­ ведение фундаментов вблизи существующих сооружений", М . , Стройиэ­ дат, 1986. 12. И.А.Физдель "Дефекты в конструкциях, сооружениях и методы их устранения", М . , Стройиэдат,1987. 13.с.С.Под*ьяпольский, Г*Б.Бессонов, Л.А.Беляев, Т .И .Постникова "Реставрация памятников архитектуры", М., Стройиэдат,1988. 14. "Свайные работы". Справочник строителя под ред. М .И .Смородинова, М., Стройиэдат, 1979. 15-СНиП II-9-78 "Инженерные изыскания для строительства". Основ­ ные положения. 16. ГОСТ 5686-78 Сваи. Методы полевых испытаний. 17. сНиП 2.02.03-85 "Свайные фундаменты". Нормы проектирования. 18. Руководство к СНиП 11-17-77. 19-СНиП 3.02.01-83 "основания и фундаменты. Правила производства работ” . 20. СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования". 21. СНиП III-4-80 "Техника безопасности в строительстве". П рилож ени е I, й ФОРМА Ж УРНАЛА ПРО ИЗВО ДСТВА Р А Б О Т ПО УКРЕПИТЕЛЬ НО Й Ц Е М Е Н ТА Ц И И (иньекции) (т и т у л ь н ы й лист) Н аим енование с тр о и те л ь н о й о р ган и за ц и и Объект Н ачальник у ч а с т к а м астер ЖУРНАЛ ПР0ИЗВ0ЛСТВА РАБОТ ПО УКРЕПИТЕЛЬНОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ 1. Тип б у р о б о г о с т а н к а 2. С п о соб б у р е н и я 3. Тип у с и л я е м о г о ф у н д а м е н т а 4. М а т е р и а л у с и л я е м о г о ф у н д а м е н т а (последую щ ие с т р а н и ц ы ) тке ф у н д а м е н т е ных с к б а жин Сз £ <3 J а * ^ с: 8 Примечания <оо е о £X скбаЛ !& о Q i o ; ж ины .т. а съкз е о сз е 1§ Oj <Ъ к Тз О <* е н о О CLi 9 1с с а ” О 5 s i 15? shi 10 V 13 74 I /5 16 17 О тм е­ бурение уси л яем ого и н ъ е к ц и о н ­ 9 ъ* -'i *-п 1. В графе 33 работ (работ * **■ доздуха оса- 7-- . ". j " " ■ 2 Неиспользуемые графы прочеркнуть. И с п о л н и т е л ь (п о д п и сь) цем ента­ ц ии ос - S Ио< а хе 18 19 20 21 26 2S 26 27 -риме^ании. »еоб<одим о ука зы да т * у с л а д и * произбодстба ^ои п о к а з а н и я или б^е его температура ч в р у ж н о г с ?-■_ . Время С о стаб р астбора {Исполнитель (подписи) Размеры 32 33 П рилож ение t] ФОРМА ЖУРНАЛА ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУРОИНЪЕКЦИОННЫХ СВАЙ (титульный лист) Н а и м ен о ван и е с т р о и т е л ь н о й о р га н и за ц и и О бъект Н ачальник у ч а с тк а м астер Ж урнал и з г о т о в л е н и я буроиньекционны х с б о й с N Н ачало по N О кончание 1. Тип б у р о б о го с т а н к а 5. М а р к а и бид ц е м е н т а 2. С пособ бурения 6. С о с т а б и н ъ е к ц и о н н о го р а с т б о р а . со о тн о ш е н и е к о м п о н е н т о б 7. С о с т а б б у р о б о го р а с т б о р а 3. Тип у с и л я е м о го ф у н д а м е н та 4. М а т е р и а л уси л я ем о го ф у н д а м е н та (последующие с тр а н и ц ы ) П римечани я 8. С п о соб и н ъ е к ц и и (через буровой с т а б или инъекционную трубку) I 8 гр а ф е 26. кроме других примечаний, необходимо у к а з ы б а т ь у сло б и я п р о и з б о д с тб а р а б о т (р а б о ты в е д у т с я в н у т р и п омещ ени я или вне его, т е м п е р а т у р а нар у ж н о го в о з д у х а . о сад ки и т.п .) 2. Н еиспользуем ы е граф ы п р о ч е р к н у т ь . И спо л н и тел ь (подпись) ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Аннотация 2. Введение 3.Общая часть -Инженерно-геологические изыскания, обследование существующих фундаментов -Традиционные конструкции фундаментов зданий и сооружений старой постройки -Традиционные способы усиления фундаментов -Современные методы усиления фундаментов 4. Глава I.Основные положения I. 1.Общие принципы проектирования усиления А.Усиление грунтов основания и фундаментов 5. Глава II .Проектирование усиления II. 1.Рекомендуемая область применения усиления грунтов основания и фундаментов реставрируемых и реконструируемых объектов инъекционными методами 11 .2. Основные принципы проектирования 11 .3. Расчет буроинъекционных свай по несущей способности 6. Глава III.Производство работ по усилению оснований и фундаментов III.1.Материалы для изготовления буроинъекционных свай и составы растворов III. 2 .Технология производства работ Б. Устройство буроинъекционных свай III .3.Контроль качества работ III. 4 .Статические испытания буроинъек­ ционных свай 7. Глава IV.Проектирование и производство работ по укреплению несущих конструкций реставрируемых и реконструируемых зданий инъекционными методами I V . 2.Проектирование инъекционного укрепления несущих конструкций I V .3.Производство работ по инъекционному укреплению несущих конструкций IV. 4.Устройство инъекционной гидроизоляции 8. Глава V.Приемка работ V . 1.Цементационные работы и устройство буроинъекционных свай V ,2.Инъекционные работы и устройство анкеров 9. Глава VI.Техника безопасности производства работ 1 0 . Литература 11. Приложения Источник стр. 2 3 6 7 10 11 18 21 22 27 31 32 34 37 38 39 40 44 46 47 47 48 50 52