Что такое форшахта для стены в грунте

Устройство форшахты для буросекущих свай

На большей части территории России господствуют грунты, отличающиеся рыхлостью и высоким уровнем залегания подземных вод. При возведении котлованов под фундаменты наблюдаются такие явления, как осыпание их стенок и затопление. Для создания отсекающего барьера и предотвращения смещения пластов почвы применяются буросекущие сваи. Готовая конструкция представляет собой монолитную стену, отличающуюся высокой прочностью и герметичностью.

Устройство буросекущих свай

Технология «стена в грунте» позволяет получить прочное монолитное сооружение, расположенное ниже грунтовых вод

Форшахта для буронабивных свай представляет собой замкнутую систему из погруженных ниже уровня грунтовых вод опор (стена в земле). Конструкция состоит из соединенных по краям свай, изготовление которых производится непосредственно на месте строительства. Стенки скважин укрепляются бентонитовым раствором, а по верхней части столбов устанавливается железобетонная стяжка. Благодаря такому инженерному решению сооружение обретает целостность и монолитность.

Особенностью монтажа является полное отсутствие вибрации, что характерно для сваебойной технологии. Подземная стена состоит из непрерывной череды бетонных столбов, края которых пересекаются на величину, составляющую 5-7% от их диаметра. Каждая вторая свая армирована стальным каркасом, проходящим по всей протяженности опоры и замыкающимся на внешнее армирование наподобие монолитного ростверка.

В строительстве используются форшахты с диаметром несущих элементов в пределах 36-150 см, наиболее распространенными являются опоры сечением 62-82 см.

Область применения

Метод используется на сильно увлажненных нестабильных грунтах

Сваи БСС при всех присущих им особенностях, плюсах и минусах, получили широкое распространение в строительстве, особенно при его ведении на неустойчивых и сильно увлажненных грунтах. Устройство конструкции настолько хорошо продумано, что позволяет решать самые сложные монтажные задачи, когда другого решения просто не существует или оно чревато массой нежелательных эффектов.

Буросекущие сваи применяются для создания таких объектов:

Нельзя использовать технологию при наличии пустот в земле

Противопоказано устанавливать форшахты в таких условиях:

Форшахты могут устанавливаться в качестве ограждающей конструкции, а при монтаже в гидротехнических сооружениях — в их теле и основании.

Конструктивные особенности каркаса для буросекущих свай

Бетон имеет высокую устойчивость на сжатие, но плохо переносит изгиб и скручивание. Поперечное давление является основным критическим фактором для глубокозаглубленной конструкции. Противостоять таким нагрузкам без риска поломки могут только железобетонные изделия, в которых прочность сочетается с гибкостью.

Такую функцию в буросекущих сваях выполняет объемный стальной каркас. Наиболее эффективным является квадратное сечение, где между продольными прутами устанавливаются цельногнутые рамки. Размер каркаса делается максимально приближенным к диаметру отверстия, но с тем расчетом, чтобы металл не выступал из бетона после его застывания. Такое решение позволяет каркасу захватить часть ранее установленных бетонных опор без армирования.

Важную задачу по приданию стене в земле прочности выполняет верхний пояс из арматуры. Это сооружение изготавливается в виде балки прямоугольного сечения с прочным креплением с каркасом каждой подземной колонны. После монтажа проводится заливка армопояса бетоном. Готовая конструкция становится полностью монолитной. Снизу ее удерживает плотный слой грунта, а сверху железобетонный замкнутый пояс.

Предназначения форшахты

Буросекущие сваи предохраняют строение от оползней

Форшахта выполняет сразу несколько функций, что делает ее уникальным изобретением, которое значительно продвинуло вперед технологию частного и промышленного строительства.

Подземные сооружения отличаются многофункциональностью и могут быть использованы для таких целей:

Самостоятельное создание стены в земле невозможно. Изготовление этого сооружения проводится на основании профессионально разработанных чертежей, предварительно проведенных исследованиях грунта и с помощью мощного, высокотехнологичного оборудования.

Технология строительства

Обсадные трубы для буросекущих свай

Технология монтажа буросекущих свай отработана до мелочей и состоит из таких этапов:

Заключительной фазой является создание опалубки, монтаж армирующего пояса и наполнение формы бетоном.

Основные отличия буросекущих свай от буронабивных

Буросекущие сваи монтируют вплотную друг к другу с захватом соседнего элемента за счет иссечения его краев

Технологический процесс создания обоих конструкций практически одинаковый, но их назначение разное.

Буронабивные сваи устанавливаются на расстоянии друг от друга, армируются и выполняют исключительно несущую функцию в обустройстве фундамента.

Буросекущие сваи соединяются с захватом соседних фрагментов, выполняя задачи по гидроизоляции, удержания пластов земли и укрепления аварийных опорных систем.

Преимущества буросекущих свай

Использование буросекущих свай отличается такими достоинствами:

Все это делает данную технологию незаменимой при проведении строительства и реставрационных работ в условиях плотной застройки населенных пунктов и объектов промышленности.

Источник

4-01-ТК «Технологическая карта на устройство форшахты из монолитного железобетона»

Настоящая технологическая карта применяется при:
— строительстве оснований зданий и сооружений в стесненных условиях и реконструкции действующих предприятий;
— устройстве форшахты в различных грунтовых условиях (пески, супеси, суглинки и т.д.), когда уровень грунтовых вод находится на глубине более 1,5 м от поверхности планировки площадки;
— разработке грунта траншеи экскаватором, оборудованным грейферным ковшом, или скважин буровыми установками.

Открытое акционерное общество

Проектно-конструкторский и технологический
институт промышленного строительства

Генеральный директор, к.т.н.

____________ С.Ю. Едличка

«____» ____________ 2001 г.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
НА УСТРОЙСТВО ФОРШАХТЫ
ИЗ МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

_____________ А.В. Колобов

Заместитель ген. директора, к.т.н.

_____________ В.В. Шахпаронов

_____________ Б.И. Бычковский

В технологической картепредставлена технология работ по устройству форшахты из монолитногожелезобетона, даны указания по производству работ, приемам труда и организациирабочего места, изложены требования техники безопасности, охраны труда,экологической и пожарной безопасности, определена потребность вматериально-технических ресурсах и приведены технико-экономические показатели.

Карта предназначена дляпроизводителей работ, мастеров, бригадиров строительных организаций, а такжеработников технического надзора заказчика и инженерно-технических работниковстроительных и проектно-технологических организаций.

Разработка карты выполненасотрудниками лаборатории совершенствования организации и технологиистроительства (отдел 41) ОАО ПКТИпромстрой:

— Ярымов Ю.А.-технологическая разработка модели;

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Конструкции форшахты могутразличаться как по форме (Г-образные, трапециевидные), так и по способуприменения (постоянные, переносные). Конструкция форшахты разрабатываетсясовместно со свайными основаниями и «стеной в грунте» в составе проекта.

1.2 Настоящая технологическая карта применяется при:

— строительстве основанийзданий и сооружений в стесненных условиях и реконструкции действующих предприятий;

— устройстве форшахты вразличных грунтовых условиях (пески, супеси, суглинки и т.д.), когда уровеньгрунтовых вод находится на глубине более 1,5 м от поверхности планировкиплощадки;

— разработке грунта траншеиэкскаватором, оборудованным грейферным ковшом, или скважин буровымиустановками.

1.3 Устройство форшахты должно отвечать следующим требованиям:

— продольная ось креплениядолжна совпадать с продольной осью ограждающей стены, здания или сооружения;

— расстояние междувертикальными стенками должно быть на 50 мм больше рабочего органа землеройногооборудования;

— для предупреждениявозможных смещений вертикальных стенок форшахты между ними следуетустанавливать временные деревянные распорки;

— начинать разработку грунтатраншеи или скважины допускается только после набора бетоном форшахты проектнойпрочности.

1.4 Привязка настоящей карты к проектируемому объекту и местным условиямзаключается в корректировке всех параметров, связанных со строительной группойгрунтов, с глубиной и шириной траншеи, выбором крепления верха траншеи, сконструкцией разделительных элементов и армокаркасов, а также корректировкеведомости объемов работ, калькуляции и календарного плана производства работ.

1.5 При привязке карты к сооружаемому объекту в г. Москве необходимоучитывать требования, изложенные в «Организационно-технологических правилахстроительства (реконструкции) объектов в стесненных условиях существующейгородской застройки» (введены в действие в 1998 г.) и «Правилах производстваземляных и строительных работ, прокладки и переустройства инженерных сетей икоммуникаций в г. Москве», (утверждены постановлением Правительства Москвы №603 от 08.08.2000 г).

2 ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

2.1 До начала производства земляных работ необходимо отключить и вынести страссы форшахты и рабочей зоны все подземные и надземные коммуникации. Приневозможности выноса надземных коммуникаций разрешается производить работы приусловии их отключения под непосредственным руководством прораба или мастера, ав охранной зоне кабелей, кроме того, под наблюдением работников электро- илигазового хозяйства. Готовность объекта к устройству форшахты должнаопределяться комиссией, назначенной руководителем управления, с оформлениемакта.

2.2 До начала работ по устройству форшахты необходимы следующиеподготовительные работы:

— ограждение строительнойплощадки забором в соответствии со стройгенпланом и с требованиями ГОСТ23407-78 ;

— планировка строительнойплощадки на заданной отметке;

— укладка железобетонныхдорожных плит для проезда автотранспорта, работы буровых машин, экскаваторов истроительных кранов;

— срезка и складированиерастительного слоя грунта в специально отведенных местах, вертикальнаяпланировка строительной площадки с уплотнением насыпей до плотности грунта вестественном состоянии (или заданной проектом), отвод поверхностных вод,устройство постоянных и временных внутриплощадочных дорог и инженерных сетей,предусмотренных проектами организации строительства;

— размещение бытовых иподсобных помещений для рабочих и ИТР;

— оборудование мест дляскладирования материалов, конструкций, изделий и инвентаря, а также дляустановки строительной техники.

2.3 После выполнения подготовительных работ должен быть оформлен акт осоответствии выполненных внеплощадочных и внутриплощадочных подготовительныхработ требованиям безопасности труда и готовности объекта к началу строительства.

2.4 Работы по устройству форшахты в монолитном исполнении производятся вследующей последовательности:

— разбивка котлована поверху;

— срезка растительного слоягрунта;

— разбивка габаритов длявыемки грунта;

— разработка грунта вкотловане;

— планировка откосов и днакотлована;

— установка заранееизготовленных щитов опалубки по габаритам форшахты;

— выдерживание бетона,включая уход за ним;

— засыпка песком пазухкотлована форшахты.

2.5 Схемой производства работ сооружения форшахты должно бытьпредусмотрено использование комплекта высокопроизводительных строительных машини грузоподъемных механизмов, эффективной опалубки и других материалов.

Наибольшая глубина копания

Усилие на кромке зуба челюстей ковша

Угол поворота стрелы в плане

Преодолеваемый уклон твердого сухого пути

Группа разрабатываемого грунта

2.6 Размеры котлована должны обеспечивать размещениефоршахты и механизированное производство работ по ее бетонированию, а такжевозможность перемещения людей вдоль фронта работ. Размеры выемок по дну внатуре должны быть не менее установленных проектом.

2.7 Планировку откосов и дна котлована выполняют вручнуюпо данным визировочных отметок со срезкой неровностей толщиной до 0,1 м.Визировочные отметки отбивают маячными бороздами или приямками, после чегопроизводится срезка грунта между маяками с откидыванием грунта на сторону.

2.8 Типы опалубок следует применять в соответствии с ГОСТ 23478-79 «Опалубка для возведения монолитных бетонных ижелезобетонных конструкций».

Нагрузки на опалубку следует рассчитывать всоответствии с требованиями СНиП 3.03.01-87 (обязательноеприложение 11). Для устройства форшахты изготавливаются щиты опалубки из досоктолщиной 40 мм.

Завод-изготовитель опалубкидолжен произвести контрольную сборку фрагмента на заводе. Схема фрагментаопределяется заказчиком по согласованию с заводом-изготовителем.

Испытания элементов опалубкии собранных фрагментов на прочность и деформацию проводятся при изготовлениипервых комплектов опалубки, а также замене материалов и профилей. Программуиспытаний разрабатывают организация-разработчик опалубки, завод-изготовитель изаказчик.

Разборка опалубки должнапроизводиться после достижения бетоном заданной прочности с разрешенияпроизводителя работ.

2.9 Заготовка и обработка арматуры должны выполняться в специальнопредназначенных для этого и соответственно оборудованных местах. При выполненииработ по заготовке арматуры необходимо:

— ограждать места,предназначенные для разматывания бухт (мотков) и выправления арматуры;

— при резке станкамистержней арматуры на отрезки длиной менее 0,3 м применять приспособления,предупреждающие их разлет;

— ограждать рабочее местопри обработке стержней арматуры, выступающей за габариты верстака, а удвусторонних верстаков, кроме этого, разделять верстак посередине продольнойметаллической предохранительной сеткой высотой не менее 1 м;

— складывать заготовленнуюарматуру в специально отведенные для этого места;

— закрывать щитами торцевыечасти стержней арматуры в местах общих проходов, имеющих ширину менее 1 м.

Элементы арматуры необходимопакетировать с учетом условий их подъема, складирования и транспортирования кместу монтажа.

2.10 Бетонирование форшахты производить захватками длиной по 10 метров.Класс бетона для форшахты устанавливается проектом.

Перед бетонированием скальныеоснования, горизонтальные и наклонные бетонные поверхности рабочих швов должныбыть очищены от мусора, грязи, масел, снега и льда, цементной пленки и др.Непосредственно перед укладкой бетонной смеси очищенные поверхности должны бытьпромыты водой и просушены струей воздуха.

Бетонную смесь следуетукладывать горизонтальными слоями одинаковой толщины без разрывов, споследовательным направлением укладки в одну сторону во всех слоях.

Поверхность рабочих швов,устанавливаемых при укладке бетонной смеси с перерывами, должна быть перпендикулярнаоси бетонируемых конструкций. Возобновление бетонирования допускаетсяпроизводить по достижении бетоном прочности не менее 1,5 МПа.

При укладке бетона избункера (бадьи) расстояние между нижней кромкой бункера и ранее уложеннымбетоном или поверхностью, на которую укладывается бетон, должно быть не более 1м, если иные расстояния не предусмотрены проектом производства работ или другойтехнологической документацией.

2.13 Опалубка снимается после достижения бетоном прочности 1,5 МПа,обеспечивающей сохранность поверхности и кромок углов при снятии опалубки идвижении людей по забетонированным поверхностям форшахты, после чегопроизводится обратная засыпка песком до отметки верха форшахты.

3 ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ И ПРИЕМКЕ РАБОТ

3.1 Все поставляемые материалы и изделия должны соответствовать ГОСТам ииметь сертификат качества.

3.2 Высокое качество и надежность сооружаемой форшахты должныобеспечиваться строительными организациями путем осуществления комплексатехнических, экономических и организационных мер эффективного контроля на всехстадиях сооружения форшахты.

3.3 Контроль качества строительно-монтажных работ должен осуществлятьсяспециальными службами строительной организации, оснащенными техническимисредствами, обеспечивающими необходимую достоверность и полноту контроля.

3.4 Производственный контроль качества строительно-монтажных работ долженвключать входной контроль рабочей документации и оборудования, операционныйконтроль отдельных строительных процессов или производственных операций иприемочный контроль строительно-монтажных работ.

3.5 При входном контроле рабочей документации должна проводиться проверкаее комплексности и достаточности содержащейся в ней технической информации дляпроизводства работ.

При входном контролестроительных конструкций, изделий, материалов и оборудования следует проверятьвнешним осмотром соответствие их требованиям стандартов или других нормативныхдокументов и рабочей документации, а также наличие и содержание паспортов,сертификатов и других сопроводительных документов.

3.6 Операционный контроль должен осуществляться в ходе выполнениястроительных процессов или производственных операций и обеспечиватьсвоевременное выявление дефектов и принятие мер по их устранению ипредупреждению. При выполнении скрытых работ последние оформляютсясоответствующими актами.

Источник

Метод Стена в грунте

Разработка траншеи грейферной установкой

Метод Стена в грунте – это технология крепления стен котлована и устройство постоянного фундамента здания на его основе. Она состоит в возведении железобетонных стен подземных сооружений в траншеях-щелях до рытья котлована. Применяется при строительстве городских подземных сооружений (транспортных тоннелей и станций метрополитена, парковок и гаражей, многоярусных подземных комплексов и т. п.), фундаментов домов и мостов, подпорных стен, противофильтрационных завес. Метод применим практически в любых типах грунтов. Ограничение: скальные, текучие и плывунные, дисперсные насыпные, грунты с крупными пустотами.

Стоимость

Компания ООО «БЕСТ-СТРОЙ» работает по методу «стена в грунте», стоимость — от 22000 рублей за куб. м.

Устройство стены в грунте

Основные технологические операции устройства стены

Траншеи-щели разрабатываются сухим способом в случае глинистых грунтов с невысоким показателем текучести, на небольшую глубину — до 7 м. В остальных случаях при проходке их заполняют тиксотропными суспензиями, которые и удерживают стенки среза от обрушения. После этого тиксотропные суспензии заменяют специальными материалами: бетоном, различными смесями, сборными элементами, которые образуют в грунте несущие и ненесущие конструкции.

Устройство «стены в грунте» целесообразно применять в сложных гидрогеологических условиях, при неглубоком залегании водоупорного горизонта (отпадает необходимость в водопонижении, замораживании и т. п.), в стесненных условиях существующей застройки, при реконструкции действующих предприятий. В условиях больших городов, таких как Москва, когда очень высока плотность застроек, возникает сложность в ограждении строительного котлована. Компания БЕСТ-СТРОЙ удовлетворяет спрос на технологию, при которой во-первых, предотвращается проседание фундамента близ лежащих зданий, во-вторых, становится возможным расположение в непосредственной близости от действующих подземных сетей, в-третьих, конфигурация котлована может быть достаточно сложной — линейной или ломаного очертания.

Применение стены в грунте эффективно при возведениии фундаментов на застроенных территориях, небольших подземных сооружений на значительной глубине (обычно около 20 м). Технологические преимущества позволяют совмещать производство элементов основания и подвала, в том числе многоэтажных подземных сооружений.

Фундамент Стена в грунте

Технология «Стена в грунте» доступна в двух вариантах выполнения: буросекущая и разработкой траншеи. Согласно первой — выполняются буровые сваи на расстоянии, меньшем их диаметра и таким образом они входят в зацепление, «секут» друг друга, в итоге формируя цельное ограждение достаточной прочности. Метод буросекущих свай предоставляет возможность выполнить ограждение строительной площадки, подпорную стену, водопонижение или противофильтрационную завесу, но он не рассчитан на обустройство основания дома. А вот технология «разработкой траншеи» рассчитана! Она даёт технологические преимущества при строительстве многоэтажных зданий, в проекте которых предусмотрен многоярусная заглублённая часть, подземная парковка, гараж, хранилища, подвал. Фундамент по методу стены в грунте одновременно служит стенками подвала здания, упрощает строительство, избавляет от необходимости рытья котлована, экономит время, позволяет снизить расходы. Железобетонная противофильтрационная завеса надёжно защищает подземную часть здания от грунтовых вод, позволяет сократить издержки на водоотведение и откачку воды из фундамента в процессе строительства.

Разработка котлована после устройства стены в грунте

Несущая способность основания дома должна соответствовать весу возводимого строения плюс вес самой конструкции основания. Проектирование учитывает грунтовые условия, уровень залегания водоносного горизонта и несущих пластов, близость и давление, передаваемое близлежащими постройками, наличие коммуникаций в земле под территорией строительной площадки. При проектировании фундамента с точкой залегания ниже 3 метров, показатель глубины промерзания не учитывается. Проводится расчёт несущей способности, расчёт давления грунта, теплотехнический расчёт.

«Стена в грунте»: технология

В основе метода лежит технология устройства фундамента, основанная на разрабатывании траншеи. Узкие (0,6-1,2 м) и глубокие (до 20 м и более) выемки разрабатывают под защитой глинистого раствора, который благодаря достаточно высокой плотности защищает срез от обрушения внутрь.

Технологическая карта работ разрабатывается с учётом результатов инженерно-геологических изысканий. Ограничения для применения технологии связаны с наличием определённыз грунтовых условий: группы строительных грунтов выше третей, морёных и песчанных пород с включением валунов более 300 мм в диаметре; карсты, крупнообломочные грунты с пустотами, плывунные грунты, подвижные илы, грунтовые водоносные горизонты с избыточной фильтрацией, превышающей гидростатическое давление защитного глинистого раствора.

Схематично технология состоит из последовательности этапов:

Подготовительный этап: вынос всех наземных и подземных коммуникаций за территорию разработки; спланирована плащадка и устроена железо-бетонными плитами; ограждена территория; установлено и подготовлено к работе приготовительно-очистное оборудование для глинистого раствора.

Предварительный этап: поверхностная выемка почвы и выполнение форшахты — жёсткой железобетонной конструкции, ограничивающей просвет зоны выработки и соответствующей по ширине размерам будущей стены. Форшахта защищает от разрушения и опадания верхних слоёв почвы под собственным весом и под весом грейферного оборудования. Выполняется разбивка траншеи на захватки.

Выемка породы происходит под защитой глинистого раствора грейфером или гидрофрезой. Грунт изымается на поверхность, убирается из зоны производства, перемещается за территорию строительной площадки.

Разработка и бетонирование стены в грунте по технологии и на оборудовании Bauer

Защита выработки тиксотропным гидрораствором позволяет исключить применение свайных или шпунтовых ограждений, по организации искусственного водопонижения. Снижаются объёмы земляных работ, а значит и трудоёмкость. Сокращаются сроки строительства.

Для разработки задействуют специализированное буровое оборудование, в жёстких грунтах — гидрофрезы, a в мягких — грейферы (двух-челюстные узкие широкозахватные, закреплённые на жёсткой штанге), интегрированные в серийно выпускаемых установках в качестве основного или подвесного оборудования или устанавливаемые на гусеничные экскаваторы.

Траншеи отрывают поэтапно через одну отдельными участками — захватками, по ширине захвата грейфера. И подают в них бентонитовый раствор. В соответствии с технологией та часть раствора, что смешалась с грунтом благодаря постоянной циркуляции попадает в шламоотделитель, очищается от породы и поступает обратно в проходку.

Затем отрытый участок защищается по краям извлекаемыми или оставляемыми ограничителями (в виде железных балок, шпунтин или труб) по всей высоте. В него опускают заранее изготовленный арматурный каркас.

Перед бетонированием забой очищают от осадка, частичек грунта, шлама, смешавшихся с защитной суспензией. Для этого она вся удаляется и закачивается новая, очищенная. Бетонируют методом вертикально перемещающейся трубы. Применяются виброустановки и ковши-бункеры либо бетононасосы с бетоноукладчиком, оснащённым рукавом на телескопической стреле. Бетонолитная труба с приёмной воронкой помещается в траншею, не доходя до дна 0,3 м. Вытесняемый в процессе бетонирования защитный раствор откачивается насосом в накопительную ёмкость.

После того, как бетон наберёт прочность, начинаются землянные работы внутри периметра. Послойно ведётся разработка котлована. При необходимости, согласно расчётов горизонтальной нагрузки на ограждение, проводится укрепление стен грунтовыми анкерами. Особенность конструкции которых позволяет оставлять свободным пространство выемки для проведения строительных работ.

Наша техника

Мы используем следующие установки с подвесным грейферным ковшом:

Мы применяем буроинъекционные грунтовые анкеры вместо монтажа распорной системы, благодаря чему возможности метода значительно расширяются.

Закажите расчёт стоимости Стены в грунте

Заполните данные и отправьте — в ответ вы получите расчёт стоимости в первом приближении. Окончательная стоимость может зависеть от особенностей проекта.

Источник