Расчетные длины полуволн изгиба при потере устойчивости буроинъекционных свай
| Модуль деформации грунта, МПа | Расчетная длина l0 , см, для свай диаметром, см | ||||
| 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | |
| 0.5 | 310 | 465 | 620 | 775 | 930 |
| 1.0 | 250 | 375 | 500 | 625 | 750 |
| 1.5 | 224 | 336 | 448 | 560 | 672 |
| 2.0 | 202 | 303 | 404 | 505 | 606 |
| 2.5 | 190 | 285 | 380 | 475 | 570 |
| 3.0 | 180 | 270 | 360 | 450 | 540 |
| 3.5 | 172 | 258 | 344 | 430 | 66 |
| 4.0 | 165 | 248 | 330 | 412 | 496 |
| 4.5 | 160 | 240 | 320 | 400 | 480 |
| 5.0 | 155 | 232 | 310 | 387 | 465 |
Таблица 3.3
Коэффициенты условий работы грунта mr
| Способ изготовления свай | Значения коэффициента mr для различных видов грунта | |||
| пески | супеси | суглинки | глины | |
| Шнековое бурение | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 0.9 |
| Устраиваемые сбросом бетона в пробуренные скважины | - | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| Устраиваемые инъекцией раствора в пробуренные сухие скважины | 1.0 | 0.9 | 0.9 | 0.8 |
| Изготовленные под защитой обсадных труб с опрессовкой давлением 0.2-0.4 МПа | 0.9 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| Изготовленные под защитой бентонитового раствора с опрессовкой давлением 0.2-0.4 МПа | 0.9 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
Примечания:
1. Модуль деформации слабых водонасыщенных глинистых грунтов определяют 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 прочностных характеристик просадочных грунтов", Москва, Стройиздат, 1975г.
3. Часть 2.3 подготовлена по материалам "Рекомендаций по применению буроинъекционных свай", Джантимиров Х.А., НИИОСП, г. Москва, 1984г.
4. Приведенный выше способ расчета буроинъекционных свай при проектировании усиления целесообразно использовать для ориентировочного определения несущей способности одиночных свай. Более детальный расчет, учитывающий влияние на несущую способность свай различных факторов, включая совместную работу свай в фундаменте, может быть выполнен с использованием разработанной в НИИОСП 2 для ПЭВМ типа IBM PC программы "BAZIS" (Д. Развадовский).
Основные положения.
2.4.1. К слабым грунтам относятся насыщенные водой сильносжимаемые грунты, которые при обычных условиях передачи нагрузок на основание теряют свою прочность, вследствие чего уменьшается их сопротивление сдвигу и возрастает сжимаемость. Такими грунтами являются очень пористые глины, суглинки и супеси, имеющие показатель текучести I = 0.75.
2.4.2. Особенности проектирования и устройства буроинъекционных свай в слабых глинистых грунтах обуславливаются специфическими свойствами этих грунтов, а именно:
- при сохранении природной структуры слабые глинистые грунты работают как твердое тело; в этом случае грунт характеризуется неконсолидированно-недренированными параметрами прочности и недренированным (разгрузочным) модулем деформации;
- при нарушении природной структуры слабые глинистые грунты приобретают свойства вязкой жидкости; в этом случае грунт характеризуется мгновенными (проявляющимися в строительный период) неконсолидированно-недренированными характеристиками прочности перемятого грунта (пасты) и недренированным (разгрузочным) модулем деформации;
- под длительно действующей нагрузкой слабые глинистые грунты претерпевают сдвиговую ползучесть; в зоне нарушения структурных связей возможно развитие во времени процессов фильтрационной консолидации.
2.4.3. Нарушение структуры слабых глинистых грунтов может произойти вследствие влияния таких техногенных факторов как:
- изменение статической схемы работы массива грунта (дополнительное нагружение, устройство выработок);
- динамические воздействия (от транспорта, оборудования, строительных машин);
- технологические воздействия (вдавливание свай, устройство скважин, глубинное замораживание и т.д.).
2.4.4. Буроинъекционные сваи устраиваются для усиления грунтов основания и фундаментов реконструируемых и реставрируемых зданий и сооружений, деформации которых обусловлены развитием неравномерных осадок, либо для превентивного усиления грунтов основания и фундаментов зданий и сооружений, оказывающихся в зоне влияния строительных работ на соседних участках.
2.4.5. Основанием для выбора варианта усиления является геотехническое обоснование проекта.
2.4.6. При устройстве буроинъекционных свай в слабых грунтах следует соблюдать щадящие технологические режимы. Применение пневмопробойников, разрядно-импульсной и ударно-вращательной технологий и других технологий, оказывающих интенсивное динамическое воздействие на грунты вокруг скважины, не допускается.
2.5.1. Для слабых глинистых грунтов должны быть определены следующие дополнительные характеристики:
- консистенция грунта ненарушенного сложения ( С);
- неконсолидированно-недренированные параметры прочности грунта ненарушенного сложения и "грунтовой пасты";
- индекс чувствительности;
- разгрузочный модуль деформации;
- структурная прочность грунтов.
2.5.2. При проведении изысканий и обследования оснований зданий должно быть определено состояние грунтов непосредственно под подошвой фундаментов с помощью специальных зондов и крыльчаток.
2.5.3. Результаты обследования оснований, фундаментов и надземных конструкций здания должны содержать:
- информацию о надземных конструкциях, характере их деформаций, фактическом состоянии и прочностных свойствах; оценку остаточной жесткости здания, а также дефицита или резерва несущей способности отдельных конструкций;
- сведения о конструкции фундаментов, о состоянии и прочностных свойствах материала фундаментов, о наличии деревянных лежней и свай под подошвой фундаментов;
- данные о наиболее вероятных причинах деформирования здания.
2.6.1. Составными элементами геотехнического обоснования проекта усиления оснований и фундаментов являются:
- расчетный анализ сложившейся геотехнической ситуации с оценкой величин накопленных осадок;
- расчетный анализ реконструкционной ситуации с оценкой величины возможных дальнейших осадок и эффективности различных вариантов усиления;
- совместный расчет системы "существующий фундамент-элементы усиления-основание" по 2 группам предельных состояний для выбранного варианта усиления.
2.6.2. Расчетный анализ сложившейся геотехнической ситуации должен содержать:
- анализ фактического напряженно-деформированного состояния основания и здания;
- оценку суммарной величины накопленных деформаций и роли различных факторов в осадке здания;
- прогноз развития осадок здания.
2.6.3. При усилении аварийно-деформированного здания (сооружения) расчетный анализ реконструкционной ситуации должен включать:
- анализ изменения напряженно-деформированного состояния основания при различных вариантах усиления грунтов основания и фундаментов;
- определение эффективности мероприятий по усилению с оценкой возможности развития осадок после их проведения.
2.6.4. Для превентивного усиления грунтов основания и фундаментов здания (сооружения), оказавшегося в зоне влияния соседнего строительства, расчетный анализ реконструкционной ситуации должен включать: