Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Реферат - Технологии укрепления фундаментов. Струйная технология - файл 1.doc


Реферат - Технологии укрепления фундаментов. Струйная технология
скачать (900.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc901kb.06.12.2011 11:24скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Министерство образования и науки Украины

Криворожский технический унивеситет
Кафедра архитектуры и градостроительства

РЕФЕРАТ

на тему: «Технологии укрепления фундаментов. Струйная технология.»


Выполнила:

ст.гр МБГ-06

Авдеева А.О.
Принял:
Сагуйченко И.К.

Кривой Рог

2009

1.Вступление

Фундамент - это наименее изнашиваемая часть здания. Если фундамент правильно спроектирован и не подвергается новым воздействиям, он может благополучно служить многие столетия. Но, рано или поздно необходимость в ремонте фундамента и усилении его оснований может возникнуть .

^ Укрепление фундамента является одним из основополагающих этапов реконструкции или реставрации здания. Деформации конструкций, в частности фундамента, происходят в процессе длительной эксплуатации зданий и сооружений. Основными процессами, влияющими на разрушение, деформацию и усадку оснований и фундаментов зданий, являются увеличение нагрузки, разрушение кладки, снижение гидроизолирующих свойств, ухудшение условий устойчивости фундаментов либо грунтов в их основании, увеличение деформативности грунтов, недопустимое перемещение конструкций. В значительной степени на деформативность фундамента влияет физическое воздействие, т.е. строительные работы, которые проводятся в городе - развитие метрополитена, трамвайных путей, трасс, инженерных систем, оказывающие динамическое воздействие на фундамент извне. По мнению специалистов, преждевременный износ фундамента могут вызвать:

- Неправильная эксплуатация. Длительное затопление подвала и местный подъем (Уровень Подземных Вод) УПВ может сопровождаться появлением фильтрационного потока под подошвой фундамента, выносом мелких частиц грунта и повторным появлением неравномерных осадок. Одновременно с этим, фильтрационный поток через кладку фундамента может выщелачивать кладочный раствор: по кладке из природного камня не идет капиллярный подъем влаги. Однако, при накоплении культурного слоя вокруг здания почвенная влага вступает в непосредственный контакт с кирпичной кладкой стен, которая, как фитиль, жадно всасывает влагу. Сырая стена покрывается плесенью и высолами и разрушается при замерзании воды.

- Реконструкция здания. Например, надстройка с увеличением нагрузок на фундаменты будет сопровождаться возобновлением процесса оседания здания. Многие здания в городах были надстроены, порой неоднократно, и несет следы накопленных осадок: замазанные трещины, оконные проемы на разной высоте.

- Близкое новое строительство. Как правило, это является причиной появления осадок с различными механизмами. Во-первых, вокруг нового строительного котлована образуется так называемая мульда сдвижения. Другой причиной образования мульды сдвижения может явиться перебор грунта при изготовлении буровых свай. Мульда сдвижения на поверхности образуется при подземной проходке канализационных и транспортных тоннелей. Во-вторых, вокруг тяжелого нового здания формируется воронка оседания. Наконец, специфической особенностью слабых грунтов является их способность менять показатели сжимаемости от механических воздействий. Так, вполне благополучное здание может получить осадку даже при безударном статическом вдавливании сваи вблизи него без какого-либо отбора грунта. Близкое новое (уплотнительное) строительство, особенно зданий с подземными этажами, - сегодня это основной источник повреждений зданий исторического центра городов. То есть, соседние стройки влияют и воздействуют очень интенсивно и повреждения тяжелее.
2. Оценка состояние деформации фундаментов старых зданий и процесс выбора выбор технологии реконструкции

Состояние здания и его фундаментов устанавливается обследованием - процедурой достаточно сложной, дорогой, требующей высокой квалификации и ответственности исполнителей. Обследование должно не только выявить места повреждений и степень снижения прочности конструктивных элементов, но также установить причины появления деформаций и дать прогноз состояния здания при его реконструкции или близком новом строительстве. С этой целью необходимо комплексное применение электроконтактного динамического зондирования (ЭДЗ) грунтов и сейсмоакустического зондирования (САЗ) фундамента, геодезических, геологических, лабораторно-испытательных методов, методов неразрушающего контроля и др. В некоторых случаях требуется длительный мониторинг тех или иных параметров. Меры и технология усиления фундаментов должны быть адекватны причинам появления деформаций.

Установить, что происходит со зданием без его комплексного обследования практически невозможно. Только после подробного изучения состояния здания, включающего шурфовку фундаментов, динамическое зондирование грунтов, геодезическое определение относительных осадок и кренов здания, проведение теплотехнического и пространственного расчетов, определения прочности несущих конструкций, можно установить: отчего и как «лечить». Как ни странно, частные заказчики более ответственно относятся к комплексной реставрации. Они выполняют все требования, которые им диктуют исследователи. После нашего обследования комплексное усиление фундамента так и не было осуществлено.

Как правило, на осадки фундаментов зданий, в первую очередь, влияют суффозионные процессы, проходящие в контактной зоне фундамент-основание и неправильное ведение работ нулевого цикла при рядом расположенном строительстве.

3. Традиционные технологии укрепления фундаментов

Можно привести несколько типичных примеров усиления:

В первую очередь, следует назвать классический щадящий метод усиления грунтов основания контактной зоны под фундаментами старых зданий, состоящий в следующем. В контактную зону закачивается цементный раствор под небольшим давлением. Раствор заполняет все суффозионные полости и уплотняет верхние слои грунта, возвращая им строительные свойства. Этот метод, как правило, позволяет прекратить неравномерные осадки зданий.

• Если фундамент имеет трещины и кладочный раствор нарушен, то целесообразнее будет применить инъекционное заполнение пустот кладки цементным раствором (инъектирование тела фундамента);

• Если под подошвой фундамента имеются пустоты или предстоит небольшое увеличение нагрузки на фундамент, следует провести цементацию контакта «Фундамент- Грунт»;

• Если предстоит более существенное увеличение нагрузки, целесообразно провести уширение фундамента или подведение под фундамент буро-инъекционных свай;

• Если целью усиления фундамента является защита от нового близкого строительства, осуществить пересадку фундаментов на буро-инъекционные сваи с одновременным сооружением ж/бетонного ростверка по периметру укрепляемого здания;

• Если причиной деформаций стал прослой сильно сжимаемого грунта, тогда целесообразно провести глубинное инъекционное уплотнение этого слоя.

Обычно конструктивные меры усиления фундамента сочетаются с инъекционными.

Помимо этих способов, если требуется, делается дополнительное уширение подошвы фундамента.

Это также считается традиционным методом укрепления.

Сама по себе проблема усиления фундаментов сравнительно молода. Массовый характер проблема приобрела в последние 15 лет в связи с уплотнительной застройкой и освоением подземного пространства. Используемые ныне конструктивные и инъекционные меры усиления фундаментов также относительно новы, и считать их устаревшими было бы неверно. Одним из таких методов укрепления фундаментов является струйная цементация.
4.Струйная цементация. Технология
Технология JET GROUTING заключается в использовании кинетической энергии струи цементного раствора, направляемой на разрушение и перемешивание грунта в массиве без создания в нем избыточного давления. На первом этапе специально оборудованной под JET GROUTING буровой установкой бурится пилотная скважина диаметром 73-90 мм. Бурение производится до расчетной глубины, определяемой проектом, с предварительной промывкой водным раствором под давлением, не превышающим 50 атм. Орошение подается непосредственно на режущий инструмент (буровую шарошку). На следующем этапе насосом высокого давления подается водоцементный раствор под давлением 450-500 атм. Этим высоким давлением перекрывается канал орошения и открываются 2 отверстия, в которых установлены сопла диаметром 0.8-3.0 мм. Медленно вращая (обороты 10-25 об./мин) и, медленно поднимая буровую колонну, происходит разрезание и перемешивание грунта высокой кинетической энергии струи, которая извергается из вышеуказанных сопел. Изготовленные по этой технологии сваи могут армироваться (см. фото №2, №3, №4)







Различают 3 метода производства свай по технологии JET GROUTING:

  1. JET1 (одноструйная технология) В этой технологии используются 2 компонента: вода и цемент.
    Технология чрезвычайно проста и требует лишь специализированную технологическую линию с применением насоса высокого давления для перекачки цементного раствора. Диаметры свай, произведенные с помощью JET1, находятся в диапазоне от 0.5 до 0.8 м.



  1. JET2 (двухструйная технология) Для этой технологии необходим буровой инструмент, имеющий два независимых канала для подачи по одному из них водоцементного раствора, аналогично как в JET1, а по второму - воздушной струи под давлением 0.6-1.2 МПа. Происходит сложение двух кинетических энергий: водоцементного раствора и воздушной струи. При этом воздушная струя создает в грунте дополнительную ковитацию, что способствует лучшему перемешиванию раствора и разрушенного грунта. Диаметр свай в данном случае может достигать 0.8-1.5 м.



  1. JET3 (трехструйная технология) При JET3 необходимо иметь буровой инструмент с тремя независимыми каналами. В этом случае в грунт подается помимо вышеуказанных струй по JET2 дополнительно третья струя, состоящая из воды, под давлением 200-300 атм. Как и прежде, происходит сложение всех трех кинетических энергий. В этом случае мощность свай может достигать от 1.2-2.5 метра в диаметре.     

Орентировочные параметры JET GROUTING

frame1



Изготовленные вышеуказанным методом сваи, обладают высокими прочностными характеристиками. Эти характеристики сильно зависят от грунтового массива, в котором они изготавливаются. Наивысшие результаты могут быть получены в гравилистом или песчано-гравилистых грунтах. Ориентировочные прочности свай можно увидеть на графике, представленном ниже.




Область применения грунтоцементных свай



JET сваи широко применяются в подземном строительстве, как ограждающие конструкции котлована при строительстве тоннелей, при ремонте и реконструкции зданий и сооружений в сложных, стесненных городских условиях.




1. Ограждение дна и борта котлована струецементными сваями

2. Струя высокого давления (Jet 1) 

3. Укрепление фундамента банка "Татарстан" по технологии Jet Grouting

4. Свая, выполненнная по технологии Jet Grouting   
5.Заключение

Для уплотнения грунтов открытых площадок, склонов, оснований подпорных стенок, укрепления стен основания тоннелей, а также для предотвращения оползневых процессов разработаны специальные этапы работ по методу инъектирования грунта. Работы ведутся по общей схеме, с учётом дополнительных инженерно-геологических изысканий.

^ При инъектировании грунтов глубина заложения инъекторов рассчитывается с учётом инженерно-геологических условий на участке укрепления. Инъектор по технологии закладывается на глубину большую, чем требуется для уплотнения грунтов с максимальным заходом в коренные грунты, чем создаёт полную ликвидацию оползневых участков грунтов, укрепляя их и доводя их физико-механические свойства до параметров коренных грунтов.

Участки с разуплотнёнными грунтами и находящиеся в состоянии оползневой опасности после применения метода инъектирования грунта приобретают высокие прочностные характеристики, «срастаются» с помощью инъекторов с коренными грунтами.

6. Список литературы:



Содержание:


  1. Вступление

  2. Оценка состояние деформации фундаментов старых зданий и процесс выбора выбор технологии реконструкции

  3. Традиционные технологии укрепления фундаментов

  4. Струйная цементация. Технология

  5. Заключение

  6. Список литературы



Скачать файл (900.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации