Меню

Установка техники у котлована

Технология разработки котлована под фундамент

Способы разработки грунта принимаются в зависимости от конструкции и глубины заложения фундамента. Грунты под малозаглубленные ленточные и столбчатые фундаменты могут разрабатываться вручную, а выемка грунта под заглубленные фундаменты и фундаменты с цокольным (подвальным) этажом разрабатывается механизированным способом. Учитывая то, что ширина индивидуального дома редко превышает 12—15 м, разработку котлована можно вести экскаватором, оборудованным обратной лопатой, с ёмкостью ковша 0,25—0,65 м3 на гусеничном или колесном шасси или экскаватором-погрузчиком (рис. 1).

Недобор грунта разрабатывается вручную перед устройством фундамента. При разработке грунта в радиус действия экскаватора не должны попадать провода линии электропередач. Грунт, выбираемый из котлована (траншеи), необходимо размещать на расстоянии не менее 1 м от края разработки. Рытье котлована и траншей с вертикальными стенками без крепления можно производить только в грунтах естественной влажности и при отсутствии грунтовых вод.

Глубина выемки, м, не должна превышать:

  • в песчаных и гравелистых грунтах — 1;
  • в супесчаных — 1,25;
  • в глинах и суглинках — 1,5;
  • в особоплотных грунтах — 2,0.

Работы по сооружению фундамента в траншеях без креплений следует производить сразу же за отрывкой грунта во избежание его осыпания или сползания. Если в траншее будут находиться люди, ширина ее должна быть не менее 0,7 м с учётом креплений.

Соблюдение правил производства земляных работ позволит избежать выполнения дополнительных работ из-за обрушения и сползания откосов, перебора выемки грунта и др.

Разработка котлована и траншей на глубину, превышающую пределы, указанные выше, производится с откосами или с креплением вертикальных стенок. Допустимая крутизна откосов котлованов и траншей в грунтах естественной влажности показана на рис. 2.

Минимальная ширина траншей должна удовлетворять следующим требованиям:

под ленточные фундаменты и конструкции подвального этажа — с учётом размеров конструкции, опалубки и ее крепления с добавлением 0,2— 0,3 м с каждой стороны;

под трубопроводы — не менее наружного диаметра трубы с добавлением 0,5 м при укладке отдельными трубами.

При наличии в период производства работ подземных вод мокрыми следует считать грунты, расположенные выше или ниже уровня грунтовых вод на величину капиллярного поднятия:

  • 0,3—0,5 м — для песков, от пылеватых до крупных;
  • 1,0м — для суглинков и глин.

Разработку грунта в котлованах или траншеях при переменной глубине заложения фундаментов следует вести уступами (рис. 3).

Отношение высоты уступа к его длине должно быть не менее: при связных грунтах — 1:2; при несвязных грунтах — 1:3. Это соотношение — упрощенный вариант, позволяющий без расчета границы сжимаемой зоны и несущей способности грунта сохранить устойчивость основания.

Защита котлована от грунтовых вод

Многие застройщики начинают строительство дома без проведения инженерно-геологического исследования участка. При наличии высокого уровня грунтовых вод в разработанный котлован может просочиться вода и воспрепятствовать сооружению фундамента. При возведении монолитного фундамента на слабопроницаемых грунтах уложенная в конструкцию бетонная смесь будет подмываться и вымываться грунтовыми водами, что приведёт к разрушению сооружения. В таких случаях приходится срочно принимать меры по защите основания от замачивания. Даже круглосуточная откачка воды не остановит приток грунтовых вод.

Защитить основание можно искусственным понижением уровня грунтовых вод с помощью специального водопонизительного оборудования: электроосушением с использованием установок типа ЛИУ; вакуумированием с применением установок типа УВВ-1, УВВ-2 и ЭВВУ (эжекторных вакуумных водопонизительных установок) или другого оборудования. Но эти дорогостоящие и сложные способы защиты котлована редко используют даже специализированные фундаменто строительные организации. Устраивать противофильтрационные диафрагмы способом «набивного шпунта» или «стена в грунте» тоже трудозатратно и еще дороже. Стоимость водопонижения может приблизиться к стоимости строительства фундамента, что значительно дороже стоимости гидрогеологических изысканий строительной площади.

Рис. 4. Вариант защиты котлована от грунтовых вод: 1 — фундамент; 2 — песчаная подушка; 3 — канава для сбора воды; 4 — гравийная пригрузка; 5 — шпунтовая стенка; 6 – верхний слой водоупора; 7 — уровень земли

В слабопроницаемых грунтах наиболее предпочтительным является способ открытого водоотлива в тех случаях, когда отсутствует опасность суффозии (разрушение структуры грунта). Котлован можно оградить шпунтовыми стенками (деревянными или металлическими) (рис. 4). Однако такой способ требует наиболее пологих откосов и увеличивает объем земляных работ.

Засыпка пазух траншей и котлованов

Обратная засыпка пазух грунтом производится после проверки устройства фундаментов, прокладки трубопроводов, их испытания и сдачи по акту. Засыпка и послойное уплотнение грунта должны выполняться с обеспечением сохранности гидроизоляции фундаментов и стен подвала. Засыпку пазух доводят до отметок, гарантирующих надежный отвод поверхностных вод.

Обратную засыпку траншей, на которые не передаются дополнительные нагрузки, можно выполнять без уплотнения грунта, но с отсыпкой по трассе траншеи валика, размеры которого должны учитывать последующую осадку грунта. Узкие пазухи лучше засыпать малосжимаемыми грунтами (щебнем, песчано-гравийной смесью). Запас на осадку грунта без уплотнения принимается в процентах от высоты засыпки до 4 м для грунта:

  • мелкий песок — 2;
  • супесь и легкий суглинок — 3;
  • глина тяжелая, суглинок, щебенистый грунт — 8.

При обратной засыпке пазух фундамента и стен подвала необходимо соблюдать нижеприведенные рекомендации с тем, чтобы давление грунта засыпки не повлияло на их устойчивость.

Засыпку пазух производят послойно. При этом толщина отсыпаемого слоя должна быть не более 25 см и число проходов не менее 4. Грунт уплотняют вручную, начиная с зон возле конструкций фундамента, стен подвала, мест ввода коммуникаций (рис. 5), а затем двигаются по направлению к краю откоса, применяя, если есть возможность, электротрамбовки типа ИЭ-4505, ИЭ-4502А. Верхний слой грунта уплотняют до отметки устройства отмостки. Чтобы уберечь гидроизоляцию стен подвала, ее закрывают плоскими асбестоцементными листами.

Читайте также:  Бытовая установка для промывки теплообменников

источник

Разработка и рытье котлованов: этапы подготовки проведения работ

Процесс строительства зданий и сооружений начинается с разработки и рытья котлованов или траншей под фундамент. Этот процесс достаточно сложный и требует не только значительных технических, физических и денежных затрат, но и подготовку важной документации. Поэтому многие строительные организации и частные лица предпочитают не заниматься этим самостоятельно, а привлекать к работе ответственных и квалифицированных исполнителей – компании, которые имеют достаточный опыт по проведению предстоящих работ.

В данной статье мы поговорим, как осуществить разработку и рытье котлованов, и какие этапы необходимо пройти для успешного завершения дела.

Когда лучше рыть котлован?

Устройство котлована регламентируется СНиП 3.02.01-87, а что касается сезонности – специалисты утверждают, что лучше начинать работы весной. С наступлением первых теплых дней грунт начинает оттаивать, поэтому при рытье снижаются трудоемкость и временные затраты.

Иногда работы осуществляются в зимний период года, но в таком случае следует учитывать – при низких температурах обустройство бетоном фундамента усложняется. Необходимо также хорошо подумать прежде, чем начинать работу с котлованом осенью. Скорее всего, весной все равно придется производить выемку почвы, так как вместе с талым снегом стенки котлована начинают оплывать и сползать.

В процессе разработки котлованов необходимо провести следующие мероприятия:

  • – Разработать проект, планировку территории и получить разрешительные документы.
  • – Расчистить территорию от помех, включая деревья, постройки и лишний грунт.
  • – Перенести в другое место инженерные коммуникации, которые пролегают на территории.
  • – Произвести обустройство котлована с последующим вывозом грунта на утилизацию.
  • – Укрепить откосы и стенки котлована, произвести прокладку новых коммуникаций.
  • – Осуществить обратную засыпку и подготовить насыпь.

В целом, такие земляные работы, как разработка котлованов, предусматривают пять этапов. Об этом далее поговорим подробнее.

Этап №1: Подготовка к проведению работ

В строительной среде принято классифицировать котлованы на отдельные подвиды по таким параметрам, как наличие креплений по углам и наклонным стенам, количество или полное отсутствие откосов. От последнего фактора зависит выбор котлована ленточного или плиточного типа. Важно учитывать такие проблемы, как заболачивание почвы, подмывание грунта, перекос здания и другие факторы. Чтобы их избежать важно придерживаться трех правил:

  1. – Непрерывный контроль качества.
  2. – Сверка с планом.
  3. – Своевременная корректировка процесса.

Важно определить глубину рытья, и для этого строители используют формулу: v= н/6 (2а + а1) в + (2а1 + а) в1, где:

  • v – глубина;
  • н – параметр высоты;
  • а1 и в1 – длина относительно верхней части;
  • а и в – габариты всех сторон.

После этого определяется объем засыпки – необходимо вычесть общую массу из объема выбранного типа котлована. Важным показателем также является давление сооружения на фундаментные перекрытия. Вычисление габаритов и особенностей котлована осуществляются одновременно с проведением проектно-исследовательских работ, включая геодезическую съемку, ландшафтные работы, вертикальное планирование территории, определение типа почвы и другое.

Как видите, сложности могут подстерегать уже на подготовительном этапе, поэтому лучше всего обратиться за помощью к высококвалифицированным специалистам. Компания «МСК-Регион» проводит разработку и рытье котлованов с высоким качеством, а цена на земляные работы – установлена на доступном уровне для каждого клиента.

Этап №2: Расчистка площадки для котлована

Прежде чем приступать к рытью котлована или траншей, нужно расчистить площадку от различных помех природного или не природного происхождения. Это могут быть кусты или деревья, ненужные строения, дорожки из асфальта, кирпича и другое. Для выполнения задачи требуется привлекать не только специализированную технику, но и квалифицированный труд рабочих.

На представленной схеме видно, как правильно осуществлять разбивку котлована (а) и траншеи (б). Она может проводится на местности без поперечного уклона (в), на косогоре (г) и с определением отметки дна котлована (д).

Важно также заранее определиться с тем, куда будет вывозиться строительный мусор или грунт. Желательно, чтобы полигон для утилизации находился в максимальной близости – это позволит сэкономить транспортные расходы на привлечение крупногабаритной и мощной автотехники.

Этап №3: Рытье и перенос инженерных коммуникаций

Перед тем, как приступить к процессу рытья – нужно определить места залеганий труб, электросетей и канализации, а также их технические особенности. Коммуникации следует отключить, произвести их демонтаж и перенос на другое место. В этом случае, без согласования проводимых работ с ответственными органами не обойтись.

После получения разрешения на демонтаж инженерных коммуникаций, технический процесс подлежит внесению в общий план строительства. Сверяются проект и смета, уточняются объемы и план проведения работ, после чего составляется и утверждается соответствующий акт.

Приступая к рытью, устраняется дерн, а грунт разрыхляется. Организация уступов необходима на косогорах в месте основания насыпи – они производятся под уклоном до 0,02, направляясь по уровню падения косогора, и имеют габариты до 4 метров по ширине. Если насыпи характеризуются высокой влажностью, необходимо осушение или проведение противолавинных мероприятий.

Процесс рытья котлована осуществляется двумя способами:

  1. – Ручной. Проводится на участках, где нет подъездных путей для техники. Обычно такие работы осуществляются для небольших по размерам котлованов. Применяемые инструменты – заступы, лопаты, тачки для вывоза грунта и тромбователи.
  2. – Механизированный. Если строительная площадка имеет подъездные пути, то используется такая техника, как экскаваторы, грузовики, бульдозеры и погрузчики. Данный способ позволяет сократить время и усилия на обустройство котлована – в среднем, работа занимает около двух дней, в зависимости от размеров котлована.

В процессе выемки почвы под котлован нужно учитывать особенности грунта:

  • – если он плотный – допустима глубина до 2 метров;
  • – для суглинистых и глинистых почв – до 1,5 метров;
  • – до 1,25 метра допускается выемка в супесчаной почве;
  • – если грунт песчаный или гравелистый – только до 1 метра.
Читайте также:  Техника безопасности вакуумных установок

После осуществления рытья котлована необходимо позаботиться о надёжном укрепление стен.

Этап №4: Укрепление стен котлована

Это обязательное мероприятие для любого котлована, особенно если грунтовые воды на строительном участке имеют высокий уровень. Именно от надежного укрепления будет зависеть качество фундамента, долговечность и безопасность здания.

На схеме показана разметка фундамента по горизонтали.

Для укрепления стен используются следующие способы:

  • – Цементовка – применяется в плотной застройке, если сооружения находятся друг от друга в непосредственной близости. Благодаря данному способу исключается разрушение фундамента вследствие вибраций от рядом находящихся зданий.
  • – Шпунтовое укрепление – подходит для песчаных и ослабленных грунтов, заболоченной местности, на берегах водоемов, а также если наблюдается высокий уровень грунтовых вод. Для этого используется шпунт Ларсена, который до выемки земли погружается в почву и служит укреплением стен котлована.
  • – Буронабивные сваи – наиболее распространен и считается самым современным методом. Роль ограждающих и несущих выполняют сборные конструкции, которые закладываются в железобетон или бетон. Благодаря данному способу можно проводить возведение фундамента на максимальной глубине.
  • – Метод «стена в почве» — похож на предыдущий способ. Используется арматура продольного вида с оптимальным сечением, а укрепление происходит с помощью армированных окружностей небольшого диаметра.

После укрепления стен проводится обратная засыпка, которая необходима для того, чтобы влага не попадала под фундамент и не разрушала его.

Этап №5: Засыпка

После сооружения фундамента, процесс засыпки проводится в непрерывном режиме. Когда производится засыпка подвальных отверстий – осуществляется укладка перекрытий. Грунт укладывается слоями, которые не должны превышать 10 см. Проводить засыпку можно двумя способами:

  1. С помощью навесных вибротрамбующих или пневматических трамбующих установок.
  2. Вручную, используя трамбовки ручного типа, молотки и тележки для перевозки грунта.

Следует помнить, что все работы по обустройству котлована и фундамента должны предусматривать непрерывный контроль качества, корректирующие мероприятия и внимательную сверку с ранее утвержденной документаций. Только так можно возвести здание, которое безукоризненно прослужит долгие годы!

В данной статье мы рассмотрели особенности и этапы работы с котлованами в процессе строительства. Можно сделать вывод, что процесс этот – сложный, ответственный и трудоемкий. Поэтому в большинстве случаев разумным решением становится обратиться в специализированную компанию, которая занимается разработкой и рытьем котлованов на профессиональном уровне. Это сэкономит ваше время, деньги и силы.

В компании «МСК-Регион» вы можете заказать разработку и рытье котлованов любого уровня сложности. Большой опыт работы, квалифицированный коллектив, наличие мощной современной техники, годами налаженная работа с ответственными органами, быстрое оформление необходимой документации – станут гарантией того, что котлован будет обустроен в максимально сжатые сроки, а качество работ не оставит после себя разочарований.

источник

Устройство котлованов: копка, откосы, крепление

Формирование откосов котлована

Строительная компания БЕСТ-СТРОЙ (Москва) выполняет полный цикл устройства котлованов: земляные работы, копка, откосы, крепление стен, устройство распорной системы или грунтовых анкеров, свайного фундамента.

На строительном участке проводится разметка в соответствии с технологической картой котлована: периметр, подъездные пути под вывоз грунта и место складирования породы под обратную засыпку. Выполняется транспортировка спецтехники на участок: экскаваторов, бульдозеров, погрузчиков. Все постройки, наружные и скрытые коммуникации, находящиеся на территории участка, подлежат переносу или сносу по согласованию с соответствующими организациями. Также проводится вырубка деревьев и планирование местности.

Земляные работы

После завершения подготовительных действий спецтехника приступает к основным земляным работам на котловане. Высокоэффективная механизированная разработка котлована экскаватором позволяет выполнить выемку на полный объём котлована в кратчайшие сроки. Вынутый грунт частично остаётся в пределах строительной площадки для обратной засыпки пазух на этапе строительства здания. Объём оставляемой породы известен из ранее проведённых по проекту расчётов. По остальному объёму производится вывоз грунта самосвалами на площадку утилизации.

Земляные работы и шпунтирование стен выемки трубами с забиркой из доски

Расчёт объёма котлована и вывоз грунта

При расчётах выемки породы учитывается эффект разрыхления при копке. Плотность веками слежавшихся осадочных пород нарушается при рытье экскаватором и при перемещении в отвал или в кузов самосвала. В зависимости от вида или видов разрабатываемых грунтов даётся поправочный коэффициент 20-30%. Таким образом, например, если длина котлована 70 м, ширина 30 м и глубина 5 м с прямыми шпунтованными стенками на спланированной местности, то расчёт объёма котлована даёт нам значение 10500 куб.м. Но под вывоз грунта нужно расчитывать объём больше, как минимум, на 20%: 70х30х5х1,2=12600 куб.м. Выполнение откосов увеличивает объём котлована и вынятого грунта, но это же количество зачастую идёт в обратную засыпку, поэтому не вывозится за территорию стройплощадки.

Стены и откосы котлована

В благоприятных условиях, если грунт особо плотный и глубина до 2 метров, выкапывают котлован с вертикальными стенами без крепления. Если грунт глинистый — до глубины 1,5 метров, супесь и суглинок — до 1,25 метра, насыпные и песчаные — до 1 метра.

При необходимости устройства котлована на глубину до 5 метров, выше уровня грунтовых вод — на помощь проектировщику приходит таблица СНиП, приводящая зависимость угла откоса (отношение высоты к заложению) от вида грунта и глубины котлована.

Таблица 1. Крутизна откосов котлованов

Виды грунтов Крутизна откоса (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более
1,5 3 5
Насыпные неуплотненные 1:0,67 1:1 1:1,25
Песчаные и гравийные 1:0,5 1:1 1:1
Супесь 1:0,25 1:0,67 1:0,85
Суглинок 1:0 1:0,5 1:0,75
Глина 1:0 1:0,25 1:0,5
Лессы и лессовидные 1:0 1:0,5 1:0,5
Читайте также:  Установка бытовых газовых плит в помещениях кухонь

В случае наличия близлежащих сооружений, грунтовых вод и необходимости водопонижения, грунтов с неравномерной структурой, глубины котлована более 5 метров необходим индивидуальный расчёт угла откосов или крепления стен.

Крепление стен котлована

Крепление вертикальных стен выполняется при строительстве котлованов в неплотных и водонасыщенных грунтах. Крепление защищает не только от обрушения стен выемки, но и препятствует смещению грунта под весом соседних зданий, оберегает их основания от деформаций.

Применяются следующие технологии укрепление стенок:

  • Шпунтирование — шпунтовое ограждение котлована из металлопроката:
    • из труб, с забиркой из доски либо без неё,
    • прокатного профиля, с забиркой либо без неё,
    • специализированного шпунта Ларсена.
  • Железобетонными конструкциями:
    • бурокасательные и буросекущие сваи,
    • стена в грунте.

Все приведённые технологии применяются до рытья котлована. Заглубление ограждения выполняется по периметру выемки строго согласно технологической карты. В определённых условиях выполняется предварительное бурение скважин: обеспечение вертикальности погружения, снижение вибрационных воздействий через грунт на основания близко расположенных сооружений при забивке.

Шпунтовое ограждение из труб с обвязочным поясом из металопроката

Самым ресурсосберегающим методом является погружение шпунта из труб. Этот материал дёшев и обладает высокой оборачиваемостью, то есть возможностью многократного использования. Погружение труб выполняется забивкой копром с дизель-молотом или гидравлической копровой установкой, а также с помощью вибропогружателя. Альтернативный способ — погружение с помощью свайной буровой установки методом вдавливания и ввинчивания.

Забирку устраивают в случае критичного просыпания породы между шпунтинами, из доски толщиной 40-50 мм.

Ограждение котлована из шпунта Ларсена

При необходимости мер водопонижения применяют шпунтовое ограждение из шпунта Ларсена. Каждая из таких шпунтин имеет корытообразный прочный профиль и замковые пазы для жёсткой связи друг с другом. Таким образом можно сформировать прочную и герметичную стену сколь угодно большой длины. Погружение выполняется забивкой или вибропогружением. Шпунт Ларсена, также, как и трубы и прокатный профиль, обычно извлекают после завершения строительства, обратной засыпки, и используют повторно уже на других объектах. Иногда его не извлекают, и тогда ограждение устраивают из специального оставляемого профиля.

Крепление стенок котлована железобетонными конструкциями обеспечивает высокие механические и водоизолирующие свойства будущего основания сооружений. Они также могут служить фундаментом и одновременно стенами подземной части здания.

Крепление стен котлована буросекущими сваями и грунтовыми анкерами

Бурокасательные и буросекущие сваи выполняются методом бурения, армирования и бетонирования диаметром от 400 до 1500 мм глубиной до 45 м. Сначала по периметру котлована подготавливается форшахта — небольшая укреплённая траншея-кондуктор. В ней бурятся нечётные скважины с шагом 0,9 диаметра между боковыми краями скважин. Заполняют бетонной смесью. К тому моменту, когда начинают бурить чётные скважины бетон уже схватился и шнек буровой установки сечёт две соседние нечетные сваи, выполняя скважину для чётной между ними. Затем в скважину погружают заранее подготовленный армирующий каркас, сваренный из специального армирующего прута и проволоки, и бетонируют. В итоге после застывания бетона получается очень прочная монолитная железобетонная стена. На следующем этапе происходит рытьё котлована уже с готовым креплением ж-б стеной.

Технологическая схема устройства стены в грунте, и последующей разработки котлована

Технология «Стена в грунте» обеспечивает высокопрочное ограждение и крепление стен котлована толщиной от 300 до 1200 мм, и глубиной до 60 м. Применяется сложная спецтехника — грейферная установка. Грейфер представляет собой узкий, на ширину стены двухковшевый землеройный инструмент, погружаемый в грунт на жёсткой штанге или подвесе, с гидравлическим или полиспастным приводом. Разрабатываемая траншея защищается от обвала глинистым бентонитовым раствором. По достижении проектной глубины в неё погружается армокаркас и заливается бетон, который вытесняет глинистый раствор, который в свою очередь собирается в резервную ёмкость для дальнейшего использования. Разработка ведётся участками (захватками) через одну. Второй очередью разрываются промежуточные захватки и получают монолитную стену. После того, как бетон наберёт прочность можно проводить копку котлована.

Устройство распорной системы котлована

Не смотря на все инженерно-технические ухищрения, иногда, особенно для глубоких котлованов в тяжёлых грунтовых условиях и плотной городской застройке, шпунтовое ограждение может оказаться недостаточно прочным для удержания давления грунтовой массы.

На последнем этапе возведения котлована на помощь приходят 2 технологии крепления ограждений.

Вид на распорную систему котлована вблизи автомагистрали и соседних строений

Первая из них — распорная система. По периметру устанавливается обвязочный пояс из металлопроката, равномерно распределяющий нагрузку по всему поясу. В пояс упираются распорки — как между противоположными стенками, так и между дном. Все конструкции выполняются в соответствии с точным механическим расчётом и изложены в ППР (плане производства работ).

Но распорная система крадёт внутреннее пространство выемки, которая и устраивалась специально для свободного манёвра в процессе строительных работ. Особо нагруженные конструкции распорных систем создают невероятно стеснённые условия для строителей. Это сокращает производительность и удлиняет сроки сдачи объекта.

Устройство грунтовых анкеров (якорей)

Компания БЕСТ-СТРОЙ рекомендует применение, и производит крепление шпунтовых стен грунтовыми анкерами, принимающими на себя выдёргивающую нагрузку от массива породы. Этот метод не на много более трудоёмок и незначительно сложнее устройства распорок, но в итоге даёт ничем не ограниченный оперативный простор, оборачивается значительной экономией ресурсов, повышением производительности и сокращением сроков строительства.

Схема монтажа грунтового анкера

По итогам тщательно проведённых изыскательских и расчётных работ производится бурение скважин в стенах котлована, выполнение «якоря», закрепление тяги, фиксация её на анкеруемом шпунте. При этом важно учитывать расположение оснований близлежащих сооружений и зданий.

источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector