13.10 Устройство "стены в грунте" и грунтовых анкеров

"Стена в грунте"

13.10.1 "Стену в грунте" применяют при строительстве:

- несущих конструкций подземных coopужений;

- ограждений котлованов;

- противофильтрационных завес.

13.10.2 Устройство "стены в грунте" возможно в дисперсных грунтах всех видов, не содержащих крупных включений (валунов). Инженерно-геологическое строение площадки должно быть изучено на глубину не менее 10 м ниже подошвы стены и содержать данные об уровнях и режимах подземных вод, степени их агрессивности и отметках заложения водоупора.

13.10.3 "Стена в грунте" может быть устроена траншейным и свайным способами.

Траншейный способ устройства "стены в грунте" предусматривает разработку траншей и возведение в них стен под защитой глинистого раствора, удерживающего стены траншеи от обрушения. При свайном способе "стену в грунте" возводят из секущихся буронабивных свай, устраиваемых с помощью буровых установок, оборудованных инвентарными обсадными трубами.

13.10.4 Заполнение траншей в зависимости от назначения стен может осуществляться монолитным бетоном (железобетоном) или сборными железобетонными конструкциями. В случае свайного способа опережающие сваи выполняют монолитными бетонными, а пересекающие - железобетонными.

Устройство скважин рядом с ранее изготовленными сваями допускается лишь по прошествии не менее 48 ч после окончания бетонирования последних.

13.10.5 Разработка траншей и бурение скважин при устройстве "стены в грунте" должны осуществляться из специальных пионерных траншей.

13.10.6 Для разработки траншей следует использовать специализированные грейферные, ковшовые и фрезерные агрегаты. В обоснованных случаях допускается применение землеройных машин общего назначения.

Разработку траншей осуществляют захватками под защитой глинистого раствора, который должен поддерживаться на уровне не ниже 0,2 м от верха устья траншеи.

Длину захваток определяют из условия обеспечения устойчивости стен траншеи, размеров рабочего органа землеройной машины и принятой интенсивности бетонирования и она составляет обычно 3-6 м.

13.10.7 Приготовление глинистого раствора для устройства траншеи "стена в грунте" осуществляют с использованием бентонитового глинопорошка, а при его отсутствии - местных глин, имеющих физико-механические характеристики, приведенные в таблице 13.1. Пригодность местных глин определяют по результатам лабораторных испытаний глинистых растворов.

Таблица 13.1

#G0Технические требования	Предельные значения
1 Показатели качества глины для приготовления растворов:
число пластичности	Не менее 0,2
содержание частиц размером, мм:
крупнее 0,05	Не более 10%
менее 0,005	Не менее 30%
2 Показатели качества глинистого раствора:
толщина глинистой корки	Не более 4 мм
водоотдача	Не более 17 см за 30 мин
условная вязкость	Не более 30 с
содержание песка	Не более 4%
стабильность	Не более 0,05 г/см
суточный отстой воды	Не более 4%
показатель рН	9-11
плотность раствора:
из бентонитовых глин	1,03-1,10 г/см
из глин других видов	1,10-1,25 г/см

Допускается использование смеси небентонитовых и бентонитовых глин.

13.10.8 Применяемый глинистый раствор должен обеспечивать устойчивость стен грунтовых выработок (траншей, скважин) в период их разработки и заполнения бетоном или сборными элементами. Параметры раствора должны подбираться с учетом условий строительной площадки исходя из требований, указанных в таблице 13.1. Плотность бентонитового раствора в зависимости от расхода бентонитового глинопорошка приведена в таблице 13.2.

Таблица 13.2

#G0Плотность глинистого раствора, г/см	Расход бентонитового глинопорошка глинистого раствора, кг/м
1,03	47-49
1,04	63-65
1,05	78-81
1,06	93-98
1,07	109-114
1,08	124-130

13.10.9 Разработка неустойчивых грунтов с напорными водами должна производиться с использованием глинистых растворов повышенной плотности, для чего допускается применять барит, магнетит и другие утяжелители раствора в количестве, зависящем от требуемой плотности раствора, но не более 7% массы глины. При разработке грунтов в целях снижения водоотдачи и потерь глинистого раствора в него можно добавлять жидкое стекло (силикат натрия) в пределах от 2 до 6% массы глины.

Качество глинистых растворов для повторного их использования следует восстанавливать очисткой или добавлением глин.

13.10.10 Непосредственно перед началом работ по заполнению траншеи бетоном или железобетонными конструкциями, а свайных скважин бетоном, надлежит очистить их забой от осадка и возможных вывалов грунта.

13.10.11 Бетонирование стен под защитой глинистого раствора следует производить не позднее чем через 8 ч после образования траншеи на захватке. До укладки бетона необходимо установить в траншею ограничители между захватками и арматурный каркас. Конструкция ограничителей должна воспринимать давление бетона, исключать попадание бетона из одной захватки в другую и обеспечивать заданную водонепроницаемость стыков.

13.10.12 Бетонирование траншей и свай следует выполнять методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ). Бетон следует применять с осадкой стандартного конуса 18-20 см и крупностью заполнителя до 50 мм.

Использование в процессе подачи бетона в траншеи вибрирования, в том числе путем попеременного включения и выключения вибратора, позволяет применять полужесткие бетонные смеси с осадкой конуса не более 8 см и достигать повышенной однородности, плотности, прочности и водонепроницаемости "стены в грунте".

В процессе укладки бетона в траншею необходимо периодически отбирать вытесняемый излишек глинистого раствора, не допуская снижения его уровня в траншее. При протяженности захватки более 5 м следует применять для бетонолитных труб синхронную подачу бетонной смеси.

13.10.13 Подачу бетона при устройстве "стен в грунте" следует осуществлять непрерывно до полного заполнения траншеи или скважин. Низ подающих бетонолитных труб в начале работ должен находиться на 10-20 см выше уровня дна траншеи или забоя скважины, а затем - ниже уровня бетона не менее чем на 1 м.

13.10.14 Технологические приемы, применяемые для омоноличивания (тампонажа) стыков при устройстве "стен в грунте", должны обеспечивать достаточную прочность и водонепроницаемость стыков.

Для омоноличивания стыков применяют тампонаж бетонным раствором, в том числе вибронабивным способом, заварку стыков металлическими накладками, а также уплотнение стыков грунтоцементными колоннами, образуемыми по технологии струйной цементации.

Инъекционные преднапряженные грунтовые анкеры

13.10.15 Инъекционные преднапряженные грунтовые анкеры применяют для крепления ограждений котлованов и устраивают в любых грунтах, за исключением слабых глинистых, просадочных, набухающих, органо-минеральных и органических.

13.10.16 В процессе бурения скважин для устройства инъекционных анкеров следует контролировать правильность установки бурового агрегата относительно направления бурения, а также соответствие фактического напластования грунтов материалам инженерных изысканий.

13.10.17 При расположении устьев скважин анкеров ниже уровня подземных вод должны быть предусмотрены уплотнения, исключающие выход подземных вод и грунтов в котлован.

13.10.18 В качестве анкерных тяг используют, как правило, сплошные металлические стержни или армированные канаты (пряди). В постоянных анкерах должна предусматриваться защита анкерных тяг от коррозии.

13.10.20 Конструктивное и технологическое решение анкера должно исключать контакт цементного камня в скважине с основной конструкцией при натяжении анкера.

13.10.21 Способы бурения скважин и способы производства работ по устройству анкеров не должны нарушать условий нормальной эксплуатации окружающей застройки.

13.10.22 При устройстве анкеров проводят пробные, контрольные и приемочные испытания.

13.10.23 Пробные испытания проводят для определения несущей способности анкеров в наиболее характерных в геологическом отношении местах на максимально возможную нагрузку по материалу анкерных тяг, но не менее чем в 1,75 раза превышающую проектную нагрузку. Места проведения и число пробных испытаний анкеров определяются проектной организацией, число испытаний должно быть не менее трех.

При испытаниях необходимо определять потери усилий в анкерах при блокировке анкерных тяг.

Анкеры, исчерпавшие несущую способность при проведении пробных испытаний, как правило, не могут быть использованы далее при эксплуатации.

13.10.24 Контрольные испытания анкеров проводят для проверки правильности принятых в проекте конструкций и технологии устройства анкеров на нагрузку, в 1,5 раза превышающую проектную. Число контрольных испытаний анкеров и порядок их выполнения устанавливают в проекте.

13.10.25 Приемочные испытания анкеров проводят для проверки эксплуатационной пригодности выполненных анкеров на нагрузку, в 1,25 раза превышающую проектную. Приемочным испытаниям подвергают все анкеры, кроме анкеров, на которых были проведены контрольные испытания.

13.10.26 По завершении контрольных и приемочных испытаний анкеры напрягают усилием, определенным проектом.

13.10.27 Мониторинг, связанный с устройством анкеров, является частью общего мониторинга, проводимого в процессе строительства объекта в целом (раздел 14).