43. Защита подвалов от подземных вод.

Защита от подземных вод осуществляется тремя способами: понижением уровня подземных вод вокруг котлована или сооружения (водопонижением); устройством в грунте вокруг котлована или сооружения водонепроницаемой противофильтрационной завесы; покрытием подземного сооружения водонепроницаемым слоем (гидроизоляцией).

Водопонижение. Простейшим способом временного водопонижения вокруг строительного котлована является устройство в его дне приямка для сбора атмосферных и грунтовых вод, попадающих в котлован, и откачка их из этого приямка (рисунок 4.4). Недостатками открытого водоотлива являются малое водопонижение, грязь в котловане, необходимость переноса приямка и насосов по мере углубления котлована.

Временное водопонижение вокруг котлована с помощью иглофильтровых установок лишено этих недостатков и является предпочтительным. Описание методов строительного водопонижения приводится в справочной литературе.

Постоянное водопонижение вокруг подземных сооружений небольшой глубины (например, подвалов жилых домов) достигается устройством пристенного и пластового дренажей и опоясывающего контура дренажных труб (рисунок 4.5), по углам которого устраиваются смотровые колодцы для чистки труб. Собираемая вода спускается в ливневую канализацию. При отсутствии канализации дренажи теряют смысл либо в дополнение к ним требуется установка откачивающего насоса.

Противофильтрационные завесы. Их устраивают вокруг котлованов для предотвращения фильтрации воды из окружающего массива в строительный котлован (временная завеса), фильтрации воды под гидротехническими сооружениями или попадания загрязненных вод из котлована в окружающий массив (постоянные завесы). Условием эффективности завесы является наличие на доступной глубине водоупорного слоя, в который входит нижний край завесы.

Технологически простейшим видом временной завесы является шпунтовая стена, которая не только удерживает от обрушения вертикальный откос, но и предотвращает приток воды в котлован. Совершенно непроницаемой будет льдогрунтовая стена, устраиваемая методом замораживания.

Гидроизоляция. Гидроизоляция конструкций подземных сооружений производится с целью предотвращения проникновения напорной и капиллярной воды внутрь помещений, а при наличии у подземных вод агрессивности – для предохранения конструкций от разрушения.

И з-за дороговизны гидроизоляционных работ лучше всего использовать водонепроницаемые материалы и трещиностойкие конструкции, а при агрессивных свойствах воды – устойчивые к ним материалы. В этом отношении представляет интерес опыт добавления в бетоны кремниевой пыли (микрокремнезема), являющейся отходом металлургических производств, в количестве 10–30 % от веса цемента. При этом водопроницаемость бетона снижается в 5–25 раз и заметно возрастают прочность и устойчивость против агрессивных вод. Применение этой добавки позволяет строить подземные объекты вообще без гидроизоляции.

Рисунок 4.6 – Типы гидроизоляции: а – наружная противонапорная; б – внутренняя противонапорная; в – гидроизоляция для защиты от капиллярной влаги: 1 – противонапорная гидроизоляция; 2 – бетонная подготовка; 3 – защитная стенка; 4 – кессон; 5 – противокапиллярная изоляция