3. Определение номенклатуры работ

Комплексный процесс производства земляных работ и работ нулевого цикла включает в себя:

1). Земляные работы:

• разработка котлованов и траншей;

• транспортирование лишнего грунта в отвал;

• погрузка грунта для обратной засыпки пазух котлованов и траншей в карьере (при вывозе всего разрабатываемого в котлованах и траншеях суглинистого и глинистого грунта);

• транспортирование грунта обратной засыпки пазух из карьера на стройплощадку;

• разработка недобора и зачистка дна котлованов и траншей;

• обратная засыпка пазух котлованов и траншей;

• разравнивание грунта обратной засыпки пазух;

• уплотнение грунта пазух;

2). Устройство монолитных фундаментов:

• устройство подготовки под фундаменты;

• установка опалубки;

• установка арматурных изделий;

• прием, подача и укладка бетонной смеси;

• разборка опалубки;

• поливка бетона водой;

3). Устройство сборных ленточных фундаментов:

• устройство подготовки под фундаменты;

• установка фундаментных стеновых блоков;

• устройство монолитных участков:

• установка опалубки;

• прием, подача и укладка бетонной смеси;

• разборка опалубки.

4. Определение объемов работ

4.1. Определение объемов земляных работ при разработке котлованов и траншей

4.1.1. Определение размеров котлованов и траншей

В грунтах, расположенных выше уровня грунтовых вод, и при отсутствии вблизи подземных сооружений, разработку котлованов и траншей можно производить с вертикальными стенками в случае, если их глубина не превышает (см. [2] п.9.9):

• в песчаных и крупнообломочных грунтах – 1 м;

• в супесях – 1,25 м;

• в суглинках и глинах, кроме очень прочных – 1,5 м;

• в очень прочных суглинках и глинах – 2 м.

В остальных случаях котлованы и траншеи следует разрабатывать с откосами (рис. 4.1, 4.3… 4.5) или с вертикальными стенками (рис. 4.2), но с установкой креплений, двойная толщина которых b_КР приведена в табл. П 2.1.

Коэффициент откоса m для котлованов и траншей представлен в табл. П 2.2 или в [2], табл. 4 п.9.10.

Определение размеров прямоугольных котлованов с откосами по дну под отдельно стоящие столбчатые фундаменты производится по выражениям (рис. 4.1):

, м (4.1, а)

, м (4.1, б)

где: a', b' – длина и ширина фундамента по подошве, соответственно, м;

f – минимально допустимое расстояние от подошвы откоса до фундамента (опалубки фундамента), м;

b_ОП – толщина опалубки, м.

В случае сборных фундаментов b_ОП = 0.

При необходимости передвижения людей в пазухах расстояние между поверхностью откоса и боковой поверхностью возводимого сооружения должно быть в свету не менее 0,6 м (см. [3], п.6.2), т.е. .

С учетом откосов размеры котлована по верху равны:

, м (4.2, а)

, м (4.2, б)

где: m – коэффициент откоса (см. [2], табл. 3 или табл. П 2.2 при глубине выемки до 5 м);

h_K – глубина котлована, м.

Рис. 4.1. Схема прямоугольного котлована с откосами под столбчатый фундамент без подготовки и с подготовкой

Если глубина котлована или траншеи превышает 5 м, тогда коэффициент откоса определяется по [3], прил. В, но не менее значений, приведенных в [2], табл. 4 или в табл. П 2.2. В любом случае угол откоса не должен превышать 80° (см. [3], п.6.32).

Размеры котлована с устройством креплений вертикальных стенок определяются по формулам (рис. 4.2):

, м (4.3, а)

, м (4.3, б)

где b_КР – двойная толщина креплений, м (см. табл. П 2.1).

Минимальная ширина траншей принимается наибольшей из числа величин, удовлетворяющих следующим требованиям (см. [3], п.6.25):

• под ленточные фундаменты и другие подземные конструкции – должна включать ширину конструкции с учетом опалубки, толщины изоляции и креплений с добавлением f≥0,2 м с каждой стороны (со стороны расположения рабочих при устройстве ленточных фундаментов, как правило, назначается f₁≥0,6 м, а с противоположной стороны – f₂≥0,2 м);

• разрабатываемых одноковшовыми экскаваторами, бульдозерами, скреперами – не менее ширины режущей кромки ковша (отвала) с добавлением f₃=0,15 м в песках и супесях, f₃=0,1 м в глинистых грунтах.

Рис. 4.2. Схема прямоугольного котлована с вертикальными стенками и креплениями под столбчатый фундамент с подготовкой:

1 – стойки; 2 – ограждение из досок; 3 – тяга; 4 – свайка (анкер)

Таким образом, ширина траншеи под ленточные фундаменты определяется по выражениям (рис. 4.3):

• для траншей с откосами:

, м (4.4, а)

• для траншей с вертикальными стенками:

, м (4.4, б)

где: b_Ф – ширина фундамента, м;

В_К – ширина режущей кромки ковша (отвала), принимаемая по техническим справочным характеристикам соответствующей машины, м;

f₃ – величина запаса при разработке траншей экскаваторами, бульдозерами, скреперами, м.

Рис. 4.3. Схема траншеи под сборный и монолитный железобетонный ленточный фундамент в торцах здания

При отсутствии подготовки под фундаменты (в песчаных и супесчаных грунтах) глубина котлованов h_к и траншей h_тр определяется по выражению:

, м (4.5)

где: h – глубина залегания подошвы фундамента относительно поверхности земли, м;

h_НЕД – толщина недобора грунта, м.

Для экскаваторов с механическим приводом, оснащенных ковшами с зубьями, h_НЕД принимается равной ([3], табл. 6.3):

• для экскаваторов драглайн – h_НЕД =25 см;

• для экскаваторов прямая лопата – h_НЕД =10 см;

• для экскаваторов обратная лопата – h_НЕД =15 см.

Для экскаваторов с гидравлическим приводом, оснащенных ковшами с зубьями, h_НЕД =10 см (см. [3], табл. 6.3). В случае использования гидравлическими экскаваторами планировочного ковша (см. [3], табл. 6.3) h_НЕД = 5 см.

При разработке выемок бульдозерами, скреперами h_НЕД =10 см (см. [3], табл. 6.3).

При наличии подготовки под фундаменты (в глинистых и суглинистых грунтах), толщина которой равна или больше толщины недобора, глубина котлованов h_К и траншей h_ТР принимается равной глубине залегания подошвы фундаментов:

, м (4.6)

Если толщина подготовки меньше толщины недобора, то глубина котлованов и траншей находится по формуле (4.5)

В случае, если ширина котлована по верху d превышает шаг размещения отдельно стоящих столбчатых фундаментов (расстояние между осями фундаментов в продольном направлении) под столбчатые фундаменты целесообразно устраивать траншею (рис. 4.4), при этом ширина траншеи принимается равной длине котлована, определяемой по выражению (4.1,а):

, м (4.7)

Рис. 4.4. Схема траншеи с откосами под столбчатые фундаменты вдоль продольной оси