Вернуться на страницу «Котлован»
Объекты подземного строительства бывают:
— протяженные или линейные (тоннели, пешеходные переходы, коллекторы);
— компактные (Отношение размеров в плане менее 5, например, фундаменты зданий, подземные резервуары, очистные сооружения и др.);
— совмещенные. (Общественно-бытовые комплексы, объединенные с объектами транспортной инфраструктуры).
Подземные сооружения по способу возведения делят:
— возводимые закрытым способом (Строительство глубоких линейных сооружений, например, тоннели, коллекторы. Закрытую проходку выполняют штольным, комбайновым, щитовым методом или методом продавливания. В настоящее время разработан большой ассортимент оборудования и технологий для выполнения закрытых подземных работ);
— открытым способом (Заглубленные фундаменты зданий и линейных сооружений. Строительство осуществляется в котлованах без крепления или в котлованах с ограждающими конструкциями);
— полузакрытым способом.
Рис. 1. Котлован с откосами (а) и с ограждением (б).
Котлованы с откосами наиболее просты и экономичны, но следует учитыватьба встречает множество ограничений (требуемая глубина котлована, подземные воды, плотность застройки).
При строительстве котлована способом опускного колодца, стены в нижней части колодца снабжены режущим краем – ножом, который при извлечении грунта внутри котлована погружается в грунт, а стены колодца наращиваются по необходимости. Этот способ используют редко, т.к. большая вероятность развития осадок существующих зданий.
Рис. 2. Котлован выполняется способом опускного колодца.
Возведение котлована глубиной до 10 м выполняют с ограждением из вертикальных стальных элементов по контуру котлована с устройством забирки из досок или стального листа. Ограждения водопроницаемы и требуется водопонижение в водонасыщенных грунтах.
Рис. 3. Схема ограждения котлована из стальных элементов с забиркой.
Рис. 4. Строительство котлована с ограждением из стальных элементов с забиркой.
Шпунтовые ограждения котлованов
Шпунтовые ограждения котлованов применяют в слабых водонасыщенных грунтов и высоком уровне подземных вод. Шпунт воспринимает давление грунта и гидростатическое давление грунтовых вод. Шпунтовые элементы выполняют из стальных профилей с замковыми захватами по краям. Шпунтовые элементы имеют большую жесткость и могут воспринимать большие изгибающие моменты от давления грунта. Большое распространение получили шпунтовые ограждения типа «Ларсен».
Рис. 5. Шпунтовые элементы
Вдавливание шпунтовых элементов в грунт выполняют вибропогружением, которое возможно при гравелистых, скальных и полускальных пород грунта. Следует учитывать, что в условиях плотной застройки, использование шпунта при наличии прочных грунтов, может привести к появлению осадок соседних зданий.
Рис. 6. Шпунтовое ограждение котлована.
Возведение котлована методом «Стена в грунте»
Суть способа «стена в грунте»: возведение в грунте узкой траншеи до заданной глубины, стенки которой укрепляются тиксотропными растворами из бентонитовых глин.
Траншеи разрабатываются захватками длинной 2-3 м, затем в траншею погружается бетонолитная труба и подается бетонная смесь, которая бентонитовый раствор. Таким образом бетонирование осуществляется снизу-вверх в процессе подъема бетонолитной трубы. После твердения бетона, переходят к соседней захватке.
Рис. 7 Схема возведения котлована методом «Стена в грунте»
Рис. 8 Схема возведения котлована методом «Стена в грунте»