Проектирование и строительство нормативно-методические документы arrow Искусственные сооружения на дорогах arrow ВСН 110-64 Технические указания по проектированию и строительству фундаментов и опор мостов из сборн  
26.04.2018
    
ВСН 110-64 Технические указания по проектированию и строительству фундаментов и опор мостов из сборн

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ТРАНСПОРТНОМУ СТРОИТЕЛЬСТВУ СССР

ТЕХНИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР МОСТОВ ИЗ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОБОЛОЧЕК
ВСН 110-64

Государственный производственный комитет по транспортному строительству СССР

ОРГТРАНССТРОЙ
Москва 1965

Содержание

 TOC o "1-4" p " " h z Раздел I ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР ИЗ ОБОЛОЧЕК

Глава I ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Общие указания

2. Общие требования к конструкциям опор и основаниям

Глава II КОНСТРУКЦИЯ ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР

1. Общие указания

2. Материалы

3. Схемы фундаментов и опор

Предельный наклон

4. Конструктивные детали

Главa III РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР

1. Основные положения

2. Способы расчета фундаментов в случае, когда оси столбов расположены в одной плоскости, перпендикулярной плоскости действия нагрузки

а) Общие положения

б) Основной способ

в) Приближенный способ расчета фундаментов со столбами большой относительной жесткости при

г) Приближенный способ расчета фундаментов при *

3. Способы расчета фундаментов с вертикальными столбами в случае, когда их оси расположены в нескольких плоскостях, перпендикулярных плоскости действия нагрузки

а) Общие положения

б) Основной способ расчета фундаментов, не учитывающий деформацию плиты ростверка

в) Приближенный способ расчета фундаментов, не учитывающий деформацию плиты ростверка

г) Основной способ расчета фундаментов, учитывающий деформацию плиты ростверка

д) Приближенный способ расчета фундаментов, учитывающий деформацию плиты ростверка

4. Расчет фундаментов с наклонными столбами

Пример расчета фундамента с вертикальными столбами

Пример расчета фундамента с наклонными оболочками

Глава IV РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ОСНОВАНИИ

1. Общие указания

2. Песчаные и гравийные (гравийно-песчаные) основания

3. Скальные основания

Глава V РАСЧЕТ ОБОЛОЧЕК НА УСИЛИЯ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ПОГРУЖЕНИИ

1. Общие положения

2. Определение расчетных величин продольных усилий

3. Проверка оболочек на расчетные усилия

Раздел II СТРОИТЕЛЬСТВО ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР ИЗ ОБОЛОЧЕК

Глава VI ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Общие указания

2. Организация строительства

Глава VII ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОБОЛОЧЕК

1. Общие указания

2. Требования к арматуре

3. Требования к стыковым соединениям и наконечникам

4. Натяжение продольной арматуры

5. Требования к бетонной смеси

6. Укладка бетонной смеси в стальные виброформы

7. Формование оболочек методом центрифугирования

8. Тепловлажностная обработка оболочек

9. Контроль качества, приемка и складирование оболочек

Глава VIII ПОГРУЖЕНИЕ ОБОЛОЧЕК В ГРУНТ

1. Общие указания

2. Подготовительные работы

3. Транспортирование оболочек

4. Направляющие устройства

5. Погружение оболочек в грунт

6. Применение подмыва для погружения оболочек

7. Контроль качества работ

Глава IX УСТРОЙСТВО УШИРЕНИй В ОCНOBAНИИ ОБОЛОЧЕК

1. Общие указания

2. Устройство камуфлетных уширений

3. Разбуривание уширений станками ЦНИИСа

Глава X БУРЕНИЕ СКАЛЬНЫХ ПОРОД СТАНКАМИ УДАРНО-КАНАТНОГО ДЕЙСТВИЯ

1. Общие указания

2. Подготовительные работы

3. Бурение скважин в скальной породе

4. Контроль качества и приемки работ

Глава XI ПОДВОДНОЕ БЕТОНИРОВАНИЕ СПОСОБОМ ВЕРТИКАЛЬНО ПЕРЕМЕЩАЮЩЕЙСЯ ТРУБЫ

1. Общие указания

2. Оборудование

3. Опалубка для подводного бетона

4. Требования к бетонной смеси

5. Подготовка к бетонированию

6. Производство бетонирования

7. Контроль за подводным бетонированием

Глава XII УСТРОЙСТВО ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ

1. Общие указания

2. Шпунтовые ограждения

3. Щитовые ограждения и ящики

4. Устройство фундаментной плиты

Глава XIII ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ

1. Общие указания

2. Изготовление оболочек

3. Погружение оболочек в грунт

4. Устройство уширений и бурение скважин в основании оболочек

5. Подводное бетонирование

6. Устройство фундаментной плиты

Приложение 1 НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ, ПОДЛЕЖАЩИЕ УЧЕТУ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И СТРОИТЕЛЬСТВЕ ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОБОЛОЧЕК

Приложение 2 ОЦЕНКА НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ОБОЛОЧЕК, ПОГРУЖЕННЫХ ВИБРОПОГРУЖАТЕЛЯМИ

Приложение 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ОБРАЗЦОВ СКАЛЬНЫХ ПОРОД НА ОДНООСНОЕ СЖАТИЕ

Приложение 4 АКТ ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЯ И ПРИЕМКИ ПОЛОСТИ ОБОЛОЧКИ, УШИРЕНИЯ ИЛИ СКВАЖИНЫ ФУНДАМЕНТА ОПОРЫ

Приложение 5 АКТ ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЯ И ПРИЕМКИ ФУНДАМЕНТА ОПОРЫ ИЗ ОБОЛОЧЕК

Приложение 6 ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕНТРИФУГ ПРОЕКТИРОВКИ ЦПКБ МОСТОТРЕСТА

Приложение 7 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИБРОПОГРУЖАТЕЛЕЙ

Приложение 8 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРИБОРА ФПЗ С ТРЕХЗНАЧНОЙ СИСТЕМОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Приложение 9 МЕРЫ ПО ПОДДЕРЖАНИЮ НОРМАЛЬНОГО РЕЖИМА ВИБРОПОГРУЖЕНИЯ ОБОЛОЧЕК

Приложение 10 УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ВИБРОПОГРУЖАТЕЛЕЙ

Приложение 11 ЖУРНАЛ ВИБРОПОГРУЖЕНИЯ ОБОЛОЧЕК

Приложение 12 СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ПОГРУЖЕННЫХ ОБОЛОЧЕК

Приложение 13 ТРЕБОВАНИЯ К ГЛИНИСТОМУ РАСТВОРУ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЕГО ПРИГОТОВЛЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ

Приложения 15 СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ камуфлетированных оболочеК

Приложение 16 ЖУРНАЛ разбуривания уширений в основании оболочЕК

Приложение 17 СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ РАЗБУРЕННЫХ УШИРЕНИЙ

Приложение 18 ЖУРНАЛ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ОСНОВАНИИ ОБОЛОЧЕК

Приложение 19 СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ПРОБУРЕННЫХ СКВАЖИН

Приложение 20 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ СОХРАНЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ СМЕСИ

Приложение 21 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДООТДЕЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

Приложение 22 ЖУРНАЛ ЗАПОЛНЕНИЯ БЕТОНОМ СКВАЖИН, УШИРЕНИЙ И ОБОЛОЧЕК

Приложение 23 СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ЗАПОЛНЕННЫХ БЕТОНОМ СКВАЖИН, УШИРЕНИЙ И ОБОЛОЧЕК

 

Государственный производственный комитет по транспортному строительству СССР

Ведомственные строительные нормы

ВСН 110-64

Технические указания по проектированию и строительству фундаментов и опор мостов из сборных железобетонных оболочек

Взамен*

Раздел I
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР ИЗ ОБОЛОЧЕК

Глава I
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Общие указания

1.1. Указания настоящего раздела распространяются на проектирование для различных геологических условий фундаментов и опор из сборных железобетонных пустотелых цилиндров-оболочек и столбов, заполненных бетоном оболочек, применяемых при возведении железнодорожных, автодорожных и городских мостов.

«Технические указания» не распространяются на проектирование фундаментов и районах с вечномерзлымм грунтами.

* Технических указаний по изготовлению в полигонных условиях железобетонных тонкостенных оболочек ;

Технических указании по вибропогружению железобетонных тонкостенных оболочек большого диаметра ;

Технических указаний по бурению скальных пород станками ударно-канатного действии в основании оболочек, используемых дли фундаментов сооружений ;

Технических указаний но подводному заполнению оболочек бетоном способом вертикально перемещающейся трубы ;

Технических указании по расчету оболочек фундаментов опор мостов на усилия, возникающие при вибропогружении, и по поддержанию нормального режима погружения ;

Технических указании по расчету фундаментов из оболочек диаметром от 1 м и более ;

Технических указании по расчету несущей способности песчаных и скальных оснований фундаментов глубокого заложения из сборных железобетонных оболочек ;

Внесены Всесоюзный научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИСом)

Утверждены Техническим управлением Государственного производственного комитета по транспортному строительству СССР приказом № 43 от 17 сентября 1964 г.

Срок введения с 1 апреля 1965 г.

1.2. В указаниях отражены только специфические особенности использования оболочек в конструкции мостов. При рассмотрении общих вопросов проектирования фундаментов и опор мостов (расчеты общего и местного размывов дна русла, расчет железобетонных элементов и т.д.), не охваченных настоящими указаниями, следует руководствоваться рекомендациями действующих нормативных документов, перечень которых приведен в приложении 1.

1.3. Целесообразность применения оболочек в каждом конкретном случае должна быть обоснована технико-экономическими расчетами, выполненными в результате всесторонних проектных обследовании различных решении, в том числе вариантов фундаментов на естественном основании, сооружаемых и котлованах под защитой ограждении, фундаментов из железобетонных забивных или буровых сван сплошного сечения, а также массивных опускных колодцев.

2. Общие требования к конструкциям опор и основаниям

1.4. Конструктивные решения фундаментов и опор мостов должны предусматривать широкую индустриализацию строительства на базе современных средств комплексной механизации производства, а также удовлетворять возможности максимального использования местных материалов.

Конструкции следует применять, как правило, сборные, выполненные по типовым проектам, нормалям и стандартам.

1.5. Размеры железобетонных оболочек, применяемых в фундаментах и опорах, необходимо назначать с учетом данных табл. 1.

Таблица 1

Размеры оболочек

Наружный диаметр в см

40

60

80

100

120

160

200

300

Минимальная толщина стенки в см

8

10

10

12

12

12

12

12

Примечания. 1. При соответствующем технико-экономическом обосновании для строительства мостов допускается применять оболочки диаметрами 400 и 500 см.

2. Длину секций и толщину стенок оболочек необходимо принимать кратными 1 м по длине секции и 2 см по толщине стенки исходя из мощности имеющегося оборудования для изготовления и транспортировки оболочек.

1.6. Для фундаментов и опор следует применять, как правило, типовые сборные железобетонные оболочки с напрягаемой и ненапрягаемой продольной арматурой из стержней диаметром не менее 12 мм.

Оболочки с напрягаемой арматурой рекомендуется применять в целях повышения эффективности вибропогружения их в грунт на глубину более 20 м, а также предотвращения появления трещин в оболочках, воспринимающих значительные изгибающие моменты.

1.7. Специальные мероприятия по защите от коррозии фундаментов и опор, расположенных в агрессивной среде, должны быть приведены в проекте моста и выполняться в соответствии с указаниями глав СНиП I-В.27-62 и III-В.6-62.

1.8. Проекты фундаментов и опор из оболочек необходимо разрабатывать на основании подробных инженерно-геологических изысканий.

Значения физико-механических характеристик грунтов (угол внутреннего трения, объемный вес, сцепление, модуль деформации и др.) должны определяться лабораторными и полевыми исследованиями с учетом природного состоянии грунта и возможных его последующих изменений.

1.9. Расчетные сопротивления грунтовых оснований фундаментов из оболочек должны назначаться по физико-механическим характеристикам грунтов, полученных в результате инженерно-геологических изысканий, и в отдельных случаях уточняться штамповыми испытаниями грунтов.

Глава II
КОНСТРУКЦИЯ ФУНДАМЕНТОВ И ОПОР

1. Общие указания

2.1. Выбор типа фундаментов и опор, включая назначение размеров оболочек, следует производить в зависимости от гидрогеологических условий, характера и величины действующих нагрузок, а также фактических возможностей изготовления и погружения оболочек.

2.2. Оболочки диаметрами 0,4-0,8 м можно применять в различных грунтах. Оболочки диаметром 1 м и более экономически целесообразно применять в случае опирания их низа на грунт с расчетным сопротивлением под подошвой оболочки не менее 15 кг/см2.

Допускается, при соответствующем технико-экономическом обосновании, применение оболочек диаметром свыше 1 м также в толще слабых грунтов.

2.3. Для экономии материалов и снижения стоимости строительства фундаментов рекомендуется в основании оболочек устраивать камуфлетные или буровые уширения, которые следует располагать в слое грунта с расчетным сопротивлением в уровне подошвы уширения, как правило, не менее 10 кг/см2.

2.4. В галечно-валунных отложениях, а также в грунтах с включением валунов или заиленных деревьев оболочки могут быть применены при наличии у строительной организации оборудования, необходимого для разработки таких грунтов.

При затруднениях с погружением оболочек оптимального диаметра следует применять оболочки меньшего диаметра или телескопически погружаемые оболочки.

2.5. Глубину погружения оболочки в грунт следует назначать исходя из отметки залегания несущего слоя грунта, расчетного размыва дна русла и обеспечения достаточной заделки оболочки в грунте.

2.6. Подошву оболочек и уширений необходимо заглублять в несущий слой грунта не менее чем на диаметр оболочек или уширений, но не менее 2 м.

2.7. Мощность толщи несущего слоя грунта ниже подошвы оболочек или уширения должна быть не менее диаметра оболочки или уширения. При меньшей толщине несущего слоя грунта и более низкой несущей способности подстилающего слоя грунта необходимо производить проверку давлений на подстилающий слой согласно СН 200-62, приложение 23.

2. Материалы

2.8. В фундаментах и опорах из оболочек должен применяться тяжелый бетон марок, не ниже указанных в табл. 2, отвечающий требованиям ГОСТа 4795-59 и главы СНиПа I-B.3-62.

Таблица 2

Минимальная марка бетона оболочек, плит, насадок и заполнения оболочек

 

Зона расположения

Марка бетона

 

по прочности на сжатие

по морозостойкости

по водонепроницаемости

1.

Под водой и под землей (ниже зоны промерзания):

 

 

 

 

оболочки

400

Нe нормируется

Не нормируется

 

заполнение полостей оболочек и уширенной пяты

100

То же

То же

 

заполнение скважины в скальной породе

200

"

"

 

плиты

200

"

"

2.

Над водой и над землей:

 

 

 

 

оболочки

400

Мрз 200

"

 

заполнение полости оболочек

150

Не нормируется

"

 

плиты и насадки

300

Мрз 200

"

3.

В зоне переменного горизонта воды или промерзания в условиях умеренного климата:

 

 

 

 

оболочки

400

Мрз 200

В-2

 

заполнение полости

150

Мрз 100

Не нормируется

 

плиты

300

Мрз 200

То же

4.

В зоне переменного горизонта воды или промерзания в условиях сурового климата:

 

 

 

 

оболочки

400

Мрз 300

В-2

 

заполнение полости

200

Мрз 200

Не нормируется

 

плиты

300

Мрз 300

То же

Примечание. Зона переменного горизонта волы определяется с учетом высоты волны и капиллярного подсоса.

2.9. Материалы для приготовления бетона должны удовлетворять требованиям ГОСТа 4797-56 и глав СНиПа I-B.1-62, I-B.2-62, I-B.3-62 и III-Д.2-62.

2.10. В качестве вяжущих для бетонов фундаментов и опор могут применяться следующие цементы, удовлетворяющие требованиям действующих ГОСТов:

а) для оболочек, плит и насадок в неагрессивной среде - портланд-цемент, пластифицированный и гидрофобный портланд-цементы, портланд-цемент с умеренной экзотермией, быстротвердеющий портланд-цемент; в агрессивной среде - сульфатостойкий портланд-цемент;

б) для заполнения полости оболочек и водозащитной подушки, бетонируемых подводным способом в неагрессивной среде, - портланд-цемент, пуццолановый портланд-цемент, пластифицированный портланд-цемент; в агрессивной среде - сульфатостойкий портланд-цемент, сульфатостойкий пуццолановый портланд-цемент.

Примечание. Для оболочек, изготовляемых способом центрифугирования, следует применять цементы с минимальным количеством минеральных добавок.

2.11. В качестве крупного заполнителя для бетона оболочек должен применяться щебень. Для остальных элементов фундаментов и опор допускается применение гравия.

2.12. Марка щебня по прочности исходной породы при сжатии должна быть, как правило, выше марки бетона не менее чем в 2 раза для бетона (оболочек и насадок) марки 300 и более и в 1,5 раза - для бетона (остальных элементов фундаментов и опор) марок ниже 300.

Щебень из изверженных пород должен иметь марку не ниже 800, щебень из метаморфических пород - не ниже 600, щебень из осадочных карбонатных пород - не ниже 300.

2.13. Морозостойкость щебня или гравия должна обеспечивать получение бетона требуемой проектом марки по морозостойкости.

2.14. Для бетона оболочек с толщиной стенки до 12 см рекомендуется применять щебень крупностью до 20 мм, в оболочках с более толстыми стенками допускается применение щебня крупностью до 40 мм.

Бетонную смесь, укладываемую способом вертикально перемещающейся трубы, следует изготовлять со щебнем или гравием крупностью до 40 мм. Для бетона плит допускается применять щебень или гравий крупностью до 70 мм.

2.15. В качестве мелкого заполнителя следует употреблять природные пески или пески, полученные от дробления скальных пород.

2.16. Для фундаментов и опор из оболочек следует применять арматуру, отвечающую требованиям проекта, соответствующих ГОСТов и глав СНиПа I-B.4-62 и II-Д.7-62.

2.17. В качестве арматуры ненапряженных оболочек, плит, насадок и для дополнительного армирования внутренней полости оболочек, заполненных бетоном, допускается применять: стержни круглые гладкие из углеродистой мартеновской горячекатаной стали класса A-I, стержни периодического профиля из углеродистом мартеновской горячекатаной стали класса А-II, стержни периодического профиля из низколегированной мартеновской горячекатаной стали класса А-III, не подвергнутые упрочнению.

Для армирования предварительно напряженных оболочек допускается использовать: стержни периодического профиля из низколегированной мартеновской горячекатаной стали класса А- IIIв, упрочненные вытяжкой, и класса A-IV, не подвергнутые упрочнению.

2.18. Закладные части (фланцы, обечайки, наконечники и др.) в оболочках следует выполнять из листовой и полосовой стали толщиной не менее 8 мм марок М16С по ГОСТу 6713 для стыков сварной конструкции и ВСт.3 по ГОСТу 380-60 - для остальных элементов.

3. Схемы фундаментов и опор

2.19. Для опор на мелководных реках следует, как правило, применять низкие ростверки с плитой, расположенной ниже горизонта ледохода (рис.1,а). При значительной глубине воды (свыше 5 м с учетом размыва) рекомендуется делать высокие ростверки (рис.1,б).

2.20. Опоры пешеходных мостов, путепроводов и эстакад следует проектировать из вертикальных или наклонных оболочек диаметром 0,4-0,8 м, заглубленных нижними концами в грунт и объединенных в верхней части насадкой или подферменной плитой (рис. 2).

2.21. Оболочки диаметром 1-3 м рекомендуется применять в конструкции опор средних и больших мостов (рис. 3).

2.22. Для эстакад, путепроводов и временных сооружений, возводимых на несвязных грунтах при допускаемом размыве дна не более 1 м, целесообразно применять фундаменты из оболочек диаметром 1,6-2 м с несущей диафрагмой (рис. 4). Фундамент должен быть заглублен в грунт не менее чем на 2,5 диаметра оболочки. Несущую диафрагму в зависимости от плотности грунта следует располагать на 0,5-1 диаметр оболочки ниже естественной поверхности грунта, так как при вибропогружении фундамента вследствие уплотнения грунта происходит осадка последнего в полости оболочки.

Рис. 1. Схемы фундаментов из оболочек различного диаметра:
а-с низким ростверком; б-с высоким ростверком; 1-диаметр оболочек-0,4-0,8 м; 2-диаметр оболочек-1-2 м; 3-диаметр оболочек - 3 м и более

2.23. Промежуточные опоры следует проектировать преимущественно на вертикальных оболочках. При недостаточном горизонтальной устойчивости и жесткости фундаментов кроме вертикальных необходимо применять и наклонные оболочки (табл.3).

Рис. 2. Схемы опор из оболочек диаметром 0,4-0,8 м

Рис. 3. Схемы опор из оболочек диаметром 1 м и более

Таблица 3

Рекомендуемые предельные наклоны оболочек

Диаметр оболочек в м

0,4 и 0,6

0,8 и 1

1,2 и 1,6

2

3

Предельный наклон

3:1

4:1

5:1

8:1

-

Рис. 4. Фундамент из оболочек с несущей диафрагмой

Устои рекомендуется проектировать, как правило, с применением наклонно расположенных оболочек.

2.24. Оболочки фундаментов и опор следует размещать рядами или в шахматном порядке. Расстояние между осями оболочек диаметром 0,4 и 0,8 м, работающих как висячие сваи, должно быть не менее трех диаметров оболочки в уровне острия и не менее 1,5 диаметра - в уровне подошвы плиты; для оболочек диаметром 1 м и более - не менее 1 м в свету как в нижнем части, так и в плоскости плиты ростверка или насадки.

2.25. Количество рядов оболочек в опоре или фундаменте должно назначаться в зависимости от величины и характера действующих нагрузок, а также гидрогеологических условии.

При затруднениях с погружением оболочек в один ряд с предусмотренной в проекте точностью следует оболочки располагать в два или более рядов.

2.26. Размеры плиты ростверка или насадки и плане следует назначать таким образом, чтобы расстояние от края плиты до ближайшей оболочки в свету было не менее 0,25 м. Для оболочек диаметром свыше 2 м допускается устройство плит без свеса. Допускается также устройство насадок без свесов для опор, состоящих из двух оболочек любого диаметра.

2.27. Высоту плит, а также насадок необходимо определять расчетом и принимать не меньше размера, необходимого для осуществления заделки оболочек, но не менее 40 см.

При высоте плиты свыше 2 м боковые грани ее следует делать наклонными или с уступами.

Размеры уступов или величина наклона граней должны определяться расчетом.

2.28. При необходимости устройства обреза фундамента в зоне колебаний уровня воды и льда на плите следует устраивать фаску не менее 0,5´0,5 м, а плите придать в плане обтекаемую форму.

2.29. Подошва плиты фундамента должна располагаться:

а) в крупнообломочных, а также в крупных и средних песчаных грунтах - на любом уровне, независимо от глубины промерзания, при условии простирания толщи указанных грунтов ниже глубины промерзания и отсутствия при замерзании напорных грунтовых вод;

б) в глинистых и суглинистых, а также мелких и пылеватых песчаных грунтах - ниже уровня промерзания не менее 0,25 м;

в) в русле реки - на любом уровне (в том числе выше дна русла реки) при отсутствии промерзания воды до дна, но не менее чем на b+0,25 м ниже уровня низкого ледостава, где b-толщина льда в м;

г) при наличии ледохода или плывущих деревьев, пней и др. - с таким расчетом, чтобы оболочки не могли подвергаться их действию.

2.30. Для изоляции котлована от поступления воды снизу, при сооружении фундаментной плиты и тела опоры ниже отметки рабочего горизонта воды, надлежит устраивать водозащитную подушку из бетона, укладываемого подводным способом. Водозащитная подушка не укладывается, если возможно провести водоотлив из котлована без нарушения механических свойств грунта основания и фундаментную плиту забетонировать насухо.

2.31. Толщина водозащитной подушки должна назначаться в зависимости от величины давления воды на подушку снизу, диаметра оболочек, расстояния между ними, а также прочности бетона к моменту начала водоотлива из котлована. Толщина подушки должна быть не менее 1 м.

2.32. Запрещается использовать водозащитную подушку из бетона, уложенного подводным способом, в качестве фундаментной плиты, передающей на оболочки расчетные вертикальные нагрузки.

4. Конструктивные детали

2.33. Сборные железобетонные оболочки следует, как правило, изготовлять отдельными секциями (рис.5) с арматурой, расположенной в один или два ряда. Двухрядное расположение арматуры рекомендуется для оболочек диаметром 1,6 м и более с толщиной стенки свыше 16 см, применяемых в конструкции фундаментов и опор, как правило, без заполнения внутренней полости бетоном.

Оболочки с двухрядной арматурой и утолщенной стенкой рекомендуется также применять при погружении их в грунты, имеющие включения отдельных валунов.

2.34. Для армирования оболочек диаметром до 1,6 м рекомендуется применять стержни диаметром не менее 12 мм, а спираль - из проволоки диаметром не менее 6 мм; для оболочек диаметром 1,6 м и более - стержни диаметром не менее 18 мм и спираль - из проволоки диаметром не менее 8 мм.

2.35. Продольные стержни арматуры оболочек следует располагать на расстоянии в свету не менее 5 и не более 20 см, но не свыше полуторной толщины стенки оболочки.

Шаг спиральной арматуры оболочек рекомендуется назначать 10-15 см. Вблизи концов секции оболочек на длине 1-1,5 м шаг спирали следует уменьшать в полтора-два раза против принятого на остальной части оболочки.

Рис. 5. Железобетонная оболочка:
1
-секция оболочки; 2-нож; 3-фланец; 4-болт; 5-стержни продольной арматуры; 6-спиральная арматура

2.36. Защитный слой бетона с внешней и внутренней сторон оболочек диаметром 0,4 м должен быть не менее 3 см. Для оболочек диаметром 0,6 м и более защитный слой с внешней стороны должен быть не менее 4 см, с внутренней стороны - не менее 3 см.

2.37. Если армирование типовых оболочек недостаточно для воспринятия растягивающих напряжений, в полость оболочек, надлежит устанавливать дополнительную арматуру с последующим ее омоноличиванием бетоном.

Дополнительную арматуру следует располагать в местах, определяемых расчетом. Диаметр стержней дополнительной арматуры должен быть не менее 18 мм, а спираль - не менее 8 мм.

2.38. Секции оболочек допускается соединять на фланцах (рис. 6), сваркой обечаек (рис. 7), комбинированным стыкованием обечаек и выпусков продольных стержней (рис. 8), а также сваркой выпусков продольных стержней с двухсторонними накладками (рис. 9) или внахлестку (рис. 10).

После сварки выпусков стержней стыки секций должны быть омоноличены бетоном марки по прочности не менее 500 (см. рис. 9 и 10).

2.39. Фланцево-болтовые стыки и сварные соединения обечаек рекомендуется применять для стыкования обычных и предварительно напряженных секций как при укрупнительной сборке, так и на месте погружения оболочек.

2.40. Стыковать секции путем сварки выпусков стержней с последующим омоноличиванием бетоном следует при укрупнительной сборке оболочек из обычного железобетона. Сварку выпусков стержней с двухсторонними накладками (см. рис. 9) можно применять для стыкования оболочек любого диаметра, сварка стержней внахлестку (см. рис. 10) рекомендуется при стыковании секций оболочек диаметром до 1 м.

2.41. Вследствие затруднений с контролем равномерности натяжения болтов во фланцевых соединениях суммарную расчетную прочность болтов необходимо назначать на 20-30% выше прочности продольной арматуры.

2.42. Стальные элементы фланцево-болтовых соединений и обечаек следует защищать от воздействия воды. В качестве антикоррозийной защиты можно применять заливку стыков битумом, покрывать эмалью «Этиноль» или использовать другие покрытия в соответствии с указаниями глав СНиПа I-B.27-62 и III-B.6-62.

Рис. 6. Фланцево-болтовое соединение:
1
-секция оболочки; 2-фланец; 3-болт; 4-стержень продольной арматуры; 5-обечайка фланца; 6-торцовое кольцо; 7-ребра жесткости; 8-упорное кольцо

Рис. 7. Соединение секций оболочки сваркой обечаек:
1
-секция оболочки; 2-стержни продольной арматуры; 3-обечайка; 4-кольцо; 5-ребра

Рис. 8. Комбинированное соединение секции оболочки сваркой продольных стержней и обечаек:
1
-секцня оболочки; 2-спиральная арматура; 3-стержни продольной арматуры; 4-обечайка; 5-упорное кольцо; 6-окантовочное кольцо; 7-антикоррозийное покрытие

Рис. 9. Соединение секций оболочки сваркой выпусков стержней продольной арматуры с двухсторонними накладками с омоноличиванием стыка бетоном

Рис. 10. Соединение секций оболочки сваркой выпусков стержней продольной арматуры внахлестку с омоноличиванием стыка бетоном

В зонах повышенной агрессивности среды стыки рекомендуется покрывать торкретбетоном по предварительно установленной проволочной сетке с ячейками 10-15 мм.

2.43. На нижних концах оболочек (нижних секций) необходимо делать наконечники для облегчения погружения в грунт и предохранения оболочек от разрушения при встрече с препятствиями, при бурении скальных пород или устройстве уширений взрывчатыми веществами. Для оболочек диаметром 0,4-0,8 м следует применять наконечники закрытой конструкции: в обычных грунтах - без окантовки листовой сталью (рис. 11,а), а при опирании на скальные породы - с окантовкой листовой сталью (рис. 11,б). В случае применения подмыва в наконечнике оболочки необходимо предусмотреть центральное отверстие (рис. 11,в).

Наконечник высотой 1,2-1,5 м из листовой стали толщиной 10-12 мм (рис. 11,г) рекомендуется применять при устройстве камуфлетных уширений.

2.44. В оболочках диаметром 1 м и более надлежит применять наконечники (ножи) открытой конструкции.

При погружении оболочек в толщу слабых и средней плотности грунтов, а также при опирании оболочек с утолщенными стенками на поверхность слабых скальных пород при условии обеспечения плотного контакта ножа с породой по всему периметру рекомендуются ножи, усиленные ребрами жесткости (рис. 12,а).

Рис. 11. Наконечники закрытой конструкции для оболочек:
а
-погружаемых в обычные грунты; б-опираемых на скальные породы: в-погружаемых с центральным подмывом: г-погружаемых с устройством камуфлетного уширения

Ножи с бетонным заполнением несимметричного профиля (рис. 12,б) рекомендуются для тонкостенных оболочек, погружаемых в плотные и средней плотности грунты.

Для предохранения нижней части оболочек от разрушения при бурении скважин в скальной породе станками ударно-канатного действия (для заделки низа несущих столбов) следует применять стальные ножи высотой до 1 м (рис. 12,в).

Для толстостенных оболочек, заглубляемых и плотные и средней плотности грунты, рекомендуется применять ножи симметричного профиля (рис. 12,г).

2.45. Наконечник (нож) следует приваривать непосредственно к продольной арматуре или к стыковым закладным частям оболочки.

2.46. При скорости течения воды в реке свыше 3 м/сек наружную поверхность оболочек, находящуюся в зоне воздействия перемещающихся гравийно-галечных и галечно-валунных отложений, следует защищать от истирания листовой сталью толщиной 10-12 мм.

Рис. 12. Наконечники открытой конструкции (ножи) для оболочек:
а-тонкостенных, погружаемых в грунты слабой и средней плотности, и толстостенных, опираемых на поверхность слабых скальных пород; б-тонкостенных, погружаемых в плотные и средней плотности грунты, в-тонкостенных при бурении скважин в скальной породе; г-с утолщенной стенкой, погружаемых в плотные и средней плотности грунты

2.47. Внутренней поверхности оболочек, в полости которых предусмотрено устройство бетонных пробок, для улучшения сцепления с бетоном заполнения необходимо придавать шероховатость с глубиной впадин 1-2 см.

В оболочках, изготовляемых в стальных виброформах, шероховатость следует создавать путем устройства неровностей на поверхности внутренней формы. В оболочках, изготовленных методом центрифугирования, шероховатость рекомендуется образовывать в процессе очистки шлама с внутренней поверхности.

Оболочки центрифугированного изготовления со сплошным бетонным заполнением, расположенным в зоне воздействия отрицательных температур, перед укладкой в них бетонной смеси должны быть обязательно тщательно очищены от шлама.

2.48. Оболочки опор, расположенные вне зоны воздействия воды, и оболочки фундаментов, находящихся в грунте или воде ниже уровня возможного промерзания, как правило, не рекомендуется заполнять бетоном, если оболочки имеют достаточную прочность и устойчивость.

2.49. Разрешается не заполнять бетоном полость оболочек, расположенных на затапливаемых поймах рек без ледохода и периодических водотоках, при условии обеспечения возможности свободного медленного ухода воды из оболочек в грунт ниже уровня промерзания (в процессе замерзания воды в полости оболочки). При невозможности обеспечить свободный уход воды из оболочки внутреннюю полость рекомендуется заполнять специальной смесью.

Такая смесь может быть составлена из топливного мазута марок 20-100 (ГОСТ 1501) с песком в пропорции 1:5 или с песчано-гравийной смесью в пропорции 1:6. Для приготовления смеси следует брать мазут с содержанием серы менее 0,5%.

При содержании серы в мазуте заполнителя свыше 0,5% оболочки должны изготовляться с использованием сульфатостойкого цемента.

2.50. В зоне переменного горизонта воды (в зоне возможного промерзания) внутреннюю полость оболочек допускается заполнять бетоном в пределах на 1 м выше горизонта высокой воды и на 1 м ниже отметки низкого ледостава. В этом случае в бетонную смесь заполнения следует вводить воздухововлекающие добавки в количестве 0,02-0,05% отвеса цемента, а водо-цементное отношение смеси принимать не более 0,5.

2.51. Полость погруженных в различные грунты оболочек диаметром более 1 м с минимальной толщиной стенок (см. табл. 1) следует, как правило, заполнять бетоном в соответствии со схемой, приведенной на рис. 13,а.

В полости оболочек диаметром более 1 м с утолщенными стенками, воспринимающими расчетные нагрузки при отсутствии бетонного заполнения, рекомендуется устраивать бетонную пробку (рис. 13,б).

Рис. 13. Схемы заполнения полости погруженных в грунт оболочек:
а
-сплошное бетонное заполнение тонкостенной оболочки; б-бетонная пробка в оболочке с утолщенной стенкой; в-грунтовое заполнение оболочки с утолщенной стенкой;
1-грунт; 2-оболочка; 3-плита ростверки; 4-бетон; 5-грунтовое заполнение оболочки

2.52. В оболочках диаметром до 1,6 м, воспринимающих расчетные нагрузки без бетонного заполнения, допускается оставлять ядро из несвязного грунта, образующееся в процессе погружения оболочек (рис. 13,в).

Минимально необходимая высота ядра, обеспечивающая передачу на основание длительно действующих нагрузок, должна определяться по результатам статического испытания оболочки, в конкретных геологических условиях.

2.53. Грунтовое ядро высотой, равной диаметру оболочки, но не менее 2 м (см. рис. 13,а и б) необходимо сохранять в основании оболочек в процессе их погружения в грунт, а также при необходимости удаления грунта из полости оболочек после окончания их вибропогружения.

2.54. Внутреннюю полость оболочек следует заполнять бетоном сплошь только при устройстве в их основании уширений или при заделке низа оболочек в скальные породы, а также при недостаточной прочности, неудовлетворительной общей и местной устойчивости стенок оболочек на воспринятие действующих нагрузок, включая навал плывущих предметов и давление льда.

2.55. Уширения в основании оболочек, увеличивающие их несущую способность по грунту, могут быть образованы взрывчатыми веществами или специальными буровыми станками.

Камуфлетные уширения, образованные взрывчатыми веществами и превышающие диаметр оболочки в среднем на 0,8-1 м, следует применять в основании оболочек диаметрами до 1,2 м.

Уширения в основании оболочек диаметрами 1,6 м и более необходимо устраивать буровыми станками.

При использовании бурового станка ЦНИИСа размеры уширения в основании оболочек диаметрами 1,6 и 2 м следует назначать в соответствии со схемой, приведенной на рис. 14.

2.56. Железобетонные оболочки столбов с уширениями в основании, сделанными буровым станком, рекомендуется заглублять в грунт не менее чем на 3 диаметра (в зависимости от плотности грунта и диаметра оболочки) ниже уровня размыва до отметки, где растягивающие напряжения от изгиба не превышают расчетного сопротивления бетона столба на растяжение.

Допускается ограничиваться заглублением оболочек на 1-2 м ниже отметки размыва при условии передачи растягивающих напряжений от момента в столбе (без оболочки) на арматурный каркас, установленный в бетонном заполнении скважины.

2.57. В зависимости от физико-механических свойств и состояния поверхности скальной породы, наличия или отсутствия неразмываемой толщи наносных отложений на поверхности породы, величины и характера действующих нагрузок нижнюю часть оболочек следует опирать на породу или заглублять в нее.

Рис. 14. Контур уширения в основании оболочки, разбуриваемого станком ЦНИИСа

2.58. Оболочки и столбы рекомендуется опирать на поверхность скальных пород при наличии толщи неразмываемых наносных отложений, которая погашает воздействие изгибающих моментов таким образом, что в уровне низа оболочек отсутствуют растягивающие напряжения.

2.59. Допускается опирание оболочек на скальную породу наконечником (рис. 15,а), ножом (рис. 15,б), бетонной пробкой (рис. 15,в) и сплошным бетонным заполнением (рис. 15,г). По двум последним схемам (см. рис. 15,в и г) возможно опирание оболочек на поверхность породы как без удаления выветренного слоя, так и с предварительным его разбуриванием.

2.60. Оболочки диаметром 0,4-0,8 м, опираемые закрытым наконечником па поверхность породы (см. рис. 15,а), должны быть забиты в её поверхностный слой молотами до получения отказа, близкою к нулю.

Мощность молота следует назначать из условия обеспечения требуемой расчетной несущей способности оболочки по основанию.

2.61. Толстостенные оболочки диаметром 1 и 1,6 м, опираемые стальным ножом (см. рис. 15,б) на невыветренную горизонтальную поверхность слабых скальных пород (главным образом мергелей, прикрытых глиной) прочностью до 150 кг/см2, должны заглубляться вибропогружателем до получения расчетного отказа, величину которого необходимо проверить статическим испытанием не менее чем одной оболочки в конкретных геологических условиях.

2.62. При необходимости повышения расчетной несущей способности скального основания толстостенных оболочек диаметром 1-2 м, опираемых на выветренный слой слабых и средней прочности пород, рекомендуется в полости оболочек устраивать бетонную пробку высотой не менее 2 м (см. рис. 15, в).

2.63. В случае недостаточной несущей способности выветренного слоя породы бетонную пробку или сплошное заполнение полости оболочки следует укладывать в скважину, пробуренную на 25 см ниже отметки, на которой расчетное сопротивление основания по результатам испытаний получается не менее величины давления фундамента (см. рис. 15,г).

2.64. Несущие столбы фундаментов и опор необходимо заделывать в скальные породы на величину, определяемую расчетом в соответствии с указаниями главы IV в случаях:

недостаточной несущей способности верхнего слоя породы;

возможности размыва верхнего слоя слабых пород;

отсутствия наносных отложении или недостаточной их мощности для обеспечения заделки столбов;

необходимости передачи изгибающих моментов на скальное основание;

наклона поверхности пород более 1:20 и наличия местных неровностей высотой свыше 20 см.

Рис. 15. Схема опирания оболочек на скальную породу:
а-наконечником закрытой конструкции; б-ножом; в-бетонной пробкой; г-сплошным бетонным заполнением;
1-невыветренная скальная порода; 2-выветренный слой породы; 3-грунт; 4-оболочка; 5-нож

2.65. Заделку столбов в скальное основание следует осуществлять по одной из двух схем: диаметр заглубленной части столба ранен внутреннему диаметру оболочки (рис. 16,а);

Рис. 16. Заделка столбов в скальную породу:
а-диаметр скважины равен внутреннему диаметру оболочки: б-диаметр скважины меньше внутреннего диаметра оболочки;
1-невыветренная порода; 2-выветренный слои породы; 3-грунт; 4-оболочка; 5-нож; 6-скважина; 7-арматурный каркас; 8-бетон

диаметр заделываемой части меньше внутреннего диаметра оболочки (рис. 16,б). Последний вариант заделки рекомендуется применять при использовании столбов диаметром 2 и 3 м.

Для передачи изгибающих моментов на скальное основание в месте заделки столба следует ставить по расчету арматурный каркас.

'>

Документ сокращен, так как он очень большой. Для просмотра полной версии этого документа пройдите по ссылке Бесплатный заказ нужного документа

 
< Пред.   След. >
Полезное: