Проектирование и строительство нормативно-методические документы arrow Тоннели и метрополитены arrow СТП 014-2001  
22.01.2018
    
СТП 014-2001

СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ

КОНСТРУКЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ
СООРУЖЕНИЯ ТРАНШЕЙНЫХ СТЕН В
ГРУНТЕ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ТРАНСПОРТНОГО
СТРОИТЕЛЬСТВА

СТП 014-2001

КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ»

МОСКВА

2001

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским центром «Тоннели и метрополитены» ОАО ЦНИИС (инж. И.М. Малый), Корпорацией «Трансстрой», Научно-технической ассоциацией ученых и специалистов транспортного строительства.

2. ВНЕСЕН Научно-техническим управлением Корпорации «Трансстрой».

3. ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Корпорацией «Трансстрой» распоряжением от 29.01.2001 г. № ПН-15

4. СОГЛАСОВАН Управлением по строительству тоннелей и метрополитенов УС «Тоннельметрострой» (№ 22-5/6 от 24.01.2001 г.), Управлением проектирования объектов транспорта «Транспроект» (№ 12-01-05/64 от 24.01.2001 г.) Корпорации «Трансстрой», Ассоциацией «Ассодстройметро» (№ АСМ - ГД - 5/07 от 25.01.2001 г.).

СОДЕРЖАНИЕ

 TOC o "2-3" h z "Заголовок 1;1" 1. Область применения. 2 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350032000000

2. Нормативные ссылки. 2 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350033000000

3. Общие положения. 3 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350034000000

4. Проектирование стены в грунте. 4 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350035000000

Исходные данные и изыскания. 4 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350036000000

Состав проекта. 4 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350037000000

Основные расчетные требования. 5 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350038000000

5. Типовые конструкции стен. 6 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800350039000000

Стены из монолитного железобетона. 7 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360030000000

Стены из сборного железобетона. 11 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360031000000

Сборно-монолитные стены.. 14 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360032000000

6. Строительные растворы и смеси. 14 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360033000000

Глинистые растворы.. 14 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360034000000

Тампонажные растворы.. 17 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360035000000

Бетонные смеси. 19 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360036000000

7. Производство работ по сооружению стен в грунте. 20 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360037000000

Устройство форшахты.. 21 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360038000000

Разработка траншей. 23 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800360039000000

Заполнение траншей монолитным железобетоном.. 26 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800370030000000

Заполнение траншей сборными железобетонными элементами. 30 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800370031000000

8. Контроль качества и приемка работ. 30 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800370032000000

9. Техника безопасности при производстве работ. 34 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800370033000000

10. Охрана окружающей среды.. 35 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800370034000000

Приложение А Машины и оборудование для устройства траншейных стен в грунте. 35 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800370036000000

Приложение Б Классификация глинопорошков для приготовления тиксотропных растворов крепления стенок траншей. 55 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800370038000000

Приложение В Методика лабораторных работ при подборе составов тиксотропных глинистых растворов. Приборы и оборудование. 56 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800380030000000

Приложение Г Составы тампонажных растворов. 57 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800380032000000

Приложение Д Журнал разработки траншеи при ведении работ методом «стена в грунте». 57 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800380034000000

Приложение Е Акт комиссионного освидетельствования металлокаркасов для армирования конструкций стен в грунте. 57 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800380036000000

Приложение Ж Журнал контроля качества глинистого раствора (суспензии) 58 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800380038000000

Приложение И Журнал бетонирования при ведении работ методом «стена в грунте». 58 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800390030000000

Приложение К Сводная таблица контроля технологических операций при сооружении траншейной стены в грунте. 58 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800390032000000

Приложение Л Акт освидетельствования и приемки участка стены в грунте. 59 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800390035000000

Приложение М Литература. 60 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000D0000005F0054006F006300330033003500320036003800390037000000

СТП 014-2001

СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ

Конструкция и технология сооружения траншейных стен в грунте для объектов транспортного строительства

Введен впервые

Утвержден и введен в действие распоряжением Корпорации «Трансстрой» от 20.01.2001, № ПН-15

Дата введения 01 марта 2001 г.

1. Область применения

Стандарт распространяется на типовые конструктивные решения и технологию сооружения траншейных стен в грунте, используемых в качестве несущего элемента постоянной конструкции* и (или) ограждения котлована** при строительстве железнодорожных и автодорожных тоннелей, метрополитенов, коллекторов, фундаментов и подземных частей зданий, подпорных стен, других заглубленных объектов транспортного назначения.

* Далее по тексту употребляется термин «несущие стены»

** Далее по тексту употребляется термин «ограждающие стены»

2. Нормативные ссылки

В настоящем СТП использованы ссылки на следующие нормативные документы:

СНиП II-12-77. Защита от шума.

СНиП II-23-81*. Стальные конструкции.

СНиП III-44-77. Тоннели железнодорожные, автодорожные и гидротехнические. Метрополитены.

СНиП III-4-80*. Техника безопасности в строительстве.

СНиП 1.02.07-87. Инженерные изыскания для строительства.

СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия.

СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции.

СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии.

СНиП 3.01.01-85*. Организация строительного производства.

СНиП 3.01.04-87. Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения.

СНиП 3.02.01-87*. Земляные сооружения. Основания и фундаменты.

СНиП 3.03.01-87*. Несущие и ограждающие конструкции.

СНиП 3.06.04-91. Мосты и трубы.

СНиП 3.09.01-83. Производство сборных железобетонных конструкций и изделий.

СНиП 12-03-99. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования.

СНиП 32-04-97. Тоннели железнодорожные и автодорожные.

Пособие по проектированию метрополитенов, 1992 г.

Правила безопасности при строительстве метрополитенов и подземных сооружений. 1992 г.

ГОСТ 380-88. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 969-91. (СТ СЭВ 6826-89). Цементы глиноземистые и высокоглиноземистые. Технические условия.

ГОСТ 5781-82. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций.

ГОСТ 6727-80*. Проволока из низкоуглеродистой стали, холоднотянутая для армирования ж.-б. конструкций.

СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений

ГОСТ 7348-81. Проволока из углеродистой стали для армирования предварительно-напряженных железобетонных конструкций.

ГОСТ 7473-94. Смеси бетонные. Технические условия.

ГОСТ 8239-89 (СТ СЭВ 2209-80). Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент.

ГОСТ 8240-89 (СТ СЭВ 2210-80). Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент.

ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из шлаков черной и цветной металлургии для бетонов. Технические условия.

ГОСТ 8736-85. Песок для строительных работ. Технические условия.

ГОСТ 10060.1-95. Бетоны. Базовый метод определения морозостойкости.

ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия.

ГОСТ 10180-90 (СТ СЭВ 3978-83). Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.

ГОСТ 10181.1-81. Смеси бетонные. Методы определения удобоукладываемости.

ГОСТ 10181.2-81. Смеси бетонные. Методы определения плотности.

ГОСТ 10181.3-81. Смеси бетонные. Методы определения пористости.

ГОСТ 10690-74*. Калий углекислый технический (поташ). Технические условия.

ГОСТ 10704-91. Трубы стальные.

ГОСТ 10884-94. Сталь арматурная, термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия.

ГОСТ 12730.5-84*. Бетоны. Методы определения водонепроницаемости.

ГОСТ 13078-81. Стекло натриевое жидкое. Технические условия.

ГОСТ 16504-81. Качество продукции. Контроль и испытания. Основные термины и определения.

ГОСТ 17624-87. Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности.

ГОСТ 18105-86*. Бетоны. Правила контроля прочности.

ГОСТ 19903-74*. Прокат листовой.

ГОСТ 22236-85*. Цементы. Правила приемки.

ГОСТ 22266-76. Цементы сульфатостойкие. Технические условия.

ГОСТ 22685-89. Форма для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия.

ГОСТ 22690-88. Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля.

ГОСТ 23616-79*. Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности.

ГОСТ 23732-79. Вода для бетонов и растворов. Технические условия.

ГОСТ 23735-79. Смеси песчано-гравийные для строительных работ. Технические условия.

ГОСТ 24211-91. Добавки для бетонов. Классификация.

ГОСТ 25192-82*. Бетоны. Классификация и общие технические требования.

ГОСТ 26020-83. Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями. Сортамент.

ГОСТ 26633-91. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия.

ГОСТ 26871-86. Материалы вяжущие гипсовые. Правила приемки, упаковка, транспортирование и хранение.

ГОСТ 27006-86. Бетоны. Правила подбора состава.

ГОСТ 28570-90 (СТ СЭВ 3978-83). Бетон. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкции.

ГОСТ 30515-97. Цементы. Общие технические условия.

ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ - Шум. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.3.010-82. Тара производственная. Требования безопасности при эксплуатации.

3. Общие положения

3.1. Настоящий СТП разработан в развитие СНиП III-44-77, Пособия по проектированию метрополитенов (1992 г.), СНиП 32-04-97, СНиП 3.02.01-87*, СНиП 3.03.01-87*.

3.2. Наряду с настоящим СТП при проектировании и производстве работ по сооружению траншейных стен в грунте следует руководствоваться указаниями соответствующих глав СНиП и ГОСТ РФ по разд. 2. настоящего СТП, а также нормативных документов органов государственного управления и надзора и ведомственных нормативных документов.

3.3. Сооружение стены в грунте включает проходку траншеи под защитой тиксотропного глинистого или иного раствора, заполнение траншеи монолитным или сборным железобетоном при вытеснении или твердении раствора.

3.4. Способ «стена в грунте» следует, как правило, применять в нескальных грунтах (пески, супеси, суглинки, глины), когда при помощи тиксотропного раствора обеспечивается устойчивость вертикальных стенок траншеи.

К геологическим условиям, в которых применение способа «стена в грунте» затруднено или невозможно, относятся: подземные воды с большим напором, неустойчивые грунты текучей консистенции, крупнообломочные грунты и грунты с крупными включениями естественного или искусственного происхождения (валуны, обломки железобетонных плит, отходы металлургического производства и т.п.), неустойчивые площадки (карст, оползни, подрабатываемые территории).

При наличии соответствующего оборудования для проходки траншеи и технико-экономическом обосновании возможно сооружение стены в грунте с заглублением в скальный массив или в грунтах с твердыми включениями.

3.5. Стену в грунте наиболее целесообразно применять в сложных инженерных и гидрогеологических условиях, при строительстве в непосредственной близости от зданий и сооружений, с заглублением в водоупорный слой грунта. При необходимости, водоупор может быть образован с поверхности инъекционными методами.

3.6. Применение несущих стен в грунте в качестве постоянной конструкции транспортных тоннелей и сооружений метрополитена без устройства гидроизоляции не допускается. Ограждения котлованов, постоянные подпорные конструкции и подземные части зданий, выполняемые по способу «стена в грунте», допускается создавать без устройства дополнительной гидроизоляции.

3.7. На стадии строительства заглубленного сооружения открытым способом стену в грунте следует использовать в качестве ограждения котлована, раскрепляя ее при необходимости грунтовыми анкерами, расстрелами, подкосами. Рекомендуется включать стены в состав конструкции постоянного сооружения в качестве несущего элемента.

3.8. Для каждого конкретного объекта применение стены в грунте должно быть обосновано технико-экономическими расчетами для сравнения возможных вариантов строительства.

4. Проектирование стены в грунте

Исходные данные и изыскания

4.1. Для проектирования стены в грунте необходимы следующие исходные данные:

· генеральный план участка территории, отведенной под строительную площадку, с нанесенными коммуникациями, контурами прилегающих зданий и сооружений, а также отметками их заложения;

· характеристики конструкции прилегающих коммуникаций, зданий и сооружений, их фундаментов, а также нагрузки, передаваемые ими на основание;

· результаты инженерно-геологических изысканий по всей трассе (площадке) строительства;

· ТЭО (обоснование инвестиций).

4.2. Инженерно-геологические изыскания следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 1.02.07-87 и Инструкции по инженерно-геологическим изысканиям ВСН 190-78 [1].

Отчет по инженерно-геологическим изысканиям должен содержать:

¨ разрезы и буровые колонки, включающие все грунтовые прослойки и напластования, мощности слоев и их наклон;

¨ количественную и качественную оценку встречаемых твердых включений и скальных пород;

¨ физико-механические характеристики грунтов, в том числе плотность, угол внутреннего трения, сцепление, коэффициент пористости, степень влажности, коэффициент фильтрации, модуль деформации, коэффициент Пуассона; кроме того для песчаных грунтов - гранулометрический состав, для глинистых - показатель текучести, для скальных - предел прочности на сжатие;

¨ данные об уровнях и режимах подземных вод (с учетом сезонных колебаний), степень их агрессивности.

4.3. Инженерно-геологические изыскания для проектирования и сооружения несущих стен должны быть проведены на глубину не менее 1,5Н + 5 м, где Н - глубина заложения подошвы стен.

4.4. При наличии в непосредственной близости от проектируемой стены в грунте зданий и сооружений необходимо проводить обследования состояния их конструкций, оснований и фундаментов для учета и оценки возможных деформаций от разработки траншеи и раскрытия котлована. В необходимых случаях следует обеспечить укрепление оснований и фундаментов таких сооружений.

Состав проекта

4.5. Проектная документация по сооружению стен в грунте должна содержать оптимальные конструктивно-технологические решения, выявленные в результате расчета и сравнения технико-экономических показателей вариантов, включая:

· пояснительную записку с расчетом и обоснованием принятых проектных решений;

· детальные рабочие чертежи конструкции стен;

· проект производства работ, разработанный в соответствии со СНиП 3.01.01-85*.

4.6. Для контроля за применяемыми технологиями и качеством сооружения стен в грунте в состав проекта производства работ должен входить Технологический регламент (Карта) с изложением последовательности и методов выполнения работ (операций), требований по технике безопасности, схем операционного контроля, а также состав руководящего и контролирующего персонала. Технологический регламент сооружения стен в грунте должен быть согласован с генподрядчиком и заказчиком строящегося объекта. К разработке технологического регламента и к авторскому надзору при выполнении работ по этому регламенту следует привлекать специализированную научно-исследовательскую организацию.

4.7. Поскольку технология сооружения стен в грунте и применяемое оборудование могут существенно влиять на конструктивные решения, рабочая документация должна, как правило, разрабатываться одновременно с проектом производства работ. Если разрабатывается только рабочая документация (конструктивная часть), то в ее составе должны содержаться основные положения по производству работ.

4.8. Проект производства работ по сооружению стен в грунте, кроме общестроительных, должен содержать следующие разделы:

¨ состав и параметры глинистого или иного раствора для крепления стенок траншеи, технология его приготовления, подачи, очистки и регенерации;

¨ конструкция и устройство форшахты;

¨ разбивка траншеи на заходки и порядок их разработки;

¨ заполнение траншеи монолитным или сборным железобетоном, омоноличивание стыков и застенного пространства для стен из сборных элементов;

¨ мероприятия по обеспечению производства работ в зимнее время;

¨ техника безопасности

Основные расчетные требования

4.9. Конструкции стен и их основания должны удовлетворять требованиям расчета по прочности, несущей способности и устойчивости (предельные состояния первой группы), а также по пригодности к нормальной эксплуатации, предупреждая чрезмерное раскрытие трещин или недопустимые деформации (предельные состояния второй группы) в соответствии со СНиП 2.03.01-84* и СНиП 2.02.01-83*.

4.10. Расчет по предельным состояниям конструкции в целом, а также отдельных ее элементов должен производиться как для стадии строительства, так и на период эксплуатации в качестве постоянной несущей или временной ограждающей конструкции. Расчет для стадии строительства должен учитывать этапы производства работ, включая поярусную разработку грунта, установку крепления, устройство лотковой части.

4.11. Расчеты стен и их оснований должны проводиться на наиболее неблагоприятные сочетания нагрузок и воздействий при соответствующих коэффициентах перегрузки согласно требованиям СНиП 2.01.07-83 и СНиП 2.02.01-83* с учетом совместной работы с временными и постоянными элементами конструкции подземного сооружения: анкерами, распорками, лотковой частью, перекрытиями, сводом.

4.12. Все расчеты стен и их оснований должны выполняться с использованием расчетных значений характеристик грунтов с учетом возможности изменения гидрогеологических условий в процессе строительства и эксплуатации.

4.13. Для монолитных стен в грунте расчетные сопротивления бетона на осевое сжатие и растяжение для предельных состояний первой группы Rb и Rbt в соответствии со СНиП 2.03.01-84* снижаются путем умножения на коэффициент условий работы бетона gb3 = 0,7, учитывающий способ бетонирования в вертикальном положении под глинистым раствором.

Расчетные сопротивления бетона стен из сборных железобетонных элементов заводского изготовления следует принимать по СНиП 2.03.01-84* без дополнительного снижения.

4.14. Результаты расчетов элементов сборных стен на стадиях изготовления, транспортирования и монтажа следует сравнить с соответствующими результатами статического расчета стены на стадии строительства и в период эксплуатации.

4.15. Для всех типов стен в грунте минимально необходимая глубина заложения определяется статическим расчетом и расчетами устойчивости, исходя из совместной работы сооружения и основания. При расчете устойчивости положения коэффициент надежности должен быть не менее 1,2.

4.16. Расчет стен и их оснований по деформациям выполняют с целью ограничения перемещений такими пределами, при которых гарантируются нормальная эксплуатация сооружения исходя из условия S £ Su, где S - максимальная величина горизонтального или вертикального перемещения стены или основания, определяемая расчетом; Su - предельная величина перемещения стены, устанавливаемая в задании на проектирование по условиям эксплуатации.

4.17. При назначении предельной величины перемещений стен и их оснований необходимо учитывать возможные деформации расположенных в непосредственной близости зданий, сооружений и коммуникаций на стадиях возведения стен и их эксплуатации как подпорных конструкций.

4.18. Расчеты стен по раскрытию трещин и по деформациям допускается не выполнять, если практикой применения аналогичных конструкций или опытной проверкой установлено, что раскрытие в них трещин не превышает допустимых значений и жесткость конструкций стен, укрепленных предварительно-напряженными анкерами, временными распорками или постоянными перекрытиями, достаточна для всех стадий строительства и эксплуатации.

5. Типовые конструкции стен

5.1. Использование траншейных стен в грунте позволяет, изменяя расположение отдельных захваток, возводить различные сооружения прямолинейного, криволинейного, ломаного или замкнутого очертания.

5.2. Толщину и армирование стен следует определять расчетом в зависимости от конструктивной схемы и назначения сооружения. При этом должна учитываться ширина рабочего органа оборудования, применяемого для разработки траншеи. Основные типоразмеры такого оборудования приведены в приложении А.

Рис. 5.1. Варианты контрфорсных «стен в грунте»:

1 - ребро жесткости; 2 - стена; 3 - буронабивная свая

Рис. 5.2 Принципиальные конструктивные решения стыков монолитной стены в грунте

5.3. Стены в грунте, используемые в качестве подпорных, могут быть свободностоящими (консольного типа), а также подкрепленными распорными конструкциями или грунтовыми анкерами. Высота консольной части стены не должна, как правило, превышать 6 - 8 м.

5.4. Для повышения жесткости и несущей способности конструкции устраивают стену с контрфорсами, выполняемыми в виде прямоугольных ребер жесткости или примыкающих буронабивных свай, которые располагаются с расчетным шагом вдоль стены (рис. 5.1). При этом конфигурация форшахты должна соответствовать контуру стены.

5.5. При строительстве в водонасыщенных грунтах для окончательного назначения глубины стен, с целью обеспечения производства работ в котловане без применения водопонижения и водоотлива или сокращения их объема, следует рассмотреть технико-экономическую целесообразность заглубления стен в водоупорный слой (в скальные грунты, пластичные и плотные глины не менее чем на 0,5 ... 1 м, в мягкопластичные суглинки и глины - на 1 ... 1,5 м).

5.6. При залегании водоупорного слоя ниже расчетной отметки подошвы стены (до 5 ... 7 м), в тех случаях, когда это обосновано технико-экономическим и прочностным расчетами, допускается устройство нижней части стены в виде противофильтрационной диафрагмы из твердеющего материала или низкомарочного бетона с врезкой в водоупорный слой.

5.7. При заглублении стен в водоупорный слой следует в соответствии с указаниями СНиП 2.02.01-83* и Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений [7] проверять расчетом возможность прорыва напорными водами водоупорного слоя.

5.8. Для объектов метрополитена, транспортных тоннелей и других заглубленных сооружений, когда стены в грунте используются как несущие, целесообразно взамен временных анкеров или расстрелов использовать на стадии строительства для обеспечения устойчивости стен элементы сборных или монолитных постоянных сводов, балочных перекрытий с разработкой грунта в котловане полузакрытым способом.

5.9. Анкерное крепление стен в грунте в один или несколько ярусов следует, как правило, устраивать в следующих случаях:

· при широких котлованах (ширина более 20 м);

· при ширине котлована более 10 м, когда в силу особенностей конструктивного решения могут быть использованы только временные расстрелы, требующие перекрепления.

5.10. Конструкцию и технологию устройства анкеров следует выбирать по результатам технико-экономического сравнения вариантов с учетом нагрузок на анкеры, гидрогеологических условий строительной площадки и уточнять по результатам пробных испытаний, выполняемых в комплексе проектно-изыскательских работ. Анкеры допускается устанавливать во всех грунтах, за исключением рыхлых песков, торфов, глин текучей консистенции, просадочных грунтов. Проектирование и устройство анкеров следует выполнять в соответствии с Руководством по проектированию и технологии устройства анкерного крепления в транспортном строительстве [6].

Стены из монолитного железобетона

5.11. Траншейные стены в грунте предусматриваются, как правило, с вертикальным членением на отдельные секции, бетонируемые в захватках траншеи последовательно или через одну. Объем секции, как правило, не более 60 ... 80 м3.

5.12. Для обеспечения совместной работы секций должны быть предусмотрены соответствующие конструктивные решения их стыков и монолитная обвязка по верху стены с непрерывным горизонтальным армированием. Конструкция и технология устройства стыков секций устанавливаются проектом в зависимости от назначения и конструктивных особенностей стен (рис. 5.2). Нерабочие (конструктивные) стыки должны противодействовать взаимному сдвигу секций в поперечном направлении и выполняются без перепуска и соединения арматуры смежных захваток.

Конструкция рабочего стыка должна обеспечить восприятие растягивающих усилий и совместную работу секций стены для чего необходимо предусмотреть соединение рабочей арматуры соседних секций.

5.13. Конструкция и технология устройства стыков отдельных секций должна соответствовать требованиям по водонепроницаемости стен в целом. Для обеспечения водонепроницаемости стыков возможны следующие типовые решения:

¨ применение противофильтрационных элементов из профильной резины или из металла, устанавливаемых перед бетонированием на границе смежных захваток;

¨ заполнение конструктивных шпонок между секциями по вибронабивной технологии в соответствии с ВСН 488-86 [3];

¨ применение стационарных ограничителей, остающихся в теле бетона и снабженных противофильтрационными элементами;

¨ повышение темпов и качества укладки за счет применения напорного бетонирования и виброуплотнения улучшает сцепление нового и старого бетона соседних секций, препятствуя образованию плотной глинистой корки по их торцам.

5.14. При устройстве в несущих стенах в грунте деформационных швов их следует располагать с шагом, предусмотренным проектом, в стыках соответствующих секций, а их конструкция должна учитывать требования по водонепроницаемости.

Рис. 5.3. Конструкция арматурных каркасов:

1 - рабочая арматура; 2 - направляющие; 3 - места установки бетонолитных труб

Рис. 5.4. Арматурные каркасы стен в грунте:

1 - неизвлекаемые ограничители; 2 - стержневой каркас; 3 - лист металлической изоляции

5.15. Для конструкций стен в грунте необходимо применять тяжелый конструкционный бетон плотной структуры ГОСТ 25192-82* на цементном вяжущем по ГОСТ 26633-91, имеющий заданные проектом показатели по классу прочности на сжатие, определяемые по ГОСТ 18105-86*, а также марки по морозостойкости и водонепроницаемости, определяемые по ГОСТ 10060.1-95 и ГОСТ 12730.5-84*.

5.16. Бетон для конструкций монолитных стен в грунте должен, как правило, иметь класс по прочности на сжатие не ниже В20, марку по водонепроницаемости не ниже W6, марку по морозостойкости не ниже F100. При укладке методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) используют бетон проектного класса до В25 (СНиП 3.03.01-87*).

Проектные значения классов и марок бетона определяются в зависимости от типа стен и условий работы конструкции.

5.17. В бетоне конструкций стен в грунте не допускаются непробетонированные места, включения грунта и глинистого раствора, уменьшение толщины защитного слоя и обнажение арматуры, холодные швы, а также трещины, за исключением поверхностных усадочных.

5.18. Армирование монолитных стен выполняют пространственными каркасами (рис. 5.3) длиной на 200 ... 300 мм менее глубины траншеи, шириной на 100 ... 150 мм менее длины захватки, толщиной на 60 ... 150 мм менее ширины траншеи. Толщина защитного слоя бетона для рабочей арматуры стен при отсутствии грунтовых вод должна быть не менее диаметра рабочей арматуры и не менее 30 мм. Для постоянных конструкций, работающих в агрессивных средах, толщина защитного слоя бетона и толщина каркаса, должны назначаться с учетом требований СНиП 2.03.11-85.

5.19. При глубине траншеи более 10 - 12 м каркас может состоять из отдельных блоков стыкуемых по высоте при опускании в траншею. Стык арматурных блоков должен устраиваться сваркой выпусков продольной арматуры с обеспечением равнопрочности. Длину блоков следует назначать, избегая размещения стыков в зонах максимальных расчетных усилий. Число типоразмеров арматурных каркасов и составляющих их блоков должно быть минимально возможным.

5.20. Каркасы должны обладать достаточной жесткостью, исключающей возможные деформации при их транспортировке и подъеме в вертикальное положение. Жесткость каркаса достигается введением в его состав диагональных поперечных связей или прокатных профилей.

5.21. В качестве элементов каркаса следует преимущественно применять:

· горячекатаную арматуру класса А-II и А-III по ГОСТ 5781-82 и термически упрочненную стержневую свариваемую арматуру классов Ат-III; Ат-IV по ГОСТ 10884-94 для рабочей стержневой арматуры;

· горячекатаную арматуру классов А-II и А-I по ГОСТ 5781-82 для поперечной конструктивной и монтажной арматуры;

· двутавры стальные горячекатаные по ГОСТ 8239-89 (СТ СЭВ 2209-80) и ГОСТ 26020-83; швеллеры стальные горячекатаные по ГОСТ 8240-89 (СТ СЭВ 2210-80) при балочно-арматурных каркасах (рис. 5.4 а) в качестве жесткой арматуры и не извлекаемых ограничителей;

· элементы стальных труб по ГОСТ 10704-91 для закладных и ограничителей (рис. 5.4 б);

· горячекатаный листовой и фасонный прокат из углеродистой стали по ГОСТ 380-88* для закладных деталей;

· проволоку по ГОСТ 6727-80*.

5.22. При использовании стен в качестве несущих в водонасыщенных грунтах, в тех случаях когда это обосновано технико-экономическим расчетом, допускается облицовка внутренней стороны каркаса металлическими листами толщиной 6 ... 10 мм по ГОСТ 19903-74, служащими для гидроизоляции сооружения. Металлическую изоляцию допускается учитывать при расчете конструкции в качестве листовой арматуры при жестком соединении с армокаркасом и заанкеривании в бетон. Для обеспечения сплошности такой изоляции стыки листов соседних каркасов по мере разработки грунта со стороны котлована следует соединять между собой на сварке или посредством накладок.

5.23. Конструкция и расположение элементов каркаса не должны препятствовать полному замещению раствора поднимающейся бетонной смесью при ее укладке и предотвращать образование непробетонированных полостей в узлах.

5.24. Расстояние между стержнями каркаса следует подбирать по расчету стены с учетом степени удобоукладываемости бетонной смеси и структурной прочности глинистого раствора. Для бетонных смесей с осадкой конуса 18 ... 24 см расстояние между продольными стержнями рабочей арматуры должно быть, как правило, не менее 150 мм, расстояние между поперечными стержнями - не менее 150 мм и не более 20 диаметров рабочей арматуры, но не более 500 мм. Следует избегать размещения поперечной арматуры и закладных деталей в зоне действия максимального изгибающего момента [8].

5.25. Для сокращения стоимости конструкции целесообразно устраивать арматурные каркасы с размещением рабочей арматуры преимущественно в растянутой зоне и распределением ее площади в соответствии с эпюрой изгибающих моментов. Стороны такого каркаса следует маркировать для правильной установки в траншею.

Рис 5.5 Устройство сопряжения стены в грунте с лотком:

1 - армокаркас; 2 - извлекаемый закладной элемент; 3 - лоток

Рис. 5.6. Конструкция панелей для сборных стен в грунте:

а) плоская стеновая панель; б) многопустотная стеновая панель; в) ребристые стеновые панели и блоки из них.

1 - выпуски арматуры; 2 - монтажные петли; 3 - закладные детали.

Рис. 5.7. Типы сечений несущих элементов (стоек) для сборных стен в грунте:

а) тавровое сечение; б) прямоугольное (коробчатое) сечение, в) двутавровое сечение

Рис. 5.8. Примеры конструкций сборных стен:

1 - несущая панель; 2 - несущая стойка; 3 - промежуточная панель; 4 - твердеющий тампомажный раствор

5.26. Внутри каркасов должны быть предусмотрены вертикальные проемы с направляющими для установки бетонолитных труб. При длине захватки до 4 м принимается один проем в середине каркаса, при длине захватки 4 ... 6 м - два проема.

5.27. В необходимых случаях в составе каркаса следует предусматривать закладные детали и горизонтальные проемы для пропуска грунтовых анкеров в соответствии со схемой их установки.

5.28. Для обеспечения точной установки каркаса в траншее и требуемой толщины защитного слоя бетона по бокам каркаса не менее чем в трех вертикальных осях и через 3 ... 4 м по длине, следует крепить направляющие (салазки) из стальной полосы шириной 30 ... 50 мм или специальные катки на горизонтальных осях. В верхней части каркас должен иметь поперечные стержни или балки, при помощи которых он подвешивается на форшахте после опускания в траншею.

5.29. Сопряжения лотка, свода либо перекрытия с монолитными железобетонными стенами могут выполняться в виде свободно опирающихся конструкций с устройством штраб в бетонируемой стене, либо в виде жестких соединений. Для образования штраб к каркасу крепятся специальные извлекаемые закладные элементы (рис. 5.5).

Жесткое соединение элементов реализуется при помощи металлических закладных деталей или выпусков арматуры, соединяемых сваркой. При установке армокаркаса в траншею арматурные выпуски должны быть отогнуты заподлицо с каркасом и защищены соответствующими извлекаемыми закладными элементами.

Стены из сборного железобетона

5.30. Стены в грунте, как несущие, так и ограждающие, могут сооружаться из сборных железобетонных элементов заводской готовности, представляющих собой плоские, многопустотные или ребристые панели (рис. 5.6), а также стойки таврового, двутаврового, прямоугольного сплошного сечения (рис. 5.7). Возможны другие конструкции сборных стен, отличающиеся типом панелей или стоек, способами их соединения и закрепления в траншее. Некоторые типовые конструкции сборных стен приведены на рис. 5.8.

5.31. Разбивку стен на сборные элементы осуществляют в соответствии с конструктивной схемой сооружения. Габаритные размеры сборных элементов назначаются проектом в зависимости от глубины стен, ширины траншеи, результатов расчета на стадиях изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации и от принятой технологии работ. Следует учитывать грузоподъемность имеющихся монтажных кранов и транспортных средств.

5.32. Допускаемые отклонения от проектных размеров сборных элементов должны назначаться в соответствии с требованиями государственных стандартов на сборные железобетонные конструкции, а для нестандартизованных конструкций - в соответствии с требованиями технических условий на их изготовление.

5.33. Для сокращения общей длины стыков стеновые панели следует принимать максимально возможной ширины, как правило, в пределах 1000 ... 3500 мм.

Толщина стенового элемента должна обеспечивать зазор со стенкой траншеи не менее 6 ... 100 см в зависимости от формы поперечного сечения и технологии работ.

Длину стеновых элементов следует назначать, как правило, не более 15 ... 18 м. При устройстве сборных стен большой глубины стеновые элементы выполняют составными по длине.

5.34. В случае конструкции сборной стены в грунте, состоящей из несущих стоек, обеспечивающих устойчивость конструкции, и промежуточных стеновых панелей, допускается использовать панели уменьшенной длины по сравнению со стойками. При этом промежуточные панели должны быть заглублены в грунт ниже дна котлована не менее чем на 1 м.

5.35. Для облегчения стеновых панелей их целесообразно изготовлять в виде многопустотных или ребристых объемных блоков. Ребристые панели устраиваются преимущественно с одним (тавровое сечение) или двумя продольными ребрами. Поперечные ребра нежелательны как затрудняющие распространение омоноличивающего раствора. Стеновые панели могут выполняться с постоянной или переменной по высоте толщиной.

5.36. Сборные элементы следует изготовлять из бетона класса прочности на сжатие не ниже В25 для несущих стен и В20 для ограждающих. Армируют их по расчету в соответствии с требованиями СНиП с учетом всех видов нагрузок, возникающих от момента распалубки до стадии эксплуатации.

5.37. Арматурный каркас сборных элементов формируется из объемных блоков или плоских сеток, необходимых закладных и накладных деталей для пропуска тяг грунтовых анкеров, а также для соединения элементов между собой и с внутренними конструкциями. Составляющие каркаса соответствуют приведенным в п. 5.21 настоящего СТП. Диаметр арматурных стержней, к которым приваривают закладные детали, должен быть не меньше 8 мм.

5.38. К каркасу должны крепиться строповочные петли для транспортировки и складирования - на боковой поверхности, для опускания в траншею и подвески на форшахте - на верхнем торце элемента.

5.39. В зависимости от назначения стены в грунте и инженерно-геологических условий сборные элементы могут быть снабжены гидроизоляцией, например металлической, закрепленной на внутренней поверхности. Ее стальные листы, жестко соединенные с армокаркасом, рекомендуется учитывать при расчете конструкции в качестве листовой арматуры.

Рис. 5.9. Пример устройства рабочего стыка панелей из сборного железобетона:

1 - панель; 2 - тампонажный раствор; 3 - закладные детали; 4 - накладки; 5 - бетон; 6 - набрызг-бетон

Рис. 5.10. Примеры устройства нерабочих стыков панелей из сборного железобетона:

а, б, в, г - простые стыки; д, е, ж, з - стыки с взаимной фиксацией панелей; и - цилиндрический стык

Рис. 5.11. Принципиальная схема сборно-монолитной стены:

1 - стеновой блок; 2 - металлическая изоляция; 3 - бетонное заполнение; 4 - отметка верха стены; 5 - отметка дна котлована; 6 - отметка низа стены; 7 - контур траншеи

Рис. 5.12. Сборно-монолитная конструкция стены в грунте:

1 - железобетонная панель; 2 - тампонажный раствор; 3 - монолитная часть из пластичного бетона; 4 - водоупор

5.40. Конструкции стыков сборных элементов стены в грунте должны соответствовать ее назначению, условиям статической работы и принятой расчетной схеме сооружения.

5.41. Рабочий (равнопрочный со стеновыми панелями) стык следует устраивать для постоянных несущих стен, когда в стыках их элементов имеют место растягивающие напряжения. Такие стыки выполняются, как правило, открытыми клинообразными. Рабочая арматура наружной и внутренней сеток смежных элементов соединяется при помощи накладок и закладных деталей (рис. 5.9). Суммарная площадь сечения накладок должна быть не менее площади сечения рабочей арматуры. Рабочие стыки заделываются изнутри сооружения по мере разработки грунта котлована.

5.42. Нерабочий (конструктивный) стык устраивается без соединения арматуры смежных элементов. Такие стыки (рис. 5.10) могут быть простыми и с взаимной фиксацией, без омоноличивания или с омоноличиванием цементным раствором, нагнетаемым через цилиндрические пазы по торцам панелей.

5.43. Требования по водонепроницаемости стыков сборных элементов соответствуют приведенным в п. 5.13 настоящего СТП. Дополнительно к приведенным в п. 5.13 типовым конструктивно-технологическим решениям рекомендуется:

· устройство открытых стыков с внутренней стороны сооружения при их омоноличивании или заделке набрызгбетоном по мере разработки грунта;

· использование листовых накладок, привариваемых к закладным деталям сплошным швом и перекрывающих стык;

· применение эластичных трубчатых оболочек, заполняемых твердеющим составом.

5.44. Омоноличивание сборных элементов в траншее с заполнением пазух и стыков следует осуществлять твердеющими тампонажными растворами или бетонной смесью. Вид и состав раствора назначаются в соответствии с принятой технологией работ и исходя из условия обеспечения проектной прочности и водонепроницаемости. Состав и свойства тампонажных растворов должны соответствовать требованиям разд. 6 настоящего СТП.

В отдельных случаях для заполнения пазух допускается применение гравийно-песчаного материала.

Сборно-монолитные стены

5.45. Конструкция сборно-монолитных железобетонных стен состоит из несущих стеновых элементов, устанавливаемых в траншее с определенными интервалами, и монолитного заполнения между ними из бетона или цементно-песчаного раствора, армированного в случае необходимости облегченными каркасами (рис. 5.11).

5.46. При глубоком расположении водоупорного слоя грунта допускается устройство стен смешанной конструкции, состоящих в верхней части из несущих сборных элементов, образующих стены подземного сооружения, а в нижней части (до расположения водоупорного слоя грунта) монолитных (рис. 5.12). Сборные элементы должны быть заглублены в бетонную, монолитную часть сооружения не менее чем на 0,5 ... 1 м. Монолитную нижнюю часть стены, выполняющую роль противофильтрационной завесы и основания сборных элементов, устраивают, как правило, из тощего бетона класса прочности на сжатие не выше В15 с добавками бентонитовых глин.

5.47. Для обеспечения гидроизоляции несущих стен, устраиваемых в обводненных грунтах, стеновые элементы могут иметь с внутренней стороны металлическую изоляцию из стального листа с выпусками для соединения с аналогичной изоляцией смежных элементов (рис. 5.13). Для обеспечения качества и точности соединения выпусков этой изоляции, используемой в качестве листовой арматуры, применяют замковые устройства (рис. 5.14).

5.48. Металлическую изоляцию, используемую в качестве листовой арматуры, выполняют, как правило, из стальных листов толщиной 6 ... 10 мм. Отдельные листы объединяют между собой накладками на сварке.

При проектировании и возведении сборно-монолитных стен в грунте с листовой арматурой следует учитывать Рекомендации по проектированию и возведению сборно-монолитных стен в грунте с листовой арматурой [9].

6. Строительные растворы и смеси

Глинистые растворы



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

 
< Пред.   След. >
Полезное: