Коновалов П.А. «Основания и фундаменты реконструируемых зданий» 2000 г. (4-е изд.)
размещено: 08 Января 2012
обновлено: 18 Марта 2012
Коновалов П.А.
Основания и фундаменты реконструируемых зданий.
— 4-е. изд., перераб. и доп.-М.: 2000 г.
Рецензент — д-р техн. наук, проф. М.Ю. Абелев (ЦМИПКС)
В книге рассмотрены причины проведения работ по упрочнению оснований и усилению фундаментов зданий. Рассмотрен порядок и объем инженерно-геологических изысканий, обследования фундаментов и геотехнический мониторинг реконструируемых зданий.
Приводятся требования к проектированию оснований и фундаментов зданий при реконструкции. Рассмотрен широкий перечень методов усиления фундаментов на естественном основании, на сваях, закрепление грунтов оснований. Даются эффективные способы разрушения старых фундаментов, восста¬новление гидроизоляции и т.п. Книга насыщена примерами выполнения усиления фундаментов, разборки причин аварий и т.п.
Изд. 1-е вышло в 1980 г., 2-е в 1988 г. в Стройиздате (Москва), 3- е в 1998 г. на англ. языке в Нью-Дели — Калькутте (Индия).
Для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций, а также служб эксплуатации.
___________________________________________________________________
Содержание
Глава 1. Причины проведения работ по упрочнению оснований и усилению фундаментов зданий (5)
1. Деформации строящихся и эксплуатируемых зданий (5)
2 .Рост нагрузок при надстройке и реконструкции (27)
3. Нормирование давления на грунты оснований (31)
Глава 2. Состояние оснований и фундаментов реконструируемых зданий (44)
1. Влияние срока службы зданий на износ их фундаментов (44)
2. Конструктивные параметры фундаментов (50)
3. Изменение давления на грунты оснований после реконструкции зданий (56)
4. Использование резервов в несущей способности оснований при реконструкции (61)
5. Опыт назначения допустимого давления на грунты основания после реконструкции (66)
6. Деформации зданий после их реконструкции (68)
Глава 3. Особенности работы оснований эксплуатируемых зданий (72)
1. Природа упрочнения грунта (72)
2. Глубина сжимаемой толщи оснований (77)
3. Изменение влажностного режима и уровня подземных вод (89)
4. Уплотнение грунтов основания под нагрузкой (93)
5. Влияние длительных нагрузок на механические свойства грунтов оснований (99)
Глава 4. Инженерно-геологические изыскания, обследование фундаментов и геомониторинг реконструируемых зданий (109)
1. Инженерно-геологические изыскания (109)
2. Исследования грунтов оснований (117)
3. Обследование фундаментов (127)
4. Техническое заключение о возможности реконструкции зданий (133)
5. Мониторинг в геотехнике и его требования (135)
Глава 5. Проектирование оснований и фундаментов реконструируемых зданий (144)
1. Последовательность работ по проектированию оснований и фундаментов (144)
2. Сбор нагрузок для расчета фундаментов (146)
3. Определение допустимого давления на грунты оснований, обжатых длительно действовавшей нагрузкой (149)
4. Проверка прочности фундаментов (152)
5. Расчет оснований по предельным состояниям (156)
Глава 6. Усиление фундаментов на естественном основании (164)
1. Укрепление фундаментов (164)
2. Увеличение опорной площади фундаментов (174)
3. Заглубление фундаментов. Подводка под колонны нового фундамента (181)
4. Устройство под зданием фундаментной плиты (183)
5. Выравнивание неравномерных осадок и кренов здания (185)
6. Упрочнение и подъем деформировавшегося основания высоконапорной инъекцией (189)
7. Введение дополнительных опор (191)
Глава 7. Применение свай при усилении оснований и фундаментов (193)
1. Подводка под здание набивных свай (193)
2. Усиление фундаментов вдавливаемыми сваями (199)
3. Буроинъекционные сваи (223)
4. Щелевые фундаменты (230)
5. Сваи, выполняемые по разрядно-импульсной технологии (РИТ) (233)
6. Сваи, устраиваемые с помощью пневмопробойников (235)
7. Частичная замена свайных фундаментов (238)
Глава 8. Закрепление грунтов оснований (240)
1. Цементация (240)
2. Силикатизация (242)
3. Электрохимическое закрепление (246)
4. Термическое закрепление (248)
5. Армирование оснований (249)
6. Струйная технология для создания несущих конструкций в грунте (251)
Глава 9. Особенности производства работ нулевого цикла при реконструкции (260)
1. Эффективные способы разрушения старых фундаментов (260)
2. Способы восстановления нарушенной гидроизоляции (269)
3. Работы по забивке свай и шпунта вблизи эксплуатируемых сооружений (276)
4. Углубление подземных помещений зданий (287)
5. Особенности работ по водопонижению и водоотливу (296)
6. Техника безопасности производства работ (302)
Заключение (305)
Литература (308)
___________________________________________________________________
Сканы – klimch;
Обработка – Armin.
Формат DJVU ч/б 600 dpi. Качество отличное.
18.03.2012 В книгу добавлен текстовый слой (OCR).
Источник
Усиление
и реконструкция
фундаментов
ФPAГMEHT КНИГИ (. ) ГЛАВА 9. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СПОСОБ ОБ УСИЛЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ВЫПОЛНЯЕМЫХ РАБОТ
9.1. Выбор способов усиления
После принятая решения о необходимости усиления фундаментов или укрепления оснований приступают к проработке возмож-
ных вариантов. Вначале делают эскизные наброски вариантов с учетом инженерно-геологических условий площадки, величин нагрузок, действующих после реконструкции здания или сооружения на усиливаемые фундаменты, габаритов существующих фундаментов и опирающихся на них конструкций, условий производства работ на действующем предприятии, возможностей строительной организации, которая намечается к производству работ по усилению фундаментов или укреплению оснований.
Оценка метода усиления фундаментов и укрепления оснований с точки зрения инженерно-геологических условий нередко имеет основное значение. Поэтому при проектировании рассматриваются лишь те способы усиления, которые возможны в конкретных инженерно-геологических условиях. Например, укрепление оснований в водонасыщенных грунтах с помощью обжига неосуществимо; забивные сваи сложно погружать в маловлажных лессовидных грунтах (требуется использование лидирующего бурения), в связи с чем целесообразнее в таких условиях буронабивные сваи и т.п.
Далее следует оценивать нагрузки, действующие на усиливаемые фундаменты. Например, при особенно больших нагрузках на одну колонну промышленного цеха (более 30—40 тыс. кН и значительных изгибающих моментах), как правило, трудно применять выносные сваи усиления, которые устраивают за пределами ростверка. В таких случаях нередко более эффективным оказывается какой-либо из методов усиления оснований.
Габаритные размеры существующих фундаментов также имеют значение при выборе способа усиления. При очень больших размерах фундамента в плане оказывается невозможным ’’подвесить” его на дополнительные фундаменты. При большой высоте существующего фундамента или плиты свайного ростверка и большой насыщенности их арматурой трудно выполнить усиление с помощью корневидных свай, так как придется пробуривать значительную толщу железобетона.
Возможности производства работ необходимо оценивать в условиях действующего предприятия. Предпочтение, как правило, следует отдавать тем способам усиления, которые можно осуществить без остановки основного производственного процесса. При этом требуется анализировать степень удобства выполнения работ по реконструкции фундаментов.
Важным фактором при выборе способов усиления фундаментов является оценка технической оснащенности строительной организации, которая выполняет усиление фундаментов или укрепление оснований. Нет смысла проектировать способ усиления, который невозможно осуществить из-за отсутствия необходимых механизмов, материалов или достаточного опыта выполнения таких работ. При освоении нового способа усиления перед началом строительно-монтажных работ следует отрабатывать его с помощью специальных экспериментальных исследований.
В процессе сравнения способов усиления фундаментов необходимо анализировать возможность одновременного усиления конструкций, которые опираются на эти фундаменты. Такое комплексное усиление несущих элементов может значительно сократить стоимость работ по усилению фундаментов в целом.
9.2. Критерии оценки выбранных способов
Принятые для сравнения технически осуществимые способы усиления фундаментов или укрепления оснований должны сравниваться между собой по общей методике вариантного проектирования.
Путем расчетов на прочность и по деформациям определяют несущую способность усиленного фундамента по каждому из вариантов. К дальнейшему анализу оставляют лишь те способы усиления, которые обеспечивают достаточно надежную работу реконструируемых сооружений. При оценке выбранных способов усиления производится их экономическое сравнение: стоимость основных, вспомогательных и сопутствующих работ; трудовые затраты на их выполнение; расход материалов.
Прежде всего следует анализировать прямые затраты — непосредственно на выполнение строительно-монтажных работ. Пример сравнения вариантов понижения уровня грунтовых вод для административного здания в Херсоне, описанного в п.3.1, приведен в табл. 9.1.
В том случае, когда сравнивают методы усиления фундаментов со способами укрепления оснований, основные затраты можно сводить в отдельные таблицы, а затем производить анализ по различным строкам этих сводок затрат. Для примера в табл. 9.2 показано сравнение вариантов, выполненное при проектировании усиления фундаментов Александровского элеватора, описанного в п.6.1.
После оценки прямых затрат следует также учитывать сопутствующие потери — убытки предприятия в процессе выполнения реконструкции, транспортные расходы по доставке материалов, убытки строительно-монтажных организаций, трудно учитываемые капитальные вложения и т.д. С этой целью экономическое сравнение вариантов можно производить по приведенным затратам, методика определения которых описана в работах [22,117].
Таблица 9.1. Сравнение вариантов понижения уровня грунтовых вод
Учет всех факторов, указанных в пп. 9.1 и 9.2,позволяет осуществить технико-экономическое сравнение вариантов.
9.3. Общие правила охраны труда
Производство строительно-монтажных работ по усилению и реконструкции фундаментов значительно отличается от нового строительства стесненными условиями и ограниченностью фронта работ, наличием специфических процессов (разрушение, выправление, укрепление, подведение и т.п.). Поэтому все этапы работ по усилению и реконструкции должны быть отражены в проекте производства работ. Особое внимание уделяется мероприятиям по охране труда, созданию дополнительных настилов, навесов, экранов, ограждений, временного освещения, вентиляции и т.д.
В проекте производства работ [22] с большой тщательностью разрабатываются вопросы создания оптимальных условий выполняемых работ, четко определяются пути транспортирования материалов и конструкций, строго регламентируется работа машин и механизмов. Особое внимание уделяется разработке решений и мероприятий, обеспечивающих совмещение строительно-монтажных работ с действующим производством. Должны предусматриваться мероприятия по повышению технологичности проектных решений, дающих возможность сократить затраты труда и стоимость реконструкции и усиления. Выполнение работ подлежит обязательному согласованию с соответствующими службами.
Работы по переустройству фундаментов требуют оснащения строительных организаций дополнительными специальными механизмами и приспособлениями, так как в действующих цехах ограничивается или исключается возможность применения громоздких механизмов и землеройной техники. Поэтому при усилении и реконструкции обычно используют наиболее простые механизмы: лебедки, тельферы, тали, электрокары, мачты, кран-балки, автопогрузчики, транспортеры, тракторы типа «Беларусь”, мостовые краны, домкраты, подъемники, автовышки и другие механизмы.
При переустройстве фундаментов и подземных сооружений требуется неукоснительное соблюдение правил техники безопасности производственной санитарии и пожарной безопасности. Все рабочие должны знать порядок выполнения работ по усилению и реконструкции и правила выполнения этих работ, а также пройти инструктаж по технике безопасности.
При проведении работ нужно обеспечить безопасность передвижения и работы как строительных рабочих, так и рабочих действующего производства. Необходимо оградить опасные зоны, выставить предупредительные и запрещающие надписи и установить указатели переходов. Рабочие места должны быть хорошо освещены. На месте усиления должно быть минимальное количество материалов и конструкций. Нельзя загромождать траншеи, котлованы и площадки материалами и конструкциями, которые в данный период мешают выполнению основных работ. Заранее заготовленные конструкции усиления и материалы необходимо хранить на специальном складе, расположенном недалеко от объекта реконструкции.
Правила техники безопасности разрабатываются совместно руководителем работ по усилению и реконструкции и администрацией действующего предприятия; ответственность за их соблюдение несут обе стороны. Сложные и особо опасные работы выполняются после инструктажа рабочих и выдачи письменного допуска, прилагаемого к наряду.
Все находящиеся в зоне производства работ электросети и коммуникации переносятся или ограждаются от возможных повреждений. Не допускается перегрузка строительных конструкций материалами, конструкциями и оборудованием. Конструкции и откосы, находящиеся под угрозой обрушения, необходимо укрепить до начала производства работ. При устройстве креплений траншей и котлованов необходимо учитывать нагрузки от конструкций, материалов и оборудования, находящихся на их бровке или в зоне обрушения откосов.
Усиление фундаментов во многих случаях требует предварительной разгрузки несущих конструкций. Заранее необходимо запроектировать способ разгрузки усиливаемых фундаментов с указанием последовательности и величины разгрузки. При этом нельзя допускать перегрузки других конструкций здания или сооружения.
При производстве работ по усилению необходимо иметь в виду, что условия передачи давлений на грунт изменяются при двухстороннем и одностороннем уширении подошвы фундаментов, увеличении глубины ее заложения и пересадке фундаментов на сваи. Чаще всего происходит изменение напряженного состояния грунтового основания в результате углубления пола подвала или разработки котлована около фундаментов, что может привести к выпору грунта из основания в сторону уменьшения пригрузки.
Гидравлические натяжные устройства должны быть проверены до начала работ на максимальное давление масла в системе. Маслонасосные станции нельзя располагать под напрягаемыми элементами и поэтому длина шлангов должна бьггь достаточной и заранее проверенной. Работы на высоте более 1 м следует выполнять с огражденных подмостей и лесов.
Наиболее вредны для здоровья человека работы по химическому закреплению грунта. Поэтому следует применять малотоксичные инъекционные растворы. При производстве работ по закреплению и упрочнению грунтов должны соблюдаться общие правила по технике безопасности для работ на паровых, компрессорных, гидравлических и электрических установках, а также для строительных и горных работ.
При выполнении работ в закрытых и загазованных условиях обязательно предусматривается принудительная вентиляция.
На месте производства работ необходимо оборудовать медицинский пункт с набором медикаментов для оказания неотложной помощи при отравлениях и других травмах.
Приведенные правила техники безопасности при усилении и реконструкции фундаментов не исчерпывают всех вопросов, которые могут возникнуть при выполнении этих работ. Поэтому все приемы безопасных методов ведения работ должны детально прорабатываться в каждом конкретном случае при разработке проекта производства работ.
Источник