ТехЛиб СПБ УВТ

Выдержка из Руководства по проектированию оснований зданий и сооружений, составленное в развитие главы СНиП II-15-74 «Основания зданий и сооружений» и приводит рекомендации, детализирующие эти нормы проектирования по вопросам номенклатуры грунтов и методов определения расчетных значений их характеристик; принципов проектирования оснований и прогнозирования изменения уровня грунтовых вод; вопросов глубины заложения фундаментов; методов расчета оснований по деформациям и по несущей способности; особенностей проектирования оснований зданий и сооружений, возводимых на региональных видах грунтов, а также расположенных в сейсмических районах и на подрабатываемых территориях.

Руководство предназначено для использования в проектных и изыскательских организациях, обслуживающих строительство промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений.

 

Раздел 7 ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ИЛАХ

7.1 (7.1). Основания, сложенные илами, должны проектироваться с учетом специфических особенностей этих грунтов — большой сжимаемости, медленного протекания осадок во времени, существенной изменчивости и анизотропии прочностных, деформационных, фильтрационных и реологических характеристик илов при воздействии на них нагрузок, а также значительной тиксотропности, вызывающей временное разжижение ила в период динамического на него воздействия.

7.2. Учет специфических особенностей илов должен вестись на стадии инженерно-геологических исследований толщи глинистых грунтов, если у извлеченных образцов удельное сопротивление пенетрации р_п по п. 2.34 (2.10) меньше 0,5 кгс/см². Низкое значение удельного сопротивления пенетрации может быть результатом газовыделения в образце, отобранном из выработки обычными методами, а также тиксотропии грунта. Соответственным изменением методики отбора образцов возможно установить наличие газовыделения и тиксотропии — типичных признаков ила, залегающего в пределах 15 м ниже дна водоема. При более глубоком залегании слоев ила типично явление тиксотропии.

7.3 (7.2). Данные об илах, необходимые для проектирования оснований, должны быть получены на основе инженерно-геологических изысканий, выполненных методами, исключающими динамическое воздействие на грунт. Рекомендуется применение прессиометров, статического зондирования, приборов вращательного среза и т. п.

7.4. Плотность ила в природном залегании можно определять зондами с радиоактивными излучениями.

7.5. Если в образцах ила, отобранных ниже уровня грунтовых вод, будет иметь место неполное насыщение объема пор водой (G<1), коэффициент пористости ила в природном состоянии е допускается устанавливать расчетом из условия уменьшения пористости до величины, при которой вся содержащаяся в образце ила вода будет полностью заполнять уменьшенный объем пор, по формуле:

где W — влажность образца ила;

γ_s — удельный вес ила;

γ_W — удельный вес воды,

7.6. (7.3). Величины, характеризующие зависимость от давлений деформируемости, прочности и анизотропии илов, а также реологических процессов, должны устанавливаться как для водонасыщенных заторфованных грунтов — в соответствии с требованиями, изложенными в пп. 6.2 и 6.3 настоящей главы (пп. 6.5 и 6.8 Рук.).

7.7. При отборе образцов ила должна фиксироваться ориентация образца по отношению к вертикали. В каждом месте следует отбирать не менее двух образцов с целью определения прочностных характеристик для двух направлений плоскостей среза: вертикального и горизонтального. Коэффициент фильтрации ила должен определяться для горизонтального и вертикального движения поровой воды.

7.8 (7.4). При использовании илов в качестве оснований следует различать случаи, когда ил является:

дном водоема и подстилается глинистыми или песчаными грунтами;

слоем, заключенным между глинистыми или песчаными грунтами.

7.9 (7.5). Если основание сложено илами, являющимися дном водоема, то на его поверхности должен быть создан намывом через воду песчаный слой, обеспечивающий при воздействии на ил нагрузки от веса песка и впоследствии от здания или сооружения свободный выход воды из ила и его уплотнение.

Толщина песчаного слоя должна определяться расчетом несущей способности основания, в толщу которого включается и слой намытого песка.

Напряженное состояние ила при этом расчете принимается в соответствии с состоянием уплотненности ила в момент передачи нагрузки на основание.

7.10. Сокращение срока уплотнения может быть достигнуто устройством в иле дренажных заполненных песком скважин, прорезей, картонных дрен. При подстилании ила глинистым грунтом в зависимости от толщины слоя ила или воды могут применяться:

замена ила грунтом с лучшими строительными свойствами;

прорезка слоя сваями;

устройство каменной наброски.

7.11. При проектировании следует учитывать, что слой ила, являющийся дном водоема (моря или реки), обладает худшими строительными свойствами, чем слой погребенного ила.

7.12 (7.6). Если основание сложено илами, являющимися слоем, заключенным между глинистыми или песчаными грунтами, то должна быть проверена устойчивость (несущая способность) подобного многослойного основания проектируемого здания или сооружения.

Физико-механические свойства ила в этом случае следует принимать соответствующими природному напряженному состоянию грунтов.

При недостаточности несущей способности основания или недопустимости для проектируемого здания или сооружения расчетной величины деформаций должно быть предусмотрено уплотнение основания методами, аналогичными требуемым для уплотнения заторфованных грунтов [пп. 6.7 и 6.9 настоящей главы (пп. 6.30 и 6.27 Рук.)].

7.13. Проверка устойчивости основания может быть выполнена путем моделирования такого основания в каретках центробежной машины.

Процесс моделирования состоит из двух этапов: I — создание модели грунтового напластования, соответствующей по напряженному состоянию природному напластованию; II — выявление деформаций основания от различных нагрузок на модель сооружения, покоящуюся на модели напластования, опрессованного в этапе I.

Такая модель создается из грунтов, залегающих на месте строительства, при соблюдении соотношения толщин слоев в модели и природе равного 1:100.

7.14. Слой ила, заключенный между глинистыми грунтами, должен быть предварительно уплотнен с применением дренажных скважин или картонных дрен.

Сокращение сроков уплотнения ила при этом может быть достигнуто за счет повышения температуры ила пропусканием через него переменного электрического тока с помощью системы вертикальных металлических электродов.

Срок начала строительства может быть установлен до окончания полного уплотнения слоя ила исходя из требования, чтобы за время строительства и время эксплуатации сооружения осадки основания были допустимы для сооружения.

7.15 (7.7). В случае необходимости уменьшения чувствительности зданий и сооружений, возводимых на илах, при неравномерных деформациях основания следует предусматривать конструктивные мероприятия в соответствии с требованиями п. 3.88 настоящей главы (п. 3.338 Рук.).

7.16 (7.8). Расчет оснований по несущей способности и по деформациям должен выполняться с учетом указаний п. 6.11 настоящей главы (п. 6.10 Рук.).

7.17. При расчете осадок анизотропию грунтов допускается не учитывать, если отношение модуля сжатия в направлении, параллельном напластованию E_гор, к модулю сжатия в направлении, перпендикулярном к напластованию E_вер, больше 0,6. В этих случаях для предварительных расчетов осадок разрешается принимать числовые значения модуля деформации илов по табл. 7.1.

Таблица 7.1

7.18. В расчете по деформациям основания, содержащего слой ила, границу сжимаемой толщи рекомендуется принимать на глубине, па которой дополнительное к природному давление составляет 0,03 кгс/см².

 

Прейти к содержанию

Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений

Перейти в раздел

Нормативные документы