Проектирование зданий в особых условиях строительства и эксплуатации. Анотонов В.М - 77 стр.

UptoLike

где
v
Q определяется графически;
(
)
1ep 8 /
rrv
QTF=−χ
, (3.5)
r
T фактор времени при фильтрации только в радиальном направлении;
,
r
r
l
ct
T
d
=
2
(3.6)
где
r
c коэффициент консолидации при фильтрации в радиальном направлении; t – время от начала приложения нагрузки.
22
22
31
ln
14
v
F
ν
ν−
ν
−ν
, (3.7)
где /
l
dd
ω
ν= отношение диаметра зоны влияния к диаметру дрены 1,13
l
dd
=
при расположении дрен по квадратной сетке, а
при расположении по треугольной
1, 05
l
dd= , d – расстояние между осями дрен.
При использовании дрен из искусственных материалов значение F
ν
принимается 0,025 м.
Песчаные подушки. На практике для снижения величины и неравномерности осадок фундаментов часто устраивают
песчаные подушки толщиной до пяти метров. С их помощью удается уменьшить глубину заложения фундаментов и распределить
давление на большую площадь, уменьшить размеры фундаментов. Песчаные подушки устраивают из средне- и крупнозернистых
песков, щебня, гравия, гравийно-песчаной смеси.
Высоту подушки определяют из следующих условий:
сл.сл сл.сл сл.сл
;
zp zq z
Rσ+σ
s s
u
, (3.8)
где
сл.сл
zp
σ
вертикальное напряжение на слабый слой грунта от внешней нагрузки по подошве песчаной подушки;
сл.сл
zq
σ
вертикальное напряжение от собственного веса грунта, приходящееся на слабый слой грунта в основании песчаной подушки; s и s
u
совместная деформация основания и сооружения и предельное ее значение.
Ширину подушки принимают равной B = b + 2С
0
,
(С
0
= 0,1 … 0,5 м), В размер подушки.
Известковые сваи. В ряде случаев целесообразно применять известковые сваи. В толще грунтов под защитой обсадных труб
пробуривают скважины диаметром 30 … 50 см. Их заполняют негашеной комовой известью слоем около одного метра. В обсадную
трубу спускают трамбовку массой 300 … 400 кг и производят уплотнение. Снова насыпают слой извести и утрамбовывают и т.д.
Грунт уплотняется при погружении трубы и после трамбования извести. При взаимодействии негашеной извести с поровой водой
происходит гашение. Вследствие этого увеличивается диаметр известковой сваи на 60 … 80 % и дополнительно уплотняется грунт
вокруг сваи. Кроме того, при гашении извести выделяется большое количество тепла. Температура поднимается до 200 °С.
Вследствие чего влажность окружающего грунта уменьшается, а прочностные характеристики увеличиваются. Далее производят
поверхностное уплотнение грунта тяжелыми трамбовками.
Песчаные сваи устраивают путем забивки в грунт металлической трубы с закрытым концом. Полость заполняют песком с
тщательным уплотнением. Вокруг ствола сваи образуется уплотненная зона слабого грунта диаметром до полутора метров (при
диаметре сваи 0,4 … 0,5 м).
Электрохимическая обработка. В практике иногда применяют электрохимическую обработку грунтов для повышения
несущей способности оснований сооружений, создания ограждений при проходке котлованов и траншей, борьбы с морозным
пучением, с оползнями. Они используются для упрочнения всех видов грунтов с коэффициентом фильтрации менее 0,5 м/сут
(мелких и пылеватых песков, супесей, суглинков, глин, илов, разложившегося торфа). Электрохимическая обработка
подразделяется на: электроосушение, электролитическую обработку и электросиликатизацию. Долговременное необратимое
упрочнение можно получить при введении химических добавок.
Упрочнение грунта происходит благодаря электрохимическим и структурообразовательным процессам, происходящим в
глинистом грунте при пропускании постоянного электрического тока и введении электролитов.
Свайные фундаменты. Их применяют при сравнительно небольшой толщине слабых грунтов (до 12 м), подстилаемых
прочными. Сваями прорезают полностью слабый грунт с опиранием на прочный. При забивке свай резко возрастает поровое
давление, вследствие чего снижается несущая способность сваи. Со временем поровое давление снижается практически до нуля, а
несущая способность сваи возрастает.
В условиях слабого глинистого основания возможно проявление отрицательного трения. Оседающий вокруг сваи грунт
нагружает ее. Величина отрицательного трения может достигнуть 500 кН.
Причинами этого могут быть по [15, 50]:
планировка площади подсыпкой;
загружение поверхности длительно действующими полезными нагрузками;
пригружение слабых грунтов в пределах проездов и улиц периодическими подсыпками при ремонте дорожных покрытий;
изменение плотности грунтов в результате понижения уровня грунтовых вод;
динамические воздействия на грунт тяжелого транспорта и промышленных установок;
проявления процессов, приводящих к постоянному уплотнению молодых слабых грунтов.
Отрицательные силы трения учитывают до глубины, на которой значения осадки околосвайного грунта превышают половину
предельного значения осадки фундамента. Расчетные сопротивления грунта f
i
[72, табл. 2] принимают для торфа, ила, сапропеля f
i
=
5 кПа.
Если в пределах сваи залегают напластования торфа толщиной более 30 см и возможна пригрузка территории около
фундамента, то расчетное сопротивление f
i
для грунта, расположенного выше подошвы низшего слоя торфа принимают:
а) при подсыпках высотой до двух метров, для грунтовой подсыпки и слоев торфа равным 0, для минеральных грунтов
природного сложенияпо [72, табл. 2];