СТРОИТЕЛЬСТВО ЗАГЛУБЛЕННЫХ КОТЛОВАНОВ СПОСОБОМ «СТЕНА В ГРУНТЕ»

Технология «стена в грунте» — одна из наиболее современных инновационных строительных технологий, широко применяемых как при строительстве объектов или их частей, находящихся ниже уровня грунтовых вод, так и при надземной застройке. «Стена в грунте» успешно применяется в градостроительстве для создания подземных паркингов, подземных уровней зданий, бункеров и др. Её применение оправдано и при строительстве плотин, дамб, тоннелей и других инженерных сооружений — всюду, где требуется создание заглубленных водонепроницаемых стен.

Виды стен

Свайные, когда ограждающая конструкция образуется из сплошного ряда вертикальных буронабивных свай.

Рис. 1 «Стена в грунте» из буронабивных свай

Монолитные, траншейный способ, выполняемый сплошной стеной из монолитного бетона или сборных железобетонных элементов.

Рис. 2 «Стена в грунте» их железобетона

Технология перспективна при возведении подземных сооружений в условиях городской застройки вблизи существующих зданий, при реконструкции предприятий, в гидротехническом строительстве.

По назначению:

• Ограждающие.
• Несущие.
• Противофильтрационные.

Проектирование стен и противофильтрационных завес, устраиваемых способом «стена в грунте», допускается для сооружений и зданий, возводимых на площадках с любыми гидрогеологическими и геологическими условиями (карст, оползни и т.п.), а также когда основания сложены крупнообломочными грунтами с незаполненными пустотами между частицами грунта, или сложены илами текучей консистенции. Противофильтрационные завесы, возведенные методом «стена в грунте», используются как барьер на пути загрязненных инфильтрационных вод (например, из отстойников), а также для защиты территорий и сооружений от заболачивания и подтопления.[1]

Рис.3 Устройство "стены в грунте" методом секущихся буронабивных свай: 1 - буровой станок; 2 - скважина с установленной трубой; 3 - направляющая труба; 4 - готовые сваи; 5 - шнек; 6-арматурный каркас; 7 - уложенная бетонная смесь; 8 - бункер для приема бетона; 9 - направляющая труба

Методы устройства стены в грунте

1. Устройство "стены в грунте" методом секущихся буронабивных свай

Процесс состоит из нескольких этапов:

а) бурится очередная скважина;

б) в пробуренную скважину устанавливается направляющая труба;

в) устраивается арматурный каркас;

г) скважина бетонируется;

д) направляющая труба извлекается из скважины.

2. Устройство «стены в грунте» траншейным способом

Рис.4 Устройство «стены в грунте» траншейным способом

Производится в следующей последовательности:

а) сооружается форшахта для «стены в грунте» (ограждения из железобетона, назначение которого – предотвращать осыпание грунта в траншею);

б) роется траншея;

в) траншея заполняется тиксотропным глинистым раствором;

г) в траншею опускается арматурный каркас;

д) траншея заполняется бетоном (тиксотропный раствор при этом вытесняется). [3]

Способ «стена в грунте» основан на применении глинистой суспензии для удержания стенок траншей в вертикальном положении при их разработке и заполнении бетонной смесью.

Для применения способа «стена в грунте» наиболее характерны площадки, сложенные нескальными грунтами: гравелистыми, глинистыми, песчаными и.т.д.

Применение способа «стена в грунте» в некоторых случаях является технически и экономически нецелесообразным. К таким случаям относятся:

- заглубление сооружения в грунт до 5 м и при большом числе конструктивных сопряжений ограждающих стен с перекрытиями и перегородками;

- при наличии крупнообломочных грунтов или карста в условиях, когда пустоты не заполнены мелкими фракциями грунта, и глинистая суспензия свободно фильтрует сквозь стенки траншеи, не удерживая их от обрушения.

- при скоростях движения грунтовых вод, когда глинистая суспензия унносится из траншеи, что приводит к обрушению стенок. [1]

Способ «стена в грунте» имеет ряд достоинств:

- Практически неограниченная глубина подземных работ;

- Возможность обнесения периметра любой конфигурации;

- Отсутствие вибрации и шума при возведении;

- При одновременном устройстве фундамента и подвала – отсутствие необходимости вывоза большого количества грунта;

- Не требуется замораживание и водопонижение грунта;

- Не требуется перекрывать дорожное движение;

- Существенная экономия средств (в среднем около половины сметной стоимости);

- Сокращение сроков проведения работ;

- Меньший объем земляных работ.[2]

Список литературы:

1. НИИОСП им. Н.М.Герсеванова. Руководство по проектированию стен сооружений и противофильтрационных завес, устраиваемых способом «стена в грунте»: учеб. пособие. М.: Стройиздат, 1977. — 128 с.
2. Смородинов М.И., Федоров Б.С. Устройсво сооружений и фундаментов способом «Стена в грунте» : учеб. пособие. М.: Стройиздат, 1986. — 216 с.
3. Технология устройства стены в грунте [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://geoprofy.ru/metodyukrepleniya/mexanicheskij/kotlovanov/texnologiya-ustrojstva-steny-v-grunte.html (дата обращения: 27.03.2016)