Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекции и пособия / ТКП 45-5.01-254-2012 Основания и фундаменты

.pdf
Скачиваний:
230
Добавлен:
19.05.2023
Размер:
1.65 Mб
Скачать

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

возможность изменений физико-механических характеристик грунтов, связанных с процессами бурения, забивки и другими технологическими воздействиями;

необходимость обеспечения требуемой водонепроницаемости конструкции;

необходимость передачи на конструкцию вертикальных нагрузок;

возможность применения конструктивных решений и мероприятий по снижению давлений на стены (разгружающих элементов, геотекстильных материалов, армированного грунта и др.).

(Измененная редакция, Изм. № 1)

5.4.16Глубину заложения стен и ограждений котлованов следует определять статическими рас-

четами.

При их проектировании в водонасыщенных грунтах глубину заложения следует назначать с учетом возможности ее заделки в водоупорный слой с целью обеспечения производства работ по экскавации грунта без применения мероприятий по водоотливу или водопонижению.

5.4.17При проектировании стен, устраиваемых с обратной засыпкой грунта, расчетные значения

характеристик грунтов обратной засыпки (удельного веса γ′, угла внутреннего трения ϕ′ и удельного сцепления с′), уплотненных до 0,95 от их плотности в природном сложении, допускается устанавливать по расчетным характеристикам тех же грунтов в природном сложении (γ, ϕ, с) в соответствии со следующими зависимостями:

γ′ = 0,95γ, ϕ′ = 0,9ϕ, с′ = 0,5с.

5.4.18При определении контактных напряжений и бокового давления грунта на стены и ограждения котлованов следует учитывать:

— внешние нагрузки и воздействия на грунтовый массив, такие как пригрузка от складируемых материалов, нагрузка от строительных механизмов, транспортная нагрузка на проезжей части, нагрузка, передаваемая через фундаменты близрасположенных зданий и сооружений, и др.;

— отклонение граней подпорной стены от вертикали;

— наклон поверхности грунта, неровности рельефа и отклонение границ инженерно-геологических элементов от горизонтали;

— возможность устройства берм и откосов в котловане в процессе производства работ;

— прочностные характеристики на контакте стена — грунтовый массив;

— деформационные характеристики стены, анкерных и распорных элементов;

— порядок производства работ;

— возможность перебора грунта в процессе экскавации;

— дополнительные давления на стены, вызванные пучением, набуханием грунтов, а также проведением работ по нагнетанию в грунт растворов, тампонажу и др.;

— температурные и динамические (вибрационные) воздействия.

5.4.19Силы трения и сцепления на контакте стена — грунтовый массив необходимо определять

взависимости от:

значений прочностных характеристик грунта;

гидрогеологических условий площадки;

качества поверхности контакта и материала подпорной конструкции;

направления и значений перемещений стены;

технологии устройства стены;

способности ограждающей конструкции воспринимать вертикальные нагрузки.

При отсутствии экспериментальных исследований в расчетах по первой и второй группам предельных состояний допускается принимать следующие расчетные значения прочностных характеристик на контакте стена — грунтовый массив:

удельное сцепление сk = 0;

угол трения грунта по материалу стены ϕk = γkϕ (где ϕ — угол внутреннего трения грунта, γk — коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 5.9).

5.4.20 При проектировании стен и ограждений котлованов с анкерными конструкциями расчетное

значение несущей способности основания анкеров следует назначать после проведения опытных (не менее трех) натурных испытаний анкеров.

5.4.21 При проектировании конструктивных элементов стен и ограждений котлованов целесообразно руководствоваться [9] и ТКП 45-5.01-237.

(Измененная редакция, Изм. № 1)

45

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

Таблица 5.9 — Коэффициент условий работы γk

Материал стены

Технология устройства и особые условия

 

γk

 

 

 

 

Бетон, железобетон

Монолитные гравитационные стены и гибкие стены,

бетонируе-

 

 

мые насухо

 

0,67

 

 

 

 

Монолитные гибкие стены, бетонируемые под глинистым раство-

 

 

ром в грунтах естественной влажности. Сборные гравитационные

 

 

стены

 

0,5

 

Монолитные гибкие стены, бетонируемые под глинистым раство-

 

 

ром в водонасыщенных грунтах. Сборные гибкие стены, устраи-

 

 

ваемые под глинистым раствором в любых грунтах

 

0,33

Металл, дерево

В мелких и пылеватых водонасыщенных песках

 

0

 

 

 

 

 

В прочих грунтах

 

0,33

 

 

 

 

Любой

При наличии вибрационных нагрузок на основание

 

0

 

 

 

 

6 Проектирование земляных сооружений и искусственных оснований

6.1 Общие требования

6.1.1 Нормы настоящего технического кодекса распространяются на земляные сооружения, возводимые следующими методами:

разработкой (в том числе котлованов) или отсыпкой (укладкой) грунта (в том числе грунтовых подушек), минеральных отходов различных промышленных производств, смесей грунта с вяжущими материалами;

устройством систем технической мелиорации, включая дренаж, водопонижение, водоотвод (осушение, водоотлив), по 7.2;

искусственного улучшения (упрочнения) массива грунта, включая вертикальное, горизонталь-

ное или дисперсное армирование грунтового массива (геомассива). 6.1.2 Земляные сооружения следует подразделять на:

насыпи (общая отсыпка, намыв территорий; обратные засыпки; дамбы, искусственные ландшафты; отвалы грунтов; свалки);

выемки (котлованы, траншеи, канавы и т. д.);

спланированные откосы и склоны;

массивы улучшенных грунтов.

6.1.3Земляные сооружения подразделяют на постоянные и временные.

Временные земляные сооружения служат для временных промежуточных целей и выполняются в виде выемок (котлованы, траншеи и т. д.), например, для устройства фундаментов или коммуникаций и грунтовых подсыпок и насыпей различного назначения.

Постоянные земляные сооружения эксплуатируются в течение длительного времени (например, спланированные откосы, склоны, отвалы, дамбы, искусственные ландшафты и т. д.).

6.1.4 Рабочие чертежи земляных сооружений, с учетом стадии проектирования, должны содержать планы, разрезы земляного сооружения с указанием абсолютных отметок и привязки к осям, в том числе частей сооружения; требования к исходным материалам и его качеству в теле сооружения; мероприятия (в случае необходимости) по водоотливу или водопонижению, по укреплению стенок котлованов, траншей, склонов, откосов и др., а также мероприятия по недопущению деформаций существующих сооружений; чертежи креплений и схемы расположения водопонизительных систем; указания на необходимость инженерных изысканий в процессе и по окончании строительства; сведения о комплексе механизмов, машин и их расстановке; данные о потребности основных материалов; способы и последовательность производства работ; мероприятия по контролю качества в процессе строительства и конечного состояния земляного сооружения; мероприятия по охране окружающей среды.

6.1.5Для сооружений I и II уровней ответственности при их объеме более 10 тыс. м3 или сложных основаниях рекомендуется предусматривать опытные работы, испытания грунтов и инженерные изыскания с привлечением, при необходимости, специализированных и научных организаций.

6.1.6Расчеты земляных сооружений должны обеспечивать устойчивое состояние грунтового

массива при минимальном объеме земляных работ.

46

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

Дополнительно следует учитывать следующие состояния:

разрушение вследствие суффозии и эрозии (в том числе русловой), приводящее к потере эксплуатационной пригодности;

разрушение вследствие фильтрационного противодавления из тела сооружения;

деформации откосов, склонов и тела сооружения, в том числе перемещения, вызывающие повреждения в соседних сооружениях, на дорогах и в инженерных сетях, расположенных на них (потерю эксплуатационной пригодности);

выпадение (вывалы) горной породы из сооружений (откосов, склонов и т. д.).

6.1.7Коэффициент надежности земляных сооружений γn принимают по нормам для соответ-

ствующих видов земляных сооружений, но не менее 1,15.

6.1.8 Для всех точек основания земляного сооружения должно обеспечиваться условие прочности:

τ ≤ (σ – u) tgϕ1 + с1,

(6.1)

где τ, σ — соответственно касательное и нормальное напряжения, МПа;

и— избыточное давление поровой воды, МПа;

φ1, с1 — расчетные значения соответственно угла внутреннего трения, град, и сцепления в стабилизированном состоянии, МПа.

6.1.9Устойчивость грунтовых массивов должна быть обеспечена на время строительства (производства работ) и на весь период эксплуатации сооружения.

6.1.10При расчете грунтовых массивов следует считать водонасыщенными не только грунты,

расположенные ниже уровня подземных вод, но и выше этого уровня на 0,5 м для песков и на 1 м— для глинистых грунтов.

6.1.11 Полная конечная осадка основания земляного сооружения s, м, определяется как сумма осадок, возникающих от различных воздействий, по формуле

 

s = su + sf1 + sf2 + sf3 + sf4 + sf5,

(6.2)

где su

— конечная максимальная осадка от дополнительной нагрузки (от сооружений, фундаментов,

 

оборудования и т. д.), воздействующей на основание, м;

 

sf1

— осадка от самоуплотнения (при высоте насыпи более 3 м допускается приниматьsf1 = 0), м;

sf2

— осадка за счет уплотнения подстилающих грунтов от воздействия вышележащих слоев

 

(допускается не учитывать при давности отсыпки более: 1 год — для песков, 2 года — для

 

неводонасыщенных пылевато-глинистых грунтов, 5 лет — для водонасыщенного пылеватого

 

песка и глинистых грунтов), м;

 

sf3

— осадка основания от его замачивания или снижения уровня подземных вод (при высоте

 

насыпи менее или равной 3 м принимается sf3 = 0), м;

 

sf4

— осадка основания от его замачивания или снижения уровня подземных вод при условии

 

разложения органического вещества, м;

 

sf5

— осадка за счет геодинамических (природных и техногенных (8.4)), несиловых, геологи-

 

ческих и случайных воздействий на основание, м.

 

6.1.12 Для нижележащих и подстилающих слоев меньшей прочности производится проверка со-

блюдения условия

 

рzp + рzg Rz,

(6.3)

где Pzp, Pzg — соответственно вертикальные нормативные давления в грунте на кровлю проверяемого слоя (на глубине z) от дополнительной нагрузки фундамента и от собственного веса грунтов, залегающих выше кровли проверяемого слоя, МПа, определяемые по ТКП 45-5.01-67;

Rz — наименьшее значение расчетного сопротивления проверяемого грунта на глубинеz, МПа, определяемое по ТКП 45-5.01-67.

6.1.13 При проектировании земляных сооружений на заторфованных и торфяных грунтах необходимо учитывать фактор разложения торфа во времени.

Использование ила и биогенных грунтов в качестве оснований допускается только при их упрочнении и обеспечении соответствующего уровня безопасности объекта. Для земляных сооружений I и II уровней ответственности и классов геотехнического риска строительства Б, Н и У расчет осадок и их изменения во времени рекомендуется производить по результатам экспериментальных исследований сжимаемости грунтов с учетом напряженно-деформативного состояния сооружений по 4.1.2.1 и разделу 12.

47

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

6.2 Насыпи

6.2.1К насыпям относятся искусственные сооружения, которые частично или полностью сложены напластованиями, образованными переукладкой природного грунта или отсыпкой промышленных

ибытовых отходов средствами механизации (в том числе гидромеханизации).

6.2.2Классификация, характеристика и областьприменения насыпей определяются по таблице 6.1.

Таблица 6.1 — Классификация, характеристика и область применения насыпей

 

Вид насыпи

Условия и область применения

Характеристика насыпи

 

 

 

 

 

 

I Конструкционные

 

 

 

 

 

I.1

Стабилизированные

Временные и постоянные земля-

Сооружения, устраиваемые мето-

(планомерно возводимые)

ные сооружения I–III уровней от-

дом послойной отсыпки с уплотне-

 

 

ветственности — площадки из на-

нием средствами механизации из

 

 

сыпных грунтов1), предназначенные

переотложенных природных круп-

 

 

под застройку, грунтовые подушки,

нообломочных, песчаных, пылева-

 

 

склоны, откосы, перемычки, дамбы.

то-глинистых грунтов с однород-

 

 

Устраиваются с предварительной

ным составом, прочностью и сжи-

 

 

подготовкой территории — полной

маемостью, устанавливаемыми про-

 

 

или частичной планировкой, срез-

ектным решением. Допускается при-

 

 

кой растительного слоя и для грун-

менение минеральных отходов про-

 

 

товых подушек — с удалением

изводства — шлаков, золы, фор-

 

 

торфяных, сильно и неоднородно-

мовочной земли. Самоуплотнение

 

 

сжимаемых, водонасыщенных ми-

до 1 года

 

 

неральных, просадочных грунтов,

 

 

 

илов и др.

 

I.2

Самоуплотняющиеся

Временные и постоянные земля-

Сооружения, устраиваемые отсып-

(неслежавшиеся)

ные сооружения — отвалы, скло-

кой (без уплотнения) из природных

 

 

ны, откосы, перемычки, дамбы. Ис-

крупнообломочных, песчаных, пы-

 

 

пользование насыпей в качестве

левато-глинистых грунтов. Допус-

 

 

оснований сооружений I–III уровней

кается использование минераль-

 

 

ответственности возможно только

ных отходов производства — шла-

 

 

после завершения самоуплотнения

ков, формовочной земли, золы. Само-

 

 

или с предварительным улучшени-

уплотнение— от 0,5 до 2 лет для пес-

 

 

ем характеристик грунта по 6.2.4

ков и от 2 до 5 лет — для пылевато-

 

 

 

глинистых грунтов (см. СТБ943)

I.3

Самоупрочняющиеся

Временные и постоянные земляные

Сооружения, возведенные из пере-

(намывные)

сооружения I–III уровней ответствен-

отложенных средствами гидромеха-

 

 

ности — территории, предназначен-

низации (намывом) природных грун-

 

 

ные под застройку по ТКП 45-5.01-76,

тов. Имеют зональное строение спо-

 

 

склоны, откосы, перемычки, дамбы.

ниженными характеристиками в верх-

 

 

Устраиваются с предварительной

ней и нижней зонах. На дренируе-

 

 

подготовкой территории — полной

мых подстилаемых основаниях само-

 

 

или частичной планировкой, срезкой

уплотняются в течение 1 года, само-

 

 

растительного слоя, удалениембио-

упрочняются в течение 3–5 лет по-

 

 

генных грунтов (при необходимости)

сле завершения процесса дегидра-

 

 

 

тации. Обладают сцеплением и вы-

 

 

 

сокими физико-механическими ха-

 

 

 

рактеристиками, теряемыми при ме-

 

 

 

ханической переукладке грунта

 

 

 

 

48

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

 

 

 

 

 

ТКП 45-5.01-254-2012*

Окончание таблицы 6.1

 

 

 

 

 

 

 

 

Вид насыпи

 

Условия и область применения

Характеристика насыпи

 

 

 

 

 

 

II Утилизированные

 

 

 

 

II.1 Отвалы грунта и от-

 

Запасы складированного грунта для

Неслежавшиеся насыпи из грунтов

ходов производства2)

 

возведения насыпей типа I.1 или

различных видов, содержащих орга-

 

 

последующего использования на-

нические вещества не более 0,5 %

 

 

сыпей типа I.2 и I.3; насыпи для

по массе, практически однородные

 

 

ландшафтной планировки

и мест

по составу, но неоднородные по

 

 

организованного

хранения

отхо-

прочности и сжимаемости по глу-

 

 

дов. Возможны

запланированные

бине и простиранию. Самоуплот-

 

 

изменения массы насыпи во вре-

нение — от 5 до 10 лет для песка

 

 

мени

 

 

и от 10 до 15 лет — для глинистых

 

 

 

 

 

грунтов

II.2 Свалки грунтов, про-

 

Свалки, места неорганизованного

Неслежавшиеся, из разнородных

мышленных и бытовых

 

накопления различных материалов

грунтов и материалов (строитель-

отходов3)

 

с непостоянной

и незакономерно

ные и бытовые), с повышенным со-

 

 

изменяющейся во времени массой

держанием органических включе-

 

 

отсыпки. Могут использоваться для

ний, значительной неоднородностью

 

 

временных сооружений III

уровня

по составу, сложению, влажности,

 

 

ответственности при обеспечении

прочности и сжимаемости, возможно

 

 

плотности согласно проекту

 

наличие пустот, крупных включе-

 

 

 

 

 

ний и сильносжимаемых прослоек.

 

 

 

 

 

Самоуплотнение — от 5 до 15 лет,

 

 

 

 

 

для бытовых отходов — от 15 до

 

 

 

 

 

30 лет

 

 

 

1) Насыпные грунты состоят из минералов природного происхождения, структура которых изменена в ре-

зультате разработки и повторной укладки.

 

 

 

2) Отходы производств — искусственные минералы, полученные в результате термической или химиче-

ской обработки природных материалов (шлаки, золы, золошлаки, шламы).

3) Бытовые отходы — бытовой и строительный мусор с примесью грунтов различного состава.

6.2.3 Материал земляного сооружения устанавливают исходя из назначения сооружения, предъявляемых к сооружению эксплуатационных требований, а также с учетом физико-механических свойств применяемых грунтов, особенностей природных условий в пределах участка размещения сооружения и места нахождения запасов грунта.

Для насыпей, используемых в качестве оснований фундаментов сооружений I и II уровней ответственности, следует применять грунты, свойства которых под воздействием природных факторов не изменяются или изменяются незначительно: скальные из слабовыветрелых и легковыветривающихся неразмягчаемых горных пород; крупнообломочные; песчаные, за исключением мелких недренирующих и пылеватых песков; супеси.

6.2.4Земляные сооружения рекомендуется проектировать из местного материала, а если он не удовлетворяет требуемым характеристикам, то следует предусматривать улучшение его свойств посредством:

— корректировки влажности;

— смешивания с цементом, известью или другими материалами;

— дробления, сортировки (просеивания) или промывки;

— улучшением по 6.5.

Непланомерно отсыпаемые насыпи (без уплотнения грунтов) проектируются с запасом по высоте на усадку не менее 6 %.

6.2.5Расчет насыпей производится в два этапа по двум группам предельных состояний

по 6.1.6–6.1.13.

49

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

На первом этапе проектирования устанавливают характеристики насыпи (материал, его свойства, размеры насыпи), характеристики технологического оборудования (массу катка или трамбовки, высоту сбрасывания) и процесса, обеспечивающего эти характеристики (количество проходок или ударов, коэффициент уплотнения и др.).

На втором этапе проектирования обеспечивается совместная работа сооружения и неоднородного основания.

6.3 Выемки, откосы, склоны

6.3.1 Для выемок (в том числе котлованов) допускается не разрабатывать проектное решение, если их глубина не превышает 1 м и для их возведения не требуется защитных мероприятий.

Выемки устраиваются с откосами или вертикальными стенками. Вертикальные стенки без креплений допускается проектировать только в маловлажных прочных грунтах для временных сооружений, если они остаются открытыми на срок не более трех суток при глубине не более 1,75 м в любых грунтах и на них отсутствуют воздействия (в том числе от погоды, транспорта и механизмов).

Углы откосов α следует предусматривать:

для несвязных грунтов α ≤ 45°;

для связных грунтов α ≤ 60°.

Часть стенки котлована, находящуюся выше 1,75 м от дна выемки, допускается выполнять с откосом или защищать ее бордюрными брусами и креплением.

Крепление стенок котлованов следует осуществлять при слабых грунтах, транспортных или вибрационных нагрузках, инфильтрации подземных вод.

6.3.2Для защиты стенок и днища котлована от нарушений в проектной документации следует предусматривать спуски и недобор грунта до проектной отметки, удаляемый непосредственно перед возведением фундаментов. Толщина недобора должна составлять не менее 100 мм при разработке его вручную и не менее 300 мм — при разработке экскаватором.

6.3.3Для склонов и откосов рекомендуется сохранять их природное очертание.

При необходимости расположения на склонах, откосах, насыпях и выемках дорог оборудования, сооружений и др. склоны и откосы принимаются ступенчатого профиля, как правило, на границе слоев грунта или просачивания подземных вод с минимальной шириной горизонтальных площадок, м:

— для строительных котлованов

— 2;

— для откосов, склонов и насыпей

— 3;

— в карьерах

— 8.

6.3.4 Расчеты откосов и склонов следует производить методом вертикальных элементов, разбивая грунтовый массив на вертикальные отсеки, в пределах которых поверхность сдвига считается плоской, а характеристики грунтов — постоянными.

Прочность грунтового массива τ оценивается для каждого отсека в отдельности по условию (6.1). Устойчивость при сдвиге определяется для всего сооружения в целом по коэффициенту надежности, принимаемого по 6.1.7.

6.3.5 Если устойчивость откосов земляных сооружений не может быть обеспечена за счет их крутизны, следует предусматривать мероприятия по их удержанию (укреплению) от сдвига с помощью подпорных стен, контрфорсов, анкеров, а также предусматривать водопонижение, регулирование поверхностного стока, пригрузку откосов и их оснований, армирование грунта, поверхностное и глубинное укрепление грунта, лесомелиорацию и др. по 5.2.

6.4 Котлованы

6.4.1 Проект устройства котлованов является составной частью общего проекта сооружения, организации работ и должен содержать: данные по горизонтальной и вертикальной привязке котлована к местности; план и разрезы котлована с указанием основных осей, размеров поверху и понизу, абсолютных отметок дна и всех заглублений, привязки заглублений к основным осям, размеров откосов или конструкций крепления его стенок; мероприятия, направленные против затопления поверхностными и подтопления подземными водами, нарушения природного сложения грунтов основания при производстве работ, возможного промерзания грунтов в зимнее время, мероприятия по обеспечению сохранности рядом расположенных существующих строений и другие мероприятия, обусловленные местными геологическими и гидрогеологическими условиями, спецификой возводимых зданий и сооружений, особенностями инженерной подготовки территории.

50

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

6.4.2 Проект котлована должен решить следующие задачи:

предотвращение поступления подземных вод в котлованы, траншеи и подземные выработки, разрабатываемые в обводненных грунтах;

предупреждение прорывов подземных вод или выпора водоупорных слоев грунта в днище котлованов при наличии в их основании водовмещающих горизонтов с напорным режимом фильтрации;

предотвращение неблагоприятного изменения физико-механических свойств грунтов и развития опасных процессов в грунтовой толще (карст, вымыв заполнителя, подтопление, оползни и т. д.)

всвязи с изменением природных гидрогеологических условий;

организацию отвода поверхностных и каптированных вод к местам сброса;

предотвращение недопустимых осадок близлежащего грунтового массива в результате снижения уровня подземных вод, а также осадок оснований зданий и сооружений в зоне влияния водопонизительных работ, которые могут повлечь деформации конструкций;

обеспечение стабильности экологических условий окружающей среды в связи с нарушением водного баланса на участке строительства;

обеспечение мониторинга (при необходимости) окружающего грунтового массива и близлежащих зданий и сооружений в период ведения водопонизительных работ по разделу 12;

обеспечение техники безопасности выполняемых работ.

6.4.3Размеры дна котлована в плане должны определяться размерами между наружными осями сооружения, расстояниями от этих осей до крайних уступов фундаментов, размерами дополнительных конструкций, устраиваемых около фундаментов с наружных сторон (пристенных дренажей, временных водоотводных канав и др.), и минимальной шириной зазора (позволяющей возводить подземные части сооружения) между дополнительной конструкцией и стенкой котлована.

Размеры котлована поверху назначаются исходя из размеров дна котлована, ширины откосов или конструкций крепления, его стенок и зазора между гранями фундаментов и откосов. Глубина котлована определяется отметкой заложения фундамента и дополнительных устройств (песчаной подушки, пластового дренажа и т. д.).

6.4.4В проекте котлована следует указывать толщину защитного слоя его основания, который

следует снимать только перед возведением фундамента.

Для отвода атмосферных осадков поверхность защитного слоя выполняется с уклоном в сторону стенок, а по периметру котлована устраиваются водоотводные канавки с уклоном в сторону приямков (зумпфов) по 6.4.11, из которых, по мере необходимости, следует откачивать воду. Устройство канавок и зумпфов и откачка воды из них производятся с соблюдением требований открытого водопонижения.

6.4.5Для доставки материалов, деталей и транспортирования механизмов в котлован в проекте следует предусматривать спуски, а также мероприятия по обеспечению устойчивости стенок котлована различными видами креплений или приданием им соответствующих уклонов.

Способ крепления должен назначаться в зависимости от глубины котлована, свойств и напластования грунтов, уровня и дебита подземных вод, условий производства работ, расстояния до существующих строений.

6.4.6Стенки котлована, ширина которого равна глубине и на бровках которого отсутствует на-

грузка, допускается оставлять вертикальными:

в маловлажных насыпных, песчаных и гравелистых грунтах при глубине котлована— до 1 м;

в супесях твердой и пластичной консистенции — до 1,5 м;

в суглинках и глинах твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции— до 1,75 м;

в особо плотных грунтах — до 2 м.

Однако возведение фундаментов и подземных элементов сооружения, а также засыпку пазух котлованов необходимо производить сразу же после отрывки грунта.

Для более глубоких котлованов в грунтах естественной влажности стенки допускается выполнять без крепления, но с уклоном и крутизной откосов согласно таблице 6.2. Крутизна откосов котлованов глубиной более 5 м назначается расчетом.

51

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

Таблица 6.2 — Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов и траншей в грунтах естественной влажности

 

 

 

 

 

 

Глубина выемки h, м, до

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вид грунта

 

1,5

 

 

 

3

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

 

h

α

 

 

h

α

 

 

 

h

 

 

 

l

 

 

l

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Насыпной

56°

 

 

1

 

45°

 

1

 

38°

 

 

1

 

 

 

 

0,67

 

 

 

1

 

 

 

1,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песчаный и гравийный

63°

 

 

1

 

45°

 

1

 

45°

 

1

 

влажный (насыщенный)

 

 

0,50

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Супесь

76°

 

 

1

 

56°

 

 

1

 

50°

 

 

1

 

 

 

 

0,25

 

 

 

0,67

 

 

 

0,85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Суглинок

90°

 

1

 

63°

 

 

1

 

53°

 

 

1

 

 

 

 

0

 

 

 

0,50

 

 

 

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глина

90°

 

1

 

76°

 

 

1

 

63°

 

 

1

 

 

 

 

0

 

 

 

0,25

 

 

 

0,50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Моренные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пески и супеси

76°

 

 

1

 

60°

 

 

1

 

53°

 

 

1

 

 

 

 

0,25

 

 

 

0,57

 

 

 

0,75

 

суглинки

78°

 

 

1

 

63°

 

 

1

 

57°

 

 

1

 

 

 

 

0,20

 

 

 

0,50

 

 

 

0,65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В неустойчивых грунтах при отсутствии подземных вод, когда невозможно устройство откосов, стенки крепят досками или инвентарными щитами, удерживаемыми распорками.

6.4.7В глубоких выработках, в сложных инженерно-геологических (гидрологических) условиях, на стесненных площадках (около существующих домов и сооружений, автомобильных и железных дорог) крепление котлованов следует осуществлять шпунтовыми стенками или грунтами, закрепленными силикатизацией, цементацией, замораживанием по действующим ТНПА.

6.4.8При проектировании (расчете) ограждений котлованов целесообразно руководствоваться [14]

иТКП 45-5.01-237.

6.4.9Защита котлованов от подземных вод осуществляется с помощью водопонижения, устрой-

ства противофильтрационных завес и комбинацией этих способов по 7.2 настоящего технического кодекса и ТКП 45-5.01-255.

Способ защиты выбирают в зависимости от вида подземных вод, особенностей напластования

исвойств грунтов, глубины, размеров и формы котлована в плане, особенностей и размеров строительной площадки.

Все работы должны быть организованы так, чтобы сохранить и улучшить грунты основания возводимого сооружения и не повредить грунты оснований рядом расположенных сооружений.

6.4.7–6.4.9 (Измененная редакция, Изм. № 1)

6.4.10Водопонижение осуществляется с помощью открытого водоотлива или глубинного водопонижения и производится в течение всего времени устройства фундаментов в котловане и других подземных частях здания, расположенных ниже уровня подземных вод, до тех пор, когда нагрузки от конструкции превысят возникающее гидростатическое давление и обеспечат устойчивость подземных сооружений против всплывания. Водопонижение ведется постоянно или с перерывами, но при этом должно быть полностью исключено даже временное подтопление котлована; уровень воды должен находиться на 0,5 м ниже отметки дна котлована.

6.4.11Открытый водоотлив осуществляется прямо из котлована специальными насосами и применяется в неглубоких котлованах при подземных водах типа верховодки или отдельных линз, когда отсутствует постоянное их питание. Для этого в котловане следует проектировать приямки-зумпфы

иводоотводящие канавки глубиной от 0,3 до 0,5 м, расположенные по периметру котлована

52

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

с уклоном i от 0,01 до 0,02 в сторону приямков. Зумпфы следует устраивать не ближе 1 м от граней фундамента. По мере разработки котлована зумпфы необходимо постепенно заглублять вместе с канавками. Зумпфы заглубляют не менее чем на 0,7–1 м, и уровень воды в них поддерживается на 0,3–0,5 м ниже дна вырытого котлована.

Для сохранения устойчивости котлована его стенки следует пригружать, а канавки выкладывать щебнем или гравием.

6.4.12 Глубинное водопонижение в промышленном и гражданском строительстве рекомендуется производить по 7.2 легкими иглофильтровыми установками (ЛИУ) с полезным водопонижением до 4–5 м.

Водопонижение на глубину более 4 м следует осуществлять ярусными иглофильтровыми установками. Первый ярус монтируют на тех же отметках, что и при одноярусном понижении. На этой отметке монтируют второй ярус иглофильтровых установок. В глубоких котлованах водопонижение осуществляется в несколько ярусов.

6.5 Искусственно улучшенные основания (уплотненные, закрепленные, усиленные, грунтовые массивы)

6.5.1Искусственно улучшенные основания образуются целенаправленным изменением свойств грунтов, слагающих основание, до необходимого уровня надежности, предъявляемого к проектируемому сооружению.

6.5.2Для улучшения свойств грунтов следует использовать методы, регламентируемые

ТКП 45-5.01-67 (раздел 7):

I — механическое уплотнение — улучшение свойств малопрочных (песчаных) и слабых (глинистых) грунтов при степени влажности Sr ≤ 0,7 за счет уменьшения пористости в результате переукладки частиц грунта уплотнением по 6.5.3;

II — физико-механическое закрепление — улучшение свойств грунтов за счет уменьшения пористости (физический способ) и создания новых жестких связей (химический способ) по 6.5.4 и 6.5.5; III — инженерное (конструктивное) усиление — улучшение свойств грунтов за счет конструктив-

ных мероприятий, повышающих прочность грунта по 6.5.6.

6.5.3 Механическое уплотнение подразделяется на поверхностное и глубинное.

Поверхностное уплотнение грунта (естественного или в насыпи) выполняется трамбованием легкими и тяжелыми трамбовками, уплотнением катками, трамбующими машинами, в том числе виброкатками и вибротрамбовками (как правило, при послойной укладке грунта в насыпь), а также сваями уплотнения и песчаными или грунтобетонными сваями в пробитых, бурораскатанных скважинах (вертикальное армирование грунта) в виде грунтового массива (как правило, просадочных и глинистых S( r ≤ 0,7) грунтов), при этом целесообразно учитывать [10].

Глубинное уплотнение сильносжимаемых, просадочных грунтов выполняется с использованием свай в пробитых и раскатанных скважинах, в том числе грунтовых и уширенных в уровне пяты, вибро-

идинамическим уплотнением, в том числе глубинными взрывами, с использованием замачивания

ивертикальных дрен.

(Измененная редакция, Изм. № 1)

6.5.4 Физический метод улучшения свойств грунтов заключается в самоуплотнении грунтов за счет понижения уровня подземных вод с использованием иглофильтров, методов электроосмоса, вакуумирования (при коэффициенте фильтрации kf ≤ 0,01 м/сут), термического закрепления, цементации.

6.5.5 Из химических методов для закрепления слабых сильносжимаемых водонасыщенных глинистых и биогенных грунтов применяются однорастворная, двухрастворная, газовая силикатизация и цементация (глинизация, закрепление известью, цементом). Электрохимические методы закрепления грунтов смолизацией синтетическими смолами, битумизацией и инъекцией растворов хлористого кальция или солей многовалентных металлов в сочетании с электроосмосом не рекомендуются по экологическим требованиям или требуют специального обоснования.

6.5.6Инженерные (конструктивные) методы усиления включают замещение грунтов, обжатие оснований насыпями, армирование грунтовых массивов или оснований фундаментов, устройство грунтовых подушек, шпунтовых и свайных ограждений.

6.5.7Применение метода искусственного улучшения свойств грунтов определяется проектным

решением в зависимости от назначения возводимого сооружения, грунтовых и гидрогеологических условий площадки строительства, наличия машин и механизмов и требуемых параметров улучшения свойств грунтов.

Рекомендуемая область методов искусственного улучшения грунтов (далее — ИУО) приведена в таблице 6.3. Расчет ИУО выполняется по методикам, приведенным в разделах 4– 8 настоящего технического кодекса.

53

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

ТКП 45-5.01-254-2012*

6.6 Грунтовые подушки

6.6.1 Грунтовые подушки относятся к конструктивным стабилизированным насыпям вида I.1 по классификации таблицы 6.1 и применяются согласно 6.1, 6.2, требованиям 6.6.2–6.6.7 для замещения грунтов:

а) водонасыщенных неравномерно сильносжимаемых (слабых глинистых, биогенных специфических по 8.1 и др.) с Е ≤ 5 МПа, IL ≥ 0,7 МПа, е > 0,8, Sr ≥ 0,7 (распределительные подушки);

б) набухающих (компенсирующие подушки); в) просадочных (компенсирующие подушки).

6.6.2B проекте грунтовых подушек следует указать: ее толщину и размеры (в пределах отдельных фундаментов или зданий и сооружения в целом), схему планировки котлована, рекомендуемые виды грунтов, значения оптимальной влажности и требуемую плотность грунта, толщину отсыпаемых слоев, типы грунтоуплотняющих механизмов и ориентировочное количество их проходок для уплотнения грунтов до требуемой плотности, условное расчетное сопротивление уплотненного грунта подушки.

6.6.3При устройстве грунтовых подушек замещаемый грунт по всей его толщине или в верхней части (в пределах деформируемой зоны) заменяется местным грунтом по 6.6.3.1 и 6.6.6, укладываемым с заданной проектом плотностью.

Таблица 6.3— Рекомендуемая область применения способов искусственного улучшения оснований

 

Область применения метода в зависимости от типа грунта

 

 

 

 

 

Метод ИУО по 6.5.2

Гравий

Песок

Глинистый, в том числе пыль

 

 

 

 

 

Размеры фракций, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

от 10 до 2

от 2 до 0,05

от 0,05 до 0,005

менее 0,005

 

 

 

 

 

Механическое уплотнение грунтов трамбованием и послойной укаткой катками, сваи в про-

колотых скважинах и фундаменты в вытрамбованных котлованах Механическое уплотнение грун-

тов виброуплотнением и взрывом Глубинное уплотнение длинны-

ми песчаными и грунтобетонными тампонами (сваями) в пробитых, раскатанныхскважинах

Уплотнение обжатием, пригрузкой, понижением уровня воды

и вертикальными дренажами, пригрузкой насыпями Химическое закрепление* (си-

ликатизация, цементация)

Закрепление вяжущим (перемешивание с цементом и др.)

Армирование грунта (горизонтальное, вертикальное и дисперсное с использованием металлических, синтетических материалов и свай)

* Метод экологически опасен и не рекомендуется к применению, кроме перечисленных в 6.5.5.

54