Метод опускного колодца
Опускные колодцы используют при устройстве фундаментов глубокого заложения и различного рода заглублённых сооружений.
В плане их выполняют в виде круга, эллипса и прямоугольника. Материалом служит железобетон, в нижней части колодец снабжён
ножом, режущаякромкакоторогооблицованастальнымиуголкамиилистами. Варианты опускных колодцев:
1)монолитные;
2)сборно-монолитные;
3)сборные.
Массивные колодцы, как правило, гравитационные, погружаемые под действием собственного веса, чаще всего используются для возведения фундаментов глубокого заложения.
Тонкостенные колодцы из сборных элементов погружают в «тиксотропных» рубашках или методом задавливания, используют для возведения заглублённых зданий и сооружений. Диаметр сборных унифицированных колодцев 16, 24, 36, 42 м.
При возведении колодцев на воде предварительно устраивают островки с использованием шпунтового огражденияи работы ведут с островка.
Сущность опускного колодца состоит в том, что конструкцию вначале монтируют или бетонируют на поверхности земли или пионерном котловане, а затем внутри неё разрабатывают грунт в направлении от центра к ножу (рис. 21). Оболочка колодца, утрачивая опору грунта под ножом, под действием собственного веса опускается, выдавливая оставшийся грунт изпод ножа внутрь колодца.
26
Рис. 21. Порядок опускания колодца
Погружение опускного колодца происходит в результате преодоления сил трения стен по грунту силами собственного веса колодца или с использованием дополнительного пригруза. Для успешного погружения требуется соблюдение условия
Q Qпр кn T ,
где Q – собственный вес колодца; Qпр – вес пригруза;
кn – коэффициент условий работы при погружении; принимается рав-
ным 1.15;
T – силы трения стен по грунту.
Для уменьшения сил трения используют следующие способы:
1)увеличение веса (толщины стены);
2)тиксотропную рубашку;
3)подмыв грунта под ножом;
4)электроосмос – на оболочке закрепляют металлические полосы (катоды), на расстоянии по периметру забивают металлические стержни (аноды); при подключении тока метод обеспечивает приток воды к стенкам колодца и уменьшает трение.
Работы по возведению опускных колодцев включают следующие
27
этапы:
1)подготовку строительной площадки и приспособлений;
2)сооружение стен колодца;
3)выемку грунта и погружение колодца;
4)заполнение полости колодца бетоном или устройство днища. Подготовительные работы включают в себя устройство котлована
или траншеи в верхних сухих грунтах. Дно котлована должно быть на 0.5 1 м выше УГВ.
Монолитные опускные колодцы
Для уменьшения и равномерной передачи на поверхность грунта давления от первого яруса опускного колодца до начала работ по бетонированию или монтажу под ножевую часть колодца должно быть подготовлено временное основание в виде песчано-щебёночных призм (рис. 22), деревянных или железобетонных подкладок, монолитных или сборных колец (рис. 23).
Рис. 22. Устройство песчаных подушек
Опалубка может быть деревянной; железобетонной тонкостенной; металлической переставной; несъёмной, оставляемой в конструкции ко-
28
лодца. Часто используют бетонирование ножа в распор в траншее. Форма траншеи повторяет форму ножа. Армирование ведут укрупнёнными блоками, пространственными каркасами. Для бетонирования используют бетон класса В 20 (250), водопроницаемостью W4 – W6, из малоподвижной смесисосадкойконуса4 6 см, сприменениемпластифицирующихдобавок.
Рис. 23. Бетонирование ножа колодца
Стены колодца при бетонировании разбивают на ярусы высотой 6 8 м. Бетонирование каждого последующего яруса производится после набора прочности 1.2 1.5 МПа (мегапаскаль) бетоном предыдущего яруса. Бетонирование ведётся слоями 20 25 см. Бетонную смесь подают бадьёй непосредственно в конструкцию при ширине более 1.2 м, при ширине 0.5 1.2 м через звеньевые хоботы, менее 0.5 м - по лоткам с рабочей площадки. Опускание колодца производится после 100%-ного набора прочности бетона ножа и первого яруса, 75%-ной прочности бетоном остальных ярусов.
29