25. Проектирование закрепления грунтов.

Закрепление грунтов заключается в искусственном преобразовании строительных св-в грунтов в условиях их естественного залегания разнообразными физ-хим методами. В процессе закрепления между частицами грунта возникают прочные структурные связи за счет инъецирования в грунт и последующего твердения определенных реагентов. Это обеспечивает увеличение прочности грунтов, снижение их сжимаемости, уменьшение водопроницаемости и чувствительности к изменению внешней среды, особенно влажности. Важным условием применимости инъекционных методов закрепления является достаточно высокая проницаемость грунтов. Методы инъекционного закрепления грунтов, не сопровождаемые механическим воздействием, в основном применяют для усиления оснований сооружений, защиты существующих зданий и сооружений, при строительстве новых, в том числе подземных, создания противофильтрационных завес.

- цементация грунтов:

Для упрочнения насыпных гр, галечниковых отложений, средних и крупнозернистых песков при коэф. фильтрации гр-в более 80м/сут. Цементацию используют для заполнения карстовых пустот, закрпеления и уменьшения водопроницаемости трещиноватых скальных грунтов.

- силикатизации:

Закрепление песков с коэф.фильтрации от 0,5 до 80м/сут, макропористых просадочных гр от 0,2 до 2 м/сут и отдельных насыпных гр.

- смолизация:

Для закрепления сухих и водонасыщенных песков 0,5..25 м/сут.

- глинизация и битумизация:

Для уменьшения водопроницаемости песков (глиниз.) уменьшение водопроницаемости трещиноватых скальных пород (битумиз.)

- электрохим. закрепление гр.

Водонасыщ.глинистые гр

- термическое закрепление гр.

Для устранения просадочных св-в макропористых лессовых гр.

28. Основные определения и понятия.

Грунтовые основания могут быть естественными и искусственными. В основе устройства искусственных оснований лежат следующие принципы улучшения грунтов: их уплотнение, закрепление или замена. К искусственным основаниям относится и ряд устройств, изменяющих условия передачи давления от фундамента на грунт или ограничивающих его деформации (грунтовые и каменные подушки, шпунтовые ограждения). Фундаменты должны удовлетворять следующим основным требованиям: быть прочными и долговечными, устойчивыми к действию поверхностных и грунтовых (в том числе агрессивных) вод и морозного выветривания; быть устойчивыми на опрокидывание и сдвиг в плоскости подошвы; не превышать нормативных осадок и других деформаций, опас¬ных для нормальной эксплуатации надфундаментных конструкций; отвечать технико-экономическим требованиям и современным способам выполнения работ.

По глубине заложения подошвы различают фундаменты мелкого и глубокого заложения. Фундаменты, устроенные в заранее отрытых котлованах и траншеях и имеющие глубину заложения подошвы до 5...6м, считают фундаментами мелкого заложения. Фундаментом глубокого заложения можно считать фундамент, отвечающий сочетаниям следующих условий: имеющий заложение подошвы на глубине свыше 6 м; при этом относительное заглубление dn/b должно быть более 1,5...2; устроенный глубоким погружением в грунт (без отрытия котлована) опор, что позволяет при расчете его несущей способности учесть повышенное сопротивление грунта не только под подошвой, но и по всей боковой поверхности. По характеру работы под нагрузкой фундаменты в общем случае можно разделить на жесткие и гибкие. Жесткие рассчитывают только на восприятие напряжения сжатия. Растягивающие и касательные напряжения в них отсутствуют или настолько малы, что ими можно пренебречь. Гибкие работают наизгиб и, помимо работы на сжатие, испытывают значительные растягивающие и скалывающие напряжения. По конструкт. форме фундаменты подразделяют на отдельные, ленточные, сплошные, массивные, смешанные и свайные. Отдельные (столбчатые) фундаменты могут быть в виде невысоких столбов (с углублениями в верхней части — «стаканами» для колонн или «бесстаканными») с развитой опорной частью, устанавливаемых под колоннами, углами зданий, опорами рам, балок, ферм и других элементов, а также в виде оболочек-опор глубокого заложения (которые объединены поверху общей плитой), устраиваемых под опоры мостов, гидросооружений, сильно нагруженных колонн. Ленточные фундаменты выполняют в виде непрерывных параллельных или пересекающихся лент под всеми протяженными несущими конструкциями — стенами, опорными рамами обору¬дования, а также под сооружениями. Сплошные фундаменты располагают под всей площадью сооружения в виде ребристой или гладкой плиты, коробки или пространственного блока (например, турбинный блок гидроэлектростанции, машинный блок насосной станции и др.). Массивные фундаменты в виде сплошного массива кладки устраивают обычно под отдельно стоящие тяжело нагруженные опоры или сооружения (мостовые опоры, башни, мачты, машины и др.). Смешанные фундаменты представляют собой сочетание ленточного или сплошного со столбчатым. По материалу тела фундаменты могут быть кирпичными, бутовыми, бутобетонными и железобетонными. Для свайных фундаментов в отдельных случаях применяют сталь в виде труб, двутавров и других профилей, а также выбракованных рельсов и др. Для временных сельскохозяйственных построек иногда используют (для фундаментных стульев) дерево хвойных пород. По назначению фундаменты разделяют на фундаменты промышленных, гражданских и сельскохозяйственных зданий; под сооружения, под машины и под другое оборудование. По методу изготовления фундаменты могут быть монолитными, полностью возводимыми на месте постройки, сборными, монтируемыми из заранее изготовленных элементов, и сборно-монолитными, выполняемыми из сборных элементов, омоноличиваемых на месте бетоном (например, опоры глубокого заложения из сборных железобетонных оболочек, заполненных бе¬тоном; сваи с монолитной плитой поверху и т. д.).