ev-E4183

Рис. 80. Схема глубинного сдвига фундамента на бровке откоса

Расчёт устойчивости на опрокидывание выполняют для безраспор-

ных конструкций, имеющих большую высоту и нагруженных горизон-

тальными силами (подпорные стены, дымовые трубы, опоры ЛЭП и др.).

Устойчивость на опрокидывание оценивается по отношению моментов удерживающих и опрокидывающих сил относительно условно принимае-

мого центра поворота точки О (рис. 81)

M уд

kst = .

M опр

Моменты удерживающие в общем случае определяются по формуле

Муд = Еп hp + Nf y1 +Ng y2 + N0I y3 .

Моменты опрокидывающие в общем случае определяются по формуле

Мопр = Еа ha + T0I Hf .

101

Опрокидывание возможно на скальном и полускальном основании. На сжимаемых грунтах будут возникать неравномерные осадки оснований.

Рис. 81. Схема нагружения фундамента при опрокидывании:

Nf – вес фундамента; Ng – вес грунта на ступенях фундамента

Лекция 11. Вопросы гидроизоляции подземных конструкций

Эксплуатационная надёжность здания и комфортность проживания в нём неразрывно связаны с эффективностью гидроизоляции и герметизации стыков в ограждающих конструкций зданий. Защита подземных конст-

рукций и сооружения от подтопления остаётся острой проблемой строи-

тельства и эксплуатации зданий. Практикой строительства выработаны различные способы предохранения конструкций от подземных вод и влаги.

102

Многие из этих мероприятий, выполняемые в период строительства, дос-

таточно просты и эффективны. При проектировании гидроизоляции под-

земных сооружений необходимо учитывать особенности проектируемого здания, свойства грунтов и грунтовых вод, температурный режим, нерав-

номерные осадки основания, промерзание и пучение грунтов, химические агрессивные воздействия, технологию возведения сооружения.

Основные требования к гидроизоляции: надёжность, так как гидро-

изоляция должна работать при всей совокупности силовых, деформаци-

онных и температурных воздействий; долговечность, которая не должна быть меньше долговечности изолируемого сооружения. Гидроизоляция подразделяется на рулонную и безрулонную. Рулонная может быть оклееч-

ной и листовой, а безрулонная окрасочной и штукатурная. При выборе гидроизоляции следует учитывать влажностный режим помещения и сте-

пень допустимого увлажнения конструкции, трещиностойкость конструк-

ции и величину гидростатического напора, механические воздействия на гидроизоляцию и морозостойкость, химическую и биологическую стой-

кость гидроизоляции.

Окрасочная гидроизоляция – это сплошное многослойное водонепро-

ницаемое покрытие из пластичных или жидких составов толщиной3 – 6

мм . Её можно применять при гидростатическом напоре не более2 м . Она служит защитой от капиллярной влажности.

Некоторые виды окрасочной гидроизоляции:

1) из горячих битумов (марок БН-III, БН-IV, БН-V), может быть ар-

мирована стеклотканью, допустимый гидростатический напор 2 м; 2) из резинобитумных мастик (марок МРБ-65, МРБ-90, МРБ-100),

может быть армирована стеклотканью; 3) битумно-эпоксидная гидроизоляция, имеющая повышенные адге-

зионные свойства;

103

4)полимербитумная гидроизоляция с добавлением синтетических материалов (наирит, латекс, бутилкаучук);

5)полимерная гидроизоляция для защиты трещиностойких конструк-

ций в воде и агрессивной среде, а также для помещений с повышенным влажностным режимом (эпоксидно-дёгтевая, эпоксидно-фурфурольная,

эпоксидно-каменноугольная).

Штукатурная гидроизоляция представляет собой многослойное по-

крытие из растворов 6 – 50 мм и может быть асфальтовой и цементно-пес-

чаной. Надёжность работы штукатурной гидроизоляции зависит от жёст-

кости защищаемой конструкции, поэтому её применяют на поверхностях,

не подвергающихся деформациям.

Некоторые виды асфальтовой гидроизоляции на основе органичес-

ких вяжущих веществ:

1) асфальтовая из холодных мастик (не менее 10 мм), выполняемая со стороны действующего гидростатического напора на горизонтальных поверхностях по стяжке из цементного раствора или бетона, на верти-

кальных поверхностях – по конструкциям из кирпича и бетонных плит; 2) асфальтовая из горячих мастик, иногда армируемая металлической

сеткой или стеклотканью, – пластичное и высокопрочное покрытие (5 – 25

мм);

3)асфальтовая литая (5 – 20 мм);

4)полимерная (битурэл) –в эксплуатации представляет собой глян-

цевую резиноподобную плёнку.

Некоторые виды цементно-песчаной гидроизоляции на основе неор-

ганических вяжущих веществ:

- цементно-песчаная для защиты жёстких и трещиностойких гори-

зонтальных поверхностей (10 мм) с добавлением жидкого стекла(при ра-

боте на отрыв) или битумной мастики (при работе на прижим);

104

- торкрет-бетонная для защиты конструкций в неагрессивных к бе-

тону средах (25 – 30 мм).

Оклеечная гидроизоляция представляет собой сплошной водоне-

проницаемый ковёр из рулонных материалов, которые наклеиваются или наплавляются послойно на огрунтованную поверхность. Рулонные мате-

риалы могут быть битуминозными и на основе полимеров.

Некоторые виды битуминозных рулонных материалов:

1)армобитеп, армированный стеклохолстом и предназначенный для гидроизоляции монолитных железобетонных оснований от капиллярной влаги и безнапорных грунтовых вод при сезонном обводнении(ТУ 21-27- 50-76);

2)гидроизол, обладающий высокой механической прочностью, хи-

мической стойкостью (ГОСТ 7415 - 86); 3) стеклорубероид, представляющий собой стеклохолст, пропитан-

ный битумом, служащий для защиты от капиллярной влаги и безнапорных грунтовых вод в условиях сезонного обводнения (ГОСТ 15879 - 86);

4) фольгоизол, используемый в условиях постоянного обводнения в кислой среде, не стойкий к щёлочам, представляющий собой алюминие-

вую фольгу 0,1 – 0,3 мм с односторонним покрытием из битумной мастики

(ГОСТ 20429 - 84); 5) изол – безосновный материал из резинобитумных вяжущих (ГОСТ

10296 - 79).

Некоторые виды полимерной рулонной гидроизоляции:

1) полиизобутилен, неиспользуемый при наличии напорных агрес-

сивных вод при сезонном и постоянном обводнении, обладающий высокой пластичностью и износостойкостью (2,5 мм); наклеивается в два слоя на горячей битумной мастике;

105

2) гидробутил, представляющий собой безосновный материал из ре-

зиновой смеси и бутилкаучука(1 – 2 мм); наклеивается в два слоя с при-

менением защитного ограждения (ТУ 21-5744710-507-91);

3)полипропиленовая плёнка (ТУ 38-10264-83);

4)гидроизоляция из металлических и полимерных листовых мате-

риалов, применяемая для изоляции сооружений в жёстких условиях экс-

плуатации (отрывающий напор, сильная химическая и радиационная агрес-

сивность среды). Выполняется в виде сплошного ограждения из стальных листов (толщиной 4 мм), соединённых сваркой. С подземной конструк-

цией соединяется анкерами. Полимерные листы (толщиной 2 мм) крепятся на дюбелях или наклеиваются;

5) металлопласты, представляющие собой стальные листы или по-

лосы с нанесённым на них слоем поливинилхлоридной плёнки.

Практика строительства и ремонта сооружений требует совершен-

ства конструктивно-технологических решений при устройстве гидроизо-

ляции.

Гидроизоляционные покрытия в зависимости от действующего на-

пора подразделяют на противокапиллярные, нормальные и усиленные.

Противокапиллярные покрытия предназначены для защиты от «вер-

ховодки», случайно просочившейся в грунт воды, грунтовых вод, уровень которых значительно ниже уровня подошвы здания. Защиту часто выпол-

няют путём окраски полимерными лаками или горячим битумом за два раза (рис. 82). Однако нужно учитывать, что увлажнённые грунты способ-

ствуют снижению водоустойчивости покрытия, ускоренному старению,

повышению концентрации агрессивных веществ, поэтому правильнее вы-

бирать нормальную гидроизоляцию(рис. 83). Такие покрытия делают в случаях гидростатического напора до10 м. Нормальные покрытия могут быть окрасочными, штукатурными и оклеечными. Типовая конструкция

106

окрасочной гидроизоляции может быть принята следующей: грунтовка бе-

тона битумом БН 70/30, окраска поверхности горячей битумной мастикой в два слоя либо холодной в три слоя с защитным слоем цементного -рас твора (25 мм). Штукатурные покрытия выполняют в два слоя толщиной не менее 10 мм. Количество слоёв оклеечной гидроизоляции зависит от вели-

чины гидростатического напора. Слои наклеиваются с помощью горячего битума на загрунтованную разжиженным битумом поверхность илина плавляются огневыми форсунками. За счёт применения новых современ-

ных технологичных материалов количество рулонных слоёв можно уменьшить (рис. 85).

Рис. 82. Противокапиллярная гидроизоляция при уровне воды ниже уровня подошвы

107

Рис. 83. Нормальная оклеечная гидроизоляция при уровне воды выше уровня пола подвала на ∆h < 500 мм

Рис. 84. Противокапиллярная гидроизоляция при уровне воды ниже уровня пола подвала

108

Рис. 85. Нормальная гидроизоляция

при уровне воды выше пола подвала на ∆h > 500 мм

Рис. 86. Нормальная гидроизоляция

при уровне воды выше пола подвала на ∆h = 1 м

109

Рис. 87. Нормальная гидроизоляция

при уровне воды выше пола подвала на ∆h = 2 м

Рис. 88. Гидроизоляция при уровне воды у дневной поверхности грунта

110