Изучение технологий строительства многоэтажных жилых зданий на слабых грунтах в стесненных условиях

ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ СТРОИТЕЛЬСТВА МНОГОЭТАЖНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ В СТЕСНЕННЫХ УСЛОВИЯХ

THE INVESTIGATION OF MANY-STOREYED BUILDING TECHNOLOGIES OF RESIDENTIAL BUILDINGS ON A WEAK GROUNDS IN THE CONSTRAINED CONDITIONS

В.Г. Щерба, M.A. Луняков, В.Б. Некрылов

V.G. Sherba, M.A. Lunjakov, V.B.Nekrylov

ГАСИС.

Экспериментально доказана эффективность технологии свайных оснований зданий на слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах вблизи существующих зданий и в стесненных условиях.

The efficiency of technology of the device of the pile bases of buildings on weak water sated clay and bulk grounds near to existing buildings and in the constrained conditions is experimentally proved.

Исследования проводились с целью разработки рекомендаций для обеспечения прочности и долговечности строящихся зданий и сооружений, а также сооружений, попадающих в зону выполнения строительных работ.

Изучение опыта возведения многоэтажных зданий на слабых грунтах в городских условиях показал, что для обеспечения качества работ, выбор метода возведения зданий должен производиться на основе требований нормативных документов, конструктивных решений зданий, габаритов, массы монтируемых элементов, а также размеров площадок строительства и стесненности городских условий для организации строительно-монтажных работ [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].

На основе анализа технологий возведения зданий различных конструктивных решений, а также результатов проведенных теоретических и натурных исследований предложены эффективные технологии возведения многоэтажных монолитных жилых зданий в сложных грунтовых условиях на основе учета требований по организации строительства в стесненных условиях.

На объектах, где проводились экспериментальные исследования при разработке ПОС и ППР были учтены следующие вопросы:

- необходимость выбора метода возведения зданий с учетом их конструктивных решений, габаритов, массы монтируемых элементов, а также размеров территории постройки и стесненности строительных площадок;

- правильный и обоснованный выбор строительных машин и оборудования и способов производства работ с учетом стесненности площадки строительства и большее применение современных малогабаритной техники, мобильных машин и оборудования (уплотнение грунтов, прием и укладка бетонной смеси, автоматическое вязание арматуры и т.д.);

- правильный и обоснованный выбор времени работы строительных машин и оборудования в течение суток (организация сменной работы, уменьшение шума, особенно в вечернее и ночное время);

- правильный и обоснованный выбор способов и времени обеспечения строительства строительным материалом;

- необходимость эффективного выбора комплекса бытовых и инженерных сооружений, обслуживающих строительный процесс, машин и механизмов;

- разработка специальных конструктивных и технологических мероприятий, направленных на оптимизацию процессов возведения объекта;

- разработка технических и технологических мероприятий, направленных на защиту экологической среды строящегося объекта и существующей застройки;

- применение щадящих технологий производства работ.

- правильное применение способа производства земляных работ при устройстве глубоких траншей и котлованов и исключение их затопления;

- правильное применение способа производства работ по укрепления грунтов оснований и усиления фундаментов существующих зданий, сооружений и инженерных коммуникаций;

- правильное и обоснованное проектирование календарного плана строительства в течение года;

- изучение возможности расположения административно-бытовых помещений за пределами строительной площадки или компактного расположения (увеличение этажности и т.д.);

- увеличение объемов готовых конструкций, конструктивных элементов, поставляемых на объект;

- увеличение объемов работ монтажа конструкций, конструктивных элементов «с колес»;

- эффективное размещение и применение бетононасосов, бетоновозов и правильное проектирование видов работ с четом организации работы обслуживающего транспорта в пределах города;

- эффективная организация поставки изделий, оборудования и строительных материалов в течение суток с учетом возможностей работы обслуживающего транспорта в пределах города;

- при разработке стройгенплана особое внимание уделяется эффективному расположению и использованию кранов и крупногабаритных строительных машин с учетом стесненности строительной площадки с учетом наличия существующих зданий и сооружений;

- правильное проектирование работ по водопонижению как в процессе строительства, так и в процессе эксплуатации объекта с целью исключения возможных осадок грунтов основания существующих здания и сооружений при повышении или понижении уровня подземных вод;

- эффективное планирование производства строительных и монтажных работ с учетом эффективного использования рабочей силы, строительных машин и оборудования и доставки строительных материалов в течение суток, месяца, года и т.д. Учет летные и зимние условия производства строительных работ, что исключает удорожание строительства при применении специальных мероприятий;

- при ограниченных размерах строительных площадок, при больших объемах бетонных работ и необходимости непрерывного обеспечения строительства бетоном, а также с учетом движения специального транспорта по городу необходимо установить эффективность поставки бетонной смеси на объект: из централизованных или приобъектных заводов.

На стадии строительства нового объекта:

- производства работ строго в соответствии с проектами;

- исключение возможных изменений в проектах без согласия проектных организаций;

- применение строительных машин и оборудования и технологий производства работ в соответствии с проектами;

- исключение шума от работы строительных машин и оборудования;

- исключение динамических воздействий от работающих машин и механизмов на существующие здания и сооружения;

- исключение выброса в атмосферу грунтовой пыли и пыли строительных материалов;

- складирование и использование взрыво- и огнеопасных материалов в количествах, указанных в документах и строгое соблюдение техники безопасности;

- своевременное удаление строительного мусора из строительной площадки, исключение попадания строительного мусора и различных стоков и жидкостей за пределы строительной площадки;

- исключение нарушения работы городского транспорта вследствие ограничения, а иногда и полного запрета движения за пределами строительной площадки;

- постоянное ведение геотехнического мониторинга. По результатам мониторинга, в необходимых случаях, проектная организация должна произвести корректировку проектно-технологических решений.

При исследованиях особое внимание уделялось вопросам обеспечения эксплуатационной пригодности существующих зданий, сооружений и инженерных коммуникаций, попадающих в зону влияния строительства. Были изучены строительные площадки, где в зону влияния строительства попадают 5-6 зданий, а некоторые вплотную примыкают к котловану строящегося здания. Повторное изучение и определение технического состояния существующих зданий позволило обоснованно запроектировать превентивные мероприятия для сохранения этих зданий. Для одних зданий применялась цементация тела старого фундамента, для другого здания кроме цементации тела фундамента пришлось делать подводку нового фундамента. Для третьей группы зданий было запроектировано и выполнено укрепление грунтов основания цементацией и усиление фундаментов устройством буроинъекционных свай.

При исследованиях было изучено влияние вибрационных воздействий от завивки ударным способом на существующие здания. Были исследованы пределы применения лидерных скважин для погружения в них свайных фундаментов и установлены изменения несущей способности свай погруженных в лидерные скважины. Удачное возведение зданий вблизи существующих подтвердили эффективность предложенных технологий погружения свай.

В стесненных условиях нет возможности использования котлованов с естественными откосами. На экспериментальных объектах для защиты котлованов и для исключения рытья грунта в котловане на существующие здания были предложены и применены ограждения из шпунта и «стена в грунте». В некоторых случаях «стена в грунте» являлась не только ограждающей конструкцией но и наружной стеной и несущей конструкцией подземных частей зданий (подвалы 2-5 этажей и автостоянки).

На экспериментальных площадках проектирование водопонижения и дренажа и при возможном возникновении барражного эффекта, производилась на основе математического моделирования изменения уровня подземных вод на прилегающей территории, где расположены существующие здания.

На объектах выбор строительных машин и оборудования и способов производства работ производился с учетом стесненности площадки строительства. Было предусмотрено применение современной малогабаритной техники, мобильных машин и оборудования для уплотнения грунтов, приема и укладки бетонной смеси, автоматическое вязание арматуры для каркасов конструкций.

На всех объектах до максимальных значений были увеличены объемы готовых конструкций, конструктивных элементов, поставляемых на объект и монтируемых конструктивных элементов «с колес». Строго по графику были организованы работы бетоносмесителей, бетононасосов с учетом работы обслуживающего транспорта в пределах города. При разработке стройгенплана особое внимание уделялось эффективному расположению и использованию кранов и крупногабаритных строительных машин с учетом стесненности строительной площадки и с учетом наличия существующих зданий.

Особое внимание уделялось исключению динамических воздействий от работающих машин и механизмов на существующие здания и сооружения. При исследованиях в стесненных условиях вблизи существующих зданий были применены вдавливаемые сваи. Тщательно было изучено влияние диаметра и глубины лидерных скважин на несущую способность вдавливаемых свай.

Экспериментально доказана эффективность технологии устройства свайных оснований зданий на слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах вблизи существующих зданий и в стесненных условиях. Разработана и внедрена в производство система инструментального контроля технологических процессов монолитного строительства, обеспечивающая количественную оценку показателей и способствующая повышению качества работ и эксплуатационной надежности зданий.

Литература:

1. Абелев М.Ю. Строительство промышленных и гражданских сооружений на слабых водонасыщенных грунтах. М.: Стройиздат, 1983. - 248с.

2. Теличенко В.И., Терентьев О.М., Лапидус A.A. Технологии возведения зданий и сооружений. М.: Лакир, 1999. -368 с.

3. Щерба В.Г. Учет стесненных условий при строительстве монолитных многоэтажных жилых зданий на слабых грунтах. Промышленное и гражданское строительство. М. 2010, № 6. С. 55-57.

The literature:

1. Abelev M. Ju. An industrial and civil building on weak water sated grounds. M: Stroyizdat, 1983. - 248.

2. Telichenko V. I, Terentyev O. M, Lapidus A.A.technolog возве-дения buildings and constructions. M: Lakir, 1999.-368.

3. . Sherba V.G. The accounting of the constrained conditions at building of monolithic multi-storeyed residential buildings on weak grounds. Industrial and civil the builder-stvo. M. 2010, № 6. p. 55-57.

Ключевые слова: здание, технология, грунт, котлован, свая, материал.

Keywords: a building, technology, a ground, a foundation ditch, a pile, a material.

г. Москва, ул. Трифоновская, д. 57, Тел. 514-21-20, 648-47-40, int207@mail.ru

Рецензент: Абелев М.Ю. доктор технических наук, профессор, ГАСИС