Подпорные стены
Конструктивные схемы заглубленных инженерных сооружений выбирают в зависимости от назначения проектируемого сооружения, характера и величины действующих нагрузок, гидрогеологических и инженерно-геологических условий района строительства, планировочного решения местности и других факторов.
2.2. Конфигурация сооружения в плане определяется его назначением.
2.3. Глубина заложения буронабивных свай в грунте назначается в зависимости от действующих нагрузок и принятой конструкции сооружения.
2.4. Заглубленные инженерные сооружения в зависимости от размещения свай в плане могут быть:
а) однорядными — при сравнительно небольших величинах давления грунта на сооружение;
б) двухрядными — при больших величинах давления грунта и необходимости не преграждать фильтрационный поток (если возможно устройство однорядного сооружения, но при этом образуется фильтрационная завеса, что нежелательно, следует устраивать двухрядное сооружение, которое не должно значительно повышать уровень грунтовых вод);
в) в виде кустов — под устои или отдельные опоры;
г) трехрядными — при доказанности расчетом их целесообразности.
Примечание. Применение сооружений с размещением свай в плане более чем в три ряда не рекомендуется.
Различные виды заглубленных инженерных сооружений с использованием буронабивных свай приведены на рис. 1-16.
2.5. Сечение несущих конструкций сооружений определяют расчетом. При этом следует отдавать предпочтение буронабивным сваям большого диаметра, так как они, как правило, позволяют сократить расход материалов по сравнению с применением буронабивных свай меньшего диаметра.
Рис.1. Однорядные подпорные стенки с буронабивными сваями, объединенными ростверком
1 — объединяющий ростверк; 2 — железобетонная забирка; 3 — свая; 4 — железобетонная забирка
Рис.2. Подпорные стенки, возводимые на однорядных буронабивных сваях, объединенных ростверком
1 — монолитная железобетонная забирка; 2 — сваи; 3 — засыпка; 4 — ростверк
Рис.3. Подпорные стенки, возводимые на двухрядных буронабивных сваях, объединенных ростверком
1 — монолитная железобетонная забирка; 2 — объединяющий ростверк; 3 — сваи; 4 — анкер; 5 — анкерная свая
Рис.4. Однорядное свайное заграждение из буронабивных свай, объединенных ростверком
1 — объединяющий ростверк; 2 — свайный ряд; 3 — сваи
Рис.5. Однорядные подпорные стенки с буронабивными сваями с ростверком и анкерами
1 — железобетонная забирка; 2 — сваи; 3 — анкер
Рис.6. Однорядные подпорные стенки с буронабивными сваями с ростверками и анкерами
1 — объединяющий ростверк; 2 — железобетонная забирка; 3 — свайный ряд; 4 — сваи; 5 — горизонтальный анкер; 6 — анкерные элементы; 7 — анкерующие элементы
Рис.7. Свайное заграждение из однорядных набивных свай и систем грунтонабивных свай
1 — буронабивные сваи; 2 — грунтонабивные сваи
Рис.8. Двухрядное свайное заграждение, объединенное общим ростверком в виде фермы
1 — ростверк в виде фермы; 2 — сваи
Рис.9. Двухъярусное свайное заграждение из двухрядных буронабивных свай, объединенных ростверками и анкерами
1 — сваи; 2 — анкер; 3 — объединяющий ростверк
Рис.10. Двухъярусное свайное заграждение без анкеров
1 — объединяющий ростверк; 2 — сваи; 3 — линия скольжения
Рис.11. Подпорные стенки из трехрядных буронабивных свай, объединенных ростверком
1 — объединяющий ростверк; 2 — сваи
Рис.12. Подпорные стенки из двухрядных свай, объединенных ростверком и анкерными сваями
1 — объединяющий ростверк; 2 — анкер; 3 — сваи; 4 — анкерная свая
Рис.13. Удерживающие противооползневые сооружения из буронабивных свай с арочным заполнением между ними
1 — объединяющий ростверк; 2 — буронабивные сваи; 3 — железобетонный ростверк; 4 — грунтобетонные сваи
Рис.14. Удерживающие противооползневые сооружения из отдельных свайных полей
1 — фигурные ростверки; 2 — сваи; 3 — объединяющий ростверк
Рис.15. Удерживающие противооползневые сооружения из отдельных свайных полей
1 — объединяющий ростверк; 2 — сваи
Рис.16. Удерживающие противооползневые сооружения из системы подпорных стен, объединенных анкерами
1 — монолитная железобетонная забирка; 2 — анкер; 3 — анкерная свая; 4 — подпорная стенка; 5 — объединяющий ростверк; 6 — противооползневое удерживающее сооружение; 7 — сваи; 8 — линия скольжения; 9 — сваи
2.6. Армировать сваи следует:
а) в продольном направлении сталью класса А-III (возможно применение стали класса A-II);
б) в поперечном — сталью класса BA-I.
2.7. В буронабивных сваях заглубленных сооружений следует применять равномерно распределенное, сосредоточенное симметричное и несимметричное армирование с частично оборванными арматурными каркасами (рис. 17, 18) в соответствии с эпюрами изгибающих моментов.
2.8. В остальной части армирование, а также бетон заглубленных инженерных сооружений следует принимать в соответствии с главой СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции».
Рис.17. Буронабивные сваи с равномерно распределенным армированием
а — применяемые виды; б — с оборванным арматурным каркасом; в — с оборванными арматурными стержнями
Рис.18. Буронабивные сваи с сосредоточенным несимметричным армированием
а — с арматурным каркасом по всей длине сваи; б — с оборванным арматурным каркасом; в — с частично оборванным арматурным каркасом
2.9. Анкеры для заглубленных инженерных сооружений следует предусматривать с целью обеспечения их устойчивости, уменьшения величин изгибающих моментов, перерезывающих сил и деформаций.
2.10. Анкеры бывают постоянными и временными. Постоянные анкеры предназначены для работы в период строительства и эксплуатации сооружений, а временные — только в период устройства сооружения.
2.11. Вид анкеров (вертикальные, наклонные, буровые, забивные и т.д.) следует назначать на основании технико-экономического сравнения различных вариантов исходя из инженерно-геологических условий площадки строительства, условий производства работы, обеспеченности подрядной строительной организации необходимыми механизмами и оборудованием.
2.12. Анкеры следует располагать за пределами возможной призмы обрушения грунта (для подпорных стен) либо в несмещающемся массиве грунта (для противооползневых сооружений).
2.13. Буровые анкеры можно применять в различных грунтовых условиях, в том числе в грунтах с твердыми включениями.
Инъекционные анкеры следует применять в песчаных грунтах, а с разбуриваемым уширением — в глинистых. Анкеры цилиндрические и с камуфлетным уширением можно устраивать в песчаных и глинистых грунтах.
2.14. Несущая способность анкера по грунту обеспечивается закрепленным грунтовым массивом в рабочей зоне, длина которой 4-6 м.
Для закрепления грунта в нижнюю часть скважины подается под давлением цементный раствор. Рабочую зону отделяют от верхней части анкера пробкой для создания избыточного давления и предотвращения утечки раствора.
2.15. Анкеры с уширением разделяются на имеющие уширитель, входящий в конструкцию анкера, и анкеры с разбуриваемым уширением. Первые анкеры применяются преимущественно в песчаных грунтах, а вторые — только в глинистых и скальных.
2.16. Конструкция постоянных анкеров должна обеспечивать надежность их работы во время строительства и эксплуатации сооружения.
2.17. Анкерные тяги могут изготовляться из стержневой, проволочной, прядевой и канатной арматуры.
2.18. Буронабивные сваи подпорных сооружений следует, как правило, объединять ростверками.
2.19. В зависимости от характера сопряжения свай с ростверком их разделяют на следующие:
жесткие — при защемлении свай в ростверке;
податливые — при шарнирном сопряжении свай с ростверком.
2.20. Конструкция сопряжения свай с ростверком выбирается в зависимости от характера и величин действующих нагрузок, количества рядов свай в направлении действия нагрузок (при одном ряде свай в направлении действия нагрузки конструкция сопряжения свай с ростверком практически не оказывает влияния на работу подпорного сооружения). Для уменьшения усилий в сваях и горизонтальных смещений подпорных сооружений рекомендуется применять жесткое сопряжение свай с ростверком.