СП 45.13330.2017 «Земляные сооружения, основания и фундаменты»

Введение

Настоящий свод правил содержит указания по производству и оценке соответствия земляных работ, устройству оснований и фундаментов при строительстве новых, реконструкции зданий и сооружений. Настоящий свод правил разработан в развитие СП 22.13330 и СП 24.13330.

Пересмотр настоящего свода правил выполнен НИИОСП им. Н.М. Герсеванова институтом АО «НИЦ «Строительство» (канд. техн. наук И.В. Колыбин , канд. техн. наук О.А. Шулятьев - руководители темы; доктора техн. наук: Б.В. Бахолдин, В.И. Крутов, В.И. Шейнин ; канд. техн. наук: A.M. Дзагов, Ф.Ф. Зехниев, М.Н. Ибрагимов, В.К. Когай, В.Н. Корольков, А.Г. Алексеев, С.А. Рытов, А.В. Шапошников, П.И. Ястребов ; инженеры: А.Б. Мещанский, О.А. Мозгачева ).

1Область применения

Настоящий свод правил распространяется на производство и приемку: земляных работ, устройство оснований и фундаментов при строительстве новых, реконструкции зданий и сооружений.

Примечание - Далее вместо термина «здания и сооружения» используется термин «сооружения», в число которых входят также подземные сооружения.

Настоящий свод правил следует соблюдать при устройстве земляных сооружений, оснований и фундаментов, составлении проектов производства работ (ППР) и организации строительства (ПОС).

При производстве земляных работ, устройстве оснований и фундаментов гидротехнических сооружений, сооружений водного транспорта, мелиоративных систем, магистральных трубопроводов, автомобильных и железных дорог и аэродромов, линий связи и электропередачи, а также кабельных линий другого назначения, кроме требований настоящего свода правил, следует выполнять требования соответствующих сводов правил, учитывающих специфику возведения этих сооружений.

2Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 5686-94 Грунты. Методы полевых испытаний сваями

ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия

ГОСТ 10060.0-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости

ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

ГОСТ 10181-2014 Смеси бетонные. Методы испытаний

ГОСТ 10922-2012 Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций. Общие технические условия

ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости

ГОСТ 12536-2014 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава

ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости

СП 45.13330.2017

• ГОСТ 14098-2014 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры
• ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения
• ГОСТ 18105-86 Бетоны. Правила контроля прочности
• ГОСТ 18321-73 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции
• ГОСТ 19912-2012 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием
• ГОСТ 20276-2012 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости
• ГОСТ 22733-2002 Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности
• ГОСТ 23061-90 Грунты. Методы радиоизотопных измерений плотности и влажности
• ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия
• ГОСТ 23858-79 Соединения сварные стыковые и тавровые арматуры железобетонных конструкций. Ультразвуковые методы контроля качества. Правила приемки
• ГОСТ 25100-2011 Грунты. Классификация
• ГОСТ 25584-90 Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации
• ГОСТ 30416-2012 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения
• ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. Технические условия
• ГОСТ 32804-2014 Материалы геосинтетические для фундаментов, опор и земляных работ. Общие технические требования
• СП 16.13330.2011 «СНиП II-23-81* Стальные конструкции» (с изменением № 1)
• СП 22.13330.2011 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений»
• СП 24.13330.2011 «СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты»
• [СП 34.13330.2012 «СНиП 2.05.02-85 * Автомобильные дороги»](file:///C:/Users/cm/AppData/Local/All%20Users/%C3%90%EF%AC%82%C3%90%C2%BE%C3%90%C2%BA%C3%91%E2%80%A6%C3%90%C2%BC%C3%90%C2%B5%C3%90%C2%BD%C3%91%E2%80%A1%C3%91%E2%80%B0/836.htm)
• СП 39.13330.2012 «СНиП 2.06.05-84* Плотины из грунтовых материалов»
• СП 47.13330.2012 «СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения»
• СП 48.13330.2011 «СНиП 12-01-2004 Организация строительства»
• СП 63.13330.2012 «СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции»
• СП 70.13330.2012 «СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции»
• СП 71.13330.2012 «СНиП 3.04.01-87 Изоляционные и отделочные покрытия»
• СП 75.13330.2011 «СНиП 3.05.05-84 Технологическое оборудование и технологические трубопроводы»
• СП 81.13330.2012 «СНиП 3.07.03-85* Мелиоративные системы и сооружения»
• [СП 86.13330.2012 «СНиП III-42-80 * Магистральные трубопроводы»](file:///C:/Users/cm/AppData/Local/All%20Users/%C3%90%EF%AC%82%C3%90%C2%BE%C3%90%C2%BA%C3%91%E2%80%A6%C3%90%C2%BC%C3%90%C2%B5%C3%90%C2%BD%C3%91%E2%80%A1%C3%91%E2%80%B0/875.htm)
• СП 129.13330.2011 «СНиП 3.05.04-85 Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации»

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

3Термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1баретта

Несущий элемент железобетонного фундамента глубокого заложения, выполняемого способом «стена в грунте».

3.2бурение с продувкой

Способ бурения скважины, при котором разрушенная порода из забоя выносится на поверхность сжатым воздухом.

3.3бурение с промывкой

Способ бурения скважины, при котором разрушенная порода из забоя вымывается на поверхность гидравлическим способом.

3.4буросмеситель

Конструкция бурового инструмента, состоящая из режущих лопастей для разрыхления грунта и его смешивания с цементным раствором, поступающим через отверстия в лопастях.

3.5временный анкер

Грунтовый анкер с расчетным сроком эксплуатации не более двух лет.

3.6выход глинистого раствора

Объем раствора с заданной эффективной вязкостью, получаемый из 1 т глинистого порошка.

3.7вертикально перемещаемая труба; ВПТ

Метод укладки бетона в траншею или скважину с применением бетонолитной вертикально перемещаемой трубы.

3.8геомассив

Создание искусственного основания фундамента путем инъекции твердеющих растворов в режиме гидроразрыва.

3.9геосинтетика

Геотекстильные материалы в виде рулонов, мешков, георешеток, арматурных стержней, изготовляемых на основе стекловолокна, синтетического, базальтового или углеродного волокна.

3.10геотехнический барьер

Конструкция из ряда инъекторов, расположенная между объектом геотехнических работ и существующими защищаемыми объектами в вертикальной, горизонтальной или наклонной плоскостях, для выполнения работ по компенсационному нагнетанию.

3.11глубина скважины

Проекция длины на вертикальную ось.

3.12грунтовый анкер

Геотехническая конструкция, предназначенная для передачи осевых выдергивающих нагрузок от закрепляемой конструкции на несущие слои грунта только в пределах корневой части своей длины и состоящая из трех частей: оголовка, тяги анкера и корня.

3.13гидроразрыв

Образование трещин в массиве грунта при инъекции растворов.

3.14грунтовые нагели

Геотехническая конструкция для обеспечения устойчивости откосов и склонов, устраиваемая горизонтально или наклонно без дополнительного натяжения.

3.15длина скважины

Расстояние от устья до забоя по оси скважины.

3.16забой скважины

Низ (дно) скважины.

3.17закрепление грунта

Улучшение механических и физических свойств грунта путем введения в грунт твердеющих растворов в режиме пропитки или перемешивания.

3.18заполнительная цементация

Подготовительный этап к компенсационному нагнетанию, заключающийся в заполнении пустот и пор грунта твердеющим раствором.

3.19захватка траншеи

Фрагмент траншеи, разрабатываемый для последующего бетонирования или заполнения сборными элементами с омоноличиванием.

3.20зона инъекции

Ограниченный интервал в скважине, через который производится нагнетание раствора (воды) в грунт.

3.21извлекаемый анкер

Грунтовый анкер (временный), конструкция которого позволяет извлечь его тягу полностью или частично.

3.22инъектор

Труба с отверстиями для выполнения инъекции твердеющего раствора в грунт или строительную конструкцию.

3.23кондуктор

Обсадная труба, служащая для крепления верхнего интервала скважины с целью перекрытия слоя грунта, склонного к обрушению или поглощению промывочной жидкости, а также для задания направления бурения.

3.24контроль ультразвуковым методом (ультрасоник)

Ультразвуковой метод контроля качества изготовления (сплошности) буронабивных свай, баретт или иных фундаментных конструкций в условиях строительной площадки.

3.25корень анкера

Часть анкера, передающая нагрузку от тяги анкера на грунт.

3.26кольматация, тампонаж

Заполнение пор и трещин в грунте твердыми частицами нагнетаемого раствора, препятствующими фильтрации.

3.27компенсационное нагнетание

Метод сохранения или восстановления начального напряженно-деформированного состояния (НДС) массива грунта при ведении вблизи геотехнических работ (проходке тоннелей, устройстве котлованов и других заглубленных сооружений) путем нагнетания в грунт твердеющих растворов через скважины (инъекторы) по гидроразрывной технологии.

3.28манжетная инъекция

Способ закачки крепящего раствора в грунт через скважины, оборудованные манжетными колоннами, позволяющие неоднократно и в любой последовательности обрабатывать зоны (интервалы) в массиве грунта.

3.29манжетная колонна

Труба с отверстиями, расположенными через 0,33 или 0,5 м, защищенными обратными клапанами для выполнения инъекции твердеющего раствора в грунт.

3.30монитор

Устройство для преобразования потенциальной энергии цементного раствора, нагнетаемого под давлением, в кинетическую энергию струи для разрушения грунта при струйной цементации грунтов.

3.31НДС массива грунта

Напряженно-деформированное состояние массива грунта.

3.32несущая стена в грунте

Стена в грунте, предназначенная для использования в качестве несущего элемента постоянной конструкции.

3.33отвалы

Искусственно созданные массивы грунта на поверхности, устраиваемые при перемещении грунта грузовой или землеройной техникой, а также гидронамывом без дополнительного выравнивания и уплотнения.

3.34отказ при проведении цементации

Снижение расхода раствора, поглощаемого грунтом, до минимально допустимой величины при заданном давлении (давлении отказа).

3.35оголовок анкера

Составной элемент анкера, передающий нагрузку от закрепляемого элемента сооружения или грунта на анкерную тягу.

3.36ограждающая стена в грунте

Стена в грунте, предназначенная для использования только в качестве временного ограждения строительного котлована (выемки).

3.37пазуха

Полость между грунтом и поверхностью или внешними поверхностями смежных подземных конструкций (например, полость между ограждением котлована и возводимым фундаментом).

3.38проверка сплошности

Метод контроля качества (сплошности) буронабивных свай, баретт или иных фундаментных конструкций в условиях строительной площадки.

3.39постоянный анкер

Грунтовый анкер с расчетным сроком работы, равным сроку эксплуатации удерживаемой конструкции.

3.40стена в грунте

Искусственно выполненная противофильтрационная или несущая конструкция из бетона или железобетона в грунте.

3.41стенка (ствол) скважины

Боковая часть скважины.

3.42суспензия (водная)

Смесь из воды и твердых частиц (цемент, глина, золауноса, молотый песок и другие вещества) с преобладающим размером 0,1 мк.

3.43тяга анкера

Часть анкера, передающая нагрузку от оголовка на корень.

3.44траншейная стена в грунте

Подземная стена, сооружаемая в траншее под тиксотропным глинистым (или иным) раствором, с последующим заполнением траншеи монолитным железобетоном или сборными элементами.

3.45тампонажный раствор

Твердеющий водный раствор на основе вяжущего, применяемый для закрепления несвязных грунтов, уплотнения пустот и трещиноватых пород.

3.46усиление грунта

Улучшение механических свойств грунта путем закрепления, уплотнения, армирования или изменения НДС массива грунта.

3.47устье скважины

Верхняя часть скважины.

3.48цементация

Изменение физико-механических свойств грунтов с помощью цементных растворов, нагнетаемых в грунт по технологиям: струйная или буросмесительная инъекция (глубинное перемешивание).

3.49разрядно-импульсная технология (электроразрядная технология)

Технология устройства геотехнических конструкций (буроинъекционных и буронабивных свай, грунтовых анкеров, нагелей), основанная на обработке боковой поверхности и пяты скважины ударными волнами, возникающими при импульсных высоковольтных разрядах в подвижной бетонной смеси.

3.50штабели

Правильно уложенные и послойно уплотненные массивы грунта, служащие основанием железных и автомобильных дорог, ограждений плотин и гидросооружений, строительных материалов и грунтов и т. д.

4Общие положения

• должна быть осуществлена разработка ППР и ПОС сертифицированными

СП 45.13330.2017 организациями, имеющими соответствующие допуски для выполнения этих работ, а также специалистами, обладающими соответствующей квалификацией и практическим опытом;

• должны быть обеспечены координация и связь между специалистами по инженерным изысканиям, проектированию и строительству;
• должен быть обеспечен требуемый проектом контроль качества при производстве строительных изделий и выполнении работ на строительной площадке;
• строительные работы должны выполняться квалифицированным и аттестованным опытным персоналом;
• техническое обслуживание сооружения и связанных с ним инженерных систем должно обеспечивать его безопасность и рабочее состояние на весь срок эксплуатации;
• сооружение должно эксплуатироваться по его назначению в соответствии с проектом.

• а) подготовительный;
• б) опытно-производственный (при необходимости);
• в) производство основных работ;
• г) контроль качества;
• д) приемка работ.

5Водопонижение, организация поверхностного стока, водоотвод и дренаж

При выборе способа водопонижения следует учитывать природную обстановку, размеры осушаемой зоны, способы производства строительных работ в котловане и вблизи него, их продолжительность, влияние на близлежащую застройку и инженерные коммуникации и другие местные условия строительства.

Открытые гравитационные водозаборные скважины могут быть эффективно применены в проницаемых грунтах с коэффициентом фильтрации не менее 2 м/сут при требуемой глубине водопонижения более 4 м. В основном такие скважины оборудованы погружными электрическими насосами, работающими под заливом.

В малопроницаемых грунтах (заглинизированные или пылеватые пески) с коэффициентом фильтрации от 0,2 до 2 м/сут применяют вакуумные водозаборные скважины, в полости которых при помощи насосных агрегатов иглофильтровых установок вакуумного водопонижения развивается вакуум, что обеспечивает увеличение водозахватной способности скважин. Обычно один такой агрегат может обслуживать не более шести скважин.

• на иглофильтровый способ гравитационного водопонижения, применяемый в проницаемых грунтах с коэффициентом фильтрации от 2 до 50 м/сут, в неслоистых грунтах при понижении одной ступенью от 4 до 5 м (большая величина в менее проницаемых грунтах);
• иглофильтровый способ вакуумного водопонижения, применяемый в малопроницаемых грунтах с коэффициентом фильтрации от 2 до 0,2 м/сут при понижении одной ступенью от 5 до 7 м; при необходимости, способ при меньшей
• эффективности может быть применен в грунтах с коэффициентом фильтрации не более 5 м/сут; -иглофильтровый эжекторный способ водопонижения, применяемый в малопроницаемых грунтах с коэффициентом фильтрации от 2 до 0,2 м/сут при глубине понижения уровня подземных вод от 10 до 12 м, а при определенном обосновании - не более 20 м. 5.5 Дренажи строительного назначения могут быть линейными или пластовыми с включением в конструкцию последних дренажей линейного типа. Линейные дренажи осуществляют осушение грунтов путем отбора подземных вод при помощи перфорированных труб с песчано-гравийной (щебеночной) обсыпкой с отводом отобранных вод в зумпфы, оборудованные погружными насосами. Эффективная глубина осушения линейными дренажами - от 4 до 5 м. Линейные дренажи можно устраивать внутри котлована, в основании откосов земляных выработок, на территориях, окружающих строительный объект. Пластовые дренажи предусмотрены для отбора подземных вод в период строительства со всей площади котлована. Данный вид дренажа осуществляют при отборе подземных вод в грунтах с коэффициентом фильтрации менее 2 м/сут, а также в случаях обводненного трещиноватого скального основания. При отборе подземных вод из пылеватых или глинистых грунтов конструкция пластового дренажа предусматривает два слоя: нижний - из крупнозернистого песка толщиной от 150 до 200 мм и верхний - из гравия или щебня толщиной от 200 до 250 мм. Если в будущем предполагается эксплуатация пластового дренажа как постоянного сооружения, то толщина его слоев должна быть увеличена. При отборе подземных вод из скальных грунтов, в трещинах которых отсутствует песчано-глинистый заполнитель, пластовый дренаж может состоять из одного гравийного (щебеночного) слоя. Отвод подземных вод, отобранных пластовым дренажом, осуществляют в систему линейного дренажа, песчано-гравийная обсыпка которого сопрягается с телом пластового дренажа. 5.6 Открытый водоотлив применяют для временного осушения поверхностного слоя грунта в котлованах и траншеях. Неглубокие дренажные канавы могут быть как открытыми, так и заполненными фильтрующим материалом (щебень, гравий). Каптированные канавками подземные воды отводят в зумпфы, оборудованные погружными насосами. 5.7 До начала работ по водопонижению необходимо обследовать техническое состояние зданий и сооружений, находящихся в зоне влияния работ, а также уточнить расположение существующих подземных коммуникаций, оценить влияние на них понижения уровня подземных вод (УПВ) и при необходимости предусмотреть защитные мероприятия. 5.8 Водопонизительные скважины, оборудованные погружными насосами, являются наиболее распространенными типами систем водопонижения и могут применяться в самых разнообразных гидрогеологических условиях. Глубины скважин определяются в зависимости от глубины залегания и мощности водоносного горизонта, фильтрационных характеристик пород, необходимой величины понижения уровня подземных вод. 5.9 Бурение водопонизительных скважин в зависимости от гидрогеологических условий может быть осуществлено с прямой или обратной промывкой или ударно-
• канатным способом. Бурение скважин с глинистой промывкой не допускается.

• а) перед установкой фильтровой колонны при ударно-канатном способе бурения должен быть тщательно очищен забой скважины путем налива в нее чистой воды и желонирования до полного осветления, при вращательном бурении с прямой и обратной промывкой скважину прокачивают или промывают с помощью бурового насоса;
• б) при установке фильтра необходимо убедиться в прочности и плотности соединений опускаемых его звеньев, в наличии на колонне направляющих фонарей и заглушки отстойника колонны;
• в) при бурении скважин необходимо отбирать пробы для уточнения границ водоносных слоев и гранулометрического состава грунтов.

При отборе воды из трещиноватых грунтов (например, известняков) обсыпку можно не устраивать.

СП 45.13330.2017

• оборудовать устройствами автоматического отключения любого агрегата при понижении уровня воды в водоприемнике ниже допустимого.

• не более 1 года - 10 %;
• не более 2 лет - 15 %;
• не более 3 лет - 20 %;
• более 3 лет - 25 %.

• В процессе гидравлического погружения иглофильтров необходимо контролировать наличие постоянного излива из скважин, а также исключить установку фильтрового звена иглофильтра в малопроницаемый слой (прослоек) грунта. При отсутствии излива или резком изменении расхода поступающей из скважины воды следует проверить наливом пропускную способность фильтра, при необходимости, извлечь иглофильтр и установить, свободно ли выходное отверстие фильтра, не произошла ли его кольматация. Возможна также ситуация, когда фильтр установлен в сильно проницаемую прослойку грунта, поглощающую весь расход поступающей в иглофильтр воды. В этом случае при погружении иглофильтра следует организовать совместную подачу воды и воздуха.

В подземных водах, каптируемых иглофильтровыми установками, не должны быть обнаружены частицы грунта, а также исключено пескование.

СП 45.13330.2017

• мероприятия: рыхление щебеночного слоя на откосах в местах выхода подземных вод, пригрузка слоем щебня, включение в работу разгрузочных скважин и т. п.

• а) с верховой стороны выемок для перехвата потока поверхностных вод использовать кавальеры и резервы, устраиваемые сплошным контуром, а также постоянные водосборные и водоотводящие сооружения или временные канавы и обвалования; канавы, в случае необходимости, могут иметь защитные крепления от размыва или фильтрационных утечек;
• б) кавальеры с низовой стороны выемок отсыпать с разрывом, преимущественно в пониженных местах, но не реже чем через каждые 50 м; ширина разрывов по низу должна быть не менее 3 м;
• в) грунт из нагорных и водоотводящих канав, устраиваемых на косогорах, укладывать в виде призмы вдоль канав с их низовой стороны;
• г) при расположении нагорных и водоотводящих канав в непосредственной близости от линейных выемок между выемкой и канавой выполнять банкет с уклоном его поверхности 0,02-0,04 в сторону нагорной канавы.

• а) акт пуска в эксплуатацию водопонизительной системы;
• б) исполнительную схему расположения скважин;
• в) исполнительные схемы конструкций скважин с указанием фактических геологических колонок;
• г) акт на ликвидацию скважин по окончании работ;
• д) сертификаты на используемые материалы и изделия.

6Вертикальная планировка, разработка выемок, подготовка территории под застройку гидронамывом

7Насыпи и обратные засыпки

• размеры в плане и по высоте насыпей и обратных засыпок в целом и отдельных их участков с различными размерами по высоте (через 2-4 м), нагрузками на поверхность уплотненного грунта, видами отсыпаемых грунтов;
• требуемая степень уплотнения грунтов для однородных по виду и составу грунтов - плотность в сухом состоянии ρ d, а разнородных - коэффициент уплотнения kсоm ;
• рекомендуемые технологические схемы, типы и виды оборудования для отсыпки и уплотнения отсыпаемых грунтов;
• толщина отсыпаемых слоев грунтов для каждого вида грунтоуплотняющего оборудования и заданной степени уплотнения грунтов;
• требования по подготовке поверхности (основания) насыпи и обратной засыпки;
• рекомендации по выполнению опытного уплотнения грунтов в лабораторных и полевых условиях (приложение Г);
• требования по проведению геотехнического мониторинга.

При возведении насыпи на водонасыщенных органоминеральных грунтах необходимо учитывать их осадку при определении объема насыпи.

По согласованию с заказчиком и представителями проектной организации принятые в проекте грунты для выполнения насыпей и обратных засыпок при необходимости могут быть заменены.

• не допускается отсыпать в одном слое грунты разных типов, если это не предусмотрено проектом;
• поверхность слоев из менее дренирующих грунтов, располагаемых под слоями из более дренирующих, должна иметь уклон в пределах 0,04-0,1 от оси насыпи к краям.

При применении крупнообломочных грунтов с глинистым заполнителем влажность на границе раскатывания и текучести определяют по мелкозернистому (менее 2 мм) заполнителю и пересчитывают на грунтовую смесь.

Таблица 7.1

• удаление и выкорчевку деревьев, кустарника, пней и их корней;
• удаление травяной и болотной растительности;
• срезку почвенно-растительного слоя, заторфованного, илистого и другого грунта с содержанием органических веществ в Ir ≥ 0,1 по весу;
• удаление верхнего разуплотненного (разжиженного), промерзшего слоя грунта, снега, льда и т. п.;
• отсыпку по подготовленной поверхности несущего слоя толщиной от 0,2 до 0,4 м из крупного гравелистого песка, щебеночного грунта с уплотнением его бульдозерами, по которому могут свободно перемещаться и маневрировать автомобильный транспорт и другие строительные машины и механизмы.

Подготовку поверхности при выполнении обратных засыпок котлованов и траншей выполняют путем уборки со дна их древесных и других разлагающихся отходов строительного производства и бытового мусора.

В результате опытного уплотнения должны быть установлены:

• а) в лабораторных условиях по ГОСТ 22733:
• максимальные значения плотности уплотненных грунтов ρ d max,
• оптимальная влажность wopt , при которой достигаются максимальные плотности ρ d max,
• допустимые диапазоны изменения влажности уплотняемого грунта Δω и соответственно значения показателей коэффициентов А и В по таблице 7.1, при которых достигаются заданные коэффициенты уплотнения kcom для всех видов применяемых грунтов,
• величины плотностей ρ d уплотненных грунтов ρ d = ρ d max kcom , при заданных значениях kcom , или наоборот, значения коэффициентов уплотнения уплотненных грунтов при заданных значениях kcom = ρ d/ ρ d max; б) толщина отсыпаемых слоев, число проходов уплотняющих машин по одному следу, продолжительность воздействия вибрационных и других рабочих органов на грунт, число ударов и высота сбрасывания трамбовок при уплотнении до «отказа», вытрамбовывании котлованов и другие технологические параметры, обеспечивающие проектную плотность грунта;
• в) величины косвенных показателей качества уплотнения, подлежащих операционному контролю («отказа» для уплотнения укаткой, трамбованием, числа ударов динамического плотномера и др.).

Если опытное уплотнение предусмотрено проводить в пределах возводимой насыпи, места выполнения работ должны быть указаны в проекте.

При уплотнении грунтов в насыпях и обратных засыпках укаткой, трамбованием, вибрацией, а также грунтовыми сваями, гидровиброуплотнением, пригрузом с вертикальными дренами, в том числе при выполнении грунтовых подушек, опытное уплотнение следует производить в соответствии с приложением Г.

При пониженной влажности грунтов необходимо доувлажнять их расчетным количеством воды, как правило, в карьере или резерве, либо в процессе отсыпки и разравнивания отдельных слоев путем равномерного разбрызгивания воды из шлангов с перемешиванием доувлажненных грунтов бульдозерами.

Уплотнение доувлажненных в процессе отсыпки грунтов следует осуществлять через 0,5-2 сут после достаточно полного распределения воды по всему объему отсыпанного слоя.

При повышенной влажности грунтов частичное подсушивание глинистых грунтов возможно:

• в сухое летнее время на промежуточном резерве с периодическим перемешиванием грунтов;
• процессе отсыпки и разравнивания отдельных слоев переувлажненного грунта с равномерным добавлением в него расчетного количества сухой негашеной извести по специально разработанной методике.

Засыпку траншей на участках, на которых проектом предусмотрено устройство земляного полотна железных и автомобильных дорог, оснований аэродромных и других покрытий аналогичного типа, гидротехнических насыпей, надлежит выполнять в соответствии с требованиями ППР.

Если проектом предусмотрены устройства, обеспечивающие неизменяемость положения и сохранность пересекаемых коммуникаций, обратная засыпка траншеи должна быть осуществлена согласно 7.16.

• подготовку поверхности (основания) насыпи и обратных засыпок следует выполнять с полным удалением снега, льда, промерзшего слоя слабого и пучинистого грунта на всю его глубину;
• отсыпку в насыпь и обратные засыпки грунтов необходимо производить при их природной влажности и в талом состоянии с содержанием комьев мерзлого грунта, не превышающим требований, приведенных в приложении М, и, как правило, на не промерзшие ранее отсыпанные и уплотненные слои. В отдельных случаях при согласовании с автором проекта допускается грунты отсыпать на непучинистые грунты, промерзшие на глубину не более 15 см;
• при пониженной влажности отсыпанных грунтов для их уплотнения следует применять более тяжелое грунтоуплотняющее оборудование;
• работы по отсыпке и уплотнению каждого слоя должны выполнять в течение одной рабочей смены;
• при выполнении насыпей из глинистых грунтов при обильном снеговыпадении все работы должны быть прекращены;
• перерывы в работах по выполнению насыпей и обратных засыпок допускаются только при условиях, что за время перерыва глубина промерзания ранее уплотненных пучинистых грунтов не превысит 15 см или на время перерыва ранее уплотненные грунты утепляются специальными средствами (например, маловлажным рыхлым грунтом, который в последующем удаляется);
• все работы по отсыпке грунтов и их уплотнению выполняют с повышенной интенсивностью.

• а) входной контроль за видом и основными физическими показателями поступающих для отсыпки насыпи и обратных засыпок грунтов, видами и основными характеристиками грунтоуплотняющих машин, выполняемый преимущественно регистрационным методом;
• б) операционный измерительный и визуальный контроль:
• за видами и влажностью отсыпаемых в каждый слой грунта,
• толщиной отсыпаемых слоев,
• равномерностью и количеством заливаемой воды, при необходимости доувлажнения грунтов,
• равномерностью и количеством проходов (ударов) грунтоуплотняющих машин по всей площади слоя и, особенно, на откосах вблизи существующих конструкций,
• выполнением работ по контролю качества уплотнения;
• в) приемочный контроль по каждому слою и в целом по объекту или его частям, выполняемый измерительными методами, а также по проектной документации в соответствии с требованиями приложения М.

Допускается принимать больший процент потерь при достаточном обосновании, по двухстороннему решению заказчика и подрядчика.

8Земляные работы в особых грунтовых условиях

На площадках с холмистыми или с большими уклонами рельефа вертикальную планировку выполняют с уступами или небольшими уклонами.

На участках срезки и подсыпки грунтов, как правило, полностью срезают почвенно-растительный слой для последующего создания плодородного слоя в пределах зеленых зон.

Планировочные насыпи, являющиеся основанием зданий и сооружений, инженерных коммуникаций, дорог и т. п. на маловлажных просадочных, набухающих, засоленных и других грунтах выполняют сухим способом из местных глинистых, реже песчаных грунтов по требованиям, приведенным в разделе 8, а на органо-минеральных и органических, слабых и других водонасыщенных грунтах гидронамывом, как правило, песчаных грунтов.

Применение дренирующих материалов для возведения планировочных насыпей на площадках с II типом по просадочности не допускается.

Набухающие и засоленные грунты допускается применять только на участках зеленых зон, расположенных между сооружениями и инженерными коммуникациями.

На участках пересечения основных временных дорог по щебеночно-грунтовому покрытию следует укладывать железобетонные дорожные плиты.

Верхний слой засоленного грунта толщиной не менее 5 см должен быть удален с поверхности основания планировочной насыпи временных дорог резервов и карьеров.

Въезды и выезды из котлованов следует выполнять с низовой стороны.

Для обеспечения маневрирования тяжелых машин при глубинном уплотнении грунтов, устройстве свайных фундаментов на дно отрытых котлованов в просадочных грунтах целесообразно отсыпать щебенистый, галечниковый грунт, щебень и т. п. слоем толщиной от 0,15 до 0,30 м.

В целях сохранения природной влажности грунтов от переувлажнения или подсушивания, а в зимнее время талого состояния грунтов, разработку котлованов следует выполнять отдельными картами (захватками), размеры которых в плане назначаются с учетом интенсивности устройства фундаментов.

Набухающие грунты допускается использовать при засыпке траншей в пределах зеленых зон, а также в обратные засыпки котлованов при условии, что вдоль конструкций фундаментов или подземных частей зданий и сооружений будет отсыпан ненабухающий демпфирующий слой, поглощающий деформации набухания. Ширина демпфирующего слоя установлена проектом.

• работы по подготовке основания под намывную планировочную насыпь согласно требованиям таблицы 7.1;
• отсыпка в основании намываемой насыпи дренирующего слоя из галечниковых (щебенистых), крупных песков, щебня для сбора излишней воды и системы ее сбора и удаления за пределы площадки;
• мероприятия по достаточно равномерному распределению пульпы по всей площади намываемого участка;
• требования по контролю физико-механических характеристик намывных грунтов, основных параметров намываемых насыпей, видам и методам выполнения контроля.

Защитные от выдувания слои из глинистого грунта поверх песка следует укладывать полосами с перекрытием на 0,5-1,5 м, в связи с чем в проекте необходимо предусматривать дополнительный объем грунта в размере от 10 % до 15 % общего объема защитного слоя.

В случаях возникновения потенциально опасной ситуации все виды работ следует прекратить. Возобновление работ допускается только после полной ликвидации причин опасной ситуации с оформлением соответствующего разрешающего акта.

9Взрывные работы в грунтах

• в соответствии с едиными правилами безопасности при взрывных работах безопасность людей;
• пределах, установленных проектом, - сохранность расположенных в зоне возможного влияния взрывных работ существующих сооружений, оборудования, инженерных и транспортных коммуникаций, а также ненарушение производственных процессов на промышленных, сельскохозяйственных и других предприятиях, мероприятия по охране природы.

Если при взрывных работах не могут быть полностью исключены повреждения существующих и строящихся зданий и сооружений, то возможные повреждения должны быть указаны в проекте. Соответствующие решения должны быть согласованы с заинтересованными организациями.

В рабочей документации на взрывные работы и в проекте производства взрывных работ вблизи ответственных инженерных сооружений и действующих производств следует учитывать специальные технические требования и условия согласования проектов производства взрывных работ, предъявленные организациями, эксплуатирующими эти сооружения.

Склады взрывчатых материалов, специальные тупики и площадки для разгрузки следует предусматривать как временные сооружения при строительстве предприятий, если они не входят в их состав на постоянной основе.

• расчистка и планировка площадок, разбивка на местности плана или трассы сооружения;
• устройство временных подъездных и внутриобъектных дорог, организация водоотвода, «оборка» откосов, ликвидация «заколов» и отдельных неустойчивых кусков на склонах;
• освещение рабочих площадок в случае работы в темное время;
• устройство на косогорах полок-уступов (пионерных троп) для работы бурового оборудования и перемещения транспортных средств;
• перенос или отключение инженерных коммуникаций, линий электропередачи и связи, демонтаж оборудования, укрытие или вывод из пределов опасной зоны механизмов и другие подготовительные работы, предусмотренные РД или проектом производства взрывных работ.

10Экологические требования к производству земляных работ

Допускается не снимать плодородный слой:

• при толщине плодородного слоя менее 10 см;
• на болотах, заболоченных и обводненных участках;
• на почвах с низким плодородием;
• при разработке траншей шириной по верху 1 м и менее.

Запрещается использовать плодородный слой почвы для устройства перемычек, подсыпок и других постоянных и временных земляных сооружений.

• на водосборной территории открытого источника водоснабжения в пределах 1-го и 2-го поясов зоны санитарной охраны водопроводов и водоисточников;
• в пределах 1-го и 2-го поясов зоны санитарной охраны подземных централизованных хозяйственно-питьевых водопроводов;
• на территориях, расположенных выше по течению подземного потока в районах, где подземные воды используют для хозяйственно-питьевых целей децентрализованно;
• на пашнях, многолетних насаждениях и кормовых угодьях.

11Фундаменты мелкого заложения

Если необходимость выполнения перечисленных работ возникает в процессе разработки ППР или при вскрытии котлована, решение о выполнении указанных работ принимают проектная и строительная организация по согласованию с заказчиком.

Состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать заданным в РД и ППР.

Опытные работы следует выполнять по программе, учитывающей инженерногеологические условия площадки, предусмотренные РД, средства механизации, сезон производства работ и другие факторы, влияющие на технологию и результаты работ.

Результаты контроля следует фиксировать записью в журнале производства работ, оформлять актом промежуточной проверки или актом приемки скрытых работ, в том числе актом приемки отдельного подготовленного участка основания.

• проводить оценку соответствия грунтов основания предусмотренным в РД;
• фиксировать поправки, внесенные в РД оснований и фундаментов, а также в ППР после промежуточных проверок оснований;
• предоставлять рекомендации по дальнейшим работам.

• материалы испытаний грунтов, выполненных как в процессе текущего контроля производства работ, так и при приемке основания;
• акты промежуточных проверок и приемок скрытых работ;
• журналы производства работ;
• рабочие чертежи по фактически выполненным работам.

• разбивка котлована;
• планировка территории и отвод поверхностных и подземных вод;
• разборка или перенос попадающих в пятно застройки наземных и подземных коммуникаций или сооружений;
• ограждение котлована (в необходимых случаях).

Мероприятия, обеспечивающие сохранность существующих сооружений и коммуникаций, должны быть разработаны в РД и, при необходимости, согласованы с эксплуатирующими организациями.

В том случае, если основание сложено водонасыщенными мелкими и пылеватыми песками или глинистыми грунтами текучепластичной и текучей консистенции, должны быть приняты меры по их защите от возможных нарушений при движении землеройных и транспортных машин, а также от разжижения вследствие динамических воздействий.

Случайные переборы грунта в котловане должны быть восстановлены местным или песчаным грунтом с тщательным уплотнением. Вид грунта заполнения и степень уплотнения необходимо согласовать с проектной организацией.

Степень уплотнения, выражаемая плотностью сухого грунта, должна быть задана в РД и обеспечивать повышение прочностных свойств грунта, уменьшение его деформируемости и водопроницаемости.

Использование в качестве оснований насыпей из шлака и других негрунтовых материалов допускается при наличии специальных указаний, разработанных в РД и предусматривающих порядок производства и технологию работ и контроль их качества.

• основании включают:
• защиту котлована от попадания поверхностных вод;
• ограждение котлована и грунтов основания водонепроницаемой стенкой («стена в грунте», ограждения из шпунта, буросекущихся свай и т. п.);
• снятие гидростатического давления путем глубинного водоотлива из подстилающих слоев, содержащих воду;
• исключение притока воды в котлован через дно;
• исключение динамических воздействий во время откопки котлованов землеройными машинами с помощью защитного слоя грунта недобора;
• защиту грунта основания от промерзания.

При большом притоке воды, удаление которой может вызвать вымывание раствора и наплыв грунта в котлован, необходимо устраивать тампонажную подушку из бетона, укладываемого подводным способом. Толщину подушки назначают согласно ППР, но не менее 1 м при напоре воды не более 3 м.

• а) при невозможности осушить котлован (для производства работ по устройству ростверков) разработку грунта до проектных отметок следует производить подводным способом (эрлифтами, гидроэлеваторами, грейферами). Для предотвращения поступления воды снизу на дно котлована следует уложить способом ВПТ бетонный тампонажный слой. Толщина слоя бетона, определенная расчетом на давление воды снизу, должна быть не менее 1 м и не менее 1,5 м - при наличии неровностей грунтового дна котлована не более 0,5 м при подводной его разработке; б) верх ограждений котлованов необходимо располагать не менее чем на 0,7 м над рабочим уровнем воды с учетом высоты волны и нагона или на 0,3 м над уровнем ледостава. За рабочий уровень воды (ледостава) в ППР следует принимать наивысший возможный в период выполнения данного вида работ сезонный уровень воды (ледостава), соответствующий расчетному вероятностью превышения 10 %. При этом должны быть учтены также возможные превышения уровня от воздействия нагонных ветров или заторов льда. На реках с регулируемым стоком рабочий уровень назначают на основе сведений организаций, регулирующих сток; в) откачку воды из ограждения котлована и работы по возведению ростверка допускается производить после приобретения бетоном тампонажного слоя прочности, указанной в РД, но не менее 2,5 МПа.

При больших отклонениях от проектных данных должно быть выполнено, кроме того, испытание грунтов штампами и принято решение о необходимости внесения изменений в РД.

• соблюдение необходимых недоборов грунта, недопущение переборов и нарушения структуры грунта основания;
• недопущение нарушения структуры грунта при срезке недоборов, подготовке оснований и укладке конструкций;
• предохранение грунтов оснований от подтапливания подземными и поверхностными водами с размягчением и размывом верхних слоев основания;
• соответствие характеристик вскрытых грунтов основания предусмотренным в РД;
• достижение достаточного и однородного уплотнения грунтовых подушек, а также
• обратных засыпок и подготовок под полы;
• достаточность примененных мер по защите грунтов основания от промерзания;
• соответствие фактической глубины заложения и размеров конструкций и качества примененных материалов предусмотренным в РД.

12Свайные фундаменты, шпунтовые ограждения, анкеры, нагели 12.1 Вытеснительные сваи, сваи-оболочки, шпунт заводского изготовления и набивные вытеснительные сваи

При подготовке к производству работ по свайным фундаментам и шпунтовым ограждениям следует учитывать:

• данные о расположении в зоне влияния производства работ существующих подземных сооружений, электрокабелей с указанием глубины их заложения, линий электропередач, зданий и сооружений, а также мероприятия по их защите;
• при необходимости, подготовку основания под копровое и буровое оборудование исходя из инженерно-геологических условий площадки строительства и типа применяемого оборудования.

Примечание - В пределах акватории работы допускается производить при волнении не более 1 балла, если применяют плавучие краны и копры водоизмещением не более 500 т, и не более 2 баллов при большем водоизмещении, а самоподъемные платформы - при волнении не более 4 баллов.

Примечание - Оценку влияния динамических воздействий на деформации оснований, сложенных практически горизонтальными (уклон не более 0,2), выдержанными по толщине слоями песка, кроме водонасыщенных пылеватых, можно не производить при забивке свай молотами массой не более 7 т на расстоянии более 20 м, при вибропогружении свай - 25 м и шпунта - 15 м до зданий и сооружений. В случае необходимости погружения сваи и шпунта на меньших расстояниях до зданий и сооружений должны быть приняты меры по уменьшению уровня и непрерывной продолжительности динамических воздействий (погружение свай в лидерные скважины, снижение высоты подъема молота, чередующаяся забивка ближайших и более удаленных свай от зданий и др.) и проведены геодезические наблюдения за осадками зданий и сооружений.

Погружение свай и шпунта около подземных трубопроводов с внутренним давлением свыше 2 МПа на меньших расстояниях или большего поперечного сечения можно производить только с учетом данных обследования и при соответствующем обосновании в РД.

При забивке свай на расстоянии менее 20 м от существующих зданий и сооружений необходимо выполнить оценку влияния на них от погружения свай. При расстоянии от 20 до 40 м обязателен контроль за состоянием зданий при забивке свай. При этом до начала работ по забивке свай здания, расположенные на расстоянии менее 40 м, необходимо подвергнуть осмотру на предмет наличия трещин и сверхнормативных деформаций.

При забивке свай паровоздушными молотами одиночного действия, а также гидромолотами или дизельными молотами последний залог следует принимать равным 30 ударам, а отказ определять как среднее значение из 10 последних ударов в залоге. При забивке свай молотами двойного действия продолжительность последнего залога должна быть равной 3 мин, а отказ следует определять как среднее значение глубины погружения сваи от одного удара в течение последней минуты в залоге.

При вдавливании свай регистрируют конечное усилие вдавливания на каждые 10 см на последних 50 см погружения.

Замки и гребни шпунтин при подъеме их тросом необходимо защищать деревянными прокладками.

Скорость подъема шпунта при их извлечении не должна превышать 3 м/мин в песках и 1 м/мин в глинистых грунтах.

Производство и приемка работ по устройству набивных вытеснительных свай должны осуществлять на основании ППР, разработанного с учетом требований настоящего подраздела и индивидуальных особенностей применяемого при этом специализированного оборудования.

13Опускные колодцы и кессоны

При работе в водоемах погружение опускных колодцев и кессонов также может быть осуществлено с понтонов или плашкоутов. В этом случае дно водоема в месте их установки должно быть предварительно спланировано.

Бермы отсыпаемого в водоеме островка должны иметь ширину, достаточную для обеспечения безопасной работы техники, но не менее 2 м.

где G - собственный вес колодца (с учетом взвешивания в воде);

G п - дополнительная пригрузка колодца;

Кп = 1,15-1,25 - коэффициент условий работы при погружении;

ΣТ - силы трения стен колодца по грунту.

С этой целью на наружную поверхность стен тонкостенных опускных колодцев наносят полимерные покрытия, устанавливают податливые оболочки, применяют электроосмос или погружение колодцев производят в тиксотропных рубашках.

Также для облегчения погружения колодцев в твердых глинистых грунтах предварительно по их контуру в грунте на глубину погружения устраивают песчаные сваи.

При применении водопонижения иглофильтры следует располагать снаружи колодца на расстоянии не менее 1,5 м от полости тиксотропной рубашки.

Таблица 13.1

При меньшей глубине погружения и устойчивых грунтах подача раствора в полость тиксотропной рубашки может производиться путем свободной заливки сверху через форшахту.

Таблица 13.2

ПАВ следует использовать алкилфенол, сульфонал, пенообразователь «Прогресс», техническое мыло «Типол» и другие пенообразователи.

Для сокращения расхода цемента допускается утапливать в несхватившиеся вспененные растворы бутовый камень и бетонный бой.

Необходимость установки клеток, их число, способы и последовательность их перестановки установлены в ППР.

14Сооружения, возводимые способом «стена в грунте»

14.1Общие требования

⧉❝14.1.1

Выбор способа разработки грунтовых выработок (скважины, траншеи) для возведения стены в грунте следует производить в зависимости от назначения сооружения, глубины его заложения, инженерно-геологических условий участка строительства, расстояния до существующих сооружений и допускаемых осадок последних.

⧉❝14.1.2

Разработку грунтовых выработок следует производить специализированными механизмами: буровыми, грейферными или фрезерными. При устройстве противофильтрационных завес разработку грунтовых выработок в виде траншей также можно осуществлять специально переоборудованными (удлиненная рукоять, суженый ковш) общестроительными землеройными механизмами (экскаваторами), а также драглайнами.

⧉❝14.1.3

В зависимости от назначения сооружения разрабатываемые грунтовые выработки заполняются монолитным бетоном и железобетоном, сборными железобетонными конструкциями, противофильтрационным материалом (глиной или смесью глины с цементом). Заполнение выработки также может быть комбинированным - сборно-монолитным.

⧉❝14.1.4

Ширина и глубина грунтовых выработок ограничены возможностями применяемых землеройных механизмов. Ширина выработок может быть в пределах от 0,4 до 2 м, глубина - от 4 до 50 м и более. Устройство выработок глубиной менее 4 м для возведения «стены в грунте» в большинстве случаев экономически нецелесообразно.

⧉❝14.1.5

Применение способа «стена в грунте» может быть ограничено наличием грунтов с кавернами и пустотами (карст), рыхлых насыпных грунтов, неустойчивых грунтов типа плывунов и водонасыщенных илов, трещиноватых скальных пород, включением валунов и обломков строительных конструкций, подземных коммуникаций и других препятствий.

При проектировании «стены в грунте» в таких условиях следует предусматривать превентивные мероприятия по стабилизации неустойчивых грунтов, противокарстовые мероприятия для защиты от технологических воздействий. Превентивные мероприятия в зависимости от их назначения следует выполнять либо до начала работ по строительству «стены в грунте», либо в процессе ее строительства, либо комбинируя сроки этих работ.

⧉❝14.1.6

Разработку грунтовых выработок, как правило, следует производить под защитой раствора, удерживающего их стенки от обрушения. В качестве таких растворов используют глинистые растворы (глинистые суспензии), полимерно-бентонитовые и полимерные растворы.

⧉❝14.1.7

В сухих устойчивых грунтах разработку грунтовых выработок при их небольшой глубине (глинистые грунты с показателем текучести IL ≤ 0,25 и глубине выработки от 5 до 7 м) можно производить без применения глинистого раствора.

⧉❝14.1.8

Для приготовления глинистых растворов (глинистых суспензий) должны использовать бентонитовые глины, а при их отсутствии -местные глины, удовлетворяющие требованиям, приведенным в таблице 14.1.

⧉❝14.1.9

Приготовленный глинистый раствор должен удовлетворять требованиям, изложенным в таблице 14.2.

Таблица 14.1

№ п.п.	Показатель	Величина	Контроль (метод и объем)
1 2	Число пластичности Содержание частиц размером: крупнее 0,05 мм менее 0,005 мм менее 0,001 мм	Не менее 0,2 Не более 10% Не менее 30% Не менее 10%	Измерительный, три пробы на 500 м³ из разных мест

Таблица 14.2

№ п.п.	Показатель	Величина	Контроль (метод и объем)
1	Плотность раствора: из бентонитовых глин местных глин	От 1,03* до 1,10 г/см³ От 1,10 до 1,30 г/см³	Измерительный, каждый замес
2	Содержание песка	Не более4%
3	Вязкость по СПВ-5	От 18 до 30 с	То же, один раз
4	Расплыв по конусу АзНИИ	От 12 до 18 см	из накопительной
5	Стабильность	Не более 0,02 г/см³	емкости
6	Суточный отстой воды	Не более4%
7	Водоотдача за 30 мин	Не более 30 см³

где р р -давление глинистого раствора;

8	Толщина глинистой корки	Не более 4 мм
9	Статическое напряжение сдвига (СНС) через 10 мин	От 0,1 до 0,5 Па
10	Водородный показатель реакции среды (pH)	От 8 до 11
*При использовании полимерных добавок плотность растворов может быть снижена до 1,02 г/см³ .	*При использовании полимерных добавок плотность растворов может быть снижена до 1,02 г/см³ .	*При использовании полимерных добавок плотность растворов может быть снижена до 1,02 г/см³ .

⧉❝14.1.10

Для улучшения свойств глинистых растворов могут применять различные химические реагенты. Перечень наиболее употребляемых реагентов и их назначение приведены в таблице 14.3. Наиболее универсальным и широко применяемым реагентом является кальцинированная сода, служащая для улучшения качества раствора, приготовляемого из глин практически всех видов.

Таблица 14.3

№ п.п.	Реагент	Количество,% от массы глины	Достигаемый результат
1	Кальцинированная сода Na 2 CO 3	От 0,25 до 2	Увеличение диспергации глинистых частиц, уменьшение водоотдачи, увеличение СНС и вязкости
2	Каустическая сода NaOH	От 0,005 до 0,015	Снижение вязкости
3	Силикат натрия (жидкое стекло) Na 2 OnSiO 2	От 0,2 до 2	Увеличение вязкости, увеличение СНС
4	Хлористый натрий (поваренная соль) NaCl	От 1 до 3	Увеличение структурной прочности
5	Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ)	От 1 до 2	Снижение водоотдачи, увеличение вязкости
6	Углещелочной реагент (УЩР)	От 1 до 2	То же
7	Торфощелочной реагент (ТЩР)	От 1 до 2	»

⧉❝14.1.11

В случае невозможности достижения требующихся показателей качества глинистых растворов, приготовленных из местных глин и обработанных химическими реагентами, в состав растворов следует вводить бентонитовую глину.

⧉❝14.1.12

При работе в неустойчивых грунтах с напорными водами для повышения плотности глинистых растворов в их состав следует вводить барит, магнетит и другие утяжелители в количестве не более 7 % массы глины.

При работе в неустойчивых грунтах с высоким уровнем подземных вод следует ограничивать величину захваток «стены в грунте» от 1,8 до 2,5 м. Количество одновременно разрабатываемых захваток при строительстве вблизи существующих объектов следует уменьшать до одной. При отсутствие влияния устройства захватки на существующие здания допускается увеличить длину захватки по результатам опытных работ.

⧉❝14.1.13

Качество глинистых растворов должно обеспечивать устойчивость стенок грунтовых выработок в период их разработки и заполнения материалом и одновременно не затруднять укладку в выработку материала заполнения. Для обеспечения устойчивости стенок выработок должно быть соблюдено следующее условие:

р г -горизонтальное давление грунта (с учетом нагрузки на поверхности грунта);

• р в -давление подземной воды.

Это условие может быть выполнено путем повышения плотности раствора или превышения уровня раствора над уровнем подземной воды.

⧉❝14.1.14

Вода для приготовления глинистого раствора должна быть пресной, иметь жесткость не более 12° и соответствовать требованиям ГОСТ 23732.

⧉❝14.1.15

Необходимое количество глинистого раствора на 1 м³ траншеи следует определять с учетом потерь, связанных с поглощением раствора грунтом и составляющих от 15 % до 20 %.

⧉❝14.1.16

Для повторного использования глинистые растворы следует восстанавливать путем очистки в регенерационных установках.

⧉❝14.1.17

Приготовление глинистых растворов и их очистку должны производить на технологическом комплексе, включающем узел приготовления глинистого раствора, емкости для хранения готового глинистого раствора, узел его перекачки, емкостиотстойники использованного раствора, узел его очистки, склады для хранения глины и химреагентов.

⧉❝14.1.18

Верхняя часть грунтовых выработок должна быть закреплена форшахтой (воротником), предотвращающей обрушение верха их бортов и служащей направляющей для землеройного органа. Кроме того, форшахта служит для подвешивания на ней арматурных каркасов.

Высоту форшахты должна быть не менее 0,8-1 м. Внутреннее расстояние между стенками форшахты в свету при применении грейферных и фрезерных механизмов должно быть на 5-10 см больше проектной ширины траншеи, при применении буровых механизмов - на 0-5 см больше диаметра скважины.

⧉❝14.1.19

Высотное положение форшахты должно быть таким, чтобы уровень глинистого раствора в ней был выше УПВ на 1-1,5 м. По этим соображениям при высоком УПВ для устройства форшахты должна быть отсыпана насыпь.

При разработке грунта глинистый раствор в выработке должен поддерживаться на уровне не ниже 50 см от верха форшахты. Разработка грунта не допускается, если уровень глинистого раствора находится ниже низа форшахты.

⧉❝14.1.20

Сброс отработанного глинистого раствора в водоемы, канализацию и водопропускные сооружения категорически запрещен. Отработанный глинистый раствор должны вывозить в отвалы.

⧉❝14.1.21

Для приготовления полимерных растворов используют водорастворимые высокомолекулярные полимеры: полиакрилонитрил (гипан, пасты К - 4, К-9), полиакриламид (ПАА), КМЦ, сополимер М-14 и др.

Оптимальные рецептуры полимерных растворов, показатели качества которых в значительной степени зависят от конкретных геолого-гидрохимических условий участка строительства, подбирают опытным путем. Плотность полимерных растворов обычно составляет от 1,01 до 1,1 г/см³ .

⧉❝14.1.22

Укладка бетона в грунтовые выработки (независимо от их глубины и заполнены они раствором или нет) должна быть осуществлена методом ВПТ.

Соответственно свойства бетонных смесей, применяемых для устройства «стены в грунте», должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к бетонным смесям, укладываемым методом ВПТ, а также общим требованиям к бетонным смесям и бетону.

Осадка стандартного конуса, укладываемого в выработку бетона, должна составлять от 18 до 20 см, а крупность заполнителя - не превышать 50 мм.

Укладку бетона в грунтовые выработки можно также производить путем напорного бетонирования, заключающегося в нагнетании бетонной смеси в выработку под избыточным давлением.

⧉❝14.1.23

Для повышения прочности, сплошности и водонепроницаемости монолитных «стен в грунте» допускается производить укладку в выработку малоподвижных бетонных смесей (осадка конуса - от 5 до 9 см) с вибрационным уплотнением.

Вибраторы, служащие для облегчения укладки бетона и его уплотнения, размещают на нижней части бетонолитной трубы или (и) у приемного бункера. Мощность вибраторов и режим виброукладки установлены ППР в зависимости от глубины траншеи и размеров захватки.

⧉❝14.1.24

Следует удалять ослабленный из-за перемешивания с глинистым раствором слой бетона толщиной от 0,5 до 1 м в верхней части возведенной «стены в грунте». Эта операция может быть совмещена с устройством по верху «стены в грунте» обвязочного пояса.

⧉❝14.1.25

Перед укладкой бетона в выработку заполняющий ее загрязненный глинистый раствор должен быть замещен на свежий, а дно выработки очищено от выпавшего шлама. Очистку дна выработки от шлама должны производить с помощью грейфера, погружных насосов или эрлифтных установок.

⧉❝14.1.26

Укладку бетона в выработку начинают после установки и фиксации в проектном положении арматурного каркаса.

Укладку бетона в выработку следует производить не позднее 8 ч после окончания разработки грунта и не позднее 4 ч после опускания в выработку арматурного каркаса. При вынужденных перерывах глинистый раствор в выработке во избежание его расслаивания должен периодически перемешиваться с помощью грейфера или эрлифта.

Укладку бетона в выработку следует производить без перерывов. Скорость бетонирования должна быть не менее 20 м³ /ч, скорость подъема укладываемой бетонной смеси в выработке - не менее 3 м/ч.

⧉❝14.1.27

В случае вынужденного перерыва в бетонировании укладка бетона в выработку может быть продолжена не ранее, чем через 3 сут. При этом перед началом бетонирования поверхность уложенного бетона должна быть очищена от выпавшего шлама с помощью погружных насосов или эрлифтных установок.

⧉❝14.1.28

В случае обнаружения при откопке в готовых стенах непробетонированных мест эти места должны быть расчищены от грунта и глинистого раствора и заделаны бетоном такого же класса. При необходимости на границе старого и вновь уложенного бетона должны быть заделаны инъекционные трубки, и после набора бетоном прочности проведено контрольное нагнетание цементного раствора. Аналогичные работы должны быть выполнены и в местах со слабым бетоном, перемешанным с грунтом или глинистым раствором.

⧉❝14.1.29

Допустимые отклонения при проведении работ по возведению сооружений способом «стена в грунте» приведены в таблице 14.4.

Таблица 14.4

№ п.п.	Показатель	Величина	Контроль (метод и объем)
1	Для ограждающих и несущих стен: смещение осей в плане отклонение от вертикали толщина:	± 3 см 0,5%	Измерительный, не реже, чем через 10 м по длине

СП 45.13330.2017

2

монолитных стен сборных стен глубина Для противофильтрационных завес: смещение осей в плане отклонение от вертикали толщина глубина

+ 10 см + 1 см + 20 см ± 5 см 0,5% + 20 см + 20 см

⧉❝14.1.30

При использовании внутреннего пространства, образуемого замкнутой «стеной в грунте», устройство конструкций нулевого цикла можно осуществлять двумя способами: «снизу-вверх» и «сверху-вниз».

При способе «снизу-вверх» производят поярусную разработку грунта в котловане с установкой, при необходимости, временного крепления в виде распорок, подкосов или грунтовых анкеров. Котлован отрывают до проектной отметки, и затем последовательно возводят фундаментную плиту и плиты перекрытия начиная с нижнего яруса.

Осуществлять строительство способом «снизу-вверх» экономически выгодно для сооружений, имеющих большие размеры в плане.

При способе «сверху-вниз» производят поярусную разработку грунта в котловане с единовременным возведением плит перекрытий. Разработку каждого нижнего яруса котлована осуществляют под защитой уже возведенного над ним перекрытия.

Способ «сверху-вниз», как обеспечивающий минимальное влияние разработки котлована, рекомендуется использовать при многоуровневых подземных сооружениях и близком расположении к ним существующих строений и коммуникаций.

⧉❝14.1.31

Арматурные каркасы для «стены в грунте», как правило, должны изготавливать в заводских условиях. Заводской контроль используемой арматуры должен быть осуществлен в соответствии с требованиями ГОСТ 5781.

Каркасы, поставляемые на строительную площадку, должны проходить входной контроль. Состав входного контроля арматурных каркасов приведен в таблице 14.5.

Таблица 14.5

№ п.п.	Состав контроля	Метод и средство контроля	Периодичность
1	Соответствие каркаса РД	Визуальный с составлением акта на приемку каркаса	Для каждого
2	Соответствие установленной в каркасе арматуры сертификату качества	Визуальный	Для каждого каркаса
3	Обеспеченность соблюдения требуемой толщины защитного слоя	Визуальный	Для каждого каркаса
4	Приемка арматурных работ по захваткам	Визуальный с составлением актов на скрытые работы	Для каждой захватки

Контроль качества арматурных работ, в том числе выполняемых на строительной площадке, состоит в проверке:

• длины перепуска стержней, количества стыкуемых в одном сечении стержней;
• отклонений между отдельными арматурными стержнями;
• толщины защитного слоя бетона;
• наличия надежности фиксации арматуры в узлах и специальных приспособлений (кондукторов, фиксаторов, шпилек и т. п.), обеспечивающих проектное положение арматуры и необходимую толщину защитного слоя бетона.

⧉❝14.1.32

Качество изготовления арматурного каркаса должно соответствовать РД и ГОСТ 14098. Контроль качества сварных монтажных соединений арматуры и элементов каркаса осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 10922, ГОСТ 23858.

⧉❝14.1.33

Приемку арматурного каркаса для каждой захватки оформляют актом, в котором указаны номера рабочих чертежей, отступления от РД, даны оценка качества арматурных работ и заключение о возможности погружения каркаса в траншею.

⧉❝14.1.34

Бетонная смесь, укладываемая в грунтовую выработку, должна проходить входной контроль. Состав входного контроля бетонной смеси приведен в таблице 14.6.

Таблица 14.6

№ п.п.	Состав контроля	Метод и средство контроля	Периодичность
1	Подвижность	Измерение осадки или расплыва конуса по ГОСТ 10181	Из каждого авто- бетоносмесителя
2	Расслаиваемость	Визуально	То же
3	Плотность	По ГОСТ 10181	На каждую партию бетонной смеси
4	Температура	Механические термометры	То же
5	Изготовление контрольных образцов бетона для проведения испытаний:		На каждую партию бетонной смеси
	- на прочность на сжатие	Не менее 6 образцов по ГОСТ 10180
	- водонепроницаемость	Не менее 6 образцов по ГОСТ 12730.5
	- морозостойкость	Не менее 6 образцов по ГОСТ 10060.0

15Гидроизоляционные работы

Допустимую температуру применения гидроизоляционных материалов должен предоставлять изготовитель данных материалов.

16Закрепление грунтов 16.1 Общие положения

• опытно-производственных работ;
• работ по закреплению грунтов;
• контрольные работы по оценке качества закрепления.

В любом случае опытно-производственные работы выполняют до начала работ по

• искусственному улучшению свойств грунтов на объекте. 16.1.6 До начала производства работ по искусственному улучшению грунтов ППР должен быть в обязательном порядке согласован с авторами проекта. 16.1.7 Назначенные на этапе проектирования, в том числе при разработке ППР, расчетные технологические параметры закрепления уточняются по результатам опытнопроизводственных работ. На основании этих работ назначаются рабочие параметры закрепления грунтов. 16.1.8 Контрольные работы по оценке качества закрепления грунтов осуществляют на всех этапах выполнения работ. 16.1.9 При приемке законченных работ должно быть установлено соответствие фактически полученных результатов улучшения свойств грунтов требованиям РД. С учетом скрытого характера работ указанное соответствие устанавливается сопоставлением проектно-сметной, исполнительной и контрольной документаций.

16.5Цементация грунтов по струйной технологии

⧉❝16.5.1

Метод струйной цементации заключается в использовании энергии высоконапорной струи цементного раствора или воды с воздушным потоком для разрушения и одновременного перемешивания грунта с цементным раствором в создаваемой. После твердения смеси образуется грунтоцементная Jet -свая (при полном замещении грунта - цементная свая), обладающая определенными прочностными и деформационными характеристиками.

⧉❝16.5.2

Метод струйной цементации может быть применен в песчаных, супесчаных, суглинистых и глинистых грунтах. Условием применимости струйной технологии является получение требуемых РД грунтоцементных элементов с заданными размерами, формами и характеристиками материала - грунтоцемента:

• а) прочность на одноосное сжатие, модуль деформации;
• б) однородность закрепления в плане и по глубине по контролируемому показателю качества - прочности на одноосное сжатие;
• в) долговечность (для постоянных конструкций).

⧉❝16.5.3

В фундаментостроении метод струйной цементации используется при создании временных и постоянных несущих, ограждающих и противофильтрационных конструкций из грунтоцементных элементов, выполненных в виде цилиндрических массивов типа свай, и противофильтрационных завес в виде тонких полостей в грунте, заполненных грунтоцементом, или конструкций из взаимно пересекающихся грунтоцементных элементов ( Jet -свай).

⧉❝16.5.4

Грунтоцементные элементы, выполненные методом струйной цементации, могут, с целью дополнительного повышения жесткости, должны армироваться путем погружения армокаркасов, металлических труб, швеллеров и железобетонных сердечников до начала схватывания грунтоцемента.

⧉❝16.5.5

Струйная технология включает в себя следующие основные операции:

• а) бурение направляющей лидерной скважины без обсадки на глубину, превышающую глубину заложения сваи или завесы на 1 м;
• б) размыв в грунте по мере подъема инструмента (монитора) прорези или цилиндрической полости с одновременным смешением грунтового шлама с цементным или цементо-глинистым раствором.

⧉❝16.5.6

Закрепление грунтов методом струйной цементации, в зависимости от грунтовых условий, а также требуемой прочности и фильтрационных свойств создаваемой грунтоцементной конструкции и ее назначения, можно производить по следующим трем технологиям: а) однокомпонентная технология ( Jet -1). Разрушение грунта производится струей цементного (возможно цементно-глинистого) раствора. Технология - наиболее простая в исполнении, посредством которой достигается наибольшая плотность и прочность грунтоцемента. Прочность на сжатие грунтоцемента при оптимальном расходе цемента (от 350 до 400 кг/м³ ) в песчаных грунтах, выполненных по технологии ( Jet -1), составляет в среднем от 5до 10 МПа, в глинистых грунтах - не более 4 МПа. Диаметр грунтоцементных свай в глинистых грунтах не превышает 500 мм, в песчаных грунтах - 700 мм. Возможны более высокие показатели диаметра и прочности при повышенных расходах цемента вплоть до полного замещения грунта цементным раствором; б) двухкомпонентная технология ( Jet -2). Для увеличения объема закрепляемого грунта дополнительно используется энергия сжатого воздуха, создающего искусственный воздушный поток вокруг струи раствора. Плотность и прочность грунтоцемента ниже на 10-15 %, чем по технологии Jet -1, диаметр грунтоцементных элементов больше и достигает в глинистых грунтах 700 мм, в песках - 1000 мм; в) трехкомпонентная технология ( Jet -3). Разрушение грунта производится водной струей в искусственном воздушном потоке, а цементный (цементно-глинистый) раствор подается в виде отдельной струи. Плотность и прочность грунтоцемента значительно ниже, чем при Jet -1 и Jet -2, диаметр грунтоцементных элементов больше и может достигать при оптимальном расходе цемента в глинах 900 мм, в песках - 1500 мм.

⧉❝16.5.7

Комплект технологического оборудования, необходимый для струйной цементации грунтов по технологии с использованием технологий Jet -1, Jet -2, Jet -3, в зависимости от решаемых технических задач включает:

• а) буровой станок со струйным монитором, предназначенный для бурения направляющей скважины и перемещения в ней струйного монитора с вращением или без него;
• б) растворный узел, скомпонованный растворомешалками для приготовления и хранения до реализации твердеющего раствора и высоконапорными насосами для подачи через монитор размывающего и твердеющего растворов;
• в) компрессор для подачи сжатого воздуха с целью создания воздушного потока (для Jet -2, Jet -3);
• г) склад (силос) для хранения и механизированной подачи цемента для приготовления твердеющего раствора.

⧉❝16.5.8

Основные технологические параметры, предусмотренные при закреплении грунтов различными методами струйной цементации, приведены в таблице 16.4.

Таблица 16.4

Технологический параметр струйной	Значение параметров для методов	Значение параметров для методов	Значение параметров для методов	Значение параметров для методов	Значение параметров для методов	Значение параметров для методов
цементации	Jet -1	Jet -1	Jet -2	Jet -2	Jet -3	Jet -3
	Не менее	Не более	Не менее	Не более	Не менее	Не более
Давление инъекционного раствора, МПа	20	60	40	60	30	70
Расход инъекционного раствора, л/мин	60	450	60	450	70	200
Давление воздушной струи, МПа	-	-	0,6	1,2	0,6	1,2
Расход воздушной струи, м³ /мин	-	-	3	12	3	12
Давление водяной струи, МПа	-	-	-	-	20	60
Расход водяной струи, л/мин	-	-	-	-	70	150
Диаметр сопла, мм	1,5	3,0	1,5	3,0	4,0	8,0
Диаметр воздушного сопла, мм	-	-	1	2	1	2
Диаметр водяного сопла, мм	-	-	-	-	1,5	3,0
Скорость вращения, об/мин	10	30	7	15	5	15
Скорость подъема бурового става, см/мин	10	50	7	30	5	30

⧉❝16.5.9

Диаметры грунтоцементных элементов, полученныхв различных грунтовых условий по струйной цементации, приведены в таблице 16.5.

Таблица 16.5

Грунт	Метод обработки	Диаметр сваи, м	Диаметр сваи, м
		Не менее	Не более
Песчаный, насыпной грунт	Jet -1	0,4	1,0
(разнозернистые пески, супеси)	Jet -2	0,8	1,8
	Jet -3	1,2	2,5
Связные грунты (суглинки, глины)	Jet -1	0,4	0,6
Связные грунты (суглинки, глины)	Jet -2	0,6	1,2
Связные грунты (суглинки, глины)	Jet -3	0,8	1,5

⧉❝16.5.10

Работы по закреплению грунтов растворами по струйной цементации следует выполнять в соответствии с 16.1.2-16.1.4.

⧉❝16.5.11

Выбор состава твердеющего раствора и расход цемента зависит от требуемой прочности грунтоцемента. Содержание цемента предварительно определяют по результатам лабораторных исследований. Для этого образцы грунта, отобранные с объекта или подобные им виды, закрепляются путем смешивания с цементным раствором различного состава по В/Ц. По результатам испытания на прочность определяют оптимальный расход цемента, обеспечивающий установленную РД прочность грунтоцемента, который затем уточняется при выполнении опытнопроизводственных работ.

⧉❝16.5.12

Выбор технологии зависит от вида закрепляемого грунта и установленного РД диаметра и контролируемого показателя качества - прочности грунтоцемента. Для уточнения технологических параметров (скорости подъема и числа оборотов монитора и подбор кинетической энергии гидроструи), а также состава закрепляющего раствора, увязки их с конкретными грунтовыми условиями объекта рекомендуется предварительное проведение опытно-производственных работ. В процессе проведения опытных работ производят контроль геометрических параметров закрепленного грунта, качества (прочность и однородность) грунтоцемента в свае, а также их соответствия проектным требованиям.

⧉❝16.5.13

По результатам опытно-производственных работ, при необходимости, выполняют корректировку РД, а участок грунтоцементных элементов, выполненный в процессе опытно-производственных работ при его соответствии проектным требованиям, может быть принят в качестве элемента проектируемой конструкции.

⧉❝16.5.14

Работы по закреплению грунтов способом струйной цементации выполняют по РД, в которой должны быть кроме общих требований, включающих расположение свай в плане и по глубине, диаметры и прочностные их характеристики закрепленного грунтоцемента указаны следующие технологические параметры:

• скорость подъема монитора;
• давление цементного раствора перед монитором;
• В/Ц состав размывающего и закрепляющего раствора;
• расход цементного раствора (цемента) на единицу длины скважины (сваи).

⧉❝16.5.15

Для закрепления грунтов по струйной технологии применяют цементный раствор преимущественно с В/Ц отношением от 1:1 до 0,6:1. Растворы с В/Ц < 0,6 затруднительно применять из-за более высокой вязкости, а также быстрого износа сопел монитора абразивными частицами цемента. Растворы с В/Ц > 1, отличающиеся меньшим содержанием цемента, закрепляют грунт с весьма невысокой прочностью.

⧉❝16.5.16

При выполнении работ рекомендуется придерживаться следующих общих положений производства работ:

• расход цемента, оптимальный для устройства грунтоцементных элементов диаметром от 0,6 до 1,2 м, - 350-500 кг/п.м.;
• скорость подъема монитора варьируется в зависимости от вида и свойств грунта в пределах 0,25-0,5 м/мин с частотой вращения от 10 до 30 об/мин;
• давление подачи цементного раствора регулируется в зависимости от вида и свойств грунта от 10 до 70 МПа при расходе от 60 до 250 л/мин. Давление сжатого воздуха для Jet -2 и Jet -3 должно быть не менее 0,8 МПа;
• размыв глинистых грунтов рекомендуется производить при пониженной скорости подъема до 0,25 м/мин и повышенных оборотах монитора до 30 об/мин при максимальном давлении гидроструи;
• размыв песчаных грунтов рекомендуется производить при пониженном до 10 МПа давлении и повышенном до 250 л/мин расходе, и повышенной скорости подъема монитора до 0,5 м/мин, а также при небольших оборотах монитора до 10 об/мин.

⧉❝16.5.17

Контроль качества и оценка завершенности работ по закреплению грунтов методом струйной цементации, относящихся к скрытым работам, следует проводить систематически на всех этапах производства работ, включая:

• а) входной контроль поступающих материалов, заключающийся в проверке соответствия их стандартам, техническим условиям, паспортам и другим документам, подтверждающим качество материалов, в проверке соблюдения требований их разгрузки и хранения;
• б) контроль за скважинами, их расположением в плане, габаритами (диаметром и глубиной), направлением и отклонением от вертикали в массиве;
• в) оперативный контроль за соблюдением технологического режима производства работ (скорость подъема и вращения монитора, консистенция и расход цементного раствора, давление нагнетания размывающего и твердеющего растворов), соответствующего проектным рекомендациям;
• г) контрольные работы по определению результатов укрепления основания струйной цементацией и соответствие их проектным требованиям.

⧉❝16.5.18

Контроль качества закрепленных грунтов осуществляют путем отбора образцов проб при вскрытии закрепленных элементов контрольными шурфами или отбора керна при бурении контрольных скважин.

⧉❝16.5.19

Количество и расположение грунтоцементных элементов для испытаний назначается проектной организацией, но должно быть не менее двух на каждые сто свай, расположенных в одинаковых грунтовых условиях.

⧉❝16.5.20

Образцы из грунтоцементных элементов следует отбирать через каждые 1 м по глубине и не менее чем в двух точках в горизонтальном сечении на расстоянии от 1/3 и 5/6 радиуса закрепления.

⧉❝16.5.21

Оценку прочности грунтоцемента в грунтоцементных элементах производят путем испытания на одноосное сжатие образцов и кернов, отобранных из тела грунтоцементных элементов (в центре и на периферии), не ранее чем через 14 сут и через 21 сут - кернов, отобранных в глинистых грунтах.

⧉❝16.5.22

Значение нормативного сопротивления образцов сжатию, закрепленных по струйной технологии, рассчитывают по формуле

R

где R 0 и Rt -среднее значение сопротивления сжатию образцов, отобранных соответственно на расстоянии от оси скважины по радиусу 1/3 и 5/6.

⧉❝16.5.23

Качество закрепленных методом струйной цементации грунтов следует оценивать по следующим контролируемым показателям:

• однородность закрепления по показателю качества - по интегральному значению прочности на одноосное сжатие, определяемому по формуле (16.5.1) для каждого метра закрепления по глубине (отклонения от проектных требований в сторону меньших значений не более 10 %);
• однородность закрепления по отсутствию незакрепленных участков в плане и по глубине (определены РД, но не более 20 %);
• формы и размеры грунтоцементного элемента/массива из грунтоцементных элементов с требуемым показателем качества прочностные и деформационные характеристики закрепленных грунтов должно соответствовать требованиям РД. Предельные отклонения с уменьшением измеряемых величин - не более 10 %.

17Уплотнение грунтов, устройство грунтовых подушек и предпостроечное уплотнение слабых водонасыщенных грунтов

18Армирование грунтов

19Искусственное замораживание грунтов

Допускается для искусственного замораживания грунтов применять холодильные установки с использованием в качестве холодоносителя аммиака или фреона. В обоснованных случаях допускается использовать жидкий азот.

Вид, концентрацию и температуру холодоносителя следует определять в зависимости от температуры, засоленности и скорости движения подземных вод. Как правило, в качестве холодоносителя следует использовать водный раствор хлористого кальция.

Толщина водоупорного слоя должна быть определена расчетом на возможный прорыв подземных вод.

Таблица 19.1

АПриложение А. Виды контроля качества, термины и определения

А.1 Виды контроля классифицируются по следующим признакам:

А.1.1 В зависимости от места и времени проведения контроля в технологическом процессе (стадия контроля):

• входной контроль - контроль поступающих материалов, изделий, конструкций, грунта и т. п., а также технической документации. Контроль осуществляется преимущественно регистрационным методом (по сертификатам, накладным, паспортам и т.п.), а при необходимости - измерительным методом;
• операционный контроль -контроль, выполняемый в процессе производства работ или непосредственно после их завершения. Осуществляется преимущественно измерительным методом или техническим осмотром. Результаты операционного контроля фиксируют в общих или специальных журналах работ, журналах геотехнического контроля и других документах, предусмотренных действующей в данной организации системой управления качеством;
• приемочный контроль -контроль, выполняемый по завершении строительства объекта или его этапов, скрытых работ и других объектов контроля. По его результатам принимают документированное решение о пригодности объекта контроля к эксплуатации или выполнению последующих работ.

Приемочный контроль одного и того же показателя может осуществляться на нескольких уровнях и разными методами (например, плотность грунта отдельных слоев и насыпи в целом). При этом результаты контроля низшего уровня могут служить предметом контроля высшего уровня (например, акты освидетельствования скрытых работ по приемке основания насыпи представляются при приемке насыпи в целом). Результаты приемочного контроля фиксируют в актах освидетельствования скрытых работ, актах промежуточной приемки ответственных конструкций, актах испытания свай пробной нагрузкой и других документах, предусмотренных ГОСТ 16504.

А.1.2 В зависимости от охвата контролируемых параметров (объем контроля):

• сплошной контроль, при котором проверяют все количество контролируемой продукции (все стыки, сваи, конструкции, вся поверхность основания и т. п.);
• выборочный контроль, при котором проверяют какую-то часть (выборка) контролируемой продукции. Объем выборки устанавливается РД. Если строительные нормы требуют случайного размещения точек контроля, выборка устанавливается по ГОСТ 18321 так же, как для продукции, представляемой на контроль способом «россыпь».

А.1.3 В зависимости от периодичности контроля (периодичность контроля):

• непрерывный контроль, когда информация о контролируемом параметре технологического процесса поступает непрерывно;
• периодический контроль, когда информации о контролируемом параметре поступает через определенные промежутки времени;
• летучий контроль, выполняемый в случайное время (эпизодически), преимущественно при нецелесообразности применения сплошного, выборочного или периодического контроля (например, контроль плотности грунта при обратной засыпке траншей).

А.1.4 В зависимости от применения специальных средств контроля (метод контроля):

• измерительный контроль, выполняемый с применением средств измерений, в том числе лабораторного оборудования;
• визуальный контроль -по ГОСТ 16504;
• технический осмотр -по ГОСТ 16504;
• регистрационный контроль, выполняемый путем анализа данных, зафиксированных в документах (сертификатах, актах освидетельствования скрытых работ, общих или специальных журналах работ и т. п.). Применяется при недоступности объекта контроля (например, заделка анкера) или нецелесообразности выполнения измерительного или визуального контроля (например, вид грунта для насыпи при наличии материалов инженерно-геологических изысканий по карьеру).

БПриложение Б. Примерный перечень скрытых работ при производстве земляных работ, оснований и фундаментов

Б.1 Перечень актов скрытых работ и промежуточной приемки утверждается совместно с генеральной проектной организацией и оформляется в соответствии требованиями СП 48.13330.

Приведенный перечень содержит наиболее важные пункты, которые следует учитывать при выполнении контроля в ходе строительства. Этот перечень не является исчерпывающим. Пункты, относящиеся к конкретным вопросам геотехники или специальных работ, рассмотрены в соответствующих разделах.

Б.1.1 Земляные работы:

• а) устройство естественных оснований под земляные сооружения, фундаменты, трубопроводы в котлованах, траншеях или на поверхности земли;
• б) выполнение предусмотренных РД или назначенные по результатам осмотра вскрытых оснований инженерные мероприятия по закреплению грунтов и подготовке оснований (цементация и т. п., замачивание, дренирование оснований, устройство термических или грунтовых свай, заглушение ключей, заделка трещин, устройство грунтовых подушек и др.);
• в) конструкции, входящие в тело земляного сооружения; слои переходных зон и обратных фильтров плотин, дамб; установленные РД границы зон раскладки грунтов с отличающимися физико-механическими характеристиками; элементы дренажей (дренажные слои и их основания, колодцы, трубопроводы и их обсыпка); диафрагмы; экраны; ядра; подстилающие слои при установке контрольно-измерительной аппаратуры;
• г) обратные засыпки выемок в местах пересечения с дорогами, тротуарами и иными территориями с дорожным покрытием;
• д) насыпные основания под полы, грунтовые подушки;
• е) обратные засыпки в просадочных грунтах (при наличии указаний в РД);
• ж) мероприятия, необходимые для возобновления работ при перерывах в ведении работ в течение более 1 мес, при консервации и расконсервации работ;
• и) подготовленные к намыву карты и тампонирование водосбросных устройств после окончания намыва.
• Б.1.2 Устройство оснований и фундаментов:
• а) устройство искусственных оснований под фундаменты, включая дно котлованов (в том числе после предварительного замачивания), оснований опускных колодцев, кессонов, оснований буронабивных свай и т. д.;
• б) погружение свай, свай-оболочек и шпунта, а также опускных колодцев и кессонов;
• в) работы, связанные со стыкованием свай и свай-оболочек, а также стыков между сборными железобетонными элементами;
• г) бурение всех видов скважин;
• д) втрамбовывание в дно котлованов жесткого материала (щебень, гравий);
• е) заполнение скважин при устройстве грунтовых и песчаных свай;
• ж) устройство вертикальных дрен и всех видов дренажей и дренажных завес;
• и) погружение иглофильтров и всех видов инъекторов;
• к) приготовление инъекционных и тампонажных растворов и их нагнетание; л) все виды арматурных работ при дальнейшем бетонировании конструкций, а также установка закладных частей и деталей;
• м) тампонаж полостей тиксотропных рубашек при устройстве опускных колодцев.

ВПриложение В. Определение крутизны откосов временных выемок в однородных немерзлых грунтах

• В.1 Для определения крутизны откоса принимают следующие буквенные обозначения величин: h - высота откоса, м; θ - крутизна (угол) откоса, град; с и ϕ - предельные значения удельного сцепления, кПа, и угла внутреннего трения, град, определяемые по формулам:

где c I и ϕ I - расчетные значения соответственно удельного сцепления, кПа, и угла внутреннего трения, град, определенные согласно требованиям СП 22.13330; kst - коэффициент устойчивости, определяемый по формуле

здесь γ n и γ c - соответственно коэффициенты надежности по назначению и условиям работы в соответствии с СП 22.13330; для земляных сооружений высотой (глубиной) не более 10 м со сроком службы до 5 лет, допускается принимать значение коэффициента надежности по назначению γ n = 1,05;

• γ I - расчетное значение удельного веса грунта, кН/м³ , определяемого в соответствии с требованиями СП 22.13330. Удельный вес, кН/м³ , вычисляют путем умножения плотности, т/м³ , на величину ускорения свободного падения 9,8 м/с 2 .
• В.2 Рассчитывают число единиц загружения K в заданной нагрузке q , кПа, на поверхности грунтового массива по формуле

При отсутствии нагрузки на поверхности или ее расположении от бровки выемки на расстояниях, больше установленных в В.5, принимают K = 0.

В.3 Определяют параметр устойчивости по формуле

В.4 Требуемый угол откоса θ рассчитывают по значениям ϕ , K и Е следующим образом: при Е ≤ 0,25 по графикам на рисунках В.1-В.5 с интерполяцией для промежуточных значений ϕ и Е ; при Е > 0,25 по формуле где γ m - 18 кН/м³ .

Ширину призмы обрушения откоса b , м, рассчитывают по формулам:

Параметр b 0 рассчитывают по рисунку В.6 в зависимости от параметра hk , определяемого по формуле

при 0,167 > Е ≥ 0,1

где θ 0 - предельное значение θ (обозначено на верхнем обрезе координатной сетки на рисунках В.1- В.5);

• θ 0,25 - значение θ , соответствующее Е = 0,25.
• В.5 Для временных откосов (со сроком службы не более одного года) минимальное приближение к бровке bf , м, нагрузки, которую допускается не учитывать ( К = 0) при нахождении значения θ , допускается определять в зависимости от ширины призмы обрушения откоса b , м:
• а) при нагрузке от сыпучего материала с удельным весом γ m ≤ 18 кН/м³ (например, от отвала грунта), отсыпанного под углом естественного откоса, но не более 45° от горизонтали

• б) при равномерно распределенной нагрузке

ГПриложение Г. Опытное уплотнение грунтов естественного залегания и грунтовых подушек

Г.1 Опытное уплотнение грунтов выполняют с целью уточнения технологических параметров и режимов работы уплотняющих машин: толщины отсыпаемых слоев, глубины уплотнения, расстояний между точками погружения уплотняющих рабочих органов (при глубинном уплотнении), минимальных расстояний от уплотняющих рабочих органов до строительных конструкций.

Г.2 При отсутствии данных по основным характеристикам уплотняемых грунтов в процессе опытного уплотнения должны быть проведены лабораторные исследования на образцах грунта с нарушенной естественной структурой по ГОСТ 22733:

• максимальной плотности уплотненных грунтов ρ d max;
• оптимальной влажности w opt ;
• допускаемый диапазон изменения влажности уплотняемых грунтов ∆w с уточнением коэффициентов А и В ;
• величины плотности грунта ρ dcom при заданном коэффициенте уплотнения kcom и наоборот, kcom при заданном или полученном значении ρ dcom .

Основные характеристики уплотненных грунтов (ρ d max, w opt , ∆w и коэффициенты А и В , ρ dcom и kcom ) должны определяться для разновидностей уплотняемых грунтов тяжелыми трамбовками, в том числе при вытрамбовывании котлованов, укаткой и вибрационными машинами при устройстве грунтовых подушек; грунтовыми сваями; глубинным виброуплотнением.

• Г.3 Опытное уплотнение грунтов естественного залегания следует производить в зависимости от геологического строения грунтов на строительной площадке согласно РД:
• при однородном напластовании грунта - в одном месте;
• однородном напластовании грунта, но при значительном изменении влажности в двух местах;
• разнородном напластовании грунтов - в двух-трех местах.
• Г.4 Размеры участка для опытного уплотнения должны быть не менее трех диаметров трамбовки или двойной ширины рабочего органа трамбующей машины при уплотнении трамбованием, не менее 6 × 12 м при уплотнении укаткой и 10 × 10 м при виброуплотнении.

Опытные котлованы следует вытрамбовывать из расчета по одному котловану на каждый: типоразмер используемой трамбовки; вид фундамента (без уширения, с уширенным основанием, спаренные и др.).

• Г.5 При глубинном уплотнении просадочных грунтов грунтовыми сваями опытный участок уплотняют тремя смежными сваями, расположенными в плане в вершинах равностороннего треугольника на расстоянии согласно РД.
• Г.6 Опытное уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием, в том числе с применением глубинных взрывов, осуществляют в опытном котловане глубиной от 0,4 до 0,8 м, шириной, равной толщине слоя просадочного грунта, но не менее 20 м.
• Г.7 При уплотнении грунтов трамбовками через каждые два удара трамбовки (прохода трамбующей машины) по забитым в грунт штырям нивелированием определяется понижение уплотняемой поверхности. Для контрольного определения толщины уплотненного слоя в центре уплотненной площади на глубину, равную двум диаметрам трамбовки (через 0,25 м по глубине), следует определять плотность и влажность грунта.

Г.8 Опытное вытрамбовывание котлованов грунтов следует производить с замером понижения дна котлована после каждых двух ударов трамбовки. Нивелирование надлежит выполнять по верху трамбовки в двух диаметрально противоположных точках. Для контрольного определения размеров уплотненной зоны в центре котлована отрывают шурф на глубину, равную двум диаметрам или двойной ширине основания трамбовки с отбором проб грунта через каждые 0,25 м. На каждом горизонте проводят отбор проб в центре и со смещением на 0,25 м в сторону на расстоянии от края котлована, равном удвоенному размеру среднего сечения трамбовки. По отобранным образцам определяют плотность и влажность грунтов. Г.9 При опытном вытрамбовывании котлованов с уширением основания фиксируют объем каждой порции и общего количества втрамбовываемого материала (щебня, гравия и т. п.) и размеры в плане глубины полученного уширения. Г.10 При устройстве грунтовых подушек опытное уплотнение производят при трех вариантах: числе проходов катка 6, 8 и 10 или ударов трамбовки (проходов трамбующей машины) по одному следу - 8, 10 и 12. Уплотнение выполняют для всех разновидностей применяемых грунтов не менее чем при трех значениях их влажности, равных 1,2 wp ; 1,0 wp и 0,8 wp ( wp влажность на границе раскатывания). Г.11 После уплотнения грунта на опытном участке надлежит определить плотность и влажность уплотненного грунта на двух горизонтах, соответствующих верхней и нижней части уплотненного слоя. Г.12 Определение плотности сухого грунта следует производить методом режущих колец по ГОСТ 5180. Допускается производить контроль плотности экспресс-методами (зондированием по ГОСТ 19912, радиоизотопным по ГОСТ 23061 и др.). При использовании экспресс-методов 5 % общего числа измерений следует выполнять методом режущих колец. Г.13 Для установления результатов опытного глубинного уплотнения грунтовыми сваями на строительной площадке, выполненного по Г.5, следует отрывать контрольный шурф на глубину не менее 0,7 просадочной толщи или глубины уплотнения с определением влажности и плотности грунта через каждые 0,5 м на глубину 3 м, а ниже - через каждый метр. На каждом горизонте определяют плотность сухого грунта в двух точках в пределах каждой грунтовой сваи и в межсвайном пространстве. Г.14 Для наблюдения за просадкой уплотняемого грунта в процессе опытного замачивания, в том числе глубинными взрывами, следует установить на дне котлована и за его пределами по двум взаимно перпендикулярным сторонам котлована поверхностные марки через 3 м на расстоянии, равном полуторной толщине слоя просадочного грунта, а в центре котлована - куст глубинных марок в пределах всей просадочной толщи через 3 м по глубине. При выполнении опытного замачивания с применением энергии глубинных взрывов ВВ дополнительно следует осуществлять инструментальные замеры в целях уточнения радиуса зоны разрушения структуры грунта от одиночного заряда и равномерности просадки массива при взрыве смежных зарядов. Г.15 Опытное виброуплотнение водонасыщенных песчаных грунтов следует характерный гранулометрический состав грунта, без «рыхления» - в семи точках, с «рыхлением» - в шести. Оценку гидровиброуплотнения производят по показателю плотности сухого производить в пределах площадки, имеющей наиболее грунта или коэффициента уплотнения косвенными либо прямыми методами по Г.12.

ДПриложение Д. Выбор типа молота для забивки свай и шпунта

Д.1 Необходимую минимальную энергию удара молота Eh , кДж, следует определять по формуле

где N -расчетная нагрузка, передаваемая на сваю, кН.

Принятый тип молота с расчетной энергией удара Ed ≥ Eh , кДж, следует рассчитывать по формуле

где K - коэффициент применимости молота, значения которого приведены в таблице Д.1; m 1 -масса молота, т; т 2 -масса сваи с наголовником, т; т 3 -масса подбабка, т.

Таблица Д.1

Примечание - При погружении свай любого типа с подмывом, а также свай из стальных труб с открытым нижним концом указанные значения коэффициентов увеличиваются в 1,5 раза.

Д.2 При забивке наклонных свай расчетную энергию удара молота Eh следует определять с учетом повышающего коэффициента, значение которого принимается для свай с наклоном 5:1; 4:1; 3:1; 2:1 соответственно равным 1,1; 1,15; 1,25 и 1,4.

Д.3 Выбранный в соответствии с рекомендациями Д.1 молот следует проверить на минимально допустимый отказ свайного элемента s min, который принимается равным минимально допустимому отказу для данного типа молота, указанному в его техническом паспорте, но не менее 0,002 м - при забивке свай, и не менее 0,01 м - при забивке шпунта.

Выбор молота при забивке свай длиной более 25 м или с расчетной нагрузкой на сваю более 2000 кН производят расчетом, основанным на волновой теории удара.

Д.4 Забивку свай до проектных отметок следует выполнять, как правило, без применения лидерных скважин и без подмыва путем использования сваебойного оборудования с достаточной для этого энергией удара. Применение лидерных скважин допускается только в тех случаях, когда для погружения свай до проектных отметок требуются несерийные молоты с большой массой ударной части, а также при прорезке сваями просадочных грунтов.

Значение необходимой энергии удара молота Eh , кДж, обеспечивающей погружение свай до проектной отметки без дополнительных мероприятий, следует рассчитывать по формуле

где Fi - несущая способность сваи в пределах i -го слоя грунта, кН;

Hi - толщина i -го слоя грунта, м;

B - число ударов молота в единицу времени, ударов в 1 мин; t - время, затраченное на погружение сваи (без учета времени подъемнотранспортных операций); n - параметр, принимаемый равным п = 4,5 -при паровоздушных механических и штанговых дизель-молотах и n = 5,5 - при трубчатых дизель-молотах; т 2 - масса сваи, т; m 4 - масса ударной части молота, т.

Д.5 Значение контрольного остаточного sa , м, отказа при забивке и добивке железобетонных и деревянных свай длиной до 25 м в зависимости от энергии удара Ed выбранного молота и несущей способности сваи Fd , указанной в РД, следует рассчитывать по формуле

Если фактический (измеренный) остаточный отказ sa < 0,002 м, то следует предусмотреть применение для погружения свай молота с большей энергией удара, при которой остаточный отказ будет sa ≥ 0,002 м, а в случае невозможности замены сваебойного оборудования - общий контрольный отказ сваи sa + sel , м (равный сумме остаточного и упругого отказов), следует рассчитывать по формуле

В формулах (Д.4) и (Д.5) приняты обозначения:

• η - коэффициент, принимаемый по таблице Д.2 в зависимости от материала сваи, кН/м² ;
• А - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия или отсутствия у сваи острия), м² ;

Ed - расчетная энергия удара молота, кДж, принимаемая по таблице Д.3; m 1 - масса молота, т; m 2 - масса сваи и наголовника, т; m 3 - масса подбабка, т;

• ε - коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке железобетонных свай и свай-оболочек молотами ударного действия с применением наголовника с деревянным вкладышем, ε 2 = 0,2;
• sa - фактический остаточный отказ, равный значению погружения сваи от одного удара молота;
• sel - упругий отказ сваи (упругие перемещения грунта и сваи), определяемый с помощью отказомера, м; η p и η f - коэффициенты перехода от динамического (включающего вязкое сопротивление грунта) к статическому сопротивлению грунта, принимаемые соответственно равными: для грунта под нижним концом сваи η p = 0,00025 с · м/кН и для грунта на боковой поверхности сваи η f = 0,025 с · м/кН;

Af - площадь боковой поверхности сваи, соприкасающейся с грунтом, м² ; m 4 - масса ударной части молота, т; g - ускорение свободного падения, принимаемое равным g = 9,81 м/с 2 ;

Н - фактическая высота падения ударной части молота, м; h - высота первого отскока ударной части дизель-молота, а для других видов молотов h = 0, м.

Примечание - При забивке свай через грунт, подлежащий удалению в результате последующей разработки котлована, или через грунт для водотока значение расчетного отказа следует определять исходя из несущей способности свай, вычисленной с учетом неудаленного или подверженного возможному размыву грунта, а в местах вероятного проявления отрицательных сил трения - с учетом последнего.

Таблица Д.2

Таблица Д.3

Принятые обозначения:

G - вес ударной части молота, кН;

Н - фактическая высота падения ударной части дизель-молота, м.

Д.6 Расчетный отказ для железобетонных свай длиной более 25 м, а также для стальных трубчатых свай следует определять расчетом, основанным на волновой теории удара.

При выборе молота для забивки шпунта и при назначении режима его работы по высоте падения ударной части необходимо соблюдать условие по формуле

где G - вес ударной части молота, МН;

А - площадь поперечного сечения шпунта, м² ;

Kf - безразмерный коэффициент, принимаемый по таблице Д.4 в зависимости от типа шпунта и расчетного сопротивления шпунтовой стали по пределу текучести;

Km - коэффициент, принимаемый в зависимости от типа молота и высоты падения его ударной части (см. таблицу Д.5).

СП 45.13330.2017

Таблица Д.4

Таблица Д.5

Примечание -Для промежуточных значений сопротивлений шпунтовой стали и высот падения ударной части значения коэффициентов Kf и Km в таблицах Д.4 и Д.5 определяются интерполяцией.

• Д.7 При проверке контрольных отказов в тех случаях, когда в РД дана только расчетная нагрузка на сваю N , кН, несущую способность сваи Fd , кН, следует принимать равной

где γ k - коэффициент надежности; γ k = 1,4 при расчетах по формуле (Д.4) и γ k = 1,25 при расчетах по формуле (Д.5) для всех зданий и сооружений.

ЕПриложение Е. Выбор типа вибропогружателя для погружения свайных элементов

• Е.1 Значение необходимой вынуждающей силы вибропогружателя F 0, кН, рассчитывают по формуле

где γ g - коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4;

• N - расчетная нагрузка на свайный элемент по РД, кН, а в случае погружения свайных элементов до расчетной глубины - соответствующее этой глубине сопротивление углублению в грунт свайного элемента по РД;
• Gn - суммарный вес вибросистемы, включая вибропогружатель, свайный элемент и наголовник, кН;
• ks - коэффициент снижения бокового сопротивления грунта во время вибропогружения, принимаемый по таблице Е.1.

Необходимое значение минимальной вынуждающей силы вибропогружателя F 0 окончательно принимается не ниже 1,3 Gn при погружении свай-оболочек (с извлечением грунта из внутренней полости в ходе погружения) и 2,5 Gn - при погружении полых свай без извлечения грунта.

Таблица Е.1

Продолжение таблицы Е.1

Примечания

• 1 Для водонасыщенных крупных песков значения ks увеличиваются в 1,2 раза, средних песков в 1,3 раза, мелких и пылеватых - в 1,5 раза.
• 2 Для заиленных песков значения ks понижаются в 1,2 раза.
• 3 Для плотных песков значения ks понижаются в 1,2 раза, а для рыхлых - увеличиваются в 1,1 раза.
• 4 Для промежуточных значений показателя текучести глинистых грунтов значения ks определяются интерполяцией.
• 5 При слоистом напластовании грунтов коэффициент ks определяется как средневзвешенный по глубине.

По принятой необходимой вынуждающей силе следует подбирать тот вибропогружатель наименьшей мощности, у которого статический момент массы дебалансов Km (или промежуточное значение Km для вибропогружателя с регулируемыми параметрами), кг · м, удовлетворяет условию по формуле

где Mc - суммарная масса вибропогружателя, сваи и наголовника, кг;

A 0 - необходимая амплитуда колебаний при отсутствии сопротивлений грунта, см, приведена в таблице Е.2.

При окончательном выборе типа вибропогружателя следует учитывать, что при равной вынуждающей силе большей погружающей способностью обладает вибропогружатель с большим статическим моментом массы дебалансов Km, а при прочих равных условиях следует выбирать вибропогружатель с регулируемыми в процессе работы параметрами.

Для погружения тяжелых свай-оболочек допускается предусматривать использование спаренных вибропогружателей. В этом случае их моменты дебалансов суммируются.

Таблица Е.2

Примечание- При выборе типа вибропогружателя для заглубления полых свай и свай-оболочек с извлечением грунта из внутренней полости указанные значения А 0 понижаются в 1,2 раза. При слоистом напластовании грунтов значение А 0 принимается для слоя самого тяжелого грунта из числа прорезаемых слоев.

Е.2 В конце вибропогружения висячего свайного элемента при скорости вибропогружения V в последнем залоге не менее 2 см/мин должно удовлетворяться условие по формуле

где N - расчетная нагрузка на свайный элемент, кН;

W - мощность, расходуемая на движение вибросистемы, кВт, определяемая по формуле

где η - КПД электродвигателя, принимаемый по паспортным данным в размере от 0,83 до 0,90 в зависимости от нагрузки;

Wh - потребляемая из сети активная мощность в последнем залоге, кВт;

W 0 - мощность холостого хода, принимаемая при отсутствии паспортных данных равной 25 % номинальной мощности вибропогружателя, кВт;

Fs - боковое сопротивление грунта при вибропогружении, кН, определяемое по формуле

где п -фактическая частота колебаний вибросистемы, мин -1 ;

Аr -фактическая амплитуда колебаний, принимаемая равной половине полного размаха колебаний свайного элемента на последней минуте погружения, см;

A 0 -расчетная амплитуда колебаний вибросистемы без сопротивления, см, определяемая по формуле

где Km - статический момент массы дебалансов вибропогружателя, кг · м, в последнем залоге;

Mc - суммарная масса вибросистемы, кг; ks - коэффициент снижения бокового сопротивления грунта во время вибропогружения, принимаемый по таблице Е.1;

Gn - вес вибросистемы, равный суммарному весу сваи, наголовника и вибропогружателя, кН;

• f r - коэффициент влияния инерционных и вязких сопротивлений на несущую способность сваи, принимаемый по таблице Е.3;
• γ g - коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4.

Таблица Е.3

Примечание - При прорезании сваей слоистых грунтов коэффициент f r определяется как средневзвешенный.

Е.3 Контроль за погружением свай методом вдавливания следует осуществлять по глубине погружения и усилию вдавливания N . В конце погружения, когда нижний конец сваи достиг отметок, близких к проектным, прекращать погружение сваи допускается при условии, определяемом по формуле

где N - усилие вдавливания, кН; kg - коэффициент надежности, принимаемый равным kg = 1,2;

Fd - несущая способность сваи, кН, указанная в РД; m - коэффициент условий работы, принимаемый при отсутствии опытных данных m = 0,9.

Примечание - Величину коэффициента m допускается уточнить по результатам статических испытаний свай.

ЖПриложение Ж. Основные типы машин и оборудование для уплотнения грунтов

В таблице Ж.1 представлены основные типы транспортных средств, применяемых для уплотнения грунтов.

Таблица Ж.1

Примечания

• 1 В таблице приведены средние значения толщины уплотненного грунта, достигаемые при уплотнении грунтов до коэффициента уплотнения kcom = 0,95 при их влажности, близкой к оптимальной w о и количестве проходов (ударов) - до «отказа».
• 2 При уплотнении грунтов с пониженной влажностью, близкой к предельным значениям по 7.6, а также до коэффициента уплотнения kcom = 0,98 толщина уплотненных слоев грунтов должна быть снижена на 20-30 %.
• 3 При заданном минимальном значении коэффициента уплотнения kcom = 0,92 толщину уплотненного слоя следует принимать на 15-20 % более.
• 4 В рыхлом состоянии толщину отсыпаемых грунтов следует принимать более приведенных в таблице величин для песчаных грунтов на 10-15 %, а глинистых на 20-25 %.

ИПриложение И. Технические требования при производстве работ по защите котлована от подземных вод

В таблице И.1 приведены требования, предъявляемые при производстве работ по водопонижению, организации поверхностного стока и водоотводу, а также установлены объем и методы контроля.

Таблица И.1

КПриложение К. Указания по особенностям производства гидромеханизированных работ по устройству земляных сооружений, штабелей и отвалов

К.1 Порядок производства работ на судоходных реках и морских акваториях должен быть согласован строительной организацией с местными организациями речного или морского флота по принадлежности; оснащение судов, участвующих в производстве работ.

• К.2 В составе подготовительных и вспомогательных работ должны быть выполнены:
• разбивка прорезей в габаритах каналов, котлованов, других выемок с установкой створных знаков;
• разбивка намываемых сооружений, отвалов, отстойников;
• трассировка и устройство пульпопроводов и водоводов, канав, дамб, перемычек, линий электроснабжения и связи;
• установка водомерных реек с увязкой их нулей с постоянным репером;
• установка ограждающих знаков по контуру допустимого подхода землесосных снарядов и плавучего пульпопровода к подводным кабелям, трубопроводам, другим сооружениям в зоне разработки;
• подготовка мертвых якорей, причальных и швартовых устройств (при работе на водохранилищах);
• установка на картах намыва реек для закрепления контрольных поперечников и створов.

Проведение указанных работ подлежит сплошному (по каждому объекту) визуальному контролю с регистрацией в журнале работ.

К.3 Конструкции пересечений пульпопроводами и водоводами железных и автомобильных дорог, линий электроснабжения и связи, трассы укладки труб в зоне действующих предприятий и вблизи от строений должны быть согласованы с организациями, эксплуатирующими эти объекты.

К.4 При разработке котлованов зданий и сооружений способом гидромеханизации переборы или другие нарушения естественного сложения грунта ниже проектных отметок подошвы фундаментов, бетонной подготовки или каменной отсыпки не допускаются; следует оставлять защитный слой грунта, подлежащий разработке землеройными средствами.

К.5 Глубина разработки грунта плавучими землесосными снарядами, необходимость в послойной работе и число слоев, специальные требования к технологии отработки выемки и качеству ее основания должны соответствовать указаниям ПОС, а ширина прорезей - ППР.

К.6 При разработке гидромониторами трудно размываемых грунтов следует предварительно рыхлить их механическими средствами или взрывным способом. Технология ведения гидромониторных работ, выбор типа гидромонитора и его параметров, число уступов, наибольшая высота уступа с учетом безопасного ведения работ, частота передвижки и способы уменьшения недомывов должны быть установлены в ПОС.

К.7 При гидромониторных работах в полезных выемках (котлованы, каналы, дорожные выемки и т. п.) зачистку дна выемки следует производить бульдозерами или другими землеройными машинами. Предельная величина недоборов, способы их зачистки и удаления должны быть определены ПОС.

Намыв земляных сооружений, штабелей и отвалов

К.8 При проведении намывных работ необходимо:

• вдоль границ намываемых территорий и сооружений устраивать канавы для отвода фильтрационной воды и осуществлять другие мероприятия для предотвращения заболачивания окружающей территории;
• земляное полотно существующих железных и автомобильных дорог, а также другие сооружения, расположенные в районе намывных работ, защищать от повреждения водой дамбами обвалования или канавами;
• территорию намыва защищать от ливневого или паводкового стока.

К.9 Намыв земляных сооружений на просадочных макропористых, торфяных и илистых грунтах следует, как правило, проводить в два этапа: устройство уширенной нижней части («подушки»); последующий домыв верхней части после стабилизации осадок основания и «подушки».

К.10 При большой интенсивности намыва удаление воды из обводненных откосов может быть произведено с применением водопонижающих устройств (дренажей, закладываемых на период строительства, иглофильтров и т. п.).

К.11 Пазухи бетонных сооружений допускается замывать при наличии данных об обеспечении устойчивости конструктивных элементов при воздействии разжиженного грунта.

К.12 Дамбы первичного обвалования допускается возводить из песчаных и песчано-гравийных грунтов, а при их отсутствии - из местных грунтов с выносом дамбы за пределы профиля сооружения. На заболоченных или затопленных территориях, при намыве подводных частей сооружения и в других предусмотренных ПОС случаях дамбы первичного обвалования могут возводить из предварительно намытого грунта.

К.13 На насыпях, откосы которых подлежат креплению железобетонными плитами, и в тех случаях, когда на откосе необходимо обеспечить установленную для сооружения плотность грунта, дамбы обвалования из намытого грунта следует частично или полностью выносить за контур сооружения согласно указаниям в ПОС.

Внешний откос дамб обвалования должен соответствовать профилю сооружения, принятому в ППР.

К.14 При намыве насыпей с обоими принудительно профилируемыми откосами землесосными снарядами и землесосными установками водопроизводительностью 2500 м³ /ч и выше с устройством обвалования бульдозерами минимальная ширина гребня намывной части должна быть не менее 20 м. При необходимости возведения насыпи с меньшей шириной гребня ее верхнюю часть следует отсыпать насухо.

К.15 Водосбросные трубопроводы на картах намыва должны быть пригружены во избежание всплывания, а при намыве напорных земляных сооружений - обеспечены диафрагмами против фильтрации вдоль стенок труб. Диафрагмы в зависимости от конструкции сооружения и фильтрационных характеристик грунта следует устанавливать через 15-25 м, но не менее двух на водосбросной трубе (без учета диафрагмы в обваловании, устанавливаемой на всех намывных сооружениях и штабелях). Размеры диафрагмы и расстояние между отдельными диафрагмами устанавливаются ППР.

Грунт для пригрузки трубопроводов должен быть аналогичен намываемому.

При намыве гидротехнических сооружений должны применять водосбросные колодцы с регулируемым сливным фронтом, если другие конструкции не предусмотрены ПОС.

К.16 После возведения напорного сооружения водосбросные колодцы и трубы должны быть затампонированы в соответствии с РД и ППР. Как правило, следует заполнять трубы цементным (песчано-цементным) раствором.

К.17 Поверхности незаконченных намываемых сооружений перед сезонным или другим длительным (более 3 мес) перерывом в намыве должны быть приведены в состояние, исключающее скопление застойной воды.

Производство работ в зимних условиях

К.18 Гидромеханизированные земляные работы в зимний период следует выполнять по специальному ППР.

К.19 В зимних условиях преимущественно надлежит применять намыв сооружений под воду. Допустимое возвышение конусов грунта над уровнем воды определяется ПОС. При намыве под лед должна обеспечиваться достаточная для укладки грунта глубина прудка-отстойника.

К.20 Намыв грунта без постоянного прудка-отстойника разрешается при обеспечении незамерзания пульпы в зоне временного технологического прудка.

Прослойки и линзы льда в грунте намытых сооружений не допускаются.

К.21 В процессе намыва не допускается примерзание ледяного поля прудкаотстойника к стенкам колодца и к поверхности карты намыва. Образовавшаяся наледь подлежит удалению. Куски льда крупностью более 1/4 диаметра водосбросной трубы не должны попадать в колодцы. Сбросные канавы необходимо постоянно очищать от льда. Дамбы обвалования надлежит возводить только из талого грунта.

К.22 При возобновлении после перерыва надводного намыва необходимо производить вскрытие мерзлой корки до талого грунта, если ранее намытая часть или естественное основание возводимого сооружения промерзли на глубину более 0,4 м.

К.23 Вскрытие мерзлого слоя для возобновления намыва следует осуществлять путем устройства воронок диаметром не менее 0,5 м до талого грунта по сетке от 6 × 6 до 10 × 10 м, если иное не предусмотрено в ПОС.

К.24 Намытые в зимних условиях напорные и другие ответственные сооружения (за исключением насыпей на вечномерзлом основании, возведенных по I принципу) до приемки в эксплуатацию должны быть обследованы с проверкой:

• полноты оттаивания тела и основания насыпей;
• отсутствия прослоек и линз льда;
• восстановления проектных физико-механических характеристик грунта.

К.25 В зонах распространения вечной мерзлоты способ гидромеханизации можно применять для разработки только талых грунтов. При необходимости выемки многолетнемерзлых грунтов с температурой в массиве в безморозный период, близкой к 0 °С, должны выполняться мероприятия по оттаиванию грунта согласно указаниям ПОС.

К.26 В районах Крайнего Севера при соответствующем обосновании в РД разрешается возводить намывные сооружения из песчаного и песчано-гравелистого грунта с сохранением промерзания грунта основания и последовательного промораживания намытого в насыпь грунта.

ЛПриложение Л. Указания по особенностям производства работ по предпостроечному уплотнению толщ слабых водонасыщенных грунтов

Производство работ по устройству вертикальных дрен в зимнее время

• Л.1 Уплотнение грунтов с использованием вертикальных дрен из природных материалов рекомендуется производить при температуре наружного центра не ниже минус 15 °С.
• Л.2 При производстве работ в зимнее время должен быть обеспечен надежный отвод воды с территории, на которой осуществляется уплотнение и должно быть обеспечено бесперебойное снабжение механизмов электроэнергией и паром.
• Л.3 Дренирующий материал, используемый для изготовления вертикальных дрен, должен быть защищен от смерзания.
• Л.4 Если толщина слоя промерзающего грунта превышает 0,2 м, погружение инвертарной обсадной трубы следует осуществлять в лидерные скважины или в предварительно оттаиваемый грунт. Лидерные скважины рекомендуется проходить бурением или пробивкой. Оттаивание грунта может быть осуществлено с помощью электро или паропрогрева.
• Л.5 Поперечное сечение лидерной скважины или области оттаиваемого грунта должны быть не менее наружного диаметра обсадной трубы. Лидерные скважины или оттаивание должны быть осуществлены на всю глубину промерзшего грунта.
• Л.6 Для предотвращения промерзания грунта обсадная труба должна быть оборудована устройством ее подогрева. Дренирующий материал, подаваемый в трубу, не должен иметь мерзлых комьев и кусков льда.
• Л.7 После изготовления дрен на поверхности грунта рекомендуется уложить теплоизолирующий слой.
• Л.8 Для беспрепятственной осадки грунта, уплотняемого насыпью в зимний период, площадки рекомендуется разбить на участки размерами 25 × 25 м, по границам участков следует прорезать траншеи на всю глубину промерзшего слоя грунта.

МПриложение М. Технические требования при устройстве насыпей и обратных засыпок

При производстве работ по устройству насыпей и обратных засыпок состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объемы и методы контроля должны соответствовать таблице М.1. Точки определения показателей характеристик грунта должны быть равномерно распределены по площади и глубине.

Таблица М.1

Техническое требование

6 Температура грунта, отсыпаемого и уплотняемого при отрицательной температуре воздуха

7 Средняя по проверяемому участку плотность сухого грунта обратных засыпок

8 Средняя по принимаемому участку плотность сухого грунта для дорожных, гидротехнических насыпей, грунтовых подушек под фундаменты

9 Средняя по проверяемому участку плотность сухого грунта планировочных и других уплотняемых насыпей, для которых эта величина не задана РД 10 Средняя по принимаемому участку плотность сухого грунта насыпных грунтовых оснований под полы

• 11 Коэффициент водонасыщения при устройстве насыпи из грунтов повышенной влажности

12 Влажность грунта в теле насыпи

• 13 Коэффициент фильтрации ядер, экранов, понуров и других противофильтрационных элементов насыпей
• 14 Прочие характеристики грунтов, контроль которых предусмотрен РД 15 Отклонения геометрических размеров насыпей:
• а) положения оси насыпей железных дорог

Предельное отклонение

Должна обеспечивать сохранение немерзлого или пластичного состояния грунта до конца его уплотнения Не ниже проектной. Допускаются значения плотности сухого грунта ниже проектных на 0,06 г/см³ в отдельных определениях, но не более чем в 20 % определений Не ниже проектной. Допускаются значения плотности сухого грунта ниже проектных не более чем в 10 % определений при летней отсыпке и в 20 % при зимней отсыпке

Не ниже плотности сухого грунта, соответствующей контрольным значениям коэффициента уплотнения

Не ниже проектной. Допускаются значения плотности сухого грунта ниже проектных не более чем в 20% определений

Не более 0,85. Допускаются значения более 0,85 в отдельных измерениях, но не более чем в 20 % определений

Должна быть в пределах, установленных РД. Допускаются отклонения значений влажности за пределы, установленные РД, не более чем в 10 % определений Должен соответствовать РД. Допускаются отклонения, превышающие проектные значения не более чем в 10 % определений Должны соответствовать проекту

± 10 см

Контроль (метод и объем)

Измерительный, периодический (устанавливается в ППР) То же, объем устанавливается проверяющей организацией

То же, по указаниям РД, а при отсутствии указаний ежесменно, но не менее чем одно определение на 300 м³ насыпи Измерительный, объем устанавливается проверяющей организацией То же, по указаниям РД, но не менее чем одно определение на 200 м² основания при толщине подсыпки не более 1 м или на 300 м³ подсыпки - при большей толщине То же, по указаниям РД, а при отсутствии таких указаний ежесменно, но не менее одного определения на 300 м³ насыпи То же,по указаниям РД, но не менее одного определения на 20-50 тыс. м³ насыпи Измерительный, по указаниям РД

По указаниям РД

Измерительный, в местах размещения знаков разбивки, но не реже чем через 100 м на прямолинейных

При отсутствии в проекте заданных значений коэффициента уплотнения грунтов следует руководствоваться значениями, приведенными в таблице М.2.

Таблица М.2

Примечание - Коэффициентом уплотнения называется отношение достигнутой плотности сухого грунта к максимальной плотности сухого грунта, полученной в приборе стандартного уплотнения по ГОСТ 22733.

НПриложение Н. Технические требования при уплотнении грунтов

При производстве работ по уплотнению грунтов естественного залегания и устройству грунтовых подушек состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать приведенным в таблице Н.1.

Таблица Н.1

Продолжение таблицы Н.1

Окончание таблицы Н.1

ППриложение П. Технические требования при закреплении грунтов

При производстве работ по закреплению грунтов состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать таблице П.1.

Таблица П.1

Продолжение таблицы П.1

Окончание таблицы П.1

Приложение Р

Схемы расположения инъекторов для опрессовки свай

• 1 - труба для подачи раствора; 2 - труба для контроля выхода раствора;
• 3 - скважина, заполненная бетоном; 4 - арматурный каркас;
• 5 - оболочка из прочного синтетического материала; 6 - полость оболочки;
• 7 - нагнетаемый раствор; 8 - проектная отметка сваи в уровне ее пяты;

9 - раствор внутри оболочки; 10 - клапаны

Рисунок Р.1 - Опрессовка пяты сваи (примеры)

1 трубы для подачи раствора и опрессовки;

• 2 - скважина, заполненная бетоном;
• 3 - арматурный каркас;
• 4 - клапаны;
• 5 - нагнетаемый раствор

Рисунок Р.2 - Опрессовка ствола сваи (примеры)

СПриложение С. Требования к производству работ по устройству буровых и буронабивных свай