книги / Реконструкция подземного пространства

Ill

Широкое использование анкеров объясняется исключительно положи­ тельным эффектом их применения. Так, при устройстве глубоких котлованов применение анкеров позволяет не только сделать ограждающую конструкцию более легкой, но и вести строительные работы рядом с существующими соору­ жениями, не опасаясь развития в них чрезмерных деформаций. Кроме того, при­ менение анкеров позволяет полностью освободить внутреннее пространство котлована от распорок и стоек, тем самым значительно упростив и ускорив про­ изводство строительных работ.

Анкеры препятствуют всплытию заглубленных сооружений, что позволяет делать их голее легкими. Крепление анкерами днищ сооружений, заглубленных

дачи и т. д. позволяет не только улучшить устойчивость сооружения, но и уменьшить его массу и размеры.

Эффективно также применение анкеров при креплении оползневых скло­ нов, сооружении подпорных стенок, обделке подземных сооружений и во многих других случаях.

Анкеры можно использовать в различных грунтах, за исключением набу­ хающих, просадочных и сильносжимаемых грунтов, илов, торфов и глин текучей консистенции.

Конструкции анкеров и технология их устройства. Конструкция анкера зависит от вида возводимого сооружения, его назначения и срока службы, геологических и гидрогеологических условий строительной площадки и ряда других факторов.

По сроку службы анкеры подразделяют на временные и постоянные. Временные анкеры устраивают на срок выполнения строительно-монтажных работ или для крепления временных сооружений, таких, как шпунтовые стенки при отрывке глубоких котлованов. Постоянные анкеры являются со­ ставной частью конструкции и устраиваются на весь срок службы капиталь­ ного сооружения. Постоянные анкеры отличаются от временных усиленной антикоррозионной защитой.

По схеме взаимодействия с грунтом анкеры разделяют на наземные и заглубленные. Наземные (гравитационные) анкеры применяют главным об­ разом как временные. Конструкции их довольно разнообразны. Простейшая из них представляет железобетонную плиту с гладкой подошвой. Плита ук­ ладывается на спланированную поверхность грунта или в небольшое углуб­ ление. Лучший эффект достигается, когда поверхность подошвы плиты име­ ет шипы ступенчатой формы. Наземные анкеры как бы выполняют функции тяжелого якоря.

Заглубленные анкеры находятся внутри массива и работают за счет со­ противления грунта. Конструктивно заглубленный анкер состоит из трех ос-

новных частей: оголовка, анкерной тяги и анкерной заделки. Оголовок вос­ принимает усилие от конструкции, которую крепит анкер, анкерный тяж пе­ редает это усилие на безопасное расстояние в толщу грунта, анкерная заделка обеспечивает дальнейшую передачу усилия с тяги на окружающий грунт (рис.3.55). В зависимости от способа устройства заделки заглубленные анке­ ры бывают засыпными, буровыми, инъекционными, забивными, завинчи­ вающимися и т.д. Наиболее прогрессивными и надежными считаются инъек­ ционные предварительно напряженные анкеры.

т$у

\ \

Рис.3.55. Инъекционный анкер: 1- головка; 2 - анкеруемая конструк­ ция; 3 - скважина; 4 - анкерная тяга; 5 - пакер; 6 - зона инъекцированного грунта (корень); 7- состав для защиты тяги от коррозии

Анкер передает усилие на анкерную плиту (2). Несущий элемент ци­ линдрического анкера (4) погружается в скважину, заполненную песчано­ цементной смесью, либо скважина заполняется смесью после погружения в нее несущего элемента. При устройстве инъекционного анкера после погру­ жения в скважину несущего элемента нижняя часть скважины перекрывается пробкой (пакером 5) и затем под давлением подается песчано-цементный раствор, иногда в два приема: сначала под давлением 0,3-0,5 МПа, а позднее - под давлением 2-3 МПа. Вокруг донной части скважины создается зона уплотненного и пропитанного цементом грунта (6), благодаря чему анкер приобретает повышенную несущую способность.

Скважины для анкеров пробуриваются или пробиваются ударными ме­ ханизмами (рис.3.56, 3.57). В качестве несущего элемента применяются сплошные металлические стержни, трубы и тросы.

лов, сооружения с днищами, в том числе емкостные, а также сооружения из армированного грунта, тоннели и коллекторы.

Стены подвалов подразделяются по назначению, по формё в плане, по статической схеме работы, по материалам, по типам конструкций.

По форме в плане они подразделяются на протяженные или замкнутые. По статической схеме работы - на ленточные или контрфорсные.

Наружные стены подвалов по конструктивному решению подразделя­ ют на массивные и гибкие (рис.3.60).

Рис.3.60. Типы наружных стен подвала: а) массивная стена; б) гибкая стена, опертая на перекрытие; в) гибкая стена, опертая на колонну

Массивные стены подвалов выполняют из бетона, бетонных блоков, каменной кладки. Работают они в основном на сжатие. Гибкие стены выпол­ няют из монолитного железобетона или сборных железобетонных панелей, и работают они на сжатие и изгиб в вертикальной и горизонтальной плоско­ стях.

Выбор типов стен производят в зависимости от глубины подвалов, на­ грузки на прилегающей территории, типа здания и иных условий.

Массивные стены подвалов рекомендуют применять в зданиях с на­ ружными несущими стенами из блоков, панелей и каменной кладки при глу­ бине подвалов до 3,0 м и нагрузке на прилегающей территории до 1,0тс/м2 (0,1 кгс/см2 или 0,01 МПа).

В подвалах каркасных зданий с навесными панелями применяют гиб­ кие стены подвалов. При глубине более трех метров и значительных нагруз­ ках на прилегающей территории применяют стены подвалов из сборных па­ нелей, работающих на изгиб в вертикальной плоскости (рис.3.60,б), а при не­ значительной глубине панели опираются на колонны и работают на изгиб в горизонтальной плоскости (рис.3.60,в).

Стены из вертикальных сборных железобетонных панелей, опертых на перекрытие, применяются в подвалах при значительных нагрузках на пол це-

Рис. 3.63. Пример конструктивного решения подвального помещения с тех­ ническим этажом: 1 - колонна; 2 - ригель; 3 - панель перекрытия; 4 - панель междуэтажного перекрытия; 5 - панель стеновая; 6 - фундаментная стена (монолитная); 7 - балка обвязочная (монолитная); 8 - поперечные координа­ ционные оси подвала; 9 - то же, продольные

Монтажные и эксплуатационные проемы в перекрытиях подвальных помещений должны быть прямоугольными. Монтажные проемы следует пе­ рекрывать съемными плитами в уровне верха конструкции перекрытия под­ вала, имеющими предел огнестойкости такой же, как перекрытие. Эксплуа­ тационные проемы следует перекрывать съемными плитами в уровне отмет­ ки чистого пола цеха.

Полы подвальных помещений следует предусматривать с уклоном к трапам (приямкам) канализации с обособленной системой отвода воды. Не­ посредственное соединение приямков с ливневой и другими типами канали­ зации запрещается.

Подвальные помещения при наличии подземных вод должны быть за­ щищены гидроизоляцией от проникания воды в соответствии с требованиями действующих нормативных документов. В качестве основной меры защиты следует предусматривать пластовые дренажи под всем полом подвала. При отсутствии подземных вод поверхность конструкций, обращенных в сторону засыпки, должна быть покрыта окрасочной гидроизоляцией или битумной мастикой.

Температурно-усадочные швы в подвалах следует предусматривать на расстоянии не более 60 м - для монолитных и 120 м - для сборных и сборно­ монолитных конструкций подвалов (без расчета на температурно-усадочные деформации). При назначении предельных расстояний между температурно-