ООО "Тюменьспецподземстрой" - Стена в грунте
ТСПС

г. Тюмень,
ул. Республики, д. 62, оф. 637, тел.: (3452) 74-49-75, 73-29-63, тел./факс: (3452) 39-09-03, info@t-sps.ru

Стена в грунте

ТСПС



← Все виды деятельности

В настоящее время городская застройка и работы по реконструкции существующих объектов сориентированы на возведение высотных зданий и строительство заглубленных сооружений методом "стена в грунте".

"Стена в грунте" - разработка глубоких узких траншей под глинистым раствором с последующим заполнением их монолитным бетоном или железобетоном. Выполненная таким образом стена в грунте одновременно является ограждающей и несущей конструкцией подземного сооружения.

При строительстве методом "стена в грунте" выполняются следующие основные технологические процессы:
- монтаж оборудования (завода по очистке бентонита);
- устройство форшахты;
- разработка траншеи под бентонитом отдельными захватками;
- армирование и бетонирование захваток «стены в грунте».

Стена в грунте Стена в грунте
Стена в грунте Стена в грунте Стена в грунте Стена в грунте

Многообразие заглубленных сооружений позволяет широко использовать технологию «стена в грунте» в следующих областях:
жилищно-гражданское строительство:
  - подземные многоярусные автостоянки, фундаменты зданий, колонны-бареты;
транспортное строительство:
  - подземные переходы под улицами с интенсивным движением, станции и тоннели метрополитенов;
  - подземные автомагистрали, аэродромы;
гидротехническое строительство:
   - насосные станции глубокого заложения, противофильтрационные диафрагмы в теле плотин и дамб, каналы, набережные и порты (причальные сооружения).

Стена в грунте Стена в грунте Стена в грунте
Для устройства "стены в грунте" наша компания обладает двумя комплексами гидрофрезерного оборудования (BAUER BG28 с фрезой BC32, завод по очистке бентонитового раствора), которое позволяет выполнять "стену в грунте" глубиной до 35 м, шириной 0,64 - 1 м, а также грейферной буровой установкой (Casagrande B125) с глубиной проходки траншеи до 25 м, шириной 0,4-0,8 м.
         Проектный отдел компании выполняет проектирование технически сложных и уникальных объектов подземных частей зданий и сооружений  с применением современных расчетных программ (scad, lira, plaxis, wall-3). Выполняется разработка проектов на стадиях "П" и "РД", ППР и согласование проектов  в экспертизе.

Как видно из самого названия, технология строительных работ "стена в грунте" предусматривает их проведение под землей. Назначение этой технологии - создание оградительных конструкций из бетона и других материалов. В строительной практике России, как правило, используют два типа стен, возводимых указанным способом:
- свайные – то есть создаваемые сплошным рядом набивных свай;
- траншейные, образуются цельной стеной из монолитного или сборного бетона.

Этот способ применяется при строительстве подземных частей гражданских, промышленных, энергетических и иных объектов, транспортных, коммунальных, а также других инженерных сооружений. Он позволяет встраивать фундаменты и другие сооружения под землей на практически любой глубине ниже 4-х метров. Глубина таких конструкций ограничивается лишь возможностями используемой землеройной спецтехники. Взаиморасположение возводимых стен в грунте может быть различным в зависимости от структуры сооружения и его целей - прямолинейное, ломаное очертание, или криволинейное.

После создания в грунте выемок раствор в траншеях замещают бетоном или смесью глины с цементом в зависимости от предполагаемой цели возводимой конструкции. В грунте образуют несущие конструкции, то есть фундаменты и стены или противофильтрационные завесы. При строительстве подвалов или подземных сооружений грунт, оставшийся внутри, извлекают.

Способ "стена в грунте" позволяет совмещать работы по устройству подземных сооружений и фундаментов, а это исключает переброску больших объемов грунта и является преимуществом данного способа перед иными методами проведения строительных работ. Кроме того, отсутствие котлованов позволяет значительно упростить организацию нулевого цикла работ и обеспечивает высокую надежность конструкций. Структура стен фундаментов и подземных сооружений, возводимых в траншеях способом "стена в грунте", бывает: сплошная, облегченная сквозными пустотами, облегченная замкнутыми пустотами.

Применение технологии "стена в грунте"

- при повышенном уровне подземных вод;
- в случае, если надо заглубить конструкцию в прочный и водоупорный слой;
- если стеснены условия строительства;
- если работы ведутся на глубине более 5 метров.

Применение способа "стена в грунте" может быть ограничено наличием грунтов с пустотами и кавернами, рыхлых или насыпных грунтов, илов, включением обломков строительных конструкций, твердых пород и других препятствий.

Технология "стена в грунте" обладает рядом преимуществ по сравнению с другими методами строительства. Одним из самых важных является возможность устройства глубоких котлованов в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений, что особенно важно при строительстве в стесненных городских условиях, а также при реконструкции сооружений.

Отпадает необходимость в устройстве водопонижения или водоотлива; уменьшаются объем земляных работ. Появляется возможность одновременно производить работы по устройству подземных частей зданий методом «uр&down», что резко сокращает сроки их строительства.

Для разработки грунта в траншее применяется оборудование двух типов: плоский грейфер (ковш) и гидравлическая фреза. При помощи ковшового оборудования можно разрабатывать только дисперсные грунты (пески, глины) и при этом велика вероятность отклонения оси «стены в грунте от вертикали.

Гидравлическая фреза способна разрабатывать все типы мягких и твердых грунтов: от дисперсных до полускальных (аргиллиты, алевролиты, песчаники) и при этом обеспечивается высокая геометрическая точность до 1 см в плане и поверхность «стены в грунте» после откопки котлована остается довольно ровной и готовой под облицовку.

Уникальный комплекс гидрофрезерного оборудования фирмы «BAUER» ВG28/ВС32, которым обладает компания ОАО «НЬЮ ГРАУНД» позволяет выполнять «стену в грунте» из монолитного железобетона глубиной до 35 м, шириной 0,6-0,8 м.

Проектный отдел компании разрабатывает рабочие проекты на подземные части зданий со всеми необходимыми расчетами и согласованием в экспертизе.

Способ «стена в грунте» является одним из наиболее прогрессивных и универсальных для устройства подземных сооружений, возводимых в открытых котлованах.

По назначению различают три типа стен: несущие, ограждающие и противофильтрационные; по материалам - монолитные, сборные и сборно-монолитные.

Технология строительства состоит из пяти основных технологических этапов:

- разработка траншеи под защитой глинистого раствора;
- установка арматурного каркаса;
- заполнение траншеи монолитным или сборным железобетоном;
- разработка грунта в ядре сооружения с замоноличиванием стыков и устройством распорных конструкций;
- устройство днища внутренних конструкций.

Способ позволяет осуществлять строительство:

- в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений;
- при значительной глубине сооружения (до 50 м);
- при больших размерах в плане и сложной форме сооружения;
- при высоком уровне подземных вод.

По грунтовым условиям «стена в грунте» может применяться в любых дисперсных грунтах.

При устройстве больших котлованов, внутри которых возводится здание или сооружение, ограждающие конструкции используют как внешние стены подвальных помещений. В этом случае нагрузка от здания передается на фундаменты, не связанные с ограждающими стенами.

При необходимости ограждающие конструкции могут выполнять двойную функцию: являются и ограждением котлована, и конструктивным элементом, но при этом изменяется конструктивная схема подземной части здания и производится два расчета: на ограждение котлована «стена в грунте» и на боковое давление грунта и расчет «стены» на вертикальную нагрузку.

Современные технологии позволяют устраивать конструкции подземных сооружений разных форм, но традиционными и наиболее часто встречающимися являются конструкции из прямолинейных стенок.

Расстояние между стенками, как правило, принимается до 15–20 м из расчета прочности и устойчивости распорных конструкций. При расстоянии более 20 м устойчивость обеспечивается анкерами. Обеспечение устойчивости за счет применения наклонных анкеров является наиболее простым и дешевым мероприятием.

При наличии грунтов, содержащих твердые включения природного или техногенного происхождения (крупные валуны, обломки бетонных конструкций, каменной кладки и др.) при проходке траншеи используется   техника, оснащенная фрезерным оборудованием, например, фирм «Бауэр», «Касагранде».

Использование грейферного оборудования, которым крупные включения извлекаются, может привести к деформированию стенки траншеи, падению уровня тиксотропного раствора и деформациям окружающего массива и близрасположенных зданий.

Технологические приемы, применяемые для омоноличивания (тампонажа) стыков, должны обеспечивать достаточную прочность и водонепроницаемость стыков.

Технология с помощью отдельных захваток (опережающих и соединительных) предусматривает установку арматурных каркасов и бетонирование в опережающих захватках и последующую разработку соединительных захваток со срезкой бетона толщиной 0,15 м с торцевых кромок опережающих захваток с последующей установкой каркасов и бетонированием. Такая технология обеспечивает монолитность конструкции и отсутствие холодных и грязевых швов в стыках.

Для надежного уплотнения проблемных стыков между панелями траншейных стен, как показал опыт строительства, успешно может быть применена технология струйной цементации "jet-grouting". При этом цементационные работы могут выполняться как снаружи ограждающих котлован стен, так и изнутри котлована до его разработки. С этой целью в зависимости от прогнозируемой величины раскрытия стыков с глубиной могут быть применены неармируемые или армируемые металлическими трубами грунтоцементные колонны диаметром 60 или 80 см.

Для разработки грунтового ядра внутри подземного сооружения, возводимого этим способом, рекомендуется применять технологию, которая предусматривает разработку вначале центральной части грунтового массива внутри сооружения на глубину одного яруса с сохранением по периферии неразработанных участков. Такой прием облегчает работу ограждающей конструкции. Затем монтируются распорные конструкции и разрабатывается оставшаяся часть грунта. На следующей заходке цикл повторяется.

Новым и прогрессивным является также способ разработки грунта в котловане через перекрытия в многоуровневых подземных сооружениях. В этом случае дополнительная крепь ограждающих стен не применяется.

Для повышения индустриальности и качества ведения работ рекомендуется применять сборный или сборно-монолитный вариант. Сборная или сборно-монолитная конструкция позволяет увеличить скорость возведения конструкции и снизить ее трудоемкость, а также снизить расход бетона.

Применение для ограждения котлованов в виде сборной или сборно-монолитной конструкции позволяет получить:

- гарантированную марку бетона стен по прочности и водонепроницаемости;
- гарантированную геометрию и чистую поверхность стен;
- возможность установки в заводских условиях закладных деталей и сальников для подводки коммуникаций;
- увеличение скорости возведения конструкции на 15 - 20 %;
- снижение трудоемкости работ;

В качестве конструкций сборной «стены в грунте» хорошо зарекомендовали себя шпунтовые панели ПШС-50, разработанные ОАО «ЦНИИС» (Москва). Панели шириной 1,5 м, толщиной 0,5 м и длиной, равной глубине траншеи, соединяются друг с другом посредством пазового замка.

Другая конструкция «стены в грунте» с листовой арматурой состоит из сборных железобетонных стеновых блоков, устанавливаемых в заполненную глинистым раствором траншею с определенными интервалами и монолитных участков между ними из бетона или цементного раствора траншеи.

Стеновые блоки поперечного сечения 600х600 мм, длиной до 25 м и массой 15 - 20 т имеют полуцилиндрические боковые поверхности, снабженные со стороны подземного сооружения листовой арматурой толщиной 6 - 10 мм, которая может служить гидроизоляцией. Блоки изготавливаются в заводских условиях из тяжелого бетона класса В22,5 - В30, марки по водонепроницаемости W4 - W6. Конструкция сборно-монолитной стены толщиной 600 мм может быть использована при глубине «стены в грунте» до 28 м в различных инженерно-геологических условиях.

К недостатку данной конструкции относятся малые осевые нагрузки, передаваемые от армированного бетонного блока на бетонное заполнение в стене, а также малые осевой нагрузки, передаваемые в стене через бетонное заполнение на армированный бетонный блок в условиях действия на стену вертикальных и горизонтальных нагрузок. Другими словами, основным недостатком сборной стены является недостаточное сцепление блока и бетонного заполнения в условиях сложного пространственного нагружения.

< На главную


← Все виды деятельности