Magik-stroy.ru

Меджик Строй
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Откос котлована крепление шпунт

Шпунтовое ограждение котлованов – мы за безопасное производство

Ограждение котлована при помощи шпунтовых свай

Шпунтовое ограждение котлована представляет собой временное ограждение, которое состоит из забитых в грунт (по периметру котлована) деревянных или стальных шпунтовых свай.

Они применяются для любого типа сооружений при устройствах фундамента в случаях, когда невозможно производить разработку самих котлованов в откосах. Ограждение котлованов помогает защитить конструкции (и жизни людей) от обвала грунта.

Обратите внимание! В целях экономии средств, многие строительные организации изготавливают шпунтовые ограждения из труб.

Что касается профиля для свай из шпунта, то его изготавливают из специальной углеродистой стали марок Ст3пс и Ст3сп согласно ГОСТ 380. При покупке, обратите внимание на поверхность профиля – в местах торцовых и замковых частей не должно быть закатов, прокатных плен и раскатанных пузырей.

Профили для свай из шпунта

Технология монтажа такого ограждения подразумевает собой погружение его элементов в заранее пробуренные скважины и предварительно заполненные цементно-песчаным раствором. Получается, что в пробуренные скважины, до определенной отметки (под напором) заливается раствор и только после этого в отверстие монтируют трубы или балки.

Данная технология позволяет защитить возводимые конструкции от осыпаний грунта, а также значительно повысить несущие способности шпунта.

Шпунт Ларсена

Шпунт Ларсена был разработан немецким инженером по фамилии Ларсен. Выглядит он как большой металлический профиль, который при установке складывается в стену. Он используется, в основном, при строительстве вблизи водоёмов. Благодаря так называемым «замкам» ограждение из шпунта Ларсена помогает избежать попадания влаги в котлован.

Используется он, в основном, в двух вариантах — Л5 и Л4. Изготавливают их размером четыреста шестьдесят шесть миллиметров в ширину и двадцать четыре метра в длину. Именно эти варианты используются в массовом строительстве, так как их потом можно будет использовать повторно.

Методы погружения шпунта

В зависимости от типа ограждения и условий строительства (геологических характеристик участка, стесненности и проч.) могут применяться различные методы погружения шпунта:

  • Забивка — самый дешёвый из всех способов погружения. Для него нужен дизель-молот или гидравлический молот.
  • Вибропогружение происходит при помощи вибрации. Это самый распространённый и быстрый способ погрузить шпунт, за счёт чего производительность растёт. Для него нужен вибропогружатель, который выглядит как эскалатор или трактор с вибропогружателем, состоящим из гидро-двигателей с эксцентриками, смонтированными на станине, и гидравлической станции.
  • Вдавливание — считается самым бесшумным способом погружения, при котором грунт сохраняет прочность такой, какой она была до начала работ. Также с его помощью можно избавиться от ущерба фундаменту соседних зданий. Выполняется она при помощи специального вдавливающего устройства.
  • Погружение в предварительно пробуренную скважину – предварительно бурится лидерная скважина, куда затем под собственным весом опускается труба. Для обеспечения сохранности скважины она может быть заполнена бентонитовым или цементо-бентонитовым раствором.
  • Комбинированный – когда применяются разные способы одновременно. Например, бурение скважины не на всю длину трубы и последующее додавливание трубы до проектного положения.

Установка шпунтовых ограждений выполняется непосредственно перед началом земляных работ. Шпунты устанавливают на заранее выровненной поверхности по периметру будущего места разработки котлована.

Расчеты шпунтового ограждения выполняются на основании ГОСТов, нормативов, геологических исследований, которые должны быть проведены специалистами перед стройкой.

Для чего нужно шпунтовое ограждение?

Как уже говорилось выше, шпунтовое ограждение необходимо для укрепления котлованов, а также для исключения попадания грунтовых вод в строительную зону, и, впоследствии, уже в возведённое здание. Без шпунтового ограждения грунтовые воды будут вымывать фундамент, что в долгосрочной перспективе может привести даже к обрушению здания.

Какие материалы используются для шпунтирования котлованов?

Сталь. Один из самых распространённых материалов. Из неё изготавливаются хорошо известные любому инженеру шпунты Ларсена, имеющие загнутую на концах форму, которая позволяет надёжно скреплять между собой все элементы в замок. Шпунты из стали могут использоваться многократно, выдерживают большие нагрузки, имеют сравнительно небольшой вес и легко монтируются на месте.

Железобетон. Второй по популярности материал. В отличие от стальных шпунтов, железобетонные монтируются лишь единожды, и не подлежат повторному монтажу. Почти всегда железобетонные шпунты (сваи) остаются в грунте в качестве элемента фундамента.

Пластмасса. Сваи из пластмассы нередко изготавливаются в том же форм-факторе, что и шпунт Ларсена. Плюсом пластмассовых свай является их небольшой вес, недорогая транспортировка, и, конечно же, отсутствие коррозии. Однако, в отличие от стальных свай, пластмассовые выдерживают сравнительно небольшие нагрузки, и не подходят для шпунтирования больших котлованов со значительным уклоном.

Читать еще:  Георешетка для откосов мостов

Полимеры. Новинка на отечественном строительном рынке. Композитные сваи, изготовленные из полимеров методом пультрузии, могут иметь практически неограниченную длину с различной формой. Кроме того, в отличие от пластмассовых, армированные полимерные сваи могут выдерживать большие нагрузки.

Дерево. В наше время, шпунтирование котлованов деревянными сваями практически не встречается. Деревянные сваи в основном используются при укреплении частных участков кустарным способом. Деревянные сваи выдерживают небольшой вес, ненадёжны, и могут быть использованы один раз, а после возведения фундамента подлежат демонтажу.

Обратим внимание, что описанные выше сваи – это принятые по строительным нормам элементы шпунтирования котлованов.

Далее в статье мы расскажем о непредназначенных для шпунтового ограждения материалах и элементах, а также о других ошибках, которые совершаются при шпунтировании.

Ошибки при шпунтовом ограждении котлованов

Казалось бы, во время такой точно описанной, и уже многие годы практикуемой инженерной операции как шпунтированирование котлованов, просто не может быть допущено даже малейшей ошибки. На самом деле, недобросовестность некоторых застройщиков не знает границ, и, порой, допускаются настолько нелепые ошибки, что само их наличие может удивить даже школьника, который только-только начал постигать азы черчения и физики. Итак, некоторые ошибки при шпунтовом ограждении котлованов, которые могут привести к неприятным последствиям:

Использование в качестве шпунтов неподходящих материалов или элементов.

Говоря об элементах, мы подразумеваем самопальные сваи. Почти всегда самопальные сваи – это стальные трубы. Многие могут задаться вопросом, а что в них плохого, ведь выше сказано, что сталь – это один из самых надёжных материалов для шпунтирования котлованов. Да, это так. Однако, сама конструкция труб не предназначена для шпунтового ограждения.

В чём же причина? Трубы имеют полую конструкцию, из-за чего они выдерживают небольшую нагрузку. Некоторые застройщики могут усилить эту конструкцию, путём заливания цементного раствора в полости труб.

Но, как мы знаем, при высыхании бетон даёт усадку, и может деформировать трубу, особенно, если она имеет небольшую толщину. Всё это может создать риск деформации всего шпунтового ограждения, и, в конечном итоге, приведёт к объявлению аварийным здания, находящегося на этом участке.

Неправильные расчёты глубины ограждения шпунтирования

Расчёт глубины распространённых шпунтов Ларсена, в соответствии со СНиП 2.02.03-85 и ГОСТ Р 53629-2009, производится согласно формуле.

Отсутствие проверки на наличие зазоров между шпунтами.

Даже небольшие щели между шпунтами приведут к значительному снижению эффективности конструкции.

Неправильный выбор метода погружения шпунта в грунт, и отсутствие исследования местности на тип грунта.

Профессионалы знают, что существует четыре основных метода погружения шпунтов, а именно:

погружение методом вдавливания;

Метод погружения вдавливанием применяется тогда, когда грунт глинистый или жидкий. Вибрационный метод используется для погружения шпунтов в сухие песчаные грунты. Комбинированный метод применяется на мягких и пластичных грунтах.

Ударный метод не включён в разъяснение, так как является самым оптимальным, и может применяться на любом типе грунта.

Описанные выше ошибки специалистам могут показаться даже смешными, однако, они имеют место быть даже в наше время. Именно поэтому мы рекомендуем доверять шпунтовое ограждение котлованов только опытным специалистам.

Шпунтовое ограждение котлованов, мой не большой опыт

На объекте в Кстово, лет 5 назад, пришлось применять шпунтовое ограждение из-за высокого уровня грунтовых вод и песчаного грунта, который постоянно осыпался. Надо было вырыть котлован под водяной отстойник размерами 8 на 4 метра, глубиной до 4-5 метров.

Из-за обвала грунта выкопали котлован шириной более 25 метров, о том как проходили работы можно почитать в этой статье. Как начинались эти земляные работы можно увидеть в этом видео.

Вначале пытались остановить обвалы брёвнами, но это не помогало земляная масса наши заборы легко сносила. Руководство фирмы решило купить шпунты Ларсеа, когда появилась угроза обвала в этот котлован смонтированной не давно трансформаторной будки. Было закуплено и доставлено на строительную площадку небольшое количество этих шпунтов, и мы их равномерно распределили. Что из этого получилось смотрите на фото.

Скорее всего благодаря морозам обвал грунта прекратился, и мы смогли построить этот железобетонный отстойник.

Применение шпунтового ограждения из труб

Для укрепления стенок котлована во время строительных работ применяют разные технологии, среди которых самой распространенной является шпунтовое ограждение из труб. Использование материалов, бывших в употреблении, делает сооружение защитной конструкции намного дешевле, чем применение для этих целей специальных шпунтовых профилей.

Читать еще:  С откосом как по английски

Шпунтами принято называть в строительстве забиваемые сваи, которые могут быть деревянными, железобетонными или металлическими.

Суть такого укрепления заключается в том, что сначала по периметру будущего котлована на нужную глубину вбиваются шпунты (сваи), и только после этого производят выемку грунта. Благодаря этому предотвращается обрушение стен по мере его углубления, сама яма получается строго заданной правильной формы, удается избежать смещения конструкций соседних объектов.

Свойства шпунтового ограждения из труб в сравнении с другими типами конструкций

Специалисты единогласно считают единственным преимуществом такого укрепления его низкую стоимость. В отличие от более дорогих материалов, таких как шпунт Ларсена, применение труб имеет существенные недостатки:

  • Их применение не позволяет получить монолитную водонепроницаемую поверхность, поэтому в строительстве гидротехнических объектов и в условиях высокого горизонта грунтовых вод ограждение не применяют.
  • Из-за тонкого сечения стенок материала и большой площади вхождения в грунт при ее забивании края значительно деформируются.
  • Так как элементы устройства не имеют замкового сцепления, трудно добиться их ровного вхождения в грунт, поэтому с увеличением глубины элементы ограждения будут значительно отклоняться от заданной плоскости.

Как правило, шпунтовое ограждение котлована из труб, технология которого предполагает их одноразовое, невыемное использование, одновременно служит в качестве опорных стоек для формирования опалубки для проведения бетонных работ. В этом случае применяется буро-инъекционный способ погружения свай, когда их полость заполняется водно-цементным раствором. При вытаскивании трубы освобождается большая полость, которая будет служить причиной многолетнего проседания придомных дорожек.

Самый распространенный способ монтажа шпунта – вибропогружение. Сначала бурится скважина, в нее погружается труба. Для более прочного закрепления скважину предварительно заливают песчано-цементой или глиняной смесью. Устройство шпунтового ограждения котлована из труб, преследующее цель максимальной экономии, предполагает использования метода вибропогружения как самого экономичного из существующих способов. При этом труба испытывает минимальную нагрузку при погружении, что предотвращает ее деформацию на начальном этапе.

Погружение сваи может выполняться методом завинчивания. Для этого на одном конце ее приваривают наконечник, обеспечивающий спиральное движение.

Забивка при использовании труб может применяться на завершающем этапе погружения для достижения нужной глубины или при отказе прохождения при вибропогружении меньше 1,5 см/мин.

Глубина забивания шпунтов должна быть выше уровня грунтовых вод. При выполнении котлованов большой глубины, шпунтовое ограждение выполняют в два яруса. При этом верхний ярус забивают на несколько метров шире проектных размеров, и когда углубление достигает 2/3 длины забитых свай, вбивают второй ярус, по нужному размеру.

Для ограждения котлована используем трубы различного диаметра:

Шпунтовое ограждение котлована из трубы 219мм

Шпунтовое ограждение котлована из трубы 325мм

Шпунтовое ограждение котлована из трубы 377мм

Шпунтовое ограждение котлована из трубы 426мм

Шпунтовое ограждение котлована из трубы 530мм

Шпунтовое ограждение котлована из трубы 630мм

Шпунтовое ограждение является наиболее выгодным, долговечным и практичным для большинства объектов

Быстрый и простой монтаж:

  • Лидерное бурение
  • Погружение трубы в пробуренную скважину
  • В случае если труба не заходит используем вибропогружатель
  • Элементы конструкции легко состыковать между собой.

Сборное сооружение – обеспечивает защиту грунта от осыпания

Благодаря современным технологиям ограждение котлована шпунтом допустимо проводить в городской черте в непосредственной близости от строений, дорог, насыпей.

Продаем, закупаем шпунт из б/у трубы 219, 325, 377, 426, 530, 630мм

Методы

Особенности объекта определяют выбор наиболее эффективного метода разработки котлована.

Шпунтовое ограждение

У этого метода существует два подвида

Металлический шпунт

Для организации шпунтового ограждения применяются трубы разного сечения и другой тип металлопроката. Промежуток между шпунтами заполняют досками или металлом, чтобы предупредить осыпание котлована. Такой способ предпочтителен тем, что металлическое шпунтовое ограждение по стоимости обходится дешевле в сравнении со «стеной в грунте». Стоит отметить, что шпунт можно извлечь из грунта для повторного использования. То есть такой метод наименее затратный. Из недостатков метода стоит отметить полную незащищенность от проникновения влаги.

Если котлован необходимо сделать гидроизолированным, в этом случае метод «Шпунт Ларсена» более эффективен.

Шпунт Ларсена

Для производства шпунта используется высококачественный металл, изогнутый в виде профиля желобообразной формы и имеющий закругленные концы. Такие профили еще называют «замками», поскольку во время строительства эти элементы укрепляют стенки котлована, предупреждая вероятность оползней. Из профилей сооружают своеобразную стену, выполняющую функцию надежной защиты в процесс постройки дамб, мостов, причалов и других видов работ, условия проведения которых требует создания ограждения в водонасыщенной среде. Метод шпунта Ларсена более затратный из-за его сложной конструкции.

Читать еще:  Установка металлических откосов с аквилоном

Стена в грунте

Наиболее востребован метод ограждения котлованов под названием «Стена в грунте». Его преимуществом является оптимизация строительных работ. К тому же этот метод позволяет устраивать глубокие котлованы в близи от существующих сооружений и зданий, что зачастую происходит при реконструкции сооружений и строительстве в городских условиях. Экономия от применения данного метода заключается в сокращении объемов работ по организации водопонижения, водоотлива и исключения необходимости в проведении работ по цементированию и замораживанию грунта. Созданное по методу «Стена в грунте» ограждение одновременно воспринимает боковое давление грунта, выполняет функцию противофильтрационной завесы, воспринимает вертикальные нагрузки, а также минимизирует возможное влияние котлована на прилегающую застройку.

Стену в грунте сооружают в глубоких и узких траншеях, пространство в которых заполнено бентонитовым раствором. Раствор оказывает гидростатическое давление на вертикальные плоскости, за счет чего грунтовые стены не обрушаются. Полость траншеи заполняют монолитным железобетоном либо устанавливают в них элементы из железобетона, происходит вытеснение бентонитового раствора.

Буросекущие сваи

Еще одним вариантом ограждающей конструкции являются буросекущие сваи. Их сооружают непосредственно на месте работы: проводится бурение скважин, в полость которых заливается бетон. В земляном разрезе буросекущие сваи выглядят как сплошная стена. Проект содержит сведения по параметрам расположения свай и глубине их залегания. Буросекущие сваи применяются на всех типах грунта, в том числе и на рыхлых песчаных почвах. Ограждение из таких свай выполняют функцию противофильтрационной завесы.

Бурокасательные сваи

В строительстве часто применяют модификацию буросекущих свай – бурокасательные сваи. Такой материал используют при комбинированном подходе к строительству фундамента, в том случае, когда на сваи приходится вертикальные и горизонтальные нагрузки от грунта и фундамента соседних сооружений.

Укрепление котлована этим методом начинается с изготовления свай без применения армокаркасов, затем сооружают армированные сваи по стандартной технологии, разрушая кромки свай, расположенных рядом. В результате образуется сплошная стена из монолита.

Формула для расчетов

При разрытии земли нарушается равновесие между силами взаимодействия. В процессе выемки почвы возрастает давление со стороны стен котлована. Чтобы предотвратить обвал стен, нужно провести расчеты с использованием специальных характеристик: способа ограждения, глубины погружения материалов, размеров шпунта и силы взаимодействия.

Расчеты можно произвести при помощи специальной формулы. Характеристики, которые учитываются при проведении расчетных операций:

  • давление земли во время опрокидывания;
  • глубина котлована;
  • сила давления почвы по вертикали;
  • противостояние крутящемуся элементу.


Формула для расчета прочности выглядит следующим образом: М1 ≤ m/γ × M2. Расшифровка показателей:

  • M1 — сила опрокидывания;
  • M2 — удерживающий момент (противостояние опрокидывающий силе);
  • m — показатель рабочих условий (по стандарту он равняется 0,95, а для слабой почвы — 0,7);
  • у — коэффициент прочности (для территорий, которые характеризуются наличием грунтовых вод, он равен 1,1).

На первый взгляд может показаться, что процесс шпунтования котлована довольно прост. На самом деле он является сложной процедурой, которую лучше доверить мастерам. В последнем случае заказчик может быть уверен, что строители выполнят все инженерные требования с учетом техники безопасности.

Извлечение шпунтового ограждения

Производя шпунтовые работы в Москве практически всегда приходится сразу продумывать возможности извлечения конструкции, после выполнения работ. Однако данный процесс тоже требует дополнительных затрат. Именно поэтому наша компания предлагает воспользоваться услугой аренды. Благодаря ей вы сможете получить следующие выгоды:

  • не нужно нанимать технику для подвоза материала на объект и его транспортировку обратно;
  • отпадает необходимость в поиске отдельных площадей для складирования;
  • не нужно покупать оборудование для монтажа и демонтажа шпунта, а также обучать персонал.

Даже если ваша распорная система котлована была установлена самостоятельно, то наши специалисты смогут произвести извлечение, предварительно произведя демонтаж распорной системы. Так вы дополнительно сэкономите и избавитесь от материала, который больше не собираетесь использовать.

Также наша компания занимается как отдельным извлечением шпунта, так и его выкупом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector