— Все документы — Справочные пособия к СНиП — РУКОВОДСТВО ПО БЕТОНИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ И КОММУНИКАЦИЙ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ С УЧЕТОМ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

РУКОВОДСТВО ПО БЕТОНИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ И КОММУНИКАЦИЙ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ С УЧЕТОМ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

РУКОВОДСТВО ПО БЕТОНИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ И КОММУНИКАЦИЙ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ С УЧЕТОМ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
(НИИЖБ) ГОССТРОЯ СССР

РУКОВОДСТВО по бетонированию Фундаментов и коммуникаций в вечномерзлых грунтах с учетом твердения бетона при отрицательных температурах


МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1982

Содержание

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. ВЫБОР МЕТОДА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

3. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ

4. ОСОБЕННОСТИ ПОДБОРА СОСТАВА БЕТОНА, ПРИГОТОВЛЕНИЕ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ

5. ПОДГОТОВКА ОСНОВАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ

6. ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПО БЕТОНИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ И КОММУНИКАЦИИ

7. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЧНОСТИ, МОРОЗОСТОЙКОСТИ И ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТИ БЕТОНА, ТВЕРДЕЮЩЕГО В КОНТАКТЕ С ВЕЧНОМЕРЗЛЫМ ГРУНТОМ

8. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ОСНОВАНИЙ И УЛОЖЕННОГО БЕТОНА

9. КОНТРОЛЬ ЗА ПРОИЗВОДСТВОМ РАБОТ, КАЧЕСТВОМ БЕТОНА И ТЕМПЕРАТУРОЙ МЕРЗЛОГО ГРУНТА

10. ТРЕБОВАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ОСОБЕННОСТИ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ДАННЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО РЕЖИМА ГРУНТА НЕКОТОРЫХ ГОРОДОВ СЕВЕРА СССР

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ПРИМЕР ПОДБОРА СОСТАВА РАСТВОРА ОМОНОЛИЧИВАНИЯ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ (СТОЛБОВ)

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ РЕКОМЕНДУЕМЫХ ХИМИЧЕСКИХ ДОБАВОК

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

МЕТОДИКА РАСЧЕТА НА ЭВМ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА СООРУЖЕНИИ, ВОЗВОДИМЫХ В МЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

ПРИМЕР РАСЧЕТА ОХЛАЖДЕНИЯ ОСНОВАНИЙ ИЗ СКАЛЬНЫХ ПОРОД И ЗАМОРОЖЕННЫХ ГРУНТОВ ПО УПРОЩЕННОЙ МЕТОДИКЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

определение термического сопротивления теплоизоляции rmдля выступающих частей конструкции

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ ЦЕМЕНТА И ПРОЧНОСТИ БЕТОНА С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЕРЕХОДНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ВЫДЕРЖИВАНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 10

ПРИМЕРЫ ОПЫТНОГО БЕТОНИРОВАНИЯ БУРОНАБИВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЙ НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ ТРАССЫ БАМ И В ВОРКУТЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 11

ПРИМЕРЫ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ОСТЫВАНИЯ БЕТОНА В БУРОНАБИВНЫХ СВАЯХ

ПРИЛОЖЕНИЕ 12

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящее Руководство содержит рекомендации по бетонированию фундаментов в вечномерзлых грунтах и методы ускорения твердения монолитного бетона, а также результаты применения в производственных условиях предложенного проф. С.А. Мироновым метода термосного выдерживания бетона с малым содержанием противоморозных добавок, обеспечивающих прочность его при бетонировании в вечномерзлых грунтах и долговечность при эксплуатации в суровых климатических и гидрокриологических условиях.

Руководство разработано НИИЖБ Госстроя СССР, (д-р техн. наук, проф. О.А. Миронов, канд. техн. наук О.С. Иванова, канд. хим. наук И.И. Курбатова, инженеры Л.Е. Журавлева, Р.А. Лукичев, Н.Л. Домашевский, С.И. Пчелкин, В.Г. Абрамкина, Т.А. Сигачева) совместно с ЦНИИС Минтрансстроя СССР (д-р техн. наук, проф. В.С. Лукьянов, канд. техн. наук А.Р. Соловьянчик, В.В. Пассек, И.И. Денисов, Н.А. Цуканов, В.П. Величко, В.Е. Меркин, В.М. Смолянский, инженеры Е.А. Антонов, А.И. Цимеринов, В.И. Петров, А.П. Костяев), Норильским отделением Красноярского ПромстройНИИпроекта Минтяжстроя СССР (канд. техн. наук В.Е. Полуэктов, инж. О.И. Павленко), ВНИИСТ Миннефтегазстроя СССР (д-р техн. наук С.Ф. Бугрим, канд. техн. наук Т.И. Розенберг, инж. В.В. Андреев), МИИТ МПС СССР (д-р техн. наук, проф. А.Е. Шейкин, канд. техн. наук П.С. Костяев), Минцветметом СССР (инж. А.И. Семенов), Управлением строительства Норильского горно-металлургического комбината, (инж. Ф.X. Галимова), НИИМосстроем Главмосстроя (канд. техн. наук Ю.Б. Волков, инж. В.В. Жаров).

При составлении Руководства использованы материалы Якутского института мерзлотоведения АН СССР (инж. Е.И. Гайдаенко), Ленинградского политехнического института (д-р техн. наук, проф. А.А. Парийский, инж. Ю.Г. Барабанщиков) и НИИОСП им. Н.М. Герсеванова Госстроя СССР (инж. А.В. Петров).

Редактирование Руководства осуществлено д-ром техн. наук, проф. С.А. Мироновым, д-ром техн. наук С.Ф. Бугримом, кандидатами техн. наук О.С. Ивановой, А.Р. Соловьянчиком, П.С. Костяевым, инж. Е.А. Антоновым.

Общее руководство по составлению настоящего документа осуществлено д-ром техн. наук. проф. С.А. Мироновым и канд. техн. наук О.С. Ивановой.

Руководство составлено впервые и отражает современный уровень исследований и опыт возведения зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах с применением бетонных и железобетонных конструкций.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.Настоящее Руководство разработано к главе СНиП III-15-76 «Бетонные и железобетонные конструкции монолитные» с учетом требований главы СНиП II-18-76 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах».

1.2. Руководство предназначено для проектных и строительных организаций, занимающихся проектированием и строительством фундаментов и подземных коммуникаций из монолитного и сборно-монолитного бетона и железобетона. Оно распространяется на производство, бетонных работ при возведении промышленных и гражданских зданий и сооружений. Основные положения Руководства могут быть использованы при возведении транспортных и гидротехнических сооружений, однако при этом должны учитываться специфика этих сооружений и требования соответствующих ведомственных нормативных документов Минтрансстроя СССР, Минтяжстроя СССР, Минцветмета СССР, Минэнерго СССР и др.

1.3. Руководство распространяется на производство бетонных работ и содержит рекомендации по проектированию, приготовлению и укладке бетонной смеси и по обеспечению твердения бетона при тепловлагосолеобмене в контакте с вечномерзлым грунтом.

Бетонные работы при сооружении частей фундаментов и подземных коммуникаций выше дневной поверхности грунта рекомендуется производить в соответствии с «Руководством по зимнему бетонированию с применением метода термоса» (М., Стройиздат, 1975), «Руководством по электротермообработке бетона» (М., Стройиздат, 1974), «Руководством по применению бетонов c противоморозными добавками» (М., Стройиздат, 1978).

1.4. Термонапряженное состояние конструкций, связанное с массивностью и последовательностью их возведения, в настоящем Руководстве не рассматривается. Эти вопросы решаются в зависимости от конкретных условий строительства.

1.5. Вечномерзлыми называются грунты, имеющие отрицательную или нулевую температуру, содержащие в своем составе лед и находящиеся в мерзлом состоянии в течение многих лет. Вечномерзлые грунты - четырехкомпонентная система взаимосвязанных частиц (минеральных, льда, незамерзшей воды и газообразных). Они подразделяются на твердомерзлые, пластично-мерзлые н сыпучемерзлые. Верхняя граница вечномерзлых грунтов определяется границей их максимального сезонного оттаивания. Верхний слой грунта, подвергаемый сезонному оттаиванию, называется деятельным слоем. Мощность деятельного слоя в зависимости от широты и особенностей местности может составлять 0,2-4 м.

1.6. Вечномерзлые грунты в качестве оснований сооружений могут использоваться по I или II принципу:

принцип I предусматривает использование вечномерзлых грунтов основания в мерзлом состоянии, сохраняемом в процессе строительства и в течение всего заданного периода эксплуатации здания или сооружения.

В тех случаях, когда по условиям организации строительства возможен временный разрыв между бетонированием фундаментов и возведением на них сооружения, может быть допущено образование прослойки протаивания под уложенным фундаментом при условии восстановления режима вечной мерзлоты грунта к моменту строительства сооружения.

Время восстановления режима вечной мерзлоты грунта в основании определяется по разделам 6, 8 и прил. 6;

принцип II предусматривает использование вечномерзлых грунтов основания в оттаявшем состоянии (с допущением оттаивания их в процессе строительства и эксплуатации).

Принцип использования грунта в качестве основания должен устанавливаться проектом сооружения. Способ подготовки основания и способ производства бетонных работ выбираются в зависимости от принципа использования грунта.

1.7. Бетон в конструкции в зависимости от зоны ее расположения в грунте подразделяется на:

а) надземный,располагающийся выше дневной поверхности грунта и подвергающийся действию атмосферных осадков, ветра, солнечной радиации, попеременных температур воздуха, а также действию капиллярного подсоса влаги из грунта. Бетон этой зоны должен иметь морозостойкость не ниже Мрз 200 и водонепроницаемость не ниже B6,за исключением участка до отметки 0,5 м выше уровня дневной поверхности грунта, где проявляется наибольшее влияние капиллярного подсоса влаги;

б) лежащий в зоне сезонного оттаивания грунта (в деятельном слое).Бетон этой зоны подвергается переменному замораживанию и оттаиванию в водонасыщенном состоянии. Наиболее интенсивно это происходит на уровне 0-1,2 м ниже уровня дневной поверхности грунта, а также на границе сезонно-замерзающий слой - вечномерзлый грунт, что вызывает в этих местах преждевременное разрушение конструкций фундаментов. На нижнем уровне зоны сезонного оттаивания происходит скопление воды, содержащей в своем составе растворенные соли (из-за отжатия ее при сезонном замерзании), которые могут вызывать преждевременное разрушение бетона. К бетону, находящемуся в зоне сезонного оттаивания, а также на участке выше уровня дневной поверхности до отметки 0,5 м рекомендуется предъявлять повышенные требования по морозостойкости и водонепроницаемости: Мрз не менее 300 и водонепроницаемость не менее В6; в проекте рекомендуется предусматривать меры по защите бетона от воздействия окружающей среды в соответствии с п. 2.16настоящего Руководства;

в) лежащий ниже глубины сезонного промерзания в промежуточной зоне грунта,где проявляется влияние сезонных колебаний температур. Верхняя граница этой зоны проходит на глубине сезонного промерзания, нижняя - на глубине около 10 м от уровня дневной поверхности грунта.

Бетон, находящийся в этой зоне, не испытывает значительных температурно-влажностных воздействий окружающей среды, поэтому к нему могут предъявляться требования по морозостойкости и водонепроницаемости на одну или более марок ниже, чем к бетону, находящемуся в зоне сезонного промерзания и оттаивания;

г) лежащий в зоне стабильных температур на глубине более 10 м. Сезонные колебания температур в этой зоне практически отсутствуют. К бетону этой зоны требования по морозостойкости и водонепроницаемости не предъявляются.

Схема расположения зон и распределение температур в вечномерзлом грунте приведены на рис. 1, а схема расположения элемента свайного фундамента в вечномерзлом грунте - на рис. 2.


Рис. 1. Схема расположения зон грунта
I - зона сезонного оттаивания грунта (деятельная зона); II - промежуточная зона грунта; III - зона стабильных температур грунта; 1 - верхний уровень грунта; 2 - верхний уровень вечномерзлого грунта; 3 - верхняя граница зоны стабильных температур; 4 - нижняя граница вечномерзлого грунта; 5 - кривая распределения температур грунта наиболее холодного месяца; 6 - то же, наиболее теплого месяца


Рис. 2. Схема расположения элемента свайного фундамента в различных зонах вечномерзлого грунта
I - зона сезонного оттаивания грунта; II - промежуточная зона грунта; III - зона стабильных температур грунта; 1 - ростверк; 2 - свая; 3 - дневная поверхность грунта; 4 - участок бетона, подверженный многократному замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высыханию и другим воздействиям; 5 - верхняя граница вечномерзлого грунта; 6 - верхняя граница зоны стабильных температур

1.8. Долговечность бетонных и железобетонных конструкций в контакте с вечномерзлым грунтом обеспечивается:

а) назначением требований к бетону в соответствии с условиями эксплуатации и особенностями окружающей среды;

б) сохранением несущей способности основания в соответствии с проектом;

в) применением для бетона материалов надлежащего качества;

г) составом бетонной смеси, рассчитанным на получение требуемой прочности, морозостойкости и водонепроницаемости бетона в заданные сроки;

д) применением технологии возведения монолитных бетонных и железобетонных конструкций и сооружений в соответствии с требованиями настоящего Руководства;

е) применением, в необходимых случаях, защитных мероприятий, предусматриваемых проектом в соответствии с требованиями главы СНиП II-51-74 и п. 2.16 настоящего Руководства.

1.9. Марки бетона по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости в зависимости от принятых способов возведения сооружения, условий твердения бетона и сроков загружения расчетной нагрузкой могут устанавливаться проектом в 28-суточном, и в более позднем возрасте (при соответствующем технико-экономическом обосновании).

1.10. Замораживание бетона до приобретения им указанных в проекте свойств не допускается.

Прочность бетона частей конструкций, расположенных ниже зоны сезонного оттаивания (в (промежуточной зоне и зоне стабильных температур), до замерзания должна соответствовать проектной.

Прочность бетона частей конструкций, расположенных в деятельном слое грунта, до замерзания должна составлять не менее 70% проектной при нагрузке на бетон не более 70% расчетной. При этом должна быть обеспечена возможность достижения бетоном проектной прочности к моменту загружения конструкций расчетной нагрузкой.

1.11. При невозможности обеспечения проектной прочности бетона к моменту нагружения полной расчетной нагрузкой допускается увеличение расчетной прочности против проектной марки при подборе состава бетона.

1.12. Распалубливание несущих железобетонных конструкций может производиться после достижения бетоном прочности, указанной в проекте.

В тех случаях, когда фактическая нагрузка на конструкцию (составляет менее 70% расчетной опалубка может быть снята после достижения бетоном 70% проектной прочности.

1.13. Устройство фундаментов из монолитного бетона на вечномерзлых грунтах при наличии надмерзлотных, межмерзлотных и подмерзлотных вод, которые могут повлиять на температурный режим твердеющего бетона и потребовать изменения принципа использования вечномерзлого грунта в качестве основания зданий и сооружений, рекомендуется осуществлять по специально разработанному проекту производства работ.

1.14. К бетону конструкций зданий и сооружений, подвергающихся в процессе эксплуатации воздействию агрессивных жидких, твердых и газовых сред, предъявляются специальные требования. Степень агрессивности грунтовых вод как среды, в которой эксплуатируется бетон, определяется в соответствии с требованиями главы СНиП II-28-73* «Защита строительных конструкций от коррозии».

2. ВЫБОР МЕТОДА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ


Возврат к списку
(Нет голосов)

Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться
Самые популярные документы
Новости
Все новости