автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Отказы оснований и фундаментов зданий и их устранение химическим и конструктивным методами
Автореферат диссертации по теме "Отказы оснований и фундаментов зданий и их устранение химическим и конструктивным методами"
Г I и
г,1"{
Госстрой Р о с с и й с ко 11 ~Ф"е дер а чип - . > Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им. Н. М. Герсеванова
На правах рукописи
удк 624. 15. 059. 22+624.138.4+624.159. 4].001. 5
Мулюков Эдуард Инсафович
ОТКАЗЫ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ И ИХ УСТРАНЕНИЕ ХИМИЧЕСКИМ
И КОНСТРУКТИВНЫМ МЕТОДАМИ (исследование,разработка, практический опыт)
05. 23. 02 - Основания и фундаменты
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Москва - 1993
Работа выполнена в Уфимском научно-исследовательском и конструкторском институте промышленного строительства
Официальные оппоненты:
диктор технических наук,профессор АБЕЛЕВ Марк Юрьевич ' доктор геолого-минералогических наук,профессор БАУЛИН Владимир Викторович доктор технических наук СОКОЛОВИЧ Владимир Емельянович Ведущая организация - Территориальное объединение по строительству в Республике Башкортостан (Башстрой)
Защита состоится "_" _ 1993 г.
в_час._мин. на заседании специализированного совета
Д 033.06.01 при Научно-исследовательском, проектно-изыскатель-ском и конструкторско-технологическом институте оснований и подземных сооружений им. Н.М.Герсеванова.
С диссертацией мошо ознакомиться в совете института. Адрес: 109428, Москва, 2-я Институтская, д. 6. Проезд до станции метро "Рязанский проспект", далее автобусами
29 , 46, 143 и 169 либо троллейбусом й 63 до остановки "Институт бетона".
Автореферат разослан
Ученый секретарь специализированного совета
ПЛетрухин
ОЩ/Я LlPAitfEBlCTHKA РАБОТЫ
к
Актуальность работы. Проблема отказа оснований и фундаментов зданий и соору;кеняй беспокоит изыскателей, проектировщиков, строителей и работников эксплуатационных служб, поскольку затраты на восстановление деформировавшихся объектов остаются значительными, а их количество ке уменьшается. До сих пор не выявлена роль п значимость различных упущений, ошибок и просто брака в работе, приводящих к сверхнормативным осадкам и кренам различных строений. Не дана оценка отрицательного воздействии антропогенного фактора на инпзнерно-гоологические условия застроенных территорий городов. Не отработана методология диагностики деформировавшихся зданий. Не выявлены наиболее рациональные методы усиления оснований и ггувдаментов, не разработана соогвотствуицая нормативно-техническая додаюнтация.
Различные аспекты проблемы отказа оснований и фундаментов рассмотрены в трудах оточествежых и зарубелшых ученых и специалистов (Лбелев ."J.B., Ермолаев Н.Н., Коновалов II.А., Ыаслов Н.Н., Михеев В.В., Николаев Н.д., Петроски Г., Нетрухин 3.II., Полу-ботко А. А., Рибицки Р., Рыбаков В.II., Сечи К., Смородинов М.И., Соколович В.В., Сотников С.П., Федоров В.II., Зекллн В.Л., Ывец В.Б. , Anttikoski U.V., Bohm К., r,riksaon U. , iredriksson A., Heller H.J., Hilmer- K., Newinarch G, , I.'ord 3., Baudasmaa P.J., Stjerngren U., Velasquez C. etc. ), ЧТО привело В
последние 30 лет к изменению былого отношения к авариям зданий и сооружений.
Появилась острая необходимость в обобцапцем исследовании рассматриваемой проблемы отказов, вшпэчащем исследование, совершенствование -и развитие методов усиления оснований и ¿унда-
* Отказ - событие, которое заключается в нарушении работоспособности технического объекта.
монтов существуыцих зданий с широкой апробацией на практике. Именно в такой постановке исследование, направленное на решение практических задач, представляется нам актуальным.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планами НИР и ОКР НШпромстроя государственной регистрации 68029459, 71022046 , 72019497 , 75027648 , 7833080 , 7902*6688 , 810044921, 01870088302, 01880084011 и др.), программой Госстроя БАССР "Стройнаука-2000" и целевыми комплексными научно-техническими программами Госстроя СССР 0Ц.031, ОЦ.032.055.16Ц (задания 03 и 04) и 42 (задание 07).
Цель и задачи работы. Цель работы заключалась в комплексном исследовании проблемы отказов оснований и фундаментов деформировавшихся зданий 34, включающем анализ, систематизацию и разработку классификации причин отказов; выявление роли и значимости отрицательных факторов; обоснование, исследование и совершенствование прогрессивных способов усиления оснований и фундаментов; широкое внедрение в производство результатов исследования, обеспечивающее экономию материальных и трудовых ресурсов и уменьшение вредного влияния на окружающую среду.
Поставленная цель предопределила выполнение следующих основных задач.
I. Выявить по публикациям и собственным наблюдениям факторы, приводящие к появлению отказов оснований и фундаментов существующих зданий Систематизировать хронологически результаты собст-
* Здесь и далее под термином "здания" подразумеваются различные массовые строения - промышленные здания, жилые и административные дома, объекты культурно-бытового и агропромышленного назначения, кроме уникальных.
Х5£ Здесь и далее понятие "существующее здание" означает любое эксплуатируемое, строящееся, вновь построенное (неэкспдуати-руемое) здание, нуждающееся в усилении его основания и фундамента.
. енншс исследования л составить кадастр деформировавшихся обт.ек-•ов. Разработать классийгеашш причин отказов оснований и йунда-:сентов. Ънполнкть статистический анализ, "/отпновить структуоу отказов я значимость отрицательных 'ёакторои, Теоретически обосновать закон оаспределения отказов п отработать вепоятностник :т1огно.ч асшрыаци;1 ягдаяЗ учотом ютс-пчивооти калачного докдч.
„ „1рсша;я:зкэовать •'»арекенние спосоои тикл-гландн откаг>ок основании стаествуших знаний. ]едегкть научно обоснованши: путем наиболее оптимальным химяческвк сеасепт, круессгл "сесторои-нее псслоаовенке ого сгопстп, шзрасотать щденшлш усиления ос-ювашпК лклняаюяие аодоор рецептуры,, расчетное ползгсния и тех-лологшз работ.
Обосновать лаибатс-о шцпояатшйг опое7б уевлошя г."унда~ •леитов, пелучпвиих стког, разрасстать .Ч01.*стол<ц12> г. теиглчеекке решения, провести исследования в »голевых условиях к ¡зэзрабоуагь 5саоввне положения по .ишектяшсунтш и «асгсту ?аккх и.ун1таг,:й)т-
'ГОВ .
•». онпзпть героятяссгь отказов ссяоваш:;; к ц ундакевтов существующих ндгни:' лри отпоательстве соседних знаний на аукнагеи-тах из забинвкх сваН ятгем логоукення ух л пуоашке.
(.трасотз1::! пи. лракшег г.етоаологлн з-.следованля депортировавшихся ьшпш. нсслесогитх, пр;;чпи отказа их оспозанп;: и 'лндаиентов. пазоаоотать технические вржпр.я ::,?, стсоилкзацкп де-лормацин ;т остсествпть ;оггорсы!Л надзор з.ч ¡.селгззгпв)!.
Газк&сотат: ь'оп'патпгночло'гол.а'ческуто иоку^итацан, ротле-• ентпрующую вопрос:- ^'следования, '¿знс«ьш&, поооктипованил. пас-■;ета :: технологи:: ликвидации отказов осшвалил н фундаментов депонировавшихся здании прбддоаенншк т.:етода:,":.
Методология исследования. Проблема и направленность исследования сформулированы по мере решения практических задач по выявлении причин отказов оснований и фундаментов и их устранению различными методами с учетом публикаций таких авторов, как Абе-лев М.Ю., Абрамов С.К., Бартоломей A.A., Баходдин Б.В., Гани-чев И.А., Гольдштейн Î.I.H., Добров Г.М., Ильичев В.А., Коновалов П. А., Корженко Л.И., Рыбаков В.И., Сергеев Е.М., Сморода-нов М.И., Сотников С.Н., Федоров В.И., Феклин В.И., Швец В.Б., Kirsch K.t Lane P.P., Natukka A., Newton J.G., Samol К., Steger E.H., Walter L., Wills A.J. etc.
Комплексное изучение рассматриваемой проблемы базируется на законах о всеобщей взаимосвязи событий и явлений, на системном анализе, математической статистике, теории вероятностей, на теоретических положениях механики грунтов и фундаментостроения, а также инженерной геологии, минералогии, органической химии и прогностики.
Теоретическую основу исследования составили труды учены:: в соответствующих областях науки и техники, среди которых Абба-сов П. А., Болотин В.В., Герсеванов Н.М., Григорян A.A., Гмошин-ский В.Г., Гуменский Б..М., Денисов Н.Я., Егоров K.S., Зианги-ров P.C., Картин В.А., Кнатько В.М., Котлов Ф.В., Кушнир С.Я., Лапшин O.K., ¡Ласлов H.H., Платонов А.П., Полак А.0., Ребин-дерП.А., Ржаницын Б.А., Еудерман С.Ю., Соколович В.Е., Соро-чан Л.А., Терцаги К., Ухов С.Б., Дай Т.Н., Цытович H.A., Черкасов И.И. , Шейнин В.И., Янч Э., Aurand К., Barowsky M.,- Bazant Z.J., Broms B.B., Karol H.H., Kolbe P., Massarsch K., Miller E.L., Sanglerat G. etc.
Анализ и систематизация значительного количества отечественных и зарубежных публикаций, посвященных аварийным объектам, и авторские исследования отказов 36 деформировавшихся зданий
послужили материалом для составления классификации причин отказов оснований и фундаментов. Применение математической статистики и теории вероятностей для обработки на ПЭВМ информации о повревдениях объектов позволило выявить значимость отрицательных антропогенных факторов в судьбе здания и теоретически обосновать закон распределения деформировавшихся объектов.
Из рассмотренных современных способов ликвидации отказов оснований химический метод подвергнут экспертному опросу, позволившему установить перспективные направления и назвать наиболее оптимальный реагент - карбамидную смолу, свойства которой детально исследованы с помощью специальных приборов и оборудования (рН -метрия, термография, электронная микроскопия, вискозиметрия и др.).
Научным анализом публикаций и сопоставлением технико-экономических параметров методов усиления фундаментов существующих зданий выделен метод подведения вдавливаемых свай-мега.
Исследования в полевых условиях предложенных методов устранения отказов оснований и фундаментов выполнены с помощью современной стандартной аппаратуры и механизмов, а в лабораторных условиях - с помощью специально разработанных лотков, копра и другого оснащения.
В работе особое внимание уделено натурному исследованию деформировавшихся зданий, разработке технических решений по усилению их оснований и фундаментов, разработке конструкторско-технологической и нормативно-методической документации, позволившей обеспечить условия для широкого внедрения предложенных методов.
Научная новизна работы. Научная новизна проведенного исследования заключается в следующем:
- сгруппированы причины отказов оснований и фундаментов деформировавшихся зданий по материалам собственных наблюдений
и публикациям и составлен кадастр деформировавшихся зданий, обследованных автором;
- разработана классификация причин отказов оснований и фундаментов,- выявлены роль и значимость, а такке период их наступления;
- проведен вероятностно-статистический анализ возникновения отказов и разработана методика их прогнозирования с учетом менякъ щегося фонда зданий;
- установлены перспективные направления развития химического метода усиления оснований и разработана генеральная определительная таблица для количественной оценки перспективности реагента;
- сформулированы принципы химического метода усиления оснований, включающие методику регулирования и расчета соотношения компонентов гелеобразуюцей смеси и новую рецептуру смолизации, расчетные положения и технологию работ;
- предложена и исследована забивная свая в полимерной рубашке, выявлены ее преимущества перед обычными забивными сваями по уровню динамического воздействия, экологической вредности и несущей способности, что позволяет снизить вероятность появления отказа оснований и фундаментов соседних зданий; разработаны методика расчета несущей способности свай в полимерной рубанке,
а такке технология их погружения;
- исследована работа вдавливаемых многосекционных свай для конструктивного усиления фундаментов, предложена новая конструк-
ция свай, разработана методика расчета несущей способности, технология их производства, вдавливания и немедленного включения в работу;
- обработка данных кадастра и материалов экспертной оценки выполнены на ПЭВМ; сфорадулирована возможность создания экспертной системы для диагностики состояния оснований и фундаментов;
- исследование выполнено с учетом теоретических положений и законов соответствующих дисциплин и имеет комплексную практическую направленность, что обеспечило широкое внедрение результатов исследования в производство.
На защиту выносятся следующие положения.
1. Материалы комплексного исследования проблемы отказа оснований и фундаментов деформировавшихся зданий, в том числе:
- результаты анализа причин отказов оснований и фундаментов и кадастр деформировавшихся объектов за 1969...1991 гг.
в Уфе и других городах страны;
- классификация причин отказов оснований и фундаментов;
- результаты статистического анализа по выявлению роли и значимости соответствующих классов, групп и видов причин отказов оснований и фундаментов и периода их наступления;
- результаты вероятностного анализа причин отказов и методика их прогнозирования с учетом меняющегося фонда зданий.
2. Результаты исследования по совершенствованию химического метода устранения отказов оснований, включаыцие методику и экс-
гортцую сцепку, генеральную опрэделателыщо таблвд£ закономерное м процесса отв&1вд>е1Ш карбамидасй сноха з чистом енц<з и в китсзвшш с тцуяжш, ипишлыхую рецептуру смояизацки груяюв к тс;шолсгаческос оборудований да инъекционного усиления оснований супрствдхщях здашЗ-
Сс РОБУЛЪТгЖ! йССЛаДОЬЕШй." BPÛEE'HOÎi CEa.'i s псляморной Ду'-
баш&г ишяаквде яесфетгйчвскоо обешшшю» лаборзм^мне к по-дзть эксве;»2мок5Н{ рзста? соосоСасстк и вдсаеяамгаэо-
као рокомокдащаи
Р&ззльгак нсследоьгик конструктшжто ыезда устране-
IIESÎ DTXSËÎ: ЙУЯЯШбНК' Ю'ОРССОКШОШШОД СШШ, ВКЛШаВДЯй IlOJiS-
эксперЕйзнга, гзотед* Hsc-ycsil споооОаооа« к щрьизтроз эдов-диезш^, классификаций улорнш. элементов,, габочна чартези свай, ретакй&щщ влаышагнйз t технзческйо решшк к техкюкгммеские рихмзвдацьКс,
ii. Практасчоскай ошге даагностакв и у странeimi оггказоз основной и ^адемвнтоь гефс^ироваввзЕссй здаикй за период с I9S9 по ISSJ гг~
Dpa;:fM43CKSft as*moc?i> результатов исследованы?/,, Практотос-kse ькачиоздч, работа заключается ь том, что все экспериментально йсследоБбнвк шпсяаеш на реальных объектах в порядке острой прокгводствеююй необходим осте, Результата обследования дефор-¡ировавишся зданий сведенн б кадастр, в развитие которого раз-раостсна кйшссифыкацш причин отказов оснований и фундаментов.
Установленные -прнчшш к срок« наступления отказов оснований н дундамектов указывают на то недоработки, которые доцус-кахя изыскатели, проектировщики, строители и эксплуатационные сяунбц,, Закон распределении деформировавшихся зданий полоаен в основу методики прогноза повреждений зданий.
Результаты всестороннего исследования свойств карбамидной смолы как наиболее оптимального реагента из числа органических материалов в чистом виде и в композиции с грунтом позволяют рассчитать параметры рецептуры а повысить целенаправленность обработки грунта.
предложенная и исследованная забивная свая в полимерной рубашке обладает существенными преимуществами перед обычными сваягли по уровню динамического воздействия, экологической вредности и несущей способности.
Прогрессивный метод устранения отказа фундамента подведением многосекционных сван (свай-мега) в исследовании автора получил дальнейшее развитие и подготовлен для широкого применения на практике благодаря созданию необходимой нормативно-методической и конструкторско-технологичсской документации на базе полевых исследований.
В целом комплексное исследование пр облили отг^зм оснований и фундаментов и методов их устранения на реалышх объектах позволяю упорядочить информацию, выявить закономерности и выработать пути дальнейшего развития как самостоятельной дисции-лиш.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования и разработки автора реализованы в следующих направлениях:
- диагностша и исследование деформировавшихся зданий (обследование и установление причин отказа оснований и фундаментов, анализ документации, поверочные расчеты, подготовка заключений);
- подготовка технических заданий на разработку технологического оборудования для усиления оснований и фундаментов, лабораторной оснастки для исследовательских работ и легкой зон-
дирувдей установки (всего 6 наименований);
- разработка технических решений по устранению отказов оснований и фундаментов, расчет несущей способности, полевые исследования и авторский надзор при усилении оснований и фундаментов;
- разработка соответствующих методик, рабочих чертежей к нормативно-методической документации, утвержденной в установленном порядке.
Выполненные автором исследования и практическая помощь производству позволили вывести из аварийного состояния обследованные объекты яри минимальных затратах.
Исходные материалы. 3 основу диссертационной работы полонены результаты многолетних исследований автора в НШпромстрое, которые проведены при его непосредственном участия в процессе разработки ШОКР в качестве ответственного исполнителя к научного руководителя. В рамках выбранного направления автор лично участвовал в диагностике отказов оснований и фундаментов деформировавшихся зданий (96 объектов): представил заключения, сформулировал мероприятия по стабилизации осадок, подготовил технические решения и технологические регламенты, провел авторский надзор при усилении оснований и фундаментов. Автор лично разрабатывал методики, рабочие программы, технические задания, технологические карты, норглативно-методические документы и отчеты по НИР в соответствии с тематическими планами ШШлромстроя и заданиями ведомств бывшего ССОР (Госстроя, ..¡цнпромстроя и ;.шн-уралсибстроя).
Апробация материалов исследования. Результаты работы били обсуздены па У1л Международном конгрессе по механике грунтов и фуцдаментостроению (г.1., 1973); на ыездукародной конференции
"Проблемы нулевого цикла" (Болгария, 1973); на УГ .Европейской конференции по механике грунтов и куидаментостроешш (¿Австрия, 1976); на международном симпозиуме 'Инженерная геология карста" (11ерль, 1922); на пятп всесоюзных совещаниях по закреплению и уплотнению грунтов (..!., 1969; С.-Л., 1971; Киев, 1974; Ташкент, 1978; Ростов-на-дону, 1983); на четырех всесоюзных семинарах и 'совещаниях по застройке закарстовашшх территорий (Уфа, 1980, 1984; ¡одольск, 1983; JaMapa, 1990); на всесоюзной конференции "¿эверыенствование работ нулевого цикла" (Уфа, 1981); на всесоюзном коордикациохшом совещании по выполнению задания 04 программы О.Ц.031 (Челябинск, I98H); на II Всесоюзном координационном совещании по проблеме 'Механизированная безотходная технология возведения свайных фундаментов" (Владивосток, 1988); но У Всесоюзной конференции по инконерпой геологии (Екатеринбург, 1984); на II Ьсссоюзпой конференции по современным проблемам свайного фундаментостроения в JJJP (Одесса, I9S0); на пятнадцати региональных паучно-те-.пгических конференциях (Екатеринбург, I9G7, 1275, IL77, 1986, 1987; Челябинск, 1976, 1983, 1989; "/ïa, 1979, I9C3, 1987, 1988, 1991, 1992; J.-ï., 1983); на четырех научных ко::. .сге:г;иях б инженерно-строительны:: институтах (Одесса, 1968, 1969 ; J. -л., 19G9 ; , 1991); па семнадцати ежегодны:: научны:: хол/огенхиях тгпГлроглстрая (У'"-, 1970-1986). отдельные этапы работы долэ;.:;;ны в ППоснозаний им.л..Г .Гсрссванова на секции ученого еэвзтэ (28 августа 1978 г. г. I июля 1989 г.) и на Герсова-новских чтениях (¿1 марта 1990 г.).
блиг.илн::. и сковные лолокенш диссертации опубликованы в 63 работах. .Го теме диссертации илзитзя г^'блхисопзг;: в трудах Гогдународных конгрессов, в трудах У1 и УП Европейских кои-
ференций по механике грунтов и фундаментостроенгоэ, а такие в трудах международного симпозиума Инженерная геология карста", в австрийском и итальянском технических курйалах; в трудах всесоюзных и региональных совещании и семинаров, посвященных механике грунтов, инаенерной геологии, фундаментостроенпю; в ^рна-. лах "Основания, фундаменты и механика грунтов", "Инженерная геология", "промышленное строительство", "Механизация строительства", "Сельское строительство", "Пластические массы", "Проектирование и инженерные изыскания"; в трудах НШлромстроя, а таете в ведомственных изданиях.
Результаты исследований и практический опыт устранения отказов экспонированы четырезды на БДНХ СССР, в т.ч. на выставках "Лолимеры-78", "Оундаментостроение-79", "Строительство е сложных горно- и инженерно-геологических условиях" (1985) и "Передовой опыт проектирования, строительства и реконструкции промышленных предприятий" (15Б6). Экспонаты удостоены 13 медалей Б.ЩХ ОХР, в т.ч. автор - четырех, не считая две Большие памятные медали. В 1983 г. метод усиления фундаментов экспонирован на ВДНК Молдавской ССР, приуроченной к УП Дунайско-европейской конференции по механике грунтов и фундаментостроешю (Кишинев). В 1986 г. автор награжден орденом "Знак Почета", а в 1991г. ему присвоено звание заслуженного строителя Башкирской ССР.
Новый метод забивки свай в рубашке освещен в научно-техническом фильме "Новости промышленного строительства на объектах Глав-башетроя" (1980), а метод усиления фундаментов многосекционными сваями - в фильме "Прогрессивные типы фундаментов" (1590 г.).
Результаты исследования защищены семью авторскими свидетельствами на изобретения и отражены в отчетах по научно-исследовательским раоотам за 1966-1990 гг., которые хранятся в НШпромстрое.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех частей, включа}хдах 8 глав и общие выводы. Работа содержит 400 стр. машинописного текста, 112 рисунков, 42 таблицы. Библиография на русском языке насчитывает 289 наименований, на иностранных - 47. В приложении дат кадастр, две программы на ПЭВМ и 20 документов о внедрении.
я X я
При проведении лабораторных, полевых и натурных исследований принимали участие кандидаты технических наук Г.С.Колесник, З.В.Бабичев и Л.Л.Готман, кандидаты геолого-минералогических наук Р.Т.Валиуллкна, 3.П.Партии и А.И.Травкин, аспиранты у.П.Волков и В.А.Илюхин, инженеры С.Н.Назаров и Г.И.Восковщук, математик-программист С.Ш.Миннахметова, 0.П.Плагина, Н.А.Скоробогачева, Л.М.Каспранова, Г.И.Кудрявцева, Н.Д.Головачева, И.ЗПЛазюк и др., а также сотрудники строительных организаций и эксплуатационных сдужб Башкортостана, Тюмени и других регионов страны, которым автор выражает искреннюю благодарность.
С особой признательностью автор помнит советы и добрые напутствия кандидата техн.наук доцента Л.П.Корженко, доктора техн. наук В.Е.Соколовича, докторов техн.наук профессоров А.у.Полака, С.Ю.Рудермана, П.И.Черкасова, В.И.Соломина, П.А.Сорочана, В.И.Оек-лина, В.И.Федорова и Т.Н.Цая.
16
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
АНАЛИЗ И CHGTbivlATi-iaAifiU ПРИЧИН И ЖГОДОВ УСТРАНЕНИЯ ОТКАЗОВ ОСШВАШП И *УВД/ЫШХ)В
Глаза I. Причины отказов оснований и фундаментов и вероятностно-статистическая модель их прогноза
Различные аспекты проблемы отказов основании а фундаментов исследованы и опубликованы в нашей стране и за рубежом (i.i.L.A6e-лев, Ь.Л.Абелев, М.Н.Гольдттейн, Н.Н.Ермолаев, w.В.Котлов, Н.Н.Маслов, В.В.йихеев, Н.Х.Николаев, Г.Петроски, А.А.Полуботко, Р.Рибицки, В.И.Рыбаков, К.Сечи, С.Н.Сотников, В.И.Федоров, В.И.Феклин, В.Б.Швед, G.Sanglerat, ¿.'.H.Ste&er etc.).
Анализ и систематизация публикации позволили выделить характерные группы причин отказов оснований и фундаментов. Первые три группы причин проявляются как недостатки изысканий, ошибки при проектировании и брак при устройстве оснований и фундаментов (В.Баранчиков, В.Г.Галицкий, В.Н.Голубков, Н.И.Дмитренко, Э.В.За-порожченко, В.л\.Карпов, ь.Л.Мосенкис, Н.Я.Рудницкий, К. Сечи, Е.А.Сорочан, С.Н.Сотников, Н.,Л.Сухоруков, Ь.ь.Текучев, В.И.Трубицын, Г...1.Уличкин, Н.Я.^едорова, В.П.^едоров, ъ.И.диунчик, к,Devaux, A.A.Williams, G.^paun etc.). Четвертая группа причин отказов является результатом локального воздействия на основание в процессе эксплуатации таких отрицательных антропогенных суакторов, как утечки, увлажнение, температура, динамика, механическая деструкция (ul.ju.A6eлев, и..л.Абелев, Р.В.Арнстаров, Р.Н.Арутюнян, ь.,.1.Ьондаренко, А.В.Вронский, А.А.^еклянскпй, В.й.Кигл, А.А.Котина, л.И.Хорженко, Н.Л.Костюков, С.Г.Кушнер, Л.МЛитвинов, А..лысливец, В.П.Петрухлн, Б.А.К.:аннцын, В..,1.Сайклн,
В.Б.Соколович, Е.А.Сорочан, А.^Личкин, В.Б.Швец, A.Doeiierl, е.Meissner, i.Modiitba, Ch.Velasquez). Пятая группа причин заключается в эволюции инженерно-геологических условий в результате общего подтопления застроенных территорий, проявляпцейся в активизации карстово-суйюзионного и других нежелательных процессов, снижении уровня подземных вод л оседании земной поверхности (С.К.Абрамов, С.л.Алексеев, Н.А.Гвоздецкии, М.Н.Гольдштейн, Б.Л.Горловский, Н.Я.денисов, А.С.Кайков, w.d.Котлов, Г.ь.Ллси-ченко, В.И.картин, Р.Рабицки, Б.Рут, E.«i.Сергеев, А.И.Травкин, U.V.Anttikoski, K.T.Bass, B.B.Broms, H.J.Heller, ii.J.Neighbora, G.Hemnarch, J.A.Newton etc.).
Автором за 22 года (1963...I9SI) в разных регионах России обследовано 96 зданий и сооружений, получивших отказы оснований и фундаментов. Результаты обследования систематизированы л представлены в виде кадастра деформировавшихся объектов. Наличие репрезентативных данных о причинах отказов оснований и фундаментов названных Эо объектов, а также исследования вышеупомянутых ученых позволил автору расклассифицировать отказы я выделить с позиций теории надежности конструкционно-производственные и эксплуатационные причины (см. таблицу)как причины первого и второго классов.
Статистическая обработка данных кадастра на iläd.i по программе "Cadastre.PiiG" позволила выявить причиноемкость отказов, а также значимость той или иной группы причин. Установлено, что отказы основании л фундаментов вызываются действием I...0 причин по гиперболической завлсамости. действие какой-либо одной причины привело к деформациям 4о/<> зданий, двух причин -
зданий, остальная треть зданий повреждена по 3...5 причинам. Получено, что причины отказов оснований и фундаментов строившихся
Таблица. Классификация причин отказов оснований и фундаментов зданий и соорукений
Код Класс Код Группа Код 1 1 . Вид Шифи причины
I Причины отказов, возникающие в период изысканий, проектирования и I Недостатки изыс-ка1шй на площадке 1 2 3 4 Неполнота Ошибки, брак Отсутствие прогнозов Низкое качество изысканий 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4
устройства оснований и фундаментов (конструкционно-производственные причины отказов) 2 *« Ошибки при проектировании основании и фундаментов 1 2 3 4 Реализация неполноты изысканий Игнорирование эволюции грунтов Отсутствие нормативных документов Низкое качество проекта 1.2.1 1.2.2 1.2.3 ■1.2.4
3 *«« Низкое качество работ при устройстве основании и фундаментов 1 2 3 4 5 п о Выветривание грунта в котловане Увлажнение котлована Цроморакивание основания Изменение расчетной схемы Неверная технологи работ Неудовлетворительная консервация объекта при длительных перерывах 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 1.3.6
г «г Причины отказов, возникающие в период эксплуатации (эксплуатационные причины отказов) I Отрицательные (локальные) воздействия на основания и фундаменты 1 2 3 4 5 Утечки из коммуникаций Увлажнение поверхностными водами Температурные воздействия Динамические воздействия Нарушение целостности 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5
А» Ъг Эволюция инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки 1 2 3 4 Подтопление территории Активизация карстово-суффозионного и других нежелательных процессов Снижение уровня подземных вод Оседание земной поверхности 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4
зданий распределились в рамках первого класса следующим образом: недостатки изысканий - 25/5, ошибки при проектировании - 15%, брак при устройстве - 60%. Причины отказов оснований и фунда-' ментов эксплуатировавшихся зданий и средние сроки наступления отказов распределились следующим образом:
- конструкционно-производственные причины (первый класс) -
- 29% и 12 лет, в т.ч. недостатки изысканий - 1% и 12,2 г.; ошибки при проектировании - 19/2 и 15,2 г.; брак при устройстве -
- 3% и 8,6 г.;
- эксплуатационные (второй класс) - 71$ и 21,6 г., в т.ч. отрицательные локальные воздействия на основания зданий - 37%
и 22,5 г.; эволюция инженерно-геологических условий территории -34% и 20,7 г.
В геотехнике и инженерной геологии вероятность опасных явлений различного происховдения подчиняется закону редких событий Луассона, что использовано при оценке надежности машин и строительных конструкций (3.В.Болотин), при описании природных катастроф (А.Е.Шейдеггер), а также при решении задач механики горных пород (В.И.Шейнин, К.В.Рупленейт). Эта теоретическая предпосылка была принята нами за отправную при исследовании геотехнических причин аварий зданий.
Апостериорные данные о повревдениях зданий и сооружений за 1969-1992 гг. с учетом фактической динамики строительства объектов посдуиш! материалом для вы.юлнения статистической оценки параметра закона Луассона. Эти оценки в качестве приближенных значений параметров закона распределения числа деформировавшихся объектов заложены в методику прогнозирования мак-
симума и минимума количества отказов,.что позволяет предусматривать расчетные резервы помещений и ресурсы для компенсации ожидаемого ущерба от повреждений и аварий.
В нашей интерпретации в общем виде закон Пуассона указывает на вероятность того, что произойдет к отказов в течение I лет
Н(х = ¿,1) -
(М)К к >
ехР(- м) ,
(1.1)
где
X к
- случайное количество деформирующихся зданий; =0,1,2...; I - число лот; ^ -.математическое ожидание х,л > 0 (параметр Пуассона).
При этом
Л = п • р ,
(1.2)
где п - имеющееся количество здании;
/г
- средняя вероятность отказа;
- вероятность отказа I -го объекта.
Отметим, что строительство и ввод в эксплуатацию новых зданий и сооружений идут непрерывно, поэтому значения п ир не постоянны. ..'южно принять, что величина р , характеризующая сложившийся уровень надежности фундаментостроения, обладает свойством статистической устойчивости. Изменение ее настолько мало, что практически можно допустить математическое ожидание числа отказов в год в виде п Р
Оценив параметр р на основе статистических данных об отказах оснований и фундаментов зданий за ряд лот с учетом сдачи в эксплуатацию новых объектов, получим возможность прогнозирования повреждения зданий в сложившихся условиях на последующие годы.
Оценку параметра р выполним методом максимального правдоподобия (Б.Л.Ван дер Варден), функция которого имеет вид
Выполнив логарифмирование и необходимые преобразования, найдем оценку параметра р по формуле
М_
" № + *пг(1-1) 'Пза-2У ■ ■■'пс (1.4)
Если ежегодно вводится равное количество объектов, т.е.
П1=п0- сопэ1 , то формула (1.4) принимает вид
=
Р г /V*ь • (1.5)
В Уфе наличный фонд каменных жилых и гражданских зданий насчитывал 5743 единицы по состоянию на I января 1969 г., к которому ежегодно добавлялось по 50 таких же объектов. Согласно нашему кадастру за период с 1969 по 1989 гг. общее количество отказов составило 33. По формуле (1.5) получена оценка Р = 2,63-Ю"4, которая изменяется в широком диапазоне для зданий разной этажности и назначения. Килые здания имеют среднюю вероятность отказа р = 1,48*Ю-4, которая линейно изменяется по мере повышения этажности (1...6 этажей и более) с 0,88-Ю"4 до 2,61-Ю"4. Гражданские же здания имеют
р = 4,74-Ю-4, которая по мере повышения этажности с I до 6 и более этажей изменяется также линейно, но более интенсивно -- с 1,37-Ю"4 до 26,78-Ю-4.
Из общего числа деформировавшихся зданий в Уфе 14,6$ зданий (8 из 55) оказалось на свайных фундаментах из висячих свай, что говорит об их легкой уязвимости.
Вышеизложенное позволяет спрогнозировать ожидаемые отказы Хг на предстоящие Т лет при вводе новых объектов ' тт и наличном фонде зданий .
Математическое ожидание количества отказов за последующие Т лет равно
При равном ежегодном количестве вводимых объектой /77, = тт ■= /тт, имеем
Лг = рЩ -Т * т0Т Ц^ ) ■ (1.7)
Практический максимум и минимум количества отказов описываются следующими уравнениями:
, *
р(Х4 с, Г) ^ екр (-Лт) , (1.8)
„
Расчетом по формулам (1.8) и (1.9) получено, что в Уфе в последующие 5 лет (1992...1996 гг.) прогнозируется максимум 13 и минимум 5 отказов, а в последующие 20 лет соответственно 45 и 29 отказов оснований и фундаментов жилых и гражданских зданий.
Таким образом, анализ и систематизация публикаций, составление автором кадастра деформировавшихся зданий и разработка классификации причин отказов позволили провести ста-
тистический анализ и выявить причиноемкость отказов, а также установить роль и значимость упущений, брака и отрицательных антропогенных факторов в судьбе здания. Предложено отказы оснований и фундаментов рассматривать как случайные события, описываемые законом редких событий Пуассона. Разработана методика прогноза отказа оснований и фундаментов с учетом постоянно меняющегося фонда зданий, что позволяет резервировать необходимые ресурсы.
Глава 2. Диагностика состояния оснований и фундаментов и методы устранения юс отказов
Методология обследования отказавших оснований и фундаментов индивидуальна, зависит от состояния объекта, характера и масштаба повреждений (аварии). Диагностика оснований еще слабо разработана и ограничивается практически закладкой шурфов, скважин, статическим зондированием грунтов. Рекомендуются специальные мессдозы, датчики порового давления, а также- злектро-сейсмоакустические приборы (Н.Н.Алешин, ВЛЬБражпик, А.Г.Езш-кин), что касается собственно фундаментов, то они, как правило, хорошо сохраняются и обычно имеют' хорошее состояние (П.А.Коновалов). Оценку состояния основания а фундамента выполняет комиссия либо' эксперты высокой квалификации в области оснований и фундаментов.
За рубежом в различных областях техники, з тага© в медицине широко применяются экспертные системы, предсташяадие
собой одну из. наиболее обширных областей практической реализации элементов искусственного интеллекта (Э.В.Попов). В области фундаментосгроония и, в частности, для диагностики состояния оснований и фундаментов вполне могут быть разработаны и использованы экспертные системы. Реальность такого мнения вытекает из следующих соображении: накоплена обширная информация и подучены результаты настоящего исследования по отказам . оснований и фундаментов, пригодные для формирования базы данных; практический опыт устранения отказов и теоретические поло-пения соответствующее дисциплин позволяют создать базу знаний.
Устранение отказов оснований путем направленного воздействия на грунты разнотипны:.]« химическими реагентами, в т.ч. в сочетании с газообразными и с наложением электрического поля, получило значительное распространение (Л.Л.Акимов, В.В.Аскалонов, В.К.Баушев, Н.А.Блескина, С.Д.Воронкевич. Л.А.Евдокимова, Г.Пушкин, Л.А.'.1аркоз, А.Г.Свчаренко, Б.А.Ржащщын, В.П.Соколович, K.Aurarid, ii.Hilmer, rf.H.Karol, X.Kiroch, P.Kolbe, .r'.Lar.üe, v.Hiskeliah etc.). Для усиления оснований наибольшее предпочтение отдано карбамида ой смоле, обладающей исключительно ценными физико-химическими свойствами (Н.Ш.Белештша, Р.Л.Зкан-гиров, М.Н.Ибрагимов, Л.Л.Коркенко, Н.Т.Кулеев, ¡О.А.Лаухкн, Т.М.Луканина, С.С.Морозов, Д.Л.Платонов, Б.А.Рканицын, В.Н.Соко-лович, И.П.Черкасов).
Перспективы химического усиления оснований выявлены нами методом экспортной оценки на основе теории современного инженерного прогнозирования (В.Г.Гмишинский, Дк...;артшш, Г.Л.-,лио-рент, Э.Ян-;). Эксперты оказались единодушными в оценке перспективности химического усиления оснований и в необходимости соз-
дания специального технологического оборудования. Единство взглядов автора и экспертов проявилось в оценке жидкого стекла и карбамидной смолы как наиболее доступных и оптимальных реагентов соответственно из числа неорганических и органических материалов.
Целесообразность использования того или иного реагента для обработки грунта предложено устанавливать с помощью специально разработанной генеральной определительной таблицы (ГОТ), позволяющей качественную характеристику реагента транспонировать в количественную с учетом новизны, назначения, технологии обработки и токсичности. Для этого по программе "riiagünt. bas" вычисляется коэффициент полноты как отношение баллов оцениваемого и "эталонного" реагента.
Отказы фундаментов устраняются традиционными способами: увеличением размеров, введением дополнительных набивных или буроинъекционных свай (В.Козлов, Ю.Костылев, В.Н.Кутуков, Л.Ш.Лундин, Н.Н.Миловидов, С.Ф.Прохоркин, М.И.Смородинов, Н.И.Страбахин, Б.С.Федоров). Однако наибольший авторитет имеют вдавливаемые сваи как в нашей стране, так и за рубеиом (Г.У.Бабушкин, Б.В.Бахолдин, Г.Волков, И.А.Ганичев, Э.М.Гендель, А.Л.Гордон, Е.Прентис, Е.А.Сорочан, Л.Уайт, u.v.Anttikoski, H.Bohm, U.Eriksson, B.Lundahl, TJ.St jerngren etc.).
26
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
ШЗДОВАШЙ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ УСТРАНЕНИИ ОТКАЗОВ ОСШВАЕ-Ы И ^УЦЩШЕНТОВ
Глава 3. Исследование химического метода усиления оснований карбамидными смолами
В качестве реагента дая химического метода усиления оснований выбрана карбамидная смола, которая в соответствии с результатами экспертной оценки названа как наиболее перспективная и оптимальная, обладающая гидрофильностью, адгезионностыо, коге-зионностыо и способностью набухать в воде благодаря наличию в макромолекулах смолы таких функциональных групп, как шинная, альдегидная, иминная, метилольная и гвдроксильная (Э.И.Барг, А.П.Платонов, Р.З.Темкина). Применительно к нового назначению названного реагента исследованы свойства товарной смолы в чистом виде без отвердителя. Экспериментально установлены и математически описаны закономерности гелеобразования смолы, изучена кинетика ее отверждения в присутствии карбонатных и глинистых фракций, получены прочностные и деформационные показатели смолы в твердом виде, в т.ч. в композиции с грунтом.
Описаны две причины старения товарной смолы, одна из которых заключается в постепенном неизбежном росте молекулярной массы макромолекул согласно закону химической реакции второго порядка (М.Смолуховский). Вторая причина старения смолы заключается в наличии в ней свободного формальдегида, окисляющегося в муравьиную кислоту по реакции Канниццаро. Кинетика самопроизвольного увеличения вязкости (старения смолы) описывается эмпирическим уравнением второй степени.
Вязкость смолы при повышении температуры падает по гиперболическому закону, а при разбавлении водой - по уравнению третьей степени. На морозе смола густеет и замерзает, а после оттаивания восстанавливает свои свойства.
Значение рН товарной смолы (рН=6...8) в процессе старения медленно самопроизвольно снижается, а при разбавлении водой линейно меняется, стремясь к рН воды, равному 7,0. Линейно изменяются при разбавлении водой плотность и показатель преломления смолы.
Нами предложены кислые сточные воды производства синтетических жирных кислот дая использования в качестве отвердителя и нейтрализующего раствора при двухрастворной смолизации карбонатных грунтов (а.с.Л 563407). Этот реагент позволяет не только удешевить рецептуру и утилизировать отходы, но и подучить более прочное закрепление грунтов благодаря образованию на поверхности карбонатных фракций комплексной нерастворимой соли, состоящей из оксалата, формиата, ацетата, пропионата и бутирата кальция.
При добавлении в смолу отвердителя начальное значение рН0 падает по гиперболической зависимости. Установлено, что сниженные значения рН продолжают уменьшаться до так называемых критических величин рНКр, при которых происходит лавинообразное геле-образование.что описывается уравнением
Р»кр = РНо - п(сУ)т , (3.1)
где и V - концентрация и количество отвердителя в % от объема смолы; п и т - коэффициенты.
Соотношение между рНкр и временем гелеобразования описывается формулой
рНкр = 2,12 + 0,48^ {ЗЛ)
Время гелеобразования регулируется введением смтветствую-щего количества отвердителя, изменяется в широком диапазоне и описывается уравнением
^ = 2,08 рНо - К(СУ)т - 4,42, (33)
где * - коэффициент.
Время гелеобразования изменяется обратно пропорционально температуре. Зависимость мевду удельным расходом отвердителя и временем гелеобразования смолы описывается прямой линией в полулогарифмическом масштабе по уравнению
^ = А -ехр -6-Уа ■ Ух~е' , (3 4)
где А и в - коэффициенты; а \/хс - объемы соответственно отвердителя и безводной смолы.
В процессе отверждения смолы срастанием глобул формируется пространственная сетчатая структура конденсационного типа, что сопровождается возникновением внутренних растягивающих и сжимающих напряжений (по А.Ф.Полаку) и отражается на кинетике изменения прочности смолы и закрепленного песка по волнистой зависимости. Смола обладает высокой прочностью на сжатие (до 30 МПа) и высоким модулем деформации на сжатие (до 1100 Ша). Меньший расход отвердителя обеспечивает более высокие прочностные показатели. Смола выдерживает более 60 циклов замораживания-оттаивания без снижения прочности.
Экспериментально показано, что рецептура смолизации грунтов должна назначаться с учетом растворимости и дисперсности карбонатных включений. Примеси глинистых минералов (каолинит, монтмориллонит , нонтронит и гидрослюда), полностью отмытых от карбонатов, играют роль инертных наполнителей, совершенно не влияют
на процесс о'лзсрддеилл смолы :i обеспечивают высокую адгезшэ.
подбор рецептура закрепления хэдгитов ярд усягантя оснований эшюлниется с учетом мдоизломеоных. .гозультатоя исследования свойств смолы и гелеооразувдих смесей и лшихо-микералогпчоскт: свойств грунтов. Составлены пршорнис соотношения компонентов смеси для эакрвшгетм раздигпщх грунтов. Отработала ¡лвтодшса лодоора рецептуры с ломощьи специальной лааораторной установки.
Расчетные полсксшпя :ю усилении осповшгл существующего зданлл предусматривают оценку лесу^еи ciiocoöhoctj гуцдгжкта с учетом закрепляемой 'лонн грунта л сххз лролпосгл л дефицита несущей способности-основания ло уравнению
W ' fd - А> • (3.5)
где 'def - дефицит пссущей способности ссновааиа» лодлека-чай локрктаю за счет усиления сОувдаглента аварийного здания;
О ~ -ребуешя л тактическая несущая способность осно-
вания.
для производства работ то усилению оснований предаоксна специальная :.;сб::льлал установка '4a.c.i; ¿38000), разработка, изготовление л применение которой обосновало экспертным опросом.
Зшодиокиш авторов исследования гсарбамлдной смолы как реагента для закрепления грунтов позволяют усовершенствовать методику назначения рецептуры, рассчитать ее параметры, повысить технологическую ориентацию :i качество инъекционных работ, включая их механизацию, что отражено в нормативно-методической документации.
Глава 4. Разработка и исследование нового метода забивки свай в полимерной рубашке
Проанализирован процесс забивки свай мобильным коцром, оснащенным дизель-молотом и применяемым цри сооружении фундаментов из коротких (железобетонных) свай в массовом городском строительстве. Выделено шесть основных компонентов процесса забивки CBaii: I) запуск и устойчивая работа молота; 2) ударные нагрузки на сваю; 3) формирование свайного основания; 4) динамическое воздействие на окружающую среду; о) эмиссия выхлопных газов; 6) шумность. Названные компоненты в той или иной мере отражены в публикациях Б.В.Бахолдина, С.Я.Боженкова, Ы.И.Горбунова-Поса-дова, Б.Ф.Горюнова, А.А.Григорян, О.Г.Денисова, М.М.Калюхнюка, Г.К.Клейна, Н.В.Лалетина, В.П.Рудя, А.Е.Селиверстова, Л.И.Смо-родинова, Н.К.Снитко, К.Терцаги, U.K.Черкасова, K.H.iiassarsch, E.l.Miller, L.Walter, a.J.Wille etc.
Автор предложил, разработал и внедрил новый метод забивки свай в рубашке, ослабляющий вредные компоненты цроцесса и предусматривающий подачу жидкого вяжущего в околосвайную полость, всегда самопроизвольно образующуюся благодаря продольным и поперечным колебаниям сваи, а также ее раскачке в поперечном направлении из-за внецентренности удара молота. Такой метод позволяет временно снизить трение вдоль ствола сваи, увеличить отказ и облегчить режим погружения благодаря уменьшенному подг скоку молота. Амплитуды цродольных и поперечных колебаний несколько снижаются,-поскольку уменьшаются полезная высота падения молота и коэффициент затухания. Напряжения в голове сваи также снижаются, поскольку уменьшаются высота падения молота и скорость соударения.
Метод забивки свай, при котором в околосвайную полость одновременно подается раствор, например, карбамидной смолы с отвердителем или другого жидкого вянущего,до полного заполнения назван забивкой свай в полимерной рубашке. Предварительная обработка ствола железобетонной сваи карбоновой кислотой повышает эффективность использования карбамидной смолы на 29$ (а.с. Л 672292).
В полевых условиях на полигоне БИИпромстроя, представленном делювиальной глиной (Са-монтмориллонит с примесью гидрослвды), ' проведены исследования по забивке свай в полимерной рубашке, статические испытания погруженных свай на вертикальную и горизонтальную нагрузки, вскрытие околосвайного грунта и освидетельствование его особенностей. Аналогичные исследования проведены в производственных условиях в г.Уфе (кв. № 131, 203, 424 и др.) на площадках, сложенных связными грунтами (глины и суглинки аллювиально-делювиальные разной консистенции). При этом израсходовано около 100 железобетонных свай сечением ЗОзЗО см, длиной 3,6, 7, 8 и 9 м. Сваи погружались копром типа С-878М с молотом С-330. для рубашки использовалась карбамидная смола оО^-ной концентрации, щавелевая кислота 7%-ноИ концентрации с рН геле-образующей смеси 3,5...4,0. В процессе забивки подсчитывались число ударов молота и расход смолы.
В лабораторных условиях (в лотке) забивка свай в рубашке произведена в глинистом и песчаном грунтах. Модели свай бшш изготовлены из березы и дуба по 16 шт. сечением 40x40 мм, длиной 6и0 мм. Статическими испытаниями свай выявлена эффективность различных растворов, которые расположились в следующий ряд: вода, глинистая суспензия; глиноцемёнтный раствор, жидкое стекло с хлористым кальцием и карбамидная смола сто щавелевой кислотой.
Вышеперечисленные эксперименты убедительно показали, что недостатки забивных свай снижаются при погружении их в полимерной рубашке. Уменьшаются динамическое воздействие и число ударов молота, сокращается вероятность отказа оснований и фундаментов соседних зданий. Снижаются расход дизельного топлива и объем выхлопных газов.
Выявлено, что гелеобразующий (твердеющий) раствор, подаваемый в околосвайную полость одновременно с забивкой свай, закрепляет околосвайный грунт, заполняет поры и трещины и формирует закрепленную приствольную оболочку. При этом обеспечивается существенное повышение несущей способности сваи на вертикальную и горизонтальную нагрузки (рис.1).
Разработаны основные положения по расчету свай в полимерной рубашке. Объем полости V ' вычисляется по формуле
V = 2/з -k .¿(3d * 2S ) , (4.1)
где h - глубина полости; S - зазор между сваей и грунтом на дневной поверхности; с{ - поперечный размер сваи.
Параметры полости и расход раствора целесообразно определять по результатам пробной забивки свай в полимерной рубашке.
Несущая способность сваи в полимерной рубашке Fdj формируется из верхней пирамидальной части (глуоина З...4м) л нижней части сваи, на которой не проявляется влияние рубашки, что описывается формулой
FdJ = Fsr, * Fs„ * Fa , (4.2)
где Fsn - сопротивление боковой поверхности пирамидальной части ствола сваи (зона распространения полимерной ру-'башки);
Рис Л. Охема сваи в полимерной рубашке: С - свая; - поперечный размер сваи; 1-пластина из отвервденной смолы; 2 - грунт верхних горизонтов, увлеченный вниз при забивке свай и закрепленный вяжущим; 3 - закрепленная глинистая оболочка; 4 - трещины в околосвайном грунте, заполненные отверяден-ной смолой или вяжущим
!~гн - сопротивление боковой поверхности сваи на участке ниже зоны распространения полимерной рубашки;
Р0 - соцротивление нижнего конца сваи.
Получена формула для определена сопротивления боковой поверхности пирамидальной части
•сбп = ив -А, - к-В^ , ^ -/г- £-Вя , ' (4.3)
где ив - периметр сечения сваи в рубашке на уровне поверхности грунта; ¿/¿ = ч(с/ к - коэффициент пирамлдалъности сваи;
А^ Ая , В^ , В>я - коэффициенты влияния.
При известной несущей способности обычной свак ^.определенной любым методом, оценку несущей способности свал в полимерной рубашке можно выполнить по формуле
^ = ¿-р ■ , (4.4)
где сС,^ , у - коэффициенты, учитывающие соответственно тип
грунта на глубине до' £> м, его консистенцию либо гранулометрический состав и тип раствора для рубашки.
Разработана оснастка для приема и подачи в околосвайную полость раствора по трем технологическим схемам: по трубопроводу из приобъектного склада, из специально.': емкости на тележке и лз навесного бака. Предусмотрена автоматизация процесса подачи раствора (а.с.й 94728о). Разработана нормативно-методическая документация.
Использование нового метода забивки свай в руоаыке в стесненных городских условиях позволяет существенно снизить вредные компоненты процесса, т.е. динамическое воздействие, эмиссии выхлопных газов и шумность. Одновременно достигается иовшенле
несущей способности сваи и сокращение расхода дизельного топлива для питания молота.
Глава 5. Разработка и исследование конструктивного метода усиления фундаментов многосекционными сваями
Анализ методов усиления фундаментов существующих зданий показал, что наиболее оптимальным является метод подведения вдавливаемых свай-мегак, названных автором многосекционными. Разработана техническая документация и технология заводского изготовления железобетонных секций свай с болтовым и штыревым стыком с целью исключения расхода остродефицитных стальных труб, ранее в течение длительного времени использовавшихся для свай-г.ега. Предложены стальной и железобетонные замыкающие элементы для немедленного включения.в работу вдавленных многосекционных свай при ликвидации отказа существующего фундамента.
Автором разработана и внедрена новая конструкция многосекционной сваи (а.с.Л-- 1008357), позволяющей повысить эффективность усиления существующего фундаг.ента(рис.2). Особенность конструкции заключается в одновременном вдавливании двух СЕай.расположенных с обеих сторон существующего ленточного фундамента, двумя домкрата™, фиксируемыми на предварительно смонтированной поперечной упорной балке, которая соединена подкосами с дополнительной (нижней) поперечной балкой, проходящей под подошвой либо под роствер-ког.; существующего с'ундамента. Благодаря дополнительной упорной
Иностранные специалисты, с который довелось беседовать автору, пс смогли объяснить происхождение слова "мега"(Е некоторых стрг.иех - "гдпх"). 13 связи с этил аьтор предполагает, что аббревиатура :.Г, составленная пз начальных букв Самилип Мэдден и 1ротхэд, превратилась в слоео "мега". ыэдден и'Грэтхэд - американские спеша листы, оппсагппс вдаЕливание стальных трубчатых сгап длг. усиления существующих фундаментов [Прентис и др., 1935].
Рис.2. Конструкция многосекционной сваи (а.с.й 1008357):
1 - нижний элемент фундамента (ростверк);
2 - щурф; 3 - подкосы; 4 - дополнительная поперечная упорная балка; 5 - опорные стойки; 6 - многосекционная свая; 7 - основная поперечная упорная балка; 8 - монтажный проем
балке увеличивается анкерующая способность существующего фунда- ' мента, особенно свайного, что подтверждено на практике.
Полевыми исследованиями натурных многосекционных свай выявлено, что средняя несущая способность вдавленных свай практически не отличается от несущей способности забивных свай. Усилия вдавливания свай превышают их несущую способность на 6...40$.
Усиление фундамента здания предусматривает достижение условия по формуле (3.5). Дефицит несущей способности покрывается многосекционными сваями, несущая способность которых определяется любил доступным методом для разработки конструктивной схемы на стадии технического проекта.
На стадии рабочих чертежей несущая способность многосекционной сваи г,' определяется по формуле
■ '"'/Л . (5.1)
где р и 1рг ~ коэффициенты условий работы и надежности.
Предельное усилие вдавливания /V*' многосекционной сваи рассчитывается по формуле
^ = Ъ . (5.2)
где -коэффициент, равный 1,1. ..1,4.
Выполненные исследования и конструкторские разработки обеспечивают возможность широкого применения многосекционных свай для устранения отказов фундаментов деформировавшихся зданий.
38
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ
ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ ИССЛЕДОВАНИЯ ПБ1Ч/Ш И УСТРАНЕНИЯ ОТКАЗОВ ОСНОВАНИЙ Ы ФУВДА/.ЕНГОВ
Глава 6. Исследование причин и устранение отказов смолизацией грунтов основани!!
Отказ основания свай-колонн построенного агропромышленного здания произошел до сдачи его в эксплуатацию, что обнаружилось по незатухающим сверхнормативным осадкам свай-колонн, особенно во внутренних пролетах здания.
В данном случае пусть X; является причиной отказа ,
тогда в соответствии с нашей классификацией после обследования здания получаем
т.е. отказ наступил в результате-действия следующих причин первого класса:
, у - на этапе изысканий допущена неполнота оценки иш;;е-нерно-геологических условий площадки; - на этапе проектирования реализована неполнота изыскании;
Я - на этапе проектирования допущено низкое качество проекта, выразившееся в назначении недостаточной несущей способности свай по грунту.
Нагнетанием карбамидной смолы в околосвайное пространство, в т.ч. под нижний конец свай, обеспечено увеличение несущей способности в 2 раза, что предварительно подтверждено на пробной свае, испытанной трехкратно в течение года.
Инъекцией карбампдной смолы был устранен отказ песчаного основания а столбчатого фундамента резервуара перегретой воды массой 80 т, выразившийся в аварийном крене после двух лет эксплуатации. Аналогичная работа выполнена по усилению основанш стального нефтяного резервуара на нефтеналивной станции Сокур в Новосибирской области.
Глава 7. Забивка свай в рубашке как метод уменьшения динамического воздействия на соседние здания
а Уфе в центре города на стесненной территории одного из институтов было осуществлено строительство склада оборудования на сваях-колоннах в полимерной рубашке, которая позволила сократить глубину погружения свай на 4¿,1% (с 4,75 м до 2,75 м). число ударов уменьшилось на 58,3;'*, на эту не величину снизился расход дизельного топлива, объем выхлопных газов. Динамическое воздействие на окружающую среду сведено до минимума. Ни одно строение не пострадало, хотя находились они на расстоянии всего 4 м.
1) крайне стесненных условиях территории Уфимского домо-строительно-ианерного комбината возведено 3-этажное здание заводоуправления на сваях в полимерной рубашке. Использование укороченных на 2о> свай (6м вместо 8м) в полимерной рубашке обеспечило заданную несущую способность (200 кЛ), исключило полностью земляные раооты и до минимума снизило динамическое воздействие на соседние строения.
Комплекс основных здании Тюменского пивзавода был возведен на укороченных сваях в полимерной рубашке (2321 шт. свай объемом ¿¿17 .л3 вместо ХоЬ4 м3). применение свай в полимерной рубашке на названном комплексе позвол;шо также значительно уменьшить
динамическое воздействие, расход топлива, выхлопные газы и продолжительность щука.
В Башкортостане в массовом порядке внедрен метод забивки свай в тиксотропной рубашке, обладающий всеми преимуществами метода забивки в полимерной рубашке, кроме несущей способности, которая не уменьшается против обычных евши
Глава 8. Исследование причин и устранение отказов фундаментов многосекционными сваями
Нарушения технологии устройства оснований а фундаментов, отсутствие культуры производства работ, небрежность к основанию в межсезонье обернулись отказом основания строящегося 11-этажного кирпичного здания при нагрузке всего 1э...о0;.> проектной. Автором были проведены исследования причин отказа и предложены мероприятия по выведению здания из тяжелого аварийного состояния.
Для ускорения процесса стабилизации осадок было предложено обеспечить надежный отвод поверхностных вод, выполнить осадочные швы вместо температурных в местах прхмыканкя аварийного дома к старому существующему. Реконструкция ивов была выполнена с помощью многосекционных свай, т.е. торцы аварийного дома бшгл пересажены на новые вдавленные многосекционные сваи. После этих мероприятий здание было достроено и эксплуатируется безотказно уже 15 лет.
Сдача в эксплуатацию 3-этажного крупнопанельного дома б!иа сорвана из-за отказа основания как следствие переувлажнения котлована, промораживания основания, нарушена: технологии устройства обратных засыпок, что обернулось аварийншп деуормацмп;:; дома.
Дефицит несущей способности фундамента, определенный с учетом фактических свойств грунтов основания, глубины заложения и размеров фундамента, оказался равным 30...50$ проектной величины в деформированной половине дома.
Усиление фундамента было выполнено по техническому решению и под наблюдением автора попарным вдавливанием многосекционных свай за габаритами фундаментной подушки домкратами, фиксируемыми поперечной стальной упорной балкой. Всего было вдавлено 144 сваи с общей несущей способностью 33,36 тыс.кН.
После усиления фундамента было проведено уникальное статическое испытание дома, впервые выполненное в Башкортостане, что подтвердило высокую надежность метода усиления фундаментов многосекционными сваями, немедленно включаемыми в работу. В двух подъездах рассматриваемого трехподъездного дома междуэтажные перекрытия были нагружены по 150 кг/м^. Всего быдо использовано 482,4 т груза (бордюрный камень). В процессе испытания дома не произошло никаких осадок и деформаций, что контролировалось приборами и по маякам. Загрузка и разгрузка дома были выполнены по авторскому режиму.
Шестиэтажное кирпичное здание оказалось построенным на древней карстовой воронке, давно засыпанной и не "замеченной" проектировщиками. Через 2 года после сдачи дома в эксплуатацию в результате повышения уровня подземных вод активизировался карстово-суффозионный процесс и массив грунта в объеме древней воронки дал просадку на 30 см на участке длиной 23 м под средней несущей стеной. Этого оказалось достаточным для попадания здания в аварийное состояние и прекращения его эксплуатации. Только оперативное подведение многосекционных свай по а.сЛё 1008357 под наблюдением автора позволило сохранить здание от обрушения.
Рецидив деформаций проявился через три года, что подтвердило правильность причины отказа (^2 2 2)'Естественн0,чт0 кзр0™0-суффозионный процесс можно подавить только мелиорацией грунтов, что и было сделано в последующем.
ОБЩЕ ВЫВОДЫ
В диссертации впервые рассматривается комплекс взаимосвязанных вопросов, относящихся к систематизации и научному анализу причин отказов оснований и фундаментов зданий; к исследованию, разработке и совершенствованию прогрессивных методов устранения отказов; к обследованию деформировавшихся зданий и практической реализации результатов исследования при устранении отказов путем усиления оснований и фундаментов химическим и конструктивным методами в условиях острой потребности строительного производства.
1. Разработана классификация причин отказов оснований и фундаментов, содержащая формулировки возможных отрицательных антропогенных событий от начала изысканий до истечения нормативного срока эксплуатации объектов. Конструкционно-производственные и эксплуатационные причины отказов составляют два класса и практически исчерпывающе представляют причины аварийных осадок и кренов существующих зданий, находящихся в разной степени строительной готовности либо в состоянии эксплуатации.
2. Составлен кадастр 96 деформировавшихся зданий, позволивший выполнить статистический анализ причин отказов оснований и фундаментов. Установлено, что отказы вызываются действием 1...5 причин по гиперболической зависимости. Примерно одна треть
причин возникает в период изысканий, проектирования и устройства оснований и фундаментов и реализуется через 12 лет. Две трети причин возникает в период эксплуатации и проявляется через 22 гола*
3. Предложено рассматривать отказн оснований и фундаментов как случайные события, описываемые распределением Пуассона. Разработана математическая модель возникновения отказов с учетом постоянной изменяемости фонда здани:!, позволявшая выполнить вероятностный прогноз повреждений зданв^«
1. Установлены средние вероятности С р = 2,63«10 5 отказов оснований и фундаментов налег п гражданских здании, характеризунцяо сложившийся уровень .надежности фундаментострое-ния. з т.Уфе к изменявшие ой линейно е широком диапазоне в зависимости от этажности к назначения здания". Еилые здания имеют средние вероятности отказов в 3 раза меньшие, чем гражданские. С ростом этазности здани?.: вероятность отказов растет, но не превышаем среднего значении для аш зданий к в 10 раз превышает это значение дне гражданских зданий. Свайные фундаменты из висячих забивных свай оказались более уязвимыми, чем ^ВД3-ментн мелкого залопегиая.
5„ Устранение отказа основания в соответствующих инженерно-геологических условия-;!: целесообразно выполнять химическим способом путем инъекции карбамидаой смоли с помощью специально разработанного технологического оборудования. Данный способ детально исследован и усовершенствован, что позволяет целенаправленно рейдировать свойства голеоосазуыцей смеси, рассчитывать ее параметры, выбирать оптимальные компоненты и их соотношения с учетом физико-химических свойств реагентов, химико-
минералогического состава грунтов и требуемых прочностных свойств 'закрепляемого грунта.
6. Для устранения отказа фундамента рекомендуется подведение многосекционных свай. Разработаны комплект рабочей документации и индустриальная технология изготовления таких свай. Предложена и внедрена спаренная многосекционная свая. Проведены полевые исследования процесса вдавливания и работы свай в сопоставлении с забивной сваей. Установлено, что многосекционная свая практически не отличается от забивной сваи по несущей способности, а усилие вдавливания превышает несущую способность на 6.„.40$ в условиях слабых глинистых грунтов.
7. Снижение вероятности появления отказа оснований и фундаментов существующих зданий при устройстве свайных фундаментов соседних зданий достигается забивкой свай в рубашке, что обеспечивает уменьшение динамического воздействия за счет облегчения решила работы молота и уменьшения числа его ударов по свае. Предложенный метод детально исследован и внедрен в массовом строительстве благодаря высокой эффективности в стесненных условиях современного города.
8. Инъекционное оборудование, состав для закрепления карбонатных грунтов, способ усиления фундаментов многосекционными сваями и забивка свай в рубашке защищены авторскими свидетельствами на изобретения и реализованы при разработке принципиально новых решений по устранению отказов оснований и фундаментов.
9. Результаты экспериментально-теоретических исследований широко внедрены в производственных условиях путем исследования причин отказов оснований и фундаментов зданий, разработки и реализации технических решений, что обеспечило значительную экономию трудовых и материальных ресурсов и привело к уменьшению вред- ■ ного воздействия на окружающую среду.
Содержание диссертации опубликовано в 63 работах, основные ¿13 которых следующие.
Статьи в отечественных и зарубежных изданиях
1. Ьакрепленпе грунта мочевиноформальдегидной смолой ;»!-60 в условиях Башкирии //Материалы к У1 Всесоюз.совещ.по закрепл. и уплот.грунтов. -Ы.: изд-во ;ЛГУ, 1968. - С.424-428. (Л.И.Кор-женко, А.^.Полак)*.
2. О целесообразности использования глочевиноформальдегидной смолы .<¡-60 для закрепления грунтов //Сб.тр. БашНИИстроя, вып.УШ. - ¡Л.: Стройиздат, 1968. - С.156-161.
3. Изменение прочности мочевпноформальдегидной смолы во времени //Сб.тр. БашШИстроя, вып.Ш. - Л.: Стройиздат, 1968. -
- С. 132-168.
4. Применение в свайных фундаментах мочевпноформальдегидной смолы //Пласт.массы. - 1969. - й 6. - С.58-59.
5. Опыт закреклонкя грунтов Башкирии мочевиноформальдегвдной смолол //основания, фундаменты и мех.грунтов. - 1969. - )5 4.
- С.¿3-29. и.:1.Корженко).
6. О погружении в глинистые грунты свай, покрытых смолой //Сб. тр. БашЕМстроя, вып.1л. Стройиздат, 1969. - С.81-83.
ж Б скобка:; указаны инициалы и фамилии соавторов работ
7. Погружение свай в полимерной рубашке //Основания, фундаменты и мех.грунтов. - 1970. - КЗ. - С.9-11.
8. Увеличение несущей способности свай закреплением околосвайного грунта //Сб.тр. БашН/Ыстроя, вып.а. - и!.: Стройиздат, 1970. - С .77-85.
9. О надмолекулярной структуре карбамидных смол //Сб.тр. БашШй-строя, вып.Х. - : Стройиздат, 1970.-С. 212-213. (А.у.Полак).
10. Применение смолы М-60 для свайных фундаментов Башкирии //Материалы УП Всесоюз.совещ. по закреплению и уплотнению грунтов. - Л.: Энергия, 1971. -0.354-356. (Л.И.Корженко).
11. Усиление свайного фундамента химическим закреплением грунта //Сельское стр-во. - 1972. - Л I. - С.23.
12. Японский опыт химического закрепления грунтов //Основания, фундаменты и мех.грунтов. - 1972. - й 3. - С.35-36.
13. Деформации оснований фундаментов промышленных зданий от воздействия щелочных растворов //Пром. стр-во. - 1972. - II.
- С.23-25. (У.Е.Волков и др.).
14. Минералогический состав грунтов полигона ¡Шпромстроя //Сб. тр. ШИпромстроя, вып.XI. - м.: Стройиздат, 1973. - С.£-4-100. (Р.Т.Валиуллина).
15. Эффективность погружения свай в полимерной рубашке //Сб.тр. ШИдролютроя, вып.XI. - М.: Стройиздат, 1973. - С.100-107.
16. К вопросу, о технологии погружения свай в полимерной рубашке //Сб.тр. ШИцромстроя, вып.XI. Стройиздат, 1973. -
- С.107-III.
17. О рефрактометрии карбамидной смолы //Сб.тр.Шлпромстроя, вып.XI. - и.: Стройиздат, 1973. - С.'¿89-291. (О.А.*илшшова).
18. Карбамидная смола как реагент для закрепления грунтов //Сб. тр. ЫЫпрокстроя, вып.XI. -Л.: Стройиздат, 1973. - С.294-
-302. (А.^.Полак).
19. Из опыта химического закрепления грунтов в ФЕТ //Основания, фундаменты и мех.грунтов. - 1975. - И 5. - С.44-45.
20. О закреплении грунтов карбамидными смолами. //Сб.тр.НШпром-строя, вып.Г7, ч.1. - ¡Д.: Стройиздат, 1976. - С.82-92.
21. Строительство на висячих сваях в полимерной рубашке //2унда-ментостроение в сложных грунтовых условиях: Тез.докл.Всесоюз. совещ. - Алма-Ата: Китап, 1977. - С.42-44. (Ю.Б.Куталов, А.ы. Чижова).
22. О перспективах применения химического закрепления в сложных грунтовых условиях //Сб.тр.ДИСИ: Стр-во автомоб.дорог. - Л. -
- 1978. - С.54-61.
23. Перспективы развития химического закрепления грунтов в области фундаментостроения //Закрепл. и уплот. грунтов в стр-ве: Тез.докл. на IX Всесоюз.научно-техн.совещ. - И,: Стройиздат, 1378. - С.Г72-Г74.
24. Роль карбонатных и глинистых примесей при смолизации грунтов //Закрепл. и уплот. грунтов в стр-ве: Тез.докл. на IX Всесоюзн. научно-техн.совещ. - Ы.: Стройиздат, 1378. - С.174-177.
25. Забивка свай в рубашке //Механизация стр-ва. - 1980. - Л I. -
- С.23-25. (Е.П.Пегов).
26. О механизации химического закрепления грунтов //Леханизация стр-ва. - 1980. - Л II. - С.21-22. (Г.И.Восковщук).
27. О технико-экономической целесообразности забивки свай в рубашке //Основания, фундаменты и мех.грунтов. - 1981. - Л I. -
- С.4-5. (С.Г.Зубаиров, Е.П.Пегов).
28. Причины и последствия осадок 11-этажного кирпичного здания //Основания, фундаменты и ыех.грунтов. - 1982. - Л 4. - С.10-12. (В.В.Хасанов, В.Г.Камалов, А.В.Вронский).
29. Современные способы реконструкции фундаментов и укрепления оснований //Проблемы больших городов: Обзорная информация. -:.!., 1.ПЖП1. - 1982, вып. 15. - 24 с. СЛ.И.Смородинов).
:>(J. Инъекционная установка дан усиления оснований фундаментов л устранения течи в бетонных сооружениях //Совр.состояние а тенденции релв. больших городов ь СССР и за руоежои: Зксцрвсс-ша£ораааия. - d., и1ГЦНШ. - 1983, вып.2/7« - 4 с. (Г.И.ВоскоБщук).
31. СО опыте язивтиш, цровкпфовашв!, строительства к усиления фундаментов зданий на закарстованных-территориях (на примере г.Уфы) //ÏÏHS.геология. - iS83. - Ji 4. - С.63-71. (В.П.Мартин, й. А.Илюхин и др.).
Установка для химического закрепления грунтов //Закрепление л уплотнение геуетоб б стр-ве: 1ез.докл.нс,лВсесоюз.совещ. --¡А.: Стройиздат, IS83. - С.49-51. (Г.И.Восковщук, М.Н.Ибра-ГЕМОв) .
33. -Ликвидация аларии адааян е г.Уфе, • вызванной активизацией карстового процесса //Стр-зо на зак&рстовашшх территориях: Тез.докл. на Бсесоюз.совещ.: Подольск, ¿2-23 ноября 1983г. -
- М. : изд-ао ПИИОСП, 1Э83. -C.IId-I.I7. (Г.С.Колесник, З.И.Мартин, Р.Л.Араслансв).
34. ..¡ногосекциошщз железобетонные сваи для усиления фундаментов при каретопроявлекия:: //Стр-во на закарстованных территориях: Тез.докл. на Всесош.совеш.: Подольск, 22-23 ноября ¿983 г.-
- ."Л. : изд-во iiEOCil, 1983. - С.139-141. (В.А.Илюхин).
35. Причины активизации иарстово-сушфозиокного процесса //Тез. докл. У Всесош. конф.: Проолеш ¡шж.геологии в связи с про-:щшд. и гразданск. стр-зом и разработкой месторолд. лодезн. пскол.: Свердлове:-:.. пай,, IS3-1 г. - Свердловск, 1984. - С.72-75. (В.А.Илюхин др.).
36. Использование многосекылонных свал под сгущгаменты реконструируемых и аварийных зданий и сооругенлД за рубежом //Про:.:.
стр-во. - 1984. - S 12. - С.39-42.
37. Зарубежные легкие геотехнические установки для изысканий грунтов //Проектирование и инж.изыскания. - 1987. - № 2. -- С.34-36. (И.Б.Рыжков).
38. Классификация причин отказов оснований и фундаментов //Основания, фундаменты и мех.грунтов. - 1992. - II 3. - С.28-30.
39. Антропогенная активизация карста и противокарстовая защита //Инженерная геология карста: Тез.докл. Международного симпозиума, Пермь, 1992 . - Пещь, изд-во ПТУ, 1992. - С. 129 (В.И.Мартин, А.И.Травкин).
40. Pile Driving in Polymer Jacket//Prcc. VIII Int.Conf.Soil Ii.ech. and Found.bng. - Moscow. - 1973. - Vol.4.3. - P.371-372-
41. Chemical Consolidation of Soil//Proc.Vl iiurop.Conf. Soil Mech. and Pound.Eng. - Vienna. - 197b. - Vol.2.2. - P.111-114.
42. Uber den Stand und die bntwicklungsauseichten der cliemischen Bodenverfestigung//08terreichische Ingenieur-Zeitschrift.-Wien. - 1979. - H.2. - S. 41-45.
43. Coiisolidamento dei suoli//Bolletino d' inf orioazione camera di coranercio italo-3ovietica/Grafica mierre. Toezzano S/H. Milano, Italia. - 19&0. - Ко.2b. - P.29-34.
44. Pile Foundations SettIernents//Proc.Conf. Soil Mech.
and Found.Eng. - Stockholia. - 19Ь1. - Vol.2. - P.611-614. (G.S.Koleanik et.al.).
45. Improvement of Construction Properties of Soil with Carbamide ^esins/VProc. VIII jmrop.Conf. on Soil Ueoh.and Pound. Jng. - Helsinki. - 1963. - Vol.2. - P.923-924.(G.S.Kolesnik).
Авторские свидетельства на изобретения
о
1. Композиция для пропитки бетона: A.c. 563407 СССР, 1,1. Кл. С 04В 41/28 /Э.И.Мулюков и Р.Н.Хлесткин (СССР). - 4 с.
2. Способ возведения сваи: A.c. 672292 СССР, М. Кл.2 Е 02 Д 7/00 /Э.И.Муликов и Р.Б.Ямалтдинов (СССР). - 4 с.
3. Установка для приготовления и инъецирования растворов:
A.c. 838000 СССР, М. Кл.3 Е 02 Д 3/12 /Г.И.Восковщук, Ю.И.Янь-ко, А.А.Еолтикова и Э.И.Ыулюков (СССР). -6с.: ил.
о
4. Композ1ЩИЯ для устройства оснований: A.c. 939645 СССР, Л. Кл. Е 02 Д 3/12 /Э.И.Мулюков и Л.Г.Карлова (СССР). - 6 с.
г;
5. Установка для забивки свай: A.c. 947285 СССР, М. Кл. Е 02 Д 7/26 /Э.И.Мулюков, С.Н.Назаров и Г.И.Восковщук (СССР). --4с.: ил.
6. Способ усиления фундамента здания, сооружения: A.c. 1008357 А СССР, Е 02 Д 27/08 /Э.И.Ыулюков, Г.С.Колесник, Р.Я.Арасланов и С.Н.Назаров (СССР). - 2 е.: ил.
7. Установка для моделирования взаимодействия фундаментов зданий с грунтовым основанием: A.c. II0I7I0 А СССР, Г ОИ 19/00
/В.А.Илюхин и Э.И.Мулюков (СССР). -4с.: ил.
-
Похожие работы
- Совершенствование методов проектирования фундаментов реконструируемых зданий на пылевато-глинистых и искусственных грунтах
- Регулируемые фундаменты каркасных зданий. Конструкция, технология и расчет при подъеме и выравнивании
- Основные причины повреждения несущих стеновых конструкций и рекомендации по их предупреждению
- Особенности технологии и организации строительного производства при реконструкции зданий ВУЗов
- Технология устройства оснований и фундаментов зданий на сезоннопромерзающих грунтах
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов