автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Разработка технологии устройства свайных фундаментов вблизи существующих зданий на слабых грунтах

На правах рукописи

ЩЕРБА Денис Вячеславович

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ УСТРОЙСТВА СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ВБЛИЗИ СУЩЕСТВУЮЩИХ ЗДАНИЙ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ

Специальность 05.23.08 - Технология и организация строительства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Моеква-2005

Работа выполнена в Государственной академии профессиональной переподготовки и повышения квалификации руководящих работников и специалистов инвестиционной сферы (ГАСИС)

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Абелев Марк Юрьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Чернов Юрий Тихонович

кандидат технических наук Зехниев Фаршед Фарходович

Ведущая организация:

ФГУП «ФУНДАМЕНТПРОЕКТ»

Защита состоится 2005 г. в « » ча-

сов на заседании диссертационного Лгбвета Д.212.138.04 при Московском Государственном строительном университете по адресу: г. Москва, Шлюзовая наб., д. 8, ауд. сО>£*£ »

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета Ширшиков Б.Ф.

-¿ЛлСЯ/Ь^О» 2005 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В последние годы увеличиваются объемы строительства зданий и сооружений на застроенных территориях городов. Часто новые здания-пристраиваются к существующим зданиям, которые имеют разные сроки эксплуатации и различное техническое состояние, а в основании залегают слабые грунты (глинистые водонасыщенные, насыпные и т.д.).

Основными причинами разрушения и деформирования существующих зданий являются: увеличение нагрузок на грунты основания от пристраиваемых зданий, изменение характеристик грунтов в основаниях существующих зданий при изменении уровня подземных вод, динамические воздействия при забивке свай, нарушения технологии производства работ на застроенных территориях и т.д.

Кроме того, при разработке проектов новых зданий пристраиваемых к существующим зданиям, не были учтены специфические свойства слабых грунтов в их основаниях и их изменения в процессе эксплуатации зданий.

Во многих случаях технологические решения по переустройству, усилению фундаментов, упрочнению оснований существующих зданий в пределах зоны влияния нового строительства были разработаны без учета опыта строительства в стесненных городских условиях.

Анализ показывает, что отсутствуют эффективные технологии устройства свайных фундаментов новых зданий, пристраиваемых к существующим зданиям в стесненных городских условиях, которые позволяют учесть их техническое состояние, изменение характеристик грунтов оснований в результате различных воздействий и обеспечить высокую производительность работ.

Целью диссертационной работы явилась разработка эффективных технологий устройства свайных фундаментов зданий, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах и разработка эффективных методов сохранности существующих зданий.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- изучены специфические свойства слабых грунтов (водонасыщенных глинистых, насыпных, заторфованных);

- исследованы технологии производства работ по устройству оснований и фундаментов с учетом специфических свойств слабых грунтов;

- изучены основные факторы, вызывающие деформирование'и разрушение существующих зданий при строительстве вблизи них новых сооружений на слабых грунтах;

- исследованы особенности устройства свайных фундаментов пристраиваемых сооружений из забивных и вдавливаемых железобетонных свай, в том числе с применением лидерных скважин на слабых грунтах;

- изучены особенности возникновения вибрационных воздействий в слабых грунтах оснований при забивке свай;

- осуществлен выбор оптимальной технологии производства сваебойных работ для пристраиваемых зданий с различным техническим состоянием в сложных грунтовых условиях;

- разработаны рекомендации по выбору эффективных технологических решений при проектировании и производстве работ для пристраиваемых зданий в сложных грунтовых условиях.

Научная новизна работы состоит в том, что:

- разработана методика оценки и выбора рациональных технологических решений по возведению фундаментов в условиях застроенных территорий;

- обоснованы и экспериментально установлены технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное устройство свайных фундаментов сооружений, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах с полным обеспечением их эксплуатационной пригодности.

- получены количественные значения ряда технологических параметров При устройстве свайных фундаментов сооружений вблизи существующих зданий на слабых грунтах;

- разработаны технологические требования, определяющие качество устройства свайных фундаментов вблизи существующих зданий и методы производства работ, позволяющие уменьшить динамические воздействия на существующие здания от погружения свай;

- установлены пределы эффективного применения лидерных скважин при погружении свай ударным способом и методом вдавливания вблизи существующих зданий.

Практическое значение работы заключается в следующем:

- разработаны нормативы проведения полевых исследований несущей способности свай с учетом тиксотропных свойств грунтов;

- определены значения колебаний в грунтах при забивке свай в зависимости от грунтовых условий площадок, размеров свай и применяемого оборудования;

- повышена достоверность прогноза неравномерных деформаций существующих зданий на слабых грунтах при устройстве вблизи свайных фундаментов пристраиваемых зданий по различным технологиям;

- разработаны эффективные способы погружения свай ударным методом и методом вдавливания на площадках со слабыми грунтами вблизи существующих зданий;

- разработан и внедрен в практику устройства свайных фундаментов на слабых грунтах комплекс конструктивных и технологических решений;

- разработана методика оценки влияния различных силовых воздействий на конструкции существующих зданий в зависимости от вида и состояния грунта в их основаниях, методов производства работ;

На защиту выносятся следующие положения диссертации:

1. Результаты исследований основных причин потери эксплуатационной пригодности существующих зданий на слабых грунтах при производстве вблизи них строительно-монтажных работ по устройству свайных фундаментов.

2. Методика оценки и выбора эффективных технологий устройства оснований и свайных фундаментов зданий, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах.

3. Результаты натурных исследований обеспечения эксплуатационной пригодности существующих зданий на слабых грунтах, при различных технологиях устройства свайных фундаментов.

4.Методика выбора эффективных видов строительной техники и оборудования с учетом возможностей уменьшения динамических воздействий при сваебойных работах в сложных грунтовых условиях.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на научных конференциях и семинарах в МГСУ, ГАСИС и НИИОСП, а также на заседаниях научно-технических советов строительных организаций Московской области.

Внедрение работы. Основные результаты научных исследований внедрены при разработке проектов и при строительстве монолитных зданий вблизи существующих сооружений в г. Химки Московской области.

Публикации. Основное содержание выполненных научных исследований изложено в 17 научных статьях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы, имеющей 104 наименований. Общий объем диссертации 166 страниц, в т.ч. 139 страниц машинописного текста, 33 рисунков и 2 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации приведен анализ недостатков технологий производства работ при устройстве оснований и фундаментов сооружений, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых глинистых и насыпных грунтах.

Несмотря на успешное строительство и эксплуатацию зданий и сооружений различного назначения на слабых водонасыщенных глинистых

грунтах в целом, известно много случаев деформаций и аварий существующих и пристраиваемых к ним сооружений.

Основной причиной деформаций и аварий зданий являются чрезмерные и неравномерные осадки, которые происходят при неправильном определении прочностных и деформативных свойств грунтов. Во многих случаях причинами разрушений и чрезмерных деформаций существующих зданий и пристраиваемых к ним сооружений стали необоснованный выбор технологий производства работ и нарушения, допущенные в процессе производства работ на строительных площадках.

В развитие строительного производства и созданию эффективных методов производства работ при строительстве и реконструкции различных зданий и сооружений в стесненных городских условиях большой вклад внесли научные исследования А.А.Афанасьева, АК.Шрейбера, С.САтаева, Н.Н.Данилова, ААГусакова, П.П.Олейника, Ю.А.Вильмана, Б.В.Прикина,

A.В.Мишуева, Б.Н.Рахманова и др.

Созданию эффективных способов пожарной безопасности зданий и сооружений посвящены исследования А.Я.Корольченко, И.С.Молчадского,

B.М.Ройтмана и др.

Эффективные способы расчета, проектирования и устройства оснований и фундаментов зданий и сооружений и способы реконструкции подземных частей зданий и сооружений созданы благодаря научным исследованиям Ю.М.Абелева, М.Ю.Абелева, П. А. Коновалова, В.И.Крутова, А.А.Григорян, В.М.Улицкого и др.

Эффективные методы проектирования и устройства оснований и фундаментов зданий и сооружений в сложных грунтовых условиях при воздействии динамических воздействий созданы на основе исследований Ю.М.Абелева, В.А.Ильичева, Б.В.Бахолдина, Д.Д.Баркан,

Х.АРахматуллина, Ю.К.Зарецкого, Н.К.Капустян, М.М.Калюжнюка, Л.Р.Ставницера, В.К.Рудь и др.

Многочисленными исследованиями установлено, что для слабых во-донасыщенных глинистых грунтов значение модуля общей деформации Ео есть величина переменная, существенно зависящая от напряженного состояния образца грунта. При лабораторных испытаниях для некоторых видов грунтов при изменении давления от 0 до 0,5 МПа были получены результаты, различающиеся в 5-7 раз. Кроме этого величина модуля общей деформации слабых водонасыщенных глинистых грунтов существенно зависит "от режима нагружения образцов.

При производстве работ нулевого цикла в зависимости от применяемых технологий и инженерно-геологических условий площадок необходимо учесть значения фильтрационных характеристик слабых водонасыщенных

глинистых грунтов, которые определяют сроки консолидации, используемые для расчета осадок грунтов в основании сооружений.

Большое количество аварий зданий на слабых грунтах произошло при длительном и неравномерном деформировании грунтов оснований. Отмечены случаи аварии зданий при изменении уровня подземных вод, в том числе и при неправильном водопонижении. Деформации зданий со свайными фундаментами на слабых водонасыщенных грунтах произошли при динамических воздействиях от забивки свай на примыкающих объектах.

В городских условиях на многих строительных площадках имеются насыпные грунты, которые по своему составу, сложению и физико-механическим свойствам резко отличаются от естественных отложений. Строительные площадки с насыпными грунтами, обычно представляют собой бывшие балки, пруды и т.д.

Вторая глава диссертационной работы посвящена исследованию эффективных технологий устройства свайных фундаментов для пристраиваемых многоэтажных жилых зданий в грунтовых условиях г. Химки Московской области.

Опыты проводились при погружении железобетонных свай длиной 8, 10 и 12 м с сечением 30x30 см забивкой и вдавливанием, в том числе и применением лидерных скважин. Изучалась действительная картина изменения во времени несущей способности и осадок свай при различных способах погружения.

Исследования изменения несущей способности свай показали, что через 6 суток после забивки, как это рекомендуют для глинистых грунтов ГОСТ 5686-94 и СНиП 2.02.03-85, рост несущей способности свай, по сравнению с первоначальным значением составил от 20 до 38 %. Рост несущей способности свай по сравнению с первоначальным значением после 30 суток «отдыха» для площадок №1, 2 и 3 составила соответственно 35,1, 96,4 и 109,6 %. После 60 суток «отдыха» эти значения для площадок №1, 2 и 3 составили соответственно 50,2, 114,5 и 130,1 %.

После 30 и 60 суток «отдыха» несущая способность свай по сравнению с первоначальным значением для площадок №1, 2 и 3 возросла в 1,35, 1,96 и 2,10 раза и 1,58,2,15 и 2,31 раза соответственно (Рис.1). " ч

Увеличение несущей способности свай произошло в основном за счет увеличения сил трения по боковой поверхности свай. Увеличение сил по боковой поверхности свай для грунтов при изменении показателя текучести от 0,6 до 0,3 составило от 2,45 до 5,41 раза (Рис. 2).

На рис. 3 приведена технологическая схема вдавливания железобетонных свай близи существующего здания.

60С

Рс!,кН

а)

___ —в» -• 2 1 1 -*з

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

I, сут

Р<1,кН

40С

б)

« _»—

-♦3

А

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

1,сут

Рис. 1. Увеличение несущей способности свай (Ра, кН) после различного времени отдыха, а, и б - различные площадки испытаний; 1,2, и 3 - длина железобетонных забивных свай, соответственно 12,10 и 8 м.

^ кПа

Рис. 2. Увеличение сил трения (Р) по боковой поверхности свай во времени. 1,2,3 и 4 для грунтов при 0-0,25; 0,25-0,50; 0,50-0,75 и >0,75.

а б в г д

Рис 3. Технологическая схема вдавливания железобетонных свай а - шнековое бурение лидирующей скважины; б - закрепление скважины обсадной

трубой; в - рыхление грунта в скважине до несущего слоя грунта; г - подъем и удаление обсадной трубы; д - вдавливание сваи. 1 - лидерная скважина, 2 - разрыхленный грунт, 3 - обсадная труба, 4 - вдавливаемая свая, 5 - шнековая колонна, 6 - базовая машина, 7 - сваевдавливающее оборудование. Грунты: 1- насыпной грунт, 2 - слабый грунт, 3 - прочный грунт.

В исследованиях особое внимание уделялось влиянию диаметра и глубины лидерных скважин на несущую способность вдавливаемых свай. Был получен ряд технических параметров и построена графическая зависимость несущей способности сваи от отношения диаметров лидера и сваи для грунтов с ^ = 0-0,25; 0,25 - 0,50; и 0,50 - 0,75. Зависимость для глинистых грунтов с ^ = 0,50-0,75 приведена на рис. 4.

в)

Рис. 4. Влияние лидерных скважин на несущую способность свай для грунтов с консистенцией - 1ь= 0,50-0,75.1,2, 3 и 4 - при диаметре скважин: <3Л= <Зс-5 см, с!л= с^ -10 см, <1Л = с!с -15 см и ёл =с1с ^"и^ - несущая способность сваи с лидером и без лидера; Ь1 и

Ьс - длина лидера и сваи.

Третья глава диссертации посвящена исследованию параметров влияния забивки свай на грунты оснований существующих зданий.

При исследованиях нами рассматривались все вопросы процессов образования и распространения волн в грунтах при забивке свай длиной 8-12 м, механизм их влияния на существующие здания.

Анализ аварий показал, что аварии и деформации существующих зданий при забивке вблизи них свай в основном произошли при возникновении неравномерных осадок грунтов в их основаниях. Осадки развиваются во времени в зависимости от количества ударов молота и от интенсивности колебаний.

Установлено, что глубина погружения свай при забивке существенным образом влияет на параметры колебаний грунта. По результатам опытов можно отметить следующие закономерности изменения амплитуд и преобладающих периодов смещений с увеличением глубины погружения сваи. Характер изменения параметров колебаний с глубиной погружения сваи в разных грунтах различен. В слоистых разнородных грунтах максимальные амплитуды смещений и преобладающие периоды во время всего погружения изменялись, принимая ряд экстремальных значений, наибольшие из которых для смещений приходилось на глубину погружения 3-6 м. В супесях при увеличении глубины погружения происходит увеличение максимальных амплитуд смещений и уменьшение преобладающих периодов почти до конца забивки. (Рис. 5).

Ау,,МКМ

Рис. 5. Зависимости амплитуд вертикальной составляющей смещений поверхности грунта от глубины погружения свай Ь„ на расстоянии: 1 -3 м; 2 - 6 м; 3 -12 м; а и б - соответственно по площадкам 1 и 3.

При забивке сваи в глинистые грунты наблюдалось значительное возрастание амплитуды смещений грунта. Это объясняется быстрым восстановлением нарушенных при погружении свай структурных связей между частицами грунта, что приводит к возрастанию сил сопротивления грунта погружению сваи и увеличению доли энергии, рассеивающейся в грунте в виде упругих волн.

Опыты показали, что при изменении глубины погружения сваи смещения хотя и претерпевают изменения, но не столь существенные. Этим подтверждается, что максимальные смещения грунта вызываются преимущественно волнами, распространяющимися от боковой поверхности сваи.

Значение смещений грунта зависит от расстояния до источника колебаний грунта, т.е. от расстояния до забиваемой сваи. На различных площадках в зависимости от грунтовых условий изменение параметров колебаний с расстоянием может происходить различно. Было установлено быстрое затухание амплитуд смещений с расстоянием (Рис. 6). Опыты показали, что преобладающие периоды колебаний на расстоянии до 40 м от забиваемой сваи на одной и той же площадке имеют разнообразный характер при различной глубине забивки сваи и несколько увеличиваются с расстоянием.

Четвертая глава диссертации посвящена исследованию влияния колебаний грунта при забивке свай на здания и сооружения сейсмометрическим методом.

Для исследований была выбрана площадка строительства комплекса многоэтажных жилых домов расположенная по адресу: ул. Лавочкина, г. Химки Московской области.

Исследовалось влияние колебаний грунта при забивке железобетонных свай длиной 8, 10 и 12 м, с поперечным сечением 30x30 см штанговыми дизель молотами на близрасположенное 9 этажное кирпичное здание.

Для исследований использовалась сейсмометрическая цифровая портативная малоканальная станция, разработанная для инженерно-сейсмометрических задач и сейсмического микрорайонирования.

Замеры проводились двумя типами сейсмометров: СМ-ЗКВ (три отдельных датчика в каждой точке - вертикальный и два горизонтальных) и КМВ - трехкомпонентный датчик, в котором использованы чувствительные элементы от сейсмометра СВ-5, но три компоненты собраны в одном конструктиве. АЧХ для КМВ соответствует кривой для СВ-5.

Согласно методике проведения опытов проводилась пробная регистрация микросейсм на грунте вблизи пункта забивки свай. Были записаны пробы колебаний: "спокойный участок" и "забивка" с использованием 3-компонетной расстановки СМ-ЗКВ и КМВ. Направление осей регистрации -X - горизонтальная, на источник, У - горизонтальная, вкрест, Ъ - вертикальная. Замеры производились на грунте, на первом и восьмом этажах.

Для характеристики оценки воздействия ударов по высоте здания сопоставим спектры записей на грунте и на 1 и 8 эт. по одной вертикали - у лифта (рис.7).

Анализ спектров показал следующее:

- уровни колебаний, характерных для единичного удара - широкополосного максимума с центральной частотой 10 Гц, при переходе сигнала с грунта на здание меняются следующим образом: на 1 эт. снижаются примерно в 3 раза (по мощности на порядок) на всех компонентах по сравнению с таковыми на грунте, на 8 эт. - горизонтальные компоненты по уровню такие же, как и на 1 эт„ а вертикальная компонента возрастает по уровню примерно вдвое по сравнению с таковой на грунте и в 5 раз по сравнению с 1 эт.,

- по частоте - низкочастотные максимумы, связанные с ритмом ударов не проходят в здание за исключением пика на частоте 2 Гц, который проявляется в виде возбуждения Собственных колебаний здания,

- ударные воздействия на 1 эт» практически не возбуждают интенсивных собственных колебаний, но они проявляется на 8 эт.

Таким образом, основное воздействие на здание ударов при забивке свай проявляется на верхнем этаже, причем как на частотах, характерных для удара, так и идет возбуждение колебаний на собственных частотах здания.

Рис.7. Спектры записей на грунте и на 1 и 8 этажах

Были проведены измерения в точках возможных максимальных воздействий. Возбуждение колебаний в здании на относительно высоких частотах (около 10 Гц) может привести к резонансным явлениям для отдельных конструктивных элементов здания, особенно консолей.

Сравнивались данные полученные на балконе и внутри 8 этажа здания. При этом основное различие проявлялось в усилении колебаний на частоте 20 Гц на балконе. * - "

Интересные данные были получены при изучении распределения воздействий по плану здания. Измерения проводились в разных точках на 1 этаже. Было установлено, что в разных точках плана, колебания здания, вызываемые воздействием ударов при забивке свай, практически одинаковые по форме спектра и уровням. Наибольшие различия проявляются на компоненте, регистрирующей колебания поперек корпуса здания (направление — на источник сигналов). Здесь спектр отклика на воздействие представлен двугорбым максимумом с частотами пиков примерно 5 и 10 Гц. По мере удаления от источника по плану здания наблюдается относительное уменьшение интенсивности пика 5 Гц и увеличение для пика 10 Гц. Такая особенность связана, по-видимому, с устройством фундаментов здания.

В результате сопоставления данных замеров вибрационных воздействий на существующее здание в разных местах здания по высоте, в плане и в различной удаленности от места забивки свай позволили установить следующее.

Ударные воздействия при забивке свай создают в здании поле колебаний, состоящих из импульсной части и возбуждении колебаний на собственных частотах здания. Доминирующими по ускорениям являются импульсные колебания, ускорения на собственных частотах на порядок слабее.

Было установлено, что амплитуды колебаний различаются по пространственному и конструктивному решению объема, наибольшие различия наблюдаются по высоте и на концентраторах напряжений.

На первом этаже наблюдалось ослабление колебаний (по >скорениям примерно вдвое) по сравнению с грунтом, а на верхнем этаже здания ударные воздействия характеризуются увеличением ускорений примерно вдвое по сравнению с грунтом, различия между верхним и нижним этажом по ускорениям - примерно в 4- 5 раз.

Проведенное обследование воздействия процесса забивки свай на грунты и здание показало, что сейсмометрический метод является удобным и технологичным инструментом для проведения подобных работ и возможности решения ряда новых задач.

Проведенные экспериментальные исследования вблизи существующего здания показали, что современная сейсмометрия располагает набором измерительных средств и возможностей обработки данных, позволяющих выявлять и оценивать параметры очень слабых колебаний. Это стало возможным благодаря появлению возможности цифровой регистрации и современной аналоговой элементной базы.

В пятой главе диссертации приведены рекомендации по обеспечению эффективности производства работ нулевого цикла сооружений возводимых вблизи существующих зданий на слабых грунтах.

Здесь приведены основные требования по выбору технологии устройства свайных фундаментов сооружений вблизи существующих зданий. Разработку проектов и устройство оснований и фундаментов вновь возводимых сооружений, вблизи существующих зданий в сложных грунтовых условиях необходимо осуществлять с учетом технического состояния конструкций существующих зданий и результатов инженерно-геологических изысканий.

Как показывает опыт выбор технологии производства работ по устройству фундаментов глубокого заложения необходимо производить с учетом, кроме вида фундамента, веса оборудования, расходов на доставку и монтаж оборудования.

При выборе различных вариантов комплекта необходимого оборудования и обслуживающей техники на многих объектах разница общих расходов составила до 47,8 %, а по срокам завершения работ до 1,5 раза.

За период эксплуатации существующих зданий из-за утечек из инженерных коммуникаций (горячей и холодной воды, сточных вод, промышленных стоков и т.д.) произошло подтопление территорий и изменились свойства грунтов в основаниях, а уровень грунтовых на многих площадках за последние 30-45 лет поднялся на 8,6-16,7 м и в настоящее время находится на глубине 2,2-6,7 м от поверхности земли. Это должно быть учтено при разработке проектов фундаментов пристраиваемых зданий и выборе технологии производства работ и способов водопонижения.

Как показали проведенные наблюдения для обеспечения сохранности существующего здания помимо принятия конструктивных мероприятий при производстве работ необходимо предусмотреть специальные технологические мероприятия позволяющие снизить вибрационные воздействия на существующие здания.

Устройство свайных фундаментов близи существующих зданий должно быть произведено с учетом специфических свойств слабых грунтов оснований и изменений их физико-механических свойств при различных техногенных воздействиях и проекты производства работ (ППР) должны включить опытную забивку свай.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Выполненные исследования позволили обосновать и экспериментально установить технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное устройство свайных фундаментов зданий, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах с полным обеспечением их эксплуатационной пригодности. Получены количественные значения ряда технологических параметров при

погружении свай забивкой и вдавливанием в лидерных скважинах с учетом специфических свойств грунтов оснований.

2. По результатам исследований было установлено, что через 6 суток после забивки рост несущей способности свай, по сравнению с ее первоначальным значением составил для одиночных свай от 20 до 38 %. Рост несущей способности свай по сравнению с первоначальным значением после 30 и 60 суток «отдыха» для площадок №1, 2 и 3 составил соответственно 35,1,96,4,109,6 и 50,2,114,5,130,1 % соответственно. То есть, после 30 и 60 суток «отдыха» несущая способность свай по сравнению с первоначальным значением для площадок №1, 2 и 3 возросла в 1,35, 1,96 и 2,10 раза и 1,58, 2,15 и 2,31 раза соответственно.

3. Расхождения в значениях несущей способности свай при различных сроках «отдыха» подтверждают несовершенство методов СНиП, а также позволяют сделать вывод о том, что период «отдыха» 6 сут явно занижен. Для правильной оценки несущей способности свай необходимы более длительные сроки «отдыха», примерно 10...25 сут. Период интенсивного роста несущей способности свайных фундаментов может продолжаться до 60 сут. Он связан с процессами фильтрационной консолидации и тиксотропного упрочнения водонасыщенного глинистого грунта.

4. Погружение свай вдавливанием в лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины осуществлялось при ее диаметре: равном стороье квадратного сечения сваи, на 0,05 ми 0,15 м менее стороны поперечного сечения сваи. При погружении свай в лидерные скважины в слабых грунтах удалось снизить значения амплитуды смещений грунта 2,0-2,2 раза. Снижение высоты падения молота позволяет снизить амплитуды смещений грунта до 1,3 раза.

5. Исследования показали, для существующих зданий II категории по состоянию и грунты в основании которых относятся 1, 2 и 3 групп по ВСН 490-87, применение лидерных скважин позволяет уменьшить допустимое расстояние для забивки свай до технологически возможных величин и для существующих зданий III категории по состоянию и грунты в основании которых относятся 1, 2 и 3 групп по ВСН 490-87, на близких технологически возможных расстояниях возможно вдавливание свай в лидерных скважинах по разработанной технологии без применения мер по упрочнению грунтов и усилению конструкций. Применение такой технологии позволяет уменьшить значение ускорения колебаний фундамента при сваебойных работах до допустимых величин, т.е. до 0,15 м/с2.

6. При вдавливании свай было установлено, что уплотнение крупные и средней крупности пески средней плотности (при естественной влажности грунтов \\= 17 -22 %) происходит вокруг сваи в зоне радиусом (1 - 2)ё и мелких и пылеватых песков средней плотности (при естественной влажности грунтов 17 -22 %) происходит вокруг сваи в зоне радиусом (3 - 5)ё, где ё- диаметр сваи. Расструктуривание глинистых грунтов при !Ь< 0,5 происходит в зоне радиусом (10-12)ё, а при II > 0,5 - В зоне радиусом (15 - 25 )ё.

7. Опыты показали, что применение рыхления грунта в лидерных скважинаж для вдавливаемых свай позволяет уменьшить радиус зоны рас-структуривания глинистых грунтов при IL < 0,5 от 3 до 4d, и а при IL > 0,5 -от 6 до 8 d. В процессе исследований проведенных при вдавливании свай зная размеры зоны расструктуривания, были установлены безопасные расстояния от мест вдавливания свай до существующих зданий от 1,0 до 2,4d.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. К.М. Абелев, Д.В. Щерба. Особенности возведения свайных фундаментов вблизи существующих зданий. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 2, 2002. С. 173-182.

2. В.Г. Щерба, В.В. Щерба, Д.В. Щерба. Особенности зимнего бетонирования в условиях строительных площадок в г. Химки Московской области. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 2,2002. С. 187-202.

3. В.Г. Щерба, Д.В. Щерба. Опыт обеспечения качества товарного бетона при монолитном домостроении. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 2, 2002. С. 202-206.

4. И.Д. Махова, В.В. Щерба, Д.В. Щерба. Страхование строителных рисков при возведении монолитных железобетонных зданий в г. Химки. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 3,2003. С. 120-136.

5. Ю.Г. Цюрих., В.В. Анненков, Д.В. Щерба. Технология усиления оснований и фундаментов реконструируемых зданий. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 4,2004. С. 91-101

6. В.Г. Щерба, Д.В. Щерба, В.В. Щерба. Особенности применения опалубок при монолитном строительстве. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 4, 2004. С. 153-164.

7. В.В. Щерба, Д.В. Щерба. Особенности устройства свайных фундаментов при возведении высотных зданий. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 4,2004. С. 164-173.

8. В.Г. Щерба, Д.В. Щерба. Некоторые особенности технологии монолитного домостроения. Объединенный научный журнал №8,2002г. С 37-41.

9. В.Г. Щерба, Д.В. Щерба. Опыт применения новых технологий при возведении 17-ти этажного монолитного жилого здания в г. Химки. Объединенный научный журнал №8,2002г.С. 41-47.

10. В.Г. Щерба, Д.В. Щерба. технология устройства фундаментов вблизи, существующих заглубленных сооружений без забивки свай. Объединенный научный журнал №8,2002г. С 47-50

11.М.Ю. Абелев, В.Г. Щерба, Д.В. Щерба, А.А. Заранкин. Натуральные исследования эффективности применяемых технологий при строительстве 17-этажного монолитного жилого дома. Строительство -формирование среды жизнедеятельности: Материалы пятой научно — практической конференции молодых ученых аспирантов и докторантов (5-6 июня 2002 г.). МГСУ. 2002г. С 13-16.

12. Д.В. Щерба, Д.Л. Бекжанов, В.В. Анненков. Деформации оснований, сложенных, рыхлыми песками. Строительство - формирование среды

жизнедеятельности: Материалы второй международной седьмой межвузовской научно-практической конференции молодых ученых аспирантов и докторантов (26-27 июня 2004 г.). Книга 1.МГСУ.2004 г. С 188-191

13. Д В. Щерба, В.В. Щерба. Результаты исследований эффективности технологий устройства фундаментов вблизи существующих зданий, трои-тельство - формирование среды жизнедеятельности: Материалы второй международной седьмой межвузовской научно-практической конференции молодых ученых аспирантов и докторантов (26-27 июня 2004 г.). Книга 1.МГСУ.2004г.С. 192-194.

14. Капустян Н.К., Д.В. Щерба, Ж.Л. Бекжанов. Возможности и перспективы использования сейсмометрической аппаратуры при устройстве свайных фундаментов. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 5,2004. С. 138-147.

15. Д.В. Щерба, А.С. Быховский, Д.Л. Бекжанов. Результаты изучения влияния забивки свай на существующие здания и сооружения. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 5,2004. С. 172-181.

16. ДВ. Щерба. Результаты опытов установления влияния размеров свай на колебания грунтов основания. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 5, 2004.С. 182-187.

17. В.Г. Щерба, Д.В. Щерба. Результаты исследований колебания грунтов оснований при забивке свай на существующие здания. // Сб. научн. трудов ГАСИС. Вып. 5,2004. С. 188-195.

КОПИ - ЦЕНТР св.7:07:10429 тираж 100 экз.

Тел.185-79-54 г. Москва м. Бабушкинская УЛ. Енисейская 36

05.РЗ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ АВАРИЙ И НЕДОСТАТКОВ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ СООРУЖЕНР1Й, ПРИСТРАИВАЕМЫХ К СУЩЕСТВУЮЩИМ ЗДАНИЯМ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ.

1.1. Изучение особенностей учета специфических свойств слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтов при выборе технологий устройства оснований и фундаментов зданий.

1.2. Анализ особенностей проведения геотехнического сопровождения при строительстве зданий на застроенных городских площадках с водонасыщенными глинистыми и насыпными грунтами.

1.3. Изучение технологий устройства оснований и фундаментов зданий и сооружений на слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах.

1.3.1. Анализ технологий устройства искусственных оснований на слабых водонасыщенных глинистых грунтах.

1.3.2. Анализ особенностей устройства оснований и фундаментов зданий и сооружений на насыпных грунтах.

1.3.3. Анализ существующих технологий устройства свайных фундаментов зданий и сооружений на слабых грунтах.

1.3.4. Анализ особенностей устройства свайных фундаментов на слабых водонасыщенных глинистых грунтах.

1.4. Изучение изменения физико-механических характеристик грунтов в основании существующих зданий на слабых грунтах.

1.4.1 .Увеличение плотности и изменение влажности грунтов в основании существующих зданий.

1.4.2. Изменение прочностных и деформационных характеристик грунтов в основании существующих зданий на слабых грунтах.

1.4.3. Изучение изменений свойств грунтов оснований существующих зданий при их разгрузке. it* 1.5. Анализ деформаций существующих и строящихся зданий происшедших из-за нарушений требований технологии производства работ при устройстве оснований и фундаментов на слабых фунтах.

1.6. Изучение выполнения технологического регламента и технологического испытания при строительстве сооружений вблизи существующих зданий на слабых фунтах.

1.7. Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЙ УСТРОЙСТВА СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ДЛЯ ПРИСТРАИВАЕМЫХ МНОГОЭТАЖНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ.

2.1. Задачи исследований.

2.2. Инженерно-геологические условия экспериментальных площадок.

2.3. Методика проведения исследований технологий устройства свайных фундаментов сооружений пристраиваемых к существующим зданиям на водонасыщенных глинистых и насыпных фунтах.

2.4. Результаты исследования изменения во времени несущей способности свай фундаментов зданий на слабых фунтах.

2.5. Результаты проведенных исследований эффективных технологий пофужения свай вдавливанием вблизи существующих зданий на слабых фунтах.

2.6. Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВЛИЯНИЯ ЗАБИВКИ СВАЙ ВБЛИЗИ СУЩЕСТВУЮЩИХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ.

3.1. Задачи исследований.

3.2. Анализ результатов изучения влияния забивки свай на существующие здания и сооружения.

3.3. Определение параметров колебаний грунта при забивке свай.

3.4.Исследование колебаний грунта при забивке свай.

3.5. Результаты изучения влияния размеров свай на колебания грунтов основания.

3.6. Результаты исследования влияния колебания грунта при забивки свай на конструкции зданий.

З.б.Выводы по главе 3.:.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОЛЕБАНИЙ ГРУНТА ПРИ ЗАБИВКЕ СВАЙ НА ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ СЕЙСМОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ.

4.1.Задачи исследований.

4.2. Инженерно-геологические условия экспериментальной площадки.

4.3. Аппаратура и методика измерений.

4.3.1. Состав измерительного комплекса и его параметры.

4.3.2. Подбор сейсмометра для регистрации на объекте.

4.3.3. Выбор методики обработки сейсмических записей.

4.3.4. Схема наблюдений на объекте.

4.4. Характеристики ударных воздействий на грунте.

4.4.1. Картина колебаний при забивке соседних свай.

4.4.2. Характеристики сигналов: абсолютные уровни, спектры и поляризация колебаний при забивке сваи.

4.4.3. Изменение параметров ударов во времени и затухание воздействий после остановки забивки.

4.5. Воздействие ударов на существующее здание.

4.5.1. Распределение воздействий по высоте здания.

4.5.2. Измерения в точках возможных максимальных воздействий.

4.5.3. Распределение воздействий по плану здания.

4.6. Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ НУЛЕВОГО ЦИКЛА СООРУЖЕНИЙ ВОЗВОДИМЫХ ВБЛИЗИ

СУЩЕСТВУЮЩИХ ЗДАНИЙ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ. Ф 5.1. Основные требования по выбору технологии устройства фундаментов сооружений вблизи существующих зданий.

5.2. Рекомендации по эффективному проведению геотехнического мониторинга при различных технологиях возведения зданий.

5.3. Выбор метода устройства оснований и фундаментов новых сооружений примыкающих к существующим зданиям.

5.4. Основные требования к проектированию свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

В последние годы увеличивается объемы строительства различных зданий и сооружений на застроенных территориях городов. Во многих случаях новые здания пристраиваются к уже существующим зданиям, по этажности они часто превышают старые. При строительстве примыкающих сооружений, нагрузки действующие на грунты оснований фундаментов существующих зданий увеличиваются. В конструкциях строящихся зданий принимаются много решений на основе последних достижений строительной науки.

Среди существующих зданий и сооружений имеются не только здания с большими сроками эксплуатации, но и здания, построенные в последние годы на слабых водонасыщенных грунтах, с разными конструкциями фундаментов. Новое строительство во многих случаях становится причиной неравномерных и недопустимых деформаций существующих зданий, часть из которых была снесена или реконструирована.

Основной причиной разрушения и деформирования существующих зданий стало увеличение дополнительных нагрузок на грунты их основания от пристраиваемых зданий, изменение характеристик грунтов в основаниях существующих зданий при изменении уровня подземных вод, динамические воздействия при строительно-монтажных работах по возведению строящегося рядом здания и т.д.

В связи с этим, для пристраиваемых зданий, особое значение приобрела проблема технологии устройства оснований и фундаментов с учетом изменения характеристик грунтов в основаниях существующих зданий в процессе их эксплуатации от техногенных и природных факторов, а также технического состояния их конструкций. Решение этой важной проблемы сопряжено со многими трудностями, для решения которых требуется проведение большого количества лабораторных и натурных исследований.

Сложность заключается в том, что существующие технологии устройства оснований и фундаментов пристраиваемых зданий не гарантируют обеспечение эксплуатационной пригодности существующих сооружений, даже при применении свайных фундаментов, особенно в тех случаях, если грунтовая толща основания сложена водонасыщенными глинистыми грунтами, насыпными грунтами, заторфованными или пучинистыми грунтами.

Во многих случаях технологические решения по переустройству, усилению (восстановлению) фундаментов, упрочнению оснований зданий в пределах зоны влияния нового строительства с применением свайных фундаментов часто разрабатываются с учетом только конструктивных требований кц на основе общепринятых способов технологии производства работ и без учета особых свойств грунтов основания.

Совершенствование технологий устройства свайных фундаментов существующих и пристраиваемых зданий представляется актуальной работой, имеющей важное научное и практическое значение.

Решение данной проблемы должно базироваться на обобщении многочисленных результатов теоретических и экспериментальных исследований, связанных с выполнением инженерно-геологических изысканий, анализа применяемых технологий по устройству свайных фундаментов, развитием методов обследования оснований и фундаментов существующих зданий.

В процессе работы над диссертацией все исследования были выполнены с проведением анализа выполнения требований нормативных документов, принятых в последние годы, с целью обеспечения производства строительных работ с хорошим качеством, и обеспечения сохранности существующих зданий.

На территории г. Москвы строительство вблизи существующих зданий в городских условиях регулируется сведущими нормативными документами: «Инструкция по проектированию и устройству свайных фундаментов зданий и сооружений в г. Москве». Правительство Москвы, Москомархитектура,

2001 г., «Рекомендации по проектированию и устройству оснований и фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях плотной iri, застройки в г. Москве» Правительство Москвы, Москомархитектура, 1999 г.,

Рекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки» Правительство Москвы, Москомархитектура, 1998 г., «Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции» Правительство Москвы, Москомархитектура, 1998 г.

Анализ показывает, что отсутствуют эффективные технологии устрой-у, ства свайных фундаментов новых зданий, пристраиваемых к существующим зданиям в стесненных городских условиях, которые позволяют учесть их техническое состояние, изменение характеристик грунтов оснований в результате различных воздействий и обеспечить высокую производительность работ.

Целью диссертационной работы явилась разработка эффективных технологий устройства свайных фундаментов зданий, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах и разработка эффективных методов сохранности существующих зданий.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- изучены специфические свойства слабых грунтов (водонасыщенных глинистых, насыпных, заторфованных);

- исследованы технологии производства работ по устройству оснований и фундаментов с учетом специфических свойств слабых грунтов;

- изучены основные факторы, вызывающие деформирование и разрушение существующих зданий при строительстве вблизи них новых сооружений на слабых грунтах;

- исследованы особенности устройства свайных фундаментов пристраиваемых сооружений из забивных и вдавливаемых железобетонных свай,

0) в том числе с применением лидерных скважин на слабых грунтах;

- изучены особенности возникновения вибрационных воздействий в слабых грунтах оснований при забивке свай;

- осуществлен выбор оптимальной технологии производства сваебойных работ для пристраиваемых зданий с различным техническим состоянием в сложных грунтовых условиях;

- разработаны рекомендации по выбору эффективных технологических решений при проектировании и производстве работ для пристраиваемых зданий в сложных грунтовых условиях.

Научная новизна работы состоит в том, что:

- разработана методика оценки и выбора рациональных технологических решений по возведению фундаментов в условиях застроенных территорий;

- обоснованы и экспериментально установлены технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное устройство свайных фундаментов сооружений, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах с полным обеспечением их эксплуатационной пригодности.

- получены количественные значения ряда технологических параметров при устройстве свайных фундаментов сооружений вблизи существующих зданий на слабых грунтах;

- разработаны технологические требования, определяющие качество ^ устройства свайных фундаментов вблизи существующих зданий и методы производства работ, позволяющие уменьшить динамические воздействия на существующие здания от погружения свай;

- установлены пределы эффективного применения лидерных скважин при погружении свай ударным способом и методом вдавливания вблизи сул, шествующих зданий.

Практическое значение работы заключается в следующем:

- разработаны нормативы проведения полевых исследований несущей способности свай с учетом тиксотропных свойств грунтов;

- определены значения колебаний в грунтах при забивке свай в зависимости от грунтовых условий площадок, размеров свай и применяемого оборудования;

- повышена достоверность прогноза неравномерных деформаций существующих зданий на слабых грунтах при устройстве вблизи свайных фундаментов пристраиваемых зданий по различным технологиям;

- разработаны эффективные способы погружения свай ударным методом и методом вдавливания на площадках со слабыми грунтами вблизи существующих зданий;

- разработан и внедрен в практику устройства свайных фундаментов на слабых грунтах комплекс конструктивных и технологических решений;

- разработана методика оценки влияния различных силовых воздействий на конструкции существующих зданий в зависимости от вида и состояния грунта в их основаниях, методов производства работ;

На защиту выносятся следующие положения диссертации:

1. Результаты исследований основных причин потери эксплуатационной пригодности существующих зданий на слабых грунтах при производстве вблизи них строительно-монтажных работ по устройству свайных фундаментов.

2. Методика оценки и выбора эффективных технологий устройства оснований и свайных фундаментов зданий, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах.

3. Результаты натурных исследований обеспечения эксплуатационной пригодности существующих зданий на слабых грунтах, при различных технологиях устройства свайных фундаментов.

4.Методика выбора эффективных видов строительной техники и оборудования с учетом возможностей уменьшения динамических воздействий при сваебойных работах в сложных грунтовых условиях.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на научных конференциях и семинарах в МГСУ, ГАСИС и НИИОСП, а также на заседаниях научно-технических советов строительных организаций Московской области.

Внедрение работы. Основные результаты научных исследований внедрены при разработке проектов и при строительстве монолитных зданий вблизи существующих сооружений в г. Химки Московской области.

Публикации. Основное содержание выполненных научных исследований изложено в 17 научных статьях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы, имеющей 104 наименования. Общий объем диссертации составляет 166 страниц, в т.ч. 139 страниц машинописного текста, 33 рисунка и 2 таблицы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Выполненные исследования позволили обосновать и экспериментально установить технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное устройство свайных фундаментов зданий, пристраиваемых к существующим зданиям на слабых грунтах с полным обеспечением их эксплуатационной пригодности. Получены количественные значения ряда технологических параметров при погружении свай забивкой и вдавливанием в лидерных скважинах с учетом специфических свойств грунтов оснований.

2. По результатам исследований было установлено, что через 6 суток после забивки рост несущей способности свай, по сравнению с ее первоначальным значением составил для одиночных свай от 20 до 38 %. Рост несущей способности свай по сравнению с первоначальным значением после 30 и 60 суток «отдыха» для площадок №1, 2 и 3 составил соответственно 35,1, 96,4, 109,6 и 50,2, 114,5, 130,1 % соответственно. То есть, после 30 и 60 суток «отдыха» несущая способность свай по сравнению с первоначальным значением для площадок №1, 2 и 3 возросла в 1,35, 1,96 и 2,10 раза и 1,58, 2,15 и 2,31 раза соответственно.

3. Расхождения в значениях несущей способности свай при различных сроках «отдыха» подтверждают несовершенство методов СНиП, а также позволяют сделать вывод о том, что период «отдыха» 6 сут явно занижен. Для правильной оценки несущей способности свай необходимы более длительные сроки «отдыха», примерно 10.25 сут. Период интенсивного роста несущей способности свайных фундаментов может продолжаться до 60 сут. Он связан с процессами фильтрационной консолидации и тиксотропного упрочнения водонасыщенного глинистого грунта.

4. Погружение свай вдавливанием в лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины осуществлялось при ее диаметре: равном стороне квадратного сечения сваи, на 0,05 ми 0,15 м менее стороны поперечного сечения сваи. При погружении свай в лидерные скважины в слабых грунтах удалось снизить значения амплитуды смещений грунта 2,0-2,2 раза. Снижение высоты падения молота позволяет снизить амплитуды смещений грунта до 1,3 раза. ft 5. Исследования показали, для существующих зданий II категории по состоянию и грунты в основании которых относятся 1, 2 и 3 групп по ВСН 490-87, применение лидерных скважин позволяет уменьшить допустимое расстояние для забивки свай до технологически возможных величин и для существующих зданий III категории по состоянию и грунты в основании которых относятся 1, 2 и 3 групп по ВСН 490-87, на близких технологически возможных расстояниях возможно вдавливание свай в лидерных скважинах по разработанной технологии без применения мер по упрочнению грунтов и усилению конструкций. Применение такой технологии позволяет уменьшить значение ускорения колебаний фундамента при сваебойных работах до допустимых величин, т.е. до 0,15 м/с2.

6. При вдавливании свай было установлено, что уплотнение крупные и средней крупности пески средней плотности (при естественной влажности L

• грунтов W= 17 -22 %) происходит вокруг сваи в зоне радиусом (1 - 2)d и мелких и пылеватых песков средней плотности (при естественной влажности грунтов W= 17 -22 %) происходит вокруг сваи в зоне радиусом (3 - 5)d, где dдиаметр сваи. Расструктуривание глинистых грунтов при II < 0,5 происходит в зоне радиусом (10-12)d, а при IL > 0,5 - в зоне радиусом (15 - 25)d.

7. Опыты показали, что применение рыхления грунта в лидерных скважинаж для вдавливаемых свай позволяет уменьшить радиус зоны рас-структуривания глинистых грунтов при IL < 0,5 от 3 до 4d, и а при II > 0,5 -от 6 до 8 d. В процессе исследований проведенных при вдавливании свай зная размеры зоны расструктуривания, были установлены безопасные расстояния от мест вдавливания свай до существующих зданий от 1,0 до 2,4d.

1. Абелев К.М., Шерозия З.И., Щерба В.Г. Особенности устройства фундаментов реконструируемых и пристраиваемых зданий: Учеб. пособие. М.: ГАСИС, 2002. 280 с.

2. Абелев М.Ю. Аварии фундаментов сооружений. М.: МИСИ им. В.В.Куйбышева, 1975.

3. Абелев М.Ю. Строительство промышленных и гражданских сооружений на слабых водонасыщенных грунтах. М.: Стройиздат, 1982.

4. Абелев Ю.М., Абелев М.Ю. Основы проектирования и строительства на просадочных макропористых грунтах. М.: Стройиздат, 1980.

5. Альтшуллер Е.М. Индустриальное домостроение из монолитного бетона. М., 1976. С. 127.

6. Апарин И.Л., Исакович Г.А. О комплексном подходе к проблеме снижения материалоемкости в строительстве // Промышленное строительство. 1982. №7. С. 18-19.

7. Атаев С.С. Технология индустриального строительства из монолитного бетона. М.: Стройиздат, 1989.

8. Афанасьев А.А. Возведение зданий и сооружений из монолитного железобетона. М.: Стройиздат, 1990.

9. Ю.Афанасьев А.А., Данилов Н.Н., Копылов В.Д. и др. Технология строительных процессов. М.: Высшая школа, 1999. 463 с.

10. Баркан Д.Д. Динамика оснований и фундаментов. М.: Стройвоениз-дат, 1948.412 с.

11. Бауман В.А., Быховский И.И., Вибрационные машины и процессы в строительстве. М.: Высшая школа, 1977. 253 с.

12. Бахолдин Б.В, Большаков Н.Н. Исследования напряженного состояния глинистых грунтов при погружении свай // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1973. № 5. С. 11-13.

13. Бахолдин В.В. Сопротивление глинистых грунтов при погружении свай // Свайные фундаменты: Тез. докл. семинара-совещания. Киев, 1971. С. 61-64.

14. Берзон И.С., Епинатьева A.M., Парийская Г.Н., Стародубровская С.П. Динамические характеристики сейсмических волн в реальных средах //М., Изд. АН СССР., 1962. 490 с

15. Березовский Б.И., Евдокимов Н.И., Жадановский Б.В., Розенбойм JI.B., Широкова JI.A. Возведение монолитных конструкций зданий и сооружений. М., 1981.С. 323.

16. Бетонные и железобетонные работы / К.И.Башлай, В.Я.Гендин и др. Под ред. В.Д.Топчия. М.: Стройиздат, 1987. 320 с.

17. Бражник В.Н. Применение винтового штампа для определения характеристик свойств грунтов оснований реконструируемых зданий // Мат. семинара ЛДНТП. Л., 1987.

18. Булгаков С.Н. Технологичность железобетонных конструкций и проектных решений. М.: Стройиздат, 1983. 301 с.

19. Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов: Основы теории и примеры расчета: Учеб. пособие для вузов. М.: Стройиздат, 1990. 304 с.

20. ВСН 490-87. Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки / Минмонтажспецстрой СССР. М., 1988.

21. Ганичев И.А. Устройство искусственных сооружений и фундаментов. М.: Стройиздат, 1981. 543 с.

22. Герсеванов Н.М. Полыиин Д.Е. Теоретические основы механики грунтов и их практическое приложение. М.: Стройиздат, 1948. 247 с.

23. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов. М.: Стройиздат, 1979.304 с.

24. Гурвич И.И., Боганик Т.Н. Сейсмическая разведка //М., Недра., 1980. 551 с.

25. Гусаков А.А. Системотехника в строительстве. М.: Стройиздат, 1983. 440 с.

26. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. Л.: Строй-издат, 1988.415с.

27. Далматов Б.И., Улицкий В.М. Обследование оснований и фундаментов реконструируемых зданий: Текст лекции. Л., 1985. 42 с.

28. Далматов Б.И., Ягданова Л.П. Компрессионно-декомпрессионные свойства некоторых разновидностей глинистых грунтов / Механика грунтов, основания и фундаменты: Сб.науч.тр. № 78/ЛИСИ. Л., 1973. С.53-57.

29. Дашко Р.Э. Анализ деформаций водонасыщенных глинистых грунтов в основании сооружений // Основания и фундаменты гражданских и промышленных зданий (в условиях слабых и мерзлых грунтов): Межвуз. темат. сб. тр ./ЛИСМ. Л., 1990. С. 104-113.

30. Денисов Н.Я. Природа прочности и деформации грунтов. М.: Гос-строй-издат, 1972. 360 с.

31. Джантимиров Х.А., Ушаков И.В. Устойчивость свай в грунте // Сб.тр. НИИОСП им. Н.М.Герсеванова. Вып. 70. М., 1980. С. 72-78.

32. Дикман Л.Г. Организация, планирование и управление строительным производством: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1982. 480 с.

33. Егоров А.И., Львович Л.Б., Марочнин Н.Р. Опыт проектирования и строительства фундаментов из буроинъекционных свай // Механика грунтов, основания и фундаменты. 1982. № 6. С. 14-16.

34. Железобетон в XXI веке: состояние и перспективы развития бетона и железобетона в России. М.: Готика, 2001. 684 с.

35. Жинкин Г.Н., Калганов В.Ф. Закрепление слабых грунтов в условиях Ленинграда. Л. : Стройиздат, 1967. 150с.

36. Зарецкий Ю.К. Вязкопластичность грунтов и расчеты сооружений. М.: Стройиздат, 1988. 352 с.

37. Зиангиров Р.С., Быкова B.C., Полтев М.П. Инженерная геология в строительстве. М.: Стройиздат, 1986. 175 с.

38. Иванов П.Л. Уплотнение малосвязных грунтов взрывами. М., 1983.

39. Ильичев В.А., Коновалов П.А., Никифорова Н.С. Особенности геомониторинга при возведении подземных сооружений в условиях тесной городской застройки // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1999. № 4. С. 20-26.

40. Инструкция по проектированию и устройству свайных фундаментов зданий и сооружений в г. Москве. Правительство Москвы, Москомархитек-тура, 2001.

41. Исследование процесса деформирования слабых глинистых грунтов в натурных условиях / Д.К.Бугров, С.Н.Кураев, А.В.Голли, И.А.Пирогов. А.Г.Шашкин // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1997. № 1. С. 612.

42. Калюжнюк М.М. Исследование параметров колебаний грунта при забивке свай на моделях // Сб. тр. ВНИИГСа. 1976. Вып. С. 40-53.

43. Калюжнюк М.М., Рудь В.К. Сваебойные работы при реконструкции: (Влияние колебаний на здания и сооружения). JL: Стройиздат, 1989. 160 с.

44. Капустян Н.К. Техногенное воздействие на литосферу объект планетарных исследований XXI века // Проблемы геофизики XXI века / Под ред. А.В.Николаева. Кн. 2. М.: Наука, 2003. С. 213-244.

45. Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. М.: ВНИИНТПИ, 2000. 308 с.

46. Корольченко А.Я. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочн. в 2-х Т. М.: Пожнацка, 2000.

47. Красновский Б.М. Основные направления повышения эффективности, монолитного бетона. М.: ЦМИПКС, 1983. С. 48.

48. Крутов В.И. Основания и фундаменты на насыпных грунтах. М.: Стройиздат, 1988. 224 с.

49. Кульчицкий Г.Б. Опыт погружения свай вблизи существующих зданий в грунтовых условиях Среднего Приобья // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2000. № 1. С. 13-15.

50. Ларионов А.К. Инженерно-геологическое изучение структуры рыхлых осадочных пород (структура грунта). М.: Недра, 1966. 328 с.

51. Мангушев Р.А., Любимов Е.Б. Прикладные аспекты автоматизации проектирования фундаментов / СПбГАСУ. СПб., 1993. 159 с.

52. Маслов Н.Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов. М.: Стройиздат, 1982. 511 с.

53. Молчадский И.С., Волнухин А.Ю. Влияение фактора совместной работы строительных конструкций на огнестойкость изгибаемых железобетонных элементов//Пожаровзрывобезопасность. 1993. № 2. С. 39-42.

54. Московские городские строительные норма. Основания, фундаменты и подземные сооружени. МГСН. 2.07.97. Правительство Москвы. М., 1988. 136 с.

55. Мулюков Э.И. Статистический анализ причин и вероятностный прогноз отказов оснований и фундаментов / Отказы в геотехнике: Сб. статей. Уфа, 1995. С. 5-17.

56. Ободовский А.А. Проектирование свайных фундаментов. М.: Стройиздат, 1977. 112 с.

57. Острецов В.М, Гендельман Л.Б, Капустян Н.К. Сейсмический мониторинг конструкций высотных зданий и среды их размещения: концепция и технологии // Монггориг незпечних геолопчних процеЫв та еколопчного стану середовища. К., КНУ, 2003, с. 32-33.

58. Парамонов В.Н. Математическое моделирование устройства свайных фундаментов в условиях плотной городской застройки // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1998. № 4-5. С. 13-18.

59. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1986. 415 с.

60. Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов. М.: Стройиздат, 1986. 567 с.

61. Проектирование и устройство свайных фундаментов: Учеб. пособие для строительных вузов / С.Б.Беленький, Л.Г.Дикман, И.И. Косоруков и др. М.: Высшая школа, 1983. 328 с.

62. Рахматуллин Х.А. и др. Волны в двухкомпонентных средах. Ташкент: ФАН, 1974. 266 с.

63. Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции" Правительство Москвы, Москомархитектура, 1998 г.

64. Рекомендации по проектированию и устройству оснований фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях плотной застройки в г. Москве. М.: Москомархитектура, 1999.

65. Рекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки" Правительство Москвы, Москомархитектура, 1998 г.,

66. Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. М.: ИИБС, 2001. 385 с.

67. Рудь В.К. Влияние различных факторов на характеристики колебаний грунта от забивки свай и шпунта.//Науч.-техн. реф. Сб. Сер. 5. Спец. Строит. Работы. Вып. 6. М., 1981. С. 16-19.

68. Рудь В.К. Колебания зданий при забивке вблизи них свай // Экспресс-информация. Сер. Спец. строит, работы. Вып. 6. М., 1983. С. 34-39.

69. Рудь В.К. Оценка возможности и целесообразности забивки свай и шпунта вблизи зданий.//Динамика оснований, фундаментов и подзем. сооружений/Тез. Всесоюз. конф. (Нарва, 1-3 окт. 1985). Л., 1985. С. 237-238.

70. Рыбин B.C. Проектирование фундаментов реконструируемых зданий. М.: Стройиздат, 1990. 296 с.

71. Симагин В.Г. Особенности проектирования и возведения фундаментов около существующих зданий. Петрозаводск: Изд-во гос. ун-та, 1983. 55 с.

72. Смородинов В.И. Строительство заглубленных сооружений: Справ, пособие. М.: Стройиздат, 1983. 208 с.

73. СНиП 10-01-94. Система нормативных документов в строительстве. Основные положения.

74. СНиП 12.03.99. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования.

75. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 48 с.

76. СНиП 2.01.02-85*. Противопожарные нормы / Госстрой СССР.

77. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 48 с.

78. СНиП 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений.

79. СНиП 3.09.01-85. Производство сборных железобетонных конструкций и изделий. М., 1985.

80. Соколов В.К. Модернизация жилых зданий. М.: Стройиздат, 1986. 248 с.

81. Солодухин М.А. Инженерно-геологические изыскания для промышленного и гражданского строительства. М.: Недра, 1985. 224 с.

82. Сорочан Е.А. Фундаменты промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1986. 303 с.

83. Сорочан Е.А., Дворкин Ю.И. О назначении давлений на основания при реконструкции сооружений // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1976. №2. С. 16-19.

84. Сотников С.И., Симагин В.Г. Вершинин В.П. Проектирование и возведение фундаментов вблизи существующих сооружений. М.: Стройиздат, 1986.185 с.

85. Ставницер JI.P. Деформации оснований сооружений от ударных нагрузок. М.: Стройиздат, 1969. 196 с.

86. Строительное производство: Энциклопедия / Гл. ред. А.К.Шрейбер. М.; Стройиздат, 1995. 464 с.

87. Теличенко В.И., Терентьев О.М., Лапидус А.А. Технологии возведения зданий и сооружений. М.: Лакир, 1999.

88. Терцаги К. Теория механики грунтов. М.: Стройиздат. 1961 507 с.91 .Технология строительного производства: Учеб. для вузов // С.С.Атаев, Н.Н.Данилов, Б.В.Прыкин и др. М.: Стройиздат, 1984. 559 с.

89. Топчий В.Д. Прогрессивные направления развития технологии общестроительных работ // Основные направления технического прогресса в организации и технологии строительного производства. М.: Стройиздат, 1979. С.87.

90. Трофименков Ю.Г., Воротков JI.H. Полевые методы исследования строительных свойств грунтов. М.: Стройиздат, 1981. 215 с.

91. Улицкий В.М. Геотехническое обоснование реконструкции зданий на слабых грунтах. СПб., 1995. 146 с.

92. Улицкий В.М., Шашкин А.Г. Геотехническое обоснование сложных технологий реконструкции зданий на слабых грунтах // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1997. № 3. С.3-8.

93. Улицкий В.М., Шашкин А.Г. Геотехническое сопровождение реконструкции городов (обследование, расчеты, ведение работ, мониторинг). -М.: Издательство АСВ, 1999. 327 с.

94. Цай Т.Н., Грабовый П.Г., Большаков В.А. и др. Организация строительного производства. М.: Изд-во АСВ, 1999. 432 с.

95. Цытович Н.А. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1979. 272 с.

96. Шашкин А.Г. Изменение строительных свойств слабых глинистых грунтов при квазистатическом нагружении // Межвуз. темат. сб. тр. /Ленингр. инж.-строит. ин-т. Л., 1992. С.63-68.

97. Щерба В.Г., Щерба Д.В. Технология устройства фундаментов вблизи существующих заглубленных сооружений без забивки свай // Объединенный научный журнал. 2002 № 8(31). С, 47-50.

98. Biot М. General Theory of Three Dimensional Consolidation. J.of Applied Physics, vol. 12, February. 1941. P. 155-164.

99. Denkmalpflege und computerunterstytzte Documentation, Information Kollo-gium. Stuttgart, 1992.

100. Korhonen K.-H. Tammirinne maa-ja kalliopera rakennpohjana pirntalo-jen po-hiatutkimukset, Helsinki. VTT, 1977. 145 p.

101. Rankama K. Suomen geologia. Helsinki, 1981.