Устройство шпунтового ограждения
Устройство шпунтового ограждения или как укрепить котлован
Устройство шпунтового ограждения
Выемка грунта ответственное дело, в особенности, если это касается укрепления стен котлована. Грунт по краям вырытого котлована порой очень ненадёжен и всегда может в любую минуту обвалиться. Не стоит говорить о том, к каким последствиям всё это может привести, начиная от финансовых затрат и заканчивая летальными исходами.
Поэтому укрепление котлована деревянными щитами или другими словами — устройство шпунтового ограждения, очень важный этап при выполнении земляных работ. О том, что представляет собой шпунтовое ограждение и как его правильно использовать, будет рассказано ниже.
Устройство шпунтового ограждения
Шпунтовое ограждение это стена, собранная из деревянных щитов или металла, которая предназначена для защиты стен вырытой траншеи или котлована от осыпаний и разрушений. Использовать устройство шпунтового ограждения рекомендуется при глубине вырытого котлована в 7 и более метров.
Шпунтовое ограждение для котлована может быть деревянным с использованием щитов и досок и железобетонным. Железобетонное устройство шпунтового ограждения наиболее дорого в реализации, а в качестве основных опор здесь используются буронабивные сваи.
Деревянное шпунтовое ограждение менее затратно для защиты котлована от разрушений. Однако в виду отсутствия возможности его повторного использования, устройство деревянного шпунтового ограждения используется крайне редко на сегодняшнее время.
Наибольшим спросом и популярностью пользуются ограждения из стального шпунта. Если необходимо надолго оградить котлован при выполнении масштабного строительства, то устройство шпунтового ограждения из стали, как некстати подходит для этих целей.
Стальные шпунты и шпунт Ларсена
На сегодняшнее время наибольшее применение получило такое шпунтовое ограждение из стали как:
1. Шпунт Ларсена — используется не только при огораживании и укреплении строительных котлованов, а также когда необходимо усилить береговые линии, участки дорог с возможным возникновением оползней и тоннели.
Шпунт Ларсена (смотрите фото) представляет собой влагонепроницаемые металлические конструкции с особыми замковыми соединениями. Это позволяет собирать всю конструкцию шпунта Ларсена быстро, а также с возможностью последующей разборки.
2. Шпунт из металлических труб — для изготовления такого шпунтового ограждения используются трубы, имеющие круглое сечение и большой диаметр, свыше 200 мм. Применение данного шпунтового ограждения целесообразно в глубоких котлованах с нестабильной и рыхлой почвой.
3. Шпунт плоский — очень устойчивое устройство шпунтового ограждения, которое чаще всего применяется в котлованах, где глубинный слой почвы состоит из скальных пород. Замковые соединения металлических элементов плоского шпунта, точно такие же, как и у шпунта Ларсена, с прочностью на разрыв не менее 5000 кН/м.
Укрепление котлована деревянными щитами
Все вышеперечисленные устройства для укрепления и огораживания котлованов, как правило, применяются при строительстве крупных и промышленных объектов в большом масштабе. В частном же строительстве, где масштабы стройки не так велики, наиболее распространённым является укрепление котлована деревянными щитами и распорками.
Укрепление траншеи щитами выглядит следующим образом. Для этого сначала сбитые гвоздями или скрученные саморезами по дереву деревянные щиты опускаются в котлован сверху вниз, по мере выемки грунта с него. Следует учитывать, что в целях собственной безопасности, разборка собранного сооружения, происходит в обратном порядке, то есть снизу вверх.
В качестве распорок допускается использовать как деревянный брус, так и различный металлопрокат. Основное условие только в том, чтобы материал для распорок был прочным и надёжным, смог бы выдержать предполагаемую нагрузку от осевшего грунта на него.
Подготовительные работы при устройстве шпунтового ограждения - Специальные виды работ в строительстве
До устройства шпунтового ограждения осуществляют ряд подготовительных работ, частично, аналогичных выполняемым при устройстве свайных фундаментов. Состав и объем этих работ зависят от местных условий.
Железобетонный шпунт доставляют и складируют с соблюдением требований, предъявляемых к железобетонным сваям.
Следует особое внимание уделять приемке, хранению и транспортировке стального шпунта, не допуская возможности появления остаточных деформаций.
Для перевозки на всех видах транспорта шпунтовые сваи нужно укладывать на прокладки из досок толщиной 5 см, располагаемые по длине шпунтовых свай через 3-2,5 м. На складах и у мест выполнения работ их также нужно укладывать на деревянные подкладки из двухкантного бруса, располагаемого через: 2-3 мпо длине шпунта, а в штабели между рядами шпунтовых свай должны быть уложены деревянные прокладки.
Для облегчения застроповкй шпунтин между их рядами и отдельными шпунтами в ряду оставляют промежутки не менее 10 см.
До начала работ разбивают оси шпунтовых ограждений и фиксируют места погружения шпунта путем установки маячных свай из швеллеров или труб, закрепляют инвентарные закрепляющие устройства. В процессе погружения шпунта направляющие последовательно переставляют на подготовляемые участки возводимой шпунтовой стенки.
Заготавливают шаблоны для определения мест установки отдельных шпунтовых свай или пакетов их, устройства отверстий в металлическом шпунте для присоединения к крюку стрелового крана или крепления к ним вибрационной машины, а также для установки тяжей анкерных устройств.
Для выполнения этих и других работ по подготовке шпунтовых свай к погружению в непосредственной близости со складом предусматривается площадка и наличие грузового крана для перемещения шпунта.
До начала работ по погружению шпунта протаскиванием специального шаблона проверяют также правильность и сохранность замков шпунтовых свай. Шаблон изготовляют из отрезка шпунтовой сваи того же профиля длиной 1,5-2 м.
Для протаскивания шаблона используют механизированное приспособление, показанное на рис. 5.5.
Рис. 5.5. Схема устройства приспособления для проверки металлических шпунтовых свай
На тележке 3 прикреплены два шаблона 1, причем один выступает за край тележки левым замком, а другой правым. При помощи лебедки 2 и отводного блока 4 тележка перемещается по рельсовому узкоколейному пути, расположенному между стеллажами 5-7 с упорами.
На стеллажах 6 перекладывают из штабеля шпунтовую сваю так, чтобы замок левого шаблона при движении тележки плотно входил в замок шпунта.
После протаскивания шаблона по длине всей сваи их перекладывают на стеллажах 7 для протаскивания второго шаблона при движении тележки в обратном направлении. После проверки замков шпунтовые сваи укладывают в штабель.
В ряде случаев при подготовке металлического шпунта к погружению производят резку длинных или наращивание стандартных шпунтовых свай до проектного размера.
Для присоединения наголовника погружателя к шпунтовой свае в ней делают прямоугольное отверстие размером по высоте 80 мм и ширине 110 мм. Разметку прямоугольного отверстия на стальном шпунте делают при помощи специального шаблона из листовой стали, накладываемого на шпунт.
Отверстие, располагаемое по вертикальной оси шпунтовой сваи на расстоянии 150 мм от верхнего конца, должно быть вырезано тщательно. Неправильно вырезанное отверстие не обеспечивает необходимой жесткости соединения шпунтовой сваи с наголовником, снижает скорость погружения и может вызвать поломку вибропогружателя или сваи выше отверстия. Замки стального шпунта для облегчения его погружения смазывают солидолом.
После проверки состояния шпунта, устранения дефектов, снятия заусенцев и наплывов в торцах и вырезки отверстий шпунт маркируют, нанося несмываемой краской на расстоянии 1-0,7 мот головы порядковые номера шпунтовых свай.
До установки шпунта между направляющими брусьями ставят прокладки такой же толщины, как и шпунтовые сваи, снимаемые по мере их погружения. Направляющие схватки устанавливают, возможно выше, а при высоком ограждении - в два ряда (верхний и нижний). После забивки шпунта на 0,5 м ниже уровня нижнего ряда схваток последние удаляют.
Погружать шпунт по направлению от одной сваи к другой следует гребнем вперед, так как в этом случае в пазы не попадает грунт и ряд получается плотным. Для достижения 6ольшей плотности ряда на конце
Рис. 5.6. Последовательность подготовки деревянного шпунта к погружению: а и б - установка в направляющие рамы дощатых и брусчатых шпунтовых свай; в - раскрепление шпунтовых свай клином во время забивки; 1 - маячная свая; 2 - шпунтовая свая; 3 - схватка; 4 - клин; 5 - скоба; 6 - болт
шпунтовых свай у их острия делают скос в направлении погружения, а также применяют клин из обрезков шпунта, который упирают в брусок, закрепленный скобами, забитыми в направляющие рамы.
При небольших объемах работ и заглублении шпунта в грунт на 1-1,5 м маячные сваи и деревянный шпунт забивают подвесным механическим молотом, а при больших объемах работ и заглублении шпунта в грунт более 2 м применяют паровоздушные молоты, дизель-молоты и вибропогружатели с наголовниками. Последние присоединяют к шпунтовым сваям болтами, пропущенными в отверстия, сделанные в головах шпунта.
При возведении шпунтовых рядов с поверхности земли копер или стреловой кран перемещают по спланированной полосе вдоль шпунтового ряда. Для устройства шпунтового ограждения в воде забивают шпунт с подмостей плотов и понтонов, на которых устанавливают кран или копер.
Устройство шпунтового ограждения
Устройство шпунтового ограждения
Шпунтовое ограждение применяется, если имеется значительный приток грунтовых вод, который может выносить грунт через щели закладных креплений глубоких котлованов, а также вблизи существующих фундаментов зданий (см. гл. XIII).
Шпунтовый ряд выполняется из отдельных элементов — шпунтин деревянных, металлических, железобетонных (рис. 15.8, 15.9).
Ниже дна котлована шпунт забивается по расчету на глубину I и, как правило, в водо-упор, но не менее чем на 1,5 м (см. рис. 15.8).
Конструкции, заглубленные не до водоупора, можно применять при наличии безнапорных подземных вод с небольшим дебитом, с обязательным условием возведения фундамента сразу же после вскрытия котлована (см. рис. 15.8). В противном случае подземные воды будут проникать восходящим потоком ко дну котлована, взрыхляя и ухудшая грунты основания.
Значительная жесткость металлического корытного профиля шпунта позволяет в обычных грунтах при глубине котлована до 6 м выполнять консольное шпунтовое крепление без распорок и анкеров
В некоторых случаях проверяют устойчивость шпунтовой стенки вместе с массивом грунта по круглоцилиндрической поверхности скольжения (см. рис. 15.4). Глубина погружения шпунтовой стенки в грунт ниже отметки котлована (т.) назначается исходя из ограничения горизонтального смещения или исключения возможности потери устойчивости основания по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения.
Шпунтовая стенка с одной распоркой
На шпунтовую стенку с наружной стороны на 1 пог. метр действует активное давление грунта Еа, определяемое по одной из формул (см. табл. 15.5) для конкретного расчетного случая. Со стороны котлована действует пассивное давление Ер (определение Еа и Ер см. по формулам 15.15, 17).
При расчете на изгиб принято рассматривать шпунт как однопролетную балку с одной опорой в точке «А» и с другой опорой, расположенной на глубине 1/2... 1/31 ниже дна котлована. В рыхлых грунтах опирание нижнего конца шпунта принимается шарнирным; если шпунт погружен в плотные грунты, например в плотную глину, морену, а также при большой глубине забивки ниже дна котлована нижний конец можно считать заделанным.
Из расчета шпунта как балки определяется давление в точке «А»: на это давление рассчитывается верхняя распорка на изгиб и на сжатие (см. раздел «Расчет закладного крепления», 15.2.3).
Шпунтовая стенка с двумя и более распорками
Потеря устойчивости такой шпунтовой стенки исключена. Шпунт рассчитывают на прочность как неразрезную балку с нижним концом, имеющим свободное опирание или заделанным на указанной выше глубине от дна котлована.
На изгиб, вызванный опорными давлениями шпунта, проверяют прочность горизонтальных схваток; распорки рассчитывают на сжатие.
При расчете шпунтовых стен необходимо рассмотреть их работу не только в полностью вырытом котловане, но и в промежуточных производственных случаях, по мере установки креплений и понижения УПВ (может оказаться, что промежуточные расчетные случаи будут более опасными).м
Устройство шпунтового ограждения
Шпунтовое ограждение применяется, если имеется значительный приток грунтовых вод, который может выносить грунт через щели закладных креплений глубоких котлованов, а также вблизи существующих фундаментов зданий (см. гл. XIII).
Шпунтовый ряд выполняется из отдельных элементов — шпунтин деревянных, металлических, железобетонных (рис. 15.8, 15.9).
Ниже дна котлована шпунт забивается по расчету на глубину I и, как правило, в водо-упор, но не менее чем на 1,5 м (см. рис. 15.8).
Конструкции, заглубленные не до водоупора, можно применять при наличии безнапорных подземных вод с небольшим дебитом, с обязательным условием возведения фундамента сразу же после вскрытия котлована (см. рис. 15.8). В противном случае подземные воды будут проникать восходящим потоком ко дну котлована, взрыхляя и ухудшая грунты основания.
Значительная жесткость металлического корытного профиля шпунта позволяет в обычных грунтах при глубине котлована до 6 м выполнять консольное шпунтовое крепление без распорок и анкеров
В некоторых случаях проверяют устойчивость шпунтовой стенки вместе с массивом грунта по круглоцилиндрической поверхности скольжения (см. рис. 15.4). Глубина погружения шпунтовой стенки в грунт ниже отметки котлована (т.) назначается исходя из ограничения горизонтального смещения или исключения возможности потери устойчивости основания по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
Устройство шпунтового ограждения
Зачастую после выполнения работ по сносу и демонтажу зданий, строений, сооружений, компания «Техно-Диггер» выполняет работы по устройству котлована и шпунтового ограждения. Разработка глубокого котлована под постройку габаритных, высотных зданий, а также строений с подземной парковкой или этажами – один из самых трудоемких и сложных этапов при строительстве. Особенно в городах с высокой плотностью застройки, таких как Москва. При разработке глубоких котлованов возникает риск обрушения естественных откосов, что может привести к разрушению котлована и повлечь за собой нарушение целостности близко расположенных объектов. Для того чтобы надежно закрепить стены котлована применяется шпунтовое ограждение.
Для обустройства шпунтового ограждения применяются специальные сваи из металла, железобетона или дерева, которые погружаются в грунт различными методами. Сформированная ограждающая конструкция предотвращает обрушение грунта и выступает в роли фильтрационной завесы, значительно снижая вибрационные воздействия на близлежащие постройки, и не допуская попадания воды в котлован. Шпунтовое ограждение позволяет максимально безопасно производить разработку котлована в любых условиях и при этом ускорить процесс постройки здания.
Компания «Техно-Диггер» производит разработку котлованов и устройство шпунтового ограждения с применением современных технологий и высокопроизводительной спецтехники.
Нам удается снизить общую стоимость реализации проекта за счет:
- ускоренной разработки проектной и согласованию разрешительной документации;
- индивидуального подбора оптимальной технологии обустройства шпунтового ограждения;
- применения специальной высокопроизводительной техники – экскаваторов с высокочастотными вибропогружателями и других специализированных установок.
! Общее снижение временных и трудовых затрат позволяет обустраивать шпунтовое ограждение котлованов с экономией до 30% бюджета, выделенного на проведение работ.
Позвоните по телефону (495) 180-04-04и получите бесплатный предварительный расчет цены демонтажа здания или сооружения
или оставьте заявку и мы свяжемся с вами в течение часа в рабочее время
Перед началом работ по устройству ограждения мы проводим ряд подготовительных мероприятий. В них входит:
- геологическое исследование грунта в месте разработки котлована для определения его свойств и характеристик;
- подбор оптимальной технологии устройства шпунтового ограждения;
- создание проектной и согласование разрешительной документации в надзорных и контролирующих органах.
Технология монтажа ограждения зависит от технических требований, предъявляемых к возводимому зданию, размера котлована, плотности застройки, особенностей грунта, глубины залегания подземных вод и других факторов.
В зависимости от свойств грунта, условий работы, размеров котлована и т. д., в качестве свай могут использоваться шпунты из различных материалов и разной формы. Их можно разделить на 4 категории:
Шпунт Ларсена.
Он выполнен в виде металлического профиля в форме желоба с закругленными краями, которые служат замком при обустройстве ограждения. Шпунты соединяются между собой, образуя непрерывную стену, которая не только удерживает грунт, но и защищает котлован от попадания воды. Шпунт Ларсена, как правило, применяется при устройстве ограждения котлована в водонасыщенных грунтах при строительстве зданий, мостов, хранилищ, причалов, нефтетерминалов и т. д.
Металлические шпунты.
В качестве свай, как правило, применяются трубы диаметром 219-530 мм, либо двутавры, изготовленные из углеродистой стали. Размер сечения шпунта подбирается в зависимости от глубины котлована и нагрузки, которою он на себя принимает. Использование таких свай значительно выгоднее с экономической точки зрения, по сравнению со шпунтом Ларсена, т. к. после окончания строительства они могут быть извлечены для повторного использования.
Железобетонные шпунты.
Железобетонные шпунты.Они используются для обустройства постоянного ограждения. В процессе строительства железобетонные сваи становятся единым целым с фундаментом здания. Зачастую этот вид шпунтов применяется при постройке многоэтажных высотных домов.
Деревянные шпунты.
Они могут быть изготовлены из брусков или досок. Применяются довольно редко при постройке небольших сооружений.
Вибропогружение.
Это самый распространенный метод обустройства шпунтового ограждения. Перед погружением свай в грунт осуществляется лидерное бурение. Под каждую сваю бурится скважина, что позволяет в ходе работ значительно снизить динамическую нагрузку на строения, расположенные вблизи разработки котлована, и уменьшить уровень шума. После бурения, в скважины подается цементный раствор через полые буровые шнеки. Сразу после подъема шнека, осуществляется погружение шпунта с помощью низкочастотного вибропогружателя.
Ударный метод.
Перед забиванием шпунта, также как и при вибропогружении, производится бурение скважин. Затем в них с помощью копровой установки забиваются сваи. Этот способ отличается повышенной производительностью, однако из-за высоких динамических нагрузок не может применяться в условиях плотной застройки.
Метод вдавливания или завинчивания.
Для реализации этого метода применяются особые шпунты – труба с навивкой в виде спирали, изготовленной из арматурной стали. Погружение сваи производится одновременным вдавливанием и вращением. Метод завинчивания позволяет производить обустройство ограждения в непосредственной близи от зданий и сооружений.
Комбинированный способ.
Этот метод используется преимущественно для мягких и пластичных видов почв. Он включает в себя вибропогружение и вдавливание, которое осуществляется за счет веса машины, выполняющей работу.
! В зависимости от целей и задач шпунтовое ограждение может быть временным или постоянным. Постоянно ограждение обустраивают, как правило, при необходимости создать водонепроницаемую преграду, либо, когда ограждение выполняет роль опалубки при возведении фундамента или стен подвальных помещений.
При большой силе давления грунтовых масс на шпунтовую стенку, ее укрепляют распорной системой. Первоначально шпунтовое ограждение укрепляют обвязочным поясом. Он соединяет все элементы шпунтовой стены между собой, равномерно распределяя нагрузку между ними, что позволяет значительно увеличить жесткость и устойчивость конструкции. Для обвязки, как правило, применяется швеллер или двутавровая балка.
Поперечные распорки.
Применяются для укрепления стенок котлованов большой площади. В качестве распорок используются стальные трубы различного диаметра, в зависимости от глубины котлована и нагрузки на шпунтовую стенку. Такая система значительно повышает жесткость конструкции, однако может создавать неудобства для проведения дальнейших работ.
Упоры в плиту.
Для крепления распорок используется отлитая фундаментная плита. Такая система создает меньше препятствий для подачи материала в котлован с помощью крана, в отличие от поперечных распорок.
Угловые распорки.
Применяются при обустройстве котлованов небольшого диаметра, либо как дополнение к другим видам распорных систем. В качестве распорок используются стальные трубы диаметром от 21.9 до 23.5 см и толщиной стенки 6-8 мм.
Стоимость работ зависит от целого ряда факторов, решающими из которых являются:
- сложность реализации проекта и технология обустройства шпунтового ограждения;
- вид и марка применяемого шпунта;
- характеристики и свойства грунта;
- размеры и глубина котлована;
- и т.д.
! Минимальная стоимость установки 1 метра шпунта составляет 600 рублей. Далее цена корректируется в зависимости от состава необходимых работ.
Позвоните по телефону (495) 180-04-04и получите бесплатный предварительный расчет цены на алмазную резку стен и сверление отверстий в бетоне в Москве и области
или оставьте заявку и мы свяжемся с вами в течение часа в рабочее время
В своей работе мы применяем только современные высокопроизводительные копровые установки, высокочастотные и низкочастотные вибропогружатели на базе экскаваторов. Это позволяет качественно выполнять большой объем работ в максимально короткие сроки. Устройством шпунтового ограждения занимаются квалифицированные специалисты с более чем 5-летним опытом в сфере проведения земляных работ, в том числе разработки котлованов и обустройстве их ограждений.
Перед началом реализации проекта производится комплексное страхование всех видов работ, что позволяет снять с Клиента все риски, связанные с проведением работ.
Позвоните по телефону (495) 180-04-04и получите бесплатный предварительный расчет цены на алмазную резку стен и сверление отверстий в бетоне в Москве и области
или оставьте заявку и мы свяжемся с вами в течение часа в рабочее время
