Технико-экономические показатели методов устройства оснований и фундаментов

Каждый из методов устройства оснований и фундаментов, а также обеспечения прочности и нормальной эксплуатации зданий и сооружений при неравномерных просадках грунтов имеет свои области применения, зависящие от грунтовых условий, конструктивных особенностей зданий, действующих нагрузок на фундаменты, а также надежности возводимых зданий и сооружений. Рациональные области определяются технико-экономическими показателями, включающими стоимость, трудоемкость, расход материалов, которые рассматриваются ниже.
Для I типа грунтовых условий технико-экономический анализ методов строительства на примере возведения одной блок-секции девятиэтажного крупнопанельного жилого дома серии 94 общей площадью 1941 м2 с применением следующих вариантов оснований и фундаментов:
сборные ленточные фундаменты на уплотненных тяжелыми трамбовками грунтах на глубину 3 м;
сборные ленточные фундаменты на грунтовой подушке толщиной 3 м;
фундаменты в вытрамбованных котлованах с уширенным основанием и без него с ростверковым опиранием панелей;
- свайные фундаменты из забивных свай сечением 30x30 см и длиной на 1—2 м больше величины просадочной толщи;
свайные фундаменты из буронабивных свай диаметром 0,5 м без уширения и длиной на 2 м больше просадочной толщи.
Для технико-экономического анализа приняты наиболее типичные грунтовые условия, характеризующиеся наличием слоев суглинков и супесей с просадочной толщей 4, 6, 8, 10 м и подстилаемых суглинками с объемной массой скелета 1,65 т/м3.
Конструкция фундаментно-подвальной части принята одинаковой и в различных вариантах изменяется только нижняя часть, начиная с отметки низа цокольных панелей и технического подполья.
Сметная стоимость строительно-монтажных работ принималась по каталогам единичных расценок, привязанных к условиям строительства первой зоны Днепропетровской области. Суммарная трудоемкость работ определялась с учетом изготовления изделий и полуфабрикатов на предприятиях стройиндустрии и их транспортировки на строительную площадку.
Технико-экономические показатели  для ленточных фундаментов, запроектированных на основаниях, уплотненных тяжелыми трамбовками, из грунтовой подушки, а также для фундаментов в вытрамбованных котлованах  не зависят от величины просадочной толщи. В то же время технико-экономические показатели свайных фундаментов  существенно зависят от величины просадочной толщи и физико-механических характеристик грунтов. Так, для фундаментов из забивных призматических и буронабивных свай при повышении величин просадочной толщи с 4 до 10 м стоимость их устройства возрастает на 25—40%, а при возрастании консистенции с 0,1 до 0,3 — на 10—45%.
Наиболее экономичными из рассмотренных вариантов по всем показателям являются фундаменты в вытрамбованных котлованах. Применение их по сравнению со свайными фундаментами на толщах просадочных грунтов б—8 м позволяет снизить стоимость устройства нулевого цикла в 1,7—2,0 раза, трудоемкость работ в 1,8—2,2 раза, расход металла в 3—4 раза.


Для II типа грунтовых условий технико-экономический анализ методов строительства на просадочных грунтах рассматривается на примере возведения девятиэтажного крупнопанельного жилого дома серии 480 с применением следующих вариантов обеспечения прочности и нормальной эксплуатации:
комплекс мероприятий, включающий поверхностное уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками, водозащитные и конструктивные мероприятия, рассчитанные на просадки грунтов;
глубинное уплотнение просадочных грунтов пробивкой скважин на всю просадочную толщу;
уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием с устройством поверху грунтовой подушки толщиной 3 м;
уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием с глубинными взрывами;
закрепление просадочных грунтов обжигом на всю просадочную толщу;
прорезка просадочных грунтов забивными сваями сечением 30X30 см и 40X40 см длиной 10 и 15 м;
прорезка просадочных грунтов буронабивными сваями диаметром 0,6 с уширением 1,6 м;
прорезка просадочных грунтов буронабивными сваями диаметром 1 м без уширения.
Технико-экономический анализ выполняли для наиболее типичных грунтовых условий Приднепровья, характеризующихся: просадочной толщей Я, равной 10, 15, 20 и 25 м; расчетной просадкой грунта от собственного веса до 50 см; слоистым напластованием грунтов из просадочных суглинков и супесей, подстилаемых непросадочными красно-бурыми суглинками с объемной массой скелета 1,65 т/м3, консистенцией 0,2; уровнем грунтовых вод на 2 м ниже кровли красно-бурых суглинков.
Конструкции фундаменто-подвальной части выше фундаментной ленты или подушки приняты одинаковыми за исключением варианта /, по которому стоимость, трудоемкость и расход материалов на устройство конструктивных и водозащитных мероприятий включены в технико-экономические показатели фундаментов. Силы нагружающего трения принимались равными: на наружные ряды свай, поверхности закрепленных уплотненных массивов до глубины 10 м — 10 кН/м2, на глубинах 10—15 м — 15 кН/м2, 15—20 м —20 кН/м2, 20—25 м—25 кН/м2, на внутренние ряды свай и поверхности закрепленных массивов в размере 0,8 от приведенных выше величин.
Сметная стоимость и трудоемкость работ определялась также, как и для I типа грунтовых условий.
Результаты технико-экономического анализа  позволяют отметить следующее.
Наиболее экономичными по стоимости и трудоемкости являются: вариант 3 — уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием и вариант 4 — уплотнение глубинными взрывами. Эффективность их применения мало зависит от величины просадочной толщи.
Применение комплекса мероприятий по варианту 1 также не зависит от просадочной толщи. На технико-экономические показатели его оказывает влияние расстояние между осадочными швами. При двухсекционной разрезке, применяемой при просадке грунтов от собственного веса до 12—18 см, стоимость 1 м2 общей площади по сравнению с односекционной разрезкой снижается на 3—4 руб., а трудоемкость на 0,3 чел.-дня.
Стоимость и трудоемкость глубинного уплотнения пробивкой скважин зависит в основном от просадочной толщи и степени плотности грунта, т. е. расстояния между скважинами, свайных фундаментов — от просадочной  толщи и несущей  способности
подстилающего грунта. Эти варианты более дорогие и трудоемкие по сравнению с применением комплекса мероприятий, особенно при толщах просадочных грунтов более 12—15 м.
Глубинное уплотнение просадочных грунтов пробивкой скважин по стоимости близко к буронабивным сваям с уширениями, но более трудоемко при значительно меньшем расходе металла и бетона. Забивные сваи рациональны при длине их до 10—15 м. Термическое закрепление просадочных грунтов — наиболее экономичный метод прорезки просадочных грунтов.
Из рассмотренных вариантов наиболее неэкономичными являются фундаменты на буронабивных сваях без уширения и на закрепленных силикатизацией грунтах, стоимость 1 м3 которых в данном случае 12 руб.

  • Надежность применяемых методов строительства на просадочных грунтах
  • Опыт строительства и эксплуатации ЮТМЗ в Никополе
  • Основные причины деформации зданий и сооружений на просадочных грунтах

  • Основания и фундаменты



    © Stroitelstvo-New.ru 2006-2015 Копирование без прямой ссылки запрещено | Политика конфиденциальности | Написать администратору |