В сейсмических районах разделительный слой расчетной толщины на боковой поверхности сердечников позволяет создавать эффект "гибкого" подземного этажа и снижения сейсмических нагрузок.
Г.5 Армирование стальными арматурными стержнями или сварными каркасами допускается для временных конструкций, например, ограждений котлованов. Для постоянных конструкций следует применять мероприятия по антикоррозионной защите металла. В частности, пластиковые гофрированные трубки, заполненные цементным или полимерцементным раствором, надежно защищают арматуру и повышают коэффициент использования за счет увеличения площади боковой поверхности металлического сердечника. Металлические сердечники из проката черных металлов могут защищаться оцинкованием или специальными покрытиями.
1653 × 1924 пикс.   Открыть в новом окне |
а - схема комбинированной сваи с сердечником; б - схема
комбинированной сваи в намывных и просадочных грунтах;
в - схема комбинированной сваи с железобетонной колонной
в качестве сердечника; г - схема комбинированной сваи
с защитой арматурного сердечника
1 - ГЦЭ; 2 - железобетонный сердечник; 3 - гофрированная
пластиковая защитная труба; 4 - мелкозернистый бетон;
5 - стальной арматурный стержень периодического профиля
Рисунок Г.1 - Типы армирующих элементов
Приложение Д Определение длины и сплошности грунтоцементного элемента геофизическими методами
Определение длины и сплошности грунтоцементного элемента без выбуривания кернов может выполняться сейсмоакустическими методами.
Основной метод проведения испытаний по определению длины и сплошности грунтоцементного элемента - проверка эхо-тестером. Он основан на измерении времени между интервалами излучения упругой продольной волны в грунтоцементном элементе и прихода отраженных волн. Отраженная продольная волна возникает в местах изменения механического импеданса (механический импеданс пропорционален скорости продольной волны в свае и площади поперечного сечения). В однородном грунтоцементном элементе скорость постоянна и там, где находится нижний конец сваи, происходит отражение волны. В случае нарушения сплошности грунтоцементного элемента фиксируется локальное отражение сигнала.
Длина грунтоцементного элемента L вычисляется, исходя из измеренных интервала времени и скорости распространения продольной волны в грунтоцементе Vp. Скорость распространения продольной упругой волны в грунтоцементе Vp принимается равной 3600 м/с.
(Д.1)
Для проведения испытаний применяется выровненная горизонтальная поверхность оголовка грунтоцементного элемента. Приемник эхо-тестера устанавливается и закрепляется на поверхности. Возбуждение упругой продольной волны выполняется механическим воздействием темпером (молотком) по поверхности в продольном направлении. Фиксируется интервал времени между начальным воздействием и приходом отраженного эхо-сигнала. Измерение выполняется с повторяемостью не менее шести раз в разных местах сечения, с накоплением данных по одной точке 6 - 8 раз. Точность определения длины грунтоцементного элемента зависит от шага квантования сигнала, равного 20 мкс и составляет 0,1 м. Прохождение сейсмоакустического сигнала по телу грунтоцементного элемента фиксируется с помощью рефлектограммы (пример рефлектограммы приведен на рисунке Д.1 (приложение Д)), по которой определяется сплошность материала.
1270 × 402 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок Д.1 - Пример рефлектограммы прохождения
сейсмоакустического сигнала по грунтоцементному
элементу длиной 39 м
Дополнительный контрольный метод определения длины грунтоцементного элемента - метод регистрации дифрагированной волны.
При распространении по телу грунтоцементного элемента упругой продольной волны, нижнее сечение элемента является источником дифрагированной волны, распространяющейся к поверхности земли. Измеряя время прохождения дифрагированной волны от низа грунтоцементного элемента до приемника на поверхности земли можно определить длину грунтоцементного элемента
L = Vrtr, (Д.2)
где Vr - скорость распространения упругих волн в грунте от нижнего сечения до поверхности земли, определяется на испытательной площадке;
tr - время распространения упругих волн в грунте от нижнего сечения до поверхности земли
(Д.3)
где Vp - скорость распространения упругих волн в грунтоцементном элементе от верхнего до нижнего сечения;
t0 - суммарное время распространения упругих волн от верхнего сечения до земной поверхности.
Фиксирование прихода дифрагированной волны на поверхности выполняется с помощью размещенных в линию вертикально ориентированных сейсмодатчиков и записывающей сейсмостанции высокой частоты дискретизации (15 кГц). Число приемных датчиков 8 - 10 шт., расстояние между датчиками 2,0 м. Возбуждение упругой продольной волны выполняется механическим воздействием темпером (молотком) по горизонтальной поверхности оголовка грунтоцементного элемента в продольном направлении. Фиксируется интервал времени между начальным воздействием и приходом дифрагированной волны. Измерение выполняется с повторяемостью не менее шести раз, без изменения расстановки сейсмоприемников. Точность определения длины грунтоцементного элемента составляет 0,1 м. Прохождение сейсмоакустического сигнала в грунте регистрируется на сейсмограмме (пример сейсмограммы приведен на рисунке Д.2 (приложение Д)).
1654 × 891 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок Д.2 - Пример сейсмограммы с регистрацией
дифрагированной волны
Приложение Е Прочностные и деформационные характеристики грунтоцемента, полученного методом глубинного перемешивания
Таблица Е.1
Ориентировочные значение модуля деформации грунтоцемента
Estb, МПа, из грунтов, укрепленных портландцементом ПЦ 500
(при обработке грунта глубинным перемешиванием)
Вид укрепляемых грунтов | Дозировка цемента, % по массе (кг/м3) | |||||
4 - 6 (80 - 120) | 6 - 8 (120 - 160) | 8 - 10 (160 - 200) | 10 - 12 (200 - 240) | 12 - 14 (240 - 280) | 14 - 16 (280 - 320) | |
1 Песчано-гравийные и щебеночные смеси оптимального гранулометрического состава | 80 - 110 | 100 - 140 | 120 - 180 | 150 - 210 | - | - |
2 Гравийные щебеночные или дресвяные грунты разнозернистого состава с содержанием до 10% пылевато-глинистых частиц | 70 - 90 | 90 - 120 | 130 - 160 | 140 - 180 | - | - |
3 Гравелистые пески разнозернистого состава или гравелистые пески с содержанием 10% - 20% пылевато-глинистых частиц | 70 - 90 | 90 - 120 | 130 - 160 | 140 - 180 | - | - |
4 Пески крупные и пески средней крупности разнозернистого состава либо с содержанием 10% - 20% пылевато-глинистых частиц | 80 - 100 | 100 - 120 | 120 - 140 | 140 - 160 | 160 - 200 | - |
5 Пески мелкие и пески пылеватые | - | 80 - 100 | 100 - 120 | 120 - 140 | 140 - 160 | - |
6 Супеси | - | 70 - 110 | 90 - 130 | 110 - 150 | 120 - 200 | 140 - 160 |
7 Суглинки | - | - | 60 - 110 | 80 - 130 | 90 - 150 | 110 - 170 |
Таблица Е.2
Расчетные характеристики грунтоцемента из грунтов,
укрепленных портландцементом ПЦ 500 (при обработке
грунта глубинным перемешиванием)
Материалы | Прочность при сжатии R, МПа | Предел прочности на растяжение при изгибе Rbt, МПа | Модуль упругости Estb, МПа |
1 Крупнообломочные грунты и гравийно-песчаные смеси оптимального или близких к оптимальному составов, укрепленные цементом | 4,0 - 6,0 | 0,34 - 0,46 | 550 - 800 |
2,0 - 1,0 | 0,25 - 0,33 | 350 - 530 | |
1,0 - 2,0 | 0,20 - 0,22 | 280 - 320 | |
2 Крупнообломочные грунты и гравийно-песчаные смеси неоптимального состава, пески (кроме мелких, пылеватых и одноразмерных), супесь легкая крупная, щебень малопрочных пород и отходы камнедробления, укрепленные цементом | 4,0 - 6,0 | 0,30 - 0,40 | 500 - 700 |
2,0 - 4,0 | 0,22 - 0,28 | 330 - 480 | |
1,0 - 2,0 | 0,18 - 0,19 | 250 - 300 | |
3 Пески мелкие и пылеватые, супесь легкая и пылеватая, укрепленные цементом | 4,0 - 6,0 | 0,26 - 0,35 | 480 - 650 |
2,0 - 4,0 | 0,18 - 0,25 | 300 - 450 | |
1,0 - 2,0 | 0,13 - 0,16 | 220 - 260 | |
4 Супеси тяжелые пылеватые, суглинки легкие, укрепленные цементом | 4,0 - 6,0 | 0,16 - 0,22 | 350 - 500 |
2,0 - 4,0 | 0,12 - 0,16 | 230 - 350 | |
1,0 - 2,0 | 0,07 - 0,09 | 120 - 200 | |
5 Суглинки тяжелые пылеватые, глины песчанистые и пылеватые, укрепленные цементом | 2,0 - 4,0 | 0,08 - 0,12 | 200 - 330 |
1,0 - 2,0 | 0,05 - 0,06 | 80 - 180 |