Armed grouted structures. Rules of architectural design
Дата введения - 16 ноября 2017 г.
Введение
Настоящий свод правил разработан с учетом обязательных требований, установленных в Федеральном законе от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", Федеральном законе от 29 декабря 2004 г. N 190-ФЗ "Градостроительный кодекс Российской Федерации", Федеральном законе от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" и содержит основные геотехнические требования к проектированию армированных грунтоцементных конструкций в различных инженерно-геологических условиях и при любых видах строительства.
Разработан НИИОСП им. Н.М. Герсеванова и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева институтами АО "НИЦ "Строительство": кандидаты техн. наук И.В. Колыбин, Д.Е. Разводовский - руководители темы; кандидаты техн. наук: Х.А. Джантимиров, Ф.Ф. Зехниев, М.Н. Ибрагимов, А.В. Рытов, А.В. Скориков, В.В. Семкин, А.В. Шапошников, М.Я. Якобсон, инж. Д.А. Внуков, при участии д-ра техн. наук В.А. Ильичева, д-ра техн. наук Н.С. Никифоровой, д-ра геол.-минерал. наук А.Г. Шашкина, канд. техн. наук A.Г. Малинина, канд. техн. наук О.А. Маковецкого, инж. П.А. Малинина.
1 Область применения
Настоящий свод правил устанавливает основные геотехнические требования и распространяется на проектирование армированных грунтоцементных конструкций, выполняемых в грунте по методу струйной цементации и глубинного перемешивания при строительстве и реконструкции зданий и сооружений в талых грунтах.
Настоящий свод правил не распространяется на проектирование конструкций в грунте, изготавливаемых с помощью инъекционных технологий с применением цементов и микроцементов, а также иных вяжущих материалов.
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил приведены ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 5686-2012 Грунты. Методы полевых испытаний сваями
ГОСТ 12071-2014 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов
ГОСТ 21153.2-84 Породы горные. Методы определения прочности при одноосном сжатии
ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций
ГОСТ 28985-91 Породы горные. Методы определения деформационных характеристик при одноосном сжатии
СП 16.13330.2017 "СНиП II-23-81* Стальные конструкции"
СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"
СП 24.13330.2011 "СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты" (с изменением N 1)
СП 47.13330.2016 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"
СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменениями N 1, N 2)
СП 103.13330.2012 "СНиП 2.06.14-85 Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод"
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 армированная грунтоцементная конструкция: Конструкция, состоящая из одного или нескольких армированных грунтоцементных элементов.
3.2 армированный массив грунта: Естественный грунтовый массив, усиленный армирующими элементами.
3.3 влажное механическое перемешивание: Процесс, включающий перемешивание грунта специальным буровым инструментом и его перемешивание со строительным раствором, включающим воду, связующие с наполнителями и добавками.
3.4 глубинное перемешивание: Технология, позволяющая создавать грунтоцементные конструкции путем механического перемешивания грунтов в естественном залегании с твердеющим материалом без специального извлечения грунта на поверхность с помощью специального бурового устройства в процессе его погружения или извлечения с вращением.
3.5 грунтоцемент, ГЦ: Грунт, закрепленный путем его перемешивания с цементным раствором методом струйной цементации или глубинного перемешивания и имеющий механические характеристики, заданные проектом.
3.6 грунтоцементный элемент; ГЦЭ: Объем грунта, закрепленный цементным вяжущим по методу струйной цементации или глубинного перемешивания, с приданием ему повышенной прочности и пониженной водопроницаемости, характеризуемый геометрическими параметрами и физико-механическими свойствами, назначенными при проектировании и подтвержденными опытными работами.
3.7 грунтоцементные элементы с теряемыми буровыми штангами; ТБШ ГЦЭ: Технология устройства грунтоцементных элементов путем прямого бурения на проектную длину с размыванием грунта цементным раствором при использовании в качестве бурового инструмента теряемых стальных трубчатых штанг с накатанной винтовой поверхностью.
3.8 конструкция грунтоцементная: Конструкция, состоящая из грунтоцементных элементов, устроенная в массиве грунта по методу струйной цементации или глубинного перемешивания, выполняющая определенные несущие и (или) ограждающие функции.
3.9 прочность грунтоцемента: Количественный показатель прочности на одноосное сжатие закрепленного грунта, воспринимающего осевую статическую нагрузку до состояния разрушения.
3.10
| струйная цементация (jet grouting): Закрепление грунта технологиями, позволяющими разрушать грунт струей цементного раствора (jet1), или струей цементного раствора, усиленной воздушным потоком (jet2), или струей воды с последующей подачей цементного раствора (jet3) для смешения его с грунтом и создания элемента из закрепленного грунта, обладающего заданными прочностными свойствами.[СП 22.13330.2016, 3.40] |
3.11 сухое механическое перемешивание: Процесс, включающий перемешивание грунта специальным буровым инструментом с добавлением вяжущего вещества в виде порошка (без добавления воды).
3.12
| элемент закрепленного грунта: Объем грунта, закрепленного каким-либо технологическим способом, характеризуемый контролируемыми геометрическими параметрами и физико-механическими свойствами, назначенными при проектировании и подтвержденными опытными работами.[СП 22.13330.2016, 3.44] |
4 Общие положения
4.1 Общие требования
4.1.1 Для устройства грунтоцементных конструкций применяют технологии глубинного перемешивания и струйной цементации. Армирование грунтоцементных конструкций осуществляется с целью повышения их прочности и несущей способности, снижения деформаций при усадке грунтоцемента.
4.1.2 Для устройства грунтоцементных конструкций следует применять цементные растворы (при необходимости с химическими добавками в соответствии с приложением В). При устройстве грунтоцементных конструкций для противофильтрационных завес и экранов допускается применять цементно-бентонитовые или цементно-глинистые растворы.
При наличии агрессивных подземных вод следует применять стойкие по отношению к ним цементы.
Примечание - Применение шлако-щелочных вяжущих, эффективных в глинистых грунтах, в настоящем своде правил не рассматривается.
4.1.3 Грунтоцементные конструкции используются в качестве временных и (или) постоянных несущих и (или) ограждающих конструкций.
Армированные грунтоцементные конструкции предназначены для устройства:
- элементов армирования оснований;