3 – зона врезки щита; 4 – продольный пояс
Рисунок 8.27 – Схема армирования ограждающей стены щитовой монтажной (демонтажной) камеры в зоне врезки тоннелепроходческого щита
Рисунок 8.28 – Конструкция каркаса буронабивной сваи из АНК
Рисунок 8.29 – Каркас буронабивной сваи из АНК-С в сборе
Рисунок 8.30 – Деталь крепления рабочего стержня АНК-С к кольцу жесткости
8.7.6. Массивные гравитационные подпорные конструкции, сооружаемые с применением АНК, должны включать, как правило, массив насыпного грунта или грунта естественного строения, армированный сетками или отдельными стержнями АНК, и поверхностную плоскую или профильную защитную стену.
Примечание – Данный тип подпорных стен может эксплуатироваться в сложных инженерно-геологических условиях.
На рисунке 8.31 приведена конструкция объемной гравитационной подпорной стены с застенной частью армированной с применением АНК, которая может быть использована в транспортном и промышленно-гражданском строительстве в сложных инженерно-геологических условиях (по СТО 83269053-001-2010 [6]).
1 – застенная армогрунтовая конструкция; 2 – бетонный фундамент;
3 – стальные профильные вертикальные стойки;
4 – стальные гофрированные продольные элементы; 5 – секции защитной стены;
6 – гравийно-песчаный выравнивающий слой толщиной 150 – 200 мм;
7 – слой уплотненного дренирующего грунта;
– армирующие сетки из АНК (преимущественно АНК-Б); 9 – естественное грунтовое основание
Рисунок 8.31 – Объемная подпорная стена с застенной частью армированной с применением АНК
8.8. Устройство анкерного крепления
8.8.1. Грунтовые анкеры и анкерные сваи с несущими тягами из АНК могут быть применены для крепления подпорных стен, ограждений котлованов, днищ доков и опускных колодцев, мачт освещения и электропередач, фундаментов и опор различного назначения и др.
8.8.2. Крепление подпорных стен и других конструкций грунтовыми анкерами или анкерными сваями, в которых в качестве несущих тяг использована АНК, должно обеспечивать их прочность, устойчивость и малую деформируемость в течение всего периода эксплуатации.
8.8.3. При проектировании и производстве работ по устройству анкерного крепления с применением АНК следует руководствоваться требованиями СП 22.13330, СП 45.13330, СП 24.13330 и учитывать руководство [20] и ВСН 506-88 [21].
8.8.4. Грунтовые анкеры с тягами из АНК должны применяться как предварительно напряженные. Величина усилия предварительного натяжения А , кН, должна удовлетворять условию:
0,8 Ар ≤ Аб ≤ 1,2 Ар (8.1)
где Ар – расчетная выдергивающая нагрузка на анкер, определяемая на стадии проектирования по 8.8.3, кН.
Значение преднапряжения анкеров устанавливается проектом.
8.8.5. Анкерные сваи с тягами из АНК перед закреплением на подпорной стене (ограждающей конструкции или другом объекте) должны подвергаться технологическому натяжению при помощи гидродомкрата усилием Аб , принимаемым от 0,1 Аs до 0,2 Аs, где Аs – нагрузка, соответствующая пределу прочности на растяжение тяги из АНК, кН.
8.8.6. Для обеспечения надежности крепления расчетная выдергивающая нагрузка на анкер Ар , кН, в период эксплуатации крепления не должна превышать прочности на растяжения тяги из АНК, с учетом соответствующих коэффициентов запаса:
(8.2)
где с – коэффициент условий работ для растянутой тяги при расчете на прочность по неослабленному сечению, в соответствии с СП 16.13330 с = 0,9;
в – значение предела прочности при растяжении;
Fт – расчетная площадь сечения тяги из АНК, мм2;
т – коэффициент надежности по материалу тяги при расчете по предельным состояниям первой группы, т принимается от 1,1 до 1,2;
Кm – коэффициент надежности по нагрузке, в соответствии с СП 45.13330 Кm = 1,5.
8.8.7. В качестве несущих тяг временных анкеров допускается использовать как АНК-С, так и АНК-Б. Для условий городского строительства тяги временных анкеров крепления котлованов необходимо выполнять из АНК-С.
Примечание – Характеристики прочности на срез и смятие тяг из АНК-С позволяют
производить прокладку подземных коммуникаций в стесненных городских условиях без извлечения анкеров.
8.8.8. Для несущих тяг постоянных анкеров и свай крепления подпорных стен, а также анкеров и свай, используемых для обеспечения устойчивости сооружений от всплытия, следует применять долговечную и более высокопрочную АНК-Б.
8.8.9. При условии равнопрочности и ограничения деформируемости под нагрузкой АНК может быть применена взамен следующих типов стальной арматуры и проката:
канатов стальных арматурных 1×7, соответствующих ГОСТ 13840;
8.8.10. Для тяг грунтовых анкеров и анкерных свай рекомендуется, преимущественно, использовать АНК расчетной несущей способностью на растяжение от 300 до 900 кН, включая:
- стержни арматурные трубчатого поперечного сечения, выполненные из стеклянных и базальтовых волокон с гладкой и рифленой поверхностью по ТУ 5769-001-00243240-2010 [15];
- стержни арматурные композитные сплошного сечения с повышенным модулем упругости по ТУ 2296-290-36554501-2010 [5];
- стержни арматурные периодического профиля стеклопластиковые номинальным диаметром по ТУ 2296-016-20994511-2009 [22].
8.8.11. Для закрепления в грунте анкера или анкерной сваи с тягой из АНК следует использовать инъекционные методы, при которых заделка создается путем нагнетания в рабочую зону твердеющих растворов на основе портландцемента М400 – М500 по ГОСТ 10178.
8.8.12. Технологическая схема устройства анкеров и анкерных свай с применением АНК должна включать следующие последовательно выполненные операции:
- буровая проходка наклонной скважины на полную длину;
- комплектование анкера на строительной площадке и погружение его в предварительно пробуренную скважину;
- формирование тела заделки анкера в грунте;
- выстойка анкера до набора цементным раствором проектной прочности;
- испытание и закрепление анкера на ограждающей конструкции.
На рисунке 8.32 приведены конструкции анкера и анкерной сваи из АНК трубчатого сечения для крепления подпорных стен и ограждений котлованов.
8.9. Опережающее крепление грунта по трассе проходки тоннеля
8.9.1. При механизированной проходке транспортных тоннелей и других подземных выработок сплошным забоем, для предотвращения вывалов, обрушений и осадок дневной поверхности, армирующие элементы из АНК-С могут быть применены для опережающего крепления грунта по трассе проходки (см. рисунок 8.33).