3.156. Уплотнение предварительным замачиванием происходит за счет просадки грунта от собственного веса. При этом уплотняются нижние слои грунтовой толщи, начиная с глубины, на которой напряжение от собственного веса грунта превышает начальное просадочное давление. Верхние слои грунта остаются в недоуплотненном состоянии, поэтому предварительное замачивание обеспечивает перевод толщи лессовых грунтов из II типа в I тип грунтовых условий по просадочности.
3.157. Размеры уплотняемой площади и методика замачивания назначаются с таким расчетом, чтобы в пределах застраиваемой площади просадка грунта от собственного веса была полностью устранена.
Для повышения эффективности уплотнения нижних слоев грунта в необходимых случаях (например, при больших нагрузках на основание) предварительное замачивание должно осуществляться с одновременными глубинными взрывами.
3.158. Замачивание грунтов производится в котлованах, отрываемых путем снятия растительного слоя на глубину 0,4-1 м в пределах застраиваемой площади отдельными картами. Для поддержания требуемого уровня воды карты обваловываются валиками из местного суглинка (рис.58).
403 × 513 пикс.   Открыть в новом окне |
Рис.58. Схема планировки котлованов и карт для замачивания
а - под небольшое в плане здание; б - при замачивании на всей застраиваемой площади;
1 - обвалование и контур котлованов и карт; 2 - контур проектируемого здания; 3 - направление уклонов в котлованах и картах; 1-16 - номера карт (в кружках)
Подача воды на карту ведется до полного промачивания всей толщи просадочных грунтов и условной стабилизации просадок от собственного веса грунтов, на что требуется обычно около 1-3 мес. Для ускорения фильтрации воды в грунт в отдельных случаях на дно котлована отсыпается дренирующий слой из песка толщиной 5-10 см.
3.159. Уплотнение предварительным замачиванием применяется на вновь застраиваемых площадках. Для исключения влияния замачивания на существующие здания и сооружения расстояния от замачиваемой площади до них должны быть не менее:
при наличии водоупора - трехкратной толщины слоя просадочных грунтов;
при отсутствии водоупора - полуторной толщины слоя просадочных грунтов.
Примечания: 1. Если существующие здания и сооружения возведены с полным устранением просадочных свойств грунтов или полной их прорезкой, указанные выше расстояния допускается уменьшать в 1,5 раза.
2. При расположении существующих зданий и сооружений от вновь возводимых на расстояниях, меньших вышеуказанных, уплотнение предварительным замачиванием выполняется после устройства противофильтрационной завесы, на соответствующих участках.
3.160. Уплотнение предварительным замачиванием рекомендуется применять при просадках грунтов от собственного веса более 30 см, а при величине просадочной толщи менее 15 м - и при просадках от 15 до 30 см.
3.161. В проекте уплотнения просадочных грунтов предварительным замачиванием должны быть указаны:
размеры уплотняемой площади, план котлованов и отдельных карт для замачивания;
глубина замачивания грунта и объем воды;
схема прокладки водоводов с указанием пунктов подачи воды на каждую карту;
ожидаемые величины просадок грунта по отдельным картам или по котловану в целом;
план расположения и конструкция поверхностных и глубинных марок;
рекомендации по замачиванию грунта, включающие ориентировочное время замачивания, величину условной стабилизации просадки грунта и т.п.;
методы доуплотнения верхнего слоя грунта в пределах деформируемой зоны от нагрузки фундаментов.
3.162. Для обеспечения равномерного уплотнения грунта в пределах участка, занимаемого зданием, размеры котлованов при ширине и длине , м, принимаются равными:
, (168)
, (169)
где и - соответственно ширина и длина здания по наружным граням фундаментов, м; - величина просадочной толщи, м.
Минимальная ширина замачиваемой площади должна быть не менее .
3.163. На вновь осваиваемых территориях, где возможен подъем уровня подземных вод или промачивание всей толщи просадочных грунтов за пределами зданий (например, за счет орошения), предварительное замачивание грунтов производится не только под зданиями, но и под дорогами, коммуникациями и т.п.
3.164. Планировка отдельных карт и котлованов производится в зависимости от рельефа местности под одну отметку или отдельными террасами. Для получения более равномерного понижения дно в пределах 10-15 м от края планируют: для квадратных котлованов с уклоном 0,02-0,03 к наружным сторонам по всему периметру, для прямоугольных - к двум меньшим сторонам (см. рис.58, а).
При одновременном замачивании нескольких карт уклоны выполняются только по наружным сторонам (см. рис.58, б).
3.165. При залегании с поверхности дна котлованов суглинков или глин для сокращения сроков замачивания выполняют дренирующие скважины диаметром не менее 15 см с засыпкой песком, гравием, мелким химически стойким шлаком и т.п.
Скважины проходят на всю глубину малофильтрующего слоя, но не менее и не более .
Расстояние между скважинами в пределах замачиваемого участка принимают равным 2-10 м. Для достижения более равномерного уплотнения грунта по торцам котлована скважины располагают чаще, а в центре реже (рис.59).
305 × 98 пикс.   Открыть в новом окне |
Рис.59. Рекомендуемая схема расположения скважин для замачивания котлованов
1 - контур котлована; 2 - контур проектируемого здания; 3 - скважины для предварительного замачивания
Примечание. Дренирующие скважины обычно устраивают при толщине мало фильтрующего слоя более 3 м и залегании его на глубине не более 10 м, а также при замачивании грунтов под отдельные здания.
3.166. Время , необходимое для промачивания всей толщи просадочных грунтов , допускается определять по формуле
, (170)
где - минимальная величина коэффициента фильтрации слоев грунта, входящих в просадочную толщу, м/сут; - коэффициент, принимаемый равным при замачивании с поверхности дна котлована при наличии дренирующего слоя из песка =1, при отсутствии дренирующего слоя =1,2, а при замачивании через скважины =0,8.
За условную стабилизацию принимается просадка грунта менее 1 см в неделю, наблюдаемая в течение последних двух недель.
3.167. Объем воды для замачивания грунта определяется из условия промачивания всей толщи просадочных грунтов (рис.60). При этом предполагается, что:
повышение влажности грунта в результате замачивания в пределах столба грунта по всей площади котлована происходит до степени водонасыщения =0,8;
распространение влаги в стороны от котлована при замачивании с поверхности происходит в лессовидных супесях под углом =35° к вертикали, в лессовидных суглинках и глинах под углом =15°. Степень водонасыщения грунта в этих зонах после замачивания изменяется от =0,8 до природной.
265 × 261 пикс.   Открыть в новом окне |
Рис.60. Поперечный разрез (а) и план (б) увлажненной зоны котлована
1 - котлован для замачивания грунта; 2 - контур увлажненной зоны
Объем воды для замачивания , м , определяется по формуле
231 × 24 пикс.   Открыть в новом окне |