ПГС Файлы: Дипломы, Курсовые, Контрольные

Содержание:

1. Задание 2

2. Введение 3

3. Выбор метода производства работ 4

4. Строительство подземных сооружений методом «стена в грунте» 5

5. Конструкция цеха ниже нуля, устройство цеха с землей 10

6. Список литературы 11 

1. Задание.

Технология возведения прокатного цеха с пролётом: 30м, 42м, 36м с заглублением фундаментов под оборудование в отметке: –25м.

Будет интересовать - часть сооружения ниже нуля, устройство цеха с землей.

Рис.1 – Эскиз цеха по высоте (глубине)

Рис.2 – Эскиз цеха в плане

Конструктивная схема подземной части здания бесподвальная с использованием подземного пространства под фундаменты технологического оборудования

2. Введение.

Строительство сложных сооружений являются важными разделами строительной науки и практики.

Для сокращения продолжительности, уменьшения стоимости и сбережения ресурсов необходимо применение современных методов технологического проектирования, разработки обоснованных организационно-технологических решений по выполнению строительных работ.

В данной контрольной работе рассмотрен способ строительства подземной части сооружения.

Подземная часть зданий является ответственной частью сооружения, на которую затрачиваются огромные капитальные вложения. Удельный вес трудовых затрат на устройство подземной части зданий составляет 8—15% общих затрат на возведение здания.

Подземная часть зданий или сооружений включает в себя основания, фундаменты, стены, перекрытия, фундаментные балки и балки жесткости, плиты днища, тоннели, каналы и другие конструктивные элементы.

Возведение подземных сооружений представляет сложную техническую задачу, включающую:

-разработку и выемку горной породы;

-временное закрепление контура выемки;

-установку элементов постоянной обделки.

При этом должна быть обеспечена полная безопасность работающих. За последние годы в этой области достигнут определенный успех —разработан и внедрен способ «стена в грунте», промышленностью освоен выпуск прогрессивных машин и механизмов, совершенствуется технология производства работ.

3. Выбор метода производства работ.

Известны шесть методов сооружения заглубленных объектов:

1.Открытый, с разработкой котлована при естественных отко­сах грунта. Этот метод технологически и экономически эффективен при глубине заложения котлованов 8-10 м.

2.Открытый, с разработкой котлована при инженерно обуст­раиваемых крутоуклонных либо вертикальных откосах. Этот метод выгодно применять при устрой­стве котлованов глубиной до 15 м, а также в случае расположения вблизи сооружаемого ранее построенных объектов мелкого заложения.

3.Открытый, с разработкой котлована методом опускного ко­лодца. Достоинство этого метода в том, что конструкции опускного ко­лодца одновременно являются внешними стенами ограждаемого со­оружения. Этот способ эффективен при глубине заложения сооружений до 20-25 м. Диаметр колодца может достигать 50 м; известны квадратные и прямоугольные решения колодцев.

4.Открытый, методом «стена в грунте». Этот метод эффекти­вен при линейном характере сооружений и глубине их заложения до 20-25 м. При необходимости «стены в грунте» могут выполняться глу­биной 50 и более метров. Например, с помощью этого метода эффек­тивно строительство метротоннелей неглубокого заложения.

5.Закрытый, методом «кессона». Этот метод эффективен при возведении подземных сооружений в условиях посто­янного поступления напорных вод.

6.Закрытый, методом шахтной проходки.

Из перечисленных методов самым рациональным в данном случае является метод «стена в грунте».

4. Строительство подземных сооружений методом «стена в грунте».

Мегаполисы и крупные города диктуют необходимость возведения высотных зданий и подземных заглубленных сооружений. Причем условиями подобного строительства являются: минимальная площадь строительной площадки, недопущение сотрясения грунта и исключение осадок фундаментов соседних зданий, работа в непосредственной близости от действующих подземных коммуникаций, бесшумность строительства и возможность одновременного проведения разносторонних работ с целью сокращения сроков строительства. Метод стена в грунте позволяет проводить безопасное строительство различной конфигурации на территориях с плотной застройкой в выше указанных условиях.

Сфера использования метода включает:

- жилищное строительство (фундаменты зданий, подземные гаражи, подземные паркинги);

- транспортное строительство (подземные автомагистрали, подземные переходы, тоннели и станции метро);

- гидротехническое строительство (насосные станции глубокого заложения, каналы, набережные и порты, причальные сооружения);

- промышленное строительство (хранилища и т.п.);

- реконструкция существующих объектов.

Сущность технологии «стена в грунте» состоит в том, что в грунте по контуру замкнутого в плане сооружения или тоннеля на всю его глубину прорезают траншею, которую затем заполняют армированным бетоном (или в которой монтируются сборные железобетонные элементы). Под защитой этой стенки извлекают грунт из внутренней части сооружения, бетонируют днище и фундаменты его конструктивных элементов.

Для разработки траншей используют преимущественно землеройные машины, оборудованные ковшом типа «грейфер», специальные ковшовые (в том числе многоковшовые) и штанговые экскаваторы, установки вращательного и канатного бурения.

В зависимости от гидрогеологических условий и глубины заложения выемку грунта (если стены не осыпаются) ведут сухим или (в водонасыщеных неустойчивых грунтах) мокрым способом.

Суть мокрого способа производства работ состоит в том, что в процессе выемки грунта траншею заполняют глинистой суспензией из бентонитовой глины. Бентонитовая глина обладает тиксотропными свойствами (т.е. свойствами загустевать в состоянии покоя, удерживая стенки от осыпания, и разжижаться при колебательном воздействии на раствор). Глинизация стенок траншеи позволяет отказаться от водопонижения или замораживания грунта. Технологическая последовательность устройства монолитной железобетонной стены в грунте показана на рис. 3. Она начинается с устройства пионерной траншеи глубиной до 1 м; борта этой траншеи укрепляют Г-образными железобетонными сборными элементами. Затем вдоль траншеи перемещается землеройная машина, удаляя грунт на всю глубину траншеи. Ширина траншеи обычно составляет 0,5-1 м, но может доходить и до 2 м.

Рис. 3 - Технологическая схема мокрого устройства монолитной железобетонной «стены в грунте»: 1 - устройство форшахты (укрепление верха траншеи Г-образными плитами); 2 - копка траншеи на длину захватки и заполнение ее глинизирующим раствором; 3 - установка ограничителей (перемычек между захватками); 4 - монтаж арматурных каркасов; 5 - бетонирование методом вертикально перемещаемой трубы с одновременным вытеснением глинизирующего раствора; 6 - набор прочности уложенного бетона.

Работы по удалению грунта и глинизации траншеи, армированию и бетонированию стенки ведут захватками. Длину захваток в зависимости от интенсивности работ и устойчивости грунта определяют от 3 до 6 м. Захватки располагают последовательно друг за другом или через одну. При последовательной разработке грунта по концам захваток устанавливают ограждения. Это могут быть трубы диаметром на 30-50 мм меньше ширины траншеи либо стальные листы, которые приваривают к торцам арматурного каркаса. Ограничители из труб удаляют через 3-5 часов после бетонирования.

Арматуру, для меньшего зависания на ней глиняного раствора, перед опусканием в него смачивают водой.

Бетонную смесь (обычно пластифицированную) опускают в траншею порциями по бетонолитной трубе, нижний конец которой на 15-20 см заглублен в ранее уложенный слой бетона, - это уменьшает загрязнение бетона глиной.

Бентонитовая глина, выдавленная из траншеи, отводится по канавкам для повторного потребления.

На рис. 4 приведена схема сооружения стены в грунте из сборных железобетонных элементов.

Основное достоинство сборных конструкций - упрощение работ в зимнее время. Однако стоимость сборной стены в грунте выше стоимости монолитного решения.

Рис. 4 - Технологическая схема устройства сборной железобе­тонной «стены в грунте»: 1 - устройство форшахты (укрепление верха траншеи Г-образными плитами); 2 - копка траншеи на длину захватки и запол­нение ее глинизирующим раствором; 3 - установка ограничителей (пе­ремычек между захватками); 4 - монтаж сборных железобетонных эле­ментов с одновременным выдавливанием глинизирующего раствора; 5 - защемление нижней части железобетонных досок монолитным бе­тоном «в распор»; 6 - засыпка зазоров между траншеей и сборными элементами - снаружи цементным раствором, а изнутри – песком.

Сборные железобетонные панели, погружаемые в тиксотропный раствор, выполняют несколько меньшей ширины, чем ширину траншеи. Они имеют прямоугольное очертание и продольные плоскости, выполняемые «в шпунт и гребень». Это обеспечивает сцепление элементов между собой. Нижняя часть сборных элементов защемлена монолитным бетоном. При сухом способе производства работ пазухи между траншеей и панелями заполняют цементным раствором. При мокром способе наружную пазуху траншеи заполняют цементно-песчаным раствором (это способствует монолитности стены), а внутреннюю - песком или гравийно-песчаной смесью (это облегчает разработку грунта в непосредственной близости от стены).

Конфигурация в плане возводимых стен в грунте может быть различной в зависимости от конструкции соору­жения и его назначения (рис. 5)— прямолинейной, криволинейной и ло­маного очертания.

Значительным преимуществом спо­соба «стена в грунте» является воз­можность совмещения работ по уст­ройству фундаментов и подвалов, что позволяет исключить переброски боль­ших масс грунта. Кроме того, обес­печивается надежность работы по­лов, а отсутствие котлованов значи­тельно упрощает организацию работ нулевого цикла

Рис. 5 - Конструкция стен и фундаментов, возводимых способом стена в грунте»: а - протяженная стена; б - прямоугольный столб; в - T-образный столб; г - фундамент в виде параллельных стен; д - крестообразная опора; е-сооружение в виде прямоугольного короба; ж - кольцевой фундамент; з - круглое подземное сооружение; и - Н-образная опора; к - фундамент под сооружение в виде системы столбов; л - прямоугольное подземное сооружение; м - эллиптическое подземное сооружение; 1 - стена; 2 - грунт подлежащий разработке после возведения стены.

5. Конструкция цеха ниже нуля, устройство цеха с землей.

Прокатный цех представляет собой подземное сооружение прямоугольного типа. Для предотвращения осыпания грунта выемку ведут мокрым способом. Диафрагмы жесткости, обеспечивают пространственную устойчивость. Фундаменты под оборудование устроены по песчаной подушке.

Рис. 6 – Схема цеха ниже нуля, устройство цеха с землей: 1 – цементно-песчаный раствор; 2 – стена подземного сооружения; 3 – фундамент технологического оборудования; 4 – песчаная подушка; 5 – диафрагма жесткости; 6 – технологическое оборудование.

6. Список литературы.

1. Назначение и способы возведения подземных сооружений | Геодезия лекции, основы геодезии. URL:

2. Технология возведения сложных сооружений. Учебное пособие. Диамант М.И., Белова Е.М.— Кемерово: КузГТУ, 2007. — 198 с.

3. Технология возведения подземной части зданий и сооружений: Учебное пособие для вузов: Спец.: «Промышленное и гражданское строительство». Т.М. Штоль, В.И. Теличенко, В.И. Феклин. — М.: Стройиздат, 1990. — 288 с : ил.