Монолитные опускные колодца. Опалубки. Технология бетонирования.

Сущность опускного колодца состоит в том, что конструк­цию вначале устанавливают или бетонируют на поверхности зем­ли, а затем внутри ее разрабатывают грунт в направлении от центра к ножу. Оболочка колодца по мере разработки грунта внутри ее под действием собственного веса опускается, выдавливая оставшийся грунт из-под ножа внутрь колодца.

Пo своему назначению опускные колодцы делятся на два вида:

применяемые для строительства фундаментов сооружений и для устройства заглубленных помещений.

Первые применяются для фундаментов ответственных соору­жений. Такие фундаменты должны опираться на плотные надеж­ные грунты, которые часто залегают на значительной глубине от поверхности земли, под слоем слабых водонасыщенных пород. Поэтому их, как правило, опускают на значительную глубину (до 80 м и более), и они в основном имеют небольшие размеры в плане.

Вторые используются для размещения в них разнообразного технологического оборудования и служебных помещений. Поэто­му такие колодцы отличаются значительными размерами в плане и несколько меньшей глубиной опускания (до 60 м). Известны со­оружения опускных колодцев с размером в плане до 260 х 52 м или диаметром до 60 м.

По форме в плане бывают круглые, прямоугольные, овальные, тре­угольные и пр. Лучше всего опускаются и работают круглые. Ис­ключительно важное значение для успешного погружения опуск­ного колодца имеет сопротивление, возникающее от сил трения о грунт его наружной поверхности. Это зависит от характеристики грунта, глубины погружения, формы наружных стен.

Погружение опускного колодца в грунт происходит в резуль­тате преодоления сил трения по грунту силами собственного веса колодца, а в некоторых случаях с использованием дополнительной пригрузки или дополнительного усилия, передаваемого на колодец.

Для успешного погружения колодца требуется соблюдение следующего условия:

G + G_п ≥ К_п ∑ Т_ст (2.16)

где G - собственный вес колодца; G_п - дополнительная пригрузка или усилие, передаваемое на колодец; К_п = 1, 15 - коэффициент ус­ловий работы при погружении; ∑ Т_ст - силы трения стен по грунту. Сила трения стен о грунт определяется по формуле

∑ Т_ст = L (H – 1.5)f ₀ (2.17)

где L - внешний периметр опускного колодца, м; Н - общая глубина

погружения, м; f₀ - средневзвешенное значение удельных сил тре­ния, т/м²,

Работы по возведению опускных колодцев включают следу­ющие этапы: подготовка строительной площадки и приспособле­ний для погружения; сооружение стен колодца; выемка грунта и погружение колодца; заполнение полости бетоном или устройство днища.

Для уменьшения и равномерной передачи на поверхность грунта давления от первого яруса опускного колодца до начала ра­бот по бетонированию или монтажу под ножевую часть колодца подготавливают временное основание в виде песчано-щебеночных призм, деревянных или железобетонных подкладок, железобетон­ных монолитных или сборных колец (рис. 2.14).

Рис. 2.14. Схемы установки ножа опускного колодца на временное основание:

а - песчаную подушку; б - насыпную грунтовую или щебеночную призму; в - песчаную подушку и деревянные опоры; г - траншею; д - опорное кольцо из железобетонных элементов; I - нож; 2 - деревянная подкладка; 3 - песчаная подушка; 4 - грунтовая призма; 5 - деревянная опора; 6 - траншея; 7 - опалубка; 8 - фор-шахта; 9 - опорная стойка; 10 - песчаная засыпка; 11 - опорное кольцо; 12 - уплотненный щебень; 13 -разделительные доски

При устройстве монолитных опускных колодцев в качестве опалубки применяются разборно-переставные опалубки; железо­бетонные тонкостенные плиты-оболочки; переставные металличес­кие опалубки и стационарные деревянные опалубки.

Для бетонирования применяют бетон класса В20 с водоцементным отношением 0, 4 - 0, 45, с осадкой конуса 40 - 60 мм.

Арматура поставляется на строительную площадку в виде укрупненных элементов: армокаркасов, армосеток и армоблоков.

В начале на подготовленное временное основание монтиру­ют армокаркас ножа (рис. 2.15). Затем на армокаркас закрепляют опалубку. Возможно бетонирование ножа колодца в траншее в рас­пор. При этом форма траншеи должна соответствовать форме ножа.

Рис 2.15. Схема возведения стены опускного колодца:

1 - опалубка стены колодца; 2 -воронка для приема бетонной смеси: 3 - гибкий хобот; 4 - арма­турный каркас; 5 - щебеночная призма; 6 - плиты опалубки; 7 -нож колодца

Стены колодца при бето­нировании разбивают на яру­сы, а ярусы на блоки. Высота яруса определяется расчетным сопротивлением грунта под ножом, конструкцией времен­ного основания и производи­тельностью крана.

Укладку бетонной смеси в стены опускных колодцев выпол­няют следующим образом: при в_ст = 0, 5 м, h_укл< 2 м смесь подается на площадки лесов, затем по лоткам к месту укладки; при в_ст = = 0, 5 - 1, 2 м, h_ук >.3 бетонирование ведут через звеньевые хоботы с ша­гом 3 м по" периметру стены; при в_ст > 1, 2 м разгрузку бадей произ­водят непосредственно у места укладки.

Распалубку ножа и нижнего яруса колодца начинают только после достижения бетоном 100%-й проектной прочности. Верхние ярусы колодца можно распалубливать при 70%-й проектной проч­ности.

№ 11