Для свободностоящих железобетонных или деревянных опор фундаментом может служить нижняя часть стойки, заглубленная в грунт. Котлованы для таких опор не копают, а бурят, так как при этом меньше нарушается естественная плотная структура грунта. Однако в слабых обводненных грунтах бывает необходимость установки опорных плит и ригелей, не умещающихся в пробуренном котловане. В таких случаях опора ставится в копаный котлован и после монтажа ригелей котлован засыпают привозным грунтом и трамбуют.
3.2.2. Монтаж сборных фундаментов
Перед монтажом сборных железобетонных фундаментов необходимо очистить основание котлована, выверить и закрепить разбивочные оси фундамента. Расхождение отметок оснований двух котлованов одной опоры не должно превышать 10 мм. При установке фундаментов в слабых грунтах необходимо выполнить бетонную или грунтовую подушку. Грибообразные фундаменты должны устанавливаться с помощью металлических шаблонов или других приспособлений, обеспечивающих правильное расположение фундаментов в горизонтальной плоскости.
Снятие шаблона с анкерных болтов производится при засыпке котлована не менее чем на половину его глубины. Анкерные плиты, применяемые для опор на оттяжках, должны опускаться в котлован вместе с V-образными болтами, заведенными в петли анкерных плит с установленными углами их наклона. Соблюдение угла наклона V-образных болтов при выходе из земли достигается с помощью бревен, уложенных на краю котлована.
Обратная засыпка котлованов производится горизонтальными слоями толщиной от 25 до 30 см, непосредственно после установки и выверки фундаментов. Грунт при засыпке тщательно трамбуется. Засыпка фундаментов мерзлым грунтом и грунтом, перемешанным со снегом, не допускается. Высота засыпки должна приниматься с учетом осадки грунта с крутизной откосов 1:1,5.
Засыпка в болотистых и пойменных местах должна предохраняться от размыва водой путем одерновки, каменной отмостки или какого-либо другого покрытия. Грунт обратной засыпки уплотняется до проектной плотности. Для уплотнения рекомендуются электро– и пневмотрамбовки.
3.2.3. Свайные фундаменты
Свайные фундаменты для стальных опор чаще всего применяются в слабых грунтах, для которых допускаемые давления малы. К числу таких грунтов относятся мелкие и пылевидные пески, насыщенные водой глины, суглинки и супеси. Применяемые сваи имеют квадратное сечение и сравнительно небольшую длину (до 7 м), но в отдельных тяжелых условиях применяются сваи других конструкций. Исходной точкой при разбивке мест погружения свай является пикетный столб, по которому определяется место установки опоры ВЛ. Перед разбивкой мест погружения свай производится планировка площадки путем срезания лишнего грунта, подсыпка грунта для планировки площадки не допускается. Погружение свай осуществляется вибропогружателями с вдавливанием. Железобетонные сваи большой длины забиваются дизель-молотами, навешенными на тракторы или экскаваторы.
Погружение свай вибропогружателями должно производиться, как правило, непосредственно в грунт. Однако при вдавливании свай в плотный или мерзлый грунт, с целью снижения усилий, разрешается бурение лидерных отверстий, обеспечивая их строгую вертикальность. Лидерные отверстия перед погружением свай заполняются водой до верха, но на непродолжительное время. Это облегчает погружение сваи. Размеры лидерных скважин приведены в табл. 3.11.
Таблица 3.11
Диаметр и глубина направляющих скважин
Увеличение размеров лидерных скважин или бурение рядом дополнительных скважин не допускается.
Рекомендуемое предельное время замачивания скважины, ч:
Глинистый грунт: плотный………………………………………….. 3
средней плотности…………………………… 2
слабой плотности…………………………….. 1
Суглинок лессовый с малой влажностью……………………….. 0,5
Выбор длины сваи и глубины ее погружения зависит от характеристики грунта и нагрузок на опору. Перед погружением свай нужно взять пробы грунта и сравнить их с условиями проекта. Если при сравнении обнаружатся расхождения, то необходимо решение проектной организации о допустимости применения в данном случае свай.
После погружения свай размеры между их центрами по горизонтали не должны отличаться от проекта более чем на 15 мм, а расстояния между вертикальными отметками свай – на 20 мм. Кусты погруженных свай соединяют ростверками.
3.2.4. Монолитные фундаменты
Монолитные фундаменты устраивают в тех случаях, когда их сооружение из сборного железобетона на сваях по тем или иным причинам невозможно. Применяются как армированные, так и неармированные монолитные фундаменты. При устройстве монолитных фундаментов с приготовлением бетонной смеси на местах бетонирования следует особое значение придавать составу, расходу материалов и времени перемешивания в смесителях. Ориентировочный состав бетона и время перемешивания указаны в табл. 3.12 и 3.13.
Таблица 3.12
Состав бетонной смеси и расход материалов на 1 м3 бетона
Таблица 3.13
Наименьшая продолжительность перемешивания бетонной смеси в смесителях цикличного действия, с
При бетонировании фундамента бетоном, привозимым с бетонного узла, дальность перевозки должна быть такой, чтобы к моменту укладки бетона в сооружение он не начал схватываться. Дальность перевозки бетонной смеси зависит от многих факторов (табл. 3.14).
Таблица 3.14
Дальность перевозки бетонной смеси, км
Примечание. Режим А – включение смесительного барабана за 10–20 мин до разгрузки; Б – включение барабана непосредственно после его наполнения сухим материалом; В – периодическое включение барабана во время транспортировки смеси; Г – готовая смесь без включения барабана в пути.
Активность цемента, применяемого для приготовления бетона, должна быть проверена строительной лабораторией в случае, если есть сомнения в соответствии фактической активности цемента указанной в заводском паспорте или с момента изготовления цемента до его применения прошло два месяца и более.
При приготовлении бетонной смеси в автобетоносмесителях, загружаемых сухой смесью, необходимо соблюдать следующие правила:
перемешивание должно начинаться не позднее, чем через 30 мин после загрузки заполнителей;
число оборотов смесителя на замес должно быть не менее 70 и не более 300.
При бетонировании армированных конструкций высота свободного сбрасывания бетона не должна превышать 2 м, а в неармированных фундаментах – 6 м. Толщина укладываемого слоя бетонной смеси должна приниматься в зависимости от средств уплотнения. При использовании ручных глубинных вибраторов толщина укладываемого слоя не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора.
При уплотнении поверхностными вибраторами толщина слоя не должна превышать: в неармированных конструкциях и конструкциях с одиночной арматурой 250 мм; в конструкциях с двойной арматурой 120 мм.
Продолжительность вибрирования должна обеспечивать достаточное уплотнение каждого слоя бетонной смеси, основными признаками которого являются: прекращение оседания смеси, появление на поверхности цементного молока и прекращение выделения пузырьков воздуха. По окончании бетонирования необходимо создать оптимальный температурно-влажностный режим в зависимости времени года.
При устройстве монолитных фундаментов необходимо обеспечить точность установки анкерных болтов и предохранение их резьбы от загрязнения бетоном. Бетонирование монолитного фундамента должно оформляться записями в «Журнале бетонных работ», куда заносят следующие данные:
даты начала и окончания бетонирования;
заданные марки бетона, рабочие составы бетонной смеси и показатели ее подвижности (жесткости);
объемы выполненных бетонных работ по отдельным частям сооружения;
даты изготовления контрольных образцов бетона, их число, маркировку, сроки и результаты испытаний образцов;
температуру наружного воздуха во время бетонирования;
температуру бетонной смеси при укладке (в зимних условиях, а также при бетонировании массивных конструкций);
тип опалубки и дату снятия опалубки конструкции.
При бетонировании необходимо также следить за правильным положением шаблонов, их разрешается снимать не ранее чем через 24 ч после окончания бетонирования. Опалубка снимается не ранее чем через 15 сут при температуре бетона +1 °C, через 10 сут при температуре бетона +5 °C и не ранее чем через 6 сут при температуре +15 °C. Окончательная приемка фундамента оформляется актом.
3.2.5. устройство фундаментов в скальных и вечномерзлых грунтах
Устройство фундаментов в скальных и вечномерзлых грунтах связано с большими трудностями доставки на место монтажа сборных фундаментов, тяжелых мощных машин и т. д., поэтому стараются использовать естественную прочность грунта. Вместо фундаментов из сборного железобетона в скальных грунтах закладываются анкерные стержни, заливаемые цементным раствором. По достижении цементным раствором необходимой прочности выполняется надскальная часть фундамента в виде металлической колонки или из монолитного железобетона.
