Statyba ir pamatai
5 (100%) 1 vote

Statyba ir pamatai

112131

Įrengiant požemines konstrukcijas, neišvengiama vienokių ar kitokių žemės darbų, dažnai sudėtingų, ypač kai inžinerinės geologinės sąlygos neįprastos. Dažnai kyla nemažai techninių problemų, kai reikia žeminti vandens lygį, stiprinti gruntą, įrengti antifiltracines užtvaras ar atlikti kitus panašius darbus.

Pamatų statyba, kitaip negu antžeminės, keičia gruntinę aplinką: kasamas ir pilamas gruntas, dirbant nuolat su juo kontaktuojama. Šių darbų dažnai neįmanoma atlikti be žalos aplinkai. Žalos didumas priklauso nuo statybos darbų pobūdžio.Atliekant požeminius darbus, ypač kai tenka žeminti vandens lygį ar įrengti dirbtinius pagrindus, gali įgriūti žemės paviršius, atsirasti plyšių žemėje, pasitaiko grunto nuošliaužų, nuogriuvų, žemės paviršiaus įdubų, kuriose, jei nepadaromas nuotėkis, laikosi vanduo. Pakeitus paviršiaus reljefą, nes iškasamas ar užpilamas gruntas pakeičia žemės paviršiaus lygį, lietus ar tirpstančio sniego (ledo) vanduo nuplauna viršutinį žemės sluoksnį (dirvožemį). Kai gruntas intensyviai kasamas ar lyginamas, vežamas dirvožemis ar gruntas, vėjo veikiamos žemės dalelės išsisklaido (vėjo erozija). Dėl to blogėja dirvožemio struktūra. Kai gruntas kasamas ar gręžiamas, kai dirba žemsiurbės ar hidromonitoriai, atsirandantis purvas nuteka į statybvietės aplinką. Statybvietė dažnai tampa aplinkos teršėja. Todėl ypač svarbu dar prieš statybos darbų pradžią prognozuoti galimą aplinkos keitimo pobūdį bei to keitimo pasekmes ir numatyti priemones, kurios padėtų apsaugoti ir išlaikyti kuo natūralesnę gamtinę aplinką aplink statybvietę.

Pamatų įrengimo darbai yra labai specifiški, dažnai sudėtingi, be to, jiems sunku pritaikyti standartinius statybos darbų technologijos variantus, todėl šiems darbams paprastai sugaištama daugiau laiko negu antžeminės dalies darbams.

Kai gruntas stabilus, požeminės statinio dalies įrengimo darbai paprastai atliekami atviroje duobėje. Kai gruntas nestabilus, įrengti požemines konstrukcijas atviroje duobėje dažnai būna neracionalu ir neekonomiška. Tokiais atvejais kalami poliai arba įrengiami gilieji pamatai: į gruntą įleidžiami kesonai, šuliniai, daroma tranšėjinė siena.

Pagrindiniai pastatų požeminės dalies laikantieji elementai yra pamatas ir jo pagrindas, požeminės dalies sienos, perdangos, įvairūs kanalai ir kt. Nuo to, ar gerai šios konstrukcijos įrengtos, ar jos patvarios ir stabilios, priklauso viso pastato būklė.

Pagrindas – tai gruntas, laikantis pastato konstrukcijų ir kt. apkrovas. Pagrindų būna natūralių ir dirbtinių. Natūralus pagrindas – tai natūralios nesuardytos struktūros gruntas. Dirbtinis pagrindas – tai gruntas, kurio dalis pakeista kitu, tinkamesniu, gruntu arba esamo grunto savybės pagerintos įvairiais grunto stiprinimo būdais.

Pamatas – tai konstrukcija, perduodanti kitų pastato konstrukcijų apkrovą pagrindui. Jei požeminėje pastato dalyje yra patalpos, pamatas dar yra ir atitvarinė konstrukcija.

2. Pastato pagrindo įrengimas

Pastato dirbtiniam pagrindui įrengti ir stiprinti yra įvairių technologijų, kurios pasirenkamos pagal grunto savybes, pastato ar statinio tipą bei apkrovas. Dažniausi dirbtinio pagrindo įrengimo būdai: grunto tankinimas, gruntinių pagalvių įrengimas, grunto stiprinimas įšvirkščiant į jį tirpalą ar skiedinį, užšaldant gruntą. Tankinama, kai pagrindo gruntas yra poringas, suspaudžiamas – purus smėlis, liosinis, silpnas molinis, piltinis ir kai kurie kiti gruntai. Pagrindas dirbtinai stiprinamas tada, kai reikia padidinti grunto gilesnių sluoksnių laikomąją galią arba mažinti vandens filtravimąsi. Stiprinama injektuojant į gruntą įvairių medžiagų (cemento, negesintų kalkių skiedinio, bitumo, skystojo stiklo, įvairių dervų). Į gruntą gręžiant ar kalant įleidžiami injektoriai, pro kuriuos su slėgiu į dispersinio grunto poras ar uolienos plyšius švirkščiamas parinktos medžiagos suslėgtas tirpalas, kuris kietėdamas sujungia grunto daleles.

Įrengiant pagrindus gali atsirasti defektų. Dažniausiai apkrovą laikančio pagrindo stiprumas sumažėja dėl to, kad pernelyg ilgai paliekamos iškastos duobės. Dėl to pagrindas gali perdrėkti ar perdžiūti, o esant neigiamai temperatūrai – ir peršalti. Todėl patartina iškastose duobėse kuo greičiau įrengti pamatus, o įrengtus – nedelsiant užpilti gruntu. Kad į duobę nepritekėtų vandens ir jis neišplautų grunto, paviršinį vandenį būtina nuleisti grioviais. Pagrindus gali sugadinti mechanizmai, transportas, ypač jei gruntas labai šlapias. Grunto struktūrą ardo veikiančių mechanizmų dinaminės apkrovos. Sprogdinimas taip pat gali pakenkti pagrindams. Kai reikia žeminti gruntinio vandens lygį, gali būti išplautos grunto dalelės ir taip deformuotas pagrindas.

Pagrindas gali būti gadinamas ir tada, kai neteisingai atliekami darbai. Pavyzdžiui, gruntas kasamas žemiau projektinio lygio, gruntai netinkamai stiprinami arba prastai tankinami, netinkamai užpilami pamatai. Pagrindams taip pat gali pakenkti ir kiti žemės darbai, dirbami šalia iškastos duobės ir t.t.

3. Pastato pamatų įrengimo technologijos principai

Pamatų konstrukcijos būna labai įvairios. Skiriamos pagal paskirtį, apkrovos dydį, inžinerines, geologines, gamybines bei kitas sąlygas. Stulpiniai pamatai būna
su platesniu padu arba be jo, daromi po kolonomis. Gali būti surenkamieji arba monolitiniai, montuojami atvirose duobėse arba betonuojami gręžduobėse. Juostiniai pamatai gali būti surenkamieji arba monolitiniai, įrengiami po sienomis ar kolonų eilėmis. Jei po pastatu daromas rūsys, juostiniai pamatai kartu yra ir rūsio sienos. Kryžminiai juostiniai pamatai įrengiami po kolonomis ant nevienodo ir nestabilios struktūros grunto. Plokštiniai pamatai paprastai įrengiami po visu pastatu. Plokštė gali būti lygi arba briaunota. Dėžiniai pamatai – tai monolitinė kesoninė plokštė; jie tinka, kai pamatų apkrovos didelės. Masyvieji pamatai būna monolitiniai betoniniai ar gelžbetoniniai. Jų forma ir matmenys priklauso nuo įrenginio ar mašinos, kuri montuojama ant to pamato. Tokie paprastai būna dūmtraukių, televizijos bokštų, presų pamatai. Rėminis pamatas – tai standus rėmas, kurio stovai įstatomi į atraminės plokštės lizdą ir standžiai sumonolitinami. Poliniai pamatai įrengiami tuo atveju, kai pastatai ir įrenginiai statomi ant silpno pagrindo. Jie taip pat apsaugo nuo vandens pritekėjimo, grunto nuošliaužų ir pan. Gręžininiai pamatai taip pat daromi po kolonomis, statant antifiltracines užtvaras bei įlaidines sienas ir pan. Didelio skersmens gręžininiai pamatai gali perimti dideles koncentruotas daugiaaukščių pastatų apkrovas. Kevaliniai pamatai daromi po įvairiais statiniais ir įrenginiais, kai inžinerinės geologinės sąlygos sudėtingos. Kevalai gali būti surenkamieji gelžbetoniniai arba metaliniai, jų skersmuo iki 4,5 m. Gramzdinamieji šuliniai tinka statant didelių matmenų giluminius apvalaus, stačiakampio, elipsinio skerspjūvio statinius. Šuliniai grimzta nuo savos ir papildomos masės, taip pat specialiomis priemonėmis mažinant trinties jėgas tarp gramzdinamojo šulinio sienelių ir grunto. Kesonai naudojami tais atvejais, kai darant pamatus, į duobę priteka daug vandens, kurio neįmanoma pašalinti įprastais gruntinio vandens šalinimo metodais.

Pamatų konstrukcijų ypatumai turi esminę įtaką jų įrengimo technologiškumui, kurį įvertinti galima įvairiais metodais. Vienas iš metodų – sutartinis pamato sudėtingumo koeficientas, įvertinantis pamato formą, sunaudotų medžiagų kiekį ir išlaidas. Pamatų technologiškumas R apskaičiuojamas taip:

R=k0×k1×k2×k3×k4;

čia k0 – koeficientas, apibūdinantis pamato tūrio užpildymą (priklauso nuo tuštumų tūrio ir įdubų pamato masyve); jis randamas pagal formulę:

k=Vp/V;

čia Vp – pamato tūris pagal išorinius matmenis, t.y. su tuštumomis, V – pamato medžiagos tūris;

k1- koeficientas, rodantis, kiek pamato paviršiaus ploto tenka 1 m3 betono:

k1=fr/f;

čia fr – paviršiaus ploto santykis su pamato betono tūriu m-1, f- tas pats etalono santykis (pavyzdžiui, galima imti 10 m-1);

k2 – koeficientas, rodantis armavimo laipsnį:

k2=1+qa/150;

čia qa – armatūros kiekis kg/m3;

k3 – koeficientas, rodantis inkarinių varžtų kiekį pamate:

k3=1+qv/20;

čia qv – inkarinių varžtų kiekis pamate kg/m3;

k4 – koeficientas, rodantis įdėtinių detalių kiekį pamate:

k4=1+qi/32;

čia qi – įdėtinių detalių kiekis pamate kg/m3.

Kartais pamatų geometrinė forma būna labai sudėtinga, todėl šio koeficiento ribos įvairių pramonės šakų pastatams yra gana didelės – R = 1,24-35.

Šioje metodikoje nėra koeficiento, įvertinančio darbo sąnaudų poreikį, nors tai irgi rodo įrenginio technologiškumą. Darbo sąnaudų poreikį, nors ir netiesiogiai, apibūdina kiti skaičiuojamieji koeficientai, turintys įtakos darbo sąnaudoms: pamato forma, armavimo lygis, inkarinių ir įdėtinių detalių kiekis. Technologiškumo vertinimas koeficientu R yra supaprastintas, nes ne visai tiksliai rodo tikrąjį technologiškumą, tačiau priimtinas, kadangi nėra kitos geresnės metodikos.

Pamatų įrengimas atvirose duobėse. Atvirose duobėse pamatai dažniausiai daromi gyvenamiesiems namams, pramoniniams ir kitokiems pastatams, jei gruntas tam tinka. Pamatai paprastai daromi iš monolitinio ir surenka-mojo betono ar gelžbetonio. Rečiau naudojamos kitos medžiagos.

Pamatų duobės kasamos įvairaus gylio, pagal grunto savybes ir aikštelės padėtį – su vertikaliomis arba šlaitinėmis sienelėmis. Jei sienelių šlaitai dėl kokių nors priežasčių nėra tvirti arba šalia yra statinių, šlaitus reikia sutvirtinti, kol duobėje nepradėti statybos darbai. Tvirtinama atraminėmis sienomis, poliais, inkarais ar kitomis priemonėmis (3.1 pav.).

Kai gruntas silpnas arba kasama pamatų duobė yra arti pastatų, sienelėms sutvirtinti naudojami įlaidai su spyriais, inkarais, metaliniai ,,Larseno“, Z raidės pavidalo ir kt. Kai kada sienelės sutvirtinamos cementavimu arba laikinai – užšaldymu.

Gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų pamatai dažniausiai daromi su rūsiu, tačiau būna ir be rūsio.



3.1 pav. Pamatų duobės šlaitų tvirtinimo būdai: a – plonasiene atramine siena, b – apsauginėmis plokštėmis, c – tvirtinamaisiais poliais, d – poliniais spraustais, e – inkarais, f- inkariniu poliu g – grunto paviršiniu stiprinimu, h – grunto giluminiu stiprinimu; 1 – atraminė siena, 2 – plokštė, 3 -polis, 4-spraustas, 5-inkaras, 6 – paviršiuje sustiprintas gruntas, 7-giliai sustiprintas gruntas

Pramoninių ir komunalinių pastatų pamatai pagal pastato paskirtį ir jame numatytą

gamybos technologiją gali būti masyvūs arba kiek lengvesni su technologinėmis angomis ar ertmėmis, juostiniai, taip pat ir su tuneliais, galerijomis ir panašiai (3.2. pav.) parodytos kai kurių atviruose duobėse įrengtų pamatų konstrukcinės schemos.

Pamatai iš surenkamųjų elementų, nors ir turėdami kai kurių pranašumų, palyginti su monolitiniais, yra neekonomiški, nes surenkamosios konstrukcijos yra brangesnės už monolitines. Skaičiavimai rodo, kad surenkamieji pamatai tinka tuo atveju, jei sutaupoma ne mažiau kaip 40% betono. Naudojant pamatams surenkamuosius elementus su tuštumomis, plonasienius kevalus ir kitas medžiaga, taip pat galima sutaupyti nemažai medžiagų.

Iškastoje duobėje pamatus reikia įrengti kuo greičiau, nes ilgai laikant atvirą duobę, gali sumažėti pagrindo stiprumas. Molinis gruntas, jei oras drėgnas, gali išbrinkti. Be to, iškasus sluoksnį grunto, sumažėja likusiojo tankis. Smėlinio grunto fizinės savybės kinta mažiau, tačiau jo tankis taip pat gali sumažėti dėl požeminio vandens poveikio.

Šiuo metu Jūs matote 52% šio straipsnio.
Matomi 1757 žodžiai iš 3394 žodžių.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA (kaina 0,87 €) ir įveskite gautą kodą į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.