Защита засоленных грунтов оснований от подтопления |
Полевые экспериментальные исследования на строительных площадках Караганды, опыт эксплуатации и анализ аварий сооружений показывают, что просадка фундаментов на засоленных глинистых грунтах происходит только под той частью сооружения, вблизи которой произошли утечки воды и возникли неравномерные осадки сооружения. В связи с этим при строительстве на маловлажных засоленных грунтах необходимо осуществить такие водозащитные мероприятия, которые бы полностью исключали возможность проникания воды в грунты основания. Водозащитные мероприятия необходимы также при строительстве на влажных и водонасыщенных засоленных грунтах, если возникает гидравлический напор и в толще грунтов начинается фильтрация, происходят суффозионные процессы и наблюдаются просадки фундаментов сооружений. Генеральный план строительства должен быть разработан так, чтобы естественные условия стока поверхностных вод не являлись причиной систематического обводнения основания проектируемых сооружений и чтобы сами сооружения не препятствовали этому стоку. Если для промышленного комплекса требуется большое количество воды (градирни, бассейны и т.п.), то такие сооружения следует располагать в пониженной части рельефа. В этом случае не рекомендуется планировать всю строительную площадку на одной отметке и использовать для планировочных насыпей песок или шлак, которые будут работать как дренаж, способствуя попаданию воды в основания сооружений. Отводимые с кровли сооружения атмосферные воды не должны попадать в обратные засыпки стен подвалов и фундаментов. Для этого вокруг здания устраивают непрерывную отмостку такой ширины, чтобы она на 20-30 см перекрывала призму обратной засыпки фундаментов. Отмостку изготовляют из асфальта, асфальтобетона или кислотостойких бетонов с уложенной сверху цементной стяжкой. Систему ливневой канализации устраивают открытого или закрытого типа. Каналы открытой системы должны быть облицованы асфальтобетоном, полимерными материалами, которые не подвержены солевой коррозии. Для закрытой сети ливневой канализации обычно применяют железобетонные трубы из кислотостойких бетонов или бетонов, в состав которых входят специальные добавки, препятствующие развитию солевой коррозии. Обычно бетонные трубы покрывают специальными резиновыми покрытиями и лакокрасочными материалами. Для соединения отдельных труб ливневой канализации используют резиновые и латексные прокладки, которые обеспечивают возможность перемещения секций труб относительно друг друга. В котельных помещениях и промышленных зданиях, где для технологических нужд используется большое количество воды, пол обычно устраивают в виде сплошного водонепроницаемого экрана из асфальта, асфальтобетона и различных полимерных материалов. Все водоводы (водопровод, канализация, теплотрасса) располагают выше пола и без специальных защитных кожухов, что позволяет вести непрерывный контроль за возможными утечками воды. При заглублении водоводов в грунт трубы вблизи зданий и внутри них необходимо укладывать в лотках. В смотровых колодцах на сетях водоснабжения и канализации дно приямков должно быть расположено ниже трубопровода. Колодцы должны быть изготовлены из материалов, которые не подвергаются солевой коррозии, и тщательно гидроизолированы, чтобы вода не проникала через стенки колодца в окружающие засоленные грунты. Как известно, в толще засоленных глинистых грунтов часто наблюдается неравномерное локальное распределение солей, при растворении которых происходят неравномерные деформации сооружений. В связи с этим при проектировании сооружений на таких грунтах необходимо предусматривать конструктивные мероприятия. Например, здания разделяют осадочными швами, на всех видах водоводов в местах осадочных швов устанавливают компенсаторы. Система отопления должна быть секционной внутри каждого блока здания между осадочными швами. В промышленных комплексах, где для технологических нужд используются растворы серной и соляной кислоты, необходимо предусмотреть систему водозащитных мероприятий. Все технологические трубопроводы должны быть изолированы, чтобы не происходило утечек кислот в основание сооружений. С целью недопущения замачивания засоленных грунтов в основании сооружений трубопроводы необходимо располагать на расстоянии, определяемом в зависимости от состава и содержания солей, а также от толщины слоя засоленного грунта. Это расстояние должно быть равно толщине засоленного грунта основания сооружения при слабой и средней степени засоления. Для грунтов сильно- и избыточно засоленных это расстояние определяют по результатам компрессионно-фильтрационных опытов, и, если его выдержать невозможно (в стесненных условиях строительства), трубы в зависимости от их количества и назначения укладывают в лотках, каналах или тоннелях с выпусками для аварийных вод самотеком. На предприятиях с развитой системой водопроводов трубы рекомендуется укладывать в проходных тоннелях. Такие тоннели часто устраивают независимо от геологических условий для удобства эксплуатации водоводов, так как они позволяют производить ремонт и перекладку труб, а также наблюдать за исправностью всей системы без нарушения работы внутризаводского транспорта. Тоннели устраивают из сборного железобетона, кирпичной кладки и других материалов. Для трубопроводов, транспортирующих воду, целесообразно применять стальные трубы, покрытые" антикоррозионными материалами, центрифугированные и предварительно напряженные железобетонные трубы, а также трубы из прочных и долговечных материалов. Для повышения водонепроницаемости трубопроводов следует увеличивать длину звена железобетонных или керамических труб, что позволит сократить число стыков. Смотровые контрольные колодцы изготовляют из кирпича, бетона, железобетона и монолитной конструкции. Устанавливают их на вводах и выпусках трубопроводов, на ответственных участках трасс водопроводов, канализации, теплофикации и др. Все каналы независимо от конструкции устраивают с выпусками для аварийной воды. Внутри каналов сварные металлические трубы укладывают непосредственно на дно или на кронштейнах, а раструбные и фланцевые трубы - на опорах в виде столбиков из кирпича или бетона, причем они не должны перегораживать сечение канала, обеспечивая свободный сток воды через аварийный выпуск. В зданиях с мокрым технологическим процессом, а также в банях, прачечных, душевых помещениях и т.п. полы необходимо укладывать на плоскостной дренаж. Полы промышленных зданий независимо от их конструкции устраивают на тщательно обработанной поверхности. В зданиях цехов, где по полу передается значительная нагрузка от массы тележек или отдельных изделий, и особенно в зданиях, где технологический процесс связан с розливом воды на пол (остывочные пролеты прокатных цехов, зольные камеры большой площади и т.п.), не рекомендуется применять полы с несущей конструкцией из жестких или полужестких бетонных или железобетонных монолитных плит. Такие конструкции быстро разрушаются, через образовавшиеся в них трещины протекает вода, вызывая суффозию грунтов, а также неравномерную осадку и разрушение полов. В таких условиях целесообразно применять полы с одеждой из штучных элементов (брусчатка, клинкер, плитки различного типа), уложенных по подготовке из асфальтобетона или глинобетона. Особо тщательно должны быть заделаны места сопряжения пола со стенами, каналами, железнодорожными путями и в деформативных швах. В этих местах нужно обеспечивать необходимую герметичность шва, заливая стойкую битумную мастику и т.п. В заключение следует отметить, что в зависимости от степени засоленности грунтов, природной влажности, равномерности засоления в пределах слоя, толщины слоя и свойств подстилающих грунтов выбирают различные конструкции фундаментов и искусственных оснований и устанавливают различные технологические схемы производства работ нулевого цикла. |