Как правильно рассчитать обратную засыпку фундамента

Обратная засыпка фундамента представляет собой процесс заполнения пространства вокруг фундамента после его установки, что важно для обеспечения стабильности конструкции. Для правильного расчета объема засыпки необходимо определить геометрические параметры фундамента, такие как его глубина и ширина, а также учесть свойства грунта, который будет использоваться для засыпки, чтобы избежать осадок и обеспечить дренаж.

Основными этапами расчета являются определение объема засыпаемого пространства и выбор материала для обратной засыпки. При этом следует учитывать коэффициенты усадки и активного давления грунта. Важно также предусмотреть возможность проведения дренажных работ, чтобы обеспечить долговечность фундамента и предотвратить накопление влаги.

Обратная засыпка фундамента как считать

× Deprecated function: Array and string offset access syntax with curly braces is deprecated in include_once() (line 20 of /var/www/cl263669/data/www/abk-63.ru/includes/file.phar.inc).

Перед подсчетом объемов земляных работ под здание или сооружение нужно решить вопрос, какой объем работ отнести к смете на здание или сооружение и какой— к вертикальной планировке. Для того чтобы правильно определить объем отрывки котлованов и траншей, целесообразно, предварительно схематично (с размерами) изобразить планы и сечения разработок.

После установления размеров траншей и котлованов можно определить их объем. Для траншей площадь поперечного сечения (прямоугольник или трапеция) умножается на длину, Длина наружных траншей принимается по осям наружных фундаментов; длина внутренних траншей — между внутренними гранями наружных траншей (при траншеях с откосами принимается ширина по средней линии).

Для определения объема котлована с вертикальными стенками площадь горизонтального сечения котлована умножается на глубину отрывки. Для котлована с относами объем подсчитывается по формуле усеченной пирамиды. Наибольшую крутизну относов траншей и котлованов, устраиваемых без креплений в однородных материковых связных грунтах естественной влажности, следует принимать в соответствии с табл. 7 СНиП III-Б. 1-71

при глубине выемки, м, до

Песчаный и гравелистый влажный (ненасыщенный)

песчаные и супесчаные

Примечания: 1. При напластовании различных видов грунта крутизну откоса дли всех пластов надлежит выбирать по более слабому виду грунта. 2. Ширина полок и крутизна откосов траншей для совмещенной прокладки трубопроводов должна назначаться проектом.

3. К насыпным грунтам относятся грунты, пролежавшие в отвалах менее 6 месяцев и не подвергавшиеся искусственному уплотнению (проездом, укаткой и т. п.). 4. Крутизна откосов траншей и котлованов глубиной более 5 м во всех случаях, глубиной менее б м при неблагоприятных гидрогеологических условиях и при грунтах, на предусмотренных таблицей, должны устанавливаться в проекте по расчету.

В грунтах естественной влажности при отсутствии грунтовых вод и расположенных поблизости подземных сооружений рытье котлованов и траншей с вертикальными стенками без крепления может осуществляться на глубину не более, м (СНиП III-Б. 1—71): В песчаных и гравелистых грунтах. 1 В супесях. 1,25 И суглинках и глинах. 1,5 В особо плотных нескальных грунтах.

2,0 Объем недобора грунта при механизированной разработке котлованов и траншей определяется в соответствии с техническими условиями и проектом организации строительства. Для котлованов объемом до 5000 м3 недоборы следует принимать в размере 7% общего объема работ; при этом 75% объема срезки надлежит определять механизированным способом, а 25% — вручную.

Для траншей недоборы надо принимать в размере 3% общего объема работ со срезкой всего объема недобора вручную. Недоборы входят в общий объем земляных работ. Объем недоборов грунта в железнодорожных выемках, разрабатываемых механизированным способом, следует принимать в размере 10% профильного объема выемок в грунтах I—IV групп.

Глубина котлованов или траншей для фундаменте в стен, оборудования, колонн и т. д. должна приниматься л о проектным отметкам от подошвы заложения фундамента (или подушки под фундамент) до черной отметки земли (черная отметка земли — отметка существующая до начала работ; красная отметка земли — планировочная отметка). Для зданий и сооружений с подвальными помещениями и техническими подпольями глубина котлованов должна приниматься по проектным отметкам от подошвы подстилающего слоя под полы до черной отметки земли.

Глубина траншей и котлованов под фундаменты заглубленных стен, колонн и оборудования в пределах дна котлована, отметки заложения которых находятся ниже отметок заложения основной части фундаментов, должна определяться от отметки дна котлована, а не от черной отметки земли. При наличии разных проектных отметок основной части фундаментов в различных частях одного котлована глубина траншей и котлованов определяется по отметкам уступов для каждого заложения подошвы основной части фундаментов.

Глубина траншей для трубопроводов должна приниматься по проекту от отметки заложения трубопровода (или подошвы основания под трубопровод) до черной отметки земли. Глубина котлованов и траншей должна быть уменьшена на толщину слоя срезки растительного грунта, если объем срезки подсчитан отдельно. Ширина котлованов и траншей по дну для ленточных и отдельно стоящих фундаментов должна назначаться с учетом ширины конструкций, гидроизоляции, опалубки и крепления с добавлением 0,2 м. Для котлованов с откосами расстояние между подошвой откоса и сооружением сокращается до 0,3 м. При необходимости спуска людей в котлован наименьшая ширина между боковой поверхностью конструкции и креплением должна составлять не менее 0,7 м. При необходимости работы людей в траншее с вертикальными стенами наименьшее расстояние в свету между боковой поверхностью возводимого сооружения и досками крепления или шпунтом должно составлять не менее 0,7 м. Наименьшая ширина траншей с вертикальными стенками по дну для укладки трубопроводов должна назначаться согласно табл. 8 СНиП III-Б. 1—71.

Способ укладки» трубопроводов

Ширина траншей по дну, м,

без учета креплений

Плетями или отдельными секциями при наружном диаметре труб, м: до 0,7

Отдельными трубами при наружном диаметре, м:

от 1,6 до 3,5 (общих и водосточных коллекторов)

Примечания: 1. Ширина траншей по дну для укладки трубопроводов диаметром свыше 3,5 ж, а также на кривых участках трассы устанавливается проектом. 2. Ширина траншей по дну в грунтах естественной влажности при рытье траншей с откосами должна быть не менее диам. + 0,5 м при укладке отдельными трубами, а при укладке плетями или секциями — диам. + 0,3 м независимо от диаметра труб. 3. Ширина траншей для трубопроводов в мокрых грунтах, разрабатываемых с открытым водоотливом, должна приниматься с. учетом водосборных и водоотливных устройств согласно указаниям проекта.

Ширину траншей по дну для трубопроводов, укладываемых в каналах, следует принимать. равной А + 0,2 м, где А—ширина канала (включая толщину стенок). Увеличение ширины траншеи по дну против указанной может быть допущено только в особых случаях. Если при прокладке инженерных сетей необходимо вскрыть дорожные покрытия, то ширина вскрытия должна превышать ширину верхней части траншеи (с учетом креплений): а) при асфальтовом покрытии по бетонному основанию 10 см (на каждую сторону); б) при других конструкциях дорожных покрытий на 25 см (на каждую сторону). Примечание. При дорожных покрытиях из сборных железобетонных плит ширина вскрытия должна быть кратной размеру плиты.

Наименьшая ширина траншей по дну при разработке грунта землеройными машинами должна соответствовать ширине режущей кромки рабочего органа машины с добавлением в песчаных и супесчаных грунтах 0,15 м, в глинистых и суглинистых — 0,1 м. Для механизированной засыпки, разравнивания и уплотнения грунта в пазухах фундаментов и траншей разрешается увеличивать их размеры в пределах, обеспечивающих беспрепятственную работу разравнивающих и уплотняющих машин. Объем приямков, необходимых для заделки стыков трубопроводов, должен определяться в процентах к объему траншей согласно табл. 10 СНиП IV—10-66.

Чугунные, асбестоцементные, керамические, пластмассовые, бетонные и железобетонные До 3 — 2% Более 3 — 1% Стальные — при укладке, плетями (звеньями) До 3 — 1% Более 3 — 0,5% Стальные — при укладке отдельными трубами До 3 — 3% Более 3 — 2%

Для уличных газопроводов при глубине траншеи до 2 м объем приямков следует принимать в размере 4% объема траншей.

Крепление стенок траншей и котлованов надлежит измерять: а) при креплении инвентарными щитами и досками — по площади стенок траншеи или котлована; б) при креплении шпунтом — по площади шпунтового ограждения, считая высоту его от дна траншеи или котлована до верха ограждения. Объем излишнего грунта, который надо увезти или спланировать на месте, следует принимать по количеству грунта, вытесненного фундаментами, подвалами, техническими подпольями, колодцами, камерами, трубами и другими заглубленными сооружениями.

Площадь этих сооружений следует измерять между наружными гранями стен, а высоту — от подошвы заложения до черной отметки земли. Объем работ по устройству выездов и съездов в котлованы определяется дополнительно.

Если котлован разрабатывается экскаватором с прямой лопатой, то для спуска экскаватора в котлован, въезда и выезда автомашин необходимо к объему котлована прибавить объем земляных работ для устройства въездов. Число въездов должно быть предусмотрено проектом организаций строительства, а объем одного въезда подсчитывается по формуле (6+1,5Н)хНх4Н, где Н — глубина котлована.

В случаях, когда котлован разрабатывается сверху (экскаватором-драйглайном, с обратной лопатой, грейфером), а зачищают котлован бульдозером, следует к объему котлована прибавить объем земляных работ для устройства въезда бульдозера. Число въездов определяется проектом организации строительства, а объем въезда подсчитывается по формуле (4+Н)хНх2Н.

Засыпать траншеи в скальных грунтах можно песком или местным грунтом, не содержащим крупных включений, после присыпки трубопроводов на высоту 0,2 м над верхом. В местах переездов и пересечений траншей с дорожными покрытиями обратную засыпку траншей следует выполнять песчаным грунтом с поливкой и тщательным послойным уплотнением.

В местах пересечения с подземными коммуникациями или кабелями, проложенными на уровне Глубины траншеи, засыпка последней производится слоями толщиной не более 0,1 м с тщательным уплотнением. . Уплотнять грунт при обратной засыпке узких пазух фундаментов и траншей следует пневматическими и моторными трамбовками, моторными и вибрационными легкими катками, трамбующими плитами, а также методом гидровиброуплотнения. Уплотнение грунта в местах сопряжения с бетонными и другими сооружениями и конструкциями, где не могут быть использованы катки, должно выполняться с помощью малогабаритных трамбовочных механизмов. Откосы котлованов и траншей во всех грунтах, кроме скальных, можно не планировать. В скальных грунтах после производства взрывных работ с откосов должны быть удалены неустойчивые куски породы. Основания под стальные, чугунные и керамические трубопроводы в траншеях, разработанных в скальных грунтах, выравниваются слоем песка или местного грунта толщиной не менее 0,1 м не содержащего комьев, камней, крупных корней и т. п. Классификация грунтов и пород по трудности разработки приведена в Приложении 1.1 Сборника ФЕР 01.

Подсчет объема работ по обратной засыпке пазух котлована (траншей) с уплотнением

Подсчет объема обратной засыпки производят на основании рабочей схемы земляного сооружения (рис.6).

Рис. 6. Схема для подсчета объема грунта обратной засыпки

Объем грунта обратной засыпки подсчитывается по следующей формуле:

где Vобщ. к – общий объем разработанного грунта в котловане (траншеях), м 3 ; Vс – объем здания, м 3 ; Vбет – общий объем фундаментов (ростверков), м 3 ; k о.р – коэффициент остаточного разрыхления грунта, который определяется по формуле или по табл. 3 настоящих указаний.

где Р – показатель разрыхления грунта, % (принимать по ЕНиР, сб. Е2, вып. 1, с. 206).

Таким же образом можно подсчитать объем обратной засыпки пазух траншей при устройстве одиночных или ленточных фундаментов, а также при возведении подвальной части здания.

Иногда для обратной засыпки необходимо завозить весь грунт или часть его объема. Это бывает в тех случаях, когда местные грунты не пригодны для обратной засыпки (мерзлые, с примесями снега; глины, обладающие свойством пучения и др.), что необходимо учесть при определении потребности в транспорте, а также при составлении календарного графика производства работ.

Объем работ по уплотнению обратной засыпки может быть вычислен либо в квадратных метрах, либо в кубических, в зависимости от того, каким способом будут производиться работы: механизировано или вручную, с учетом выбранных машин для уплотнения и их параметров. Уплотнение обратной засыпки необходимо производить послойно.

При подсчете работ по уплотнению грунта необходимо сначала выбрать машину или механизм для уплотнения грунта и установить толщину слоя уплотнения данной машиной.

Объем грунта, подлежащего уплотнению, равен объему обратной засыпки и находится по формуле (24)

В случае, когда объем работ по уплотнению грунта измеряется в м 2 , суммарная площадь уплотняемого грунта определяется по формуле

где h у – толщина уплотняемого слоя, м.

Полученные в разделе 2 результаты по расчету объемов работ вносятся в табл. 4.

Сводная ведомость объемов работ

ПОДБОР СРЕДСТВ ВОДООТЛИВА

Для организации стока атмосферных и талых вод сразу же после срезки растительного слоя необходимо выполнить вертикальную планировку, обеспечив соответствующие уклоны площадки (не менее 0,02), а также устроить с нагорной стороны площадки обвалования и нагорные канавы.

Для осушения котлованов (траншей) в процессе производства работ в грунтах с малым притоком грунтовых вод применяется открытый водоотлив, для чего по периметру котлована устраиваются водосборные канавы (глубиной 0,5-0,7 м) с уклоном в сторону приямков (зумпфов). На дно канав укладывается слой крупнозернистого песка, гравия или щебня толщиной 10-15 см. Из приямков собранная вода откачивается насосными установками. При этом насосная установка открытого водоотлива должна быть оборудована резервными насосами. Количество насосов определяется исходя из притока грунтовых вод со всей площади дна котлована и откосов, расположенных ниже

отметки уровня грунтовых вод, и часовой производительности насоса по формуле:

где Fд и Fотк — площадь сбора грунтовых вод со дна котлована (тран­шеи) и откосов, расположенных ниже отметки уровня грунтовых вод, м 2 ; а — коэффициент удельного притока грунтовых вод с 1 м 2 площади котлована, м 3 /ч; К = 1,5-2,0 — коэффициент запаса (на случай обильных дождей или неисправности насосов); Пн — часо­вая производительность выбранного насоса, 8-40 м 3 /ч.

Значения коэффициента удельного притока грунтовых вод для различных грунтов: а = 0,3 м 3 /ч — для песка, а = 0,16 м 3 /ч — для супеси, а = 0,1 м 3 /ч — для суглинка, а = 0,01 м 3 /ч — для глины.

Рекомендуется при глубине выемок до 7 м применять диафрагмовые насосы, а при большей глубине — напорные центробежные. При большой площади котлована или протяженности траншей ре­комендуется выбирать насосы небольшой производительности. Это позволит равномерно расставить их по периметру котлована, пос­ледовательно включая в работу по мере откачки. Кроме того, это облегчит подвод воды к зумпфам.

При откачке воды из небольших котлованов под одиночные фундаменты удобно использовать насосы, установленные на авто­мобиле или передвижной тележке.

Насосы должны работать круглосуточно, независимо от смен­ности работ. В небольших котлованах под отдельно стоящие фун­даменты водоотлив производится при отрывке котлованов и за­тем прекращается. Вторично водоотлив осуществляется перед мон­тажом фундаментов и продолжается до окончания обратной засып­ки и уплотнения грунта в пазухах. Обслуживание насосов, наблю­дение за их работой и состоянием зумпфов и уклонов дна выпол­няет звено в составе слесаря 4-го разряда — 1 чел., землекопа 2-го разряда — 1 чел. При малом притоке вод насосы могут включаться периодически.