Оптимальное расстояние между опалубкой и котлованом: секреты успешного строительства

Расстояние между опалубкой и котлованом является одним из ключевых параметров при строительстве зданий. Недостаточное расстояние может привести к деформации и разрушению опалубки, а излишнее – к увеличению расходов на материалы и увеличению сроков работ.

Поэтому перед началом работ необходимо тщательно продумать расстояние между опалубкой и котлованом, учитывая нагрузку, тип грунта, габариты строящегося здания и другие факторы. Только правильно выбранное расстояние позволит обеспечить надежное и долговечное строительство.

Справочник строителя | Общие сведения

Земляные работы состоят из различных этапов, включая подготовительные, вспомогательные и основные работы. Подготовительные этапы включают в себя подготовку территории, в том числе выполнение работ по валке деревьев и удалению растительности.

Для успешной разработки траншей и котлованов необходимо заранее обозначить расположение подземных коммуникаций. Важно учесть минимальную ширину траншеи при укладке трубопроводов.

НАСЫПИ

При строительстве на крутых склонах с глинистыми грунтами происходит разрыхление земли под насыпями. Это связано с уклоном склона, который может быть от 1:10 до 1:5.

Физико-механические свойства грунта, такие как его плотность, влажность и сила сцепления, оказывают значительное влияние на проведение земляных работ.

Для вычисления объема котлована квадратной формы используется формула: Vк = H /3 * ( Sн + Sв + ( Sн * Sв) * 0,5)

Для котлована круглой формы в плане применяется формула: Vк = πH / 3 * (R2 + r2 + Rr), где R и r — радиусы верхнего и нижнего основания котлована.

Если котлован имеет форму многоугольника, для вычисления его объема используется формула: Vк = H /6 * ( Sн + Sв + 4 Sср )

Площадь сечения котлована на его середине — это S, измеряемая в квадратных метрах. Представленные формулы применимы для расчета объемов небольших котлованов (шириной менее 15 м). В этом случае они могут быть разработаны экскаватором, находящимся на поверхности земли (например, типа "драглайн" и "обратная лопата").

Если ширина котлована превышает 15 м, земляные работы выполняются экскаватором типа "прямая лопата", который необходимо опустить на дно котлована.

При разработке котлована экскаватором с прямой лопатой, к объему котлована необходимо добавить объем земляных работ для создания въездов в него.

Количество въездов должно быть предусмотрено проектом организации строительства, а объем одного въезда рассчитывается по формуле:

Vв = (6 + 1,5 H) ∙ 4 H2

Где Н — глубина котлована.

Когда котлован разрабатывается сверху, а зачищают бульдозером, необходимо добавить объем земляных работ для устройства въезда бульдозера. Количество въездов определяется проектом организации строительства, а объем въезда рассчитывается по формуле:

Vв = (4 + H) * 2 H2

Размеры траншей зависят от размеров фундаментов, диаметра прокладываемых труб и способа производства работ. Расстояния между конструкциями и стенками траншей принимаются такими же, как и для котлованов.

Минимальная ширина траншей при разработке грунта одноковшовыми экскаваторами состоит из ширины режущей кромки ковша с добавлением 0,15м в песках и супесях, 0,1м в глинистых грунтах, и 0,4м в разрыхленных скальных и мерзлых грунтах.

Ширина режущей кромки ковша, м.

Подготовка, нормативы и расчёты котлованов для фундамента

Для выполнения земляных работ в рамках строительства фундамента необходимо соблюдать требования, установленные в СП 45.13330.2012. Процесс включает в себя несколько этапов:

• подготовительный;
• основные работы;
• контроль качества;
• приёмка выполненных работ.

При больших объёмах земляных работ рекомендуется обратиться к специализированной компании, имеющей опыт в данной области. Для начала процесса необходимо предоставить готовый проект и разрешение на строительство. Важной частью документации является проект производства работ (ППР), который включает в себя:

1. Документ, содержащий последовательный план работ по этапам.
2. План строительства с указанием существующих коммуникаций.
3. Схемы расположения оборудования, мест складирования материалов и подъездных путей.
4. План организации строительства с технологическими картами работ.
5. Пояснительная записка с расчетами и обоснованием решений, а также рекомендации по охране труда.

В соответствии с данными документами подрядные организации разрабатывают свой план действий по организации строительства котлована или траншеи. Они сами выполнят необходимую подготовительную и основную работу, предоставят акты выполненных работ, отчёты и топографическую съёмку готового котлована. Отклонение готового основания от проектной метки не должно превышать ± 5 сантиметров. Застройщику останется лишь утвердить акт осмотра котлована или траншеи для фундамента и оплатить заказ.

Механизация работ

Получается, приходится выбирать: воспользоваться тяжелой техникой или все-таки рыть вручную. Легче всего заключить контракт с специализированной компанией, у которой есть своя техника, но это будет дороже.

Для выполнения выемки грунта рекомендуется соответствовать проектной отметке и учесть, что допускаются отклонения ± 10 см для экскаватора с гидравлическим приводом и зубчатым ковшом. Предпочтительно использовать полноповоротный экскаватор, особенно при рытье прямоугольного котлована.

Необходимо сразу определиться с вывозом грунта – погрузка разработанного материала обойдется дополнительно 320—340 руб/м3. Средняя цена для рытья котлована и погрузки грунта на автотранспорт составляет 600—800 руб/м3, а на отвал – 230—450 руб/м3. Для вывоза грунта на полигон применяются коэффициенты разрыхления, и договорная цена составляет 180—250 руб/м3.

Важно найти опытного экскаваторщика, которому не нужно объяснять, как выполнять работу правильно.

Планирование вспомогательных объектов

При проведении работ экскаватором, складирование грунта в отвал или его ручная копка должны осуществляться не ближе чем на 0,5 м от края котлована, учитывая возможность обрушения. Для складирования песка это расстояние должно быть не менее 2 м. Также необходимо учесть наличие карманов для подъезда и установки специальной техники.

При складировании материалов следует учитывать, чтобы они не мешали работе механизмов, но были доступны для крана при монтаже. Рекомендуется держать расстояние до складированных материалов более 5 м от края котлована, чтобы обеспечить проезд и работу экскаватора. Также следует предусмотреть подъезды для самосвала задним ходом.

Охранная зона при поворотах механизмов должна быть не менее 1 м от выступающих габаритов. Экскаватор не должен работать ближе 1 м от края котлована с учетом риска обрушения грунта, так как это может привести к нарушению правил безопасности и труда.

Для безопасного одностороннего движения крупногабаритной техники необходимо обеспечить ширину подъездных путей более 3,5 м.

Для предотвращения негативных последствий рекомендуется оставить зону свободы более 5 м от края котлована до ближайших капитальных строений. Согласно СП 45.13330.2012 точные размеры не устанавливаются, однако в рекомендациях по проектированию и устройству оснований и фундаментов необходимо провести предварительное изучение подвижки грунтов на участках возможного развития неблагоприятных процессов.

Расчёт объёмов выемки грунта

Для расчета объема котлована под фундамент необходимо использовать вертикальное сечение. Если глубина траншеи не превышает 1,5м в глинистых грунтах, то допускается создание вертикальных стенок. В этом случае объем выемки определяется как произведение высоты, ширины и осевого горизонтального периметра.

Для обеспечения безопасности при работе в котловане или траншее большей глубины, особенно во влажной почве, необходимо правильно выполнить откосы под определенным углом, который определяется расчетами для предотвращения обвала почвы. Сечение выемки приобретает форму трапеции с прямой или ступенчатой линией склона. Для определения площади выемки применяется метод разбиения на прямоугольники и треугольники.

Угол наклона откоса зависит от типа грунта и определяется соответствующей таблицей СНиП 12-03-99. Для траншей глубиной более 5 м минимально допустимый угол составляет 800.

Вот таблица с углами откосов для различных типов грунтов:

Помните, что когда вы поднимаете плотный природный грунт, он разрыхляется, и его объем для вывоза увеличивается. Коэффициенты разрыхления указаны в СНиП.

Вот таблица коэффициентов для определения объема разрыхленного грунта:

Технология изготовления котлована для закладки фундамента

Перед тем как приступать к земляным работам по устройству котлована или траншеи под фундамент, необходимо решить дополнительные организационные и практические вопросы. Важно понимать, с чего начинается нулевой цикл возведения фундамента, технологию процесса, рекомендуемые допуски размеров по СП, а также методы соблюдения техники безопасности.

Когда копать

Лучше всего выполнять земляные работы нулевого цикла летом, так как земля в это время сухая, и экскаваторы могут свободно перемещаться по участку, не повреждая дороги или территории. Зимой разработка мерзлого грунта обходится намного дороже, и сроки строительства увеличиваются.

Перед тем как начать копать котлован или траншею, необходимо подготовить материалы для устройства фундамента, такие как арматурные сетки и опалубка. Важно, чтобы работы по возведению фундамента проводились в сухую погоду и в кратчайшие сроки.

После дождя грунт может стать более подвижным, что увеличивает риск обрушения стенок и заиливания дна выработки.

Предварительные работы по устройству котлована

Выполните отметку периметра здания согласно утвержденному генеральному плану. Следите за положением и размерами выкопанной ямы для фундамента, ориентируясь на красную линию и границу соседнего участка. Проверьте размеры по осям и диагоналям – отклонение не должно превышать 2 см. Отметьте внутренний периметр стен в соответствии с шириной фундамента по проекту.

Уберите верхний слой почвы на всей площади строительства на расстоянии не менее 1,5 метра от внешнего периметра. Освободите территорию от лишних объектов, деревьев и кустарников.

Параметры для выемки под основание фундамента также определяются правилами техники безопасности и удобством установки. Стены выемки должны быть на расстоянии более 20 см от корпуса фундамента с опалубкой и гидроизоляцией. На практике, для удобства установки арматурной сетки, опалубки и крепежных элементов отступ составляет 0,5 м. Установите разметку на поверхности рабочей площадки строительным шнуром. Посредством него нанесите меловые линии, которые необходимы экскаваторщику для визуального представления границ основания траншеи.

Отмерьте от меловых линий основания необходимые расстояния для создания откоса, добавьте дополнительные. Они помогут экскаваторщику полностью понять масштаб работы.

В случае наличия капитального строения на участке, можно на его стену нанести краской линию или забить металлический прут. Это поможет создать репер, относительно которого будут определяться отметки проектных уровней на следующих этапах строительства.

Особенности практической разработки грунта

Для выкопки котлована под неглубокий фундамент, часто используется ручной метод. Объем работы позволяет застройщику сделать все самостоятельно, не привлекая дорогостоящую технику. Всегда следуйте правилам образования откосов. А при глубинах более 1,25 м обязательно используйте укрепление стенок щитами с распорками.

При выполнении копки крупных траншей или котлованов с объемом выемки более 6 м3 рекомендуется использовать специальные механизмы. Существует различные технологические схемы для этого процесса. Например, выемка котлована большой площади может быть осуществлена слоями толщиной 50 см. Выемка грунта под подвал дома производится с использованием захватов. При этом на первом этапе осуществляется выкопка траншеи до запланированной глубины.

После этого, параллельно допустимым для экскаватора захватам, остальной грунт выбирается для вывоза.

При планируемом пересечении с подземными коммуникациями не допускается механическое воздействие ближе чем на 0,5-1 м от боковой поверхности или 0,5 м от её верха. В случае недостаточной уверенности в правильности определения маршрута трубопровода (кабеля), следует увеличивать зону для ручной очистки.

Появление влажности в почве свидетельствует о близости грунтовых вод, что может указывать на ошибки в проектировании или сезонные изменения уровня грунтовых вод. Например, капиллярное давление может поднимать жидкость в глинистых и суглинистых грунтах на высоту до 1 метра. Поэтому для таких типов грунтов рекомендуется, чтобы расстояние от уровня грунтовых вод до подошвы фундамента было более 1 метра. В любом случае, при появлении воды будет необходимо решать вопросы по организации постоянного или временного дренажа.

Завершительные этапы устройства котлована включают в себя уплотнение его дна, укладку предусмотренных проектом слоев песка и гравия.

Разработка грунта для устройства основания под фундамент является важным и ответственным этапом строительства. Следуйте утвержденным стандартам и правилам. Соблюдайте технику безопасности, не находитесь на территории работы экскаватора, а В зонах возможных обвалов грунта.

При отсутствии подземных сооружений и при расположении грунтов выше уровня грунтовых вод, возможно разрабатывать котлованы и траншеи с вертикальными стенками, если их глубина не превышает следующих значений:

— в песчаных и крупнообломочных грунтах – 1 м;

— в супесях – 1,25 м;

— в суглинках и глинах, кроме очень прочных – 1,5 м;

— в очень прочных суглинках и глинах – 2 м.

В остальных ситуациях необходимо разрабатывать котлованы и траншеи с откосами (рис. 4.1, 4.3… 4.5) или с вертикальными стенками (рис. 4.2), с использованием креплений, удвоенная толщина которых bКР указана в табл. П 2.1.

Коэффициент откоса m для котлованов и траншей представлен в табл. П 2.2 или в [2], табл. 4 п.9.10.

Определение размеров прямоугольных котлованов с откосами по дну для отдельно стоящих столбчатых фундаментов производится с использованием следующих выражений (см. рисунок 4.1):

где: a’, b’ – длина и ширина фундамента по подошве соответственно, м;

f – минимально допустимое расстояние от подошвы откоса до фундамента (опалубки фундамента), м;

bОП – толщина опалубки, м.

В случае сборных фундаментов bОП = 0.

При необходимости прохода людей в котлованах, расстояние между поверхностью откоса и боковой поверхностью возводимого сооружения должно быть не менее 0,6 м (согласно [3], п.6.2), то есть .

С учетом откосов размеры котлована по верху рассчитываются по следующей формуле:

где: m – коэффициент откоса (см. [2], табл. 3 или табл. П 2.2 при глубине выемки до 5 м);

hK – глубина котлована, м.

На изображении 4.1 показана схема прямоугольного котлована с откосами под столбчатый фундамент без подготовки и с подготовкой

Если глубина котлована или траншеи превышает 5 метров, то коэффициент откоса определяется согласно [3], приложение В, но не менее значений, указанных в [2], таблице 4 или в таблице П 2.2. В любом случае угол откоса не должен превышать 80 градусов (см. [3], пункт 6.32).

Размеры котлована с устройством креплений вертикальных стенок определяются по формулам (смотри рисунок 4.2):

где bКР – двойная толщина креплений, метры (смотри таблицу П 2.1).

Минимальная ширина траншей выбирается как наибольшая величина, удовлетворяющая следующим требованиям (см. [3], пункт 6.25):

— Для установки ленточных фундаментов и других подземных конструкций необходимо учитывать ширину конструкции с учетом опалубки, толщины изоляции и креплений, добавляя f≥0,2 м с каждой стороны (с учетом местоположения рабочих при устройстве ленточных фундаментов, обычно назначается f1≥0,6 м с одной стороны и f2≥0,2 м — с противоположной стороны);

— Для котлованов, зарываемых одноковшовыми экскаваторами, бульдозерами, скреперами, необходимо обеспечить ширину режущей кромки ковша (отвала) с добавлением f3=0,15 м в песках и супесях, f3=0,1 м — в глинистых грунтах.

Рис. 4.2. Схема прямоугольного котлована с вертикальными стенками и креплениями под столбчатый фундамент с подготовкой:

Нравится статья? Добавь ее в закладки (CTRL+D) и поделись с друзьями:

Устройство монолитных ленточных фундаментов

Для создания железобетонных ленточных фундаментов используют различные схемы комплексной механизации (СКМ) (табл. 58).

Для начала укладки фундамента необходимо разместить арматурные сетки на его нижней части при помощи крана. Перед размещением сеток на них устанавливают фиксаторы, чтобы создать защитный слой бетона согласно проекту. Фиксаторы устанавливаются с шагом 1 м в шахматном порядке.

После размещения сеток устанавливаются арматурные каркасы фундамента, которые проверяются, выравниваются и временно закрепляются с помощью фиксаторов от ЦНИИОМТП.

После захватывания сеткой основания фундамента временные крепления каркасов (фиксаторов) снимают. Для создания монолитных ленточных фундаментов здания используется опалубка "Монолит-72". Пластины опалубки собирают в крупные панели до установки опалубочной конструкции фундамента. Установку опалубки осуществляют после окончательной фиксации арматурных каркасов в соответствии с проектным положением. Сначала устанавливают и закрепляют опалубку ступенчатой части фундамента, затем — опалубочные панели подколонника.

Распалубливают фундаменты после достижения бетоном необходимой прочности в соответствии с проектом выполнения работ.

Для демонтажа опалубки необходимо выполнить несколько последовательных операций. Вначале панели разъединяют, освобождают от стяжек и отрывают от бетона при помощи домкратов. Затем панели поднимают с помощью крана и перемещают на специальное рабочее место для очистки и смазки, после чего разбирают ступенчатую часть фундамента.

При использовании машин, механизмов и приспособлений из комплекта по опалубке, бетонную смесь разгружают из транспортного средства в два переносных бункера. Затем бункеры подают к месту укладки в опалубке при помощи крана, и бетонную смесь выгружают. Кран движется по верху котлована, позволяя вылить смесь в любую точку фундамента.

При использовании комплекта машин, входящих в СКМ № 2, бетонную смесь загружают в приемный бункер вибропитателя. Затем она поступает на вибролоток и с его помощью укладывается в опалубку. Движение вибропитателя осуществляется по верху котлована вдоль периметра здания.

Для бетонирования ленточных фундаментов с использованием автобетононасоса, бетонную смесь из автобетоносмесителя перекачивают в приемный бункер бетононасоса. Затем, с помощью бетононасоса, смесь укладывается в опалубку (рис. 82). Движение автобетононасоса осуществляется по верху котлована.

Гибкая стрела, установленная на автобетононасосе, обеспечивает возможность укладки бетонной смеси в любой участок фундамента (табл. 59).

При выборе строительного комплекса необходимо учитывать объемы бетонирования и производительность оборудования. Сравнение технико-экономических показателей СКМ и выбор оптимального варианта осуществляется на основании данных из таблицы 60.

Устройство монолитных фундаментов под колонны

(табл. 61). Начинают армировать фундаменты, следуя описанной технологии. После укладки сеток, при помощи крана, устанавливают арматурные каркасы столбчатой части фундамента.

После установки каркаса его проверяют и временно закрепляют фиксаторами для выверки.

Временные крепления снимают после приваривания каркасов к сеткам подошвы фундамента.

Для создания опалубки под колонны используют индивидуальные разъемные блок-формы. Их устанавливают собранными краном после окончательной фиксации арматурных каркасов. Проверку и выправку проводят с помощью домкратов.

Для демонтажа опалубки необходимо выполнить обратную последовательность монтажа, только после того, как бетон достигнет необходимой прочности. При этом необходимо ослабить все соединения в углах и оторвать опалубку от бетона на 2-4 сантиметра. Затем, с помощью крана, опалубку снимают и переносят на специальное место для очистки, смазки и подтяжки соединений.

Для разгрузки бетонной смеси из транспортного средства используются бункеры, которые затем подаются на место укладки с помощью башенного или козлового крана в зависимости от требований СКМ №1 и 3. Тот же кран используется для монтажа арматуры и опалубки.

Для производства арматурных и опалубочных работ при использовании комплекта машин в составе СКМ № 2 используют два башенных крана и один стреловой кран (см. рисунок 85). Бетонную смесь, доставленную на объект, разгружают из транспортного средства в два переносных бункера. Затем бункер с помощью башенного крана подают непосредственно в опалубку фундамента, который находится в зоне действия крана, или перемещают в опалубку удаленных фундаментов.

Для бетонирования фундаментов под колонны по СКМ № 4—7 используется стреловой кран для монтажа арматуры и опалубки.

При бетонировании фундаментов вибротранспортом (СКМ № 4) бетонную смесь из транспортного средства выгружают в приемный бункер вибропитателя, откуда по вибролотку смесь подается в опалубку фундамента. По СКМ № 6 укладку бетонной смеси предполагается производить с помощью автомобильного бетоноукладчика.

На заводе наполняют автомобильный бетонукладчик бетонной смесью, которую затем доставляют на объект. В соответствии с GKM № 6 укладку бетонной смеси выполняет бетоноукладчик УБ-132 (см. рис. 86). Бетонную смесь по конвейеру подают из приемного бункера в опалубку фундамента. Бетоноукладчики перемещаются по верху котлована.

При использовании комплекта машин, входящих в СКМ № 7, бетонную смесь укладывают с помощью автобетононасоса (см. рис. 87).

Краткая техническая характеристика 20 машин, механизмов и приспособлений, входящих в СКМ и применяемых при бетонировании монолитных фундаментов под колонны, приведена в табл. 62.

Анализ технико-экономических показателей СКМ и выбор наиболее целесообразной схемы для устройства монолитных железобетонных фундаментов под колонны должны проводиться на основании данных табл. 63.

Для обустройства фундаментов под оборудование используются специальные краны (таблица 64—66), которые подходят в зависимости от глубины заложения фундаментов, их размеров и отметки, с которой ведутся работы. Укладку арматурных сеток на дне фундаментов начинают с подачи и установки арматуры.

После укладки сеток на нижнем уровне начинается сварка арматурного каркаса из заранее изготовленных сеток. Для скрепления каркаса используются отдельные стержни. Нижние сетки укладываются на специальные подкладки, толщина которых соответствует защитному слою бетона. Фиксаторы также используются для обеспечения защиты боковых граней фундаментов. Они устанавливаются в шахматном порядке с интервалом 1 метр.

Для создания фундамента под оборудование применяют инвентарную разборно-переставную опалубку «Монолит». Щиты опалубки предварительно собирают в крупные панели в рабочей зоне в пределах вылета стрелы монтажного крана. Собранные панели подаются краном и устанавливаются в несколько ярусов при высоте блока более 4 м.

Начиная с высоты 1,6 м от основания фундаментов, опалубочные работы выполняют с инвентарных лесов. Поверхность опалубки, соприкасающаяся с бетоном, обязательно смазывают перед установкой. Разборку и демонтаж инвентарной разборно-переставной опалубки ведут поочередно, начиная с наружных панелей.

После снятия панелей засыпают пустоты в котловане и запускают монтажный гусеничный кран (за исключением СКМ № 4), который будет вести разборку внутренних щитов опалубки. Щиты опалубки тщательно очищают от остатков бетона и смазывают (рис. 88).

Для укладки бетонной смеси в опалубку по СКМ № 1 используют эстакады для доставки смеси на объект с помощью автосамосвалов, автобетоновозов или автобетоносмесителей, а затем выгружают непосредственно в опалубку (рис. 89).

Устройство укладки бетонной смеси в опалубку фундамента под оборудование по СКМ № 2 (рис. 90) выполняют с использованием ленточного бетоноукладчика, который двигается по верху котлована. Для спуска бетонной смеси используются звеньевые хоботы.

Опалубку, арматуру и укладку бетонной смеси по ОКМ № 3 (рис. 91) устанавливают с помощью мостового крана. Смесь выгружают из транспортных средств в переносные бункеры, установленные в зоне действия крана, откуда она поступает в заданную точку опалубки.

Для подачи бетонной смеси в опалубку по СКМ № 5 (рис. 93) используются конвейеры, состоящие из определенного количества звеньев, которое зависит от необходимого расстояния для доставки смеси. После того, как бетонная смесь доставлена на площадку, она выгружается в приемный бункер первого звена конвейера, откуда поступает в вибропитатель, а затем в конвейеры-питатели, установленные над опалубкой. Для спуска смеси в опалубку используются звеньевые хоботы.

Для использования СКМ № 6 (рис. 94) бетонную смесь подают в приемный бункер радиального конвейера из пневмонагнетателя, а затем распределяют по опалубке.

Для многоэтажных каркасных зданий с большими нагрузками на колонны наиболее оптимальными типами фундаментов являются плоская безбалочная плита и глубинные опоры в виде набивных свай типа «Беното». Сравнение различных типов фундаментов для многоэтажных каркасных зданий в Москве, согласно данным ГлавАПУ, показывает следующее: при высоте здания 27-30 этажей расход бетона на 1 м2 площади фундамента составляет 2,5-2,7 м3 с расходом стали до 280-300 кг. Соответствующие расходы при использовании ребристой плиты составили 1,2 м3 бетона и 100 кг стали. При использовании плоской безбалочной плиты для возведения зданий высотой 16-22 этажей расход бетона составил соответственно 1,05-1,4 м3, а стали — 120-85 кг/м2.

Для свай диаметром 1,18 максимальная нагрузка "Беното" составляет до 600 т. Для повышения эффективности опор делается специальное уширение, позволяющее использовать несущую способность грунтов на большой глубине (до 25-50 м) и достигать расчетной нагрузки до 1000 т. Это позволяет увеличить несущую способность свай вдвое при примерно одинаковом расходе бетона.

GardenWeb

Для выполнения работ по разработке траншей и котлованов предпочтительно применять механизированный способ. Выбор специальной техники зависит от размеров котлованов, типа почвы и спецификаций проекта. Этот вид работ включает в себя следующие этапы: выемку почвы, выгрузку на бровку или транспортные средства, перемещение почвы до места складирования, складирование в отвал или насыпь, разработку откосов, подчистку и планировку днища, а также укрепление стенок траншей и котлованов, их обратную засыпку.

Для защиты мест разработки траншей, канав и котлованов от стока поверхностных вод необходимо установить временные или постоянные водоотводящие системы (оградительные обваловки, водоотводящие канавы, планировку, обеспечивающую водоотвод и т. д.).

Для начала работ по устройству траншей и канав необходимо начинать снизу, особенно в местах с низкими отметками, где есть грунтовые воды — здесь нужно делать приямки для сбора и откачки воды. При выполнении выемок в лессовых грунтах необходимо предпринимать дополнительные меры против застоя воды во время работ.

Разработка грунта в траншеях и котлованах, если они пересекаются с подземными коммуникациями, допускается только при наличии письменного разрешения эксплуатирующей организации. Вблизи коммуникаций грунт должен обрабатываться вручную (на 1 м над трубой, кабелем и т. д.). Если неожиданно (не указано в проекте) обнаружены подземные коммуникации, земляные работы должны быть приостановлены, а на место следует вызвать представителей соответствующих организаций.

Необходимость обеспечения устойчивости вертикальных стенок траншей и котлованов или обработка грунта с созданием откосов является необходимым в соответствии с проектной документацией.

При наличии необходимости укрепления траншей, такие работы следует проводить сразу после раскопок. Укрепление грунтов и стенок котлована производят в случае несвязанных грунтов с возможной угрозой обвала боковых стенок. Это выполняется с использованием горизонтальных досок толщиной 40-60 мм, установленных в качестве опалубки и подпертых вертикальными балками с применением опорных конструкций. Опалубку также дополнительно укрепляют горизонтальными подпорками, установленными между стенами.

Наполнение траншей с положенными трубопроводами происходит в определенной последовательности: мягкий грунт заполняют и уплотняют одновременно с обеих сторон, а затем траншею наполняют таким же грунтом на 0,2 м выше верха труб, после чего грунт уплотняют слоями при помощи ручных и навесных электротрамбовок. Для керамических, асбестоцементных и полиэтиленовых труб высота наполненного слоя над трубой должна быть 0,5 м. Последующее наполнение производят механизированным способом после испытания труб любым грунтом без крупных включений. Обратное наполнение траншей и ям на участках пересечения с существующими дорогами, проездами, площадями и т.д. должно выполняться малосжимаемыми грунтами (песок, галечник, гравий, отсевы щебня и т.п.) с тщательным уплотнением по слоям.

Необходимо учесть ширину конструкции фундаментов, гидроизоляции, опалубки и крепления, добавив 0,2 м к ширине котлованов и траншей для ленточных и отдельно стоящих фундаментов. Дно котлована должно быть ровным и горизонтальным, а при строительстве на откосе может состоять из участков, расположенных под углом 45°. В этом случае не рекомендуется делать вертикальные переходы, чтобы избежать образования трещин при кладке фундаментов.

Траншеи и котлованы в нескальных грунтах должны разрабатываться с учетом естественной структуры грунта и с недобором.

В скальных грунтах места переборов следует заполнять глинистым, песчаным или щебенистым грунтом, тщательно уплотнив его. Переборы в нескальных грунтах (кроме валуновых и глыбовых) не допускаются.

Для повышения несущей способности грунта используется различные методы укрепления, в зависимости от его состояния. Это особенно важно при строительстве зданий с двумя или более этажами. Существует множество способов искусственного укрепления грунтов, которые используются в строительной практике. Необходимость в искусственном укреплении грунтов может быть определена проектом.

Уплотнение грунта проводится различными способами: укатыванием специальными катками, использованием транспортных и землеройно-транспортных машин, механическими или электрическими трамбовками, а Вибрированием. Ослабленные или особенно слабые грунты подвергаются закреплению.

Укрепление дребезговых и мелких песчинок и песчаных частиц предусматривает использование одно- или двухкомпонентных составов на основе жидкого стекла. В однокомпонентном составе применяется натриевый силикат — жидкое стекло и натриевый алюминат. В двухкомпонентном — вместо натриевого алюмината второй состав содержит кальциевый хлорид.

Растворы вводят под давлением 3-6 атмосфер при помощи инжекторов, закрепляя грунт в окружности от 0,3 до 1 метра. С помощью процесса силикатизации можно закреплять отдельные участки, а также целые области грунта. При общем закреплении земельных массивов инжекторы располагаются шахматным порядком с интервалом между рядами, равным 1,5 радиуса закрепления каждым инжектором.

Для укрепления песчаных (и реже глинистых) грунтов зачастую применяется цементация с использованием специальных инъекторов (перфорированных труб). Под давлением цементная смесь марки 400 при соотношении 0,8 : 1 (вода : цемент) заполняет все пустоты в грунте. После извлечения инъектора из грунта, скважину также заполняют раствором.

Применение электросиликатизации способствует ускорению темпов и повышению качества работ благодаря пропуску постоянного тока через инъекторы.

Все описанные методы укрепления грунтов требуют наличия специального оборудования и могут быть выполнены организациями, обладающими соответствующими технологиями.