Дослідження ефективних технологічно-організаційних рішень влаштування комбінованих пальово-плитних фундаментів будівель та споруд

Дячок, Володимир Миколайович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7008

Title:	Дослідження ефективних технологічно-організаційних рішень влаштування комбінованих пальово-плитних фундаментів будівель та споруд
Authors:	Юрко, Олексій Акакієвич Дячок, Володимир Миколайович
Keywords:	пальово-плитний фундамент;будівлі та споруди;комбіновані фундаменти;технологічно-організаційні рішення;несуча здатність основи
Issue Date:	Jan-2026
Abstract:	Актуальність теми дослідження. Забудова багатоповерхових (підвищеної поверховості та висотних) будівель на податливих грунтах викликає ряд труднощів проектного, виробничого і експлуатаційного характеру. В цьому випадку забезпечення величини розрахункових деформацій основ і фундаментів в рамках нормативних значень і навантажень, що передаються на палі, є базовими критеріями вибору типів фундаментних конструкцій. В даний час найбільш надійним видом фундаменту, що забезпечує дотримання нормативних вимог за деформаціями на податливих основах, є комбіновані пальово-плитні фундаменти (далі - КППФ) на основі різних видів паль. Для досягнення щільних шарів, які є надійною основою, часто доводиться використовувати бурові або складові забивні палі довжиною більше 12 м. Однак при залягання слабких шарів грунту під підошвою ростверку КППФ, нормативні документи не дозволяють враховувати в розрахунку передачу навантаження на грунтову основу через плиту, що призводить до її використання лише як ростверку і, відповідно, до вимоги все навантаження передавати на основу через палі. При цьому, забезпечення нормативних деформацій фундаментів з застосуванням існуючої номенклатури типових з/б паль і поліпшенням будівельних властивостей слабких основ під підошвою фундаменту, може бути досягнуто шляхом використання технології опресування грунтової основи. Під обпресуванням розуміється організаційно-технологічний процес разового контрольованого нагнітання цементного суспензії в щебеневу подушку, що виконується в певній послідовності і під певним тиском. Областю застосування технології опресування основ КППФ є багатоповерхові будівлі висотою до 15-35 поверхів, при величині діючого на основу тиску до 450кПа. Результатом використання технології опресування грунтової основи КППФ може бути: активне включення в роботу ґрунтової основи під плитний фундамент, зменшення навантажень, що передаються на палі і зниження величини кінцевих осадок споруди. Однак, на даний момент відсутня нормативно встановлена або загальноприйнята технологія зведення таких фундаментів, при цьому залишається практично невивченим питання про вплив параметрів опресування і її технологічного періоду на експлуатаційні якості КППФ. Таким чином, обгрунтування технології будівництва КППФ з обпресуванням основи, вивчення і виявлення закономірностей впливу організаційно технологічних процесів опресування грунту в процесі зведення будівлі є актуальним завданням , що дозволяє істотно підвищити ефективність влаштування підземної частини і експлуатаційні якості об'єктів будівництва багатоповерхових будівель на податливих грунтових основах.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7008
Appears in Collections:	192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Кваліфікаційна робота магістра Дячок В.М. МГБ-404.pdf Restricted Access		4.45 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show full item record

Extracted text

Міністерство освіти і науки України
Черкаський державний технологічний університет
Кафедра промислового і цивільного будівництва

«ЗАТВЕРДЖУЮ»
Зав. кафедри, к.т.н., доцент Пряник С.П.
___________________________________
"_____" ________________ 2025 р.

Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи магістра

магістр
(освітній рівень)
на тему «Дослідження ефективних технологічно-організаційних рішень влаштування
комбінованих пальово-плитних фундаментів будівель та споруд»
(найменування теми)

Виконав студент __2__ курсу, групи МГБ-404
спеціальності 192 - Будівництво та цивільна інженерія
(шифр, назва)

_____________ _Дячок В.М._____
(підпис) (прізвище, ініціали)

Керівник кваліфікаційної роботи магістра
д.т.н., професор Юрко О.А.___ ________
(науковий ступінь, вчене звання,, прізвище, ініціали) (підпис)

Рецензент кваліфікаційної роботи магістра
_________________________________ ________
(посада , науковий ступінь, вчене звання, прізвище, ініціали) (підпис)

Черкаси 2025

3

ЗМІСТ
Вступ............................................................. ....................................................... 5
РОЗДІЛ 1. СУЧАСНІ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНІ РІШЕННЯ
ПО ВЛАШТУВАННЮ ФУНДАМЕНТІВ НА ПОДАТЛИВИХ ГРУНТОВИХ
ПІДСТАВАХ ............................................................................................................. 8
1.1. Історія розвитку та аналіз сучасних організаційно-технологічних рішень
по влаштуванню фундаментів багатоповерхових
будівель ........................................................................................................................ 8
1.2. Класифікація сучасних технологій підготовки основ влаштування
фундаментів багатоповерхових будівель ................................................................ 11
1.2.1. Відкритий спосіб .......................................................................... 12
1.2.2. Напівзакритий спосіб .................................................................. 13
1.2.3. Конструкції фундаментів .................. ......................................... 13
1.2.4. Організаційно-технологічні особливості робіт «нульового
циклу»…………………………………………………………………………...16
1.3. Технології поліпшення будівельних властивостей слабких пилуватого-
глинистих грунтів і їх попереднє напруження ........................................................ 20
1.3.1. Технічна меліорація грунтів ....................................................... 20
1.3.2. Технології регулювання напружено-деформованого стану (НДС)
масиву грунту і його попереднього напруження ......................................... 24
1.3.3. Технологія комбінованих пальово-плитних фундаментів
(КППФ) з попереднього напруження «обпресуванням» грунтовою
основою ............................................................................................................ 34
Висновки до розділу 1 .............................................................. ...................... 38
РОЗДІЛ 2. ВИЯВЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ
ОПРЕСУВАННЯ ГРУНТОВИХ ОСНОВ ........................................................... 40
2.1. Особливості інженерно-геологічних умов четвертинних
відкладень ................................................................................................................... 40
2.2. Технологія влаштування моделі КППФ і обґрунтування ефективності
застосування опресування основи ........................................................................... 42
2.3 Аналіз впливу технологічних параметрів періоду і тиску опресування на
кінцеву осадку КППФ................................................................................................ 47
Висновки до розділу 2 .................................................................................... 53
РОЗДІЛ 3. ДОСЛІДЖЕННЯ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ
ПАРАМЕТРІВ ТА КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ВЛАШТУВАННЯ КППФ............. 55
3.1. Критерії вибору раціональних організаційно-технологічних рішень …55
3.1.1. Аналіз варіантів організаційно-технологічних схем зведення
плитно-пальових фундаментів ....................................................................... 58
3.2. Класифікація типорозмірів і різновидів конструкцій ........................... 64
4

3.3. Рекомендації щодо розробки проектів виконання робіт (ППР) ........... 68
3.3.1. Технологічне обладнання для виконання опресування ........... 73
3.3.2. Методика визначення обсягу розчину для опресовування …. 80
3.3.3. Організація робіт ......................................................................... 82
3.3.4. Визначення тривалості робіт ...................................................... 87
3.4. Контроль якості виконуваних робіт ....................................................... 99
Висновки до розділу 3 .......................................................... ....................... 104
РОЗДІЛ 4. МЕТОДИКА ТЕХНОЛОГІЇ І ОРГАНІЗАЦІЇ РОБІТ ПО
ВЛАШТУВАННЯ КППФ З ОПРЕСОВУВАННЯ ОСНОВИ.......................... 106
4.1. Особливості технології земляних та підготовчих робіт ..................... 106
4.1.1. Особливості технології будівництва основ в зимовий
період .............................................................................................................. 112
4.1.2. Технологія пристрою КППФ із застосуванням технології
відновлення контактного шару «ростверк - основа» ................................. 112
4.2. Особливості технології арматурних і опалубних робіт ...................... 119
4.3. Рекомендації по організації виробництва бетонних робіт ................. 122
4.4. Методика технології та організації робіт по опресовці основи ........ 126
4.5. Результати геотехнічного моніторингу, зіставлення з результатами
розрахунку …………………………………………………………………………. 129
4.6. Економічна ефективність пропонованих рішень ................................ 132
Висновки до розділу 4 .................................................................................. 134
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВОКИ ........................................................................ 135
Список використаної літератури .................................... ........................ 139
5

ВСТУП
Актуальність теми дослідження. Забудова багатоповерхових (підвищеної
поверховості та висотних) будівель на податливих грунтах викликає ряд труднощів
проектного, виробничого і експлуатаційного характеру. В цьому випадку
забезпечення величини розрахункових деформацій основ і фундаментів в рамках
нормативних значень і навантажень, що передаються на палі, є базовими критеріями
вибору типів фундаментних конструкцій. В даний час найбільш надійним видом
фундаменту, що забезпечує дотримання нормативних вимог за деформаціями на
податливих основах, є комбіновані пальово-плитні фундаменти (далі - КППФ) на
основі різних видів паль. Для досягнення щільних шарів, які є надійною основою,
часто доводиться використовувати бурові або складові забивні палі довжиною
більше 12 м. Однак при залягання слабких шарів грунту під підошвою ростверку
КППФ, нормативні документи не дозволяють враховувати в розрахунку передачу
навантаження на грунтову основу через плиту, що призводить до її використання
лише як ростверку і, відповідно, до вимоги все навантаження передавати на основу
через палі.
При цьому, забезпечення нормативних деформацій фундаментів з
застосуванням існуючої номенклатури типових з/б паль і поліпшенням будівельних
властивостей слабких основ під підошвою фундаменту, може бути досягнуто
шляхом використання технології опресування грунтової основи. Під обпресуванням
розуміється організаційно-технологічний процес разового контрольованого
нагнітання цементного суспензії в щебеневу подушку, що виконується в певній
послідовності і під певним тиском.
Областю застосування технології опресування основ КППФ є багатоповерхові
будівлі висотою до 15-35 поверхів, при величині діючого на основу тиску до
450кПа. Результатом використання технології опресування грунтової основи КППФ
може бути: активне включення в роботу ґрунтової основи під плитний фундамент,
зменшення навантажень, що передаються на палі і зниження величини кінцевих
осадок споруди. Однак, на даний момент відсутня нормативно встановлена або
загальноприйнята технологія зведення таких фундаментів, при цьому залишається
практично невивченим питання про вплив параметрів опресування і її
6

технологічного періоду на експлуатаційні якості КППФ. Таким чином,
обгрунтування технології будівництва КППФ з обпресуванням основи, вивчення і
виявлення закономірностей впливу організаційно технологічних процесів
опресування грунту в процесі зведення будівлі є актуальним завданням , що
дозволяє істотно підвищити ефективність влаштування підземної частини і
експлуатаційні якості об'єктів будівництва багатоповерхових будівель на податливих
грунтових основах.
Об'єкт дослідження: технологія влаштування КППФ з обпресуванням
грунтової основи, що дозволяє зменшувати навантаження на палі, знижувати
величину осідання і розширювати сферу застосування даних фундаментів на
податливих основах.
Предмет дослідження: технологічні процеси опресування грунтової основи та
пристрої КППФ, що впливають на ступінь навантаженості паль в складі пальово-
плитного фундаменту, величину осадки, розширення сфери застосування і
технологічності влаштування КППФ на податливих грунтових основах.
Мета магістерської роботи: обгрунтування технології опресування грунтової
основи, що дозволяє зменшувати навантаження на палі в складі плитно- пальового
фундаменту, знизити величину осадок, розширити сферу застосування і підвищити
технологічність влаштування КППФ на податливих основах.
Завдання дослідження:
- виконати аналіз технологічних методів, що впливають на експлуатаційну
надійність будівельних об'єктів, що зводяться на податливих грунтових основах;
- обгрунтувати спосіб відновлення контактного шару «ростверк - основу» із
застосуванням опресування, при організації робіт нульового циклу в зимовий
(міжсезонний) період з встановленням параметрів технологічних процесів
опресування;
- обгрунтувати ефективні організаційно-технологічні схеми опресування
основи, що виконавнав процесі зведення будівлі, з обґрунтуванням складу
технологічних процесів і обладнання, методики визначення обсягу розчину для
опресовування;
7

- виявити фактичну трудомісткість і визначити кількісні показники виконання
бетонних робіт при влаштуванні плитної частини КППФ, що складається з стрічкової
і оболончатої частин.
В рамках магістерської роботи отримані наступні результати :
- виконаний аналіз технологічних методів і принципів «технологічної механіки
грунтів», що показують вплив прийнятої технології і послідовності виконання робіт
на напружено-деформований стан грунтового масиву, що вміщує конструкції
фундаментів, і спрямованих на підвищення ефективності влаштування КППФ
багатоповерхових будівель на податливих грунтових основах;
- встановлені параметри організаційно-технологічних процесів опресування,
що регулюють ступінь включення в роботу ґрунтової основи під плитною частиною і
знижують навантаження на палі, що впливають на кінцеву осадку споруди. Виявлено
закономірності впливу технологічного періоду і тиску опресування, виконуваної в
процесі зведення будівлі, на кінцеві опади КППФ. Виявлено відсутність впливу
черговості опресування підстави по прольотах на величину кінцевої опади
фундаменту;
- обгрунтовано спосіб відновлення контактного шару «ростверк - основа»
шляхом його опресування, при організації робіт нульового циклу в зимовий
(міжсезонний) період і встановлені параметри технологічних процесів опресування з
оцінкою їх впливу на кінцеві осадки фундаменту;
- обгрунтовано ефективні організаційно-технологічні схеми опресування
основи, обгрунтований склад технологічних процесів і обладнання і розроблена
методика визначення обсягу розчину для опресовування;
- визначено, на підставі виявленої трудомісткості, кількісні показники
виконання бетонних робіт при влаштуванні плити КППФ, що складається з
стрічкової і оболончатої частин.

8

РОЗДІЛ 1. СУЧАСНІ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНІ РІШЕННЯ ПО
ВЛАШТУВАННЮ ФУНДАМЕНТІВ НА ПОДАТЛИВИХ ГРУНТОВИХ
ОСНОВАХ

1.1. Історія розвитку та аналіз сучасних організаційно-технологічних рішень
по влаштуванню фундаментів багатоповерхових будинків

В даний час в усьому світі складається тенденція до будівництва
багатоповерхових будівель (підвищеної поверховості та висотних будівель). Крім
зменшення напруженості, пов'язаної з обмеженістю міських територій, зведення
«висоток» - це питання престижу, демонстрації своїх фінансових можливостей і
технологічних досягнень. Будівництво багатоповерхових будівель, на думку
сучасного ідеолога висотного будівництва професора Рольфа Катценбаха
(Дармштадт, Німеччина), ґрунтується на трьох китах: архітектури,
коснтруювання, геотехніки. Професор Гаррі Г. Поулос (Сідней, Австралія)
зазначає, що при проектуванні конструкцій фундаментної системи «... абсолютно
необхідно, щоб існувало тісна взаємодія між проектувальниками підземної та
надземної частин будівлі»[1]. З цього приводу професор ведучого в РФ інституту
ВАТ «ЦНІІЕП житла» С.В. Ніколаєв пише: «Аксіомою для проектів висотних
будівель є спільна робота архітекторів, геоінженерів, конструкторів будівель і
інженерних систем і фахівців з пожежної безпеки. Це співдружність повинна
виникнути на стадії концепції проекту і тривати як мінімум до стадії робочого
проектування, а краще до здачі проекту», [2]. Фахівці ТОВ «ПІ Геореконструкція»
(Санкт-Петербург) відзначають: «Запорука ефективності проекту - злагоджена
робота геолога, геотехніка і проектувальника »[3].
Таким чином, реалізація проектів багатоповерхових будівель і споруд,
повинна виконуватися при злагодженій взаємодії геологів і геотехніків, що
відповідають за взаємодію будівлі з грунтовою основою, архітекторів і
проектувальників, що відповідають за роботу надземної частини будівлі. Ідеальна
ситуація, коли інженер конструктор і геотехнік працюють разом. Це часто
9

дозволяє отримувати принципово нові, економічно ефективні рішення. Крім
цього, важливим фактором при проектуванні і монтажі фундаментів є облік
технології виконання робіт, а технологія в свою чергу «тягне» за собою
організацію робіт. Безпосередньо при підготовці основи, влаштуванні
фундаментів і супутніх роботах «нульового циклу» важливо забезпечити їх
відповідність проекту.
В нашій країні будівлями підвищеної поверховості є громадські та житлові
будівлі поверховістю до 25 поверхів і висотою до 70-75 м. Висотними згідно ДБН
В.2.2-41:2019 «Висотні будівлі. Основні положення» є будівлі висотою понад 75
м, і громадські будівлі висотою від 50 м, згідно ТКП 45.03.02-108-2008
(республіка Білорусь) висотними є житлові будинки заввишки 75-100 м і
громадські будівлі висотою 50-200 м. При цьому згідно вітчизняних
норм, унікальні споруди можуть мати висоту більше 100 м і (або) глибину
підземної частини більше 10 м нижче планувальної позначки.
Великого поширення в Україні отримали просадочні грунти. Значна частина
просадочних грунтових основ сформована четвертинними відкладеннями. Такий
термін, як податлива основа, досить часто фігурує в літературі геотехнічного
напрямки, але при цьому не має конкретного визначення [4, 5, 6, 7, 8]. У даній
роботі під податливою грунтовою основою розуміється ґрунтовий масив, в
податливій зоні якого середня величина модуля деформації не перевищує 10 МПа
[6].
Перша трійка висотних будівель «The Home Insurance Building», «New York
World Building» і «Manhattan Life Insurance Building», побудованих в Нью-Йорку і
Чикаго в період 1885-1894 рр., відкриває світову історію висотного будівництва.
Історично Нью-Йорк грав провідну роль у висотному будівництві в світі. В
Європі перші висотні споруди з'явилися тільки через півстоліття в 1950-1960-х
роках. Пізніше в «погоню за висотою будинків» активно включився Китай, країни
Південно- Східної Азії і Перської затоки.
10

Також в цей же час в Америці і Європі був накопичений значний досвід
влаштування фундаментів висотних будівель, проте ця інформація здебільшого
недоступна для вітчизняних вчених і будівельників.
Однією з особливостей проектування фундаментів висотних будівель в
нашій країні, можна назвати відсутність міцних скельних ґрунтів і місцями досить
високий рівень ґрунтових вод. Ґрунтова товща представлена шарами піщаних і
глинистих ґрунтів різної консистенції. Це досить гарна основа для звичайних
будинків, однак, з огляду на високий тиск під підошвою фундаменту висотної
будівлі цього вже недостатньо.
Серед висотного будівництва Європи слід зазначити досвід німецьких
геотехніків. Перші висотні будівлі в Німеччині будувалися на плитних
фундаментах мілкого закладення товщиною 2 ... 4 м, що спираються на товщу
франкфуртских глин, що характеризуються високою неоднорідністю [69], під
якими виділяється значний за потужність шар вапняних відкладень. Основним
завданням проектування в таких умовах є забезпечення експлуатаційної
надійності об'єкта будівництва на весь період його використання і запобігання
розвитку наднормативних абсолютних і відносних деформацій фундаменту. Як
варіант запобігання цих деформацій отримав розвиток метод попередньої
установки «подушок тиску», застосований при будівництві Дрезденського банку у
Франкфурті-на-Майні.
У 1980-х роках німецькими геотехніками була розроблена і розвинена
концепція комбінованих плитно-пальових фундаментів (КППФ). Концепція
КППФ отримала розвиток в роботах таких вчених, як R. Cooke, G. Conte, P.
Clancy, J. Hanisch, R. Henning, R. Katzenbach, HG Poulos, H. Quick, MF Randolph,
G. Russo, A. Schmitt, J. Turek, C. Viggiani і ін. [9, 10, 11, 12].
Початок застосування КППФ в Німеччині було ознаменовано їх
застосуванням при будівництві 30-поверхового Мессе-Торхауса у Франкфурті-на-
Майні [13]. Фундамент представлений двома плитами, кожна з яких об'єднує 42
бурових палі (Ø 0,9 м, L = 20 м), розташованих з кроком 3 - 3,5 діаметра палі. В
11

результаті науково- технічного супроводу було виявлено, що 80% навантаження
від будівлі сприймають палі і 20% сприймає плита.
В якості фундаменту 60-поверхової будівлі Мессетурм (Німеччина)
побудованого в 1991 році використаний КППФ. Фундамент виконаний на основі
буронабивних паль діаметром 1,3 м об'єднаних масивною плитою товщиною 3 - 6
м. Дані геомоніторингу дозволили стверджувати, що 55% навантаження від
будівлі сприймають палі (переважно за рахунок тертя по боковій поверхні), а 45%
сприймає плита. Практично рівний перерозподіл навантажень, що сприймається
між плитою і ростверком, робить фундамент вежі Мессетурм, що практично є
ідеальним варіантом комбінованого фундаменту.
Сьогодні комбіновані фундаменти застосовуються у всьому світі і
знаходять все більше застосування в нашій країні, а сучасні геотехнології
дозволяють виконати їх влаштування в широкому діапазоні інженерно-
геологічних умов.

1.2. Класифікація сучасних технологій підготовки основ і влаштування
фундаментів багатоповерхових будинків

З точки зору містобудування великих міст організація і функціональність
простору в міському середовищі носить ключову роль. Великі інвестори зацікавлені
в реалізації будівельних проектів в межах міста, де, як правило, менше період
повернення інвестицій. У міських умовах, як правило, споруди і комплекси, спочатку
оточені забудовою, підземними та надземними інженерними мережами та
комунікаціями, транспортними магістралями, метро, функціональність і
працездатність яких повинна бути забезпечена протягом усього періоду будівництва
і експлуатації. Ці та інші умови вимагають застосування сучасних методів і
технологій підготовки основ і влаштування фундаментів висотних будівель.
В основі сучасної технології влаштування фундаментів багатоповерхових
будівель лежать наступні принципи: планування; індустріальність; комплексна
механізація і автоматизація робіт; застосування потокових методів організації робіт;
12

спеціалізація організацій, що виконують БМР; виробництво робіт круглий рік;
використання досягнень науково-технічного прогресу (НТП). Велика частина
цивільних об'єктів мають розвинену підземну частину, що влаштовується в земляних
спорудах - котлованах, тобто «нульовий цикл» виконується відкритим або
напівзакритих способами [14, 15].
1.2.1. Відкритий спосіб
При відкритому способі будівництво ведеться при розкритому з поверхні
землі котловані. Існуюча забудова, геологічні умови, розміри споруди визначають
габарити і глибину котловану. Прийнято розрізняти наступні види котлованів: з
природними укосами; з вертикальними стінками; з стінками виконаними
комбінованими способами.
Котловани, які мають природні укоси, застосовуються в основному тоді, коли
необхідно влаштовувати неглибокі котловани, і є наявності вільної території, в тому
числі в умовах міської забудови. Кут закладення укосів визначається видом ґрунтів,
рівнем грунтових вод, навантаженнями на бровку котловану. При високому рівні
грунтових вод, стає необхідним виконання заходів з водопониження. В умовах тісної
забудови, в залежності від глибини котловану і габаритів споруди, інженерно-
геологічних і гідрогеологічних умов майданчика, термінів будівництва, можливостей
підрядної організації, економічного порівняння, а також екологічних вимог з
охорони навколишнього середовища можуть застосовуватися різні конструктивно-
технологічні способи кріплення (огорожі) стін котлованів [16], такі як балкові
огорожі, огорожі з металевих паль з забиркою, шпунтові огорожі, «стіна в
ґрунті» .
Виходячи з практики проектування і будівництва, слід зазначити, що всі види
огороджень мають певні переваги і недоліки, і мають свої області застосування.
Ефективність використання певного виду огорожі буде визначатися цілим рядом
факторів. В.П. Петрухін, І.В. Колибін, Д.Є. Разводовскій в роботі [17] проводять
аналіз ефективності застосування різних варіантів огорож котлованів на підставі
ТЕП, виявлених при розрахунках реальних об'єктів. Найневигіднішими з точки зору
роботи огороджувальної конструкції є її робота по консольній схемі. В цьому
випадку низ огорожі влаштовують нижче дна котловану, і при екскавації грунту верх
13

огорожі залишається незакріпленим [18]. «В таких конструкціях в гіперболічній
залежності від глибини котловану ростуть величини внутрішніх зусиль і
горизонтальних переміщень», - пишуть співробітники НІІОСП ім. Н.М. Герсеванова
[17]. Консольні огорожі можливо застосовувати при глибині котлованів до 5 м, а при
більшій глибині вдаються до кріплення огорож різними способами. Широке
поширення отримали способи і технології кріплення огороджень, які можуть
виконуватися з використанням: розпірок (розпірних систем); розпірних ферм;
ґрунтових анкерів; нагелів; ребер жорсткості; контрфорсів (Т-образні підпірні
стіни); грунтових берм і розпірок.
Як показує досвід проектування і будівництва, на практиці часто
використовують комбіновані кріплення огороджень котлованів. Наприклад, для
конструкцій комплексної змінної геометричної форми котлованів виконують анкерні
(на найбільш широких ділянках) і розпірні кріплення (на найбільш вузьких і кутових
ділянках). Залежно від конструктивної концепції підземної частини будівлі,
технології та організації робіт утримуючі системи огорож котлованів комбінують
також і по висоті.
1.2.2. Напівзакритий спосіб
При будівництві в обмежених міських умовах досить часто використовують
напівзакритий спосіб влаштування фундаментів. В даному способі як і в розпірній
системі використовуються міжповерхові перекриття, що дає можливість не
використовувати тимчасові розпірки або грунтові анкера для кріплення огородження
котловану. Даний спосіб дозволяє мінімізувати вплив будівництва на природне
серердовище грунтової основи, і підрозділяється на такі різновиди: «знизу-вгору»
( down-up ); «зверху-вниз» ( top-down ); «московський метод» (розроблений під
керівництвом Зеге С.О.); «напів-напівзакритий спосіб» ( semi top-down ); «вгору-
вниз» (up-down) [19]. Напівзакритий спосіб в загальному випадку відрізняється
підвищеною трудомісткістю, спосіб ускладнюється складною організаційно-
технологічної ув'язкою виконуваних робіт. Так, наприклад, розробник проекту
підземної частини готелю «Ritz Carlton» (м. Москва) Юркевич П.Б. пише:
«технологія будівництва стає первинною і диктує основні рішення конструкцій,
вимагає врахування зміни напружено-деформованого стану навколишнього
14

грунтового масиву і зведених конструкцій на всіх основних стадіях виконання робіт,
а також стадії експлуатації» [20].
1.2.3. Конструкції фундаментів
Вибір типу і конструкції фундаменту під багатоповерхові і висотні будівлі в
загальному випадку буде спиратися на вихідні об'ємно-планувальні рішення,
величину середнього тиску на основу, дані «геології» майданчику, наявності
надземної і підземної навколишньої забудови, а також технологічних можливостей
підрядних організацій. Крім того, важливим етапом є економічне порівняння
різнотипних фундаментів на основі варіантного проектування. Як фундаменти на
природній основі у всьому світі застосовують суцільну монолітну залізобетонну
плиту. Також на природній основі виконують стрічкові і стовпчасті фундаменти,
однак, у висотному і багатоповерховому будівництві вони малозастосовуються через
їхню недостатню «несучу здатність». Фундамент у вигляді залізобетонної плити з
постійною або змінною згинальною жорсткістю можливо застосовувати, коли
2
величина тиску, що діє на досить міцну основу, не перевищує 5,0-6,0 кгс / см [21,
22].
При сукупності різних параметрів товщина фундаментної плити може досягати
6 м і більше. Так, наприклад, висота плити банку «Deutsche Bank» у Франкфурті-на-
Майні (Німеччина) становить 2 - 4 м, а висота плити в основі телевежі «CN Tower»
висотою 553,3 м побудованої в 1976 році в Торонто (Канада) становить 6,7 м.
Зменшення товщини плити досягають шляхом розташування ребер жорсткості в
місцях максимальних внутрішніх зусиль - ребристі плити, або шляхом розташування
розширень (банкеток) в місцях розташування колон [23, 24]. Плитний фундамент
можливо виконувати у вигляді монолітної коробчатої структури (коробчатий
фундамент), внутрішній простір якої відводиться для технічних приміщень, або
виконуються для стоянки автотранспорту. Виходячи зі світової геотехнічної
практики пальові фундаменти є найбільш надійним і, відповідно, найбільш
поширеним типом фундаментів багатоповерхових і висотних
будівель. Навантаження від надземних конструкцій розподіляється на ростверк, який
об'єднує палі. Від ростверку на основу навантаження передається палями. Висота
ростверку, як правило монолітного, може досягати декількох метрів. Висока трудо- і
15

матеріаломісткість робить пальові фундаменти найбільш дорогими рішеннями. В
основі даного типу фундаменту лежать палі, які виконуються або без, або з виїмкою
грунту. До першого типу слід віднести забивні і набивні палі. У цивільному
будівництві застосовують залізобетонні призматичні палі заводської готовності, які
занурюються шляхом їх забивання або вдавлення. Набивні палі мають підвищену
несучу здатність (в 1,5-2 по порівняно з буронабивними палями) за рахунок
ущільнення грунту навколо свердловини при їх влаштуванні [25]. Набивні палі
виконуються в свердловинах, утворених в результаті витіснення грунту різними
конструктивно-технологічними способами [26]. При недостатній несучій здатності
забивних паль вдаються до використання технологій, пов'язаних з бурінням. Подібні
технології дозволяють влаштувати буронабивні палі (БНП), палі-Баретто, кесони.
Сучасні технології буронабивних паль дозволяють влаштовувати їх практично
в будь-яких грунтових умовах, при цьому діаметр паль може досягати 2 м і більше.
Кесони (опускні колодязі) виконують, коли застосування бурових технологій
ускладнене або неможливе, коли високі навантаження передаються на глибоко
розміщені щільні грунти і необхідний високий темп виконання робіт [24]. Кесони
широко застосовувалися при будівництві перших хмарочосів в Чикаго і Нью-Йорку,
а насправді використовуються при зведенні висотних будівель в країнах Азії, де вони
виконуються двох типорозмірів - діаметром 3 і 5 м, довжиною до 50 м і більше [27].
Палі-Баретто представляють собою плоскі буронабивні палі, що володіють
високою несучою здатністю. Палі-Баретто виконуються плоским грейфером під
захистом бентонітових розчинів, армуються каркасами і потім проводиться їх
бетонування. Влаштування паль-Баретто досить ефективно в комбінації з «стіною в
грунті», оскільки застосовується єдиний парк будівельної техніки, і технологія
уніфікована і для фундаментів, і для огороджувальної конструкції.
Взаємодія комбінованих фундаментів з грунтовою основою здійснюється за
допомогою всіх його елементів, таких як плитний ростверк і палі, які можуть мати
змінну довжину і розташовуватися з різним кроком. З огляду на яку складову
конструкцію передає навантаження на основу розрізняють свайно-плитний і плитний
фундаменти [28, 29, 30, 31]. Вітчизняні нормативні документи, такі як ДБН В.2.1-
10:2018 «Основи і фундаменти будівель та споруд», встановлюють наступне
16

визначення: «Комбінований свайно- плитний фундамент ( piled raft foundation ) -
фундамент, що складається з залізобетонної плити (пальового ростверку) і паль,
спільно передають навантаження на основу».
Комбіновані фундаменти дозволяють компенсувати несиметричне додавання
навантаження шляхом оптимального розташування паль в плані, і регулювання
несучої здатності за рахунок підбору кількості паль, їх діаметра і довжини. У
стискаємих грунтах раціонально застосовувати незв'язних КППФ, в якому плита-
ростверк і палі не мають конструктивного зв'язку між собою, і при відповідному
обґрунтуванні можуть бути додатково розділені малостискаємим шаром. В такому
фундаменті палі виконують роль вертикального армування грунтового масиву. Такий
фундамент, наприклад, застосований при будівництві будівлі «Post Tower» висотою
162 м в м Бонн (Німеччина).
1.2.4. Організаційно-технологічні особливості робіт «нульового циклу». Стадія
земляних робіт і підготовки основи
Сучасні багатоповерхові будівлі повсюдно створюються з розвиненою більш
широкою заглибленою підземною частиною, де глибина закладення фундаментів - 10
... 20 м і більше. При влаштуванні підземної частини відкритим способом розробка
грунту виконується із застосуванням одноківшових екскаваторів. Розробка ведеться
по 3-4 м і виконання таких процесів вимагає детального опрацювання схем руху
техніки [32].
Для розробки грунту під захистом перекриттів застосовують малогабаритну
техніку (навантажувачі, бульдозери), а виїмка грунту через технологічні отвори може
здійснюватися за допомогою кранів, грейферних екскаваторів. Стадія земляних робіт
супроводжується спеціальними роботами по водопониженню, захисту від грунтових
вод, влаштування гідроізоляції. Дані роботи, як правило, виконуються
спеціалізованими організаціями, оскільки потрібно застосування спецтехніки та
оснащення. Технологія і організація виконання робіт вимагають ретельного
опрацювання в розділах ПОБ і ПВР. Особливу увагу слід приділяти попередній
підготовці грунтового основи перед влаштуванням плитних елементів
фундаментів. Підготовка полягає в влаштуванні піщаної або щебеневої підготовки, з
подальшим виконанням бетонної підготовки товщиною не менше 100 мм. У деяких
17

випадках підготовку армують, наприклад, для сприйняття технологічних
навантажень від будівельної техніки. При водонасичених глинистих основах бетон
підготовки рекомендується укладати по втрамбованій щебеневій подушці товщиною
не менше 250 мм [ДБН В.2.2-41:2019 Висотні будівлі]. Важливим організаційно-
технологічним параметром влаштування фундаментів і підготовки основи є
сезонність виробництва. Найчастіше міжсезонні зміни температури повітря і
атмосферні опади будуть впливати на способи виконання робіт, механізми,
організацію робіт. У разі влаштування підземної частини будівлі відкритим
способом, слід виконувати заходи, максимально знижуючі перерви між розробкою
котловану та влаштуванням фундаменту, який не повинен перевищувати двох діб
[33]. Вимоги ДСТУ-Н Б В.2.1-28:2013 «Настанова щодо проведення земляних робіт
та улаштування основ і фундаментів» свідчать: «при вимушених перервах повинні
бути вжиті заходи щодо збереження природних структури і властивостей ґрунтів, а
також проти обводнення котловану поверхневими водами і проморожування ґрунтів,
або виконана консервація котловану ».
Згідно ДСТУ-Н Б В.2.1-28:2013 при виробництві земляних робіт запропоновані
наступні заходи по «збереженню природної структури» грунтів основи:
- п. 6.1.5: «... розробку елювіальних грунтів, що змінюють свої властивості під
впливом атмосферних впливів, слід здійснювати, залишаючи захисний шар
величиною не менше 0,2 м. Захисний шар видаляється безпосередньо перед
початком зведення споруди »;
- п. 11.25: доопрацювання захисного шару до проектної глибини слід
виконувати з збереженням природної структури грунтів. У цьому пункті: «Основа,
порушена при виконанні робіт в результаті промерзання, затоплення, перебору
ґрунту і т.д., повинна бути відновлена способом, узгодженим з проектною
організацією »;
- п. 11.8: «методи виконання робіт не повинні допускати погіршення
будівельних властивостей ґрунтів основи (пошкодження механізмами, промерзання,
розмив ...) »;
- п. 11.23: «при розробці котловану в водонасичених грунтах слід передбачати
заходи, що виключають опливання укосів, суфозію і випор грунту основи. У разі
18

якщо основу складено водонасиченими дрібними і пилуватими пісками або
глинистими грунтами текучепластичної і текучої консистенції, повинні бути вжиті
заходи щодо їх захисту від можливих порушень під час руху землерийних і
транспортних машин, а також розрідження внаслідок динамічних дій ».
Особливо важливо забезпечити виконання даних вимог при зведенні КППФ,
які як уже зазначалося вище, передають навантаження на основу через свої
конструкції (палі, плиту). У КППФ одним з основних є взаємодія плити-ростверку
(низького ростверку) з ґрунтом основи [34, 35]. Розущільнення грунтів призводить
до зниження фізико-механічних характеристик в шарі під підошвою фундаменту. В
цьому випадку ростверк вступає в роботу з основою з непроектним «запізненням»
[34, 35], що може призводити до наднормативних деформацій і зниження терміну
експлуатації фундаментів.
Стадії влаштування плитних елементів фундаментів
Влаштування фундаментної плити в потоці робіт з виконанням робіт
«нульового циклу» може бути досить трудомістким і тривалим технологічним
етапом, вимагає від генпідрядника наявності необхідних машин і механізмів,
оснастки, спеціальної організаційно-технологічної підготовки [36,37]. Фундаментні
плити, а також плитні ростверки в складі пальових і комбінованих фундаментів,
сприймають навантаження від багатоповерхових будинків, можуть досягати у висоту
(товщину) до 6 м і більше та мати загальний обсяг в кілька десятків тисяч кубічних
метрів. Такі конструкції повсюдно виконують з монолітного залізобетону. Значна
товщина плит, високі вимоги до якості виконуваних робіт і якості готової
конструкції, заглиблення фундаменту щодо денної поверхні, і інші обставини
обумовлюють особливості виробництва арматурних, опалубних і бетонних робіт.
Арматурні роботи. Масивні фундаментні плити і ростверки, як правило, вгорі
і внизу мають багатошарові сітки, між якими розташовані конструктивні каркаси. У
приопорних зонах вертикальних несучих елементів виконується місцеве додаткове
армування. Такий арматурний каркас на монтажній стадії вимагає виконання
конструктивних заходів, спрямованих на забезпечення його стійкості і безпеки [38].
Для армування плоских фундаментів рекомендується застосовувати
уніфіковані зварні сітки і каркаси. На об'єктах, де утруднена поставка уніфікованих
19

арматурних виробів, а також при використанні стрижнів великих діаметрів
рекомендується застосовувати в'язані сітки і каркаси з окремих стрижнів [39]. Стики
стрижнів і сіток переважно влаштовують внахлест без зварювання, що полегшує
візуальний операційний контроль. Перспективним є армування з окремих стрижнів,
що стикуються обтискними або різьбовими сполучними елементами (муфтами), їх
застосування може обернутися збільшенням тривалості арматурних робіт внаслідок
ускладнення технології стиковки стрижнів і операційного контролю. Сітки
проміжного і верхнього горизонтального армування спираються на «підтримуючі
конструкції», виконані з стрижневої арматури або профілів (куточок, швелер
тощо). Відстань між цими каркасами визначається з умови забезпечення необхідної
жорсткості шарів горизонтального армування на вплив власної ваги, ваги робітників
(арматурників і бетонників) і маси укладається бетону. Крім того, при виконанні
організаційно-технічної документації на армування плит слід передбачати спеціальні
«коридори» з трапами з арматурної сітки для переміщення робітників та інженерно-
технічних працівників [40].
Армування прийнято розділяти на «основне» (фонове), яка розташовується по
всій площі плити, і локальне «додаткове», яка розташовується в найбільш
навантажених місцях [41]. У масивних плитах крім розрахункового передбачають ще
й «технологічне» армування необхідне для сприйняття мембранних зусиль від
температурно-усадочних напружень, що виникають при твердінні бетону. Крім
цього, на етапі арматурних робіт встановлюються випуски в вертикальні елементи
каркаса, які можуть представляти окремі масивні вироби (конструкції), що
обумовлює необхідність їх своєчасного монтажу [42]. Контроль якості арматурних
робіт виконується на місці виготовлення (в'язки) каркасів і сіток і полягає у перевірці
довжини нахльостки і кількості стиків в одному перерізі стрижнів, відхилень у
відстанях між окремими стержнями і рядами арматури, товщини захисного шару
бетону, наявності необхідних вузлів з'єднання арматури і їх надійності.
Опалубні роботи. Для зведення масивних фундаментів застосовується знімна
розбірно-переставна щитова опалубка, або незнімна плитна опалубка (з/б елементи,
перфоровані роздільники) [43]. Опалубка повинна бути надійно розкріплена, а її
стики повинні витримувати технологічні навантаження від бетонної суміші. При
20

неможливості безперервного бетонування всього фундаменту його розбивають на
блоки (карти) бетонування. Суміжні поверхні підсилюються міцними арматурними
сітками, або перфорованими ребристими металевими елементами, що сприймають
тиск шару рухомий бетонної суміші.
Бетонні роботи. Спосіб виконання бетонних робіт призначають, враховуючи
розміри захваток в плані, товщину конструкції, а також доступних засобів
механізації, ступеня забезпечення робіт товарним бетоном. Для масивних плит
застосовують метод похилого бетонування, коли суміш доставляється до місця
укладання через розгалужену мережу бетоноводів. При виробництві бетонних робіт в
кожному окремому блоці потрібно забезпечити зону приймання, зону для
забезпечення розрівнювання суміші, а також зону в якій виконується ущільнення
бетону [9]. При зосереджених обсягах робіт в масиві і високому темпі бетонування
можуть бути використані стаціонарні бетононасоси. Бетонування в межах одного
блоку слід організовувати без утворення робочих швів. Для захисту покладеної
суміші від атмосферних опадів та створення спеціальних температурно-вологісних
умов тверднення бетону в зимовий час влаштовують тимчасові тепляки
(вологотеплозахисний контур) [44]. Влаштування монолітних фундаментних плит
раціонально організовувати потоковим методом з розбивкою на три провідних
потоків - арматурні, опалубні і бетонні роботи.

1.3. Технології поліпшення будівельних властивостей слабких пилувато-
глинистих ґрунтів і їх попереднє напруження
1.3.1. Технічна меліорація грунтів
При проектуванні фундаментів на грунтових основах, складених слабкими
пилувато-глинистими грунтами, виникає необхідність в проведенні заходів щодо
поліпшення будівельних властивостей грунтів (технічна меліорація). Такі заходи
засновані на методах посилення основ, які можна розділити на три групи
[45] ущільнення грунтів - направлено на зменшення пористості і підвищення
щільності грунтів; закріплення грунтів - штучне перетворення будівельних
властивостей грунтів різними хімічними (електросілікатізація, газова силікатизація,
21

аммонізація, смолізація) і фізико-хімічними (цементація) способами; конструктивні
методи - часткова або повна заміна слабкого шару грунту, армування грунтів, зміна
розрахункової схеми роботи основи.
У процесі закріплення ґрунтів шляхом ін'єктування в основу з подальшим
твердінням певних реагентів між частинками грунту утворюються міцні структурні
зв'язки, що забезпечує збільшення міцності грунтів, зниження їх стисливості і
водопроникності. В якості основного критерію при виборі способу закріплення
грунтів можна виділити проникність, яка характеризується коефіцієнтом фільтрації
( kф ). Ін'єкції легко піддаються піщані, тріщинуваті, кавернозні незв'язні грунти з
досить високим коефіцієнтом фільтрації. Однак пилувато-глинисті грунти (глини,
суглинки, супіски) мають досить низькі коефіцієнти фільтрації і можуть бути
водоупорами, тому для їх закріплення можуть бути використані лише деякі методи .
Практика показує, що для штучного поліпшення властивостей пилувато-
глинистих грунтів основи можуть застосовуватися такі фізико-хімічні способи: 1)
цементація (мікроцементація, високонапірна ін'єкція); 2) защелачування; 3)
електрохімічне закріплення; 4) термічне закріплення.
Область застосування цементації грунтів поширюється на посилення основ,
складених пісками різної крупності, а також гравійними відкладеннями, шляхом
нагнітання в них цементного розчину з подальшим його твердінням [46]. До переваг
цементації відносять екологічну чистоту в'яжучого (цементу), його широку
доступність і відносну дешевизну. Основним недоліком цементації в традиційному
виконанні є її застосування тільки для основ з високим коефіцієнтом
фільтрації k ф [46].
Мікроцементацію успішно застосовують для зміцнення слабофільтрующих
основ. Суть технології полягає в застосуванні для закріплення суспензій,
-7
приготовлених на основі мікроцементів з величиною діаметра частинок від 1х10 м
-5
до 2,5х10 м [47, 48, 49]. Приготування розчинів має супроводжуватися
застосуванням пластифікуючих добавок (С-3, МФАР, НДЛ-20, ЛСТ та ін), що
підвищують зв'язність частинок в'яжучого з водою, в обов'язковому порядку слід
передбачати внесення ПАР, що перешкоджають злипанню частинок і підвищують
технологічні параметри розчину [49, 50].
22

Напірна (високонапірна) ін'єкція дозволяє виконати в масиві грунту
гідророзриви , які заповнюючись твердіючим розчином армують і закріплюють
основу. У зоні поширення розривів також відбувається просочення обсягу грунтів
цементним складом [51]. Одним з основних технологічих параметрів високонапірної
2
ін'єкції є тиск нагнітання, яке може досягати 100 кгс / см . Посилення грунтів
методом напірної ін'єкції може виконуватися по манжетній технології, і по її
різновиду - технології «геокомпозіт» . Манжетна (горизонтальна) технологія
ін'єкції полягає в одно- або багаторазовому нагнітанні розчину через перфоровані
ін'єктори ( «труба ін'єктор», «ін'єктор-тампон», «манжетні колона »), встановлені в
основі. Ін'єкція виконується з використанням пакера, який дозволяє проводити
локальну і багаторазову ін'єкцію по висоті масиву з можливістю регулювання тиску
закачування розчину в будь-якому горизонті [51,52, 53].
Основними технологічними блоками при виконанні ін'єкції є бурове
обладнання, міксерна станція, насос, шланги високого тиску і пакер. Технологія
«геокомпозіт» («геомассів») заснована на ін'єктованість розчинів в певній планово-
висотної послідовності. Ін'єкція розчину здійснюється одноразово через суміжні
ін'єктори. [54,55].
Посилений таким чином ґрунтовий масив є принципово новим техногенним
складом - «геокомпозітом» або «геомасивом». Зміцнення грунтів за технологією
«геокомпозит» виконується паралельно будівництву будівлі. Перевагами методу
напірної ін'єкції є: можливість виконання процесів в складних грунтових і
обмежених міських умовах, відсутність шкоди для екології. Недоліками методу
напірної ін'єкції є складність прогнозування форми зони посилення основи, а також
різна в плані і по висоті міцність закріпленого масиву грунту [56].
У рекомендаціях щодо зміцнення глинистих ґрунтів основ защелачуванням
(БашНІІстрой, Уфа, 2005) пропонується в слабкі пилувато-глинисті грунти (число
пластичності 3 ÷ 25, пористість ≥35%, коефіцієнт фільтрації ≥1 м / сут) нагнітати
концентровані розчини каустику (каустична сода - NaOH - по ГОСТ 2263, 2,5 Н ÷
10Н концентрації, температура розчину ≥10 ° С). Під впливом каустика відбувається
локальне розчинення складових мінералів з утворенням лужних алюмосилікатних
гелів, які ефективно закріплюють слабкі грунти [57]. Однак автори розробки
23

Ф.Е. Волков і В.Є. Соколович відзначають, що при високому рівні грунтових вод
відбувається їх подщелачування, а сам хімічний процес відбувається в грунтах з
утворенням найнебезпечнішого екотоксикантами - діоксину, також це викликає
3
сульфатную корозію бетону. На 1 м закріпленого грунту витрачається 100-160 кг
каустика [58]. Емпірично доведено, що защелачування масививів відрізняються
стабільністю своїх фізико-хімічних показників в часі, навіть нижче РГВ.
Технологія і організація робіт включає: занурення ін'єкторів; приготування
розчину гідроксиду натрію і його нагнітання в грунт; контроль якості виконання
робіт. Всі роботи проводяться спеціально навченою бригадою при строгому
дотриманні техніки безпеки. Відразу після приготування розчину (фіксують його
температуру і щільність) приступають до його нагнітанню. Ін'єктори розташовують,
як правило, в шаховому порядку: відстань між рядами ін'єкторів - 1,5r ; відстань між
ін'єкторами в ряді - 1,73r ( r = 0,5 ÷ 0,7 м - радіус закріплення). У глинистих ґрунтах
однорідних по водопроникності нагнітання розчину здійснюється заходками зверху
вниз. Контроль якості закріпленого грунту забезпечується вхідним контролем
вихідних матеріалів, операційним контролем робочих розчинів і відповідності
проекту виконуваних робіт. На приховані роботи складається відповідний акт. Якість
зміцнення може перевірятися бурінням свердловин з відбором кернів, розкриттям
шурфів з відбором зразків, або статичним зондуванням [58].
Метод електрохімічного способу закріплення грунтів заснований на
використанні явища електроосмосу відкритого Ф.Ф. Рейсом на початку XIX
століття. Метод заснований на подачі в ґрунтовий масив електропотока. Обробка
ведеться в певній технологічній послідовності, яка враховує різнополярну подачу
електроенергії через позитивні і негативні електроди, закріплені до
ін'єкторів. Паралельно через анод подаються водні розчини солей, які додатково
пов'язують частки грунту. При цьому істотно зростає міцність грунтів, різко
знижується їх вологість і здатність до набухання, відбувається часткове ущільнення.
Спосіб застосуємо для закріплення малопроникних грунтів [59]. До недоліків цих
методів належать [59, 60]: великі енергетичні витрати (напруга струму має становити
3
80-120 В; на 1 м зміцненого масиву витрата енергії до 120 кВт на
24

годину); застосування доп. обладнання (електроджерело, насосне обладнання, труби-
електроди) і дотримання певних правил охорони праці і техніки безпеки.
Термічне закріплення ґрунтів (глибинний випал, плазмова обробка)
застосовується для зміцнення маловологих ( S r <0,8) пилувато-глинистих ґрунтів, що
володіють газопроникністю, з вмістом глинистих частинок не менше 7% [61]. Суть
методу термічного закріплення ґрунтів полягає в спрямованій обробці грунту основи
потоком тепла, який забезпечує утворення зміцненого ґрунтового масиву з заданими
властивостями і збереження цих властивостей в часі. До основних відносять такі
технологічні параметри як: довжина факела, радіус і тривалість термічного
закріплення, витрата паливно-енергетичних ресурсів. Головним недоліком даного
методу є висока вартість енергоресурсів, необхідних для термообробки, а також
підвищені вимоги до безпеки виробництва робіт. Область застосування
термообробки не поширюється на водонасичені грунти.

1.3.2. Технології регулювання напружено-деформованого стану (НДС) масиву
грунту і його попереднього напруження
У сучасній геотехніці складається тенденція до управління (регулювання)
напружено-деформованим станом (далі НДС) грунтової основи. Регулювання
НДС грунту полягає в створенні необхідного «наведеного» напружено-
деформованого стану грунтового масиву і управлінні ним в процесі будівництва,
спрямованому на зниження деформацій фундаментів і інших геотехнічних
конструкцій, що виконується за рахунок використання різних конструктивних
рішень і застосування різних технологій влаштування геотехнічних систем.
Штучна зміна НДС основи може бути виконано шляхом створення заданого
переміщення (деформації), або додатком тиску (навантаження) на грунт, які
досягаються наступними технологічними способами [17]: 1) нагнітання в масив
грунту твердіючих складів (компенсаційне нагнітання, буроін'єкційні палі); 2)
впровадження в грунт твердого тіла (занурення паль тощо); 3) застосування
пневматичних конструкцій, що розширюються в грунті; 4) обтискання грунту
25

канатами або ґрунтовими анкерами (кріплення огородження котлованів); 5)
вакуумування грунтів; 6) зміна (регулювання) РГВ.
Сучасні принципи проектування в загальному випадку можна розділити на
пасивний і активний [17]. Традиційний пасивний метод проектування грунтується
на розробці (адаптації) конструкції фундаментів під існуюче НДС грунтового
масиву. У разі активного проектування різними конструктивними і
технологічними методами змінюють існуюче НДС грунтового простору так, щоб
ґрунтовий масив зі зміненим НДС ефективно сприймав тиск від споруджуваного
об'єкта [51, 62, 63, 64]. Вкрай важливим при активному проектуванні є вибір
технології регулювання НДС та організаційно-технологічних параметрів,
наприклад, таких як тиск нагнітання, обсяг і склад розчину нагнітання, період і
порядок ін'єктування в плані і по висоті, облік порядку і технології зведення
фундаментів і конструкцій, облік швидкості навантаження основи в процесі
будівництва тощо. Як результат проектування і будівництва в складних
геологічних, гідрогеологічних та геотехнічних умовах в НІІОСП
ім. Н.М. Герсеванова під керівництвом В.А. Іллічова започатковано принципово
нового наукового напрямку - технологічної механіки грунтів , що вивчає
залежність НДС грунтових основ від технології влаштування геотехнічних
систем. Методи і засоби технологічної механіки грунтів дозволяють
цілеспрямовано і в оптимальному режимі управляти процесом зведення об'єктів.
У 70-х роках 20-го століття при будівництві Костромської ГРЕС виконувався
суцільний монолітний плитний фундамент під турбоагрегат (ТА) потужністю
1200 МВт розташований в 9-му енергоблоці. Плита довжиною близько 70 м,
змінної ширини 25-30 м і завтовшки 4 м бетонувалась безупинно з дотриманням
певного температурного режиму. При цьому, згідно з програмою наукового
супроводу, були виконані вимірювання контактних напружень під фундаментом
[51].
Таким чином, була виявлена можливість оптимального управління
контактними напруженнями шляхом застосування різних технологічних
послідовностей бетонування масивних фундаментів. Так, наприклад, для
26

масивних фундаментів, власна вага яких становить 30 ÷ 50% загального
навантаження, технологія бетонування визначає характер контактних напружень -
максимальні в середині і зменшуються до країв. У 1970-х роках в результаті
унікальних штампових випробувань, виконаних С.В. Довнаровічем в лотку 8х8х8
м експериментального корпусу НІІОСП ім. Н.М. Герсеванова, було виявлено, що
при однаковій щільності ґрунту величини деформацій фундаменту можуть значно
відрізнятися в залежності від методу підготовки піщаної основи [65].
В ході експерименту основу підготовляли двома способами: шляхом
відсипання ( Н = 0,5 м) з пошаровим ущільненням (рис. 1.1) і з висоти 4 м (рис.
1.2) представлені графіки залежності осідання фундаменту від середнього тиску
по підошві, аналіз яких показують, що при одній і тій же щільності грунту, але
при різних технологічних способах підготовки основи, осадка при однаковому
навантаженні може відрізнятися до декількох разів.

Рис. 1.1 - Схема обтиску основи [17]:
1 і 6 - ФМЗ; 2 і 7 - шпунтіни; 4 - трос; 5 - денна поверхня; 9 і 10 - опори; 11 і 12 -
завантаженість; 13 і 14 - тягової механізм, 15 - ЦПС.

Таким чином, експериментально було виявлено вплив технології
ущільнення грунтів на збільшення горизонтальних напружень і формування НДС,
27

що в свою чергу призводить до зниження осадок та підвищення несучої здатності
основи.
У 1980-х роках в Ленінградському будівельному інституті А.В. Голлі, В.Г.
Шатунов, А.Ж. Жусупбек провели експериментальні лоткові дослідження
армованої основи з попередніми обтисненням її шпунтом [56]. Внаслідок серії
експериментів виявлено підвищення несучої здатності попередньо обжатої
армованої основи в 2,3 рази в порівнянні з неармованою, і в 1,7 рази в порівнянні
з армованою основою. На основі даних досліджень був запропонований
технологічний спосіб регулювання НДС основи, заснований на штучному
підвищенні горизонтальних напружень (рис. 1.1), який дозволяє підвищити рівень
горизонтальних напружень в ґрунтовому масиві, що призводить до керованого
збільшення «жорсткості» основи і зниження відносних деформацій.
На основі теоретичних і експериментальних досліджень А.А. Землянським
запропоновані принципи регулювання НДС основ резервуарних конструкцій [66]:
- «принцип активного вибору деформацій грунту до монтажу робочого
днища резервуара» [66] - полягає в попередніх гідравлічних випробуваннях,
призводять до вибору пластичних деформацій. До початку монтажу резервуара в
основі виконується кругла стінка з шпунта на глибину до 0,3D ( D – діаметр
резервуара), що служить для запобігання горизонтальних деформацій грунту.
- «принцип збільшення несучої здатності ґрунтової основи за рахунок
активного горизонтального армування грунту» [66] виконуваного у вигляді
порожніх шпунтових елементів (рисунок 1.2). Нагнітання напрягяющих розчинів
в порожнині шпунтових елементів (рисунок 1.2, поз. 2) дозволяє досягти
підвищення горизонтальних напружень у «внутрішньому» ґрунтовому масиві
(рисунок 1.2, поз. 3).
28

Рис. 1.2 - Конструктивно-технологічна схема шпунтової стінки [66]:
1 і 2 зовнішня і внутрішня частини шпунтових елементів; 3 - масив грунту з
підвищеними горизонтальними напруженнями; 4 - зовнішнє діюче
навантаження; 5 - тиск попереднього напруження грунту.

В ході практичного застосування Землянським А.А. обґрунтовано
ефективність підвищення горизонтальних напружень в ґрунтовому масиві
(рисунок 1.2), здійснюваного шляхом попереднього напруження кільцевих
шпунтових елементів.
- «принцип автоматичного керування напружено-деформованим станом
резервуара » [66] , який пояснюється рисунком 1.3. Конструктивні елементи 5 і 7
(рис. 1.3) виконані порожнистими, з можливістю наповнення розчином або
рідиною. Робочі порожнини з'єднані системою гнучких трубопроводів з запірною
арматурою, що працює за принципом ніпеля і дозволяє розчину пересуватися
тільки в напрямку з порожнини елемента 7 в порожнині елементів 5 (рис. 1.3).
Рис. 1.3 - Конструктивно-технологічна схема кільцевого пальового фундаменту з
попереднього напруження [66]:
а - схема приведення в робочий стан; б – конструктивна схема;
29

1 - нафтопродукт; 2 - окрайки; 3 - вертикальна стінка; 4 - кільцевої ростверк; 5 -
палі; 6 - кільцевої гофр; 7 - днище; 8 - рідина; 9 - трубопровід; 10 - запірний
клапан.

Спершу резервуар на половину висоти заповнюється нафтопродуктом
(рисунок 1.3 А), потім після стабілізації деформацій грунту під дном, робочі
порожнини заповнюються рідиною (Р = 0,1 ÷ 0,12 МПа) (рисунок 1.3б), а потім
резервуар заповнюється на потрібну величину, що приводить до необхідного
напруги фундаменту щодо навколишнього масиву грунту. В результаті
відбувається підвищення фізико-механічних характеристик грунту навколо
попередньо напружених паль, а відповідно підвищується несуча здатність
пропонованого кільцевого пальового фундаменту. При експлуатації споруди
навколишній грунт самоущільнюється, і вся система «конструкції- основи» буде
переходити в більш стійкий стан [66].
Р.А. Мангушев, І.І. Сахаров, Е.В. Городнова запропонували попередньо
напружений фундамент мілкого закладення (рисунок 1.4) [67] для громадянського
будівництва на слабких водонасичених грунтах в умовах щільної забудови.
Пристрій фундаменту передбачає влаштування плити і анкерних тяг, потім
виконується опорна плита і стіна в ґрунті. Потім домкратами натягують анкерні
тяги і фіксують зусилля, в результаті грунтову основу попередньо напружують.
Попереднє «стиснення» грунтів в активній зоні дозволяє підвищити загальну
жорсткість масиву, домогтися мінімальних деформацій фундаменту на
виробничій і експлуатаційній стадіях [67]. Сейсмостійкість фундаменту значно
підвищується внаслідок того, що армований ґрунтовий масив попередньо
напружується. Підвищення горизонтальних напружень в грунті можна досягти
використанням пневмоконструкцій , які виконуються з герметичних еластичних
мембран [68, 69]. Спосіб регулювання НДС грунту, запропонований
В.П. Петрухіним, О.А. Шулятьевою, В.С. Поспеховим виконується в наступній
послідовності (рис. 1.4): 1) по контуру майбутнього фундаменту в грунті основи
влаштовують щілину і занурюють в неї багатокамерну пневмооболочку; 2) за
30

допомогою компресора в оболонці створюють задане зусилля обтиску і
відповідно необхідну НДС грунту основи.

Рис. 1.4 - Конструктивно-технологічна схема переднапруженого фундаменту [68]:
1 - плита; 2 - домкрат; 3 - анкерна тяга; 4 - анкер; 5 - опорна плита; 6 - стіна в
ґрунті або шпунтова стінка; 7 - грунтову основу.

Рис. 1.5 - Технологічна схема створення горизонтальних напружень в грунті за
допомогою пневмоконструкцій [69]:
1 - фундамент; 2 - пневмооболочка; 3 - компресор; 4 - манометри; 5 - додаткові
пневмооболонки.
У разі виявлення при будівництві нерівномірності або перевищення
прогнозованих значень осадок, виконують додаткове обтиснення основи
підвищенням тиску повітря в пневмоконтрукціі. Після закінчення процесів
консолідації виконується фіксація НДС грунту, для чого пневмооболочки
заповнюються твердіючим розчином.
31

До конструктивних способів регулювання НДС грунтової основи можна
віднести пристрій в грунті елементів-конструкцій, а також «зміна жорсткості
каркаса споруди» [18, 22]. Варіюванням взаємного розташування стін, колон, ядер
жорсткості в пляні будівлі можна отримати різне НДС основи [17, 69]. Так,
наприклад, при розрахунку монолітної фундаментної плити 10-поверхової будівлі
зі зв'язевим каркасом і сіткою колон 6х6 м [21] було виявлено зниження відносної
різниці осадок в різних зонах фундаменту на 20-60% в залежності від
розташування елементів жорсткості. Крім цього, слід враховувати
нерівномірність навантаження основи в ході зведення каркаса будівлі або окремих
його секцій в планово-висотному відношенні і в часі [21].
Особливо важливо це враховувати при різної висотності секцій будівлі і
розвиненій підземної частини. У роботах [21] виявлено залежності формування
НДС основи від послідовності зведення. У будівельній практиці доводиться
стикатися з тим, що розвинені в плані будівлі з різних причин зводити не по
поверхах, а по секціях. Так, академік В.А. Іллічов в роботі [70] зазначає: «При
наявності декількох секцій в комплексі, будувати починають з найменшої,
всупереч думці геотехніків, згідно з якою доцільно побудувати більш високе і,
отже, більш важку будівлю, а потім менш високі, щоб зменшити взаємний вплив
через грунт. Легкі будівлі будують першим, виходячи з міркувань окупності, так
як коротший інвестиційний цикл і повернуті гроші підуть на будівництво
наступних вищих веж»[70]. Сучасні багатоповерхові будівлі, як правило, мають
розвинену підземну частину, що спричиняє необхідність виконання
котлованів. Захисні конструкції слід відносити до конструктивних елементів, що
впливає на НДС грунту [17, 21,22].
Автори [17] відзначають: «при наявності поруч з фундаментом будівлі
«стіни в грунті», з одного боку відбувається перерозподіл напруг, вони
концентруються вниз, збільшуючи глибину стиснутої товщини і, як наслідок,
осадку, з іншого боку, грунт зависає на огороджуючій конструкції. В залежності
від того, який чинник переважає, можливо різний розвиток ситуації: зависання
або, навпаки, велика осадки частини фундаменту, розташованої поруч «зі стіною
32

в ґрунті» [129]. У свою чергу сила тертя грунту по поверхні огороджувальної
конструкції котловану значно залежить від технології виконання робіт, матеріалу
огорожі. Прикладом впливу конструкції огорожі на НДС грунтового масиву і
осадки фундаменту може служити розрахунок фундаменту одної з висотних
будівель, розглянутої на Міжнародному форумі висотного і унікального
будівництва «100+» в м. Єкатеринбурзі в 2015-2016 році. Каркасний будинок
висотою 144,9 м (39 поверхів) має 4-х поверхову підземну частину. Плитний
фундамент має глибину закладення 15,15 м, середній тиск по підошві фундаменту
2
- 80 т/м . Огорожа котловану виконано за технологією «стіна в ґрунті» з
кріпленням тимчасовими анкерами. За результатами чисельного моделювання
були отримані ізополя вертикальних переміщень фундаменту з урахуванням і без
урахування впливу огорожі котловану. Розрахунок з урахуванням огорожі
котловану дозволив визначити деяке зависання фундаменту у «стіни в грунті» і
формування зони максимальних осадок у краю фундаменту. Отримані дані про
осадку фундаменту підтверджуються результатами геомоніторингу. Елементи
кріплення огороджень котлованів (грунтові анкера, розпірки) можливо
виконувати попередньо напруженими, і, отже, величиною їх напруження можливо
регулювати переміщення і внутрішні зусилля в конструкції огорожі, а також
керувати НДС грунтового масиву за межами котловану. При влаштуванні анкерів
часто застосовують різні схеми їх натягу в плані і по висоті, що дозволяють
регулювати зміну НДС навколишнього грунтового масиву [17]. Для натягу
ґрунтових анкерів застосовують спеціальні домкрати, обладнані гідронасосної
станцією.
У східній Азії набули широкого поширення збірні металеві розпірні
кріплення. Напруження в них досягається застосуванням компактних
горизонтальних домкратів, вмонтованих в розпірні конструкції.
Компенсаційне нагнітання . Одним з ефективних методів зміни НДС і
попереднього напруження грунтових масивів є адресне нагнітання цементного
розчину, що виконується за технологією напірної ін'єкції. Широке поширення
набуло нагнітання, яке компенсує зміну НДС масиву і підтримує сформований
33

НДС основи під фундаментами існуючих будівель. Нагнітання виконують для
захисту існуючих будівель і споруд від технологічних осадок при будівництві
сусідніх будівель за рахунок влаштування між ними геотехнічного бар'єру
[21,22,24].
При ін'єктованість розчину відбувається:
- утворення розривів в грунті з їх заповненням розчином - більшою мірою
носить характер локального розширення і призводить до зміни НДС і
попереднього напруження грунту;
- просочення пір грунту розчином - більшою мірою характер зміцнення
грунту і зниження його деформованості за рахунок додаткових зв'язків між
частинками.
Переважання першого або другого ефектів буде залежати від виду і
гранулометричного складу грунту, а також технологічних параметрів нагнітання і
рецептури ін'єкційного розчину.
Опресовування і напруження грунтової основи. Значну ефективність в
напрямку попереднього напруження грунтів з одночасним поліпшенням їх
будівельних властивостей показав спосіб «опресовування» з перебудовою
стрічкових фундаментів в плиту, він часто застосовується при посилення
реконструйованих будівель і споруд (рисунок 1.6, 1.7) [30].

Рис. 1.6 - Технологічна схема збільшення площі фундаментів, виконуваного з
обпресуванням грунту [31].
34

Рис. 1.7 - Технологічна схема посилення фундаментів з попереднього напруження
грунту напірної ін'єкцією [31].

Автором був [46] досліджений і розроблений спосіб посилення стрічкових
фундаментів, що полягає у включенні грунту пролітної частини шляхом
влаштування з/б оболонки, що виконується з обпресуванням і попереднього
напруження основи (рисунок 1.8).

Рис. 1.8 - Технологічна схема перебудови стрічкових фундаментів в плиту змінної
жорсткості з попереднього напруження грунту [46]: 1 - з / б оболонка; 2 –
щебенева подушка з нагнітання розчином; 3 - стрічковий фундамент; 4 - анкер; 5 -
попередньо напружена основа; 6 - ін'єктори; 7 - існуючі стіни; 8 - силова підлога.
35

Напруження і ущільнення грунтів забезпечується за рахунок подачі в
щебеневу подушку під потрібним тиском цементного розчину. Ефективність
реалізації даного способу досягається за рахунок виконання опресування основи,
яка дозволяє ущільнити грунт основи в активній зоні, і забезпечує включення всіх
елементів фундаменту в спільну роботу вже на технологической стадии [46].

1.3.3. Технологія комбінованих свайно-плитних фундаментів (КППФ) з
попереднього напруження «обпресуванням» грунтовою основою

Як наголошується в попередніх розділах, одним з ефективних способів
виконання комбінованих фундаментів, що дозволяють створювати НДС в
ґрунтовому масиві при будівництві, є використання комбінованого пальово-
плитного фундаменту з обпресуванням основи» (Далі КППФ) [28, 51]. Область
раціонального застосування КППФ поширюється на будівлі висотою до 15-35
поверхів, коли величина діючого на основу тиску не перевищує 4,5 кгс /
2
см [28,51].
Конструктивно КППФ може бути виконаний або з циліндричною оболонкою
(рисунок 1.9а), або з плоскою плитою (рисунок 1.9б) в пролітній частини між
ростверком. Використання в прогонових частинах КППФ циліндричних оболонок
може бути обумовлено їх перевагами з конструктивної точки зору, до яких
відносяться: наявність переважно розтягуючих зусиль, рівномірно розподілених
уздовж арматури [8, 51]; з організаційно-технологічної - відносно невисока
складність технологічних процесів; з фінансової - значно менші обсяги матеріалів
в порівнянні з плоскою, більш товстої плитою [8, 51]. До переваг влаштування в
пролітної частини КППФ традиційної плоскої плити в порівнянні з циліндричною
оболонкою відносяться відносне спрощення технології робіт, а також отримання в
результаті готової конструкції підлоги підвалу. При цьому слід зазначити
підвищення трудомісткості і матеріаломісткості (бетону, двошарове армування)
влаштування в результаті появи в плиті згинаючих моментів, зростаючих при
збільшенні тиску опресування. КППФ є технологічно трансформованою
36

системою, в якій палі об'єднуються ортогонально розташованими стрічковими
ростверком, між якими влаштовані плити змінної жорсткості [51]. При нагнітанні
цементної суспензії (опресовування) в щебеневу подушку відбувається включення
в спільну роботу пролітної конструкції КППФ і грунтової основи. Контролювати
поширення нагнітання суспензії дозволяє полімерна мембрана, розташована під
щебеневої подушкою і затисненою по підошві ростверків [6, 51]. Вертикальним
переміщенням конструкції ростверку при опрессовці перешкоджають його
анкерами зв'язку з палями і дією завантаження, що діє від вищих поверхів
(рисунок 1.8). Організаційно-технологічний порядок зведення КППФ можливо
представити у вигляді двох стадій (рисунок 1.9) [6, 51].
Рис.
1.9 - Вузол КППФ з оболонкою (а) і плоскою плитою (б) в пролітній частині [6,
51].
Перший етап : проводяться земляні та пальові роботи, виконується КППФ і
виконуються супутні роботи «нульового циклу» [6, 51].
Другий етап : виконання регулювання НДС основи обпресуванням. Під
обпресуванням в даній роботі розуміється технологічний процес подачі під
37

певним тиском (нагнітання) суспензії певного складу, як правило приготовленої
на основі портландцементу, в щебеневу подушку. Завданням виконання
опресування є досягнення необхідного «наведеного» НДС грунтів і підвищення
горизонтальних напружень в масиві.
Коли на грунт в пролітної частини КППФ впливає тиск нагнітання розчину,
то будівельні властивості грунтів підвищуються [6, 51], відбувається і зміна
фізико-механічних властивостей грунту, і НДС, яке може істотно відрізнятися від
вихідного [6, 51]. Технологія опресування підвищує бічне обтискання палі тиском
масиву грунту, що дозволяє підвищити їх несучу здатність по грунту. Наприклад,
в роботі Степанова М.А. [30] встановлено, що для КППФ, що включає однорядно
розташовані типові палі, обпресуванням грунту можливо досягати збільшення їх
несучої здатності до 1,2 рази (до 20%). За рахунок передачі частини навантаження
на основу в пролітній частини фундаменту відбувається зниження діючих на палі
навантажень. Даний ефект дозволяє стверджувати, що в певних грунтових умовах
стає можливим замінити складові (L> 12,0 м) і бурові палі на традиційні типові з /
б односекційні призматичні палі [30].
Особливості взаємодії КППФ з обпресуваною основою
КППФ слід відносити до комбінованих фундаментів, оскільки принцип його
роботи полягає в передачі навантаження на основу усіма його конструкціями
(палями, плитою змінної жорсткості). Фундамент має свої конструктивно-
технологічні особливості, а також особливості роботи, які полягають в
наступному:
- палі розташовуються по «силовим лініям навантаження»;
- плита змінної жорсткості володіє не високою матеріаломісткістю;
- ростверк КППФ спільно зі стінами, колонами, перекриттям підвалу
формує коробчатую систему підвищеної згинальної жорсткості, що призводить до
зниження нерівномірних осад [35];
- всі елементи фундаменту включаються в роботу на початкових етапах
навантаження основи (будівництві будівлі);
38

- технологічно фундамент виконується в два етапи: спочатку влаштовується
фундаментна конструкція, а потім в певний розрахунком період проводиться
опресовування грунтової основи.
Опресовування основи дозволяється домогтися наступних позитивних
ефектів:
- ущільнення грунтів, підвищення деформаційних характеристик масиву
грунту в активній зоні дії тиску опресування;
- варіювання параметрами організаційно-технологічних процесів
опресування дозволяє регулювати ступінь включення в роботу грунтової основи
під плитною частиною і знижувати навантаження, що передаються на палі, що
призводить до зниження кінцевих деформацій КППФ;
- технологія опресовування підвищує бічне обтискання палі тиском масиву
грунту, що дозволяє підвищити їх несучу здатність по грунту;
- технологія робіт по опрессовці основи в прогонових частинах різним
тиском дозволяє знизити «ефект крайової палі»;
- бічне обтискання паль дозволяє усунути технологічне «опрацювання»
(щілини, зазори) між верхніми частинами паль і грунтом, виникає при забиванні
палі у фундамент, складене пилувато-глинистими грунтами від тугопластичної до
твердої консистенції [29, 30];
- усунення осадових деформацій відтавання сезонно промерзаючих грунтів
при зведенні фундаментів в зимовий період;
- опресовування дозволяє ін'єкційним методом відновити контактний шар
«ростверк - основа», усунути наслідки розущільнювання грунту, пошкодженого
під час виконання робіт «нульового циклу» [51]. Підвищити ефективність
опресування можливо, наприклад, шляхом нагнітання розчинів на основі
напружених цементів. В даному випадку втрата тиску розчину в щебеневій
подушці буде самокомпенсуватися за рахунок деформацій розширення при
твердінні, що в підсумку призводить до зменшення трудозатрат бригади,
підвищенню темпів робіт.

39

Висновки до розділу 1
За результатами проведеного аналізу геотехнологій виконння робіт
«нульового циклу» і методів регулювання НДС грунтових основ зроблені
наступні висновки:
1. Встановлено, що в світовій будівельній практиці навантаження від
багатоповерхових будівель на основу ефективно передаються через комбіновані
свайно-плитні фундаменти, які дозволяють залучити до роботи і верхні і глибокі
шари основи. Виявлено, що збереження природної структури грунтів в
контактному шарі «плита - основа» має важливе значення для забезпечення
експлуатаційної надійності будівель.
2. Доведено, що технологія влаштування фундаментів із застосуванням
активного регулювання (управління) їх взаємодії з грунтовою основою, що
реалізує принципи «технологічної механіки грунтів», є інноваційним напрямом в
сучасної геотехніці і в розвитку геотехнологій.
3. Виявлено, що при технічній меліорації грунтів змінюються як їх фізико-
механічні та деформаційні характеристики, так і НДС основи. Грунтуючись на
цьому, без значних матеріальних витрат, можлива більш висока реалізація
потенціалу несучої здатності основи.
4. Встановлено, що технологію регулювання НДС грунтової основи шляхом
його опресування можливо ефективно застосовувати при влаштуванні КППФ на
сільностискаємі основи при середньому тиску 200 ÷ 450 кПа (будівлі 15-35
поверхів). Виконані дослідження показали, що фундамент має наступні основні
переваги:
- варіювання параметрів організаційно-технологічних процесів опресування
в спільну роботу з повним правом.
5. Аналіз існуючої практики і огляд літературних джерел показали, що в
даний час немає комплексного вирішення організаційно-технологічних питань
зведення будівель на сільностискаємих грунтах. Встановлено, що технологія і
організація регулювання НДС грунтової основи в процесі будівництва вимагає
виявлення найбільш ефективних параметрів організаційно-технологічних
40

процесів опресування і виявлення закономірностей їх впливу на ефективність
використання фундаменту і експлуатаційні якості об'єкта будівництва.
41

РОЗДІЛ 2. ВИЯВЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ОПРЕСУВАННЯ
ГРУНТОВИХ ОСНОВ
2.1. Особливості інженерно-геологічних умов технології

За кордоном багатоповерхові будівлі часто зводяться в сприятливих інженерно
геологічних умовах - на скельних основах або малостискаємих грунтах. Однак
відсутність нових вільних ділянок для будівництва вимагає освоєння нових
територій, які найчастіше, складені слабкими ґрунтами. Так, в основі безлічі
українських міст залягають осадові породи четвертинного періоду. Такі породи
можна охарактеризувати як «слабкі пилувато-глинисті грунти», вони мають
володіють низькими параметрами міцності і деформованості [51, 71].
Черкаська область, може характеризуватися, як регіон з відносно складними
інженерно- геологічними умовами, які істотно відрізняються в різних його зонах
[51]. Наприклад, велика частина півночі області представлена озерно-болотистими
відкладенням, переважно зустрічаються торф'яні і просадочні грунти. В північній
частині застосовуються переважно пальові фундаменти з типових залізобетонних і
металевих паль, які повсюдно занурюються забиванням. На півдні регіону поширені
сільностискаємі пилувато-глинисті грунти. Потужність товщі таких грунтів може
досягати 8 ÷ 15м і більше [71]. Зустрічаються випадки, коли величина R -
розрахунковий опір ґрунтів активної зони основи менше 100 кПа. Найчастіше такі
грунти перешаровуються і чергуються з досить міцними шарами, а також можуть
складати малостискаєму основу [30, 35, 46]. Одним з характерних, широко
поширених на півдні області є варіант інженерно-геологічного розрізу,
представленого на малюнку 2.1. На поверхні потужністю 0,5 ÷ 1,5 м розташований
шар рослинного ґрунту. Під ним розташовані пилувато-глинисті четвертинні
відкладення, що характеризуються величиною модуля деформації до 15-20 МПа, h3 =
3 ÷ 7 м (рисунок 2.1). Нижче залягають більш слабкі грунти різного генезису. На
глибині 15-20 м, часто, зустрічаються відкладення щільних пісків різної крупності.
42

Рис. 2.1 - Схема характерного інженерно-геологічного розрізу для півдня
Черкаської області
При проектуванні фундаментів в подібних інженерно-геологічних умовах
доцільно локалізувати кордон стиснутої товщини в шарах щільних грунтів, що
дозволить знизити деформації і підвищити надійність об'єкта.
Гідрогеологічні умови півдня Черкаської області.
Приповерхневі води, які можуть вплинути на будівництво і експлуатацію
малозаглиблених будівель і споруд, відносяться до алювіальних і озерно-
алювіальних відкладів. Згідно [22], підземні приповерхневі води поділяються на:
- «верховодка» мають широке поширення, і найчастіше розташована в місцях
розташування водотривких шарів, підошва яких залягає вище РГВ. Як правило,
навесні верховодка формується і існує епізодично (до 1-2 місяців) на сезонно
промерзлому шарі ґрунту, що є тимчасовим водоупором [51].
- ґрунтові води мають широке поширення. РГВ в загальному випадку можуть
розташовуватися на глибині від 0 до 12 м і мають вільну поверхню [51].
В умовах півдня області амплітуда коливань рівня ґрунтових вод (РГВ) в середньому
становить близько 2,30 м. При зведенні будинків і споруд РГВ значно впливає на
матеріал конструкцій фундаменту і глибину його залягання від поверхні землі, а
також на вибір типу проектованого фундаменту [51]. Як правило, хімічний склад
ґрунтових вод є основним показником агресивності ґрунтів, який повинен
враховуватися при проектуванні підземних конструкцій. Таким чином, очевидно, що
проектування і влаштування мілкозаглиблених фундаментів в зазначених грунтових
43

умовах економічно доцільно виконувати в приповерхневих міцних шарах, або
передавати навантаження на малостискаємі підстилаючі шари.
2.2. Технологія влаштування моделі КППФ і обґрунтування ефективності
застосування опресування основи

Комплексні експериментальні дослідження фундаменту були виконані з метою
вивчення організаційно-технологічних процесів його влаштування і виконання
опресування, а також аналізу взаємодії КППФ з попереднього напруження
ґрунтовою основою, [40,72].
В основі моделі фундаменту залягали грунти верхнечетвертичного і сучасного
віку, представлені суглинками різного генезису, стану та складу. При проведенні
експерименту фіксувалася технологічна послідовність процесів, виконувався
хронометраж і фотозйомка робочого процесу, на ділі виявлялася раціональність
прийнятих конструктивних і технологічних рішень, вивчалися особливості
рецептури і приготування розчину для опресовування і його нагнітання, [72].
Технологія виготовлення моделі фундаменту
Модель КППФ розмірами в плані 3,0х1,8 м представляла собою стрічковий
ростверк шириною 250 мм і висотою 400 мм, що об'єднують буронабивні палі
довжиною 2,5 м і діаметром 200 мм, між якими в пролітної частини виконана з/б
оболонка під якою розташована щебенева подушка. Палі виконувалися за
технологією «ТІБЕ-200», [72].
Склад технологічних процесів, виконаних при влакуштуванні
великомасштабної експериментальної моделі КППФ, представлений в таблиці 2.1,
[72].
Календарний графік фактичного виконання технологічних процесів при
влаштуванні великомасштабної моделі КППФ представлений на малюнку 2.2, [72].

44

Таблиця 2.1. Склад технологічних процесів при влаштуванні експериментальної
моделі КППФ, [72].
Опис і склад виконуваних Експериментальна модель КППФ
технологічних процесів План (вид зверху) Перетин А-А
1. Підготовчі роботи : - -
- виготовлення арматурних
елементів;
- планування і розмітка
ділянки.
2. Пристрій бурових
паль «ТІБЕ»:
- буріння свердловин
діаметром ∅200 мм;
- виконання відкидним
плугом розширення в забої
свердловини діаметром 500
мм;
- встановлення арматурних
каркасів;
- бетонування паль з
ущільненням суміші.
3. Земляні роботи :
- планування грунту в
пролітної частини;
- планування траншей
глибиною 100 мм для
влаштування поздовжніх і
поперечних стрічкових
ростверків.
4. Опалубні роботи :
- установка і закріплення
опалубки з ламінованої
фанери по зовнішньому
периметру моделі;
- установка «нижній»
опалубки з ламінованої
фанери по периметру
грунтового профілю в
пролітної частини.
5. Влаштування
щебеневої подушки :
- укладання ПВХ мембрани
товщиною 200 мкм в два
шари в пролітній частини;
- влаштування щебеневої

подушки;
- установка виготовлених
труб-ін'єкторів і
контрольних трубок в
подушку з щебеню.
45

6. Арматурні роботи :
- установка армокаркасів
стрічкових ростверків
(діаметр 14 мм, А500С);
- установка сітки
армування оболонки в
пролітної частини (діаметр
12 мм, А500С);
- установка сітки
конструктивного
армування (сітка кладки,
50х50 мм).
7. Бетонні роботи :
- спільне бетонування
стрічкових ростверків і
оболонки КППФ;
- загладжування поверхні
бетону;
- догляд за твердіючим
бетоном;
- демонтаж опалубки.
8. Обпресування основи:
- підготовка і складування
компонентів;
- підготовка і перевірка
обладнання;
- приготування розчинної
суміші;
- нагнітання розчину в
щебеневу подушку;
- промивка розчино-
змішувальні вузла і
високонапірних шлангів
водою.

Кількість виконавців робіт знаходилося в діапазоні від двох до чотирьох
робітників. Загальна тривалість робіт склала 19 днів при тривалості зміни 5-7
годин. Роботи по опресовці основи виконані за дві неповні робочих зміни,
включаючи підготовчі роботи і технологічну перерву.

46

Структурна декомпозиція робіт
1 Підготовчі роботи
Виготовлення труб-ін"єкторів
Виготовлення сітки армування оболонки виготовлення каркасів
Армування ростверків виготовлення каркасів армування паль
Планування та розмітка ділянки
2 Влаштування бурових паль по технології "ТИСЕ"
Буріння свердловин діаметром 200 мм
Установка арматурних каркасів
Бетонування паль
3 Земляні роботи
Планування траншей під стрічкові ростверки
Планування грунта в пролітній частині
4 Опалубні роботи
Виготовлення опалубки з ламінованої фанери
Установка опалубки по периметру фундаменту
Установка "нижньої" опалубки в пролітній частині
5 Влаштування щебеневої подушки
Установка ПВХ мембрани в пролітній частині
Влаштування щебеневої подушки
Установка труб ін"екторів и контрольних трубок
Арматурні роботи
Установка армокаркасів стрічкових ростверків
Установка сітки армування оболонки
Установка сітки конструктивного армування
6
7 Бетонні роботи
Сумісне бетонування ростверків та оболонки
Загладжування поверхні бетону
Догляд за бетоном
Демонтаж опалубки
Опресовка основи
Приготування розчину
1-й етап - нагнітання розчину (тиск 50 кПа)
8
Перерва (релаксація напруг в грунті)
2-й етап - додаткове нагнітання розчину
Твердіння цементного розчину
Навантаження моделі и подальше дослідження взаємодії
9
фундаменту з основою

Р ис. 2.2 - Календарний графік фактичного виконання технологічних процесів при

влаштуванні великомасштабної моделі КППФ.
Порядок проведення натурного експерименту
Згідно з планом натурного експерименту були виділені дві стадії -
технологічна та експлуатаційна [10, 30,72].
Технологічна стадія - включала влаштування моделі КППФ і опресовування
основи в пролітній частини. Метою виконання опресування було попереднє
напруження і ущільнення грунтів. Опресовування полягало в нагнітанні цементного
розчину в щебеневу подушку через перфоровані труби-ін'єктори з подальшим
твердінням (рис. 2.3).
В основі рецептури розчину лежить портландцементу (М400). Приготування
суспензії (В / Ц = 0,8) виконувалося в змішувачі лопатевого типу [30]. Готова
суспензія від змішувача і насосного вузла через шланги високого тиску, гідравлічний
пакер і труби-ін'єктори подавалася в щебеневу подушку (рис. 2.3). Гумові манжети
на ін'єктори працювали за принципом зворотного клапана. Контроль тиску
47

здійснювався за манометром, встановленим на високонапірному шланзі. Контроль
підйому оболонки був організований за допомогою прогиномірів 6ПАО [30]. Тиск
опресування підтримувалося на рівні 50 кПа.

Рис. 2.3 – Виконання нагнітання в щебеневу основу

Потім давався «відпочинок» - технологічна перерва під час якого в грунті
відбувається релаксація напруг, супроводжувана деяким опусканням оболонки і
зниженням тиску розчину. На наступний день, на другому етапі опресування,
виконувалася «докачка» розчину для досягнення і підтримки необхідного тиску 50
кПа, після чого відбувалося твердіння розчину в щебені.
Експлуатаційна стадія - статичне поетапне навантаження моделі
КППФ. Статичне навантаження від верхніх конструкцій передається на фундамент
через стрічкові ростверки. Дана стадія моделює навантаження фундаменту при
будівництві і на стадії експлуатації будівлі. Навантаження виконувалося бетонними
блоками ФБС 24.6.6 заводського виготовлення, на першому етапі встановлювалися 4
блоки, на кожному наступному ступені по 7 блоків. Кінцевий середній тиск під
КППФ дорівнював 276,81 кПа [30, 72].

48

2.3 Аналіз впливу технологічних параметрів періоду і тиску опресування
на кінцеву осадку КППФ
Для визначення впливу таких технологічних параметрів як період опресування
і тиск опресування на кінцеву осадку будівлі була проведена серія чисельних
експериментів з варіюванням величини навантаженості основи на період проведення
робіт по опрессовці, [51,72].
Величина тиску опресування р опр прийнята в діапазоні 100 ÷ 300 кПа з кроком
50 кПа. Опресовування виконувалася одночасно по всьому прольотах. На рис. 2.6
представлені графіки залежності кінцевої осадки будівлі ( р = 300 кПа ) від періоду і
величини тиску опресування. Теоретична значимість проведених досліджень полягає
в тому, що використовуючи модель HS , яка враховує залишковий напружений стан,
можна розрахунковим шляхом обґрунтувати зниження деформованості грунтової
основи при його опресовці.
Так, в даному випадку, осаду КППФ без опресування ґрунтового основи
становить s =180 мм (рис. 2.4), а при виконанні опресування тиском, наприклад, 150
кПа ( 0,5Р ) на ранніх стадіях будівництва (до 0,15р ) - s=144 ÷152 мм, тобто кінцева
осадка будівлі знижується на 15-20%. При опресовці, наприклад, в момент
будівництва половини будівлі ( 0,5Р ) ефект знижується до 10%. Зниження величини
кінцевої осадки на 20-30%, відноситься до опресовки тиском 250 кПа ( 0,83р ) при
навантаженні основи тиском, що не перевищує 100 ÷ 150 кПа ( 0,33р ÷
0,5Р ). Максимальний ефект, в розглянутому прикладі - 40% зниження величини
кінцевої осадки, відноситься до опресовки тиском 300 кПа ( 1р ) при навантаженні
основи тиском, що не перевищує 100 кПа ( 0,33р ). Для розглянутої розрахункової
схеми стало можливим забезпечити вимоги щодо неперевищення нормативних
деформацій КППФ коли р опр знаходиться в діапазоні 150 ÷ 300 кПа ( р / 2 ÷ р ) і на
грунт діє навантаження не більше 0,45р ÷ 0,65р , [72].

49

i
Рис. 2.4 - Графік впливу технологічних параметрів опресування (періоду Т опр і
тиску р опр ) на кінцеву осадку КППФ (при кінцевому тиску на основу р = 300кПа)
[51,72].

Всі графіки (рис. 2.4) мають монотонні залежності, з яких випливає, що
шляхом збільшення тиску опресування, яку організує на самих ранніх стадіях
будівництва, слід домагатися збільшення ефекту зниження кінцевої осадки. При
цьому слід зазначити, що для кожного рівня тиску опресування існує «порогове»
навантаження грунтової основи будівлею, після якого проведення опресовування
призведе до збільшення кінцевої осадки, [72].
Технологічний процес регулювання НДС основи шляхом його опресування
виконується в процесі зведення будівлі (в процесі навантаження основи), і
починається не раніше закінчення процесу по влаштуванню підвальній частини
будівлі, що значно підвищує жорсткість КППФ (рис. 2.5).

50

Рис. 2.5 - Календарний графік виконання робіт по опрессовці основи в загальному
потоці робіт зі зведення будівлі (тривалість показана умовно).

Початок технологічних процесів опресування задається згідно розрахункового
обґрунтування і визначається таким технологічним параметром, як період
i
опресування Т опр. У разі, коли опресовування не виконується відразу після зведення
i i
КППФ і конструкцій підвалу, при Т опр ≠ Т опр, то виникає технологічна
перерва t пер , позначена на рис. 2.5. Для розглянутого прикладу, область найбільш
ефективного виконання опресування визначається передачею на основу не більше 50
150
÷ 60% (≈ Т опр) кінцевого навантаження, а найкращим є виконання опресування на
самих ранніх стадіях будівництва, що в свою чергу скорочує тривалість
технологічної перерви. У загальному випадку організацію опресування після
150
середини будівництва (≥ Т опр) слід вважати не ефективною, [72].
Аналіз впливу технологічних параметрів процесу відновлення контактного
шару «ростверк - основа» обпресуванням
Аналіз впливу технологічних параметрів процесу відновлення контактного
шару «ростверк - основа» обпресуванням виконується для виявлення
закономірностей їх впливу на ефективність включення плити-ростверк в спільну
роботу з основою, а також їх впливу на деформації фундаменту і експлуатаційні
якості об'єкта будівництва, [72].
Плитний з / б ростверк шириною 31 м і товщиною 1,0 м об'єднує палі
довжиною 10 м з кроком 6 м (вузли сполучення - жорсткі). Розрахункова схема
включала основні етапи влаштування фундаменту і зведення каркаса
будівлі. Рівномірно розподілені навантаження прикладені до перекриттів, сумарний
тиск на основу становить p = 200 кПа .
51

Уявімо модель виконання робіт «нульового циклу» і зведення перших поверхів
будівлі, що здійснюються в зимовий період на промороженому малостискаємій
основі. У ростверк встановлюються ін'єктори, необхідні для подальшої опресування
контактного шару, що виконується після відтаювання основи (у весняний період), що
супроводжується просадочними процесами і зниженням міцності і деформаційних
характеристик (рис. 2.6). Стійкість фундаменту при відтаваюванні грунтів
забезпечується палями.

Рис. 2.6 - Календарний графік виконання робіт по відновленню контактного шару
«ростверк - основа» обпресуванням в загальному потоці робіт зі зведення будівлі
(тривалість показана умовно).

Для виявлення закономірностей впливу зниження деформаційних
характеристик в контактному шарі на кінцеву осадку будівлі була проведена серія
50
чисельних експериментів з варіюванням величини модуля деформації Е ref і
потужності розущільненого контактного шару H i. зниження деформованості грунтів
в контактному шарі розглянуто в діапазоні від 15% до 95% від вихідних
50 2
характеристик ( Еref = 18000 кН/м ). Потужність контактного шару H i призначена в
діапазоні до 2000 мм з кроком 500 мм, який задавався грунтовими кластерами,
розташованими під плитою-ростверком, [51, 72].
Так, в даному випадку, середнє осідання фундаменту на однорідній основі без
зниження характеристик становить s = 140 мм (рис. 2.7). Виявлено, що при зниженні
деформаційних характеристик на 15 ÷ 40% в контактному шарі різної потужності
відбувається зростання осадки фундаменту до 25% (180 мм). При подальшому
зниженні модуля деформації на 45 ÷ 95% осадка різко зростає до 40% ( s = 217 мм)
52

при Н 1 = 500 мм, і до 150% при Н 4 = 2000 мм (рис. 2.7), [72]. При цьому слід
припустити, що осадка фундаменту буде зростати зі збільшенням навантаження і
сприймається плитою-ростверком, тобто зі зменшенням коефіцієнта роботи пальово-
плитного фундаменту α КПСФ (див. розділ 1).

Рис. 2.7 - Графік залежності осідання фундаменту ( s ) від зниження модуля
50
деформації грунту ( Е ref ) в контактному шарі стискаємої зони основи
потужністю H i .

Розглянемо вищеописане завдання, застосовуючи спосіб відновлення
контактного шару шляхом його опресування [72]. Виявимо залежності осадки
фундаменту від параметрів регулювання НДС обпресуванням. При чисельному
моделюванні варіюватимемо величини деформаційних характеристик грунту в
контактному шарі. Величина тиску опресування р опр прийнята в діапазоні 25 ÷ 100
кПа з кроком 25 кПа, виконання опресування призначено після влаштування
фундаменту при передачі на основу не більше 40-60 кПа ( 0,2р-0,3р ). Графіки
отриманих залежностей наведені на малюнку 2.14.

53

а - потужність розущільненого шару Н1 = 500 мм б - потужність розущільненого шару Н2 = 1000 мм

Рис. 2.8 - Графіки впливу тиску опресування ( p опр ) на кінцеву осадку
50
фундаменту ( s ) при зниженні модуля деформації грунту ( Е ref ) у
розущільненому контактному шарі сжимаемой зони основи потужністю H i .

Таким чином, у всіх розглянутих випадках, організація опресування
(відновлення) контактного шару дозволяє включити плиту-ростверк в спільну роботу
з основою, забезпечивши деформації фундаменту в рамках нормативних значень.
Розглянемо, наприклад, графік, представлений на малюнку 2.8б при товщині
50
розущільненого шару H 2 = 1000 мм. Так при зниженні Е ref на 15-70% нормативної
осадки фундаменту слід досягати застосуванням мінімального тиску
50
опресування р опр = 25 кПа ( 0,125р ), а наприклад, при зниженні Е ref > 70%
використовуючи р опр = 100 кПа ( 0,5Р ). Зі збільшенням товщини розущільненого
50
шару грунту ( Н i = 500 ÷ 2000 мм) при зниженні Е ref більше 70% зниження осадки
слід домагатися збільшенням тиску р опр ≥100 кПа.
54

На основі виявлених закономірностей, представлених на рис. 2.8, виявлено, що
при зниженні деформаційних характеристик на 50 ÷ 70% в контактному шарі
потужністю до 1,0 ÷ 1,5 м нормативної осадки фундаменту слід досягати тиском
опресування р опр = 0,125р ÷ 0,5Р, яку організує на ранніх стадіях будівництва
(≤ 0,2р ÷ 0,3р ), де p - сумарний тиск на основу. Слід зазначити, що після
відтаювання основи, розущільненого грунту під впливом навантаження і власної
ваги він поступово ущільнюються, що призводить до підвищення їх деформаційних
характеристик, [72].

Висновки до розділу 2

1. Представлена технологія влаштування комбінованих фундаментів з
можливістю регулювання величини кінцевих осадок і переданих на палі навантажень
в складі плитно-пальового фундаменту, виконуваних на сільностискаємих грунтових
основах. Досліджено такі організаційно-технологічні параметри опресування як
черговість обпресовування прольотів, тиск опресування р опр , технологічний період
i
виконання опресування Т опр в процесі будівництва будівлі.
2. Обгрунтовано, що організаційно-технологічні процеси, що регулюють НДС
грунтової основи, дозволяють на 20% і більше знизити величину кінцевої осадки
фундаменту, що істотно розширює межі використання КППФ, виконуваного на
основі типових з / б паль.
3. Обгрунтовано, що черговість опресування по прольотах КППФ при
різному р опр із мінімальним впливом на величину кінцевих деформацій
фундаменту. Встановлено, що даний технологічний параметр впливає на
регулювання і формування НДС на конкретному етапі опресування, а при
навантаженні основи (будівництві будівлі) відбувається «згладжування» напружень,
викликаних обпресуванням.
4. Доведено, що при збільшенні тиску опресування р опр на ранніх стадіях
i
будівництва, що не перевищують 0,5 p ( Т опр ), ефект зниження величини кінцевої
опади КППФ максимальний ( p - сумарне тиск на основу). При цьому встановлено,
що організація опресування тиском р опр = 0,5Р ÷ 0,83р при навантаженні основи
55

тиском, що не перевищує 0,15р ÷ 0,5Р ( 150
Т опр ÷ 200
Т опр), дозволяє знизити осадку
фундаменту на 15-30%. Максимальне зниження осадки на 40% досягається
при р опр = 1р і навантаженні основи тиском < 0,33р (<Т100 опр) , а забезпечення вимог
щодо неперевищення нормативних деформацій КППФ досягається при організації
опресування тиском р опр = ( 0,5Р ÷ 1р ) і передачі на основу не більше 0,5Р ÷ 0,7Р
( Т150
200
опр ÷ Т опр ).
5. Обгрунтовано, що при організації опресування для кожного рівня тиску
ропр існує «порогове» навантаження грунтової основи будівлею, після якого
виконання опресування призводить до збільшення кінцевої осадки, і визначено
діапазон його значень, обмежений передачею на основу не більше 50 ÷ 60%
(≈ Т150 опр) кінцевого навантаження. Організація опресування на більш пізніх етапах є
неефективною.
6. Обгрунтовано, що застосування технології опресування дозволяє до 30%
знижувати величину навантажень, переданих на палі на етапі завершення
будівництва. При цьому найбільш ефективно, з точки зору зниження переданих на
палі навантажень, виконувати опресовування великим тиском на ранніх етапах
будівництва.
7. Обгрунтовано, що при зниженні деформаційних характеристик в
розущільненому контактному шарі грунту різної потужності відбувається різке
зростання осадки комбінованого фундаменту на 25 ÷ 150% і більше. Встановлено, що
організація опресування (відновлення) контактного шару, що виконується на ранніх
стадіях будівництва (≤ 0,2р ÷ 0,3р ), дозволяє включити плиту-ростверк в спільну
роботу, забезпечивши деформації фундаменту в рамках нормативних значень.
Виявлено, що тиском опресування р опр = 0,125р ÷ 0,5Р слід досягати нормативної
величини осадки фундаменту при зниженні деформаційних характеристик на 50 ÷
70% в контактному шарі потужністю до 1,0 ÷ 1,5 м ( p - сумарне тиск на основу).

56

РОЗДІЛ 3. ДОСЛІДЖЕННЯ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ
ПАРАМЕТРІВ ТА КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ВЛАШТУВАННЯ КППФ

3.1. Критерії вибору раціональних організаційно-технологічних рішень

При виборі типу фундаменту багатоповерхових будівель (підвищеної
поверховості і висотних) слід враховувати певні критерії, які можна розділити
на розрахункові, конструктивні, організаційно-технологічні, а також економічні .
До розрахункових критеріїв належать граничні деформації фундаменту,
величини яких визначаються нормативними документами [ДБН В.2.1-10:2018
Основи і фундаменти будівель та споруд] або спеціально розробленими технічними
умовами. До основних деформацій слід відносити осадку фундаменту s, а також
величину нерівномірності деформацій Δs / L [51]. Розглядаючи фундаменти на основі
лідерних паль, такий параметр F d , як несуча здатність палі по грунту і по
матеріалу. При проектуванні мілкозаглублених фундаментів розрахунок зводиться
до порівняно величини тиску з розрахунковим опором грунту основи R [51].
Функціональне призначення підземної частини будівлі і її архітектурно
конструктивна концепція належить до конструктивних критеріїв підбору типу
фундаментної конструкції. Рішення «нульового циклу» підземних частин споруд,
технології їх зведення залежать від планувальних рішень, їх призначення, глибини
залягання, навантажень на поверхні, наявності навколишнього забудови, інженерно-
геологічних і гідрогеологічних умов будівництва.
Як правило, підземна частина будівлі часто використовується в якості паркінгу
з локальними зонуванням приміщення, в яких розташовані пункти інженерних
комунікацій. У таких випадках доцільно виконувати суцільну монолітну (плиту,
плитний ростверк) або коробчастий фундамент, який при експлуатації об'єкта буде
виконувати функцію периметральної стіни, а також виконує функцію первинної
гідроізоляції.
У підземній частині периметральна стіна є і огорожею, і гідроізоляцією, і
сприймає тиск грунту. Виконує спільне забезпечення огороджувальних та несучих
функцій дозволяє застосування «стіни в грунті », що виконується за різними
технологіями.
57

Фундаменти на основі паль дозволяють варіювати розташування в плані і
ступінь завантаженості вертикальних несучих конструкцій (стін, колон, пілонів, ядер
жорсткості), оскільки це впливатиме на кількість, довжину і розташування паль, а
також на формування НДС плити (ростверку) і основи.
З накопиченого досвіду проектування і будівництва комбінованих фундаментів
слід, що раціонально, [72]:
- розташовувати палі по «силовим» осях будівлі (в зонах передачі
навантажень);
- застосовувати переважно довгі палі (в порівнянні з великим кількістю
коротких паль);
- для зниження ефекту «крайової палі» необхідно використовувати більш
короткі кутові і периметральні палі щодо центральних;
- виконувати заходи щодо збереження (відновлення) природної структури
грунту в контактному шарі «ростверк- грунтова основу»;
Організаційно-технологічні критерії пов'язані, перш за все, з вибором
технологій розробки грунту, влаштування паль і ростверків, огорож і кріплень
котлованів, гідроізоляції способів водозниження тощо. Особливість формування
НДС основи, на думку Шулятьева О.А., полягає в тому, що: «... вона проходить три
етапи: розвантаження – повторне навантаження - довантажування. При екскавації
грунту котловану відбувається разущільнення грунту в результаті зняття
навантаження, що викликає підйом дна котловану. У центральній частині котловану
грунт разущільнюється більше, ніж в крайових ділянках, що може негативно
позначитися на НДС фундаментної плити і привести до виникнення крену будівлі»,
[72]. Так, наприклад, при розробці котловану (36х86 м) глибиною 10 м було
зафіксовано підняття дна котловану до 36,2 мм, а при екскавації котловану глибиною
25 м у Франкфурті-на-Майні зафіксовано підняття дна котловану до 120 мм.
Застосовуючи пальові фундаменти, слід домагатися зниження величини
підйому дна котловану шляхом влаштування паль до екскавації грунту [72]. Для
плитних і комбінованих фундаментів при зведенні об'єкту можливо виконати
регулювання напружень по контактної поверхні грунту. Таке управління можна
58

здійснити за рахунок регулювання темпів зведення центральної та периферійної
частин будівлі.
У разі застосування паль заводської готовності їх занурення виконують
шляхом забивання, віброзанурення, вдавлення. Занурення паль забиванням
неприпустимо при розташуванні пальового поля ближче 20 м від навколишньої
забудови [31]. Автором відзначається важливу організаційно-технологічну
особливість такого занурення: «... забивання паль в пальове поле слід починати від
центру до периферії, а не навпаки, тому що в останньому випадку в центральній
частині забивання буде утруднена через надмірне НДС в масиві грунту»[31]. Крім
того, А.Л. Готман зазначає: «При забиванні в глинисті грунти тугопластичної і
напівтвердої консистенції у верхній її частині між палею і грунтом утворюються
щілини і контакт палі з грунтом відсутній. Відсутнє тертя між палею і грунтом,
причому саме у верхній частині до глибини 2-3 м, а іноді і більше, яка переважно
формує опір грунту горизонтального навантаження», [31].
Віброзанурення паль менш небезпечно для навколишніх будинків, а й менш
технологічно, ніж забивання. До недоліків вдавлення можна віднести підйом
поверхні грунту, паль і сусідніх будівель, технологічні осадки від важкої вдавлюючої
техніки. Горизонтальні зміщення влаштованих паль в більшості випадків викликані
динамічними впливами від копрів, установок вдавлення, а також додатковим
боковим тиском від будівельної техніки і майданчиків складування при виконанні
робіт поблизу укосів і різних технологічних виїмок [73]. Крім того, часто прояв
зсувів голів паль (в тому числі їх злам) відбувається через порушення технології і
послідовності виконання земляних робіт [71].
Виключити або знизити подібні деформації можна шляхом детальної розробки
геотехнічного обґрунтування, ПВР «нульового циклу », технологічних карт на
земляні і пальові роботи.
При будівництві комплексів багатоповерхових будівель важливим
організаційно технологічним параметром є можливість паралельного виконання
робіт «нульового циклу» на декількох об'єктах одночасно і в потоковому режимі.
Можливість поєднання забудови на сусідніх ділянках повинна бути розглянута в
геотехнічному обґрунтуванні проекту, де виконується чисельний аналіз впливу
59

послідовності навантаження (будівництва) на формування НДС грунтового
основи. На даному етапі часто виявляється, що послідовність будівництва групи
сусідніх будівель впливає на величину осадки, нерівномірність осадок і крену
фундаментів [16], що безпосередньо впливає на експлуатаційну надійність і безпеку
будівель.
Крім вищеописаних критеріїв вибору типу фундаменту, які впливають на
експлуатаційну надійність будівлі і вибір технологій «нульового циклу», досить
значимою є сукупність економічних критеріїв, які можуть бути представлені такими
параметрами:
- вартість «нульового циклу» (в тому числі «технологічні» супутні роботи,
наприклад, такі як водопониження, кріплення огорож, екскавація ґрунту під захистом
перекриттів тощо);
- трудовитрати і заробітна плата основних робітників і машиністів, інженерно-
технічних працівників, фахівців нагляду і контролю;
- витрати на виконання геотехнічного моніторингу та геодезичного контролю
за зведенням підземної частини будівлі;
- терміни зведення фундаменту і конструкцій підземної частини, що впливають
на терміни введення в експлуатацію.
Забезпечення розрахункових критеріїв є обов'язковим, оскільки на їх основі
базується розробка робочих проектів. При цьому техніко-економічні та тимчасові
параметри зведення «нульового циклу» часто є критерієм вибору типу і виду
фундаментів.

3.1.1. Аналіз варіантів організаційно-технологічних схем зведення плитно-
пальових фундаментів

Як показано в першому розділі цієї роботи, комбіновані фундаменти залежно
від їх конструктивного виконання можуть влаштовуватися за різними організаційно-
технологічними схемами (далі - ОТС). Багатоваріантність схем зведення і поєднань
технологій виконання робіт нульового циклу в свою чергу обумовлює безліч
варіантів нормативної тривалості зведення комбінованих фундаментів. Відмітимо,
60

що нормативна тривалість робіт, поряд з їх вартістю, є одним з основних техніко-
економічних показників [72].
До основних організаційно-технологічних особливостей зведення
комбінованих фундаментів, які впливають на нормативну тривалість їх влаштування
можна віднести: розміри фундаменту і котловану в плані; глибина закладення
фундаменту; технологія водопониження; технологія влаштування кріплення стін
котловану; технологія виконання гідроізоляції; тип паль і технологія їх
влаштування; технологія армування і бетонування ростверку. Крім цього, тривалість
зведення буде обумовлена кліматичними умовами, підготовленістю парку
будівельної техніки і механізмів, компетентністю інженерних працівників і рівнем
механізації робіт. У свою чергу зміна кожного із зазначених факторів «потягне» за
собою зміну тривалості влаштуванням фундаменту.
Отже, варіабельність організаційно-технологічних рішень влаштування
комбінованих фундаментів значно вище, ніж, наприклад, при виконанні пальового,
плитного або стрічкового фундаменту, що обумовлено великим числом факторів, що
впливають на вибір ОТС. Для вибору найбільш раціональної ОТС в першу чергу слід
виконувати організаційно-технологічне взаємопов'язування робіт, які будуть
враховувати, [72]:
- декомпозицію робіт за видами і частинами об'єкта;
- послідовність освоєння захваток і виконання робіт;
- характеристику методів зведення і застосовуваної техніки.
Порівняємо величини нормативної тривалості влаштування комбінованих
фундаментів, що виконуються за різними обраним організаційно-технологічними
схемами. Порівняльний аналіз виконаємо для варіантів комбінованих фундаментів на
основі різних типів паль, що зводяться у відкритому котловані [72].
- Варіант 1 - КППФ з обпресуванням основи, виконані на основі
односекційних призматичних забивних паль довжиною 12 м, стрічкові ростверки
висотою 1,0 м, товщина оболонкових частин 0,15 м;
- Варіант 2 - КППФ виконаний на основі односекційних призматичних
забивних паль довжиною 12 м, плитний ростверк висотою 1,0 м;
61

- Варіант 3 - КППФ виконаний на основі складових призматичних забивних
паль довжиною 16 м, плитний ростверк висотою 1,0 м;
- Варіант 4 - КППФ виконаний на основі буронабивних паль ø 300 мм
довжиною 12 м; плитний ростверк висотою 1,0 м.
Ростверки фундаментів висотою 1,0 м розмірами в осях 30х18 м (розміри в
габаритах 31х19 м), закладені на глибину 2,0 м. За складністю розробки грунти
другої групи. Під ростверки виконуються щебенева і бетонна підготовки. Для КППФ
враховані роботи по влаштуванню щебеневих подушок, підлог підвальної частині і
виконання опресування грунтової основи. При влаштуванні складових паль
додатково виконуються роботи по стикуванні секцій палі, влаштуванню стикового
з'єднання і його гідроізоляції. Тривалість виконання стиків може становити від 0,25
год. для стиків стаканного і штифтового типів до 0,7 год. для зварних стиків і більш
для адгезійних з'єднань, що виконуються епоксидними клеями і цементними
составами [67]. Як зазначає І.М. Тихонов [39] відсоток армування плитних
фундаментів повинен бути не менше 0,3%. При цьому з досвіду сучасного
проектування і будівництва відомо, що середня оптимізована витрата арматурної
3
сталі в фундаментних плитах і ростверку становить близько 80 -120 кг/м бетону,
3
приймемо для розрахунку усереднене значення рівне 100 кг/м . Згідно з єдиними
нормами і розцінками (ЕНіР) і типових технологічних карт виконаний підбір складів
бригад. Результати аналізу представлені в таблиці 3.1.
Як видно з даних, представлених в таблиці 3.1, параметри обраної
організаційно-технологічної схеми в значній мірі залежать від технології та
організації робіт, що впливають на трудомісткість робіт і тривалість їх
виконання. Лінійна гістограма розподілу трудовитрат представлена на рис. 3.1.

62

Таблиця 3.1 - Калькуляція трудових витрат для варіантів організаційно-
технологічних схем влаштування комбінованих фундаментів
Затрати Склад звена по
Норма часу
Посиланн праці ЕНіР и ТК
Од. Обсяг Тривалість
№ Вид робіт я на
вим. робіт чол.-год. чол.-год. робочих, чол робіт, час
норматив
машиністів,
маш.-год. маш.-год.
чол
Варіант 1. КППФ с опресовкою основи
ЕНІР 01- 1000 5,86 8,06 1
1 Влаштування котловану 3 1,38 40,2
01-013-20 м 29,2 40,18 1
Забивка паль ЕНІР 05- 3,98 919,86 2
2 3
односекційних (L=12м) 1 м 231,12 459,9
01-003-06 1,94 448,37 1
ЕНІР 05- 1,65 353,10 2
3 Зрубка голів паль 1 паля 214 176,6
01-010-02 0,75 160,50 -
ЕНІР 08- 2,4 70,11 4
4 Влаштування щебеневої 1 м3 29,2 17,5
підготовки 01-002-02 0,54 15,77 -
Влаштування бетонної ЕНІР 06- 3 180 35,05 4
5 100 м 0,19 8,8
підготовки 01-001-01 18 3,51 1
Влаштування ЕНІР 08- 2,4 525,60 4
6 1 м3 219 131,4
щебеневих подушок 01-002-02 0,54 118,26 -

ЕНІР 06- 3 220,66 595,78 8
7 100 м 2,7 74,5
01-001-16 27,31 73,74 1
Влаштування ростверка
ЕНІР 06- 3 194,25 524,48 -
8 100 м 2,7 12,3
01-005-08 4,56 12,31 1
Влаштування піщаної ЕНІР 08- 2,3 141,45 4
9 1 м3 61,5 35,4
основи підлог підвалу 01-002-01 0,29 17,84 -
Армування підлоги ЕНІР 06- 12,64 18,96 4
10 1 т 1,5 4,7
підвалу 01-015-10 0,16 0,24 -
Бетонування підлоги ЕНІР 06- 2 22,42 84,08 2
11 100 м 3,75 42,0
підвалу 01-014-01 1,23 4,61 1
Роботи по опресовці ЕНІР 05- 3 2 260,00 2
12 1 м 130 130,0
грунтової основи 01-063-01 0,44 57,20 1

Σ 3536,5
1133,3
952,5
Варіант 2. КППФ на основі односекційних паль
ЕНІР 01- 1000 5,86 8,06 1
13 Влаштування котловану 1,38 40,2
01-013-20 м3 29,2 40,18 1
14 3
Забивка паль ЕНІР 05- 1м 347,76 3,98 1384,08 2 692,0
63

односекційних (L=12м) 01-003-06 1,94 674,65 1
ЕНІР 05- 1,65 531,30 2
15 Срубка голів паль 1 паля 322 265,7
01-010-02 0,75 241,50 -
ЕНІР 08- 3 2,4 201,61 4
16 Влаштування щебеневої 1м 84,0 50,4
підготовки 01-002-02 0,54 45,36 -

Влаштування ЕНІР 06- 4
17 100 м3 180 100,80
0,56 25,2
бетонної підготовки 01-001-01 18 10,08 1
ЕНІР 06- 220,66 1299,69 8
18 Устройство ростверка 100 м3 5,89 162,5
01-001-16 27,31 160,86 1

Σ 3525,5
1235,9
1172,6
Варіант 3. КППФ на основі составних паль
Влаштування ЕНІР 01- 1000 5,86 8,06 1
19 1,38 40,2
котловану 01-013-20 м3 29,2 40,18 1
Забивка паль ЕНІР 05- 3 6,59 2286,99 2
20 односекційних 1м 347,04 3779,3
01-027-02 10,89 3779,27 1
(L=16м)
ЕНІР 05- 1,65 397,65 2
21 Срубка голів паль 1 паля 241 198,8
01-010-02 0,75 180,75 -
22 Влаштування ЕНІР 08- 2,4 204,23 4
1м3 85,1 51,1
щебеневої підготовки 01-002-02 0,54 45,95 -
ЕНІР 06-
Влаштування 3 180 102,12 4
23 100м 0,57 25,5
бетонної підготовки 01-001-01 18 10,21 1
ЕНІР 06- 3 220,66 1299,69 8
24 Устройство ростверка 100м 5,89 162,5
01-001-16 27,31 160,86 1

Σ 4298,7
4257,3
4217,2
Варіант 4. КППФ на основі буронабивних паль
Влаштування ЕНІР 01- 1000 5,86 8,06 1
25 1,38 40,2
котловану 01-013-20 м3 29,2 40,18 1
Влаштування ЕНІР 05- 3 8,11 2481,66 3
26 буронабивних паль 1 м 306 2019,6
01-040-08 6,6 2019,60 1
(Ø300, L=12 м)
ЕНІР 08- 2,4 201,93 4
27 Влаштування 1м3 84,1 50,5
щебеневої підготовки 01-002-02 0,54 45,43 -
ЕНІР 06- 180 100,97 4
28 Влаштування 100м3 0,56 25,2
бетонної підготовки 01-001-01 18 10,10 1
ЕНІР 06- 220,66 1299,69 8
29 Устройство ростверка 100м3 5,89 162,5
01-001-16 27,31 160,86 1

4092,3
2298,0
2276,2
64

Рис. 3.1 - Лінійна гістограма розподілу трудозатрат при різних ОТС влаштування комбінованих
фундаментів. (Чисельні значення округлені у більшу сторону)

Як видно з гістограми (рис. 3.1) розподіл максимальних трудовитрат
відноситься до варіантів №3 і №4 включає влаштування забивних складових паль і
буронабивних паль відповідно. При цьому величини витрат праці робітників і
машиністів, як і загальна тривалість робіт, для варіантів №1 і №2 практично однакові
і розрізняються не більше ніж на 10-15%, враховуючи, що для варіанту №2
використано на 35% більше паль.
Для всіх розглянутих ОТС виконання пальових робіт займає 60-90%
загального обсягу трудовитрат механізаторів і 35-65% загального обсягу трудовитрат
робочих, тобто становить значну їх частину. Таким чином зниження загальних
трудовитрат при влаштуванні комбінованих фундаментів слід домагатися
зменшенням обсягів пальових робіт.
Загальна тривалість робіт при влаштуванні КППФ з обпресуванням основи
(варіант №1) в 2 і 3,7 разів менше, ніж для фундаментів, виконаних на основі
складових паль (варіант №3) та буронабивних паль (Варіант №4) відповідно. Таким
чином, доведено що застосування організаційно-технологічної схеми влаштування
КППФ з обпресуванням основи дозволяє знижувати трудовитрати, матеріальні
65

ресурси, тривалість виконання, а відповідно і вартість робіт. Дана ОТС є
конкурентоспроможною і не володіє більшою трудомісткістю в порівнянні з
розглянутими варіантами.

3.2. Класифікація типорозмірів і різновидів конструкцій
Найбільш раціонально виконувати розробку проекту КППФ грунтуючись на
застосування типових з/б паль, які набули широкого поширення в вітчизняній і
зарубіжній практиці фундаментобудівництва. Згідно з державними стандартами:
«паля залізобетонна заводського виготовлення - конструкція, що виготовляється в
заводських умовах з важкого або дрібнозернистого бетону, призначена для
занурення в грунт і передачі навантаження від будівлі або споруди на грунтову
основу» [ ДСТУ Б В.2.6-65:2008 Палі залізобетонні. Технічні умови.]. Розвиток і
масове застосування з / б паль заводської готовності в нашій країні відноситься до
періоду, коли в СРСР був узятий курс на максимальну індустріалізацію і повнозбірне
будівництво. Обсяг застосування забивних паль до 1990-х років досягав 95% від
загального обсягу застосування паль в країні [30].
За конструктивним різновидам палі заводські готовності можна розділити на:
1) призматичні палі (в основному перетином 30х30см); 2) порожнисті круглі палі
(≤∅800мм) і палі-оболонки (≥∅800мм); 3) пірамідальні палі. Способи занурення паль
заводської готовності [46]: забивання; вдавлення; віброзанурення; бурозабивний,
буроопускний і опускний способи. Найбільшого поширення в промисловому і
цивільному будівництві отримали забивні призматичні з / б палі, що виготовляються
за серією 1.011.1-10 вип. 1, 2, 3, 8 (таблиця 3.2), які виконуються як цільними, так і
складовими. Забивні складові з/б палі рекомендується застосовувати за умови, якщо
конструкція стику здатна сприйняти діючі на нього проектні навантаження. Складові
палі виконуються довжиною понад 12,0 м, формуються з декількох секцій, що
з'єднуються різними стиками: склянки, коробчастим, звареним, болтовим, клейовим
[53].
Згідно з рекомендаціями [45] складові палі застосовуються коли:
- п'ята палі повинна зануритися в шар, що має змінну глибину залягання в
межах контурів проектованої будівлі;
66

- доставка довгомірних елементів утруднена в зв'язку зі стисненими дорожньо-
транспортні умови або умовами будівельного майданчика;
- відсутні копри з можливістю занурення паль завдовжки понад 12 ... 14 м;
- є можливість зменшити розміри поперечного перерізу паль.
Конструктивно КППФ включає різні по жорсткості і характером роботи
елементи (рисунок 3.2):
- палі переважно заводського виготовлення, типові, односекційні, з / б;
- поперечні стрічкові ростверки - опорні конструкції для несучих стін або
колон, які об'єднують палі, а також формують необхідний опорний контур по
зовнішньому периметру будівлі;
- поздовжні стрічкові ростверки - стрічкові ростверки, розташовані
ортогонально поперечним стрічковим ростверком, що об'єднують палі і сприймають
навантаження від самоутримних або малонавантажених стін. Стрічкові ростверки
створюють «опорний контур», через який навантаження від споруди передається на
пальову частину і на основу в пролітної частини.
- плоска плита ( циліндрична оболонка) - з / б елемент, розташований в
пролітній частини над щебеневої подушкою і закріплений в стрічкові ростверки;
- щебенева подушка - виконане в процесі виробництва робіт штучна основа з
щебеня, призначена для влаштування по ньому пролітної частини фундаменту і
виконання опресування. Щебінь подушки виконує функцію крупного заповнювача
при твердінні цементного розчину.
Конструювання КППФ слід починати з попереднього визначення габаритних
розмірів фундаменту, яке полягає у виборі ширини середніх b ср і
крайніх b кр стрічкових ростверків, висоти перерізу h роств ростверків. Ширина
середніх і крайніх стрічкових ростверків призначається в межах b ср = (1/6 ÷ 1/4) L і
b кр = (1/4 ÷ 1 / 2,5) L відповідно, де L - відстань між осями поперечних ростверків
[51, 71]. У пролітній частині між ростверком фундаменту може застосовуватися або
плоска плита, або циліндрична оболонка (див. п. 1.3.3). Товщина плоскої плити
призначається в діапазоні t пл = (1/20 ÷ 1/12) L 1 і додатково уточнюється
розрахунком, а товщина оболонок t про і стріла підйому f призначаються в
межах t про = (1/15 ÷ 1/25) L 1 і f = (1/5 ÷ 1/12) L 1 відповідно, де L 1 - відстані між
67

стрічковими ростверком в світлі. При цьому армування плоскої плити виконується
двошаровою, а армування оболонки одношаровим, розташованим у верхній частині
конструкції з урахуванням захисного шару бетону відповідно до вимог п. 8.3 ДБН
В.2.1-10:2018.
Використання в прогонових частинах КППФ циліндричних оболонок може
бути обумовлено їх перевагами з конструктивної точки зору, до яких відносяться:
наявність переважно розтягуючих зусиль, рівномірно розподілених уздовж арматури
[51]; з організаційно-технологічної - відносно невисока складність технологічних
процесів; з фінансової - значно менші обсяги матеріалів в порівнянні з плоскою,
більш товстої плитою [51,71]. Згідно п.8.2 ДБН В.2.1-10:2018 розрахункова величина
розкриття тріщин з умови обмеження проникності конструкцій не повинна
перевищувати 0,3 мм при нетривалому розкритті. Для підвищення тріщиностійкості
бетону в пролітній частини і підвищення якості бетонування поверх робочої
арматури укладаються зварені (кладочні) сітки з дротяної арматури класу В500 (Вр-I)
діаметром 3 ... 5 мм з розміром осередків 50 × 50 ... 100 × 100 мм. Зазначена сітка
конструктивного армування також перешкоджає скачуванню бетонної суміші при
бетонуванні.

Рис. 3.2 - Конструкції КППФ: а- план (палі умовно не показані); б- поперечний
переріз 1-1;
З'єднання паль з ростверком приймається жорстким (згідно п.8 ДБН В.2.1-
10:2018). Жорстке з'єднання забезпечується анкеруванням оголеною поздовжньої
68

арматури паль в тілі бетону ростверків, довжина анкерування підбирається
відповідно до п.10.3 ДБН В.2.1-10:2018 в залежності від класу бетону, класу і
діаметра арматури.
Перед бетонуванням ростверку поверх щебеневих подушок слід передбачати
укладення захисної поліетиленової плівки, що запобігає фільтрацію бетонної суміші
і цементного молочка в щебінь при бетонуванні. В іншому при розробці проекту
КППФ слід застосовувати загальні правила конструювання та армування, що
застосовуються до монолітних пальових фундаментів.
Послідовність влаштування фундаменту включає в себе технологічні процеси,
представлені в таблиці 3.3.
Традиційно при виконанні земляних робіт слід застосовувати бульдозери та
екскаватори переважно на гусеничному ходу. Земляні та підготовчі роботи у
розкритому котловані слід виконувати малогабаритної технікою (міні навантажувачі,
міні-екскаватори), що забезпечує мінімальне розущільнення контактного шару
основи. На всіх етапах влаштування застосовується кранове
обладнання. Бетонування ростверку слід виконувати із застосуванням стаціонарних
або пересувних бетононасосів. При виконанні будівельно монтажних робіт слід
керуватися сучасними принципами технології та організації будівельного
виробництва і вимог чинних норм і правил.
Таблиця 3.3 - Технологічні процеси при влаштуванні КППФ
План фундаменту Технологічний процес, що здійснюється,
техніка та обладнання
1. Земляні роботи:
- планування території (бульдозер);
- відкопування котловану (бульдозер,
екскаватор)
2. Земляні роботи:
- зачистка дна котловану (міні)
- відкопування грунту під стрічкову
частина (малогабаритна техніка)
3. Влаштування силової бетонної
підготовки:
- подача щебеню, опалубки і арматури
(міні-навантажувач, кранова техніка);
- бетонування (кранова техніка /авто-
бетононасос, автобетонозмішувач).
69

4. Влаштування пальової основи:
- занурення паль (з копрового
устаткування);
- зруб готовий паль (екскаватор, навісне
гідравлічне обладнання).
5. Влаштування щебеневих подушок:
- укладання мембрани (вручну);
- влаштування опалубки (вручну);
- влаштування щебеневої подушки
(кранове обладнання, цебер).
6. Армування ростверку:
- подача арматури (кранове обладнання);
- виготовлення арматурних деталей і
елементів (верстат для гнуття арматури).
7. Бетонування ростверку:
- подача бетону (автобетононасос і
автобетонозмішувач);
- ущільнення бетону (глибинні вібратори).

3.3. Рекомендації щодо розробки проектів виконання робіт (ППР)

При двохстадійному проектуванні на стадії «проект» розробляється проект
організації будівництва (ПОБ), а на його основі на стадії «робоча документація»
виконуються проекти виконання робіт (ПВР). ПОБ відображає поділ інвестицій та
обсягів БМР на основних етапах робіт, а також для обґрунтування кошторисної
вартості будівництва. Вимоги до складу проекту виконання робіт (ПВР)
встановлені в ДБН А.2.2-3-2014 «Склад та зміст проектної документації на
будівництво. Як правило, в цивільному будівництві дані проекти розробляються
на «нульовий цикл», що охоплює всі процеси виконання підземної частини, і на
«основний цикл» - зведення надземної частини будівлі. Склад ПВР,
рекомендований до зведення житлово-цивільних об'єктів наведено в таблиці 3.4 .

Таблиця 3.2. - Склад ПВР для об'єктів житлово-цивільного будівництва [104]

Об'єкт проектування
№ Роботи Будівля
Розділи проекту виконання робіт
п/п підготовчого (споруда) Окремий
періоду або його вид робіт
частина
70

1 Календарний план (сітковий + + +
2 гБруадфівіке)л ьний генеральний план + + +
3 Графік надходження матеріалів + + +
4 Графік потреби в робочих кадрах - + -
Графік потреби в основних
5 - + -
будівельних машинах і
6 мТееххнаноілзомгаічхн і карти + + +
7 Рішення по охороні праці - + -
Рішення по влаштування
8 - + -
тимчасових інженерних мереж
9 Пояснювальна записка + + +

В якості вихідних даних для розробки ПВР на пристрій КППФ повинні бути
використані матеріали робочого проекту (стадія Р) і ПОБ. Завдання проектування
робіт з регулювання НДС полягає в підборі послідовності виконання та періоду
опресування, параметрів нагнітання (тиск подачі розчину, рецептура і обсяг
розчину), таким чином, щоб картина зміненого НДС масиву узгоджувалася з
проектними значеннями. Таким чином кращим є визначення організаційно-
технологічних параметрів опресування на стадії робочого проекту.
У проект управління НДС основи шляхом його опресування, слід вносити
елементи організації будівництва і проектів виконання робіт. На підставі проекту
виконується розробка ПВР по влаштуванню і регулювання НДС, який розбивається
на дві взаємозв'язані між собою технологічні частини – влаштування фундаментної
конструкції і регулювання НДС основи. Загальна структура ПВР з урахуванням
особливостей геотехнічних робіт представлена на рис. 3.3.
Графічна частина ППР повинна містити:
- будівельний генеральний план (БГП);
- технологічні вказівки щодо виконання робіт – опис послідовності і методів
виконання робіт, робочих параметрів (обсяг розчину і його склад, тиск нагнітання);
- технологічні карти (ТК) - в обов'язковому порядку розробляються на роботи з
бетонування і опрессовки основи;
- конструкції спеціального обладнання і виробів (труба-ін'єктор, пакер,
контрольні трубки, реперні обладнання);
- схему розташування засобів контролю (марок, мессдоз і т.п.);
71

- календарний план (КП) - повинен відображати як роботи «нульового циклу »,
так і роботи по опрессовці, що виконуються на « основному циклі ».
Використовувані прийоми, методи і способи виконання робіт вимагають
ретельної розробки ПВР на виконання земляних робіт. При виробництві земляних
робіт слід застосовувати переважно гідравлічні екскаватори. Розробка котловану по
всій площі виконується з недобором ґрунту потужністю не менше 150 мм. При
доопрацюванні грунту, розробці траншей під стрічкові ростверки, виконання
комплексних підготовок слід застосовувати малогабаритну самохідну техніку (міні-
навантажувачі, мініекскаватори). Роботи слід організовувати послідовним освоєнням
захваток з рухом до виїзду з котловану. При проектуванні і будівництві
комбінованих фундаментів особливу увагу слід приділяти підготовці основи під
ростверк з метою його максимального включення в роботу. При виробництві
земляних робіт для захисту основи від розущільнення рекомендується застосовувати
силову бетонну підготовку.
При розробці ПВР, коли виконання робіт нульового циклу буде здійснюватися
в зимовий (міжсезонний) період, слід додатково передбачати заходи по забезпечення
працездатного стану фундаментів.
При виконанні робіт «нульового циклу», коли існує можливість ушкодження
контактного шару грунту під фундаментом необхідно виконати розробку спецумов
для виконання робіт, що враховують кліматичну зону району виконання робіт, в
тому числі слід застосовувати розроблений спосіб відновлення контактного шару
«фундамент - грунтова основа», розглянутий в розділі 2.

Проект виконання робіт (ПВР)

Влаштування КСПФ Регулювання НДС основи
(розділ 4) (розділ 2)

- - Земляні роботи та пальові роботи; - - Зона регулювання НДС в плані и по глибині
- - підготовчі роботи; тиску опресовки;
- - опалубочні та арматурні роботи; - - переважний порядок опресовки прольотів;
- - бетонні роботи; - - період виконання опресовки;
- - влаштування підлог підвалу; - - витрати матеріалів для опресовки;
- зведення стін и перекриття подвала - - механізми та устаткування для виконання 72
опресовки.

Контроль якості виконаних Графічна частина
рабіт (розділ 3)

- Загальні дані;
- Будгенплан;
- - Вхідний контроль;
- Технологічні карти;
- - операційний контроль; - Креслення спец обладнання та виробів;
- - прийомний контроль; - Схеми розміщення засобів контролю і
- - геотехнічний моніторинг. моніторингу;
- Календарний план (КП)

Рис. 3.3 - Структура ПВР при влаштуванні КППФ і виконанні опресування
основи.

Відсутність суцільного пальового поля знімає деякі організаційні обмеження
по порядку забивання паль, наведені в п. 3.1 цієї роботи. Забивання паль ведеться
захватками з рухом копрової техніки до виїзду і котловану. Кращим є варіант
використання навісних копрів на базі гусеничних кранів або сучасних установок зі
змінним робочим обладнанням (типу Liebherr, Junttan і ін.). Конструкція таких
установок дозволяє змінювати радіус робочої зони R (min, max) (робочий виліт від осі
палі до осі повороту платформи) дозволяє з однієї стоянки виконати занурення
декількох рядів паль (рис. 3.5). Зменшення кількості стоянок дозволяє
найефективніше організувати рух копра, що в свою чергу прискорює терміни робіт і
зменшує зони порушення природної структури грунту основи. У графічної частини
ПВР розробляються схеми організації робіт по захваткам, виділяються стоянки і
схеми руху машин, вказуються зони складів, зберігання механізмів і
обладнання. При організації робіт слід зводити до мінімуму кількість одиниць
техніки, яка пересувається по дну котловану, знижувати кількість холостих ходів і
стоянок техніки. Подачу паль до місця занурення слід виконувати з бровки
котловану. При виконанні робіт в зимовий час в місцях занурення паль виконуються
лідерні свердловини на глибину промерзання грунту, діаметром 0,9 d , де d - діаметр
палі.
73

Рис. 3.5 - Схема організації занурення паль з використанням техніки дозволяє
змінювати радіус робочої зони R .

У ПВР в якості самостійного розділу слід виділити роботи по опресовці
грунтової основи відповідно до схеми, наведеної на рис. 3.6. При організації робіт
ділянки складування матеріалів і обладнання слід розміщувати в безпосередній
близькості від під'їзних шляхів, або в робочій зоні кранів, а також поблизу спусків
в підвал. Запас матеріалів (води, цементу, рідке скло) повинен забезпечувати
безперебійну роботу. Міксерні установки слід розташовувати під тимчасовими
навісами. Високонапірні шланги від міксерної станції до зони виконання робіт
слід прокладати через отвори в стінах підвалу, або через отвори в
перекриттях. Шланги слід оснащувати захисними чохлами або кожухами, і
оберігати від механічних впливів, зварювання, порізів, перегинів, і розташовувати
поза зонами руху техніки і людей.
При опресовці основи провідним процесом є нагнітання розчину, що
виконується за допомогою ін'єкційних комплексів (рис. 3.6). Таким чином,
тривалість нагнітання буде прямо залежати від продуктивності насосного
обладнання, тому слід застосовувати сучасні насосні і міксерні станції, що
забезпечують заданий тиск нагнітання розчину і високі темпи робіт.

74

Рис. 3.6 - Технологічні процеси при виконанні опресування основи.

Викладені особливості методології розробки ПВР на влаштування КППФ і
опресовування основи є одними з основних умов підвищення техніко-економічних
показників виконання БМР і забезпечення працездатності та експлуатаційної
надійності будівель. При влаштуванні КППФ і виконання регулювання НДС основи
розробникам ПВР і Проекту слід обов’язково виконувати авторський нагляд.

3.3.1. Технологічне обладнання для виконання опресування

Технологічні процеси по опресовці грунтової основи включають приготування
і нагнітання цементного розчину в щебеневу подушку. Виконання зазначених
процесів має на увазі застосування розчинозмішувального і розчинонасосного
обладнання. Вибір обладнання повинен забезпечувати задану інтенсивність робіт з
максимальним рівнем їх механізації з дотриманням необхідних заходів техніки
безпеки.
Склад розчину для опресовування
Приготований розчин повинен бути високопластичний, стабільним, а також
задовольняти вимогам по рухливості, водовідділення, а затверділий розчин повинен
мати необхідну міцність на стиск. Крім цього, усадка розчину при твердінні не
повинна перевищувати 1%, що робить перспективним застосування безусадочних і
розширюючих цементів. Розчин для нагнітання слід застосовувати у вигляді
розчинної суміші з води і портландцементу марки не нижче М400 з водоцементним
ставленням (В / Ц) в межах 0,5-0,8. В якості каталізатора схоплювання і твердіння
може бути використаний водний розчин силікату натрію по ГОСТ 13078 ((Na 2 O
(SiO 2 ) n ) в розмірі до 5% маси цементу. Для отримання мінімального
75

водовідділення використовується бентоніт в розмірі до 10% маси
цементу. Суперпластіфіціруюча добавка С-3, що забезпечує високі параметри
стабільності готового розчину, а також можливість його гарного проходження через
високонапірну магістраль при його незмінних параметрах і технологічних режимах
ін'єкції, застосовується в кількості до 1% маси цементу [50].
Рецептура цементно-силікатного розчину, випробувана на безлічі об'єктів,
розташованих в грунтових умовах півдня Черкаської області, включає воду (В),
портландцемент (Ц), «рідке скло» (силікат натрію). Водоцементне співвідношення
розчину приймається В / Ц = 0,8, «рідке скло» вводиться в розчин на етапі
замішування в розмірі 2% від маси цементу [72]. Дана рецептура дозволяє
забезпечити міцність на стиснення затверділого розчину не менше 10-12 МПа,
середня міцність на стиск випробуваних зразків знаходиться в діапазоні 12-14 МПа.
Технологія приготування розчину
Згідно ДСТУ Б В.2.7-23-95 «Розчини будівельні» компоненти ін'єкційного
розчину дозуються по масі. Вода і водний розчин силікату дозуються за
обсягом. Допустима похибка дозування: для цементів та води - не більше 3%; для
добавок - не більше 5%.
Згідно ДСТУ Б В.2.7-23-95 приготування цементних розчинів слід виконувати
в розчинозмішувальних вузлах (розчиномішалках / міксерних станціях)
турбулентного, турбінного або лопатевого типів. Компоненти розчину вводяться
строго в наступній послідовності: вода - цемент - силікат натрію. Введення кожного
наступного компонента допускається тільки після ретельного перемішування до
однорідної суміші попередніх компонентів. З моменту приготування розчин повинен
безперервно перемішуватися до його нагнітання. При використанні ін'єкційного
комплексу «МІНІ» допускається введення силікату натрію ( «рідкого скла») в
приготований розчин, перемішуємо в ємності (рис. 3.7б, позиція 7), не менше ніж за
3-5 хв до нагнітання.

Технологічне обладнання
76

При організації робіт по опресовці основи необхідно застосовувати
обов'язковий набір технологічного обладнання, який повинен містити [72]:
1) змішувальне обладнання для приготування та накопичення розчинів;
2) насоси для нагнітання розчинів, що перекачують насоси;
3) високонапорні шланги, що утворюють розчинопроводи і магістралі;
4) контрольно-вимірювальні прилади і пристосування: манометри, водоміри,
секундоміри, віскозиметри, ареометри, мірні склянки і т.п .;
5) допоміжне обладнання: водонагрівачі, шланги для подачі води, ємності
різного призначення.
Склад змішувального обладнання для приготування розчинів визначається їх
типом і рецептурою, а також інтенсивністю виконання робіт і виробничими умовами
в умовах будівельного майданчика.
Процес приготування двокомпонентного розчину містить наступні послідовні
операції: дозування компонентів (цементу, води); завантаження їх в
розчиномішалку; перемішування, отримання і злив приготованого розчину в
видаткову ємність, де він піддається постійному перемішуванню. В даному випадку
це не дозволяє твердим компонентам осідати, що запобігає розшарування розчину.
Приготування суспензій на основі портландцементу ефективно застосовувати в
турбінних або лопатевих змішувачах (таблиця 3.5) [5,748]. Високою частотою
перемішування доводиться готуєти розчини до високої однорідності. Лопаті валу
руйнують грудки, згустки твердих компонентів. В результаті виходить якісно
приготований розчин, що відповідає вимогам по реологічним параметрам, з високим
ступенем однорідності та стабільності [58,74]. У монографії Ібрагімова
М.Н. зазначається: «при великих обсягах робіт і для приготування складних,
багатокомпонентних розчинів складу обладнання збільшується і компонується у
вигляді розчинного вузла, оснащеного розчинонасосами для перекачування і
нагнітання розчинів. Розчинозмішувачі обладнуються додатково дозаторами
об'ємного або вагового типу для дозування твердих і рідких компонентів»
[74]. Технологічна схема приготування многокомпонентного розчину наведена на
малюнок 3.7.
77

Друга технологічна схема (рисунок 3.7б) має на увазі застосування сучасних
ін'єкційних комплексів, що включають міксерну станцію, накопичувач (ємність для
накопичення приготованого розчину) забезпечує перемішування приготованого
розчину, і розчинонасос. Висока однорідність приготованого розчину забезпечується
в даному випадку його якісним перемішуванням на всіх стадіях до нагнітання.
Роботи можуть виконуватися практично безперервно при досить високій
інтенсивності нагнітання.

Рис. 3.7 - Технологічна схема приготування многокомпонентного розчину:
а) із застосуванням роздільних міксерної і насосної станцій; б) із застосуванням
ін'єкційного комплексу (1 - цемент; 2 і 3 - компоненти розчинної суміші; 4 -
міксерна станція; 5 - розчинонасос; 6 - манометр; 7 - накопичувач (ємність для
накопичення приготованого розчину).

Насосне обладнання для нагнітання розчинів виконуєтсья насосами різних
типів, такі як плунжерні, діафрагмові, поршневі (таблиця 3.6). У своїх роботах
Ібрагімов М.М. і Єрмолаєв В.А. відзначають, [74]: «насос служить для
перекачування розчину, що нагнітається через високонапірну магістраль. Найчастіше
застосовуються насоси поршневого типу і плунжерні типу НБ з горизонтальним
розташуванням штоків. Поршневі гідравлічні насоси отримали досить широке
практичне розповсюдження оскільки вони забезпечують подачу розчину без
пульсації і дають можливість безступінчато регулювати витрату при постійному
тиску нагнітання. З поршневих насосів найбільш доцільним є насос типу 11ГрЦИ,
78

спеціально призначений для цементних розчинів» [72,74]. Для досягнення значних
2
тисків подачі розчину (понад 100 кгс/см ) широко використовують насоси
плунжерного типу, які часто виконуються трьохциліндровими
(трехплунжерними). Такі насоси типів НБ3, НБ4 і НБ5 призначені для роботи з
глинистими суспензіями різної консистенції, що розширює область їх використання
в різних галузях [74].
Серед вітчизняних виробників насосного і змішувального обладнання можна
виділити «БетТех», «Будтехніка», «Спеціальна будівельна техніка», основними
зарубіжними виробниками є Metax, Soilmec, IPC, TecniWell і ін.

79

Таблиця 3.5 - Технічні параметри змішувального обладнання (розчинозмішувачів), [74])
Техничні характеристики ТОВ «БетТех» ПО «Стройтехніка» ТОВ «Спеціальна будівельна техніка»
Модель РС-В- РС-В- РМ- РМ- РМ- СМ-20/50 СМ-40/90 СМ-40/120-А СМ-100/200-А
350 500 350 750 2000 «Мини» «Вихрь» «Вихрь» «Вихрь»
3
Продуктивність, м /год 4 7 4 9 20 8 10 18 20
Міксер Робочий обсяг, л 290 420 300 750 1700 200 400 400 1000
Потужність эл.- двигуна, 4 5,5 4 7,5 15 5,5 7,5 7,5 11
Накопичува кРВобто чий обсяг, л - - - - - 500 900 1200 2000
ч Потужність эл.-двигуна, кВт - - - - - 1,1 1,1 1,1 2,2
Ємність для води - - - - - - - 500 1200
Загальна Потужність, кВт 4 5,5 4 7,5 15 6,6 10,8 13,0 16,5
Вага, кг 270 350 322 486 980 850 1800 2100 2100
Габаритні розміри (ДхШхВ), мм 1250х1250х1100 1060х8 2130х 1452х106 2000х1330х 3000х2160х2550 4000х2160х2550
50х162 1125х 5х1450 1650
0 2000
Таблиця 3.6 - Технічні параметри насосного обладнання (розчинонасосів), [74])
Модель НБ-3 НБ-4 НБ-5
СО-10 СО-30 СО-50 НБ-32 НБ-50 11ГрЦИ ПР-40
(120/40) (160/63) (320/100)
Тип Плунжерний Діафрагмовий Поршневий Плунжерний
3
Продуктивність, м /год до 7,2 до 9 до 20 до 6 до 4 до 6 до 32 до 39,6 до 18 до 2,4
Тиск на суміш, МПа до 4 до 6,3 до 10 до 1,5 до 1,5 до 2,3 до 4 до 6,3 до 10,3 до 10
Загальна Потужність, кВт 7,5 11 37 до 7 4,5 7,5 32 50 37 5,5
Вага, кг 680 720 1225 400 254 390 1040 1040 1150 450
Габаритні розміри (ДхШхВ), мм 945х 1360х 1380х 1040х 1285х 1300х 1860х 1980х 710х
610х 830х 1110х 570х 500х 590х 7400х 990х 500х
400 1470 866 1025 805 1150 1330 1270 1525

80

Спеціально для виконання ін'єкційних робіт в області геотехнічних об'єктів
був розроблений ін'єкційний комплекс «МІНІ» (ТОВ «Спеціальна будівельна техніка
», г. Київ), що включає міксерну станцію« МІНІ » і плунжерний насос GP-40
(таблиця 3.5, 3.6). Ін'єкційний комплекс в зборі представлений на малюнку 3.8.

Рис. 3.8 - Ін'єкційний комплекс «МІНІ»:
а - розчинонасос GP-40; б - міксерна станція

Насос GP-40 може працювати в двох режимах - при низькому, і при високому
тиску. Робота при низькому тиску дозволяє нагнітати цементні розчини тиском в
діапазоні 0 ÷ 4,0 МПа, а робота при високому тиску - до 10 МПа [72,74]. Витрата
розчину може досягати 40 л / хв, максимальна витрата досягається при роботі насоса
при низькому тиску. Міксерна станція складається з міксера, ємності-
накопичувача. Станції СМ 20/50, СМ-40/90 і СМ-40/120 (таблиця 3.5) оснащені
ваговими датчиками (електронними вагами), що дозволяє дозувати компоненти з
досить високою точністю. Після перемішування в міксері розчин подається в
ємність-накопичувач, де він перемішується до нагнітання. Малі габарити станцій (до
3-х метрів в довжину) дозволяють розміщувати їх в досить обмежених умовах, при
цьому станція зручна в технічному обслуговуванні і легко транспортується.
Технологічний режим нагнітання розчинів
Цементно-силікатний розчин подається через ін'єкційний насос в магістраль,
що складається з шлангів високого тиску, з'єднану з одним або декількома
ін'єкторами КППФ. Шланги обладнуються захисними кожухами. Для виключення
створення «повітряної пробки» в щебеневої подушці при нагнітанні слід залишати
81

один (кілька) ін'єкторів на захватці відкритими. Після повного заповнення пустот в
щебені розчином на вільні ін'єктори одягаються заглушки, далі виконується
нагнітання при надмірному тиску з підвищенням його величини до проектних
значень. При паралельному виконанні робіт на двох або більше захватках (рис. 3.10
в, г) слід в першу чергу виконувати повне заповнення пустот в щебені всіх
освоюваних захваток, а тільки потім одночасно підвищувати тиск. Згідно ДСТУ Б
В.2.7-23-95 насосні агрегати рекомендується оснащувати регулятором витрати
розчину. Регулювання інтенсивності витрати розчину слід виконувати в діапазоні 0 ÷
30 л/хв при заповненні пустот в щебені, і 0 ÷ 15 л / хв при досягненні проектного
тиску опресування основи. Нагнітання розчину слід виконувати при мінімальній
швидкості подачі розчину, що забезпечує плавне підвищення тиску опресування і
навантаження основи. Після досягнення необхідних величин параметрів опресування
виконується перекриття кульового крана в оголовку ін'єктора, високонапірний шланг
від'єднується від ін'єктора і переноситься на наступну захватку або промивається
достатньою кількістю води. При падінні тиску опресування (за показаннями
манометрів), зниженні прогину конструкції в пролітної частини (див. п. 3.3.1),
зафіксованого в протягом зміни, коли виконувалася опресовування, слід виконати
повторне нагнітання розчину до відновлення проектних параметрів технологічного
процесу. Ін'єктори не менше ніж через 3 доби після нагнітання зрізаються врівень з
поверхнею з / б конструкції, при необхідності тампонується швидкотвердіючими
складами.

3.3.2. Методика визначення обсягу розчину для опресовування

Як зазначалося в параграфі 2.2 вплив тиску опресування на основу і
конструкції ростверку може бути змодельоване двома способами, один з яких
полягає в запровадженні лінійної ( кН / м ) - для плоскої задачі, або рівномірно
2
розподіленим ( кН / м ) - для об'ємної задачі, навантаження по периметру щебеневої
подушки. Навантаження, в даному випадку, імітує гідростатичний тиск нагнітання
розчину (рис. 3.9).
82

Рис. 3.9 - Схема дії тиску при опрессовці.

Для знаходження величини об'ємної деформації аналітичним способом
необхідно знати обсяг пустот щебеневої подушки - порожнистість V п (по ГОСТ
8269.0), величину тиску опресування р опр , характеристики грунтової основи. При
нагнітанні розчину в щебеневу подушку грунтову основу, вона деформується і
ущільнюється - зміна обсягу ΔV 1 , і відбувається підйом конструкції (оболонки /
плоскої плити) пролітної частини КППФ - зміна обсягу ΔV 2 . При визначенні
загального обсягу розчину слід враховувати можливі втрати розчину V 3 при його
приготуванні, заповненні напірної магістралі, розрив мембрани і
т.п. Величини ΔV 1 і ΔV 2 відображені на рис. 3.10.

Рис. 3.10 - Деформована схема КПСФ і основи на технологічній стадії:
V щеб.под. - обсяг щебеневої подушки; ΔV 1 - зміна обсягу при деформації і
ущільнення грунту; ΔV 2 - зміна обсягу при підйомі оболонки / плоскою плити.

83

3.3.3. Організація робіт

Роботи з виконання регулювання НДС основи шляхом його опресування
повинні виконуватися спеціалізованої організацією, має відповідне змішувальне і
насосне обладнання, досвід виконання ін'єкційних робіт, штат співробітників
відповідних професій (таблиця 3.7).
Організація робіт по опресовці основи повинна виконуватися в Відповідно
до ДСТУ Б В.2.7-23-95, і включати наступні етапи:
• підготовка майданчика до робіт включає:
- огородження ділянки та розміщення битовок, складів, навісів;
- забезпечення ділянки електроенергією, водою;
- доставка і складування компонентів розчину.
• підготовчі роботи включають:
- влаштування напірної магістралі і її позначення сигнальною стрічкою;
- забезпечення запасу води (при відсутності постійних джерел);
- підготовка захваток і ін'єкторів до виконання робіт;
- монтаж контрольно-вимірювального обладнання;
- розміщення, підключення та перевірка ін'єкційного комплексу;
• основний етап (ін'єкційні роботи) включає:
- приготування розчину (дозування, перемішування, подача);
- подача розчину, досягнення проектних параметрів опресування;
- відбір зразків розчину;
- промивка напірної магістралі, міксера, насоса
• заключний етап включає:
- зрізка ін'єкторів і їх тампонування (зачеканка);
- відбір кернів і їх випробування в лабораторних умовах;
- ліквідація виходів розчину, прибирання і вивезення сміття;
- інспекційний технічний контроль шлангів та обладнання.
Згідно вимог ДСТУ Б В.2.7-23-95: «ін'єкційні роботи підлягають
обов'язковому документуванню із зазначенням часу початку та закінчення виду
84

робіт, номерів ін'єкторів і захваток, основних технічних характеристик
використовуваного обладнання, складу розчинів. Фіксації в журналі ін'єкційних
робіт підлягають дані про режими нагнітання і витрату розчинів, їх
характеристиках, про відхилення від вимог ПВР і викликали їх причини. В
обов'язковому порядку повинен виконуватися авторський і технічний нагляд.
На ділянці виконання робіт слід передбачати запас компонентів для
приготування розчину забезпечує організацію безперервної роботи в перебігу не
менше 3-х змін. Підвищення продуктивності і якості ін'єкційних робіт слід
домагатися в тому числі постачанням на ділянку фасованих матеріалів: цемент в
мішках по 25/50 кг; рідке скло в відрах / каністрах по 5/10/15/20 кг. Виконання
робіт повинно виконуватися бригадою робітників, які мають відповідну
кваліфікацію в області ін'єкційних робіт (таблиця 3.7).
Таблиця 3.7 - Рекомендований кваліфікаційний склад бригади при виконанні
опресування з використанням ін'єкційного комплексу
Професія робітників Кількість
№ Розряд
Основні виконувані технологічні операції (по ЕТКД) виконавців, чол.
Контроль за якістю приготування
розчину, тиском і витратою розчину,
порядком освоєння захваток.
Установка індикаторів для
1 спостереження за деформаціями. Майстер - 1
Контроль правильності обслуговування
ін'єкційних комплексів і
розчиноводів. Відбір контрольних
зразків, заповнення журналів робіт
У правління розчинонасосом,
Машиніст
2 обслуговування і профілактичний 5 р 1
(розчинонасоса)
ремонт, контроль тиску нагнітання
З авантаження розчинозмішувача
3 складовими, контроль обсягу і рецептури Бетонщик 2 р 1
приготування розчину
Зв'язок по рації з машиністом
розчинонасосу. Монтаж демонтаж,
укладка / перекладка розчиноводів
4 Бетонщик 4 р 1 (2*)
(магістралі) і їх приєднання до ін'єкторів,
регулювання заданого тиску нагнітання,
дрібний поточний ремонт магістралі і
* - првиу зплаірва зл'єедлньнанонмяу, впиркоомниавнкнаі мроагбіістт нраа лдів ох захватках.
85

Загальний склад бригади становить 4 людини, включаючи майстра. При
паралельному виконанні робіт на двох захватках рекомендований склад бригади
становить 5 осіб. Основними робочими спеціальностями згідно ЕТКД (Єдиний
тарифно-кваліфікаційний довідник робіт і робочих професій) є машиніст (5р) -
управляє і обслуговує розчинонасос і міксерну станцію, і бетонщик (2р, 4р) -
здійснюють приготування і нагнітання розчину, обслуговування напірної
магістралі (таблиця 3.7). В обов'язки майстра входять всі види контролю,
установка індикаторів 6ПАО, відбір зразків. Схема організації ділянки робіт із
застосуванням даного комплексу представлена на рис. 3.15. Зв'язок між
машиністом розчинонасоса і бетонщиком, що знаходяться в підвалі у ін'єкторів
організовується зі застосуванням радіозв'язку. Состави складу цементу і рідкого
скла слід розташовувати в безпосередній близькості від міксерної
станції. Обов'язково слід мати резервний запас води (не менше 200 літрів).

Рис. 3.15 - Схема організації ділянки виробництва робіт:
М - машиніст розчинонасоса; Ц1 - бетонщик, 2 розряд; Ц2 - бетонщик, 4 розряд.

Організаційно-технологічні схеми виконання робіт
При регулюванні НДС основи опресовування слід організовувати,
дотримуючись організаційно-технологічних схем виконання робіт, представлених
на рис. 3.16. За одну захватку приймається одна щебенева подушка, обмежена
стрічковими ростверком. Розглянемо основні рекомендовані організаційно-
86

технологічні схеми при виконанні регулювання НДС основи обпресуванням (рис.
3.16), [72]:
а - «від країв до центру» (по спіралі) - дана послідовність призводить до
накопиченню напружень в ґрунтовому масиві центральній частині фундаменту і
обмеження розвитку бічних деформацій [51,72].
б - «послідовно від краю до краю» (по зигзагу) - захватки, починаючи з
крайньої кутовий, освоюються послідовно. Послідовність слід застосовувати при
необхідності паралельного виконання опресування і суміжних робіт із
влаштування підлог, монтажу обладнання і т.п.
в - «паралельно на симетричних прольотах» - паралельне виробництво
робіт на дзеркально розташованих прольотах. Дана послідовність дозволяє надати
максимальний вплив на зміни НДС основи. Роботи виконуються паралельно на
двох захватках.
г - «від центру до країв» - слід застосовувати при водонасиченій основі.
Послідовність дозволяє «віджати» грунтові води за пляма будівлі, напруги
поширюються найбільш рівномірно. Роботи виконуються паралельно на 2-х
захватках.

Рис. 3.16 - Схеми освоєння захваток при виконанні опресування основи:
87

а - від країв до центру ( «по спіралі»); б - послідовно від краю до краю ( «по
зигзагу»); в - паралельно на симетричних прольотах; г - від центру до країв.
При відновленні контактного шару «ростверк - основа» [72] слід застосовувати
організаційно-технологічні схеми виконання робіт, представлені на малюнку
3.17. Ін'єктори розташовуються з кроком B = 2,0 ... 3,0 м, при цьому радіус зони
ін'єктування становить r = 1,0 ... 1,5 м.

Рис. 3.17 - Організаційні схеми виконання робіт при відновленні контактного
шару «ростверк - основа» обпресуванням: а - схема робіт при відсутності
грунтових вод; б - схема робіт при водонасиченій основі

При відсутності грунтових вод (рисунок 3.17а) в першу чергу виконується
заповнення пустот по периметру ростверку (I етап). Потім виконується
заповнення пустот (порожнин) під центральною частиною ростверку (II етап) з
рухом від країв до центру. Створена по периметру непроникна «завіса» служить
перепоною на шляху поширення розчину, що нагнітається на другому етапі, що
дозволяє підвищити тиск опресування і якість виконуваних робіт. При наявності
ґрунтових вод в рівні підошви фундаменту слід організовувати роботи по другій
схемі (рис. 3.17б). Відновлення контактного шару виконується з рухом від центру
до країв, що дозволяє «віджимати» воду при опресовці за межі плями
будівлі. Після опресовування центральній частині (рис. 3.17б, позиція 1)
виконується паралельна опресовування суміжних частин (рис. 3.17б, позиція 2, 3,
4). На всіх етапах опресування слід дотримуватися напрямок руху «від центру - до
країв», [72]. Застосування конкретної організаційно-технологічної схеми
виконання робіт повинно відображатися в ПВР. При розробці ПВР
рекомендується залучати інженерів-геотехніків і погоджувати прийняті рішення з
проектувальниками.
88

3.3.4. Визначення тривалості робіт
Організаційно-технологічний порядок зведення КППФ представляється з 2-
х стадій. На першому етапі проводяться земляні та пальові роботи, виконується
КППФ і виробляються супутні роботи «нульового циклу». Автор пише: «Склад
технологічних процесів першого етапу включає земляні і пальові роботи,
арматурні, опалубні і бетонні роботи ...» [51, с. 286]. Взаємопов'язування
ефективно виконувати, застосовуючи потоковий метод [51, 72]. «На другому
етапі виконується регулювання НДС основи шляхом його опресування, яка
полягає в нагнітанні в щебеневу подушку цементного розчину. Склад
технологічних процесів другого етапу включає в себе підготовчі роботи:
підготовка обладнання (ін'єкційні комплекси, змішувачі, насоси, манометри, тара
для води) і складування компонентів розчинної суміші, а також роботи по
нагнітанню розчину ...» [51]. Загальна тривалість робіт по влаштуванню КППФ
дорівнює [51,72]:
Т загальна= Тконстр.фун+ Тконстр.під.в.+ tпер+Топрес. (3.6)
де:
Тконстр.фун. - тривалість зведення КППФ, включаючи пальові роботи;
Тконстр.під.в.- тривалість влаштування підвальної частині;
tпер - тривалість організаційного технологічного перерви;
Топрес. - тривалість робіт по опрессовке основи.
Тривалість робіт в лінійного графіка представлена на рис. 3.18.

89

Рис. 3.18 - Календарний графік робіт по влаштуванню КППФ і опресовування
основи.
Між першим і другим етапами виникає технологічна перерва t пер. тривалість
i
якої визначається таким параметром як період опресування Т опр , де i -
навантаження, яке діє на основу, в момент опресування.
Графічна модель, що показує черговість виконання робіт, може бути
представлена у вигляді лінійних графіків [64]. Технологічні процеси опресування
виконуються паралельно будівництву будівлі. При високих темпах БМР слід
взаємопов'язувати зведення n -го поверху (передачу n -ої величини навантаження
на основу) із закінченням робіт по опресовці, тим самим коректуючи
(сповільнюючи) швидкість будівництва. Період виконання опресування
призначається при розробці робочого проекту та уточнюється (коригується) в
проекті виконання робіт (ПВР).
Стосовно до сіткового моделювання, що зазначені в п. 2.3 межі найбільш
ефективного виконання опресування, що включають діапазон до 50% кінцевої
навантаження, можуть служити для визначення часових параметрів сіткового
графіка, таких як ранній початок t PH і пізній початок t ПH роботи, раніше
закінчення t PО і пізніше закінчення t ПО роботи (рисунок 3.19).

Рис. 3.19 - Заповнення графіка «вершини - роботи» (0% і 50% - відсоток від
повної навантаження на основу; Т опресування - тривалість робіт ; R - резерв часу).
Тривалість робіт по опресовці дорівнює Т опресування . Ранній початок робіт
буде відповідати їх виконання відразу після влаштування фундаменту ( t PH =
0%). Пізніше закінчення вибирається з умови недопущення перевищення дії
половини кінцевої навантаження на основу ( t ПО = 50% ) на момент закінчення
опресовування (рис. 3.20).

90

Рис. 3.20 - Ділянка мережевий моделі, що включає виконання опресування.
(РН - ранній початок; РВ - раннє закінчення; ПН - пізній початок; ПО - пізніше
закінчення).

Між пізнім і раннім початками робіт виникає резерв часу R, що входить до
складу технологічної перерви t пер , і який реалізується при необхідності. Таким
чином, завершення опресування є останнім тимчасовим етапом влаштування
i
КППФ. При цьому, у разі зміщення періоду опресування Т опр в часі і
паралельному зведенні будівлі, забезпечення нормативної величини деформацій
КППФ слід домагатися варіюванням величини тиску опресування.
Визначення технологічних параметрів бетонних робіт при влаштуванні
плитний частини фундаменту
Застосування ростверку нового типу і конструкції викликало необхідність
нормування бетонних робіт при влаштуванні КППФ. Тривалість більшості
виконуваних процесів може визначатися відповідно до збірників ТЕР, ГЕСН,
ЕНіР.
Методика визначення тривалості робіт розкрита в публікації автора [51].
Предметом дослідження були тривалість і трудомісткість бетонування
циліндричних оболонок товщиною tпро і стрічкових ростверків висотою h роств ,
виконуваних при влаштуванні стрічково-оболонкових фундаментів (СОФ) і
ростверків комбінованих плитно-пальових фундаментів (КППФ):
• СОФ під 3-х поверхові будівлі (ГП-2.1, ГП-2.2, ГП-2.3) в м Яготин,
вул. Польова (Київська область) - t про = 100мм, h роств = 500мм;
• СОФ під секції 17-х поверхової будівлі (ГП-8.1, ГП-8.2) в м. Бровари,
вул. Одеська (ЖК «Сосновий-2») - t про = 200мм, h роств = 1200мм;
• СОФ під 22-х поверхові будівлі (ГП-1.1, ГП-1.2, ГП-1.3) в м. Бровари,
вул. Таврійська (ЖК «Акварель») - t про = 200мм, h роств = 1200мм;
91

• ростверків КППФ в м Біла Церква, вул. Шевченка (ЖК «Сусіди») під 22-х
поверхові будівлі (ГП-1.1, ГП-1.2) - t про = 150мм, h роств = 1000мм.
Дослідження взаємодії СОФ з грунтовою основою виконувалися під
керівництвом Пронозіна Я.А. [51,72], і розкриті в роботах Чікішева В.М.,
Наумкин Ю.В., Отрасновой Е.С., Епифанцева Л.Р. [51, 56], а технологія
влаштування даного типу фундаменту розкрита в ряді робіт автора [25]. При
виконанні бетонних робіт здійснювалася фіксація тривалості виконання процесів,
заснована на таких методах спостереження як хронометраж, відео- та
фотофіксація. Застосування зазначених методів спостережень обґрунтовувалося
необхідністю визначення фактичної трудомісткості процесів бетонування. Як
вимірювальної апаратури застосовувався секундомір, всі виміри округлювалися
до однієї хвилини. Відео та фото фіксація виконувалася за допомогою цифрового
фотоапарата. Всі вимірювання і фіксація виконувалися в процесі бетонування без
втручання в технологічний процес. Початок вимірювань - початок бетонування,
закінчення вимірювань - завершення загладжування поверхні бетону. Результати
натурних вимірювань наведені в таблиці 3.8.
На всіх об'єктах транспортування бетонної суміші від заводу до будівельної
майданчики виконувалося в автобетонозмішувачах, подача суміші до місця
укладаннявиконувалася автобетононасосом (АБН), розташованому в рівні денної
поверхні.
Процес бетонування послідовно включав наступні операції: прийом
бетонної суміші через хобот стріли АБН; укладка і розрівнювання суміші;
ущільнення суміші вібраторами; вирівнювання і загладжування поверхні, [72].
Плани фундаментів представлені на малюнку 3.21.

92

а) м. Яготин, вул.Польова (ГП-2.1 ... ГП-2.3) б) м. Бровари, ЖК «Сосновий-2» (ГП-8.1, ГП-8.2)

в) ЖК «Акварель» (ГП-1.1 ... ГП-1.3) г) ЖК «Сусіди» (ГП-1.1, ГП-1.2)

Рис. 3.21 - План СОФ (а ... в) і ростверку КППФ (г). 1 ... 26 - номера оболонок

СОФ в м. Яготин
Графіки тривалості бетонування оболонок представлені на рис.
3.22. Нумерація оболонок прийнята відповідно до рис. 3.21а.
93

Рис. 3.22 - Графіки тривалості бетонування окремих оболонок на ГП-2.1 (а), ГП-
2.2 (б), ГП-2.3 (в).

94

Рис. 3.23 - Графік залежності фактичної тривалості робіт з бетонування оболонок
від обсягу суміші (в м. Яготин).
СОФ для ЖК «Сосновий-2»
Графіки тривалості бетонування оболонок представлені на рис. 3.24. Нумерація
оболонок прийнята відповідно до рис. 3.21б.

Рис. 3.24 - Графіки тривалості бетонування окремих оболонок на ГП-8.1 (а), ГП-
8.2 (б).
95

Рис. 3.25 - Графік залежності фактичної тривалості робіт з бетонування оболонок
від обсягу суміші (ЖК «Сосновий-2»).
СОФ для ЖК «Акварель»
Графіки тривалості бетонування оболонок представлені на рис.
3.26. Нумерація оболонок прийнята відповідно до рис. 3.21в.

Рис. 3.26 - Графіки тривалості бетонування окремих оболонок на ГП-1.1 (а), ГП-
1.2 (б), ГП-1.3 (в).
96

Рис. 3.27 - Графік залежності фактичної тривалості робіт з бетонування оболонок
від обсягу бетонної суміші (ЖК «Акварель»).
КППФ для ЖК «Сусіди»
Графіки тривалості бетонування оболонок з представлені на рис. 3.28. Нумерація
оболонок прийнята відповідно до рис. 3.21г.

Рис. 3.28 - Графіки тривалості бетонування окремих оболонок на ГП-1.2 (а) і ГП-
1.1 (б).

97

Рис. 3.29 - Графік залежності фактичної тривалості робіт з бетонування оболонок
від обсягу укладається бетонної суміші [126] (ЖК «Сусіди»).

Виміряні величини часу бетонування оболонок на всіх об'єктах були зведені
в масив даних, на підставі якого були побудовані графіки розподілу величин часу
бетонування оболонок Т бет в залежності від обсягу укладається бетонної
суміші V бет (рис 3.30) і від площі бетонування S бет (рис. 3.31), [72].

Рис. 3.30 - Графік розподілу величин часу бетонування оболонок Т бет в
залежності від обсягу укладається бетонної суміші V бет .

Рис. 3.31 - Графік розподілу величин часу бетонування оболонок Т бет в
залежності від площі бетонування S бет .
98

Графік на рис. 3.30 досить точно апроксимується експоненційною
функцією, а графік на рис. 3.31 поліноміальною функцією другого ступеня.
Розподіл величин на обох графіках свідчить про збільшення фактично
витраченого часу бетонування оболонок як зі збільшенням обсягу укладання
суміші, так і зі збільшенням площі бетонування оболонок.
Аналіз результатів натурних вимірів і розрахунок технологічних параметрів
бетонування СОФ і ростверків КППФ наведено нижче.
Монолітні роботи на ЖК «Сосновий-2» (ГП-8.1, ГП-8.2) і ЖК «Акварель»
(ГП-1.1 ... ГП-1.3) виконувалися однією бригадою, яка має постійний кількісний і
кваліфікаційний склад. Як видно з графіку (рис. 3.32) фактична швидкість
(інтенсивність) бетонування оболонок починаючи від ГП-8.1 до ГП-1.3 лінійно
2 3
зростаючи, збільшується на величину від 12% (для м / год) до 16% (для м / ч). Це
слід пояснювати самонавчанням бригади, меншою кількістю зайвих і
повторюваних операцій, своєчасною підготовкою і базуванням інструментів.

Рис. 3.32 - Графік розподілу інтенсивності бетонування оболонок при
послідовному виконанні фундаментів однією бригадою.

Виявлені залежності можливо використовувати при розрахунку трудовитрат
бетонування оболонок в складі фундаменту, при цьому якщо бригада мала ранній
досвід аналогічних робіт можливо знижувати цю величину до 10-15%. На підставі
даних вимірювань виявлені залежності швидкості (інтенсивності) бетонування,
3 2
яка виражається в м /чол-годину і м /чол-годину , від товщини оболонки t про
фундаменту,[72] (рис. 3.33).
99

Рис. 3.33 - Графік залежності швидкості бетонування від товщини
оболонки t про фундаменту.

3
Згідно з графіками на рисунку 3.34 швидкість бетонування за обсягом ( м /
чол-годину ) оболочечної частини фундаменту зростає на величину до 20% з
збільшенням товщини оболонки з t про = 100мм до t про = 200мм. При цьому
2
швидкість бетонування по площі ( м / чол-годину ) оболочечної частини зростає
до 15% з зменшенням товщини оболонки t про між її крайніми величинами. На
підставі даних вимірювань, також виявлені залежності трудомісткості
3 2
бетонування, яка виражається в чол-годину / м і чол-годину / 100м , від товщини
оболонки t про фундаменту,[72] (рис. 3.34).

Рис. 3.34 - Графік залежності трудомісткості бетонування від товщини
оболонки t про фундаменту.

Відповідно до графіка на рис. 3.34 встановлено, що трудомісткість за
3
обсягом ( чол-годину/м ) бетонування оболочечної частини фундаменту зростає
на величину до 20% зі зменшенням товщини оболонки з t про = 200мм до t про =
100мм. При цьому трудомісткість по площі бетонування ( чол-
100

2
годину/м ) знижується до 40% зі зменшенням товщини оболонки t про між її
крайніми величинами,[72].
Для аналізу ефективності витрат обсягу бетону при влаштуванні ростверку
виведемо коефіцієнт k оболоч , який знаходимо як відношення площі оболонкових
частин S оболоч до загальної площі фундаменту S заг . Чисельні величини
розраховані з умови приведення до висоти ростверку t роств = 1,0м. Графік
представлений на рис. 3.35, [72].

Рис. 3.35 - Графік витрати бетону при різному k оболоч .
(величини розраховані з умови приведення до висоти ростверку t роств = 1,0м)

Таким чином, в результаті виконаних досліджень встановлено, що
ефективність застосування плитної частини КППФ у вигляді стрічково-
оболочечної конструкції зростає зі збільшенням відношення площі оболочечної
частини по відношенню до площі ростверків, а саме:
- витрата бетону практично обернено пропорційно k оболоч = S оболоч / S заг ;
- зі зменшенням товщини оболонки в 2 рази і збільшенні k оболоч до 2-х разів
знижується трудомісткість бетонування плитний частини КППФ, і знижується
тривалість пристрої плитний частини, [72].
3.4. Контроль якості виконуваних робіт
Одним з основних факторів, що впливають на вартість будівництва,
економічність і довговічність об'єктів, а також визначення відповідності
будівельним нормативам є якість будівельної продукції [32].
Забезпечення заданого рівня якості готової продукції є чінним завданням
будівельного контролю. Тому при влаштуванні КППФ кращий «активний
контроль», що дозволяє вносити зміни в технологію і організацію робіт при
101

зведенні об'єкта. Домінантою забезпечення якості робіт виступає дотримання
будівельних норм і правил (СНиП), виконання БМР в повній відповідності з
проектом в межах прийнятих допусків, а також дотримання високої культури
виробництва .
Реалізація КППФ з обпресування основи повинна супроводжуватися
вхідним і операційним контролем якості. Після влаштування фундаменту
необхідно виконувати спостереження за вертикальними деформаціями основи
фундаменту (геотехнічний моніторинг - див. розділ 4). Ці заходи дозволяють
підтвердити правильність виконаних робіт і виявити (підтвердити) технічний стан
фундаментних конструкцій.
На якість КППФ впливає наявність чіткого ПВР, рівень кваліфікації
будівельників, правильна організація контролю якості, рівень організації
будівництва, а також наявність авторського нагляду.
Готовність КППФ оформляється актом, підписаним представниками
замовника і підрядників, до якого додається формуляр із зазначенням проектних і
фактичних відміток поверхонь і основних розмірів фундаменту, акта огляду
основи; сертифікатів якості виробів і матеріалів.
Вхідний контроль виробів і матеріалів повинен виконуватися згідно ДБН
А.3.1-5-96 «Управління, організація і технологія організація будівельного
виробництва» і включати приймання від постачальників конструкцій, матеріалів,
компонентів, розчинів для опресовування за паспортами, сертифікатами.
Окремо слід розглянути методи контролю виконання робіт по опрессовці, а
також методи контролю якості виконаних робіт. Основними контрольованими
параметрами будуть, [72]:
• тиск розчину (тиск опресування р опр );
• вертикальний підйом ( f опр ) плоскою плити (оболонки) при дії на неї
надлишкового тиску розчину;
• горизонтальні переміщення ростверків (стін підвалу).
102

Тиск розчину в щебеневої подушці (тиск опресування) є важливим
технологічним параметром регулювання НДС основи шляхом його опресування,
тому методам контролю даного параметра слід приділяти особливу увагу.
Основним методом контролю надлишкового тиску робочого середовища
(розчину) є використання вимірювальних приладів - манометрів. Діапазон
вимірювань приладу вибирають в залежності від величини тиску опресування -
воно повинно потрапляти в діапазон від 1/3 до 2/3 шкали вимірювання. Як
правило, для даних цілей використовують механічні технічні манометри зі
стандартним набором тисків 0-1 МПа; 0-1,6 МПа; 0-2,5 МПа. Манометри слід
оснащувати мембранними роздільниками середовищ, призначеними для
запобігання внутрішньої порожнини чутливих елементів вимірювальних
пристроїв (манометрів, датчиків тиску і т.п.) від попадання в неї «агресивних»
середовищ. Манометр в зборі з роздільником середовищ кріпиться через кульовий
кран до верхнього торця контрольної трубки (рис. 3.37). Нижній торець трубки
розташований в щебеневій подушці. Монтаж через кульовий кран виконується
для можливість зняття і перестановки манометра без втрати тиску розчину. У
пролітній частини встановлюється, як правило, дві контрольні трубки, при цьому
допускається встановлювати манометр тільки на одну з них, а на другу ставити
заглушку. В процесі виконання опресування з / б плоска плита (оболонка)
напружується і від дії надлишкового тиску розчину і відбувається її вертикальний
підйом, величина якого є контрольованою величиною.
Метод контролю тиску опресування полягає в вимірі величини
підйому. Контроль переміщень повинен здійснюватися за допомогою
вимірювального обладнання - високоточних прогиномірів, наприклад 6ПАО з
точністю вимірювань до 0,01 мм (відповідає ТУ4273-095- 59489947-2007), або
інших аналогічних моделей.
Прогиномір через струбцину закріплюється під стелею підвалу над
геометричним центром прольоту (рис. 3.38). Від конструкції через прогиномір
простягається сталева струна, і на кінці закріплюється вантаж (рис. 3.38, переріз
1-1). Принцип вимірювань: при нагнітанні розчину струна під дією вантажу
103

переміщається разом з конструкцією і захоплює в обертання ролик, який пускає в
хід механізм приладу, і стрілки відзначають величину підйому, [72].

Рис. 3.37 – Схема розташування контрольної трубки.

Величина підйому залежить від товщини конструкції і її ширини в плані,
згинальної жорсткості ростверків і тиску опресування. Дані про зазначені
величинах повинні бути відображені в робочій документації на влаштування
КППФ, і в обов'язковому порядку, в ПВР і ТК на виконання опресування.
Вимірювання величини тиску опресування і підйому конструкції в пролітної
частини фундаменту слід виконувати: в процесі нагнітання - постійно; після
завершення нагнітання - кожні 30 хвилин протягом зміни. Допускаються
відхилення від проектної величини тиску не більше 5% при р опр ≤100кПа, і не
більше 10% при р опр > 100кПа. Все показання фіксуються в спеціальному
журналі.

Рис. 3.38 - Схема розташування контрольно-вимірювального обладнання
при виконанні опресування.
Аналогічними методами слід контролювати горизонтальні переміщення
ростверків (стін підвалу). Необхідність виконання даних вимірювань
104

встановлюється проектом КППФ або авторським наглядом. У ПВР визначається
необхідність контролю горизонтальних переміщень крайніх некомпенсованих
ростверків [51, 60], а також окремо розташованих колон, пілонів і т.п. Іншими
контрольованими при виконанні опресування параметрами є витрата цементного
розчину V р і міцність затверділого цементного розчину (таблиця 3.9). Обсяг
розчину на стадії приготування контролюється шляхом зважування компонентів
на електронних вагах, що входять до складу ін'єкційного комплексу, а на стадії
подачі витрата розчину контролюється по даними витратомірів (типу РГР, Toshiba
TSB і ін.).

Таблиця 3.9 - Основні контрольовані параметри і засоби вимірювання при
опресовці
Величина Допустиме
Параметр Контроль (метод, обсяг)
параметру відхилення Засоби виміру
Тиск Величина Ропр Вимірюється (на кожному Технічний
опресовки встановлюється манометрі/прогибомірі): манометр (по
Ропр проектом и ПВР: • при нагнітанні - ГОСТ 2405) с
- до 100 кПа постійно; розділювачем
- більше 100 кПа ±5% ±10% • після нагнітання- середовища
Підйом Величина /опр через кожні 30 хв. (першу Високоточний
конструкції встановлюється зміну). прогибомір 6ПАО
±0,5 мм
fопр в польоті проектом и ПВР Журнал фіксації величин (по КБСП.
тиску та переміщень 427351.039 ТУ)
Витрата Величина Vр Вимірювальний, суцільний:
цементного встановлюється • на один заміс;
розчину Vр проектом та ПВР • на одну щебеневу Електронні ваги.
3
(див. П. 4) ±0,01м подушку. Расходоміри
- точність вим. (±10л) Журнал інекційних робіт цементних
- відхилення від розчинів типe РГР,
проектного ±5% Toshiba TSB тощо.
Міцність Встановлюється Відбір зразків: Відбір зразків та їх
зразків проектом та ПВР: • зразок -куб - не випробовування
твердого Міцність зразків - не менше менше 2-х на захватку; слід проводити по
розчину на кубів и кернів 10 • керни - 3-5% на ГОСТ 28570-90
3
стиснення МПа. кожні 100 м розчину ГОСТ 5802-86
Міцність відібраних зразків-кубів розчину і вибуренних кернів визначається
за результатами лабораторних випробувань руйнівними методами. В загальному
випадку міцність розчину на стиск на 28 добу твердіння повинна бути не нижче
105

10 МПа. Випробування і відбір зразків виконують згідно з ДСТУ 28570-90. Таким
чином, зазначені методи контролю виконуваних робіт впроваджені на практиці і
дозволяють в достатній мірі забезпечувати високу якість робіт, а також
регулювання НДС основи відповідно до проектних рішень.
Геотехнічний і геодезичний моніторинг
Геотехнічний моніторинг будівлі полягає в спостереженнях за станом
самого об'єкта будівництва і навколишнього забудови, що потрапляє в зону
впливу [75].
Геотехнічний моніторинг грунтів слід проводити з моменту розкриття
котловану до початку експлуатації споруди. Періодичність перерахованих вище
вимірів в споруді, що зводиться - один цикл на 4-5 побудованих
поверхів. Геодезичний моніторинг передбачає спостереження за деформаціями
споруди, що зводиться, і їх зіставлення з нормативними значеннями.
Процес формування НДС грунту в основі фундаменту супроводжується
деформаціями навколишньої забудови. Процес осадки споруди можна вважати
завершеним, якщо швидкість осідання не перевищує 3 мм / рік, що має відбитися
на відсутності характерних змін в значеннях на тривалому проміжку часу,
одержуваних при проведенні геодезичного моніторингу. Цей момент є
завершальним, як для геодезичного моніторингу, так і геотехнічного, що робить
їх взаємозалежними.

Висновки до розділу 3
1. Визначено основні критерії вибору типу фундаментів багатоповерхових
будівель з урахуванням організаційно-технологічних аспектів і виявлена
взаємозв'язок між ними.
2. Обгрунтовано основні вимоги до складу організаційно-технологічної
документації, дані рекомендації з розробки проектів виконання робіт (ПВР) на
влаштування КППФ і організацію робіт по опресовці. Досліджено алгоритм дій
при організації влаштування комбінованих фундаментів в зимовий (міжсезонний)
106

період, що дозволяє без зупинки будівництва забезпечити працездатний стан
фундаментів при розущільненні грунтів в контактному шарі.
3. Досліджено склад технологічних процесів влаштування КППФ і
визначено склад парку будівельної техніки, необхідної для їх
виконання. Встановлено склад технологічного обладнання для виконання
опресування, що включає розчинозмішувачі і розчинонасоси. Визначено
найбільш ефективні організаційно-технологічні схеми приготування цементно-
силікатного розчину і розроблений технологічний регламент його нагнітання із
застосуванням ін'єкційних комплексів.
4. Встановлено вимоги до організації робіт з регулювання НДС основи
обпресуванням, включаючи склад і послідовність робіт, виявлено раціональний
кваліфікаційний склад бригади для ін'єкційних робіт. Розроблено організаційно-
технологічні схеми виконання опресування, в тому числі для відновлення
контактного шару «ростверк - основа», що застосовуються як при водонасиченій
основі, так і при відсутності грунтових вод.
5. Досліджено фактичну трудомісткість і визначені кількісні показники
бетонних робіт, що впливають на загальну тривалість Т заг влаштування
КППФ. На підставі методу хронометражу встановлені залежності за обсягом і за
площі бетонування. Запропоновано та обгрунтовано коефіцієнти відносної
трудомісткості k v і k s бетонування оболонкових частин. Встановлено, що при
зміні товщини оболонки від 100мм до 200мм коефіцієнт k v змінюється від 3,55 до
2,88, а коефіцієнт k s від 0,36 до 0,57. Встановлено, що трудомісткість
влаштування плитної частини КППФ у вигляді стрічково-оболочечної конструкції
знижується зі збільшенням відношення площі оболочечної частини по
відношенню до площі ростверків та зменшення товщини оболонки.
6. Обгрунтовано вимоги до організації контролю технологічних процесів,
що регулюють НДС основи, що полягає у вхідному, операційному, приймальному
контролі якості, геотехнічному моніторингу. Розроблено схеми розташування
вимірювального обладнання і методи контролю при виконанні
107

опресування. Встановлено вимоги щодо організації виконання геотехнічного і
геодезичного моніторингу.

108

РОЗДІЛ 4. МЕТОДИКА ТЕХНОЛОГІЇ І ОРГАНІЗАЦІЇ РОБІТ ПО
ВЛАШТУВАННЯ КППФ З ОПРЕСОВУВАННЯ ОСНОВИ

4.1. Особливості технології земляних та підготовчих робіт

На виробничій стадії «нульового циклу» поряд із забезпеченням високої
якості робіт і високої культури виробництва, слід досягати забезпечення
виконання проектних рішень в частині забезпечення взаємодії (контакту)
геотехнічних конструкцій з ґрунтовим основою [28]. Традиційно влаштування
відкритих земляних споруд виконують з застосуванням повсюдно поширених і
досить продуктивних екскаваторів, які можуть бути оснащені робочим органом
(ковшем) різної місткості. Обсяг ковша безпосередньо впливає на продуктивність
застосовуваної техніки в частині швидкості розробки грунтів. Малопродуктивні
машини виконуються переважно на пневмоколісному ходу, а високопродуктивні
екскаватори, що застосовуються в різних галузях промисловості, мають
гусеничну базу.
Структура грунту на поверхні розкритого котловану руйнується не тільки
від руху по ньому техніки, але і від ударів робочого органу (рис. 4.1) [28, 72].

Рис. 4.1 - Схема розташування зони расструктуренних грунтів при виконанні
робіт «нульового циклу».

У публікації автора [28] з посиланням на роботи Абелева К.М. [7]
відзначається, що найбільш «заощадними» по відношенню до збереження
природної структури грунтів при їх розробці є сучасні екскаватори з гідравлічним
приводом. Такі екскаватори дозволяють вести «дбайливу» пошарову розробку
виїмок, і при досить високій кваліфікації машиніста можливо досягати товщини
«зрізаного» шару до 100 мм [28,29].
При низькій культурі виробництва земляних робіт із застосуванням
бульдозерів і екскаваторів, особливо в умовах водонасичених грунтів, в науковій
109

літературі та дисертаційних роботах [7] описуються випадки порушення
структури основи, що досягає величини 0,75 мм, [28].
Крім того, від пересування різної будівельної техніки по дну котловану,
неминуче відбувається деструкція поверхневого шару грунту та його
«переминання», утворюються локальні або повсюдні колії [28, 72].
У ПОБ, ПВР, схемах руху будівельної техніки, технологічних картах на
виробництво земляних робіт і робіт «нульового циклу» при зведенні
комбінованих фундаментів слід відображати заходи по «збереженню природної
структури грунту в рівні підошви фундаменту» [32]. «Зниження фізико-
механічних характеристик грунту в контактному шарі «фундамент-грунтова
основа» може призводити до наднормативних і нерівномірних осідань будівлі,
зниженим включенням в роботу плитної частини фундаменту», - наголошується в
публікації автора [28, с. 57]. Спираючись на розробки співробітників НІІОСП
ім. Н.М. Герсеванова в області організації і технології зведення комбінованих
фундаментів [17, 69] автором була виконана розробка організаційно-
технологічних рекомендацій по виконанню робіт «нульового циклу» при
будівництві КППФ, заснованих на застосуванні «силової армованої бетонної
підготовки». Розроблені рішення по влаштуванню КППФ передбачають
послідовність їх виконання, наведену на рис. 4.2.

1 етап екскавації - розробка грунту
котловану з урахуванням «захисного
шару» (недобір) грунту; товщиною
0,2-0,4 м, що захищає нижні шари
грунту від негативних впливів (рух
техніки, атмосферні опади) на період
земляних та підготовчих робіт
2 етап екскавації - доробка грунту
«захисного шару» уздовж пальових
рядів під стрічкові ростверки,
організована з використанням засобів
малої механізації і подальшою

зачисткою дна вручну
110

Влаштування силової (армованої)
бетонної підготовки товщиною 150-
250 мм з наскрізними отворами під
палі. Переміщення техніки
організовується по силовій
підготовці, що не приводить до
розущільнення грунту під
стрічковими фундаментами.
Буріння лідерних свердловин, що
виконується перед забиванням паль,
глибиною до 2,0 м. Даний етап
виконується після набору бетоном не
менше 70% марочної міцності

Занурення паль - при забиванні паль
в ґрунті утворюються об'ємні
деформації, що призводять до
збільшення напружень в грунті,
підвищення його жорсткості. У
складі КППФ палі виконують
подвійну роботу - передають
навантаження на більш глибокі шари
грунту і підвищують його щільність
під ростверком, забезпечуючи його
ефективне включення в роботу
Установка опалубки і влаштування
щебеневих подушок, після чого
переступають до арматурних робіт і
подальшого влаштування
фундаменту.

Рис. 4.2 - Склад технологічних процесів при виконанні земляних та підготовчих
робіт при влаштуванні КППФ, [72]

Організаційно-технологічні рішення, які передбачають застосування
армованих підготовок під плитний фундамент палі, були застосовані при
проектуванні комбінованих плитно-пальових фундаментів готелів «Domina Hotel
Resorts» і «Київ-Арена» в м. Києві (рис. 4.3), а також при влаштуванні
комбінованих фундаментів ТРЦ «Революція» м.Київ (рис. 4.4) [76] і безлічі інших
об'єктів.
111

Жорсткий вузол з'єднання паль з стрічковим ростверком слід забезпечувати
анкеруванням арматурних випусків з паль в тілі бетону ростверку. Для типових з /
б паль виконується зруб «голів паль» з оголенням і збереженням стрижнів
поздовжньої арматури (випусків). Підготовчі роботи переважно організовуються
із застосуванням поточного, або паралельно-потокового методів виробництва
робіт. Для цього фронт робіт ділиться на захватки. Межі захватки раціонально
приймати уздовж вісей фундаменту, включаючи пролітну частина. Так,
наприклад, схема розподілу на захватки прийнята в ПВР на пристрій КППФ
представлена на рис. 4.7.

Рис. 4.5 - Відкопування траншеї Рис. 4.6 - Загальний вигляд бетонної
під стрічковий ростверк. підготовки

Наступним етапом підготовчих робіт є влаштування щебеневих
подушок. Під щебеневої подушкою автор розуміє опуклу основу з щебеня,
виконану в процесі виробництва робіт і призначену для влаштування по ньому
оболочечної частини фундаменту, [72].
Після влаштування силової бетонної підготовки на двох суміжних захватках
приступають до влаштування насипних щебеневих подушок. В першу чергу за
внутрішнім периметром ростверків влаштовується «нижня» опалубка (рис. 4.8,
4.8а), яка не демонтується. Потім в місцях розташування щебеневих подушок
влаштовується мембрана, стиковка листів якої може виконуватися внахлест або
методом зварювання (рис. 4.8, 4.9).
112

Рис. 4.7 - Організаційна послідовність земляних і підготовчих робіт.
(1 ... 8 - послідовність освоєння захваток).

Рис. 4.8 - Влаштування щебеневої подушки в пролітної частини КППФ.

113

Рис. 4.9 - Влаштування щебеневої подушки: а - укладання мембрани; б - засипка
щебеню.

Основна і головна роль мембрани полягає в забезпеченні контрольованого
поширення розчину, що нагнітається в щебеневу подушку при
опресовці. Мембрана для влаштування КППФ повинна відповідати наступним
вимогам: висока міцність при розтягуванні, висока еластичність, висока
механічна міцність, герметичність. При організації робіт пропонується зварювати
полімерні листи мембрани внахлест гарячим повітрям під тиском. У деяких
випадках можливе отримання подвійного шва зі створенням проміжного каналу
для перевірки якості зварювання. Зварювання може проводитися безпосередньо
на будівельному майданчику, при цьому організовується польовий контроль
якості, [72].
По укладеній і закріпленій мембрані виконується щебенева подушка,
влаштування якої організовується в два етапи (рис. 4.9б). Проводиться засипка
повного обсягу щебеню в чарунку без формування кривизни поверхні - чорнова
засипка. Потім виконується формування верхньої випуклої поверхні подушки,
кривизна якої перевіряється за лекалом. Зверху щебенева подушка вкривається
поліетиленовою плівкою, що необхідна для подальшого укладання бетонної
суміші. Таким чином, криволінійна поверхня подушки є основою для
влаштування залізобетонних циліндричних оболонок, [72].

114

4.1.1. Особливості технології будівництва основ в зимовий період

Влаштування земляних споруд, таких як котловани і траншей, необхідних
для зведення в них фундаментів мілкого закладення, слід виконувати переважно в
«теплий» період року. Найчастіше дані вказівки не виконуються, і «нульовий
цикл» будівлі частково або повністю зводиться при негативних температурах
повітря. Пунктами ДСТУ-Н Б В.2.1-28:2013 «Настанова щодо проведення
земляних робіт та улаштування основ і фундаментів» висуваються вимоги про
необхідність захисту грунтів основи від промораживания, і необхідності
збереження вихідної структури основи.
Зазначені способи (рисунок 4.10) укрупненно можна розділити на
здійснювані шляхом попереднього утеплення грунтів і шляхом внесення хімічних
реагентів на поверхню грунту, або в його товщу.
Утеплення грунтів повинно здійснюватися або до екскавації ґрунтів -
поверхневе утеплення, або утеплення підлягає поверхні дна і укосів розкритого
земляної споруди (котловану, траншеї і т.п.). При виконанні робіт, особливо при
влаштуванні комбінованих фундаментів, на промерзлих основах слід враховувати,
що після відтаювання в грунтах реалізуються деформації відтавання (осідання), і
під ростверком виникають порожнини і порожнечі [28, 68]. Таким чином ростверк
частково або повністю вимикається з спільної з основою роботи, передача
навантаження на основу здійснюється тільки через палі.

4.1.2. Технологія влаштування КППФ із застосуванням технології
відновлення контактного шару «ростверк - основа»
Об'єктом впровадження розробленої технології забезпечення спільної
роботи ростверку з основою ін'єкційним методом стало будівництво монолітно-
каркасних будинків в складі ЖК «Сусіди» в м Біла Церква. Загальна
характеристика приведена в таблиці 4.1.

115

Таблиця 4.1 - Загальна характеристика об'єкта)

Показник Характеристика
Характеристика Зимовий період тривалий, сніговий покрив стійкий
району будівництва (Мінімальна температура може досягати мінус
45ºС). Постійні негативні температури повітря
встановлюються в кінці жовтня. Максимальна глибина
промерзання грунтів може досягати 180-200 см, повне
Тип фундаменту вФідутнадваамненнят в-і дКбПуПваФєт. ьГсляи нбаи пноа чзаткклуа дтернанвня яф. ундаменту 2,5 м.
Період виконання Початок робіт «нульового циклу» - кінець грудня 2013р.
«нульового циклу» Закінчення робіт «нульового циклу» - середини березня 2014
Температурні умови Рр.і зкі поперемінні заморозки (до -19ºС) і відлиги (до +7 ° С).
Г радієнт зміни добових температур за весь час виробництва
робіт досягав Т = 46ºС. Рясні атмосферні опади.
Передумови Після розтину котловану грунтову основу було
застосування проморожена в водонасиченому стані, процеси здимання
технології грунтів реалізовані. Порушення «захисного» шару грунту
відновлення котловану від руху будівельної техніки досягало величини
контактного шару 0,4. Нижче дна котловану залягали сільнопучіністі грунти
( S r > 0,9).
У подібних с итуаціях необхідно оперативно приймати заходи щодо
забезпечення проектних рішень в частини взаємодії елементів фундаменту і
основи. Своєчасно були розроблені конструктивно-технологічні рішення і
впровадження технології відновлення контактного шару «ростверк – грунтова
основа » [28, 72] . Технологія була здійснена ін'єкційним методом через ін'єктори,
і дозволила забезпечити працездатний стан КППФ на етапах будівництва та
експлуатації будівлі. Конструктивно-технологічні рішення застосування
зазначеної технології детально описані в публікаціях автора [28, 35, 72].

Рис. 4.12 – Наслідки механічного пошкодження основи.
116

Фронт робіт по установці ін'єкторів розгортається в період армування
ростверків (Рис. 4.13, 4.14), верхня частина ін'єкторів виводиться вище
ростоверку. Виконання ін'єктування цементної суспензії виконується в певний
період зведення будівлі, коли основа під фундаментом розтанула, і деформації
відтавання реалізовані.

Рис. 4.13 – Схема позиціонування ін'єктора.

Рис. 4.14 - Ін'єктори в ростверку: а - схема розташування в плані; б - встановлені в
КППФ ін'єктори на ГП-1.2.
Ін'єкція цементного розчину здійснювалося після відтаювання і просідання
основи (рис. 4.15). У момент виконання опресування контактного шару на
фундамент від будівлі передавалося не більше 5-7% кінцевого навантаження, що
становило близько 15-20 кПа. На обох будівлях на момент виконання робіт були
зведені не більше 2 ... 3 поверхів монолітного каркаса без улаштування стін і
перегородок, і виконана зворотня засипка пазух котловану. Тиск опресування
прийнято в діапазоні р опр = 20 ÷ 30 кПа. Стійкість КППФ на початкових етапах
навантаження забезпечувалася палями.
117

Рис. 4.15 - Календарний план виконання робіт по відновленню контактного шару.

Склад технологічних процесів включає приготування і нагнітання розчину,
демонтаж видимої частини ін'єкторів, контроль якості робіт. Організація робіт
передбачала наступні етапи [28, 35]:
- складання напірної магістралі: від ін'єктора до насоса;
- приготування і подача цементної суспензії;
- твердіння цементного каменю.
Організація ін'єкційних робіт була заснована на спільній роботі
змішувального вузла РН-150 і розчинонасоса. Застосування зазначеного
3
обладнання дозволило досягати вироблення розчину до 2,4 м /год при підтримці
тиску до 25 атм (рис. 4.16). Напорна магістраль для контролю тиску оснащувалася
манометрами.

Рис. 4.16 - Ін'єкційне обладнання для виконання опресування контактного
шару: а - шнековий растворонасос Putzmeister S5 EV; б - розчинозмішувачі РН-
150 і лоток для зливу.

Тиск ін'єктування підтримувалося на рівні 20 ÷ 30 кПа. У публікації
вказується, що: «в якості розчину використовувалася суміш з води і цементу з В /
118

Ц = 0,6 і добавкою водного розчину силікату натрію ((Na 2 O (SiO 2 ) n ) в розмірі
2% від маси розчину», - вказується в статті [28, 35], обсяг розчину можна
розрахувати за формулою 4.1:
V розчин. = V щеб.підг. × k 1 × k 2 (4.1)
3
де [66]: Vщебеню . підг . - обсяг щебеневої підготовки, м ;
k 1- коеф. визначає обсяг пустот щебеню, д.ед. Обсяг пустот в щебені
характеризується пустотністю, яка для зерен великих і середніх фракцій насипної
щільності знаходиться в межі 45 ÷ 55% [28];
k 2- коеф. характеризує наявність пустот (порожнин) під ростверком,
утворилися при відтаванні основи. Величина коефіцієнта обчислюється на основі
натурних спостережень за деформаціями відтавання грунтів, або на підставі
розрахунків (див. розділ 2) [28, 35].
Роботи були організовані відповідно до розробленої методики (див. розділ
3). Порядок ін'єкційних робіт представлений на рис. 4.17. В першу чергу був
«замкнутий контур», тобто заповнені порожнини і порожнечі по периметру
фундаменту (рис. 4.17, послідовність 1 - 2 - 3 - 4). Потім роботи виконувалися
вздовж внутрішніх стрічкових ростверків. Захватки виконання робіт
розподілялися вздовж ростверків включаючи перехресно розташовані ростверки
сусідніх прольотів. Наприклад, захватка включає послідовність робіт 5 – 6
включала ростверки в напрямку послідовності робіт 1 - 2 і 7 -8. В іншому випадку
було можливо виконати роботи спочатку по всіх внутрішніх паралельним
ростверків, а потім по іншим перпендикулярним їм [28, 35, 72].

119

Рис. 4.17 - Організація робіт при ін'єктованість контактного шару «ростверк -
основа» (1 ... 12 - послідовність робіт).

Застосування технології направлено на ефективне усунення наслідків
розущільнювання грунту, на забезпечення повного включення ростверку в роботу
підвищення стійкості фундаментів на етапах будівництва та експлуатації споруди.
Стрічкові фундаменти, виконані з керамічної цегли на вапняному розчині,
були посилені буроін'єкційними палями типу «Атлант», після чого в прогонових
частинах виконувалося освоєння підземного простору з влаштуванням з / б
кесонів.
Необхідність відновлення контактного шару була обумовлена порушеннями
правил екскавації і водопониження, що призвело до обвалів і розущільнення
грунтів під підошвою стрічкових фундаментів ростверків (рис. 4.18а).

120

Рис. 4.18 - Обвали та розущільнення грунтів під підошвою стрічкових ростверків
( а ) і технологічні рішення по забезпеченню їх стійкості ( б ).

Загальна довжина контактного шару по підошві фундаментів, що підлягає
відновленню згідно з даними авторського нагляду склала 187 м.п. Нагнітання
розчину, що виконується зовні будівлі, проводилося через металеві трубки-
ін'єктори діаметром 20мм, розташовані з кроком 2м (рис. 4.18б). В якості
ін'єкційного розчину прийнятий цементно-силікатний з В / Ц = 0,8, загальний
3
обсяг ін'єкції склав 57 м розчину. Склад технологічних операцій і процесів
аналогічний робіт, що виконуються на об'єкті ЖК «Сусіди», наведеним вище.
Виконані заходи дозволили включити стрічкову частина фундаментів в
роботу і забезпечити їх працездатність на технологічній та експлуатаційній
стадіях.
Іншими об'єктами застосування технології були експлуатовані будівлі
(термін експлуатації 5 ... 7 років), виконані на стрічкових фундаментів
фундаментах (м.Ірпінь, вул. Домобудівників, 34 - будівля в панельному
виконанні, 10 пов) і комбінованих плитно-пальових фундаментах (м.Ірпінь, вул.
Зарічна, 14 – комплекс з 6-ти будинків, 10 ... 15 пов). В обох випадках
застосування даної технології було складовою частиною заходів, виконаних при
посиленні основи і фундаментів.
В період експлуатації об'єктів було виявлено розвиток нерівномірних
осадок фундаментів, яке носило незатухаючий характер, які були викликані
сукупністю факторів, що включають складні інженерно-геологічні умови,
помилки при проектуванні і порушення технології виконання робіт нульового
циклу. Одним з дефектів була відсутність включення ростверку в спільну роботу з
основою - по всій площі під ростверком на обох об'єктах встановлено наявність
пустот по величиною до 250 мм (рис. 4.19).

121

Рис. 4.19 - Схема розташування порожнин (а) і їх заповнення (б).

Роботи були першим етапом посилення фундаментів. Ін'єкційні трубки
∅20мм розташовувалися по сітці з кроком 2 ... 3,5 м. В першу чергу виконувалося
заповнення пустот по периметру ростверку (I етап). Потім виконувалося
заповнення пустот (порожнин) під центральною частиною ростверку (II етап) з
рухом від країв до центру. Тиск опресування прийнятий в діапазоні p опр = 30 ...
50кПа. На зазначених об'єктах технологія дозволила включити ростверки в
спільну роботу з і спільно з подальшим посиленням основи і фундаментів
зупинити розвиток нерівномірних осадок.

4.2. Особливості технології арматурних і опалубних робіт

Армування стрічкових ростверків встановлюється на підставі розрахунку
згідно з чинними нормативними документами і виконується, як правило,
арматурою періодичного (А400, А500, В500, Вр500) і гладкого (А240) профілів.
При розробці розділу робочої документації для армування ростверків слід
переважно застосовувати зварні сітки і каркаси [39], або застосовувати нижні і
верхні сітки «основного» армування з локальним розміщенням «додаткового»
122

армування, що в більшій мірі відповідає сучасним тенденціям в області
монолітного залізобетону. Технологія робіт з армування стрічкових ростверків
окремими стержнями і просторовими каркасами передбачає їх виконання в
наступній послідовності (рис. 4.20) [28, 35, 72]:
- з урахуванням захисного шару бетону укладається сітка нижньої
«основної» і «додаткової» робочої арматури; стрижні в місцях перетину
з'єднуються в'язанням дротом (рис. 4.20);
- на сітку нижньої робочої арматури встановлюють просторові каркаси
поперечного армування, забезпечують необхідну відстань між верхньою і
нижньої арматурою;
- монтаж сіток верхньої «основної» і «додаткової» робочої арматури
(виконується за аналогією з першим етапом).
Армування з / б оболонок влаштовується в один шар, розташований в
верхньої частини елемента. Стрижні періодичного профілю, застосовуються
переважно з арматури класу А500С. Відповідність форми готових виробів
перевіряється за лекалом, виготовленому в натуральну величину відповідно до
проектних розмірів. Геометричні розміри виготовлених криволінійних стрижнів
повинні знаходитися в рамках допустимих відхилень рівних 10%.
Технологія і організація робіт з армування оболонкових частин фундаменту
передбачає їх виконання в наступній послідовності:
- з урахуванням захисного шару по низу оболонки укладаються
поздовжні прямолінійні стержні арматури;
- укладаються поперечні криволінійні стержні. Після з'єднання в місцях
перетину поздовжніх і поперечних стрижнів в'язальним дротом формується сітка
армування оболонкових частин фундаменту.
Паралельно з роботами з армування оболонок організовується установка
ін'єкторів і контрольних трубок в щебеневу подушку (рис. 4.21).

123

Рис. 4.21 - Арматурні роботи при влаштуванні ростверку КППФ:
а - влаштування нижньої сітки армування; б - встановлені ін'єктори і контрольна
трубка в оболонці.

Опалубні роботи . Периметр ростверку доцільно і технологічно
облаштовувати інвентарною щитовою опалубкою, що дозволяє домогтися високої
якості поверхні і підвищити темпи робіт. Щити монтуються до початку виконання
армування і додатково розкріпляються з площини. По гранях стрічкових
ростверків (по периметру оболонок) встановлюється «верхня» опалубка, що
виготовляється в будівельних умовах (рис. 4.21, 4.22). «верхня» опалубка, як
правило, виконується з товстої фанери, і розкріпляється з площини. У торцевих
частинах оболонок «верхня» опалубка має криволінійний обрис, що повторює
кривизну циліндричних залізобетонних оболонок.

Рис. 4.22 - «Верхня» опалубка з фанери: а - вздовж оболонки; б - загальний
вигляд.

«Верхня» опалубка монтується із забезпеченням зазору між нею і
поздовжніми і поперечними стрижнями армування оболонок. Дана опалубка
необхідна для формування вертикальних поверхонь стрічкових ростверків та
124

забезпечення їх монолітності з циліндричними залізобетонними
оболонками. «Верхня» опалубка, як правило, повинна бути демонтована, що
необхідно враховувати при розробці організаційно-технологічної документації.

Рис. 4.23 - Вузол стику оболонки і стрічкового ростверку

По периметру оболонки монтується мілкоячеїста сітка, яка закріплюється до
фанерної опалубки і арматутурної сітки оболонки (рис. 4.23). Це необхідно для
запобігання випору бетону з стрічкового ростверку в оболонку при бетонуванні.
До початку бетонування співробітниками технічного і авторського наглядів в
обов'язковому порядку проводиться огляд опалубних робіт. Перевіряється
правильність установки і надійність закріплення опалубки по периметру
фундаменту, «верхню» опалубку, дрібнопористу сітку.

4.3. Рекомендації по організації виробництва бетонних робіт
Роботи з бетонування фундаменту можуть бути організовані з
використанням: автобетононасосів (АБН) без доступу в котлован; баштових
кранів; стрілових кранів. Бетонування фундаментів мілкого закладення (ФМЗ), в
тому числі КППФ, ефективно організовувати з використанням АБН, що базується
в рівні денної поверхні (рис. 4.24) [41] .
Необхідний виліт стріли L стор визначається за формулою [41]:
L стр = 1/2 В АБН + 3,0 + а + B фунд (4.2)
де: 1/2 В АБН - половина ширини АБН, м;
3,0 - мінімальна відстань від колеса до бровки котловану, м;
а - проекція укосу котловану, м;
В фунд - ширина фундаменту по низу котловану, м.
125

Рис. 4.24 - Організаційна схема бетонування КППФ автобетононасосом.

«Інтенсивність укладання бетонної суміші АБН повинна бути в межах 20 ...
3
40 м / год. Досвід будівництва та розрахунки показують, що при інтенсивності
3
менше 10 м / год робота АБН неефективна економічно, темп укладання більше 40
3
м / год важко забезпечити через організаційні причини» [46]. При бетонуванні
КППФ слід дотримуватися безперервного виробництва робіт, без утворення
«холодних швів». Однак при великих обсягах бетонування це може бути важко
досягти. В цьому випадку технологія бетонних робіт повинна передбачати
бетонування КППФ окремими частинами (блоками, захватками).
Бетонування ростверку за «один раз» раціонально виконувати з однієї
стоянки, для чого виліт стріли бетононасоса підбирається таким чином, щоб
перекривати всю площу фундаменту. У таких випадках стоянка АБН, як правило,
розташовується на брівці котловану навпроти середини довгої сторони ростверку,
при цьому найбільш віддаленими точками робіт будуть кути фундаменту.
На об'єкті бетонування ростверків КППФ виконувалося по послідовній
схемі робіт (рис. 4.25). Площа ростверку була умовно розбита на ділянки
бетонування, кожна з яких включав осередок-оболонку і навколишні стрічкові
126

ростверки. Після бетонування і ущільнення суміші на двох суміжних ділянках
виконувалося загладжування поверхні стрічок і оболонок, яке здійснювалося
окремою ланкою з 2-х бетонників 4-го розряду (рис. 4.26).

Рис. 4.26 - Графік бетонних робіт.
Бетонування КППФ по висоті організовується в кілька етапів (рис. 4.27б):
- на першому етапі бетонна суміш укладається по площі стрічкових
ростверків шаром товщиною 0,3 ÷ 0,5 м (рис. 4.27б, 1 етап);
- на другому етапі суміш укладається в пролітну частину, і по площі
стрічкових ростверків шаром товщиною 0,3 ÷ 0,5 м (рис. 4.27б, 2 етап);
- на третьому етапі проводиться доливання бетонної суміші до проектної
позначки і виконується загладжування поверхні (рис. 4.27, 3 етап).

Рис. 4.25 – Послідовність бетонування ростверків КППФ.

127

Рис. 4.27 - Особливості технології бетонних робіт: а - зони ретельного
ущільнення суміші; б - організаційна послідовність робіт (1 ... 3 - етапи
бетонування)

При організації робіт слід передбачати установку маяків, що
встановлюється на сітку армування оболонок для витримування товщини з / б
оболонок. На кожному етапі бетонування повинно виконуватися ущільнення
знову укладеного шару бетонної суміші. Після укладання бетонної суміші в
осередок оболонки слід проводити її розрівнювання, ущільнення і загладжування
(рис. 4.28б).
Ін'єктори слід захищати від попадання бетону. Особливу увагу слід
приділяти якості бетонування і ущільнення бетону в місцях сполучення оболонок
з стрічковим ростверком і сполучення ін'єкторів і контрольних трубок з
оболонкою.

Рис. 4.28 - Бетонування КППФ: а - загальний вигляд перед бетонуванням; б -
загладжування поверхні оболонки.

128

Після набору бетоном не менше 50% [72] марочної міцності приступають до
розпалублювання фундаментної конструкції, армування стін підвалу [72]. У статті
автора зазначається: «на об'єкті впровадження КППФ його бетонування було
організовано з однієї стоянки за допомогою автобетононасосу Schwing S43SX, що
забезпечувалося горизонтальним вильотом стріли, який охоплював площу всього
фундаменту. Таким чином, при загальному проектному обсязі бетону на кожен
3 3 3
фундамент 463 м була досягнута інтенсивність бетонування 40 м / год і 46 м /
год для ГП-1.2 і ГП 1.1 відповідно»[72]. Фотофіксація процесу представлена на
рис. 4.28а.

4.4. Методика технології та організації робіт по опресовці основи
Виробництво робіт по опресовці грунтової основи полягає в приготуванні
розчину заданого складу і консистенції, і подальшому його нагнітанні в
підоболочний простір (щебеневу подушку). При цьому нагнітання має
проводитися при певному тиску, в певній черговості по прольотах і в певний
період будівництва, які встановлюються в проекті КППФ і ПВР з регулювання
НДС основи (див. розділ 2). Алгоритм організації робіт по опресовці наведено в
блок-схемі на рис. 4.29. Загальний обсяг ін'єкційного розчину V розчин залежить від
пустотності щебеневої основи та величини об'ємних деформацій грунту при
опресовці, і знаходиться за формулами, представленим в розділі 3 цієї роботи.
Роботи по опресовці грунтової основи виконувалось кваліфікованої бригадою
бетонщиків ТОВ «Геофонд +». Склад робіт по опресовці розкритий в публікації
автора, і включав: «... підготовчі роботи: підготовка обладнання (ін'єкційні
комплекси, змішувачі, насоси, манометри, тара для води) і складування
компонентів розчинної суміші (цемент, бентонітова глина, рідке скло) ...»- з статті
[72], а також технологічні процеси, пов'язані з нагнітанням цементної суспензії.
129

Рис. 4.29 - Блок-схема виконання робіт по опресовці.

Ведучий процес опресування був заснований на організації робіт з
використанням ІК «МІНІ» (рис. 4.31), до складу якого входить міксерна станція
«СМ-20/50» з продуктивністю до 130 л / хв і ін'єкційний насос «GP-40», що
забезпечує подачу робочого розчину під тиском до 100 атм. Склад бригади для
виконання робіт включав оператора розчинонасоса і двох бетонщиків (див. розділ
3). Період опресування призначений з умови неперевищення 30% від сумарного
навантаження на основу, що становило близько 80 кПа. В результаті для ГП-1.2
40
був призначений період опресування Т опр ( 0,15р ), для ГП-1.1 період
50
опресування Т опр ( 0,2р ), що в обох випадках не перевищувало 20% загального
навантаження, де р = 275 кПа – кінцевий тиск на основу (рис. 4.30). Таким чином,
початок виконання опресування на обох КППФ виконувалося в процесі зведення
5-6 поверхів каркаса будівель, на перших поверхах виконувалася кладка
зовнішніх стін і внутрішніх перегородок.

130

Рис. 4.30 - Графік виконання робіт по опрессовке основи в загальному потоці
i
зведення будівлі ( Т опр - період опресування).
Для обпресування була прийнята водоцементна суспензія з В / Ц =
0,6. Основний компонент - портландцемент (М400), додатково вносилося «рідке
скло» в частці 2% по масі. Заміс розчину виконувався в міксерному вузлі, далі він
подавався в ємність-накопичувач, звідки надходив в насосний вузол, і через
високонапірну магістраль і ін'єктор в подоболочечное простір (рис. 4.33в).
Опресування грунтової основи відповідно до розробленої організаційно-
технологічної документації проводилася в послідовності, представленої на рис.
4.30. Тиск опресування для крайніх і внутрішніх прольотів приймався
2 2
рівним р опр = 0,5 кгс/см і р опр = 1,0 кгс/см відповідно.

Рис. 4.31 - Обладнання для Рис. 4.32 - Схема виробництва робіт
виконання опресування (ін'єкційний з регулювання НДС основи (1 ... 26 -
комплекс «МІНІ») послідовність робіт).

131

Зростання тиску опресування призводить до підняття оболонки. Тиск
опресування підтримувався на заданій величині протягом 4 годин. Контроль
величини тиску опресування організований за допомогою манометрів з
розділювачами середовищ, які встановлювалися на контрольні трубки (рис.
4.33б). Контроль підняття оболонки виконувався вимірювальним методом, в
якості засобів вимірювань виступали прогиноміри 6ПАО (рис. 4.33а).

Рис. 4.33 - Контрольно-вимірювальне обладнання при виконанні опресування:
а - контроль підняття оболонки за допомогою прогиноміра 6ПАО; б - технічний
манометр; в - нагнітання суспензії через ін'єктор.

Таким чином розроблена методика організації робіт по опресовці і з
контролю якості дозволила виконати регулювання НДС основи у відповідності до
проекту і забезпечити експлуатаційну надійність будівлі.

4.5. Результати геотехнічного моніторингу, зіставлення з результатами
розрахунку
Основною метою виконання геомоніторингу було забезпечення безпеки
будівництва і експлуатаційної надійності об'єктів. Методи, що застосовуються
при виконанні вимірювань:
• візуально-інструментальні спостереження;
• геодезичні вимірювання.
По периметру підвалу влаштовувалися «зовнішні» деформаційні марки. В
монолітних стінах всередині підвалу були виконані «внутрішні» марки. При
132

висоті підвалу 2,2 м внутрішні марки розташовувалися в 10 см від підлоги, що
було продиктовано необхідністю установки на них нівелірної рейки довжиною 2,0
м. Всі осадові марки були виконані стаціонарного типу і були жорстко закріплені
в монолітних частинах каркаса. Марка складалася з металевих стрижнів і
квадратної пластини ( «косинки») товщиною 5 мм. На ДП-1.2 встановлено 20
марок, на ДП-1.1 встановлено 25 марок. Нівелірна зйомка здійснювалася
високоточним нівеліром компанії «Trimble» (клас точності Н-0,5) і інварною
рейкою з BAR-кодом. Використання високоточного обладнання дозволило
досягти точності вимірювань до 0,01 мм. Спостереження велося з початку
будівництва. Бетонування фундаменту ГП 1.2 було виконано в першій половині
березня, а фундаменту ГП-1.1 у другій половині березня 2014 року. Через три
тижні після бетонування кожного фундаменту були виконані стіни і перекриття
підвалів, встановлені осадові марки і розпочато геотехнічний моніторинг.
Зведення будівель завершено наприкінці 2015-го року. Осідання
фундаментів обох будинків розвивалися досить рівномірно, і в опублікованій
статті автора вказується, що: «... середня осадка, згідно з даними геомоніторингу,
склала 11,5 см, максимальна відносна різниця осідання значно менше граничної
величини і становить Δ s/L = 0,00075. На період введення будинків в
експлуатацію (весна 2016 р) на основу передається нормативне навантаження, яка
відповідає середньому тиску 275 кПа. Фундамент знаходиться в працездатному
стані »[25, с. 18]. За даними на період II-III кварталів 2019 роки (близько 1900
днів від початку будівництва) середнє осідання фундаменту становить 120,4 мм.
Графік розвитку деформацій представлений на рис. 4.34.
133

Рис. 4.34 - Контроль якості виконаного КППФ для ГП-1.2 і оцінка
експлуатаційної надійності об'єкта на підставі результатів геотехнічного
моніторингу [51].

Розрахунковий алгоритм [51] дозволяє визначати деформації з точністю до
15%, виходячи з чого слід прогнозувати величину кінцевих середніх деформацій
КППФ в діапазоні 120-135 мм, в той час як на момент здачі об'єкта в
експлуатацію розвинулося порядку 85-90% кінцевої осадки [51]. Згідно з
розрахунковим алгоритмом опресовування основи (див. розділ 2) дозволила
знизити осадку КППФ на 20-25%. За інженерною методикою визначення осадки
КППФ на обпресування основи, розробленої М.А. Степановим [30, 35], модель,
що враховує особливості деформування основи під плитою і роботу паль,
дозволила розраховувати деформації фундаменту з точністю до 15%.
В даний час житлові будинки знаходяться в експлуатації. Опресовування
основи, що виконувана на ранніх стадіях будівництва, дозволяє на 20% і більше
знизити величини кінцевих осадок, значно розширює сферу застосування
комбінованих фундаментів, виконаних з застосуванням типових односекційних з /
б паль для споруд висотою 25-35 поверхів [51]. Безпека будівництва та
експлуатаційна надійність на всіх етапах будівництва об'єктів забезпечувалася
систематичним веденням геодезичних вимірювань.
134

4.6. Економічна ефективність пропонованих рішень
Аналіз економічної ефективності виконаний на підставі варіантного
порівняння різних фундаментних конструкцій під житлові 22-х поверхові
будинки. Генеральний проектувальник спочатку розглядав два варіанти
фундаментів:
- Перший варіант (I) передбачав облаштування плитно-пальового
3
фундаменту з плитним ростверком (t роств = 1000 мм, V бет = 798 м ), що об'єднує
320 типових складових призматичних залізобетонних паль (L заг = 16,0 м).
- Другий варіант (II) передбачав облаштування плитно-пальового
3
фундаменту з плитним ростверком (t роств = 1000 мм, V бет = 798 м ), що об'єднує
400 типових односекційних призматичних з / б паль (L = 12,0 м). для зазначеного
варіанту розрахункові деформації перевищували нормативну осадку на 40%.
-Третій варіант (III) передбачав облаштування КППФ з регулюванням
НДС основи. Монолітні стрічкові ростверки запроектовані з розмірами
поперечного перерізу h х b = 1000х1000мм, товщина обончатої частини прийнята
t = 0,15. Прийнято типові односекційні з / б палі. Крайні ростверки об'єднували
10-ти метрові палі в кількості 92 шт, під ростверком центральної частини
призначені 12-ти метрові палі в кількості 128 шт (рис. 4.35).
135

Рис. 4.35 - Гістограма кошторисної вартості і трудомісткості на зведення варіантів
фундаментів (для однієї будівлі) [28,72].

На підставі робочого проекту та ПВР на зведення КППФ (третій варіант)
розраховані витрати матеріалів. Декомпозиція робіт «нульового циклу» включала:
а) розробка грунту; б) занурення з / б паль завдовжки 10 і 12 м, «зруб голів»
паль; в) влаштування підготовок; г) влаштування ростверків, виготовлення
ін'єкторів; д) роботи по опресовці основи. Визначено кошторисні трудовитрати і
вартість робіт в цінах 2-го кварталу 2019 р зведені в гістограму на рис. 4.35.
З вищесказаного можна зробити висновок, що виконання КППФ з
регулюванням НДС основи шляхом його опресування при будівництві монолітно
каркасних житлових будинків (висотою 22 пов.) дало можливість на кожному:
• не застосовувати дорогі і малотехнологічні складові з / б палі;
• знизити кількість типових паль до 220 шт (92х10м.п., 128х12м.п.);
• знизити кількість арматури, бетону до 30-40%;
136

• знизити загальні т / з, вартість БМР до 35-40%.
На основі варіантного порівняння КППФ під будівлі 15 ÷ 22 поверхів
2
виведено показники матеріаломісткості, наведені до 1м площі фундаменту
(таблиця 4.2).
2
Таблиця 4.2 - Показники матеріалоємності для КППФ (на 1м )
2
Витрати на 1м
Вид матеріалу/конструкції КППФ
№ КППФ з плоскою
п/п з оболонкою плитою
3
1 Підготовка з щебня під ростверк, м 0,1:0,15
3
2 Підготовка з бетона під ростверк, м 0,05:0,1
3 Палі типові з/б (довжиною до 12м), По розрахунку
м.п. 3
4 Влаштування щебеневих подушек, м 0,25:0,35 0,20:0,25
5 Армування ростверка, кг 55:75 70:90
6 Бетонна суміш (клас бетона С20: С35), 0,55:0,75 0,70:0,90
3
м 3
7 Опресовочний розчин, м 0,15:0,30 0,1-0,2
Виконання підлоги
3
8 Ущільнення підготовки з піску, м 0,15:0,20 -
9 Армировання бетонної підлоги, кг 2,5:3,5 -
3
10 Бетонна суміш (С15: С20), м 0,075:0,12 -

Згідно з розрахунком визначається кількість паль, розташованих тільки під
ростверком. Периметральні палі виконуються, як правило, коротше «внутрішніх»
паль. Зазначені особливості дозволяють досягати витрати паль рівною 2,0 ÷ 3,0
2
м.п. На 1м площі фундаменту. Дані показники можуть бути використані
замовниками при оцінці інвестиційної привабливості проекту, дозволяють
швидко і з достатньою точністю оцінити матеріально-технічну ефективність
використання КППФ.

Висновки до розділу 4

1. Обгрунтовано особливості організаційно-технологічних процесів
влаштування КППФ і опресовування основи на прикладі фундаментів 22-х
поверхових житлових будинків, що зводяться на сильностискаємих
137

основах. Влаштування КППФ і виконання опресування проводилися згідно
організаційно-технологічної документації.
2. Обгрунтовано технологію відновлення контактного шару «фундамент -
грунтова основа» ін'єкційним методом. Застосування технології направлено на
ефективне усунення наслідків розущільнювання грунту, на забезпечення повного
включення ростверку в роботу і підвищення стійкості фундаментів на етапах
зведення і експлуатації споруди. Розроблено методики організації робіт по
бетонування ростверку КППФ і опресовку основи. Обґрунтовано застосовуються
послідовності робіт з прив'язкою до процесів зведення будівлі.
3. Згідно з розрахунковими даними виявлено, що організація регулювання
НДС грунтової основи «обпресуванням», дозволяє підвищити ступінь включення
в роботу фундаментної плити, зменшити навантаження на палі, знизити середню
осадку КППФ на 20-25%, що значно розширює сферу застосування комбінованих
фундаментів на основі типових паль для багатоповерхових будівель на
сильностискаємих грунтових основах. На підставі зіставлення даних чисельного
моделювання і даних геомоніторингу, виявлено можливість прогнозування
величини кінцевої осадки з точністю до 10-15%.
4. Виконано обгрунтування економічної ефективності організаційно
технологічних рішень влаштування КППФ при будівництві двох 22-х поверхових
будівель в м. Ірпінь. Розроблені рішення дозволили понизити витрату матеріалів і
вартість влаштування кожного КППФ на 30-40%, трудомісткість - на 40% в
порівнянні з пальово-плитним фундаментом, виконаному з типових складових
паль.
ВИСНОВОК

Застосування технології опресування грунтової основи при влаштуванні
комбінованих свайно-плитних фундаментів на сильностискаємих основах
дозволяє підвищувати експлуатаційну надійність багатоповерхових будівель
шляхом зменшення навантаження на палі в складі плитно-пальового фундаменту,
зниження величини осадок, розширення сфери застосування та підвищує
138

технологічність влаштуваннякомбінованих пальово-плитних фундаментів
(КППФ).
Технологія опресування представляє сукупність процесів і операцій, кожен
з яких впливає на трудомісткість, тривалість і вартість будівництва. На підставі
проведених досліджень застосування технології опресування при влаштуванні
комбінованих пальово-плитних фундаментів на сильностискаємих основах
сформульовані наступні загальні висновки:
1. Аналіз технологічних методів влаштувааня КППФ виявив, що
застосування технології опресування грунтової основи дозволяє активно
включати в роботу грунтову основу під плитною частиною фундаменту, тим
самим знижуючи навантаження, що передаються на палі, збільшувати несучу
здатність паль, відновлювати контактний шар «ростверк - основа», пошкоджений
при виконанні робіт «нульового циклу», знижувати величину кінцевої осадки
споруди і в цілому, розширити сферу застосування пальово-плитних фундаментів
на сильностискаємих основах, в тому числі виконуваних на основі типових з / б
паль.
2. Обгунтовано, що застосування технології опресування дозволяє до
30% знижувати величину навантажень, переданих на палі на етапі завершення
будівництва, а максимальний ефект досягається виконанням опресування великим
тиском на ранніх етапах будівництва. Обгрунтовано, що черговість опресування
i
по прольотах КППФ при різному р опр і Т опр із мінімальним впливом на величину
кінцевих деформацій КППФ. Доведено, що при збільшенні тиску
опресування р опр на ранніх стадіях будівництва ефект зниження величини
кінцевої осадки КППФ максимальний. Виявлено, що для кожного рівня
тиску р опр існує «порогове» навантаження основи, після якого опресовування
призводить до збільшення кінцевої опади фундаменту.
3. Обгрунтовно та досліджено спосіб відновлення контактного шару
«ростверк - основа» обпресуванням і встановлені її технологічні параметри,
дозволяє виключити можливий негативний вплив розущільнювання контактного
шару грунту при зведенні пальово-плитного фундаменту в зимовий (міжсезонний)
139

період, і включити плиту-ростверк в спільну роботу з основою, забезпечивши
деформації фундаменту в рамках нормативних значень.
4. Розроблено організаційно-технологічні схеми виконання опресування,
в тому числі для відновлення контактного шару «ростверк - основа», що
застосовувані в тому числі в умовах водонасичених грунтів. Розроблено алгоритм
влаштування плитно-пальових фундаментів в зимовий (міжсезонний) період,
застосовуваний при розущільненні грунтів в контактному шарі. Дано
рекомендації з розробки проектів виконання робіт на влаштування КППФ і
організацію опресування основи, що включають вказівки по складу
технологічного обладнання, визначення найбільш ефективних організаційно-
технологічних схем приготування цементних розчинів. Встановлено вимоги до
організації робіт, включаючи склад і послідовність процесів, вимоги щодо
контролю якості робіт, розроблені схеми розташування контрольно-
вимірювального обладнання та методи контролю. Розроблено методику
розрахунку величини обсягу розчину V розчин для виконання опресування,
заснована на визначенні обсягу щебеневої подушки V щеб.под. і величини
збільшення обсягу Δ V 1 , який формується за рахунок деформацій земної
поверхні.
5. Досліджена фактична трудомісткість і визначені кількісні показники
бетонних робіт при влаштуванні плити КППФ, що складається або стрічкової і
оболончатої частин, що впливають на загальну тривалість Т заг влаштування
КППФ. На підставі методу хронометражу встановлені залежності трудомісткості
по обсягом і за площею бетонування. Запропоновано та обгрунтовано коефіцієнти
відносної трудомісткості k v і k s бетонування оболонкових частин. Встановлено,
що при зміні товщини оболонки t про від 100мм до 200мм коефіцієнт k v
змінюється від 3,55 до 2,90, а коефіцієнт k s від 0,35 до 0,60 відповідно.
Встановлено, що трудомісткість бетонування плитної частини КППФ у вигляді
стрічково-оболончатої конструкції знижується зі збільшенням відносини площі
оболончатої частини S оболоч до площі ростверків S роств і зменшенням товщини
оболонки t про .
140

6. Дослідженням впровадженням фундаментів монолітно-каркасних
будинків (22 пов) на сильностискаємих грунтах встановлено, що організаційно-
технологічні рішення, засновані на наведених в даній роботі дослідженнях,
знизили витрату матеріалів і вартість влаштування кожного КППФ на 30-40%,
трудомісткість - на 40% в порівнянні з пальовими і пальово-плитними
фундаментами, виконаними типовими складовими палями. Розроблена технологія
відновлення контактного шару «ростверк - грунтова основа» ін'єкційним методом
дозволила усунути наслідки розущільнювання грунтів і забезпечила повне
включення плитної частини КППФ в роботу з повним правом.
141

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Гаррі Г. Поулос. Висотні будівлі та фундаменти глибокого закладення -
складні завдання будівництва на Близькому Сході / Гаррі Г. Поулос // Розвиток
міст та геотехнічне будівництво. – 2011. – №1. – С.1-55.
2. Сучасне висотне будівництво. Монографія / Рук. проекту Миколаїв С.В.,
Колбаєв С.А. -К: ГУП «ІТЦ Москомархітектури», 2007. 464 с.
3. Улицький, В.М. Гід з геотехніки (путівник з основ, фундаментів та
підземних споруд) / В.М. Улицький, О.Г. Шашкін, К.Г. Шашкін // ПІ
«Георекнструкція» - СПб. 2010. – 208 с.
4. Іванов, П.Л. Грунти та основи гідротехнічних споруд. Механіка ґрунтів/П.Л.
Іванов. - К: Вищ. шк., 1991. – 447 с.
5. Мангушев, Р.А. Механіка ґрунтів/Р.А. Мангушев, В.Д. Карлов, І.І. Сахаров.
– К.: Видавництво Асоціації будівельних вузів, 2009. – 264 с.
6. Пронозін, Я.А. Взаємодія стрічково-оболонкових фундаментів із
сільносжимаємою ґрунтовою основою: дис. ... д-р. техн. наук: 05.23.02. – К.,
2016. – 368 с.
7. Перельмутер О.В., Кабанця О.В. Аналіз конструкцій зі змінною
розрахунковою схемою. – Львів.: Видавництво СКАД СОФТ, Видавничий дім
АСВ, 2015. – 148 с.
8. Рачков, Д.В. Взаємодія системи «основа-фундамент» при криволінійній
формі контактної поверхні: дис. . канд. техн. наук: 05.23.02 / Рачков Дмитро
Володимирович. – Дніпро, 2018. – 164 с.
9. Conte G., Mandolini A., Randolph M.F. Centrifuge modelling до investigate
розв'язання пиляних rafts, Deep Foundations on Bored and Auger Piles (BAP IV),
Van Impe (ed.), Millpress Rotterdam. 2003, pp. 359-366.
10. Katzenbach R., Schmitt A., Turek J. Assessing Settlement of High-Rise
Structures by 3D Simulations, Journal of Computer-Aided Civil and Infrastructure
Engineering, Special Issue on Computing in Civil and Building Engineering
(submitted for review). 2003.
11. Katzenbach R., Moormann C. Instrumentation and monitoring combined piled
142

rafts (CPRF): State-of-the-art report, 6th Field Measurements in GeoMechanics
(FMGM 2003 Symposium, Sept. 2003, Oslo.
12. Ter-Martirosyan, Z.G. Feasibility pile-shell foundations with prestressed soil
beds / Z.G. Ter-Martirosyan, Ya.A. Pronozin, M.A. Stepanov // Soil Mechanics and
Foundation Engineering. – 2012. С. 1-5.
13. Катценбах, Р. Основні принципи проектування та моніторингу висотних
будівель Франкфурта-на-Майні / Р. Катценбах, А. Шміт, Х. Рам //
Реконструкція міст та геотехнічне будівництво. - 2005. - №9. - С.80-99.
14. Теліченко, В.І. Управління програмами будівництва підземних об'єктів /
В.І. Теліченко, Є.А. Король, П.Б. Каган, Д.С. Конюхов, Д.С. Конюхів – К.:
Видавництво АСВ, 2010. – 296 с.
15. Теліченко, В.І. Технологія зведення висотних, великопрольотних,
спеціальних будівель / Теліченко В.І., Гніря О.І., Бояринцев О.П. – К.:
Видавництво АСВ, 2016. – 744 с.
16. Степаненко, С.В. Прогноз деформацій ґрунтового масиву при будівництві
напівзаглиблених підземних споруд способом «стіна у ґрунті»: дис. . канд.
техн. наук: 25.00.20. – Одеса., 2015. – 141с.
17. Петрухін, В.П. Огороджувальні конструкції котлованів, методи
будівництва підземних та заглиблених споруд / В.П. Петрухін, І.В. Колибін,
Д.Є. Разводовский // Російська архітектурно-будівельна енциклопедія. Т. 12.
Будівництво підземних споруд. К., 2008. С. 212-219.
18. Никіфорова, Н.С. Закономірності деформування основ будівель поблизу
глибоких котлованів та захисні заходи: дис. . д-р. техн. наук: 05.23.02 / К.,
2008. – 255 с.
19. Никіфорова, Н.С. Забезпечення збереження будівель у зоні впливу
підземного будівництва. 2-е видання/Нікіфорова Н.С. К: Логос. 2016. 154 с.
20. Будівельні матеріали і конструкції підземних споруд. Основи
розрахунку Стовпник С. М., Ган А. Л., Шайдецька Л. В. – навчальний
посібник / Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2019. – 120 с.
143

21. Шулятьєв, О.А. Підстави та фундаменти висотних будівель: наукове
видання. – К: Видавництво АСВ, 2016. – 392 с.
22. Мочалов, О. Економічні конструктивні рішення фундаментних плит /О.
Мочалов, О. Пасюта // Висотні будинки. - №2. – 2008. – С.90-93.
23. Шулятьєв, О.А. Фундаменти висотних будівель / Вісник Пермського
національного дослідницького політехнічного університету. Будівництво та
архітектура. – 2014. – №4. – С. 203-245.
24. Будівництво та реконструкція будівель та споруд міської інфраструктури.
Том 1. Організація та технологія будівництва. Науково-довідковий посібник.
За загальною редакцією академіка РААСН, проф., д.т.н. В.І. Теличенко. – К.:
Видавництво АСВ, 2009. – 520 с.
25. Мангушев, Р.А. Сучасні пальові технології: Навчальний посібник / Р.А.
Мангушев, А.В. Єршов, А.І. Осокін; 2-ге вид., перероб. і дод. – К.: Вид-во
АСВ, 2010. – 240 с.
26. Chew Yit Lin, Michael. Constraction Technology for Tall Building // World
Scientific. - 2003.
27. Guide to Earthwork Construction : tech. rep. / ed. Holtz R. D. – Seattle :
University of Washington, 2016. – 150 с.
28. Ладіженський, І.Г. Комбіновані пальові-плитні фундаменти (КППФ) –
перспективи розвитку / І.Г. Ладіженський, А.В. Сергієнко // Висотні будівлі. -
№5-6. – 2014. – С. 132-135.
29. Степанов, М. А. Взаємодія комбінованих стрічкових пальових фундаментів
із попередньо опресованою ґрунтовою основою: дис. . канд. техн. наук:
05.23.02 / Дніпро, 2015. – 189 с.
30. Улицький, В.М. Геотехнічний супровід розвитку міст/В.М. Улицький, О.Г.
Шашкін, К.Г. Шашкін // К: Будвидавництво Північний Захід. – 2010. – 560 с.
31. Аверін, І.В. Контроль якості виконання робіт при зведенні фундаментів та
підземних споруд у складних ґрунтових умовах: дис. . канд. техн. наук:
05.23.08 / К., 2017. – 158 с.
144

31. ДБН В.2.1-10:2018. Основи та фундаменти будівель і споруд. – Київ :
Мінрегіон України, 2018. – 84 с.
32. Волосюк, Д.В. Влаштування комбінованих фундаментів у зимовий час //
Вісник ОДАБА. 2015. № 2. С. 17-20.
33. Petrich C., Sæther I. V., Arntsen B. Winter concreting full-scale field trial of
rock tower foundations : conference paper / XVIII ERMCO Congress, Oslo, 2018. –
2018
34. Теліченко, В.І. Технологія будівельних процесів: О 2 год. Ч. 1.: Навч. для
стоїть. вузів/В.І. Теліченко, О.М. Терентьєв, А.А. Лапідус - 2-ге вид., Випр. та
дод. - К: Вищ. шк., 2005. – 392 с.
35. Теліченко, В.І. Технологія зведення висотних, великопрогонових,
спеціальних будівель / Теліченко В.І., Гниря О.І., Бояринцев О.П. – К.:
Видавництво АСВ, 2016. – 744 с.
36. Афанасьєв, А.А. Технологічні особливості зведення висотних будівель/А.А.
Афанасьєв, Є.А. Король, П.Б. Каган, С.В. Комісарів, А.В. Зуєва // Вісник
ХДСУ, 2011. № 6. С. 369-373.
37. Тихонов І.М., Мєшков В.З., Расторгуєв В.С. Проектування армування
залізобетону. – К. 2015. 276 с.
38. Травушем, В. Конструкції вежі "Охта Центру" / В. Травушем, О.
Шахворостов // Висотні будівлі. - №1. – 2011. – С. 90-99.
39. Травушем, В. Будівля Мерії Москви. Етапи проектування та будівництва.
Частина 1. Проект / В. Травуш, А. Шахворостов, Д. Зеленов // Висотні будівлі.
- №2. – 2010. – С. 80-85.
40. Травушем, В. Бетонування нижньої плити коробчатого фундаменту вежі
комплексу «Лахта Цент» / В. Травушем, А. Шахворостов // Висотні будівлі. -
№1. - 2015. - С. 92-101.
41. Штоль, Т.І. Технологія зведення підземної частини будівель та споруд / Т.І.
Штоль, В.І. Теліченко, В.І. Феклін // К.: Будвидав, 1990
42. Батяновський, Е.І. Технологія та методи зимового монолітного та
приоб'єктного бетонування. Навчальний посібник/Е.І. Батяновський, Н.М.
145

Голубєв, В.В. Бабицький, М.Ф. Марковський – К.: Видавництво Асоціації
будівельних вузів, 2009. – 232 с.
43. Підстави та фундаменти. Ч.2. Основи геотехніки. Підручник/За ред. Б.І.
Далматова. - К: Вид-во АСВ, 2002. – 392 с.
44. Наумкіна, Ю.В. Посилення стрічкових фундаментів з перебудовою в
суцільну плиту змінної жорсткості з попередньою напругою ґрунтової основи:
автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.23.02 / Одеса, 2013. – 24 с.
45. Алексєєв, С.В. Мікродур - ін'єкційне мінеральне в'яжуче та досвід його
застосування / С.В. Алексєєв // Міжнародна науково-технічна конференція
«Технології, обладнання, матеріали, нормативне забезпечення та моніторинг
для тунельного будівництва та підземних частин будівель. – 2006. – С.198-200.
46. Байдаков, О.С. Застосування матеріалів Microdur для ін'єкційних робіт при
укріпленні ґрунтів та посилення конструкцій / О.С. Байдаков // Метро та
тунелі. – 2005. – №6. – С.43-38.
47. Самарін, О.М. До питання класифікування ін'єкційних матеріалів/Є.М.
Самарін// Журнал «Геотехнік». - №4. – 2015. – С.44-50.
48. І, М.М. Закріплення ґрунтів ін'єкцією цементних розчинів. Монографія. /
М.М. Ібрагімов, В.В. Сьомкін. – К.: Видавництво АСВ, 2012. – 254 с.
49. Пронозін Я.А., Єпіфанцева Л.Р., Волосюк Д.В., Гірська Я.В. Технологія
ремонтних та відновлювальних робіт: Підручник / За ред. Я.А. Пронозина - М:
Вид-во АСВ, 2016. - 148 с.
50. Богів, С.Г. Використання ін'єкційних технологій для стабілізації ґрунтів в
умовах реконструкції Києва / С.Г. Богів // Праці Міжнар. семінару з механіки
ґрунтів, фундаментобудуванню та транспортним спорудам / – К.: Вид-во НАУ.
– 2008. – С. 270-273.
51. Самохвалов, М.А. Взаємодія буроін'єкційних паль, що мають
контрольоване розширення, з пилувато-глинистою ґрунтовою основою: дис. ...
канд. техн. наук: 05.23.02 / 2016. – 210 с.
52. Оржехівський, Ю.Р. Ін'єкційне закріплення просадних ґрунтів (метод
контурної обойми) / Ю.Р. Оржехівський, В.В. Лушніков, Р.Я. Оржеховська //
146

Академічний вісник. – 2013. – №3. -С.78-81.
53. Осипов, В.І. Ущільнення та армування слабких ґрунтів методом
«Геокомпозіт» / В.І. Осипов, С.Д. Філімонов // Основи, фундаменти та
механіка ґрунтів. – 2002. – №5. – С.15-21.
54. Наумкіна, Ю.В. Посилення стрічкових фундаментів з перебудовою в
суцільну плиту змінної жорсткості з попередньою напругою ґрунтової основи:
автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.23.02 / Одеса, 2013. – 24 с.
55. Соколович, В.Є. Про новий хімічний спосіб закріплення водонасичених
лесових та глинистих порід – «залужування». Інженерна геологія №6, 1988. С.
107-111.
56. Пономарьов, А.Б. Реконструкція підземного простору / Навчальний
посібник – Дніпропетровськ: Видавництво Асоціації будівельних вузів, 2006. –
232 с.
57. Гончарова, Л.В. Основи штучного поліпшення ґрунтів (технічна меліорація
ґрунтів) / Л.В. Гончарова // За ред. Проф. В.М. Безрука. - К: Вид-во КІСІ, 1973.
– 376 с.
58. Кулєєв, М.Т. Глибинне закріплення ґрунтів у будівництві (навчальний
посібник). / М.Т. Кулєєв, 1983. – 76 с.
59. Степура, І.В. Розробка технології термічного закріплення просадних
ґрунтів ІІ типу на глибину до 25 м: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.08 /
Запоріжжя, 1984. – 231 с.
60. Крижанівський, А.Л., Бокіжанов Х. І.-М., Потапов В.М. Зменшення опади
та нахилу споруд методом попередньої напруги їх основ // Енергетичне
будівництво. 1990. №5. С.40-43.
61. Пат. 1567737 СРСР. Спосіб зміцнення ґрунту основи споруди /
Крижанівський А.Л., Бокижанов Х. І., Потапов В.М. опубл. 30.05.1990, Бюл.
№20.
62. Чахкієв, І.М. Оптимізація трудових ресурсів під час обґрунтування
директивних термінів будівництва унікальних об'єктів: дис. . канд. техн. наук:
05.23.08 / К.., 2015. – 170 с.
147

63. Довнарович, С.В. Польшин Д.Є., Баранов Д.С., Сидорчук В.Ф. Вплив
характеру формування основи його напружений стан // Основа, фундаменти і
механіка грунтів. 1977. №6. З. 20-22.
64. Землянський, А.А. Принципи конструювання та експериментально-
теоретичні дослідження великогабаритних резервуарів: дис. . д-р. техн. наук:
05.23.01, 05.23.02 / Балаково, 2006. – 416 с.
65. Das B.M. Shallow Foundations on Soft Soils / in Foundation Engineering
Handbook. – New York : McGraw-Hill, 2019. – P. 120–145.
66. Poulos H.G., Davis E.H. Pile Foundation Analysis and Design, 2nd ed. – New
York : Wiley, 1980. – 560 p.65. Craig R.F. Craig’s Soil Mechanics, 9th ed. –
London : CRC Press, 2018. – 720 p..
67. Das B.M., Sobhan K. Principles of Foundation Engineering, 9th ed. – Boston :
Cengage Learning, 2021. – 1024 p.
68. Y. A. Pronozin, M. A. Stepanov, D. V. Rachkov, D. N. Davlatov, V. M.
Chikishev // Civil Engineering Journal. – 2020. – Vol. 6, No. 2 – P. 258
69. Вершинін, В.П., Гайдо О.М., Сергєєв Ю.О. Про зміщення елементів у
пальовому фундаменті при відкопуванні котловану // Геотехніка. 2016. № 1. С. 32-
39.
70. Ібрагімов, М.М. Закріплення ґрунтів ін'єкцією цементних розчинів.
Монографія. / М.М. Ібрагімов, В.В. Сьомкін. – К.: Видавництво АСВ, 2012. – 254
с.
71. Казанцев, А.І. Геодезичний моніторинг деформацій будівель і споруд в
умовах ущільнювальної забудови з урахуванням зони впливу об'єкта, що
будується: дис. . канд. техн. наук: 25.00.32 2016. – 117 с.
72. Аканов, В.П. Розрахунок пальового фундаменту будівель «Domina Hotel
Resorts» та «Київ-Арена», ТРЦ «Революція» м.Київ / В.П. Колібін// Висотні
будівлі. - 2013. - № 5-6/12-13. - С. 124-133.

1.
148

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets