RU2328577C2 - Method of existing buildings and constructions protection - Google Patents
Method of existing buildings and constructions protection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2328577C2 RU2328577C2 RU2006131656/03A RU2006131656A RU2328577C2 RU 2328577 C2 RU2328577 C2 RU 2328577C2 RU 2006131656/03 A RU2006131656/03 A RU 2006131656/03A RU 2006131656 A RU2006131656 A RU 2006131656A RU 2328577 C2 RU2328577 C2 RU 2328577C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- injectors
- existing buildings
- constructions
- excavation
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству и касается обеспечения сохранности существующей застройки в зоне строительства.The invention relates to construction and relates to ensuring the safety of existing buildings in the construction zone.
Известен способ защиты фундаментов при строительстве вблизи различных выработок и сооружений, включающий возведение стенок в грунте путем забивания в грунт труб с плоскими соединительными элементами, с образованием перед трубами опережающих полостей для облегчения их забивки [1].There is a method of protecting foundations during construction near various workings and structures, including the erection of walls in the ground by driving pipes with flat connecting elements into the ground, with the formation of leading cavities in front of the pipes to facilitate clogging [1].
Недостатками этого способа являются его трудоемкость, материалоемкость, возможность появления дополнительных осадок фундаментов в результате динамических воздействий и перебора грунта.The disadvantages of this method are its complexity, material consumption, the possibility of the appearance of additional sediment foundations as a result of dynamic effects and enumeration of the soil.
Известен способ защиты существующих зданий и сооружений от негативного влияния строящихся зданий путем устройства между ними стенки из буронабивных свай [2].There is a method of protecting existing buildings and structures from the negative impact of buildings under construction by installing between them walls of bored piles [2].
Недостатками этого способа являются его трудоемкость, материалоемкость, невозможность восстановления первоначального напряженно-деформированного состояния грунтов основания и фундаментов здания.The disadvantages of this method are its complexity, material consumption, the inability to restore the initial stress-strain state of the base soils and foundations of the building.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, включающий устройство в грунте геотехнического барьера путем внедрения в грунт ряда вертикальных инъекторов на пути распространения волны изменения напряженно-деформированного состояния грунта и однократное или многократное закачивание цементного раствора в грунт. Необходимость второй и последующих закачек раствора в грунт устанавливается на основе контроля напряженно-деформированного состояния грунта основания [3].Closest to the proposed method is a method that includes a device in the soil of a geotechnical barrier by introducing a series of vertical injectors into the soil along the propagation wave of a change in the stress-strain state of the soil and once or repeatedly pumping the cement mortar into the soil. The need for a second and subsequent injections of the solution into the soil is established on the basis of monitoring the stress-strain state of the soil of the base [3].
Недостатками этого способа при защите вблизи открытых подкрепленных выработок является то, что возникает необходимость выполнять трудоемкие и дорогостоящие работы по погружению в грунт инъекторов. Кроме того для погружения инъекторов необходимо наличие пространства между ограждающими конструкциями выработок и существующими зданиями и сооружениями. В случае же примыкания выработок к существующим зданиям и сооружениям устройство геотехнического барьера не возможно.The disadvantages of this method when protecting near open reinforced workings is that there is a need to perform laborious and expensive work on immersion of injectors in the ground. In addition, for the immersion of the injectors, the presence of space between the enclosing structures of the workings and existing buildings and structures is necessary. If the workings adjoin the existing buildings and structures, the installation of a geotechnical barrier is not possible.
Техническая задача заключается в повышении эффективности защиты существующих зданий, сооружений и подземных коммуникаций, расположенных вблизи открытых выработок, за счет совместного устройства ограждающей конструкции открытой выработки и инъекторов.The technical task is to increase the protection efficiency of existing buildings, structures and underground utilities located near open pits, due to the joint construction of the open-pit building envelope and injectors.
Поставленная задача решается таким образом, что в способе защиты существующих зданий и сооружений в зоне устройства открытой выработки, содержащей ограждающую конструкцию, включающем установку инъекторов и инъецирование закрепляющего раствора в грунт, согласно изобретению инъекторы устанавливают совместно с устройством ограждающей конструкции открытой выработки со стороны существующих зданий и сооружений, а инъецирование закрепляющего раствора в грунт производят в направлении существующих зданий и сооружений с последующей экскавацией грунта из выработки. Причем инъекторы могут быть установлены внутри ограждающей конструкции, со стороны существующих зданий и сооружений. Кроме этого инъецирование закрепляющего раствора может производиться многократно, в процессе и после экскавации грунта из выработки, в зависимости от результатов мониторинга напряженно-деформированного состояния грунтов основания.The problem is solved in such a way that in the method of protecting existing buildings and structures in the area of the opencast mining device containing the enclosing structure, including installing injectors and injecting the fixing solution into the ground, according to the invention, the injectors are installed together with the openwork enclosing structure from the side of existing buildings and structures, and the injection of a fixing solution into the soil is carried out in the direction of existing buildings and structures with subsequent exposure atsiey lot of production. Moreover, the injectors can be installed inside the building envelope, from the side of existing buildings and structures. In addition, the injection of the fixing solution can be performed repeatedly, during and after excavation of the soil from the excavation, depending on the results of monitoring the stress-strain state of the soil of the base.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что силовые элементы - конструкции ограждения открытой выработки устраиваются совместно с активными элементами - периодически устраиваемыми со стороны существующих зданий и сооружений инъекторами, через которые после окончания устройства ограждения, но до экскавации грунта выработки, активно воздействуют на примыкающий к ним с внешней стороны выработки грунт - восстанавливают первоначальное напряженно-деформированное состояние и повышают механические свойства грунтов основания фундаментов существующих зданий и сооружений путем нагнетания закрепляющего раствора в грунт через систему инъекторов. Инъекторы устанавливают внутри конструкции ограждения или вплотную к ней со стороны существующих зданий и сооружений.The proposed method differs from the known one in that the power elements - open-guard fencing structures are arranged in conjunction with the active elements - injectors periodically arranged from the side of existing buildings and structures, through which, after the end of the fencing device, but before excavation of the excavation soil, they actively act on the adjoining from the outside of the excavation of the soil - restore the initial stress-strain state and increase the mechanical properties of the soil base fun Damenty of existing buildings and structures by forcing a fixing solution into the ground through a system of injectors. Injectors are installed inside the fence structure or close to it from the side of existing buildings and structures.
В процессе экскавации грунта выработки и после ее завершения нагнетание закрепляющего раствора в грунт через систему инъекторов может выполняться многократно, в зависимости от результатов мониторинга напряженно-деформированного состояния грунтов основания.During excavation of the excavation soil and after its completion, the injection of the fixing solution into the soil through a system of injectors can be performed repeatedly, depending on the results of monitoring the stress-strain state of the soil of the base.
Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема устройства котлована с использованием активных ограждений, фиг.2 - 1-1 фиг.1.The method is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a diagram of the device of the pit using active fences, Fig.2 - 1-1 of Fig.1.
Пример защиты существующего здания, расположенного вплотную к котловану.An example of the protection of an existing building located close to the pit.
Вплотную к фундаментам 1 существующего здания устраивается котлован, ограждающими конструкциями которого являются буронабивные сваи 2.Close to the
Геотехнические параметры активных ограждений: число инъекторов, длина и положение перфорированного участка инъектора, состав раствора, давление нагнетания раствора, радиус закрепления и характеристики закрепленного грунта, объем инъектируемого в грунт раствора назначаются с учетом данных моделирования изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива в результате статических и технологических воздействий в результате устройства котлована и опытных работ на объекте.Geotechnical parameters of active fences: the number of injectors, the length and position of the perforated section of the injector, the composition of the solution, the injection pressure of the solution, the radius of fixation and the characteristics of the fixed soil, the volume of the solution injected into the soil is assigned taking into account the simulation data of changes in the stress-strain state of the soil mass as a result of static and technological impacts as a result of excavation and experimental work at the facility.
Параметры активных ограждений подбираются таким образом, чтобы прогнозные дополнительные деформации (максимальная дополнительная осадка, максимальная относительная разность осадок, максимальный дополнительный крен, максимальная дополнительная кривизна подошвы фундамента) фундаментов здания от влияния проходки тоннеля не превышали 10...30% от предельных величин.The parameters of active fences are selected so that the predicted additional deformations (maximum additional draft, maximum relative difference of draft, maximum additional roll, maximum additional curvature of the base of the foundation) of the building foundations from the influence of tunnel penetration do not exceed 10 ... 30% of the limit values.
Устраивают стенку из буронабивных свай 2. Бурят скважину под защитой обсадных труб, заливают скважину бетоном. На армокаркасе крепят инъектора 3 манжетно-тампонного типа, и опускают в скважину. Инъектора 3 имеют отверстия, закрытые манжетами, которые располагаются со стороны существующего здания. Инъектора устанавливают так, чтобы минимальное расстояние между инъектором и наружной поверхностью сваи составляло не более 1 см. Поднимают обсадные трубы.They arrange a wall from
После затвердевания бетона в буронабивных сваях 2 через инъектора 3 производят уплотнение и закрепление грунта путем однократного нагнетания в грунт цементного раствора с помощью рукава 4 высокого давления. В начале давление нагнетания раствора должно быть таким, чтобы позволить разрушить защитный слой бетона и инъецировать цементный раствор в грунт. Цель нулевого цикла нагнетания - проверка всей системы нагнетания, начальная «опрессовка» (предварительное сжатие, уплотнение и закрепление) грунта, сравнение прогнозной расчетной реакции здания на нагнетание раствора и, как следствие, корректировка принятой методики компенсационного нагнетания. Нагнетание выполняют до момента, когда в грунт будет инъецирован требуемый объем раствора либо обнаружена реакция защищаемого здания - поднятие его фундаментов до 3 мм. В процессе нагнетания производят периодические циклы инженерно-геодезических измерений вертикальных перемещений фундаментов. После этого выполняют экскавацию грунта из выработки с устройством обвязочных балок 5 и распорок 6.After the hardening of concrete in
В процессе устройства котлована выполняют периодические инженерно-геодезические измерения. После того как дополнительные деформации здания будут достигать 10...30% (не менее 5 мм) от предельных значений, производят первый и последующие циклы компенсационного нагнетания раствора в грунт через систему инъекторов 3, располагаемых в теле буронабивной сваи 2. При этом давление нагнетания раствора вначале увеличивают до давления Ргрi гидравлического разрыва, расширяющейся после каждого нагнетания «оболочки» из укрепленного грунта. Затем давление снижают до величины 0,8*Pгрi. Компенсационное нагнетание выполняют до восстановления первоначального напряженно-деформированного состояния грунтов основания и фундаментов здания, подъема и выравнивания его фундаментов. Допускается незначительное поднятие здания до 3 мм.In the process of constructing the pit, periodic engineering and geodetic measurements are performed. After additional deformations of the building reach 10 ... 30% (not less than 5 mm) of the limiting values, the first and subsequent cycles of compensatory injection of the solution into the soil are carried out through a system of
После устройства котлована и завершения строительных работ выполняют заключительный цикл нагнетания для фиксации напряженно-деформированного состояния грунта основания.After the excavation of the pit and the completion of construction work, the final pumping cycle is performed to fix the stress-strain state of the base soil.
Техническим результатом изобретения является: снижение негативного воздействия устройства открытых выработок на техническое состояние расположенных рядом или вплотную существующих зданий, сооружений и подземных коммуникаций; повышение эффективности и надежности их защиты в условиях тесной застройки; возможность устройства выработки на расстоянии от существующих зданий до 0,2 м и менее.The technical result of the invention is: reducing the negative impact of opencast mining on the technical condition of nearby buildings, structures and underground utilities; increasing the efficiency and reliability of their protection in the context of tight development; the possibility of generating devices at a distance from existing buildings to 0.2 m or less.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ № 2023811, кл. Е02D 5/20, БИ № 22, 30.11.94.1. RF patent No. 2023811, cl. E02D 5/20, BI No. 22, 11/30/94.
2. Рекомендации по проектированию и устройству оснований и фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях плотной городской застройки в г.Москве. 1999 г.2. Recommendations on the design and installation of foundations and foundations for the construction of buildings close to existing in conditions of dense urban development in Moscow. 1999 year
3. Патент РФ № 2245966, кл. E02D 31/08, БИ № 5, 2005.02.10 (прототип).3. RF patent No. 2245966, cl. E02D 31/08, BI No. 5, 2005.02.10 (prototype).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006131656/03A RU2328577C2 (en) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | Method of existing buildings and constructions protection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006131656/03A RU2328577C2 (en) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | Method of existing buildings and constructions protection |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006131656A RU2006131656A (en) | 2008-03-10 |
RU2328577C2 true RU2328577C2 (en) | 2008-07-10 |
Family
ID=39280545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006131656/03A RU2328577C2 (en) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | Method of existing buildings and constructions protection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2328577C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2482243C1 (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Stay-in-place form for erection of walls in soil |
RU2685607C1 (en) * | 2018-05-11 | 2019-04-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method for safe undermining of ground objects by an underground structure in complex engineering-geological conditions |
RU2715784C1 (en) * | 2019-10-03 | 2020-03-03 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-изыскательский институт "Ленметрогипротранс" | Method of correction of subsidence trough at erection of underground structure by closed method in weak soils |
RU2749003C1 (en) * | 2020-09-22 | 2021-06-02 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-изыскательский институт "Ленметрогипротранс" | Method for reducing settlement of buildings during construction of underground workings under them |
-
2006
- 2006-09-05 RU RU2006131656/03A patent/RU2328577C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2482243C1 (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Stay-in-place form for erection of walls in soil |
RU2685607C1 (en) * | 2018-05-11 | 2019-04-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method for safe undermining of ground objects by an underground structure in complex engineering-geological conditions |
RU2715784C1 (en) * | 2019-10-03 | 2020-03-03 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-изыскательский институт "Ленметрогипротранс" | Method of correction of subsidence trough at erection of underground structure by closed method in weak soils |
RU2749003C1 (en) * | 2020-09-22 | 2021-06-02 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-изыскательский институт "Ленметрогипротранс" | Method for reducing settlement of buildings during construction of underground workings under them |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006131656A (en) | 2008-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2291253C1 (en) | Method for existent building, building structure and underground service line protection in construction affected zone | |
US20110116868A1 (en) | Method for constructing an underground tunnel or hole to create an impervious plug for the storage of hazardous, particularly radioactive, waste | |
RU2328577C2 (en) | Method of existing buildings and constructions protection | |
Lu et al. | Overview of typical excavation failures in China | |
KR20090120092A (en) | Precast concrete wall and construction method using the same | |
RU2405890C1 (en) | Method for depth compensation compaction of soil | |
Ergun | Deep excavations | |
Tan et al. | Catastrophic Failure of Shanghai Metro Line 4 in July 2003: Postaccident Rehabilitation | |
CN208763446U (en) | Increase the supporting construction for building the underground space under a kind of existing building group | |
RU2685607C1 (en) | Method for safe undermining of ground objects by an underground structure in complex engineering-geological conditions | |
RU2749003C1 (en) | Method for reducing settlement of buildings during construction of underground workings under them | |
RU2715784C1 (en) | Method of correction of subsidence trough at erection of underground structure by closed method in weak soils | |
Mangushev et al. | Construction of deep foundation ditch under a reconstructed multi-storey building on the main avenue of St. Petersburg | |
Demenkov et al. | Geotechnical barrier options with changed geometric parameters | |
Guan et al. | Rapid excavation with a newly developed retaining system: Spiral assembly steel structure | |
Tan et al. | Challenges in design and construction of deep excavation for KVMRT in Kuala Lumpur limestone formation | |
Chu et al. | Integrate approach for deep excavation along soft ground (MTRC) tunnels | |
RU67591U1 (en) | OPEN OPERATION GUARDING DESIGN | |
Bezrodny et al. | Preservation of urban historic centers | |
Jia et al. | Research and design on top-down method for large scale podium basement excavation of Shanghai Tower | |
RU79299U1 (en) | UNDERGROUND STRUCTURE DEVICE FOR THE CONSTRUCTION OF DENSE CITY BUILDINGS | |
RU2800171C1 (en) | Method of construction of underground structure | |
Igba et al. | Strengthening and underpinning of a sinking two storey building in Lagos State Nigeria | |
Rampello et al. | Safeguarding of the Aurelian Walls at Porta Asinaria from conventional tunnelling | |
RU2263787C1 (en) | Method for deep tunnel opening and repairing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170906 |