[Проектант]

Всем здравствуйте!
Появилась возможность проектирования в районах Восточной Сибири!!! Грунты "песчанники" - что такое - не знаю и слышу в первый раз. Господа изыскатели толком сказать ничего не могут, а мне нужно сваи считать....может быть кто имел опыт проектирования свайных фундаментов на таких грунтах. Какими принимать расчетные сопротивления грунта под концом и по боковой поверхности? И вообще работает ли свая на выдергивающую нагрузку в таких грунтах.

P.S. выше песчанников идет щебень 2 метра!!!!

[Regby]

В геологии обнаружился песчанник прочностью 5Мпа в естественном состоянии и <3 MПа в водонасыщенном. Судя по всему это какая то промежуточная стадия между рыхлым и твердым материалом. Он так и называется "Песчанник низкой прочности". Возникли следующие вопросы:

1 реально ли в него забить (вибрационным погружателем) шпунт (трубы)? Или пробурить в нем скважину для буронабивного шпунта?

2 Может ли на такой песчанник поставить "сваи-стойки"?

3 Что означает надпись "водоносный песчанник"? Над песчанником водоупорный слой глины, как на песчанник влияет замачивание?

Спасибо.

[Sid Barret]

Regby, личная просьба! спроси у них (геодятлов) какого он (песчаник) происхождения? )) его бурение - самое дорогое, коронок не напасешься )))))))

Сообщение от Regby 1 реально ли в него забить (вибрационным погружателем) шпунт (трубы)? Или пробурить в нем скважину для буронабивного шпунта?

Ну на счет забить - не скажу, наврятли; от динамической нагрузки такой песчаник может просто разрушиться до состояния песка. А вот скважину пробурить - изыскатели ведь пробурили... Другой вопрос, достаточна ли прочность песчаников, чтобы выдержать нагрузку от шпунта.

Сообщение от Regby 2 Может ли на такой песчанник поставить "сваи-стойки"?

Здесь опять-таки все упирается в достаточность прочности песчаников - рассчитывать надо...

Сообщение от Regby 3 Что означает надпись "водоносный песчанник"? Над песчанником водоупорный слой глины, как на песчанник влияет замачивание?

Песчаник водоносный - значит он является водоносным горизонтом. Правда странно, если он водоносный, то почему не водонасыщенный?.. УГВ где?
А как влияет замачивание на песчаник Вы уже ответили:

Сообщение от Regby песчанник прочностью 5Мпа в естественном состоянии и <3 MПа в водонасыщенном.

[Regby]

AlphaGeo, в том то и дело... уровень грунтовых вод высокий.
Геологии под рукой нет, потому картинку придеться описать все значения очень приблизительно

Растительный слой 1 м
Глина 1.5 м
суглинок 2 м (уровень грунтовых вод)
Глина 4 м
Песчаник переменной толищны 1-2,5 метра...
Вот как раз туда куда нужно шпунт сажать имеем толстый слой песчаника

Мне потому и непонятно почему он водоносный если сверху 4 метра глины, которая вроде как является водоупором... Кроме того дается его характеристика в естественном состоянии и замоченном и эти характеристика разные...

Сообщение от Regby Песчаник переменной толищны 1-2,5 метра... Вот как раз туда куда нужно шпунт сажать имеем толстый слой песчаника.

1-2,5 метра песчаника - это полностью вскрытый слой или только то, что пройдено в скважинах (т.е. глубже предполагается тот же песчаник)? Если песчаника всего 2,5 метра, то такое изменение мощности по площади и низкая прочность, по-моему мнению, не есть признак надежного основания.

Сообщение от Regby Мне потому и непонятно почему он водоносный если сверху 4 метра глины, которая вроде как является водоупором... Кроме того дается его характеристика в естественном состоянии и замоченном и эти характеристика разные...

То что песчаник водонасыщенный, но при этом находится под водоупорными глинами - это нормально. Просто в песчанике вскрыт второй водоносный горизонт на участке. Не по всей же площади этот песчаник перекрывается водоупором... и не везде водоупором подстилается, поэтому образование нескольких водоносных горизонтов - это вполне нормально.
А вот на счет разницы значений в "естественном" состоянии и в замоченном, приведенных по одноосному сжатию, могу предположить, что при отборе пробы была нарушена технология и сохранить естественную влажность не удалось. Хотя уменьшение влажности - не гарантирует увеличение прочности песчаника в таком случае.
Возможно, в естественном залегании песчаник не полностью водонасыщен, часть пор была заполнена воздухом, который был вытеснен при лабораторном замачивании. Хотя это тоже маловероятно.
Еще, может быть, что химический состав вод в песчанике какой-то особенный, насыщенный какими-либо ионами, часть из которых была осаждена в песчанике и цементировала его. При лабораторном замачивании используется если не дистиллированная вода, то как минимум простая пресная. В результате цементирующие ионы могли быть вымыты, и из-за этого понизилась прочность песчаника. Но это тоже, если не из области фантастики, то встречается крайне редко...

Добавлено:
По идее, если на участке изысканий вскрыты два горизонта подземных вод, то для каждого горизонта должны быть приведены данные по хим.составу. Если таковые есть в отчете, можно посмотреть, сравнить...

[Regby]

AlphaGeo, Спасибо. Основной вопрос можно ли в такой песчаник "вбурить" или забить шпунт? Или пока не попробуешь не узнаешь?

Сообщение от Regby Основной вопрос можно ли в такой песчаник "вбурить" или забить шпунт? Или пока не попробуешь не узнаешь?

Я с этим не подскажу. Опыта нет.

[alektich]

Regby

Основной вопрос можно ли в такой песчаник "вбурить" или забить шпунт? Или пока не попробуешь не узнаешь?

Забить шпунт в такой грунт практически не возможно, все-таки это скальный грунт. А пробурить - легко. Например, взрывные скважины на каменных карьерах песчаников легко бурят ударно-вращательным способом с продувкой.
В массиве в песчаниках существенно меняется прочность камня с глубиной. Верхние слои как-правило трещиноватые, слоистые, низкой прочности. Такой песчаник используют как отделочный материал. Если вам нужно заанкериться сваей в песчаник, то такие слои необходимо проходить бурением.

[Regby]

alektich, у меня здание к которому нужно пристроиться как можно ближе. Существующее здание с металлическим каркасом и свайным фундаментом. Сваи довольно короткие и до песченника не достают. К этому зданию нужно пристроить свое, в 3 раза большее здание, низ фундаментной плиты которого находиться ниже отметки острия свай существующего здания. Если начать копать котлован то сваи просто повиснут в воздухе. Предложено сделать шпунт, но не понятно возможно ли его вообще сделать, не упремся ли мы в песчанник...

[alektich]

Regby, отлично, забуривайтесь в песчаник ~ до 1 м и делайте шпунт из буровых свай. Армировать их можете арматурными каркасами, трубами, двутаврами... Нагрузку от существующего здания на шпунтовую стенку собрать не трудно.

Сообщение от alektich Regby, отлично, забуривайтесь в песчаник ~ до 1 м и делайте шпунт из буровых свай.

alektich, а Вы уверены, что стенка выдержит? Меня все-таки из=за этих <3 МПа в водонасыщенном состоянии одолевают сомнения. По-моему, этому песчанику недалеко и до песка осталось...

Regby, а можно узнать приблизительное месторасположение объекта?

[Regby]

AlphaGeo, приблизительно в Бугульме
сам точнее не знаю

[alektich]

AlphaGeo

alektich, а Вы уверены, что стенка выдержит?

Если речь идет о шпунтовой стенке, то ее еще здесь никто не рассматривал. Это Regby должен ее запроектировать: подобрать диаметр, шаг между сваями, количество рядов и прочее в зависимости от нагрузок.
Если речь идет о стенке скважины в песчанике, то глубину защемления шпунтовых свай в песчаник нужно просчитывать в зависимости от нагрузок, конструкций свай и состояния песчаника по прочности. Я предложил до 1 м это заглубление навскидку из той информации, которую имею, думаю по расчету все пройдет.

Меня все-таки из=за этих <3 МПа в водонасыщенном состоянии одолевают сомнения. По-моему, этому песчанику недалеко и до песка осталось

Вот тут я с вами никак не могу согласиться, песчаник с прочностью в водонасыщенном состоянии в 3 МПа на порядок лучше по строительным свойствам любых песчаных и пылевато-глинистых грунтов. На порядок, а не в два-три раза. Модуль деформации такого песчаника составит около 300 МПа.
Так как бурение скважин диметром 300 мм и более в таких грунтах затруднено, то 1 м защемления считаю оптимальным. При необходимости имеющиеся трещины в трещиноватых скальных породах легко цементируются путем опрессовки по типу буроинъекционных свай под давлением цементным раствором до бетонировавния свай.

[Regby]

alektich, не хочу никого пугать, но кажется модуль деформации песчаника в геологии был 30 МПа, завтра геологию принесут - уточню. Но про 300 МПа речи точно не было.

Меня интересует лишь принципиальная возможность создать шпунтовую стенку из буронабивных свай, с учетом ее устройства в подобном грунте. Естественно конструкцию шпунта и глубину защемеления будем подбирать.

Нет ли каких нибудь особенностей о которых я понятия не имею...?

Сообщение от Regby AlphaGeo, приблизительно в Бугульме сам точнее не знаю

Спасибо, мне этого хватит.

Сообщение от Sid Barret Regby, личная просьба! спроси у них (геодятлов) какого он (песчаник) происхождения?

Sid Barret, привет от геодятлов и сообщаю, что данный песчаник относится к верхней терригенной красноцветной (континентальной) формации пермо-триаса. Иными словами, песчаник сформировался в аллювиальных, дельтовых или условиях мелких солоноватых бассейнов в аридном климате.

Сообщение от alektich песчаник с прочностью в водонасыщенном состоянии в 3 МПа на порядок лучше по строительным свойствам любых песчаных и пылевато-глинистых грунтов. На порядок, а не в два-три раза. Модуль деформации такого песчаника составит около 300 МПа. Так как бурение скважин диметром 300 мм и более в таких грунтах затруднено, то 1 м защемления считаю оптимальным. При необходимости имеющиеся трещины в трещиноватых скальных породах легко цементируются путем опрессовки по типу буроинъекционных свай под давлением цементным раствором до бетонировавния свай.

alektich, на счет прочности песчаника я с Вами согласен. Это и понятно, что даже при 3 МПа песчаник куда лучше песчаных несвязных грунтов. Но меня волнует вопрос о сохранности этих характеристик в будущем, поскольку если песчаник сильновыветрелый, то процесс его разрушения под инженерным воздействием может интенсифицироваться. Кроме того, сильновыветрелый песчаник, несмотря на свои относительно хорошие деформационные свойства, может обладать плохими прочностными свойствами.

Сообщение от Regby не хочу никого пугать, но кажется модуль деформации песчаника в геологии был 30 МПа, завтра геологию принесут - уточню. Но про 300 МПа речи точно не было.

Regby, для скальных и полускальных грунтов (к которым относят песчаник) модуль деформации в процессе изысканий не определяют. Так же как и угол внутреннего трения.
Вы уверены, что то, о чем мы говорим, действительно песчаник, а не элювиальный щебень песчаника с заполнителем?

[AMS]

Сообщение от Regby alektich .....Нет ли каких нибудь особенностей о которых я понятия не имею...?

С геологией в принципе разобрались, но есть небольшое дополнение в целом по вопросу.
Есть здесь еще одна особенность - в расчетах по прочности матерала свай на нагрузки от бокового давления грунта.
Классические методы расчета шпунтовых ограждений по методу Якоби, Блюма-Ломейера, Костерина и др. здесь не применимы - они работают с Кулоновскими с Ф и С по всей высоте свай. Эти же методы реализованы и в программах расчета подпорных шпунтовых стен. Пассивное давление, уравновешивающее активное, а следовательно и моменты в этих схемах распределяется по длине заделки, здесь же они - в уровне верха защемления в полускальном грунте.
В принципе определить усилия в уровне защемления при практически несжимаемом грунте особых сложностей не представляет, как и расчет по прочности окружающего сваю грунта. Ситуация с защемлением в песчанике - в прямом смысле палка о двух концах, а случаев в нашей практике, когда именно по этой причине ломало ( до аварии дело не доходило - спасала получесть поцесса), в том числе заанкеренные ограждения глубоких котлованов у нас есть...

[Regby]

Принесли геологию

[IMG]http://s52.***********/i136/0907/d7/2abce101b6cat.jpg[/IMG]
[IMG]http://s15.***********/i188/0907/89/15fa7192a74dt.jpg[/IMG]
[IMG]http://s45.***********/i109/0907/6f/b9a5703132fat.jpg[/IMG]
[IMG]http://s08.***********/i181/0907/25/7bc32e00e10ft.jpg[/IMG]

Обращаю внимание на то что зараектеристики приведенные в таблице 5 для песчаника приведены для выветрелых участков с разрушенной структурой

В геологии приведена как прочность так и модуль деформации и угол внутренного трения...

Сообщение от Regby Принесли геологию

Что я вижу?! Статическое зондирование по песчаникам???
Я в шоке!
Это не песчаник. Я не представляю как в полускальный грунт можно задавить зонд.

Добавлено:
Да даже приведены угол откоса для сухого и влажного состояния... Это ж для несвязных грунтов...
Хотя как они раздавливание делали, я не представляю...

[Regby]

И что все это значит? Геология - бред?

[AMS]

AlphaGeo - как понял, в целом как массив, ИГЭ 12, называемый "песчаником" таковым не является. Перемешаны участки с достаточно прочными структурными связями - по выделенным из них образцам определяли прочность на сжатие, как для полускальных пород. Выветрелые участки в этом же элементе - продукт разрушения твердых пород просеивали,сдвигали, сжимали (скорее всего по результатам на компрессию и вписали Е) , естественно сдвигали.
А зондом при такой резко выраженной неоднородности могли попасть в "недо(после?)песчаник", пока не уперлись в таковой по сути. Только так можно объяснить то что нарисовали ...
Остается "маленький " вопрос - по какой разновидности принимать расчетные значения. Средины здесь нет ..