Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148

разными в зависимости от свойств грунтов (для южной части здания U5 кГ/см, для северной - 1 кГ/см и центральной - лишь 0,9 кГ/см) и применены очень мощные железобетонные фундаменты (для северной части - столбчатые с площадью подошвы 2,5X Х2,5 м, а для центральной - железобетонные ленты с шириной подошвы в 1,4 ж в виде мощных ферм с параллельными жесткими поясами), (ПОД зданием наблюдалось значительное протаивание вечномерзлых грунтов (границы протаивания показаны на

Рис. 151. Пример глубокого протаивания вечномерзлых грунтов под зданием в г. Воркуте:

/ - покровные суглинки; 2 - суглинки верхней морены; 5 - суглинки нижней морены; 4 - граница верхней поверхности вечномерзлых грунтов

Ш1 Ш2 \2П5

Рис. 152. Разрез здания и грунтов основания котельной в г. Воркуте:

/ - покровные суглинки; 2 - суглинки верхней морены; 3 - то же, нижней морены; 4 - гравийно-песчаная подсыпка; 5 - граница верхней поверхности вечномерзлых грунтов

рис. 151) И к 1947 г. осадки северной и южной частей здания достигли 20 см с неравномерностью в 5-8 см, что вызвало появление трещин и расхождение осадочных швов до 10 см. Таким образом, применение мощных дорогостоящих фундаментов не предохранило здание от недопустимых неравномерных деформаций (хотя здание и в деформированном виде продолжает эксплуатироваться), которые совершенно не имели бы места, если бы здание было построено с проветриваемым зимой подпольем.

Насколько быстро протекает иногда протаивание вечномерзлых грунтов под сооружениями, можно судить по другому примеру, приведенному в работе П. Д. Бондарева, по зданию котельной в Воркуте, построенному в 1946 г. Это здание построено на силь-

нольдистых моренных суглинках, залегающих на глубине 1,6- 1,7 м под одной частью здания и на глубине 6,2 ж - под другой (рис. 152). Фундаменты котлов запроектированы ъ виде сплошных бетонных массивов (без проветриваемых вентиляционных отверстий), что вызвало быстрое протаивание вечномерзлых грунтов, достигшее через 2 года 12 м глубины под подошвой котлов, и обусловило появление в стенах здания недопустимых трещин и прогибов до 20 см.

Приведенный пример демонстрирует неправильность принятого принципа проектирования фундаментов и строительства здания котельной, не обеспечившего равномерность осадок фундаментов, что привело к большим деформациям здания.

Еще большая скорость протаивания вечномерзлых грунтов наблюдалась под зданием литейного цеха *, температурное поле в основании которого (по данным Норильской научно-исследовательской станции) показано на рис. 153. Устройство под слоем формовочной земли (толщиной 1 м) теплоизолирующей подсыпки из слоя шлака, толщиной в 50 см в этом здании, конечно, не смогло сколь-либо существенно уменьшить поток тепла, непрерывно поступающий из помещения в грунт. Конструкции здания цеха, включая стены и пол, претерпели значительные деформации.

На рис. 154** показаны разрезы зданий, построенных по методу сохранения мерзлого состояния грунтов оснований принципиально правильно -с проветриваемым круглогодично (и особенно зимой) подпольем (рис. 154, а и в) или с применением охлаждающих вентиляционных каналов ниже поверхности земли (рис. 154,6).

На рис. 154, а показан разрез здания Гофманской печи для обжига кирпича, построенного в с. Покровском (Якутия) с применением шанцевой (с продухами) кирпичной кладки под подом печей, с открытым со всех сторон высоким проветриваемым подпольем, причем, стены здания и тяжелые обжиговые печи основаны на свайных фундаментах. Несмотря на то что вечномерзлые грунты в месте постройки были сильнольдистыми глинистыми и сваи приходилось вмораживать после их забивки в пропаренные скважины, удерживая от их всплывания в разжиженном пропаренном грунте горизонтальными брусьями, здание функционирует уже много лет без недопустимых деформаций.

На рис. 154, б показано успешное применение вентиляционных каналов под полом котельной (по предложению П. И. Мельникова) в г. Якутске для сохранения мерзлого состояния грунтов основания; несмотря на заглубление каналов в грунт, при постоянном наличии тяги воздуха мерзлое состояние грунтов не нарушалось.

На рис. 154, в показан разрез здания под котлы в поселке Ам-дерма, построенного на столбчатых фундаментах с проветриваемым

* См. сноску на стр. 341. ** Ю. Я. Велли [и др.]. Здания и сооружения на Крайнем Севере. ГоСт стройиздат, 1963.

Рис. 153. Протаивание вечномерзлых грунтов под литейным цехом (с показанием изолиний равных температур): / песок; 2 - изоляция; 3 - подготовка

Рис. 154. Примеры фундаментов сооружений, возведенных по методу сохранения мерзлого состояния грунтов оснований: а - Гофманская печь для обжига кирпича; б - полузаглубленная в грунт котельная; в - фундамент под паровой котел