Skuteczne zabezpieczenie wykopów
Coraz większa gęstość zaludnienia, zwłaszcza w miastach, jest często motorem napędowym dla rozwoju technologii. Nie inaczej jest w przypadku zaawansowanych prac geotechnicznych i całej branży budowlanej, która musiała wyjść naprzeciw rosnącym wymaganiom inwestorów. I tak np. konieczność zapewnienia powierzchni parkingowej dla samochodów stała się impulsem do coraz częstszego uwzględniania w projektach garaży znajdujących się w podziemnych częściach budynków. Często w najniżej zlokalizowanych partiach dużych obiektów znajdują się też zaplecza logistyczne, lokuje się w nich usługi i handel.
Wykonanie kilkukondygnacyjnego podziemia wiąże się z koniecznością wykonania głębokich wykopów, czasem nawet kilkudziesięciometrowych. To właśnie w odpowiedzi na takie zapotrzebowanie powstała technologia ścian szczelinowych. Wśród ich zalet na pierwszym miejscu trzeba wymienić dużą sztywność oraz możliwość przenoszenia bardzo dużych obciążeń pionowych i poziomych.
Ściany szczelinowe można wykorzystać zarówno jako fundament budynku, jako zabezpieczenie wykopu lub i jako docelową konstrukcję ścian zewnętrznych obiektu. Związane z ich wykonywaniem prace są stosunkowo ciche i nie powodują dużych wstrząsów, dzięki czemu ściany szczelinowe można wznosić w pobliżu istniejących budynków przy zachowaniu odległości regulowanej przez lokalne warunki techniczne lub przepisy prawa.
Fot. Greifbau
Obudowy wykopów: ścianki berlińskie, ściany szczelinowe
Przed przystąpieniem do prac geotechnicznych konieczne jest zaprojektowanie obudowy wykopu, co wymaga precyzyjnych obliczeń i wiedzy nie tylko związanej ze statyką konstrukcji, ale także z zakresu mechaniki gruntu czy technologii wykonywania podziemnych części obiektów oraz głębokich wykopów. Zadanie jest jeszcze trudniejsze, gdy w bezpośrednim sąsiedztwie prac zlokalizowane są inne obiekty, bo wówczas na etapie projektowym konieczne jest też dokonanie oceny ich stanu technicznego. Wśród różnych możliwości wykonywania obudów wykopów (m.in. ścianki berlińskie, palisady, gwoździowane) jedną z popularniejszych metod jest wykonanie ścian szczelinowych.
Technologia ścian szczelinowych krok po kroku
Po wykonaniu wszystkich niezbędnych obliczeń, pierwszy etap prac związany jest z koniecznością wydrążenia chwytakiem szczeliny w gruncie, którą wypełnia się stopniowo stabilizującą zawiesiną bentonitową o właściwościach tiksotropowych. Zabezpiecza ona wykop przed osuwaniem się gruntu do jego wnętrza i zapewnia stateczność wydrążonej szczeliny. Głębienie szczeliny chwytakiem prowadzi się sekcjami, których długość oraz odstępy czasu pomiędzy ich wykonywaniem uzależnione są od indywidualnych warunków panujących na budowie tj. od warunków gruntowych, rodzaju urządzenia głębiącego itd.
Następnie wykonywane jest zbrojenie koszowe, które centrycznie osadzane jest w szczelinie. Jego konstrukcja umożliwia swobodny przepływ mieszanki betonowej podawanej do szczeliny metodą contractor, która w miarę postępu prac zastępuje zawiesinę bentonitową. Odprowadza się ją do specjalnego zbiornika, gdzie następuje jej oczyszczenie, dzięki czemu można wykorzystać ją ponownie.
Sukcesywnie w miarę postępu betonowania, formuje się żelbetowa konstrukcja o szerokości od 400 do 1 200 mm (najczęstsze zastosowanie odnajdują ściany szczelinowe o grubości wynoszącej 600 lub 800 mm). Dzięki temu, że zazwyczaj stosowany jest beton wodoszczelny, powstająca przegroda doskonale zabezpiecza wykop przed napływem wody gruntowej.
Co istotne, wykonując prace związane nie tylko z omawianymi tu ścianami szczelinowymi, pracownicy firmy Greifbau w każdej fazie prac dokonują kontroli jakości, sprawdzając m.in. głębokość otworu i pionowość, parametry zawiesiny, bądź właściwe położenie zbrojenia koszowego. Gwarantuje to całkowite bezpieczeństwo robót budowlanych, jak również najwyższą jakość powstałych w ten sposób fundamentów czy ścian.
Fot. Greifbau
Ściany szczelinowe stanowią szczelne zabezpieczenie wykopu, przenosząc siły poziome wynikające z parcia gruntu. Pełnią wówczas funkcję tymczasowej obudowy wykopu, zabezpieczającej go do momentu wykonania konstrukcji podziemia. Takie rozwiązanie jest jednak mało opłacalne, dlatego częściej wykonuje się ściany szczelinowe, które docelowo stają się elementem konstrukcyjnym budynku.
