Общие сведения о закрытых способах разработки грунта

Технология засыпки и уплотнения грунтов. Приемы уплотнения механизмами и машинами.

Укладка и уплотнение грунтовых масс выполняется при планировочных работах, возведении различных насыпей, обратных засыпках траншей и пазух фундаментов. Отсыпку следует вести от краев насыпи к середине для лучшего уплотнения грунта, ограниченного отсыпными краевыми участками насыпи.

Насыпь следует отсыпать с запасом по высоте на естественную осадку, которую принимают при отсутствии уплотнения до 6 °/о при скальных грунтах и до 9 °/о при нескальных. Искусственные сооружения следует засыпать горизонтальными слоями по всей длине одновременно с обеих сторон.

В насыпях уплотняют грунт с помощью различных катков, работающих в сцепе с трактором, вибротрамбовочных машин, передающие уплотняемому грунту частые колебательные движения, и трамбующих машины с рабочим органом в виде плиты, периодически падающей на грунт с различной высоты.

Обычно процессу уплотнения грунта в планировочной насыпи предшествует его разравнивание, которое осуществляют бульдозерами и реже грейдерами. Разравнивание проводят горизонтальными слоями при продольном ходе бульдозера. Толщина слоев 0,2...0,4 м в рыхлом состоянии.

Грунт уплотняют путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи, причем каждая проходка должна перекрывать предыдущую на 0,2... 0,3 м. Закончив укатку всей площади за один проход, приступают ко второй проходке (рис. У.32).

Чтобы грунт не обрушился вблизи насыпи, первые две проходки вдоль откоса ведут на расстоянии не менее 1,5 м от бровки.

Наиболее трудным является уплотнение грунта при обратной засыпке пазух фундаментов или траншеи, так как работы ведутся в стесненных условиях. В таких случаях грунт на ширину 0,8 м от фундамента уплотняют слоями 15... 20 см пневматическими или электрическими трамбовками, а верхние слои — более производительными малогабаритными катками (рис. У.ЗЗ), самопередвигающимися виброплитами и др.

Прокол основан на образовании отверстий за счет радиального уплотнения грунта при вдавливании в него трубы с коническим наконечником. Вдавливание производят гидравлическим домкратом. В котловане укладывают звено трубы с наконечником и после выверки домкратом вдавливают в грунт на длину хода штока, а затем после возвращения штока в начальное положение вводят на их место нажимной патрубок (шомпол), и процессы повторяются. По окончании вдавливания первого звена трубы на полную длину шомпол убирается, а в котлован опускается следующее звено, которое приваривается встык к уже задавленному в грунт. После этого задавливают наваренное звено, и циклы повторяются до выполнения прокола на всю требуемую длину (передвижение за каждый цикл равно 150 мм). Этот метод позволяет прокалывать в хорошо сжимаемых грунтах отверстия для труб диаметром 700-400 мм на глубине более 3 м. В мало сжимаемых грунтах (песке, супеси) для обеспечения устойчивости стенок дополнительно к горизонтальному усилию необходимо применять поперечное и вибрационное воздействие, что позволяет получать отверстия диаметром до 300 мм.

Продавливание (рис. У.34, б) применяют для прокладки стальных труб диаметром 500-1800 мм либо коллекторов квадратного или прямоугольного сечения на расстояние до 80 м. В грунт последовательно вдавливают звенья труб со сваркой, разработкой грунта внутри трубы и удалением его через прокладываемую трубу посредством шнековой установки или гидромеханическим методом — путем размыва грунта внутри трубы струей воды ипоследующей откачки пульпы насосом (при легко размываемых грунтах) или желонками с наращиванием рукоятки их. Трубы используют часто как футляры для размещения в них основных трубопрово­дов.

Бурение (рис. У.34, в) применяют для прокладки в глинистых грунтах трубопроводов диаметром 800-1000 мм на длину 80-100 м. Конец трубы снабжается режущей коронкой увеличенного диаметра, и труба приводится во вращение от мотора, установленного на бров­ке котлована. Поступательное движение трубе сообщает реечный домкрат с упором в заднюю стенку котлована. Грунт, заполняющий трубу изнутри, может удаляться, как в предыдущем случае.

Пневмопробивку ведут при помощи специального проходческого снаряда виброударного действия — пневмопробойника. Пневмопробойник (рис. У.35) представляет собой самодвижущуюся пневматическую машину, корпус которой является рабочим органом, образующим скважину. Ударник под действием сжатого воздуха со­вершает возвратно-поступательное движение и наносит удары по переднему внутреннему торцу корпуса, забивая его в грунт. Пневмопробойник позволяет проходить скважины длиной до 50 м для трубопроводов диаметром до 300 мм. Применение пневмопробойников резко увеличивает производительность труда по сравнению с тра­диционными методами бестраншейной прокладки подземных коммуникаций.