Особенности устройства оснований в зимних условиях.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 28 из 88Следующая ⇒

УСТРОЙСТВО ПОДУШЕК.

Песчаные и щебеночные (или гравий­ные) подушки предназначены для рас­пределения давления от фундамента на большую площадь либо для замены слоя слабого грунта под фундаментом.

В состав работ по устройству подушек входяттранспортирование и разгрузка материала, его разравнивание, увлажне­ние, уплотнение и выравнивание поверх­ности по заданной отметке.

Уплотненную поверхность песчаной подушки зачищают. Поверхность гравий­ной или щебеночной подушки смачивают и в пределах фундаментов покрывают стяжкой из цементного раствора.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ ГРУНТОВ.

Несущую способность слабых грунтов и трещиноватых горных пород можно увеличить методами искусственного за­крепления, к которым относятся: сили­катизация, смолизация, термическое за­крепление и цементация.

Силикатизация и смолизациясходны по технологии, предусматривающей рас­чистку участков закрепления, погруже­ние инъекторов, приготовление и нагне­тание растворов, извлечение инъекторов, тампонаж скважин.

Приготовленный в специальной уста­новке (рис. V.2, а) закрепляющий раст­вор по разводящей системе нагнетают в инъекторы (рис. V.2, б). Забивной инъ-ектор представляет собой стальную тол­стостенную трубу с заостренным нако­нечником, перфорированную в нижней части на высоту 0,5... 1,5 м (рис. V.2, в). Инъекторы забивают на глубину до 7 м.

Рис. V.2. Химическое укрепление грунтов: а — специальная установка для приготовления закрепляющего раствора; б — схема подключения инъекторов; в — забивной инъектор; г — схема тампонирования скважины инъектором; / — насосы; 2 — магистральный трубопровод; 3 — емкости для раствора; 4 — сеть водопровода; 5 — автоклав; 6 — цистерна для жидкого стекла; 7 — подключение гибких шлангов; 8 — забивные инъекторы; 9 — массив укрепляемого грунта; 10 — наголовник; 11 — глухое звено забивного инъектора; 12 — перфорированное звено; 13 — шланг для подачи сжатого воздуха; 14 — верхний и нижний фланцы; 15 — резиновый чехол тампона; 16 — труба для подачи раствора; П — изолированная полость скважины

Грунт закрепляют заходками — верти­кальными зонами, равными длине перфо­рированной части трубы плюс 0,5 радиу­са закрепления. Для нагнетания раство­ра используют гидравлические насосы.

Лессовидные грунты закреп­ляют только раствором силиката натрия. При его взаимодействии с солями каль­ция, содержащимися в лессах, образуется гель кремниевой кислоты, который цементирует частицы лесса, превращая их в камневидную массу. Этот способ называется однорастворной силикатиза­цией.

В п е с к а х (сухих, а также водонасыщенных) с высоким коэффициентом фильтрации применяют метод двухрастворной силикатизации (рис. V.2, в, г): сначала на каждой заходке нагнетают раствор силика­та натрия, затем — хлорида кальция. Силикат натрия нагнетают на каждой заходке при забивании инъекторов, а хлорид кальция — при извлечении их из грунта. Нагнетание производят мед­ленно (2...5 л/мин), чтобы обеспечить равномерное впитывание растворов в грунт по всей зоне закрепления.

Пылеватныепески (сухие и водонасыщенные) закрепляют гелеобразующей смесью растворов силиката натрия и фосфорной кислоты.

Для закрепления мелких песков применяют также водный раствор карбамидной смолы в смеси с раствором соля­ной кислоты. Такую смесь составляют непосредственно перед нагнетанием в инъекторы. Способ этот называют смолизацией.

Термический способ применяют только для закрепления лессовидных и пористых суглинистых грунтов при залегании их выше уровня грунто­вых вод.

Термическое закрепление является ре­зультатом сжигания топлива (газообраз­ного, жидкого, сжиженных газов) непо­средственно в скважинах, пробуренных на всю глубину закрепляемого грунта. За­крепление грунта в скважине происходит под действием пламени, а в теле масси­ва — от раскаленных газов, проникаю­щих сквозь поры грунта. В результате вокруг скважины образуется столб обож­женного грунта.

Этим способом можно закрепить грун­ты и устранить их просадочность на глу­бину до 15 м.

Цементацией закрепляют трещинова­тые скальные породы, а также гравели-стые и рыхлые песчаные грунты. Цемен­тация состоит из процессов расчистки поверхности грунта, с которой произво­дят закрепление; бурения скважин, их продувания или промывки (в скальных породах); установки инъекторов; гидрав­лического опробования скважины; нагне­тания инъекционного раствора; извлече­ния инъекторов.

В песчаные и гравелистые грунты инъекторы забивают на величину заход-ки — высоту вертикальной зоны закреп­ления. После нагнетания раствора инъ­екторы углубляют до следующей зоны.

Скальные породы также закрепляют зонами, но скважины бурят на глубину только первой заходки; закончив на ней нагнетание раствора, инъектор извлека­ют, а скважину добуривают на глубину очередной зоны, не ожидая схватывания раствора.

Гидравлическим испытанием скважин, проводимым перед началом работ по за­креплению, определяют степень водопо-глощения, по которой подбирают состав и консистенцию раствора. Одновременно поверхность частиц грунта увлажняется, что предотвращает осаждение раствора в ближайших к скважине порах и позво­ляет достичь максимального радиуса закрепления.

Если при гидравлическом испытании скважины легко поглощают воду, воз­можно прямое нагнетание раствора. Если же вода по­глощается медленно, скважины подклю­чают к кольцевому трубопроводу, в ко­тором насосная установка создает не­прерывное движение раствора по замкну­тому кольцу, чем предотвращается осаж­дение раствора в системе трубопроводов.

В холодное время года уплотнять ос­нования надо быстро; заканчивать этот процесс следует при температуре грунтов не ниже +2 °С, а подготовленные поверх­ности предохранять от замораживания (накрывать матами и пр.). Лучшим спо­собом уплотнения в этих условиях яв­ляется трамбование, не требующее боль­шой открытой поверхности, как, напри­мер, укатка. Для подсыпки оснований ис­пользуют талые грунты; применение мерзлых комков недопустимо.

Методы уплотнения, требующие в обыч­ных условиях замачивания грунтов, зи­мой не применяют.

Силикатизацией, смолизацией и цемен­тацией грунты закрепляют при темпера­туре в зоне закрепления не ниже +1 °С. Растворы для силикатизации подогре­вают до +40 ^СС. При смолизации и це­ментации растворы, подаваемые в сква­жины, должны иметь температуру не ниже +5 °С.

Термическое закрепление грунтов практически не ограничено уровнем от­рицательных температур. При падении температуры воздуха ниже —10° нужно только утеплять топливные трубопрово­ды, а загустевшее жидкое топливо раз­жижать подогревом.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров