Искусственное закрепление грунтов. В основном применяются следующие способы закрепления грунтов:
В основном применяются следующие способы закрепления грунтов:
1) цементация и битумизация - применяется для закрепления скальных, крупнообломочных и трещиноватых пород. При данном способе в грунт через инъекторы
под давлением нагнетают цементный раствор или разогретый битум.
2) Силикатизация(химический способ) применяется для закрепления песчаных и супесчаных грунтов. Существует одно- и двух растворный способ. При 2-х растворном способе в грунт попеременно нагнетают водный раствор жидкого стекла и хлористого кальция.
3) Электрический способ(влажные глинистые грунты) – через грунт пропускают постоянный электрический ток, в результате глина осушается, уплотняется и теряет способность к пучению.
4) Электросиликатизация применяется для закрепления суглинистых и глинистых грунтов.
5) Замораживание грунтов применяют в сильно водо-насыщенных грунтах( плывунах) и заключается в создании прочного и водонепроницаемого ограждения любой формы в плане из замороженного грунта. По периметру котлована бурятся скважины, в них погружают замораживающие трубы (колонки). В колонки опускают трубы меньшего диаметра (питающие) с открытым нижним концом и не доходящие до дна колонки на 40 – 50см. питающие трубы подсоединены к специальным трубам – рассолопроводам, соединенным с замораживающей установкой. Расстояние между колонками принимают в среднем 1 –3 метра. Радиус промерзания грунта должен превышать зону промерзания грунта до соседней колонки, при этом условии образуется сплошная льдогрунтовая стенка, защищающая котлован от проникания в него грунтовых вод.
Рис. Схема замораживания грунтов.
а)- план котлована с размещением замораживающих колонок, б) – схема замораживающей колонки, 1 – замораживающая колонка, 2 – мерзлый грунт, 3 – талый грунт, 4 – водоупор,
5 – холодильная машина.
От аммиачных холодильных машин к внутренним трубам замораживающих колонок подают охлаждающий раствор хлористого кальция или хлористого натрия с температурой от -20° до -25°. Проходя по внешней трубе, рассол замораживает грунт и возвращается к
холодильной установке
4. Временное крепление стенок котлованов и траншей.
В зависимости от вида грунтов и глубины разработки, наличия грунтовых вод, при производстве работ в стесненных условиях необходимо производить крепление стенок котлованов и траншей.
Не устраиваются крепления :
1) в насыпных песчаных и гравийных грунтах при земляных сооружениях глубиной до 1 метра
2) в супесчаных и суглинистых грунтах - глубиной до 1,25 м.
3) в глинистых грунтах – до 1,5 м.
Крепление производится с помощью инвентарных и неинвентарных приспособлений.
Инвентарные – состоят из элементов заводского изготовления, имеют большую оборачиваемость и могут быть следующих видов:
1)анкерные – вдоль стенок котлованов или траншей в грунт погружают стойки. Между стенками и стойками устанавливают щиты, затем стойки с тяжи стойка
помощью тяжей закрепляются к анкерам( для любых
котлованов и траншей).
Стойки располагаются на расстоянии на расстоянии
150 – 170см. друг от друга. анкер
щит
1,5-1,7м
2)подкосные– на расстоянии 150- 170см. в грунт стойка
погружают стойки. Между стойками и грунтом
устанавливают щиты, которые прижимаются
с помощью подкосов. Подкосные применяются подкос
в широких траншеях.
3)консольно-распорные: после установки
стоек и щитов стойки распираются распоркой. распорка
В связанных грунтах естественной влажности
Устанавливают щиты с прорезями, а с повышенной
Влажности – сплошные(глубиной до 4 м.). щиты
стойка
4) подвесные – применяют для изготовления шурфов размером в плане 2,5 x 2,5 м
5) шпунтовые ограждения применяются при наличии грунтовых вод. Шпунт забивают в грунт до разработки выемки, чем обеспечивают устойчивое и естественное состояние грунта за ее пределами.
Неинвентарные приспособления применяются при малом объеме, изготовляются по индивидуальным заказам, требуют большого расхода леса и значительных затрат труда.