Выбор материала насыпи

(1)P Выбор насыпного материала должен обеспечивать необходимую прочность, жесткость, долговечность и водопроницаемость после уплотнения. Эти критерии должны учитывать назначение насыпи и требования к располагаемым на ней сооружениям.

(2) Пригодные насыпные материалы могут включать большинство природных зернистых материалов и некоторые отходы, например некоторые отходы угледобычи и измельченную топливную золу. Также иногда можно использовать некоторые производимые материалы, например легкие заполнители. Возможно использование некоторых связных материалов, что требует особой осторожности.

(3)P При выборе насыпного материала следует учитывать следующие факторы:

— зерновой состав;

— сопротивление раздавливанию;

— уплотняемость;

— водопроницаемость;

— пластичность;

— прочность подстилающего грунта;

— содержание органики;

— химическая агрессивность;

— загрязняющая способность;

— растворимость;

— способность к изменению объема (набухающие глины и просадочные материалы);

— восприимчивость к низким температурам и морозостойкость;

— сопротивление выветриванию;

— влияние откопки, транспортировки и укладки;

— возможность цементации после укладки (например, доменных шлаков).

(4) Если местные материалы в природном состоянии не пригодны для использования в качестве насыпных, то можно применить один из следующих способов:

— изменить влажность;

— смешать с цементом, известью или другими материалами;

— размолоть, просеять или промыть;

— защитить соответствующим материалом;

— использовать дренажные слои.

(5) Как правило, в качестве подсыпки не следует использовать промороженные, набухающие или растворимые грунты.

(6)P Если выбранный материал содержит потенциально агрессивные или загрязняющие химические вещества, необходимо принять соответствующие мероприятия для предотвращения его воздействия на сооружения или коммуникации или загрязнения подземных вод. Такие материалы можно использовать только в больших объемах в местах постоянного наблюдения.

(7)P Если насыпной материал неопределенного состава, его следует испытать на месте, чтобы убедиться в его пригодности для запланированного применения. Вид, число и частота испытаний должны назначаться в соответствии с видом и неоднородностью материала и характера проекта.

(8) Для геотехнической категории 1 возможно достаточно провести осмотр материала.

(9)P Материал насыпи, для которой заданы жесткие требования по несущей способности, осадкам и устойчивости, не должен содержать снега, льда или торфа в значительных количествах.

(10) Если к материалу насыпи нет специальных требований по несущей способности, осадкам
и устойчивости, то он может содержать небольшое количество снега, льда или торфа.

Выбор технологии укладки и уплотнения насыпного грунта

(1)P Для каждой зоны или слоя насыпи должны устанавливаться критерии уплотнения в зависимости от его назначения и функций.

(2)P Технологию укладки и уплотнения насыпного грунта следует выбирать так, чтобы в течение всего периода строительства насыпь была устойчива и не оказывала отрицательных воздействий на естественное основание.

(3)P Технология уплотнения насыпи следует выбирать с учетом требований к уплотнению и следующих факторов:

— происхождение и свойства материала;

— метод отсыпки;

— влажность укладки и ее возможные вариации;

— начальная и конечная толщина;

— местные климатические условия;

— однородность уплотнения;

— свойства подстилающего основания.

(4) Предварительно необходимо провести пробное уплотнение на площадке. Это позволяет выбрать технологию (метод укладки, оборудование, толщину слоя, число проходов, правильную методику транспортировки, количество добавляемой воды). Можно провести пробное уплотнение для установления контрольных параметров.

(5) Если есть вероятность выпадения атмосферных осадков в процессе укладки связного насыпного материала, необходимо предусмотреть профилирование поверхности отсыпки для стока воды.

(6) При температурах ниже точки замерзания может потребоваться прогрев насыпного материала перед его укладкой и защита насыпи от промерзания. Необходимость таких мероприятий определяется в каждом конкретном случае с учетом качества насыпного материала и нужной степени
уплотнения.

(7)P Необходимо уплотнять обратную засыпку вокруг фундаментов и под полами, чтобы избежать разрушения из-за просадки.

(8) Насыпной материал следует укладывать на ненарушенную дренированную поверхность основания. Следует исключить любое перемешивание материала с грунтом, что достигается применением фильтрующего текстиля или фильтрующего слоя.

(9) При отсыпке под воду необходимо предварительно удалить весь слабый грунт драгированием или другими способами.

Контроль насыпи

(1)P Материал насыпи следует осмотреть и испытать, чтобы его влажность при отсыпке и технология уплотнения соответствовали техническим условиям.

(2) Испытания можно не проводить для некоторых сочетаний материалов и методов уплотнения, если эти методы были ранее проверены полевыми испытаниями или подтверждены сопостави­мым опытом.

(3) Качество уплотнения следует определять следующими методами:

— измерением плотности в сухом состоянии и, если это требуется по проекту, измерением влажности;

— измерение таких свойств, как сопротивление пенетрации или сжимаемость. Такие измерения могут не дать результатов, если связный грунт был достаточно уплотнен.

(4) Минимальная плотность насыпного материала в процентах, например, по Проктору определяется и проверяется на площадке.

(5) Плотность каменной наброски или насыпи, содержащей большое количество крупных частиц, проверяется полевыми методами.

(6) Проверку площадки (см. EN 1997-2) можно выполнять следующим образом:

— проверка того, что уплотнение было выполнено в соответствии с результатами полевых испытаний или на основе сопоставимого опыта;

— проверка того, что осадка от дополнительного прохода уплотняющего оборудования не превосходит заданного значения;

— штамповыми испытаниями;

— сейсмическими или динамическими методами.

(7)P В случаях, когда излишнее уплотнение неприемлемо, необходимо назначить верхний предел плотности.

(8) Чрезмерное уплотнение может вызвать следующие нежелательные явления:

— образование поверхностей скольжения и малая сжимаемость грунтов в откосах;

— чрезмерные давления грунта на заглубленные и подпорные сооружения;

— разрушение таких материалов, как непрочные горные породы, шлаки или вулканический песок, которые используются в качестве легкой засыпки.

Дренаж

(1)P Любая схема дренажа или снижения давления воды должна основываться на результатах геотехнических и гидрогеологических изысканий.

(2) Вода может быть удалена из основания посредством водоотвода, откачкой через колодцы, через скважины или с помощью электроосмоса. При выборе схемы дренажа следует руководствоваться следующими условиями:

— инженерно-геологическими и гидрогеологическими условиями;

— требованиями проекта, например глубиной выемки и уровнем водопонижения.

(3) Схема дренажа может включать систему скважин, расположенных на некотором расстоянии
от выемки.

(4) Схема дренажа, при необходимости, должна учитывать следующие условия:

— при производстве работ борта выемки должны оставаться в устойчивом состоянии при понижении уровня подземных вод, например не должно происходить чрезмерного подъема или разрушения дна котлована из-за напора поровой воды под водонепроницаемым слоем грунта;

— не должно быть чрезмерных осадок или повреждений окружающей застройки;

— не должно быть чрезмерного вымывания грунта за счет фильтрации через стены или дно выемки;

— за исключением случая присутствия материала, имеющего однородный зерновой состав, который может быть фильтром, вокруг колодцев необходимо устраивать соответствующие фильтры, чтобы исключить перенос грунта с откачиваемой водой;

— вода, удаленная из выемки, обычно сливается на достаточно большом расстоянии;

— схема водопонижения проектируется, организуется и устраивается так, чтобы исключать значительные прогнозируемые колебания уровней подземных вод и поровых давлений;

— производительность насосного оборудования назначается с необходимым запасом и предусматривается резервное оборудования на случай аварии;

— если предполагается возвращение подземных вод до первоначального уровня, то следует предусмотреть мероприятия для предотвращения случаев просадки грунтов с чувствительной структурой, например рыхлых песков;

— схема дренажа не должна приводить к чрезмерному поступлению загрязненных вод в выемку;

— схема дренажа не должна приводить к чрезмерному отбору питьевой воды в зоне водосбора.

(5)P Эффективность водопонижения проверяется по мере необходимости посредством мониторинга уровня подземных вод, поровых давлений и перемещений грунтов основания. Полученные дан­ные следует регулярно анализировать и интерпретировать для определения влияния водопонижения на грунтовые условия и на поведение окружающей застройки.

(6)P Если работы по откачке воды продолжаются в течение длительного периода времени,
то следует проводить анализы воды на присутствие растворенных солей или газов, которые могут привести к коррозии фильтров колодцев или к их засорению осаждающимися солями.

(7)P Проекты системы долгосрочного дренажа должны предусматривать меры по предотвращению засорения за счет бактериальных воздействий и других причин.