Технологические свойства грунтов

Грунты – это любые горные породы, почвы, осадки и техногенные образования, рассматриваемые как многокомпонентные динамические системы и как часть геологической среды и изучаемые в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью человека.

Связный грунт – дисперсный грунт с физическими и физико-химическими структурными связями. Несвязный грунт – дисперсный грунт, обладающий механическими структурными связями и сыпучестью в сухом состоянии.

Глинистый грунт – связный грунт, состоящий в основном из пылеватых и глинистых частиц, обладающий свойством пластичности. Разновидности глинистых грунтов: супесь, суглинок, глина.

Песчаный грунт – несвязный минеральный грунт с массой частиц размером 0,05-2,0 мм более 50 %, не обладающий свойством пластичности.

Плотность – это масса единицы объема грунта.Оказывает влияние на производительность землеройных машин.

Влажность – характеризуют степенью насыщения грунта водой и определяют отношением массы воды в грунте к массе твердых частиц грунта. В сухом мелком или пылеватом песке не может работать скрепер. Сухой грунт не поддается уплотнению. Водонасыщенный грунт затрудняет работу машин.

Разрыхляемость – способность грунта увеличиваться в объеме при разработке вследствие потери связи между частицами.

· Коэффициент первоначального разрыхления– отношение разработанного грунта к объему в естественном состоянии.

· Коэффициент остаточного разрыхления – отношение объема разработанного и уплотненного грунта к объему в естественном состоянии.

Липкость – способность грунта прилипать к различным материалам при соприкосновении.

Тиксотропность– способность грунта переходить в разжиженное состояние (текучее) под действием ударной нагрузки.

Водопроницаемость – скорость фильтрации воды через грунт. Оценивается коэффициентом фильтрации. Учитывается при выборе способа понижения УГВ.

Размываемость – способность разрушаться под действием движущейся воды. Характеризуется скоростью воды. Необходимо учитывать при устройстве водоотводных канав и каналов, откосов.

Пучинистость – способность грунта увеличиваться в объеме при замерзании.

Просадочность – свойство грунта резко уменьшаться в объеме при увлажнении под нагрузкой.

Плывунность – способность водонасыщенных грунтов переходить в подвижное состояние при устройстве в них выемок при любой нагрузке.

Мерзлое состояние – грунты, имеющие отрицательную или нулевую температуры.

Трудность разработки – учитывает совокупность всех свойств грунта, трудоемкость и способы их разработки.

Подготовительные процессы при производстве земляных работ

Разбивка земляных сооружений состоит в восстановлении и закреплении их положения на местности.Вокруг будущего котлована на расстоянии 2…3 м от его бровки параллельно основным разбивочным осям устраивают обноску.Обноска состоит из забитых в грунт металлических стоек или вкопанных деревянных столбов и прикреплённых к ним досок. Наобноскупереносят основные разбивочные оси и, начиная от них, размечают все основные оси здания. Оси закрепляют на обноске гвоздями, пропилами или краской и нумеруют.Затем колышками отмечают точки пересечения осей на местности и далее закрепляют на местности положения характерных точек котлована, отмеряяот осей нужные расстояния. После возведения подземной части здания основные разбивочные оси переносят на его цоколь.

Водоотлив и понижение уровня грунтовых вод.

Открытый водоотлив. При разработке котлована его дну придается уклон, по периметру котлована (дну) устраивают водоотводные канавы. В пониженной части котлована устраивают зумпф – приямок, в который стекает вода. Из зумпфа откачивают насосами воду и отводят ее от выемки по лоткам или водоотводным канавам. Стенки зумпфа крепят шпунтом или деревянными ящиками без дна, на дно зумпфа насыпают фильтрующий материал (щебень или гравий). При разработке траншей зумпф устраивают спец. отсеке траншей, который называют усом.

Искусственное понижение УГВ (водопонижение) обеспечивает снижение УГВ ниже дна будущей выемки.

Способы понижения УГВ

· ЛИУ (легкие иглофильтровые установки)– понижают УГВ на

4-5 м.

· Эжекторные установки – понижают УГВ до 20 м.

· Явление электроосмоса – под действие эл. тока грунтовые воды перемещаются в сторону иглофильтров.

· Водопонижающие скважины – скважины устанавливают в обсадных трубах и оборудуют фильтрами. Применяют высоконапорные насосы (глубина более 20 м).

· Вакуумные установки.