Уплотнение грунтов взрывами. Вытрамбовывание котлованов

Для осуществления способа уплотнения слабосвязных грунтов взрывами по карте уплотнения грунта размещают заряды взрывчатых веществ заданной массы с выбранным шагом и количеством серий. Затем проводят серию взрывов взрывчатых веществ в определенной последовательности. После окончания консолидации грунта каждой серии взрывов измеряют осадок грунта. Проведение взрывов в каждой серии осуществляют путем взрывания отдельных зарядов или групп зарядов с интервалом времени t, который определяется по формуле. 3 ил.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области строительства, в частности к уплотнению грунтов взрывами.

Известен опыт уплотнения грунтов взрывами зарядов взрывчатых веществ, расположенных на некотором расстоянии друг от друга на карте уплотнения.

Недостаток этого метода неравномерное уплотнение грунта по толщине слоя и площади уплотнения.

Наиболее близким техническим решением является метод уплотнения грунтов взрывами, расположенных в плане по квадратной сетке на расстоянии друг от друга, равном 2Rэф, где Rэф радиус эффективного действия взрыва, иначе расстояние, на котором достигается достаточно равномерное уплотнение грунта заданной толщины. Заряды последующей серии взрывания на этой же площадке уплотнения размещаются аналогично вышесказанному, но в промежутках между зарядами предыдущей серии.

Известный метод заключается в одновременном взрывании всех зарядов в каждой серии, образующих в плане замкнутый контур. Взрывание зарядов последующей серии производится только после полной стабилизации осадок от взрыва грунта предыдущей серии, т. е. после завершения процесса консолидации слабосвязного грунта. Рекомендуемая последовательность взрывания способствует наиболее эффективному разрушению структуры грунта и его последующего уплотнения за счет повышения интенсивности динамического воздействия при наложении ударных волн. Заданная плотность в плане и по глубине достигается в основном количеством серий взрывов зарядов. Увеличение количества серий взрывов способствует увеличению осадки поверхности и плотности грунта.

Недостатки этого метода невозможность увеличения плотности грунта без увеличения количества серий взрывов и неэффективное использование явлений образования в грунтовом массиве гравитационных волн при взрывании зарядов.

Вытрамбовывание грунтов производят с помощью кранов или экскаваторов с комплектом навесного оборудования. Фундаменты в вытрамбованных котлованах проектируются монолитными с учетом бетонирования их враспор со стенками котлована. В ходе вытрамбовывания происходит одновременно устройство котлована и уплотнение грунтов. В основании фундаментов образуется уплотненная зона с γ d ≥ 16 кН/м3, что приводит к устранению просадки в этой зоне.

В том случае, если в основании котлована во время трамбования укладывается щебень или жесткий бетон, при его втрамбовывании создается уширение, что приводит к увеличению несущей способности основания от 1,5 до 3 раз в зависимости от объема втрамбованного материала.

 

№ 17 ЕМТИХАН БИЛЕТІ/ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ

1. Устройство грунтовых подушек

Грунтовые подушки устраивают в открытых котлованах для распределения давления от фундамента на больную площадь слабого грунта или для замены слабого грунта при небольшой его мощности. Перед устройством подушки планируют дно котлована и верхний слой грунта уплотняют до проектной плотности. Для устройства подушек используют местные пылевато-глинистые, песчаные и песчано-гравелистые грунты оптимальной влажности, а также гравий, щебень и шлаки. Допускается использовать грунты с содержанием органических включений и комьев мерзлого грунта размером до 10 см при общем содержании их не более 15%.

При устройстве искусственных оснований в виде грунтовых подушек применяют послойное уплотнение грунта. Толщину отсыпаемых слоев принимают в зависимости от оборудования, применяемого для уплотнения.

Грунтовые подушки устраиваются толщиной 1,5—5 м. В практике имеются случаи устройства подушек толщиной 10—12 м. Чаще всего грунтовые подушки применяют в просадочных грунтах. Просадочный грунт заменяют местным грунтом, укладываемым с заданной плотностью.

При возведении подушек для создания сплошного водонепроницаемого экрана можно применять лессовидные глины и суглинки.

Дренирующие материалы (песок, щебень, шлак) для устройства подушек допускается применять в непросадочных грунтах, а также в грунтовых условиях I типа по просадочности.

При устройстве грунтовых подушек с целью ликвидации просадочных свойств основания плотность сухого грунта должна быть не менее 1,6 т/м3. Грунтовые подушки устраивают по всей площади котлована или под отдельными фундаментами.

Грунтоуплотняющие механизмы при устройстве подушек выбирают в зависимости от объема и сроков выполнения работ и вида применяемого материала подушки.

При больших объемах работ целесообразно применять трамбующие машины Д-1471 или тяжелые катки на пневмоколесном ходу. При небольших размерах подушек в плане применяют самоходные катки, тракторы и тяжелые трамбовки.

Схему и порядок производства работ по устройтсву подушки выбирают в зависимости от конструктивной формы здания в плане и типа грунтоуплотняющего механизма

В котлованах грунт уплотняют полосами поперек котлована на всю его ширину. Полосы перекрывают одна другую на 0,2—0,5 м.

Уплотнение грунта в подушках можно выполнять транспортными средствами, доставляющими грунт, для чего их движение необходимо организовать таким образом, чтобы уплотнение производилось равномерно.

Для исключения возможности промерзания грунта при устройстве подушки, весь процесс должен быть организован непрерывным потоком. Укладка грунта на ранее уплотненный промороженный грунт допускается при толщине слоя не более 0,4 м только в тех случаях, когда влажность его не превышает 0,9 влажности на границе раскатывания.

При использовании тяжелых трамбовок при устройстве подушек работы ведут в такой последовательности: после отрывки котлована тяжелыми трамбовками уплотняют дно котлована до отказа;

затем отсыпают такой слой грунта, чтобы он мог быть уплотнен данной тяжелой трамбовкой;

далее отсыпают такие же слои и уплотняют трамбовкой.