Возведение стен в грунте буровыми методами

Возведение стен в грунте буровыми методами осуществляют путем последовательного бурения скважин, примыкающих друг к другу, при помощи лидернонаправляющих труб. При этом в зависимости от горно-геологических условий различают следующие способы: в маловлажных устойчивых скальных и полускальных грунтах - короткими траншеями - секциями, разрабатываемыми способом секущихся скважин насухо (без применения глинистого раствора); в водонасыщенных грунтах при наличии валунов, камней и других твердых включений - путем устройства коротких траншей с применением глинистого раствора; в неустойчивых, оплывающих грунтах, а также в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений, когда глинистый раствор не обеспечивает устойчивости стен траншеи, - способом секущихся буронабивных свай.

Возведение стен в маловлажных устойчивых грунтах осуще" ствляют путем последовательного бурения ряда скважин насухо в количестве, обеспечивающем расчетную величину захватки траншеи.

При бурении скважины ее устье на глубину 2 - 3 м закрепляют инвентарным обсадным патрубком длиной не менее 0,6 - 0,8 м диаметром., соответствующим диаметру скважины. После закрепления устья скважины буровым станком бурят скважину на проектную глубину и для направленного бурения последующих скважин производят обсадку стенок скважины лидернонаправляющей трубой. Вогнутость трубы должна быть обращена в сторону продолжения выбуривания траншеи симметрично ее оси. Бурение последующих скважин производится аналогично первой.

Бурение скважин в водонасыщенных неустойчивых грунтах. выполняется под защитой глинистого раствора или воды (особенно при проходке скважин в глинистых грунтах). Для бурения скважин используют стайки вращательного действия со сплошным разбуриванием забоя и станки с циклической выдачей грунта.

Бурение выполняют с прямой промывкой скважины глинистым раствором или водой и с обратной промывкой скважины. При прямой промывке промывочная жидкость подается через буровые трубы, а удаление бурового шлама осуществляется через затрубное пространство. При обратной промывке подача промывочной жидкости на забой производится по затрубному пространству, а выдача бурового шлама - через буровые трубы.

Устойчивость стен скважин при обратной промывке выше, чем при прямой, так как разбуренная порода утяжеляет раствор.

После того как будут пробурены все скважины на длину захватки и извлечены лидернонаправляющие трубы, приступают к установке армокаркасов и бетонированию секции методом ВПТ по ранее описанной технологии.

Технология возведения стен из секущихся буронабивных свай включает: последовательное бурение всех скважин захватки с использованием лидернонаправляющих труб; армирование каждой скважины арматурным каркасом; бетонирование каждой скважины в отдельности методом ВПТ с оставлением двух-трех последних скважин в захватке незабетонированными; извлечение направляющих труб из скважин, заполненных бетонной смесью. Извлечение направляющих труб осуществляется после заполнения скважин бетонной смесью до ее схватывания. Для извлечения труб используют вибропогружатели.

Строительство подземных сооружений с помощью шпунтовых ограждении:

При проведении горных выработок (устья или участка ствола, шурфа) в неустойчивых обводненных породах для обеспечения безопасных условий ведения горностроительных работ могут быть применены ограждающие крепи.

Сущность строительства горных выработок с применением ограждающих крепей состоит в том, что до начала горностроительных работ по контуру будущей горной выработки возводят ограждающую крепь, под защитой которой в дальнейшем осуществляют выемку горной породы, а иногда и возведение постоянной крепи.

В зависимости от материала и способа возведения ограждающие крепи могут выполняться из отдельных элементов - шпунтин (шпунтовые ограждения), забиваемых в породу на расчетную глубину (такие крепи называются забивными), из замкнутых монолитных или сборных оболочек, выполненных из материала, обладающего достаточной прочностью, погружающихся под действием собственного веса по мере разработки породы внутри оболочки (такие крепи называются опускными). И, наконец, из монолитного или сборного железобетона, возводимого в узких траншеях, проводимых по периметру подземного сооружения на всю его глубину до водоупора (такой способ получил название «стена в грунте»).

-Строительство горных выработок с применением шпунтового ограждения (забивной крепи) заключается в том, что до начала выемочных работ по контуру горной выработки на всю мощность неустойчивых пород сооружают временное шпунтовое ограждение, состоящее из отдельных элементов - шпунтин, забиваемых вплотную друг к другу. Комплект шпунтин, забитых по всему контуру выработки, называют посадом. Шпунтовое ограждение выполняет роль временной крепи, предотвращает оплывание стенок выработки. После погружения шпунтового ограждения под его защитой проводится выемка породы и возводится постоянная крепь горной выработки.

При залегании неустойчивых пород близко к поверхности (менее 2 м) шпунтовое ограждение собирают и погружают с земной поверхности. В случае залегания их на небольшой глубине (10—20 м) горную выработку до водоносных пород строят обычным способом с увеличенным поперечным сечением, а затем на забое выработки собирают шпунтовое ограждение и погружают его на заданную глубину.

Шпунтовое ограждение должно быть водонепроницаемым, прочным и не деформироваться при погружении; должно заглубляться в водоупор не менее 1—1,5 м и выступать выше водоносного горизонта на 1—2 м.

Шпунтовые ограждения целесообразно применять в условиях: мощность неустойчивых пород 5 - 12м, глубина залегания - не более 20 м от поверхности; наличие водоупора мощностью не менее 3 м; отсутствие в геологическом разрезе валунов и твердых включений размером более 200мм в поперечнике; величина напора подземных вод над почвой пласта плывунов - до 12 м.

Шпунтовые ограждения применяют при проходке устьев стволов в неустойчивых породах, а также в городском и промышленном строительстве при возведении различного рода объектов в неустойчивых породах, а также вблизи зданий и сооружений.