Назначение земляных работ в строительстве.
Земляные работы относятся к работам нулевого цикла.
Основными процессами, входящими в состав земляных работ, являются: планировка строительной площадки, рытье котлованов и траншей, уплотнение, обратная засыпка, перемещение грунта.
Выполнению этих процессов в ряде случаев предшествуют или сопутствуют подготовительные и вспомогательные процессы. Подготовительные процессы выполняют до начала разработки грунта, вспомогательные — до или в процессе возведения земляных сооружений.
Виды земляных сооружений.
К основным видам земляных сооружений относятся: выемки, насыпи, подземные выработки и обратные засыпки. По функциональному назначению они классифицируются на котлованы, траншеи, скважины, подземные выработки, отвалы, насыпи.
Выемку, имеющую ширину до 3 м, а длину, превышающую ширину не менее чем в 10 раз, называют траншеей.
Выемка, длина которой примерно равна ширине и не превышает десятикратного ее значения, называется котлованом.
Виды грунтов, их свойства.
Грунтами называют породы, залегающие в верхних слоях земной коры. Различают следующие виды грунтов: скальные, крупнообломочные, песчаные, глинистые.
Скальные грунты залегают в виде сплошного или трещиноватого каменного массива (граниты, кварциты, песчаники и др.).
Крупнообломочные — это несцементированные грунты, содержащие более 50% обломков скальных пород с размером частиц более 2 мм (щебень, галька, гравий).
Песчаные — это грунты сыпучие в сухом состоянии, содержащие менее 50% частиц крупнее 2 мм и не обладающие свойством пластичности.
Глинистые — это грунты связные, пластичные (глины, суглинки, супеси).
Свойства и качество грунта влияют на устойчивость земляных сооружений, трудоемкость разработки и стоимость работ. Для выбора наиболее эффективных способов производства работ учитывают следующие основные характеристики грунтов: • плотность; • влажность; • сцепление;• разрыхляемость;• угол естественного откоса; • электро- и теплопроводность.
Временное крепление стенок выемок.
При возведении подземной части зданий и сооружений особые требования предъявляются к откосам и стенкам выемок, так как их надежность обеспечивает необходимую безопасность и качество работ. Вертикальные стенки в выемках допускается сохранять только на незначительную глубину в зависимости от вида грунта. В остальных случаях возникает необходимость в устройстве откосов, параметры которых регламентируются нормативами. Наличие откосов ведет к значительному увеличению габаритов земляного сооружения и соответственно объемов разрабатываемого грунта. Это приводит к удорожанию работ. Для снижения этих показателей, а также в случаях, когда разработка выемок с откосами невозможна из-за стесненности строительной площадки, устраивают выемки с вертикальными стенками. Для их крепления применяют различные приспособле-ния, конструкция которых подбирается в зависимости от габаритов выемки, ее глубины, наличия грунтовых вод и др. В обязательном порядке они должны быть инвентарными и установлены в ППР. Временное крепление стенок выемок может выполняться в виде:
• консольного безраспорного крепления; • консольного с наружной анкеровкой;
• консольного с глубинной анкеровкой;• распорного; • подносного;
• шпунтового ограждения; • опускного.
Метод завинчивания
Используется в тех случаях, когда сваи могут работать на выдергивание (например, под фундаменты мачт линии электропередач). Агрегаты для завинчивания монтируют на базе автомобиля.
Сваи, имеющие винтовые наконечники, погружаются в грунт путем вращения. При этом создается крутящий момент и свая погружается. Этот метод может применяться и в том случае, когда инвентарная металлическая оболочка одевается на сваи.
При необходимости такой метод предполагает вывинчивание свай.
Метод подмыва
Погружение свай подмывом используют в несвязных и малосвязных грунтах — песчаных и супесчаных. При погружении свай подмывом грунт разрыхляют и частично вымывают струями воды, вытекающими под давлением из нескольких трубок (2-4 шт.) диаметром 38-63мм, закрепленных на свае. При этом сопротивле-ние грунта по боковым поверхностям и у острия сваи снижается, за счет собственной массы и массы установленного на ней молота она более легко погружается. Расположение трубок может быть боковым и центральным. При боковом расположении подмывные трубки крепят таким образом, чтобы они находились на 30-40см выше острия сваи. При боковом подмыве трубки могут быть повреждены, а при перерывах в работе — заполняться грунтом, поэтому часто более приоритетным является метод подмыва с центральным расположе-нием трубок. Погружение подмывом осуществляется только до заданного уровня (на 0,5-2м), а затем с помощью сваебойной установки ее забивают до проектной глубины. При таком методе производительность погружения возрастает на 30-40% по сравнению с чистой забивкой.
Применение данного метода не допускается при угрозе просадки близлежащих сооружений, а также на просадочных грунтах.
Метод электроосмоса
Используют при погружении свай в глинистые грунты. При этом методе одну сваю, уже погруженную, подключают к положительному полюсу электрической сети, и она выступает в качестве анода, а другую, подготовленную для погружения в грунт, — к отрицательному полюсу — катоду. При прохождении электрического тока происходит перераспределение влажности грунта от сваи-анода к свае-катоду. Погружение сваи-катода облегчается, так как вокруг нее возникают водонасыщенные зоны, и при этом уменьшается трение сваи о грунт. У сваи-анода образуется зона со сниженной влажностью. После прекращения подачи тока влажность грунта восстанавливается и несущая способность сваи-катода возрастает.
Устройство набивных свай.
Набивные сваи устраивают на строительной площадке путем укладки (набивания) в заранее изготовленные скважины бетона (грунта). Они бывают бетонные, железобетонные, грунтовые. Имеется возможность устраивать сваи с уширенной нижней частью — пятой. Их достоинства:
1) исключается динамическое воздействие на окружающую грунтовую среду и применение в стесненных условиях;
2) не требуется использование тяжелого сваепогружающего оборудования;
3) возможность устройства свай любой длины и формы.
Применяют следующие виды набивных свай:
• буронабивные сваи;
• пневмотрамбованные;
• вибротрамбованные;
• частотрамбованные;
• песчаные и грунтобетонные.
Технологию устройства выбирают на основе технико-экономических исследований, данных инженерно-геодезических изысканий, возможностей строительной базы района, наличия агрегатов.
Буронабивные сваи. Сваи устраивают путем бурения скважин до заданной отметки с последующим бетонированием. Существует три способа устройства буронабивных свай:
1) сухой способ (без крепления стенок скважин);
2) с применением глинистого раствора (для предотвращения обрушения стенок скважины);
3) с укреплением скважин обсадными трубами.
Сухой способ более традиционный, применяется в устойчивых грунтах. При этом методе выбуривают скважину до проектной отметки необходимого диаметра. Если необходимо, выполняют уширение специальными уширителями, отдельно погружаемыми в пробуренную скважину или входящими в состав бурового инструмента, что повышает несущую способность свай. Диаметр полости уширения — до 1,6 м. После приемки скважины устанавливается арматурный каркас, и скважина бетонируется методом вертикально-перемещающейся трубы.
Бетонолитная труба для подачи бетонной смеси состоит из отдельных секций (2,4-6 м), скрепленных болтами или замковыми соединениями. Первая секция оборудована бункером, через который подается бетонная смесь из бетоносмесителя. На воронке закреплены вибраторы для уплотнения бетонной смеси. По мере бетонирования труба извлекается, а секции снимаются. Голову сваи бетонируют с использованием специального кондуктора.
Сухим методом сваи бетонируют длиной до 30м и диаметром от 400 до 1200 м.
С применением глинистого раствора буронабивные сваи устраивают в слабых водонасыщенных грунтах, когда возникает необходимость крепления стенок скважины для предохранения их от обрушения. Для этого используют насыщенный глинистый раствор бентонитовых глин, который образует на стенках скважины глинистую корку. Он поступает в скважину по пустотелой буровой штанге под давлением и, поднимаясь при ее заполнении вдоль стенок, образует плотный слой из глинистого раствора. Выходя на поверхность, он попадает в зумпф-отстойник, откуда снова насосом подается в скважину для дальнейшей циркуляции. После завершения формирования скважины в нее, при необходимости, устанавливают арматурный каркас. Используя вибробункер и бетонолитную трубу, скважину бетонируют.
Менее трудоемкий способ устройства, когда применяют обсадные трубы. Секции труб помещают в грунт, наращивая их по мере опускания.
Набивные сваи могут устраивать с уширенной нижней частью — пятой. Уширения повышают несущую способность свай. Их можно образовать с использованием взрывчатого вещества (камуфлетного взрыва). Для этого в скважину устанавливают обсадную трубу так, чтобы ее нижний конец не доходил до дна на 1,2-1,5м, т.е. был за пределами действия камуфлетного взрыва. На дно помещают взрывчатое вещество расчетной массы, а скважину заполняют сверху бетонной смесью на 1,5-2м. После взрыва образуется сферическая полость, которая заполняется бетоном из обсадной трубы, при этом дополнительно уплотняется грунт. Последующее бетонирование скважины выполняют традиционным способом.
Назначение земляных работ в строительстве.
Земляные работы относятся к работам нулевого цикла.
Основными процессами, входящими в состав земляных работ, являются: планировка строительной площадки, рытье котлованов и траншей, уплотнение, обратная засыпка, перемещение грунта.
Выполнению этих процессов в ряде случаев предшествуют или сопутствуют подготовительные и вспомогательные процессы. Подготовительные процессы выполняют до начала разработки грунта, вспомогательные — до или в процессе возведения земляных сооружений.
Виды земляных сооружений.
К основным видам земляных сооружений относятся: выемки, насыпи, подземные выработки и обратные засыпки. По функциональному назначению они классифицируются на котлованы, траншеи, скважины, подземные выработки, отвалы, насыпи.
Выемку, имеющую ширину до 3 м, а длину, превышающую ширину не менее чем в 10 раз, называют траншеей.
Выемка, длина которой примерно равна ширине и не превышает десятикратного ее значения, называется котлованом.
Виды грунтов, их свойства.
Грунтами называют породы, залегающие в верхних слоях земной коры. Различают следующие виды грунтов: скальные, крупнообломочные, песчаные, глинистые.
Скальные грунты залегают в виде сплошного или трещиноватого каменного массива (граниты, кварциты, песчаники и др.).
Крупнообломочные — это несцементированные грунты, содержащие более 50% обломков скальных пород с размером частиц более 2 мм (щебень, галька, гравий).
Песчаные — это грунты сыпучие в сухом состоянии, содержащие менее 50% частиц крупнее 2 мм и не обладающие свойством пластичности.
Глинистые — это грунты связные, пластичные (глины, суглинки, супеси).
Свойства и качество грунта влияют на устойчивость земляных сооружений, трудоемкость разработки и стоимость работ. Для выбора наиболее эффективных способов производства работ учитывают следующие основные характеристики грунтов: • плотность; • влажность; • сцепление;• разрыхляемость;• угол естественного откоса; • электро- и теплопроводность.
Дата: 2018-09-13, просмотров: 716.
