Технология и организация сельского строительства (стр. 9 )

При возведении насыпи на сырых и мокрых основаниях необходимо до начала отсыпки насыпи обеспечить отвод поверхностных вод и осушение основания.

Перед отсыпкой насыпи необходимо произвести опытное уплотнение грунта в условиях производства работ с применением выбранных уплотняющих машин для уточнения: толщины уплотняемого слоя; числа проходов уплотняющих средств по одному следу; оптимальной влажности грунта. Оптимальная влажность для песчаных грунтов составляет 8—12%, супесчаных 9—15%, суглинистых 12—18%, глинистых 18—25%. Опытное уплотнение следует производить для каждого вида грунта, используемого в сооружении, и для каждого вида применяемых уплотняющих машин.

' Насыпь следует, как правило, возводить из однородных грунтов. Отсыпаемый грунт необходимо разравнивать горизонтальными или слабонаклонными слоями, толщина которых назначается в зависимости от используемых уплотняющих средств и норм плотности отсыпаемого грунта. Виды грунтов для отсыпки насыпей должны устанавливаться в проекте сооружения.

При необходимости отсыпки насыпи из неоднородных грунтов следует соблюдать условия:

поверхность слоев из менее дренирующих грунтов, располагаемых под слоями из более дренирующих, должна иметь уклон в пределах 0,04—0,1 от оси насыпи к краям;

поверхность слоев из более дренирующих грунтов, располагаемых под слоями менее дренирующих, должна, быть горизонтальной;

запрещается покрывать откосы насыпей грунтом с худшими дренирующими свойствами, чем у грунта, уложенного в тело насыпи;

возведение насыпей из неоднородных грунтов, состоящих из песка, суглинка и гравия, допускается лишь в виде естественной карьерной смеси.

Поверхность основания или предыдущего слоя, уплотненного кулачковыми или пневмоколесными катками, перед отсыпкой последующего слоя можно не разрыхлять.

Поверхность насыпи необходимо разделить на равновеликие по площади карты, на каждой из которых последовательно производить следующие операции: выгрузку, разравнивание, увлажнение или подсушивание и уплотнение грунта. Размер карт и потребность в оборудовании назначают из условия непрерывного выполнения всех перечисленных выше операций.

Отсыпку слоев начинают вести. от краев насыпи к середине. На переувлажненных и слабых основаниях отсыпка слоев грунта ведется от середины насыпи к краям до высоты 3 м, а далее от краев к середине.

Движение транспортных средств, доставляющих грунт в 'насыпь, следует регулировать по всей ширине слоя отсыпки. Отсыпка последующего слоя грунта возможна только после разравнивания и уплотнения нижележащего слоя грунта до требуемой плотности.

Связные грунты следует уплотнять катками на пневматическом ходу, кулачковыми и решетчатыми, трамбующими и вибротрам-бующими машинами. Уплотнение несвязных грунтов следует ве-оти вибрационными и вибротрамбуюшими машинами и катками на пневматическом ходу.

Уплотнение грунтов насыпей и обратных засыпок необходимо нести послойно. Толщину уплотняемых слоев назначают в зависимости от условий производства работ, вида грунта, уплотняющих машин и результатов опытного уплотнения.

В табл. 1.7 приведены сведения о толщине слоя грунта и числа проходов (ударов) в зависимости от уплотняющих машин и качества грунтов.

Уплотнение грунта начинают от бровки насыпи к ее середине. Каждый последующий проход (удар) уплотняющей машины должен перекрывать предыдущую уплотняющую полосу на 0,1—0,2 м. В особо стесненных местах следует вести уплотнение грунта электротрамбовками. В местах обратных засыпок, где невозможно обеспечить качественное уплотнение грунта, обратную засыпку следует выполнять малосжимаемыми грунтами — крупнообломочными, крупными и средней крупности песками.

Разработка грунта гидромеханическим способом. Под гидромеханизацией понимают способ производства земляных работ, при котором обеспечивается поточность работ, т. е. все основные операции технологического процесса — разработка, перемещение, укладка и уплотнение грунта выполняются при помощи энергии потока воды и следуют одна за другой.

Грунты средствами гидромеханизации можно разрабатывать

как в полезной выемке, при которой ее глубина ограничивается

проектными размерами сооружения, так и в карьере —резерве.

Гидромеханизированным способом разрабатывают несвязные и

связные грунты в карьерах, на дне искусственных водоемов, в рус

лах рек, в заполненных водой котлованах.

Для применения гидромеханизации необходимо наличие воды,

электроэнергии и подходящих грунтов

Трамбовочная плита массой 2 т при высоте падения 2 м Дизель-трамбовочная машина

Навесной тракторный трамбовщик

Примечание. Над чертой даны значения, необходимые для уплотнения грунта до плотности не менее 0,95; под чертой— до плотности не менее 0,98 от максимальной.

Разработка грунта гидромеханическим способом наиболее экономична, так как отпадает необходимость строить автомобильные дороги, не нужны транспортные и уплотняющие средства. Однако в сельском строительстве гидромеханизация применяется мало.

Грунт средствами гидромеханизации разрабатывают тремя способами: гидромониторным, землесосным и комбинированным.^

При гидромониторном способе, применяемом в сухих забоях, грунт размывается компактной струей воды, выбрасываемой из насадки гидромонитора под высоким давлением и с большой скоростью. Расход воды на 1 м3 разработки и транспортирования грунта составляет: для полужирных глин 10—14 м3, для мелкозернистых песков и легких супесей 4—6 м3, для крупнозернистых и суглинков 7—9 м3. Потребность гидромонитора в воде достигает 5 тыс. м3/ч при напоре ПО м и диаметре насадки 200 мм. Гидромонитор может размывать грунт снизу вверх (рис. 1.18,а) с обрушением грунта подмывом или сверху вниз (рис. 1.18,6). Более эффективен первый способ.

Воду к гидромонитору подают по трубам от насосной станции, располагаемой у водоема или на плавучем понтоне. Струя воды из гидромонитора проникает в грунт и разрушает его, нарушая взаимодействие сил трения и сцепления между частицами.

При ударе струи о грунт элементарные струйки воды проникают между частицами грунта и отрывают их от общей массы. Чем больше степень проникновения воды в грунт, тем интенсивнее его разрушение. Вода, смешиваясь с размытым грунтом, образует гидросмесь (пульпу), которая при благоприятном рельфе местности отводится самотеком к месту укладки по лоткам и канавам с большим уклоном или стекает в специальный приямок, откуда перекачивается специальным насосом — землесосом.

При землесосном способе грунт разрабатывают в забоях под водой. При этом грунт всасывается землесосами, смонтированными на плавучих или передвижных землесосных снарядах. Для ускорения процесса разработки грунта обычно применяют механические фрезерные рыхлители.

Под воздействием центробежного насоса в сосуне возникает вакуум, и вода с грунтом поступает во всасывающую трубу, и землесос подает гидросмесь (пульпу) к берегу по трубопроводу, смонтированному на плавающих понтонах. На берегу к нему подключают магистральный трубопровод, по которому гидросмесь подают к месту ее укладки. Различают два способа намыва грунта: эстакадный, при котором магистральный трубопровод монтируют иа эстакадах и укладывают по периметру намывного участка или по оси его; намыв без эстакад, при котором трубопровод укладывают непосредственно на поверхность участка намыва и выпускает гидромассу из своего торца.

Беззстакадный способ намыва является более эффективным. Одним из важных показателей экономической эффективности гидромеханизации является консистенция гидросмеси (пульпы), характеризуемая степенью насыщения ее твердыми составляющими. Она выражается отношением во взятой пробе объемов или массой грунта к воде или к гидромассе, в соответствии с чем введены понятия о массовой и объемной консистенции. При укладке грунта в сооружение скорость движения гидросмеси снижается до весьма малой величины. При этом из гидросмеси выпадают частицы грунта и сами сортируются по фракциям. Эта особенность используется при возведении намывных сооружений и при обогащении песка и гравия для бетона. Производительность землесоса 0,4—12 тыс. м3/ч гидромассы при напоре 23—80 м.

При комбинированном способе грунт разрабатывают гидромонитором, а транспортируют и укладывают его с помощью гидравлики. Гидромеханизацию применяют при устройстве котлованов, траншей, каналов, плотин, дамб, дорожных насыпей и выемок, а также при планировке строительных площадок, вскрышных работах и др.

§ 15. КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Комплексная механизация земляных работ предусматривает осуществление всех процессов производства земляных работ: выемку, транспортирование, разгрузку, укладку в насыпь (отвал), планировку и уплотнение грунта комплектом машин, соответствующих производительности ведущей машины.

При комплексной механизации разработки выемок в основном применяют две схемы (рис. 1.19):

Копание в выемке и погрузку грунта в транспорт выполняют экскаваторы, транспортирование и выгрузку грунта в насыпи— автосамосвалы, планирование грунта — бульдозеры, уплотнение грунта в начале работы — кулачковые катки, а затем (при необходимости) гладкие катки;

рыхление грунта, затем набор, транспортирование, выгрузка и планирование грунта выполняют скреперы, уплотнение — гладкие катки. В комплект машин комплексной механизации также входят машины для выполнения подсобных работ, например, машина для зачистки дна котлована.

Выбор варианта и комплекта машин фиксируют в проекте организации строительства на основании технико-экономических расчетов.

Комплексное производство земляных работ должно осуществляться на основании технологической карты, в состав которой входят; технологическая схема; описание рабочих процессов в порядке технологической последовательности с указанием объема работ по каждому процессу; расчет потребности в машинах с указанием марок, машин и числа машино-смен; трудоемкость в чел.-днях и состав звеньев рабочих; ведомость необходимых материально-технических ресурсов (материалов, инструментов, оборудования)' и календарный график.

§ 16. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Производство земляных работ можно начинать после того, как будет установлено, что на участках строительства нет подземных коммуникаций, а если они имеются, необходимо получить от соответствующих организаций разрешение на производство земляных работ. Особенно опасны работы вблизи электрокабелей и высоконапорных трубопроводов.