Перейти на главную  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36


Указанный способ образования скважин (например диаметром 130 мм) способствует получению свай диаметром 200, 250 и 300 мм, длиной 5 м с повышенной удельной несущей способностью, превышающей в 1,5-2,5 раза этот показатель для забивных свай сечением 300 х 300 мм при глубине погружения 7мив 2,5-4 раза - для буронабивных свай.

Для устройства свай Институтом горного дела предложен следующий состав бетона (в %): цемента М300, М400 ГОСТ10178-62-15-25, пескаГОСТ8736-62-35-40, щебня 5-20 мм ГОСТ 8267-62-35-40. Подбор составляющих бетонной смеси производится на основе имеющейся в распоряжении строителей марки цемента, а также гранулометрического состава щебня и песка. В качестве возможного варианта состава бетонной смеси на 1 м3 изготовленного бетона можно принять: цемента М300 - 530 кг, песка - 920 кг и воды - 160 л.

При этом влажность полусухого бетона, исходя из технологических соображений, должна варьироваться в интервале 6-7%. Более сухая бетонная смесь не обеспечивает целостности боковых граней отформованной скважины пневмопробойника. Бетон же с большей влажностью не обладает способностью оказывать достаточное сопротивление реактивным усилиям, возникающим при движении пневмопробойника.

Предложенный состав бетонной смеси более технологичен и в то же время создает достаточно прочный ствол сваи. Опытным путем установлено, что кубиковая прочность испытанных образцов, взятых из ствола образованной вышеописанным способом сваи, колеблется в интервале 23-28 МПа, что выше прочности бетона марки М200. Однако необходимо иметь в виду то, что прочность бетона в верхней части сваи меньше в сравнении со стволом ее.

До начала работы шланг пневмопробойника подключается к машине и компрессору, устанавливается в стартовое устройство в заданное положение с последующей подачей сжатого воздуха. В работе корпус рабочего органа под воздействием ударника перемещается в грунте в нуж-

ном направлении. Образуется скважина с уплотненными бетонными поверхностями.

По мере погружения рабочего органа пневмопробойни-ка до определенной отметки при отклонении его от заданного направления или встрече с непреодолимым препятствием (валуны больших диаметров и размеров, другие прочные предметы) производится реверсирование хода машины. Условный сигнал, команда на реверсирование, подается с помощью шланга, отсоединенного от источника образования сжатого воздуха. При этом шланг вращается против часовой стрелки до ограничителей примерно на 10,5 оборота. После подачи сжатого воздуха ударник хвостовой частью наносит удары по задней стенке машины, что и приводит к выходу ее из образованной скважины.


Рис. 102. Фундаментный бур ТИСЭ-Ф: а - циклы бурения; б - общий вид

бура.



Фундаментн1й бур ТИСЭ-Ф

Фундаментный бур ТИСЭ-Ф весом 6 кг (рис. 102) позволяет существенно сократить затраты на возведение фундамента с глубоким заложением. Бур представляет собой подвижную штангу, с одной стороны которой расположена перекладинас двумя рукоятками на концах, а с другой - накопитель грунта с двумя режущими кромками, оснащенными резцами. Над накопителем грунта расположен откидной плуг, закрепленный на кронштейне. Плуг также оснащен резцами и наклоняется в горизонтальное положение под собственным весом, а поднимается - вручную за шнур, закрепленный другим концом на перекладине штанги. Штанга бура раздвигается на 2 метра и позволяет бурить скважину глубиной до 1,8 метра.

Диаметр цилиндрической части скважины - 25 см, а диаметр полусферической полоски, выбираемой плугом внизу скважины, - 50 и 60 см (плуг переставной).

После установки в полость арматуры и заполнения ее бетоном с предварительной установкой толевой рубашки в цилиндрической части скважины в земле образуется фундаментный столб высокой несущей способности. При установке щитов опалубки над столбами фундамента и заполнении ее бетоном с арматурой образуется ростверк столбчато-ленточного фундамента.

- Для строительства по технологии ТИСЭ не требуется больших начальных капиталовложений, т. к. после приобретения песка и арматурной сетки дальнейшие вложения в строительство кратны стоимости одного мешка цемента, теплоизоляционные и отделочные материалы можно покупать и после завершения основного капитального строительства и в любых количествах.

- Не надо беспокоиться о сохранности строительных материалов и оборудования. Оборудование ТИСЭ компактно и транспортабельно, а строительные блоки существуют только в кладке.

- Оборудование ТИСЭ просто в устройстве и обращении. Одним комплектом можно построить не один дом.

- Компактность оборудования ТИСЭ позволяет сразу приступить к любому строительству в любом неподготовленном месте даже при отсутствии электроэнергии.

- Опалубка ТИСЭ позволяет формовать не только дома, но и тротуарные плитки.

Промывка и закрепление грунта

Присутствие в подземных водах основания фосфорной кислоты определило выбор способа закрепления и рецептуры закрепляющего раствора. Наиболее рациональным был признан способ однорастворной силикатизации по фосфорно-кислой рецептуре. Силикатизация проводилась по всей площади.

Закрепление отдельных участков основания, например, путем устройства грунтовой стенки по периметру фундаментов, не представлялось достаточно эффективным. Был разработан новый способ нейтрализации грунтов, подвергшихся воздействию агрессивных вод, состоящий в том, что до выполнения работ по закреплению грунтов производят кратковременную промывкулокальной зоны основания водой или слабым раствором кислоты, если грунт имеет щелочную реакцию, или слабым раствором щелочи, если он имеет кислую реакцию, добиваясь снижения pH подземных вод до значений 5,5<pH<7 по всей площади и глубине зоны. После нейтрализации основания грунт закрепляют методом силикатизации. Необходимость в применении для нейтрализации вместо воды слабых растворов кислот или щелочей возникает в случаях, когда основание сложено мелкими, пылеватыми песками и при наличии высокого процентного содержания глинистой фракции. В этих случаях промывка водой требует значительных затрат времени и приводит к выносу большого количества мелких частиц грунта. Кратковременная же промывка такого грунта слабыми растворами кислот или щелочей позволяет нейтрализовать его без выноса мелкой фракции, не подвергая основания фундаментов возможным деформациям.

Подобные работы велись в следующем порядке. В водо-насыщенные грунты погружали иглофильтры на глубину до 5,5 м для откачки агрессивных подземных вод (рис. 103). Одновременно в основание погружались инъекторы до глу-




Рис. 103. Положение оборудования при производстве нейтрализации грунта методом промывки: а, б, в - нейтрализация грунта при погружении инъекто-ров до глубины соответственно 2,5; 3,5; 4,5 м: 1 - первоначальный уровень подземных вод; 2 - депрессионные кривые; 3 - иглофильтры; 4 - инъекторы; 5 - фундаменты; 6 - пол с антикоррозийной защитой; 7 - карбонатные пески; 8 - желто-бурые суглинки.

бины 2,5 м (рис. 103, а), по которым под давлением 1-1,5 атм подавалась в грунт в течение 1 ч 45 мин чистая вода. Затем инъекторы углублялись до глубины 3,5 м (рис. 103, б) и в течение 1 ч 45 мин проводился второй цикл промывки. Третий, заключительный цикл, производился при погружении инъекторов до глубины 4,5 м (рис. 103, в). Через 1 ч 45 мин подача воды в инъекторы прекращалась и они подготавливались к подаче закрепляющего раствора. Откачка вод продолжалась до начала подачи крепящего раствора, после чего иглофильтры отключались.

Грунты закреплялись в диапазоне глубин 1,5-5,5- метровыми заходками снизу вверх. Раствор состоял из двух компонентов: силиката калия плотностью 1,2 г/см3 и орто-фосфорной кислоты плотностью 1,025 г/см3 в объемном соотношении 1:4. В местах, где значение pH подземных вод находилось равномерно по глубине в пределах 3,5-5 ед., в целях снижения затрат труда и ускорения процесса закрепления производилась закачка в грунт однокомпо-нентного раствора на основании силиката калия плотностью 1,25 г/см3 без предварительной нейтрализации этих зон.

Нагнетание крепящих растворов выполнялось центробежным насосом и контролировалось расходомером в режиме плавного подъема давления от 0 до 0,2 МПа. В каждую заходку нагнеталось 400-500 л раствора. Общий объем закаченного силиката калия при модуле 2,1 и товарной плотности 1,6 г/см3 составил 200,3 т, а закрепленного грунта 3120 м3.

В сельской местности очень часто под основаниями зданий и сооружений появляются агрессивные грунтовые воды, а также и другие явления, связанные с разбаланси-рованием глины, извести, песка и прочих примесей, что приводит к вспучиванию грунта. Указанный способ может устранить этот недостаток.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36