Главная страница Случайная лекция Мы поможем в написании ваших работ! Порталы: БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика Мы поможем в написании ваших работ! |
Крупнообломочный 0
Песок крупный и средний 0,1 Песок мелкий и пылеватый 0,3 Супесь 0,6 Суглинок 1 Глина 1,5
Технологические свойства грунтов – свойства, влияющие на технологию производства работ: а) плотность – отношение массы грунта, включая массу воды в его порах, к занимаемому этим грунтом объему; б) влажность – отношение массы воды в порах грунта к массе его твердых частиц; в) прочность – способность грунта сопротивляться внешним силовым воздействиям; г) сцепление – начальное сопротивление грунта сдвигу, зависит от вида грунта и степени его влажности; д) разрыхляемость – способность грунта увеличиваться в объеме при разработке вследствие потери связи между частицами; е) кусковатость – характеризуется содержанием в процентах различных фракций; ж) угол естественного откоса – характеризуется физическими свойствами грунта, при которых он находится в состоянии предельного равновесия. Зависит от угла внутреннего трения, силы сцепления и давления вышележащих слоев грунта. При отсутствии сил сцепления угол естественного откоса равен углу внутреннего трения.
Максимально допустимая крутизна откосов
Все вышеперечисленные свойства являются свойствами талых грунтов. К свойствам мерзлых грунтов относятся те же свойства талых и кроме того следующие свойства: а) суммарная влажность – отношение массы воды и льда к массе скелета грунта; б) льдистость мерзлого грунта – отношение содержащегося в грунте объема льда к объему мерзлого грунта.
2. Классификация грунтов по трудности их разработки различными землеройными машинами и вручную Немерзлые грунты классифицируются на 6 групп: 1 группа – растительный грунт, суглинки }слабые (мягкие) и плотные грунты 2 группа – песок, лесс 3 группа – очень плотные (тяжелые суглинки, глины) и полускальные (сланцы, алевролиты) 4 группа – то же 5 группа – хорошо }разрыхленные полускальные и скальные грунты 6 группа – плохо Мерзлые грунты классифицируются на 4 группы: I м – грунт растительного происхождения, песок без примесей, супесь без примесей; II м – лесс, суглинок; III м – глина, суглинок тяжелый; IV м – суглинок, глина тяжелая с примесью щебня, гравия, строительного мусора.
3. Понижение уровня грунтовых вод
СРС
4. Временное крепление стенок выемок При необходимости создания более глубоких выемок с вертикальными стенками, а также при наличии грунтовых вод для обеспечения устойчивочти стен устраивают временные крепления. По способу работы как несущих конструкций их классифицируют: а) подкосные крепления
б) анкерные крепления
в) распорные крепления
г) метод торкретирования – торкрет (цементно0песчаный раствор жидкой консистенции на мелком заполнителе) наносят с помощью цемент-пушки под большим давлением, иногда торкрет наносят по арматурной сетке. Толщина слоя 75 мм.
5. Разработка грунта механическим методом. Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами и экскаваторами непрерывного действия (многоковшовыми экскаваторами) В практике строительства применяются 4 способа механической разработки грунтов, которые различаются видом используемой энергии: а) механический; б) гидравлический; в) взрывной; г) комбинированный (механический + взрывной, механический + гидравлический). К землеройным машинам относят экскаваторы одноковшовые и непрерывного действия (канавокапатели, роторные, траншейные, дреноукладчики, цепные карьерные). Одноковшовые экскаваторы классифицируют по типу рабочего оборудования: а) прямая лопата – разрабатывает грунт выше уровня своей стоянки; б) обратная лопата – разрабатывает грунт ниже уровня своей стоянки; в) драглайн – в отличии от «обратной лопаты» имеет легкую стрелу решетчатой конструкции и гибкую подвеску ковша. Разрабатывает грунт ниже уровня стоянки. Применяется при устройстве выемок, насыпей, разработке каналов; г) грейфер – разрабатывает грунт ниже и выше своей стоянки, но при разработке сыпучих и рыхлых грунтов. Применяется при рытье колодцев, узких глубоких котлованов, траншей. Одноковшовые экскаваторы выпускают с механическим и гидравлическим приводом, а также с гибкой подвеской рабочего оборудования. Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами, независимо от типа оборудования, может осуществляться по одной из двух технологических схем – в отвал (навымет) или с погрузкой в транспортные средства. 1 схема: разрабатываемый грунт укладывается в отвал или в специальные земляные сооружения ( насыпи, дамбы, перемычки) в пределах радиуса досягаемости рабочего оборудования экскаватора. 2 схема: разрабатываемый грунт погружают в транспортные средства. В зависимости от целей и условий транспортирования в качестве средств используют автосамосвалы грузоподъемностью 3,5 – 50т, железнодорожные поезда и суда. Рабочее место экскаватора, включая место его стоянки и забора грунта, называется забоем. Выемка, образующаяся в результате разработки грунта экскаватором, носит название проходки. Если среднее направление разработки грунта параллельно оси проходки, т.е. совпадает с направлением движения экскаватора, то такая проходка называется лобовой (торцевой), в противном случае – боковой. Экскаваторы непрерывного действия разрабатывают траншеи, как правило, с вертикальными стенками, для трубопроводов значительной протяженности. В зависимости от типа машины ширина траншеи может быть от 0,4 до 1,8 м, а глубина до 3,5 м. Разрабатывают грунты 1-3 групп при отсутствии камней. 6. Производство земляных работ погрузчиками (одноковшовыми) Погрузчик – базовой машиной является трактор или шасси, навесное рабочее оборудование может быть ковшового, челюстного или вилочного типа. Классификация погрузчиков: А) по назначению – строительные или карьерные; Б) по грузоподъемности – малые (до 4 т), средние (4-10 т), большие (10-40 т); В) по способу разгрузки ковша – с передней (фронтальной), боковой и задней; Г) по виду ходового механизма – с колесным и с гусеничным ходом. Основные схемы работы погрузчиков в комплекте с автосамосвалами: А) с поворотом на 45-50º . По данной схеме работают фронтальные погрузчики на пневмоколесном ходу; Б) челночный способ. Более всего подходит для работы гусеничных или мощных пневмоколесных погрузчиков; В) с поворотом на 90º; Г) спаренная установка транспортных средств. Осн6овные технологические схемы работы погрузчиков: А) выемка-транспортирование - грунт разрабатывают тонкой стружкой экскавационным (внедрение ковша в грунт, поворот ковша с одновременным продвижением вперед, подъем ковша и подъем или опускание стрелы для установки ковша в транспортное положение) или комбинированным ( внедрение ковша в грунт, попеременный поворот ковша и подъем стрелы с одновременным движением вперед, подъем ковша) способами. Применяется в грунтах 1-3 групп при устройстве дамб, плотин, насыпей и выемок; Б) выемка-временное складирование-транспортирование - применяется при планировке площадок, складировании грунта для обратной засыпки; В) рыхление-выемка-транспортирование – применяется в грунтах 4-5 групп после предварительного рыхления.
7. Разработка грунтов землеройно-транспортными машинами Землеройно-транспортные машины предназначены для копания и передвижения его на большие расстояния. К таким машинам относят бульдозеры и скреперы. Бульдозеры применяются для разработки неглубоких выемок 9до 2 м) с перемещением грунта в отвал или непосредственно в насыпи высотой до 1,5 м, грубой планировки площадки, откосов выемок и насыпей; обратной засыпки траншей и пазух котлованов; окучивания разработанного грунта в зоне работы погрузчиков; в качестве дополнительного тягача или толкача при копании грунта скреперами. Дальность транспортировки грунта бульдозерами: 50-150 м. Цикл работы бульдозера состоит из набора, перемещения, разравнивания грунта и обратного хода. Набор (копание) грунта может производиться по одной из 3 схем: а) стружкой постоянной толщины – применяется в слабых грунтах: растительные грунты, суглинки, песчаные, мягкие глины; б) гребенчатым профилем – применяется в более плотных грунтах; в) клинообразный профиль – применяется при наличии уклона местности в направлении резания грунта. В зависимости от характера возводимого сооружения, взаимного расположения мест разработки и отсыпки грунта и от местных условий используют различные схемы движения бульдозеров. При этом различают 3 основные схемы разработки и перемещения грунта бульдозерами: а) прямая – применяется при рытье траншей и выемок, устройстве въездов, когда допускается отсыпка грунта в одно место, при этой схеме бульдозер совершает возвратно-поступательное движение без поворотов, поэтому схему часто называют челночной или маятниковой. При движении вперед бульдозер срезает грунт и транспортирует его к месту отвала. Затем задним ходом возвращается к месту начала резания грунта; б) боковая – применяется при перемещении ранее разработанного грунта из отвалов или сыпучих материалов (песок, гравий) из бункеров, при разработке легких грунтов, срезаемых толстыми слоями, а также при работе на косогорах. При этом разрабатываемый грунт располагается сбоку от пути, по которому бульдозер транспортирует его к месту отсыпки. Бульдозер захватывает отвалом грунт, делает поворотное движение, перемещает грунт на транспортный путь, затем транспортирует его к месту отсыпки; в) ступенчатая – применяется при устройстве насыпей, выполнении вскрышных работ и вертикальной планировки площадей, когда допускается отсыпать грунт по всей ширине выемки. Работа ведется параллельными проходками. Переместив грунт из одной проходки, бульдозер совершает холостой ход под углом к оси рабочего хода и начинает разработку и перемещение грунта на расположенной рядом проходке. В зависимости от ширины насыпи разработку грунта ведут в одно- и двусторонних боковых резервах. Грунт, уложенный бульдозером, разравнивают и окончательно планируют приподнятым отвалом (его пятой или тыльной стороной) при движении назад. Скреперы применяются при планировке площадок и устройстве линейно-протяженных земляных сооружений: каналы, дамбы, насыпи дорог и т.д. По способу передвижения они могут быть: прицепными, самоходными, полуприцепными. Рабочий цикл скрепера включает: наполнение ковша, перемещение грунта к месту разгрузки и укладку ровным слоем заданной толщины. Резание грунта выполняется так же, как и при бульдозерной разработке, по одному из трех профилей: ровной стружкой, гребенчатым или клинообразным профилем. Толщина срезаемой стружки зависит от типа грунта и мощности тягача (20-35 см для песчаных грунтов и 9-21 см – для глинистых), длина пути забора (18-35 м0 – от объема ковша (до 15 м3). Последовательность скреперных проходов может быть весьма разнообразной, но на практике обычно применяют следующие схемы: полоса рядом с полосой, через полосу, ребристо-шахматный порядок. Наиболее распространенные схемы движения скрепера: а) по эллипсу – применяется при планировке площадок и отсыпке насыпей из резервов при ограниченной длине захваток; б) восьмеркой – применяется если фронт работ позволяет в течении цикла осуществлять дважды забор грунта в резерве и его разгрузку в насыпи; в) по спирали – применяется при низких насыпях; г) поперечно-челночная – применяется при концентрированном перемещении грунтовых масс и большом удалении их друг от друга. 8. Укладка и уплотнение грунта. Технология процесса уплотнения различными методами Укладка грунта в земляные сооружения по времени совмещается с его разработкой и осуществляется, как правило, этими же машинами (бульдозерами, скреперами, многоковшовыми экскаваторами и т.п.). Исключение составляет разработка экскаваторами с автомобильной возкой, а также засыпка пазух и траншей. При автомобильной возке грунта и разгрузке его в тело насыпи необходимо производить разравнивание насыпаемых слоев с уплотнением. Разравнивание производится сначала бульдозерами, а более тщательно – специальными планировочными машинами (автогрейдерами). Благодаря способности отвала автогрейдера изменять свое положение в любой из 3 плоскостей пространства, при разравнивании слоя достигается не только выдерживание его толщины, но и поперечного профиля. Отсыпка земляного сооружения производится из однородного или разнородного грунта чередующимися слоями. В целях обеспечения естественного отвода от насыпи атмосферных осадков нижележащими слоями из связных грунтов придается уклон до 0.004 в сторону бровки. Смешивание в пределах одного слоя грунтов различной фильтрующей способности (например, песка и суглинка) не допускается, так как это приводит к переувлажнению связных грунтов и снижению их несущей способности. В тех случаях, когда насыпь возводится до высоты 3 м на водонасыщенных грунтах основания, отсыпка производится от середины насыпи к бровке. Такой порядок определяется более благоприятными условиями для отжатия грунтовой воды из основания. Свыше 3- метровой отметки насыпь отсыпается от краев к середине. При засыпке пазух фундаментов и траншей с инженерными сетями во избежание нежелательных односторонних боковых нагрузок на конструкции укладка и уплотнение грунта производится равномерно с обеих сторон от конструктивных элементов. Качество уплотнение грунта обусловливается прежде всего его гранулометрическим составом, исходной влажностью видом и техническими характеристиками грунтоуплотняющих машин, правильной организацией работы. Для уменьшения сил сцепления и повышения эффекта уплотнения грунтов требуется либо высушить грунт до влажности 2-3 % либо, наоборот, увлажнить до значений оптимальной влажности. Второй путь более рационален и чаще применяется в строительстве. Оптимальная влажность для грунтов: · глины – 23-28 % · тяжелые суглинки – 22-25 % · средние суглинки – 21-23 % · легкие суглинки и супеси – 15-17 % · чернозем – 25-35 % · пески – 8-14 % Классификация способов уплотнения: а) трамбование – трамбующие плиты массой 1-2 т сбрасываются с высоты 1-2 м краном. Применяется в связных грунтах; б) вибрирование – применяется для уплотнения песчаных грунтов, в которых отсутствуют или ничтожно малы силы сцепления. Толщина уплотняемого слоя 30-50 см; в) укатка – производится с помощью катков. Классификация катков: · по способу приведения в движение – самоходные, прицепные; · по способу воздействия - статические, вибрационные; · по типу рабочего оборудования (вальцов) – статические могут быть гладкими (для связных грунтов, толщина уплотняемого слоя 15см; песчано-гравелистые смеси, толщина слоя 5-15 см); кулачковыми (для связных и комковатых грунтов толщина слоя 25-50 см за 4-10 проходов по одному следу); ребристые и решетчатые (связные грунты); пневмоколесные (песчаные и глинистые грунты максимальная толщина слоя 25-50 см при 2-10 проходах по одному следу); вибрационные катки могут быть с гладкими вальцами (для связных и несвязных грунтов). · Комбинированный – вибротрамбование, виброкатки.
9. Переработка грунта гидромеханическим методом Сущность метода состоит в размыве грунта и подача его к месту отсыпки за счет кинетической энергии струи воды. Технологический цикл включает в себя: размыв грунта в карьере, транспортирование водогрунтовой массы (пульпы) к месту возведения насыпи, послойное устройство насыпи и отделение от грунта излишней воды. Существует 2 разновидности гидромеханического способа: А) гидромониторный – грунт разрабатывается в карьере гидромониторами, устройствами, создающими мощную направленную струю воды, поступающую к ним от источника водоснабжения по водопроводу; Б) земснарядный – грунт подают со дна водоема по напорным трубопроводам в насыпи;
10. Разработка грунта бурением Технологический цикл включает в себя: разрушение породы на дне скважины и удаление разрушенной породы из скважины. Скважина – это круглая в плане выработка, имеющая диаметр от 75 мм и глубину больше или равно 5 м. Классификация способов бурения: 1 группа – породу разрушают механически: а) ударный (ударно-канатный) способ – буровой снаряд падает с высоты, разрушает грунт с помощью удара. В скважину подают воду и вычерпывают шлам желонкой. Глубина бурения до 50 м; б) вращательный – породу разрушают буром о специальной коронкой. Глубина бурения до 1200 м; в) ударно-вращательный – верхние слои грунта разрушают с помощью ударно-канатного бурения, нижележащие вращательным способом; г) вибрационный – поочередное внедрение в грунт полого цилиндра и извлечение его вместе с внедрившимся грунтом. Для закрепления стенок применяются обсадные трубы; 2 группа – породу разрушают физико-химическими методами: а) термический – в забой скважины подают поток продуктов горения смеси горючего с кислородом при этом температура породы достигает 2000º С, Ø 150-180 мм; б) гидродинамический – размыв грунта водой, применяется при бурении неглубоких скважин в слабых породах; в) электрогидравлический – разрушение породы за счет мгновенного выделения большого количества энергии при высоковольтном электроразряде в скважине; г) ультразвуковой – породу разрушают энергией звука высокой частоты; д) взрывобурение – породу разрушают с помощью взрывчатых веществ; е) плазмобурение – нагрев забоя скважины плазменным факелом. 11. Взрывной метод разработки грунта Сущность метода заключается в отделение грунта от массива, а иногда и его перемещение на небольшие расстояния за счет энергии взрыва зарядов взрывчатых веществ, помещенных в предварительно устроенные в грунте шпуры, скважины, щели или шурфы. Метод применяется при рыхлении твердых скальных пород и в мерзлых грунтах. Комплексный процесс разработки грунта взрывным способом включает в себя: устройство мест установки зарядов, подготовку и установку зарядов взрывчатых веществ, снабженных средствами взрывания, подрыв зарядов и погрузку взорванного грунта. Шпур – это выработка размерами меньше скважины, бурение шпуров производится ударным и вращательным способами. Взрывной метод применяется для: а) рыхления грунтов · метод шпуровых зарядов
· метод скважинных зарядов б) разделки отдельных камней · метод накладных зарядов – взрывчатые вещества укладываются непосредственно на поверхность грунта, укрывается слоем из связного или сыпучего грунта; в) взрывание мерзлого грунта · шпуровой метод – применяется в сезонно-мерзлых грунтах при глубине промерзания 1,5 м; · метод щелевых зарядов – применяются для рыхления мерзлых грунтов; · метод малокамерных зарядов – для расширения траншей и выемок в мерзлых грунтах; г) взрыв на выброс – применяется для образования котлованов, траншей, дамб и насыпей. 12. Особенности разработки мерзлых грунтов На стройках Севера при разработке проекта планировки территории строительства прежде всего считаются с тем, что на вечномерзлых грунтах снятие растительного и почвенного покровов может быть допущено только там, где грунты при оттаивании не дают осадки. Но этому требования территории застройки в большинстве случаев не отвечают. В условиях Севера возможность устройства планировочных выемок чаще всего исключается и вертикальную планировку приходится осуществлять только путем засыпки пониженных мест. Схема возведения земляного полотна из привозных грунтов В отличие от центральных районов страны, где земляные работы целесообразно проводить в летнее время, в условиях Северной зоны это может быть невыгодным из-за сложности организации водоотлива, установки крепления в водонасыщенных грунтах, устройства подъездов для землеройных машин. Методы разработки мерзлых грунтов: а) машинами ударного действия, в комплект входит: · рыхлитель МНС-2 (машина непрерывного скола) + гидравлический экскаватор Э-3015А, оборудованный обратной лопатой с ковшом вместимостью 0,5 м3; · дизель-молот С-222 с клином, с последующей разработкой грунта экскаватором, оборудованным прямой или обратной лопатой; · одноковшовый экскаватор с навесным оборудованием в виде молотов свободного падения (шар-молот дробит грунт, клин-молот скалывает грунт, трехклинный молот, дизель-молот с клином); · гидравлический экскаватор с гидромолотом; б) статическими рыхлителями · экскаваторные рыхлители мерзлого грунта одно- и многостороннего действия (механизмы захватно-клещевого типа) – совмещают рыхление с экскавацией; · навесные тракторные рыхлители; в) блочный метод – монолитность мерзлого грунта нарушается с помощью нарезки его на блоки землеройными машинами или тракторами, оборудованными дисковыми пилами и барами; · мелкоблочный метод – применяется, когда мерзлая корка грунта разрезается или протаивается на блоки, размеры которых допускают дальнейшее использование экскаватора. Метод применяется при разработке небольших котлованов, при работе в стесненных условиях. Размер блоков не должен превышать в плане 60х60 см в транспорт; 90х90 см при работе в отвал; · крупноблочный метод – применяется при разработке небольших котлованов, вблизи зданий, когда недопустимо сотрясение грунта, неизбежное при ударном и вибриударном рыхлении мерзлых грунтов. Блоки массой 4-10 тонн нарезают с помощью дискофрезерных или баровых машин с последующим удалением блоков строительными кранами, тракторами (бульдозерами) или электролебедками; г) взрывной метод рыхления мерзлых грунтов. 13. Оттаивание мерзлых грунтов Оттаивание мерзлых грунтов применяется при отрыве небольших котлованов, трубопроводов, в труднодоступных местах и стесненных условиях, во время ведения аварийных и ремонтных работ. Способы оттаивания: а) оттаивание твердым и жидким топливом – сжигание торфа, каменного угля под металлическим коробом. Процесс оттаивание мерзлого грунта состоит из воздействия тепла на грунт в течении 7-8 час. И периода аккумуляции его в течении 16-18 час. Более экономным является оттаивание грунтов жидким топливом (соляровое масло) с помощью установки, в которой топливо поступает самотеком из бака к форсунке установленной впереди основного короба. У сопла форсунки топливо распыляется и сжигается. Участок длиной 8м и шириной 1м установка оттаивает за 6-8 час. на глубину 20-30 см. Затем установку перемещают на соседний участок, а на поверхность прогретого грунта насыпают опилки слоем 30 см. За счет аккумуляции тепла через 10-12 час. грунт оттаивает на глубину 0,7-0,8 м; б) оттаивание грунта паровыми, водяными и электроиглами – иглы устанавливают в предварительно пробуренные шпуры на глубину не доходящую до талого горизонта на 10-12 см. · паровые иглы – располагают в шахматном порядке выдерживают от 2-6 час., после этого перерыв на 1-2 час., а затем опять пускают пар. Отогретый участок покрывают утепляющим материалом (опилки); · водяные иглы – горячая вода поступают по трубопроводам. При прохождении группы игл вода возвращается в котельную для нагрева; · электроиглы – применяются при разработке небольших котлованов. Иглы устанавливают в центре котлована, в узких траншеях – по оси на расстоянии 1 м друг от друга, в широких траншеях – в шахматном порядке, в больших котлованах – в шахматном порядке на расстоянии 1-1,5 м. Электроиглы включают в сеть 220 В последовательно группами по 24-35 штук; в) оттаивание грунта электроиглами и нагревателями · глубинные электроды – на глубину 5-10 см ниже мерзлого слоя, электроток пройдя по талому грунту под мерзлым грунтом, выделяет тепло, которое аккумулируется и оттаивает вышележащие слои; · трубчатые электронагреватели – используются при радиальном оттаивании. Изготавливают из стальных бесшовных трубок Ø 8-12 мм, внутри располагается спираль и проволока. При использовании ТЭН необходимо укрывать грунт; · коаксильные нагреватели – состоят из двух труб, помещенных одна в другую и заваренных с одного конца. Напряжение подводится к трубам через контактные пластины. Оттаивание следует чередовать с термосным выдерживанием. Прогрев 6-12 час., термосное выдерживание 3-6 час.
Дата добавления: 2014-08-09; просмотров: 478; Нарушение авторских прав Мы поможем в написании ваших работ! |