2. Метод щитовой проходки

В тех случаях, когда прокладку коллектора нельзя осуществить открытым способом (плотная застройка, большое количество подземных коммуникации и пр.) или нецелесообразно его применение из-за значительного заглубления коллектора, применяют метод щитовой проходки.

Проходческий щит - это металлическая крепь, под защитой которой производится разработка грунта и устройство стенок коллектора.

Щит, как правило, цилиндрической формы диаметром до 5.2 м (щиты прямоугольной формы немеханизированные), оснащён роторным рабочим органом и ковшовым загрузчиком, подающим разрушенный грунт на транспортёр. Далее вагонетками грунт транспортируется до шахты, где поднимается на поверхность.

Порядок работы при щитовой проходке:

1. Разработка ствола шахты, через который спускается проходческий щит, доставляются рабочие, поднимается на поверхность грунт, подаются материалы отделки коллектора, обеспечивается вентиляция, водоотлив и пр. Диаметр ствола шахты в 2 раза больше диаметра щита. Технология возведения ствола шахты зависит от конкретных условий: размеры проходческого щита, наличие грунтовых вод и пр.

2. Для установки щита в стволе делается проём, а с противоположной стороны - упорная стенка. Отталкиваясь домкратами от упорной стенки, щит разрабатывает грунт и перемещается.

3. После входа хвостовой части щита в тоннель начинается отделка тоннеля.

Отделка тоннеля диаметром более 2 м выполняется ж/б блоками или тюбингами. В пространство между наружной поверхностью отделки тоннеля и грунтом нагнетается цементный раствор (в два приёма, через 30 – 40 мин) с помощью растворонасосов.

Дальнейшее продвижение щита обеспечивается за счёт опирания домкратов в готовую отделку тоннеля.

Отделка тоннеля может быть выполнена из монолитного пресс-бетона. В этом случае за хвостовой частью щита устанавливается металлическая опалубка (из 3-х сегментов). Через каждые 0,5 м с помощью пневмоподатчиков бетонируют по периметру пространство между опалубкой и хвостовой частью щита. Усилием щитовых домкратов через пресс-кольцо, передвигающееся между опалубкой и оболочкой щита, производится прессование бетона.

После очередного цикла разработки грунта пресс-кольцо отводится в исходное положение, устанавливается следующий ряд опалубки и процесс повторяется.

Опалубку разбирают при достижении бетоном требуемой прочности.

3. Метод «стена в грунте»

Сущность метода «стена в грунте» состоит в том, что для фундаментов и стен заглубленных сооружений, возводимых в неустойчивых водонасыщенных грунтах или вблизи существующих застроек, траншею отрывают на полную глубину специально оборудованным механизмом (грейфером на жесткой штанге, штанговым экскаватором) под слоем глинистого тиксотропного раствора, гидростатическое давление которого предотвращает обрушение грунта и проникновение грунтовой воды в траншею.

Ширина траншеи может быть 0,3 – 1 м, глубина до 18 м.

Фундаменты и стены могут быть в монолитном или сборном варианте. По периметру сооружения (наружному и внутреннему) выполняется форшахта.

При монолитных фундаментах (стенах) траншею сооружения разбивают на секции длиною до 5 м. На границах секций (по оси) бурят скважины, которые заполняют глинистым раствором. Грунт разрабатывают в

секциях через одну, постоянно поддерживая уровень глинистого раствора на 10 - 20 см ниже облицовочной части траншеи (форшахты).

Перед заполнением секции траншеи бетоном:

- проверяют глубину траншеи;

- очищают её дно;

-устанавливают разделительные элементы в местах соприкосновения с неразработанными секциями (по торцам секций);

- устанавливают арматурные каркасы.

Бетонирование конструкций ведется методом ВПТ (вертикально перемещающейся трубы).

Выжимаемый из траншеи глинистый раствор подаётся насосом в сепаратор для повторного использования.

Когда бетон наберёт проектную прочность, по той же технологии разрабатываются промежуточные секции, поднимаются разделительные элементы и т.д.

При сборном варианте разработка траншеи ведется непрерывной лентой. На дно траншеи подсыпается слой щебня. Панели устанавливают с помощью направляющих и опорных рам и фиксируют кондукторами. Места установки панелей размечают на форшахте.

Первая панель тщательно выверяется, а затем закрепляется к форшахте. Последующие панели монтируются без кондукторов, так как каждая панель в переднем торце имеет направляющую съёмную или несъёмную закладную деталь из двутавра, а в заднем торце – лапки-фиксаторы из уголка, которые при монтаже охватывают направляющую деталь на ранее установленной панели.

В нижней части панель закрепляется слоем бетона не менее 1 м в распор с грунтом. В верхней части – сваркой закладных деталей между собой и с форшахтой.

После установки и закрепления панели направляющий двутавр извлекается краном для последующего использования. Наружную пазуху заполняют щебнем, образуя глинощебеночную гидроизоляцию стен, а внутреннюю – легко разрабатываемой грунтопесчаной смесью.

Стыки между панелями после извлечения двутавров замоноличиваются. Вытесняемый глинистый раствор отводиться в сторону отрывки траншеи.

После выполнения стен поярусно разрабатывают внутренний массив грунта до отметки дна. Открывающиеся при этом вертикальные стыки панелей очищают и окончательно заделывают бетоном (шприцевание, торкретирование и др.)

Далее устраивают бетонную подготовку и днище сооружения.