2.4.2. Применением способа «стена в грунте»

Сущность технологии «стена в грунте» заключается в том, что в грунте устраивают выемки и траншеи различной конфигурации в плане, заполненных глинистым, в которых возводят ограждающие конструкции подземного сооружения из монолитного или сборного железобетона, затем под защитой этих конструкций разрабатывают внутреннее фунтовое ядро, устраивают днище и воздвигают внутренние конструкции (рис.3.14).

В отечественной практике применяют несколько разновидностей метода «стена в грунте»:

• свайный, когда ограждающая конструкция образуется из сплошного ряда вертикальных буронабивных свай;

• траншейный, выполняемый сплошной стеной из монолитного бетона или сборных железобетонных элементов.

Область применения способа ограничена возможностями траншеекопательного оборудования, которое в настоящее время позволяет разрабатывать траншеи глубиной до 35–40 м (за рубежом – до 130 м). При глубине траншеи менее 5–8 м применение способа "стена в грунте" обычно не даёт технико-экономических преимуществ и в практике строительства не встречается.

После разработки в траншеях возводят конструкции стен из монолитного или сборного железобетона. Иногда наряду c траншейными стенами устраивают стены из взаимно пересекающихся или касающихся буронабивных свай.

Р ис. 3.14. Технологическая схема устройства «стены в грунте»: 1 – устройство форшахты (укрепление верха траншеи); 2 – рытье траншеи на длину захватки; 3 – установка ограничителей (перемычек между захватками); 4 – монтаж арматурных каркасов; 5 – бетонирование на захватке методом вертикально перемещаемой трубы

Для отрывки траншей в трудноразрабатываемых грунтах используют буровое или бурофрезное оборудование, a в мягких грунтах - преим. грейферы (обычно двухчелюстные плоские широкозахватные на жёсткой штанге на базе гусеничных экскаваторов) (рис.3.15). Tраншеи разрабатывают отдельными участками (захватками) дл. 3-6 м, вскрывая их через один. Пo мере разработки траншей в них подают глинистый раствор. После разработки траншеи в пределах очередной захватки возводят конструкции стен из монолитного или сборного железобетона (рис.3.16). B первом случае в траншею опускают арматурные каркасы и производят бетонирование стен методом вертикально перемещающейся трубы. Для подачи бетонной смеси используют вибробункеры, ковши-бункеры, бетононасосы и укладчики c телескопич. стрелой. Oтдельные участки траншейных стен сопрягают между собой c помощью извлекаемых или неизвлекаемых ограничителей в виде стальных труб, прокатных профилей, железобетонных балок и пр., которые устанавливают до бетонирования по торцам участков траншей.

Рис. 3.16. Установка арматурных каркасов при возведении траншейной стены

в

Рис. 3.15. Разработка траншеи вблизи существующего здания с использованием гидравлического грейферного оборудования

2.4.3. Применением опускной крепи

Сущность строительства вертикальных горных выработок с применением опускных крепей заключается в том, что слабые, рыхлые водоносные породы проходят с предварительным погружением в них замкнутой жёсткой конструкции (крепи), снабжённой в нижней части режущим башмаком (рис. 3.17).

Рис. 3.15. Последовательность строительства участка верти-кального ствола с применением опускной крепи

Опускание крепи происходит по мере выемки породы под воздействием собственного веса, либо собственного веса и дополнительных нагрузок, либо принудительного задавливания. Одновременно с погружением крепь наращивают и вынимают горную массу внутри неё. При небольших размерах по высоте опускная крепь может быть изготовлена полностью перед опусканием. Основные конструктивные элементы опускной крепи показаны на рис. 3.18

Скорость погружения в начальный период составляет 0,6–1 м/сутки, а с увеличением глубины уменьшается до 0,2–0,3 м/сутки. Крепь погружают до тех пор, пока режущий башмак не углубится в подстилающие водоупорные породы на 1,5–2 м, после чего в них возводят постоянный бетонный или железобетонный опорный венец. Опускная крепь в своём конечном положении одновременно является и постоянной крепью горной выработки.

1 - режущий башмак;

2 – стена опускной крепи;

3 – наружный выступ;

4 – паз для днища;

5 – гидроизоляция;

6 – железобетонное днище;

7 – бетонная подушка;

8 – банкетка;

9 – металлический нож

Рис. 3.18. Основные конструктивные элементы опускной крепи