8.2.2 Механизмы для разработки грунта. Метод подводного бетонирования. Требования к нему.

Разрабатывать грунт в котлованах необходимо без нарушения несущей способности грунта основания и в предельно сжатые сроки. Для разработки грунта в котлованах используют одноковшовые экскаваторы, которые отрывают котлован с недобором до проектной отметки 30см, и скреперы, бульдозеры, драглайны и многоковшовые экскаваторы с недобором не менее 10 см. При затопленном котловане используют грейфер, установленный на плавучие средства. Окончательную зачистку дна котлована выполняют ручным способом перед кладкой фундамента.

В случае сильного притока воды, удаление которой может привести к вымыванию раствора, ц/б смесь укладывают подводным способом. Оно проводится при возведении сооружений, располагаемых в водоемах или грунтах с высоким уровнем грунтовых вод. Существуют следующие способы подводного бетонирования: вертикального перемещения труб (ВПТ), восходящего раствора (ВР), укладки смеси бункерами, втрамбовывания смеси Наибольшее распространение получил способ вертикально перемещающейся трубы (ВПТ). Сущность способа ВПТ заключается в том, что бетонная смесь подается самотеком через постепенно поднимаемые трубы диаметром 200...300 мм. При этом способе трубы, опущенные в котлован, должны быть постоянно на всю высоту заполнены цементно-бетонной смесью. Радиус действия трубы не должен превышать 6 м, а нижний конец трубы должен быть постоянно заглублен в бетонную смесь не менее чем на 0,8... 1,5 м. Трубы перемещают только в вертикальном направлении. По мере подъема трубы выходящая из нее ц/б смесь снизу постепенно заполняет котлован, при этом с водой соприкасается только верхний слой уложенной смеси. Радиус действия одной трубы 3-3,5м, поэтому при больших размерах фундамента ставят несколько труб. Подводное бетонирование допускается только в огражденном котловане, хорошо защищенном от проточной воды. Консистенция смеси должна быть пластичной или литой. Укладывать смесь нужно без перерывов и возможно интенсивнее. Верхний слой бетона по окончании бетонирования удаляется. (рис.191)

Рис.191. Подводное бетонирование методами:

а - вертикально перемещаемой трубы; б - восходящего раствора; в - укладкой смеси бункерами;

г - втрамбовыванием бетонной смеси.

1 - ограждение; 2 - труба; 3 - каменисто-щебеночная отсыпка; 4 - раствор (бетонная смесь);

5 - шахта; 6 - лебедка; 7 - растворонасос; 8 - бункер.

С помощью метода ВР можно осуществить безнапорное и напорное бетонирование. Сущность метода заключается в том, что в пределах огороженного участка устраивают каменную наброску, в которой с определенным интервалом выставляют деревянные шахты. В шахтах устанавливают стальные трубы диаметром 37... 100 мм, по которым самотеком подается раствор; он растекается в шахте и, постепенно поднимаясь, заполняет пустоты в каменной наброске. Разновидностью метода ВР является напорный метод, при котором трубы устанавливают без шахт непосредственно в каменной наброске. В трубе давление раствора создается пневмонагнетателем.

Укладка бункерами заключается в опускании бетонной смеси в емкостях-бункерах и разгрузке смеси на месте через раскрытые отверстия. Этот метод можно применять, если глубина не превышает 20 м, а класс бетона В20.

При втрамбовывании бетонной смеси в одном из углов конструкции создается островок, возвышающийся над поверхностью и имеющий откос 35 ...45° к горизонту. Затем на островок порционно выгружается и втрамбовывается бетонная смесь. Этот метод можно применять при глубине до 1,5 м и классе бетона до В25.