Питання для самоперевірки

1 Класифікація гірських порід.

2 Що таке проходка виробітку та заходка (підземні роботи).

3 Сутність методу суцільного забою.

4 Уступний метод виконання тунельних робіт (спосіб верхнього уступу).

5 Уступний метод виконання тунельних робіт (спосіб бокового уступу).

6 Метод обпертого склепіння.

7 Метод опорного ядра.

10 Виконання спеціальних робіт з ущільнення та закріплення ґрунтів

10.1 Загальні відомості про ущільнення і закріплення основ гідротехнічних споруд.

10.2 Цементаційні роботи.

10.3 Виконання цементаційних робіт.

10.4 Силікатизація піщаних та лесових ґрунтів.

10.5 Бітумізація.

10.6 Закріплення ґрунтів синтетичними смолами.

10.7 Глинизація.

10.8 Спосіб заморожування.

10.1 Загальні відомості про ущільнення і закріплення основ гідротехнічних споруд

Сучасне гідротехнічне будівництво часто здійснюється у складних інженерно-геологічних умовах. У зв’язку з цим на ряді об’єктів (Братська, Красноярська, Вілюйська, Асуанська та інші ГЕС) потребувалось вирішувати складні задачі, пов’язані із зміцненням ґрунтів основи і утворення протифільтраційних завіс.

Утворення природних основ гідротехнічних споруд і влаштування протифільтраційних завіс в основах із різнорідних алювіальних відкладень або тріщинуватої скелі мають важливе значення для надійної роботи цих споруд, особливо при великих напорах на них. Утворення протифільтраційних завіс різко знижує протитиск на підошву греблі, що дозволяє полегшити її профіль, зменшити обсяги робіт і скоротити терміни будівництва.

Деформаційні та міцнісні властивості ґрунтів в значній мірі залежать від пористості ґрунтів та від значення зчеплення між частками скелета ґрунту. Збільшити міцність і зменшити здатність ґрунту до стиску можна або за рахунок зменшення пористості ґрунту або шляхом збільшення зчеплення між частками скелета ґрунту.

Способи штучного ущільнення і закріплення ґрунтів поділяються на способи:

• які підвищують міцність та водонепроникність ґрунтів (цементація, силікатизація, смолізація, заморожування та термічне закріплення);

• які підвищують тільки водонепроникність (бітумізація гаряча та холодна, глинизація).

Можливість застосування кожного способу визначається видом гірської породи та її властивості. Для скельних тріщинуватих порід зазвичай використовують цементацію, гарячу бітумізацію, глинизацію, заморожування, при дрібній тріщинуватості – холодну бітумізацію, смолізацію та силікатизацію (табл. 10.1). У великопористих гравелійно-галечнікових ґрунтах та деяких делювіальних відкладеннях доцільно застосовувати цементацію, гарячу бітумізацію, глинизацію і заморожування, а у дрібно пористих піщаних ґрунтах – силікатизацію, цементацію розчинами з глинистими і хімічними домішками, заморожування і смолізацію. У зв’язних глинистих і мулових ґрунтах – електрохімічні і термічні способи закріплення.

Найбільше розповсюдження отримав спосіб цементації гідравлічними в’яжучими.

Таблиця 10.1 – Приблизні межі застосування різних способів закріплення ґрунтів

Спосіб закріплення ґрунтів	Вид ґрунту	Коефіцієнт фільтрації, м/добу
Цементація і глинизація	Тріщинуваті скельні ґрунти, вапняки, піщаники, гравелисті ґрунти, великозернисті піски	80-500
Силікатизація: дворозчинна однорозчинна	Піщані, піщано-гравелисті грунти Те ж саме	2-80 0,1-2
Смолізація	Піщані, мулові, піщано-глинисті грунти	0,1-30