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.