
7.3. Разработка грунта в зимних условиях
При замерзании увеличивается механическая прочность грунта, что создает дополнительные трудности при его разработке. С другой стороны, замерзание грунта в некоторых случаях упрощает производство работ, так как не требуется выполнять сложные водоотводные мероприятия и устраивать крепления выемок.
В зимнее время не следует вести планировку и отделку земляных сооружений, разрабатывать неглубокие (до 3 м) выемки, котлованы и резервы.
Мероприятия, вызываемые особенностями производства земляных работ в зимнее время, можно объединить в три группы: предохранение грунта от промерзания (утепление); рыхление или резание промерзшего грунта на блоки; оттаивание мерзлого грунта.
Для защиты грунтов от промерзания и уменьшения их прочности применяют следующие способы:
1.Осушение грунтов путем устройства водоотводов или водопонижеиия для уменьшения влажности. Работы выполняются за полтора-два месяца до замерзания земли. Строительный сезон увеличивается в сухих грунтах на 7—10 дней.
2. Рыхление, вспахивание с последующим боронованием талых грунтов и снегозадержанием в начале зимы. Рыхление на 0,5 м уменьшает глубину промерзания грунта на 40—60% по сравнению с обычными условиями, так как заключенный в порах грунта нециркулируюший воздух является хорошим теплоизолятором.
3. Укрытие талых грунтов полиэтиленовой пленкой, пенопластом, полимерной пеной или местными материалами (сухой торф, шлак, листва, стружки и др.). Пленку укладывают, как правило, в конце зимы, чтобы весной интенсивнее шло оттаивание грунтов. Пенопласт и полимерная пена эффективны для длительного сохранения грунтов в талом состоянии при большой глубине промерзания (3—4 м). Их наносят с помощью специальной пеногенерируюшей машины или установки па базе поливомоечной машины осенью слоем 10—30 см в местах последующей разработки котлованов и траншей.
4. Введение химических реагентов применяют для разработки небольших котлованов и выемок. Суть этого способа заключается в искусственном понижении температуры замерзания грунта путем предварительного введения в него химических реагентов — водо-растворимых солей металла. Наибольшее распространение получили хлористый натрий и хлористый кальций с химическими присадками для уменьшения коррозионных свойств, а также нитрит натрия и аммиачная селитра, которые практически не вызывают коррозии основных строительных конструкций. Реагенты вводят за 10—15 дней до наступления отрицательных температур. Они увеличивают строительный сезон на 10—15 дней.
Технология
строительного производства
Схема разработки котлована с рыхлением грунта: а — клином-бабой;
б — трехклинным рыхлителем; в — с нарезкой мерзлого грунта баровой установкой;
г — с нарезкой мерзлого грунта дисковой фрезой; 1 — экскаватор; 2 — экскаватор,
оборудованный клином-бабой; 3 — автомобиль-самосвал; 4 — вешка; 5— трактор,
оборудованный трехклинным рыхлителем; 6— трактор, оборудованный баровой
установкой;- 7 — то же, фрезой диаметром 1,5 м
Техника безопасности. Охрана окружающей среды при производстве земляных работ
Производство земляных работ в зоне действующих подземных коммуникаций следует осуществлять под непосредственным руководством прораба или мастера, а в охранной зоне кабелей, находящихся под напряжением, или действующего газопровода, кроме того, под наблюдением работников соответствующих служб.
Наиболее опасными видами земляных работ являются работы по разработке траншей и котлованов, а основным опасным фактором — обрушение грунта.
Рытье котлованов и траншей с откосами без креплений в нескальных грунтах выше уровня грунтовых вод (с учетом капиллярного поднятия) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, допускается при глубине выемки и крутизне откосов, приведенных в табл. 1.
При установке креплений верхняя часть их должна выступать над бровкой выемки не менее чем на 15 см. Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м. Разборку креплений следует производить в направлении снизу вверх по мере обратной засыпки выемки.
Допускаемая глубина разработки грунта без креплений
Таблица 3.1
Вилы грунтов |
Кругизна откоса (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более | ||
1,5 |
3 |
5 | |
Насыпные неуплотненные Песчаные и фавийные Супесь Суглинок Глина Лсссы и лессовидные |
1:0,67 1:0,5 1:0,25 1:0 1:0 1:0 |
1:1 1:1 1:0,67 1:0,5 1:0.25 1:0,5 |
1:1,25 1:1 1:0,85 1:0,75 1:0,5 1:0,5 |
Примечание. При напластовании различных видов грунта крутизну откосов для всех пластов следует назначать по наиболее слабому виду грунта.
Котлованы и траншеи, разрабатываемые на улицах, проездах, во дворах населенных пунктов, а также в местах, где происходит движение людей или транспорта, должны быть ограждены. На ограждении необходимо устанавливать предупредительные надписи и знаки, а в ночное время — сигнальное освещение.
Места прохода людей через траншеи должны быть оборудованы переходными мостиками, освещаемыми в ночное время.
При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя и более самоходными или прицепными машинами (скреперами, грейдерами, катками, бульдозерами и др.), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.
Погрузка грунта на автосамосвалы должна производиться со стороны заднего или бокового борта.
Односторонняя засыпка пазух у фундаментов и свежевыложенных подпорных стен допускается после мероприятий, обеспечивающих устойчивость этих конструкций.
Одной из работ, представляющих повышенную опасность для здоровья работающих, является прокладка тоннелей. Основные правила техники безопасности в этом случае следующие: достаточная подача воздуха; своевременное удаление газов и дыма; очистка воздуха от пыли; отвод природного газа.
В последнее время для указания направления проходки тоннелей часто используются лазерные приборы. Органы зрения человека при попадании на них лазерного луча могут быть повреждены. Простейшей мерой защиты 15 этом случае является установка лазерного прибора и направление луча на высоте, не опасной для работающих.
При проходке тоннелей существует риск обрушения стенок и кровли или заполнения его водой. Для исключения такой опасности перед началом производства работ необходимо тщательно изучить местность, на которой будет возводиться объект.
К числу обязательных мероприятий при проведении взрывных работ относится ограждение опасной зоны каждого объекта сигнальными знаками и плакатами с предупреждающими надписями.
Земли, которые занимают временные земляные сооружения, должны быть рекультивированы (восстановлены). Рекультивация предоставленных во временное пользование земельных участков производится в ходе строительства, а при невозможности этого — не позднее чем в течение года после завершения строительных работ.
Контрольные вопросы
Какие земляные сооружения вы знаете? Их особенности.
Какие группы грунтов вы знаете? Их особенности.
Какие подготовительные процессы выполняют при производстве земляных работ?
Какие водоотводные мероприятия применяют при устройстве котлованов и траншей в водонасышенном грунте?
Как крепятся стенки выемок при их рытье на большую глубину?
Как подсчитывают объемы земляных работ?
Какие способы производства работ используются при устройстве земляных сооружений?
Как производится разработка, транспортировка и укладка грунта гидромеханизированным способом?
Как производится уплотнение грунтов?
10. Как производится разработка грунта в зимних условиях?