42. Способы рыхления мерзлых грунтов.

Взрывной (шпуровой или щелевой) способ явля­ется одним из основных способов подготовки мерзлых грунтов к разработке экскаваторами. Его применяют преимущественно на незастроенных участках, а на застроенных - с использованием укрытий и локализаторов взрыва (тяжелых пригрузочных платформ). При рыхлении на глубину до 1,5 м применяют шпуровой и щелевой методы, а при больших глубинах - скважинный или щелевой. Щели на расстоянии 0,9... 1,2 м одна от другой наре­зают щеленарезными машинами фрезерного типа или баровыми машинами. Заряжают щели через одну удлиненными или сосредо­точенными зарядами, после чего их сверху забивают песком. Шпу­ры и скважины располагают в шахматном порядке. При рыхлении грунта взрывным способом уча­сток разбивают на захватки, где на первой из них бурят шпуры, заряжают и взрывают их; на второй работы по условиям безопас­ности не производят; на третьей ведут разработку грунта.

Механическое рыхление мерзлых грунтов применяют при глубине промерзания 0,4... 1,5 м и небольших по площади выемках котлованов и траншей. При этом осуществляют дробление или скол мерзлого слоя динамическим или статическим воздейст­вием специального сменного рабочего оборудования, установлен­ного на базовой машине (тракторе, экскаваторе и т. п.). Динами­ческое воздействие обеспечивают за счет удара, вибрации или совместного их действия с применением шара- или клина-молота, дизель-молотов, клиновых тракторных рыхлителей и др. Статическое воздействие при разрушении мерзлого грунта обеспечивают за счет внедрения в него рабочего органа, состоящего из одного или нескольких (до 5) зубьев при одновременном движении трак­тора (тягача). Для рыхления мерзлого грунта механическим способом при разработке котлованов используют навесные (статические) рыхли­тели и землеройно-фрезерные машины, а также баровые машины (для нарезки мерзлого грунта на блоки), а при разработке тран­шей - дисковые экскаваторы, фрезерные и баровые машины; при вертикальной планировке площадки - навесные рыхлители. При небольшой глубине промерзания грунта его рыхлят трак­торными рыхлителями продольными проходками, а при повышен­ной прочности грунта - еще и диагональными проходками под углом 60°. Разрыхленный грунт перемещают бульдозером в торец котлована и экскаватором грузят в самосвалы.

При большой глубине промерзания обычно используют мелко- и крупноблочный методы разра­ботки грунтов, когда монолитность их пред­варительно нарушают нарезкой на блоки (полосы) с помощью специальных машин, оборудованных дисковыми пилами или бара­ми.

Мелкоблочный метод при­меняют при рытье небольших котлованов и траншей и глубине промерзания 0,6... 1,4 м. Продольными и поперечными прорезями дискофрезерной машины или барами разрезают мерзлый слой на блоки размером от 0,6X0,8 до 1X1,1 м, а затем экскаватором с прямой лопатой (вместимость ковша 0,65... 1 м³) грузят мерзлые блоки и разрабатывают талый грунт.

Крупноблочный метод используют при разработке котлованов вблизи зданий или соору­жений, когда не допускаются сотрясения грунта, неизбежные при ударном и виброударном рыхлении. Мерзлые грунты нарезают на блоки массой 4... 10 т с последующим удалением их из забоя бульдозерами, кранами или электро­лебедками. При использовании кранов блоки отрывают и отодви­гают от талого основания бульдозерами, а затем с помощью кле­щевого захвата грузят на самосвалы со снятым задним бортом. Выемки при этом разбивают на две захватки: на первой нарезают блоки, а на второй их краном удаляют и подчищают основание.

Разработку грунтов в мерзлом состоянии можно вести только с помощью мощного землеройного оборудования, которое позво­ляет разрабатывать мерзлый грунт без его предварительной под­готовки (рыхления). В качестве такого оборудования применяют гидравлические экскаваторы. Особенно эффективно они работают при использовании прямых и обратных лопат с ковшами активного действия, в днище которых вмонтированы пневмомолоты с зубья­ми, обеспечивающие разрушение мерзлого грунта.