Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Каркасный дом
Несущие конструкции
Металлические конструкции
Прочность дорог
Дорожные материалы
Стальные конструкции
Грунтовые основания
Опорные сооружения





















Яндекс.Метрика

Особенности уплотнения грунтов естественного сложения

Грунты выемок и естественных оснований, плотность которых ниже требуемых, подлежат уплотнению. Необходимая глубина уплотнения зависит от толщины дорожной одежды и глубины промерзания, а для естественных оснований невысоких насыпей определяется еще высотой этих насыпей. Обычно такая глубина составляет 30—40 см, а при неблагоприятных условиях может достигать 60—80 см. Так как грунты естественного сложения, как правило, оказывают несколько большее сопротивление внешним нагрузкам, чем только что уплотненные насыпные грунты, даже если их плотности и влажности одинаковы, то это создает при их уплотнении некоторые трудности.
Когда глубина уплотнения не превышает 25—30 см, уплотнение грунтов естественного сложения может быть выполнено катками. Для этой цели лучше всего применять катки на пневматических шинах, а также решетчатые катки. Кулачковые катки непригодны, а катки с гладкими вальцами тяжелого типа, в том числе и самоходные с линейным давлением 60—70 кгс/см и более, могут применяться лишь при глубине уплотнения не более 15— 20 см. Катки на пневматических шинах должны иметь нагрузку на колесо не менее 8 тс, а давление воздуха в них должно быть не менее 4—5 кгс/см2. Решетчатые катки должны иметь массу не менее 25 т.
Уплотнение производится последовательными проходами катков по поверхности участка. Однако в отличие от насыпных грунтов число проходов по одному следу увеличивается в 1,5—2 раза, а следовательно, соответственно снижается и производительность катков. Опытными работами и наблюдениями в производственных условиях установлено, что в результате укатки достигается плотность 0,98 δmах. Плотность, равная максимальной стандартной, может быть получена лишь при оптимальной влажности грунта, т. е. далеко не всегда.
Естественные грунтовые основания можно уплотнять трамбующими машинами, удельный импульс которых не менее 0,1 кгс*с/см2 при несвязных грунтах и 0,15—0,2 кгс*с/см2 при связных грунтах. Применяя самоходную трамбующую машину типа Д-471 или взрывные трамбовки массой 500 кг, можно получить плотность грунта (0,98—1) δmax до глубины 40 см. При использовании трамбующих плит на экскаваторах массой 1,5—2 т с поперечными размерами в плане 0,8—1,2 м и высотой сбрасывания 1,5—2 м такую плотность можно иметь до глубины 0,5 м, а при оптимальной влажности несвязных грунтов и до глубины 0,6 м. Число ударов по одному следу по сравнению с уплотнением насыпных грунтов должно быть увеличено так же, как и для катков в 1,5—2 раза.
При уплотнении естественных оснований так же, как и насыпных грунтов, давления на поверхности контакта рабочего органа с грунтом не должны превышать пределов прочностей. Так как пределы прочности грунтов естественного сложения больше, чем насыпных, при выборе уплотняющих средств в значения пределов прочностей, которые приведены в табл. 44, следует вводить поправочный коэффициент, равный 1,3—1,5 м для связных грунтов и 2—2,3 — для лёссовидных суглинков. При несвязных грунтах поправочного коэффициента не вводят.
В отличие от насыпных грунтов при уплотнении естественных оснований более жесткое основание отсутствует, что приводит к неизбежному перепаду напряжений по глубине. Поэтому равномерное распределение плотности достигается только в процессе повторения приложений нагрузок и на несколько меньшей глубине, чем при послойном уплотнении грунтов. Уменьшение глубины уплотнения объясняется также еще и несколько большим сопротивлением грунта внешним нагрузкам. В среднем глубина, на которой может быть достигнута требуемая плотность, на 20—25% меньше глубины активной зоны, определяемой формулой (49).
Таким образом, уплотнение грунтов естественных оснований связано с большими трудностями, которые часто этот процесс делают малоэффективным. Эффективность особенно низка при укатке, когда уменьшается и без того небольшая глубина уплотнения. Поэтому естественные грунтовые основания наиболее целесообразно уплотнять трамбующими машинами, в частности плитами, монтируемыми на экскаваторах, позволяющим достигнуть большой глубины уплотнения. Однако применение таких машин обходится дорого. Поэтому в США для улучшения естественных грунтовых оснований часто применяют метод, который сводится к изыманию грунта скреперами или бульдозерами и последующей послойной его обратной засыпке с уплотнением каждого слоя. При таком методе уплотнению фактически подвергаются уже насыпные грунты, что значительно облегчает этот процесс. При этом улучшается морозоустойчивость грунта и особенно в тех случаях, когда грунты естественных оснований до этого находились в зоне промерзания. Этот метод прост в осуществлении главным образом потому, что не требует тяжелых машин для уплотнения грунтов и вся работа может быть выполнена обычными средствами. Однако применение его обходится несколько дороже, чем уплотнение естественных оснований экскаваторными плитами.
Улучшение морозоустойчивости грунтов естественных оснований может быть достигнуто их рыхлением навесными тракторными рыхлителями на глубину, до которой грунт может быть уплотнен имеющимися средствами. При этом морозоустойчивость грунтов улучшается так же, как и при предыдущем методе, но это улучшение обходится значительно дешевле. Если глубина, на которую необходимо повысить плотность грунта, превышает возможности уплотняющих машин, применяют комбинированный способ. Грунт с поверхности основания изымают лишь на глубину, равную разности между общей глубиной и той, на которую может быть уплотнен грунт имеющимися средствами. После такого изъятия грунт рыхлят, а затем уплотняют сначала разрыхленный грунт, а затем вновь засыпанный предварительно изъятый грунт. При таком способе при сравнительно невысокой стоимости работ достигается высокая плотность грунта и повышение его морозоустойчивости.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: