ГРУНТЫ И ИХ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

В строительном производстве грунтами называют по­роды, залегающие в верхних слоях земной коры. Свой­ства и качество грунта влияют на устойчивость земляных сооружений, трудоемкость разработки и стоимость ра­бот. Для выбора наиболее эффективного способа произ-водства работ следует учитывать основные характерис­тики грунтов: плотность, влажность, сцепление, разрых-ляемость и угол естественного откоса.

Плотностью называется масса 1 м³ грунта в естест­венном состоянии (в плотном теле). Плотность песчаных и глинистых грунтов 1, 6...2, 1 т/м³, скальных неразрых-ленных грунтов — до 3, 3 т/м³. Влажность характеризу­ется степенью насыщения грунта водой, которая опреде­ляется отношением массы воды в грунте к массе твердых частиц грунта и выражается в процентах. При влажно­сти более 30 % грунты считаются мокрыми, а при влаж­ности до 5 % — сухими.

Сцепление характеризуется начальным сопротивле­нием грунта сдвигу. Сила сцепления для песчаных грун­тов составляет 3...50 кПа, для глинистых — 5...200 кПа.

От плотности и силы сцепления между частицами грунта в основном зависит производительность земле­ройных машин. Классификация грунтов по трудоемкости их разработки в зависимости от конструктивных особен­ностей используемых землеройных машин и свойств грунта приводится в ЕНиР (сб. 2, вып. 1, разд. I, Техн. часть, табл. 1 и 2). Так, для одноковшовых экскаваторов грунты подразделяют на шесть групп, для многоковшо­вых— на две, для бульдозеров и грейдеров — на три группы и т. п. При разработке грунтов вручную их делят на семь групп. Как при механизированной, так и при ручной разработке в состав первой группы- входят легко разрабатываемые грунты, а последней — трудно разра­батываемые.

Грунт, находящийся в естественном состоянии, раз­рыхляется в процессе его разработки. При этом объем грунта увеличивается, а плотность уменьшается.

Это явление, называемое первоначальным разрыхлением грунта, характеризуется коэффициентом первоначально­го разрыхления К р. Этот коэффициент представляет собой отношение объема разрыхленного грунта к объему грунта в естественном состоянии;

 для песчаных грунтов Кр—1, 08...1, 17, суглинистых К_Р= 1, 14... 1, 28, глинистых Кр= 1, 24...1, 3.

Уложенный в насыпь разрыхленный грунт уплотняется под влиянием массы вышележащих слоев грунта или механического уплотнения, движения транс­порта, смачивания дождем и т. д.

Однако грунт не зани­мает того объема, который он занимал до разработки, сохраняя остаточное разрыхление, показателем которого является коэффициент остаточного разрыхления грунта К о._Р;

 для песчаных грунтов К₀.р= 1, 01... 1, 025, суглинис­тых— 1, 015...1, 05,

глинистых— 1, 04...1, 09.

Для обеспечения устойчивости земляных сооружений (насыпей, выемок) их возводят с откосами, крутизна ко­торых характеризуется отношением высоты к заложе­нию:

h /а=1/т (см. рис. У.1, б, е),

где т — коэффициент откоса. Крутизна откоса зависит от угла естественного откоса, при котором грунт находится в состоянии пре­дельного равновесия. На угол естественного откоса влия­ют угол внутреннего трения, сцепление и давление вы­шележащих слоев грунта. При отсутствии сцепления предельный угол естественного откоса равен углу внут­реннего трения. В грунтах, имеющих сцепление, угол естественного откоса изменяется от максимальной вели­чины в верхней части выемки или насыпи до мини­мальной — в нижней, приближаясь к углу внутрен­него трения. В связи с этим откосы высоких насыпей и глубоких выемок устраивают с переменной крутизной, с более пологим очертанием внизу.

Строительными нормами и правилами установлены значения крутизны откосов для постоянных и временных земляных сооружений в зависимости от их глубины или высоты. Откосы насыпей постоянных сооружений дела­ют более пологими, чем откосы выемок.

Некоторые процессы, выполняемые при производстве земляных работ, связаны с пропусканием через грунт электрического тока (осушение электроосмосом, оттаива­ние током). Поэтому практическое значение имеет так­же и электропроводность грунта. Так как минеральные частицы, входящие в состав грунта, обычно не являются проводниками, электропроводность грунта зависит от степени насыщения его влагой.

В процессе производства земляных работ приходится сталкиваться с явлениями замерзания и оттаивания грунта; причем эти процессы могут быть естественными и искусственными. Поэтому имеют значение и теплофи-зические характеристики грунтов—их теплоемкость и теплопроводность. Они также в большей степени за­висят от влажности грунта, так как значения этих вели­чин для воды значительно выше, чем для минеральных частиц.

 

§ 22. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ

Подготовка территории строительной площадки

Подготовительные процессы, проводимые с целью подготовки территории строительной площадки к рабо­там, в общем случае включают: расчистку территории площадки, отвод поверхностных и грунтовых вод, созда­ние геодезической разбивочной основы.

Расчистка территории. При расчистке территории впервые осваиваемой площадки пересаживают зеленые насаждения, если их используют в дальнейшем, защища­ют их от повреждений, корчуют пни, очищают площадку от кустарника, сносят ненужные строения, снимают пло­дородный слой почвы. Зеленые насаждения, не подле­жащие вырубке или пересадке, обносят общей оградой. Стволы отдельно стоящих деревьев, попадающих в зону работ, предохраняют от повреждений, покрывая отхода­ми пиломатериалов. Отдельно стоящие кусты пересажи­вают. Деревья и кустарники, пригодные для озеленения, должны быть выкопаны или пересажены в специально отведенную охранную зону.

Деревья валят с помощью механических или электри­ческих пил, тракторами. Тракторами с трелевочно-корче­вальными лебедками или бульдозерами с высоко подня­тыми отвалами валят деревья с корнями и корчуют пни. Пни, не поддающиеся корчевке, расщепляют взрывом. Кусторезами расчищают территорию от кустарника. Для этой же операции применяют бульдозеры с зубьями-рых­лителями на отвале, корчеватели-собиратели. Кусторез является сменным оборудованием к гусеничному трактору. Деревянные неразборные, каменные и бетонные стро­ения сносят посредством разламывания и обрушения. Для обрушения строений применяют автокраны или кра­ны-экскаваторы, оборудованные в качестве ударного эле­мента металлическим шаром. Деревянные строения или лом от его разборки можно сжигать на месте по согласо­ванию с местными Советами народных депутатов, по­жарной и санитарной инспекцией.

Деревянные разборные строения разбирают, отбрако­вывая сборные элементы для последующего их использо­вания. Монолитные железобетонные и металлические строения разбирают по специально разработанной схеме сно­са, обеспечивающей устойчивость строения в целом. Чле­нение на блоки разборки начинают со вскрытия армату­ры. Затем блок закрепляют, режут арматуру и обламы­вают. Металлические элементы срезают после раскреп­ления. Разборку ведут краном.

Схема сноса сборных железобетонных строений обратна схеме монтажа. Перед началом изъятия элемент осво­бождают от связей. Сборные железобетонные конструк­ции, не поддающиеся поэлементному разделению, расчле­няют как монолитные.

Плодородный слой почвы, подлежащий снятию с за­страиваемых площадей, срезают и перемещают в специ­ально отведенные места, где складируют для последую­щего использования. При этом плодородный слой следует предохранять от смешивания с нижележащим слоем, за­грязнения, размыва и выветривания.

Строительная площадка должна быть ограждена ли­бо обозначена соответствующими знаками и надписями

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: