Закрепление грунтов и искусственное ограждение выемок от притока грунтовых вод: цементация, битумизация, силикатизация, смолизация, замораживание, пневмозавесы, противофильтрационные экраны.

Закрепление грунтов производится в целях повышения их прочности и устойчивости или придания им водонепроницаемо­сти. Для этого используют способы цементации, глинизации, би­тумизации, силикатизации, смолизации и термического закреп­ления. В сложных гидрогеологических условиях применяют искус­ственное замораживание грунтов. Цементация, глинизация и битумизация трещиноватых скаль­ных, а также песчаных и гравелистых грунтов производятся путем нагнетания в них заполняющих (тампонажных) растворов через инъекторы, установленные в пробуренных скважинах. Для цементации применяют специальные составы цементных, цементно-песчаных или цементно-глинистых тампонажных рас­творов с использованием портландцемента марки не ниже 300, а для глинизации - глиносиликатные и бентонито-силикатные растворы. Способы производства работ при цементации и глинизации во многом зависят от харак­тера закрепляемых грунтов. В крупнообломочных и песчаных грунтах цементацию можно выполнять через, перфорированные трубы с помощью двойного тампона (уплотнителя), позволяюще­го инъецировать раствор зонами по 0, 3...0, 5 м. В скальных грун­тах цементацию и глинизацию ведут тремя способами: 1) на всю глубину пробуренной скважины; 2) способом «снизу вверх», при котором скважина пробуривается сразу на всю глубину, а рас­твор нагнетают восходящими зонами «снизу вверх» по 4...6 м путем последовательной перестановки тампона; 3) способом «сверху вниз», при котором скважину вначале бурят на глубину первой зоны (4...6 м), а после ее цементации скважину бурят глубже. В трещиноватых скальных грунтах цементацию или гли­низацию ведут непрерывно, до полного отказа в поглощении рас­твора или до условного отказа, за который принимают расход, не превышающий 0, 5 л/мин в течение 15...20 мин. Растворы в закрепляемые грунты нагнетают гидравлическим или пневматическим способом с использованием при первом из них насосов высокого давления, а при втором - компрессоров (нагнетание сжатым воздухом). Однако на практике чаще при­меняют гидравлический способ с нагнетанием раствора по цир­куляционной и нажимной (бесциркуляционной) схемам. При циркуляционной схеме раствор в скважину подают под давлением, часть которого поглощается трещинами, а избы­ток его возвращается из скважины в растворосмеситель. При на­жимной схеме раствор в скважину подают по мере его поглоще­ния трещинами. Битумизацию грунтов с нагнетанием горячего битума произ­водят насосами в пробуренные скважины с помощью установленных в них инъекторов, обеспечивающих подогрев битума в ство­ле скважины. Битум нагнетают с постепенным увеличением дав­ления, обычно в несколько циклов, с перерывами для остывания битума. Силикатизация и смолизация грунтов производится путем на­гнетания через систему инъекторов водных растворов силиката натрия или смолы с отвердителем. Этими способами закрепляют песчаные и просадочные грунты. В качестве инъекторов, погру­жаемых забивкой, используют стальные трубы диаметром 25...50 мм.При силикатизации лёссовых грунтов раствор в скважины нагне­тают растворонасосами. Его нагнетают по заходкам, обеспечива­ющим монолитность закрепления грунтов, причем в однородных по водопроницаемости грунтах раствор нагнетают «сверху вниз» или «снизу вверх», а в неоднородных в первую очередь закреп­ляют грунт с большей водопроницаемостью.

Термическое закрепление грунтов осуществляют путем нагне­тания в пробуренные скважины высокотемпературных газов. Спо­соб применяют для упрочнения маловлажных просадочных грунтов. При этом необходимо соблюдать предусмотренные проектом температуру и давление в скважине, регулировать расход топли­ва и сжатого воздуха, а также наблюдать за состоянием стенок скважины и закреплением массива грунта. Максимальная тем­пература в скважине не должна превышать 900...1100° С. При образовании трещин в грунте их заделывают местным грунтом с плотным утрамбовыванием. Искусственное замораживание грунтов заключается в созда­нии искусственного прочного и водонепроницаемого ограждения любой формы в плане из замороженного грунта, препятствующе­го прониканию грунтовой воды или водонасыщенных неустойчи­вых грунтов в котлован при производстве строительных работ. Для замораживания грунтов по периметру котлована через тол­щу водоносных грунтов бурят скважины с заглублением на 2...3 м в водоупорный слой, а затем в скважины опускают замо­раживающие трубы (колонки), нижний конец которых гермети­чески заварен в виде конуса. В колонку опускают трубы мень­шего диаметра (питающие) с открытым нижним концом, не дохо­дящим до дна на 40...50 см. Питающие трубы колонок подклю­чают к специальным трубам - рассолопроводам, соединенным с замораживающей (холодильной) станцией. По трубам и колон­кам циркулирует раствор хлористого кальция (рассол), обладаю­щий способностью оставаться в жидком состоянии при отрица­тельных температурах. На замораживающей стан­ции рассол охлаждают и насосом нагнетают в распределитель, откуда он равномерно распределяется по питающим трубам ко­лонок. Достигнув дна колонки, рассол под давлением поднимает­ся вверх по зазору между питающей трубой и замораживающей колонкой. При этом происходит теплообмен, т. е. рассол отнимает тепло у грунта, окружающего колонку, понижает его температуру и постепенно его замораживает. Затем рассол снова поступает в коллектор и на замораживающую станцию для нового охлаждения, и цикл повторяется. В результате вокруг каждой колонки образуется массив замороженного грунта в виде цилиндра, объем которых в процессе дальнейшего замораживания увеличивается, и они, смерзаясь, образуют сплошной и замкнутый массив замо­роженного грунта вокруг котлована. Чтобы он не разморажи­вался, холодильная станция должна работать в течение всего периода строительства. В качестве хладагента в холодильных станциях используют в основном аммиак, редко фреон или жидкий азот. Расстояния между замораживающими колонками по пе­риметру котлована принимают при однорядном их расположении 1... 1, 5 м, а между рядами (при многорядном расположении) - 2...3 м. Простран­ство между колонкой и стенками скважины заполняют песком, так как прослойки воздуха замедляют процесс замораживания грунтов.

 

 

Билет 23

1 Проектирование насосной станции 1-го подъема на водозаборах подземных вод .

НС-1 на водозаборах подземных вод считается сам насос в скважине.

Режим подачи воды насосной станции I подъема, а также пос­тупление воды с очистных сооружений в резервуары чистой воды при­нимаем равномерными в течение суток

Необходимый напор скважинных насосов определяют по формуле

,

где Z_p – отметка точки излива воды в сборном резервуаре;

Z_дi - отметка динамического уровня в скважине при расчетном расходе воды;

h_{щ –} потери напора в щели между обсадной трубой скважины и двигателем погружного насоса;

h_в.кi - потери напора в водоподъемной колонне скважины;

h_пл.i - потери напора в линии подключения скважины к сборному водоводу;

- суммарные потери напора в сборном водоводе на участке от точки подключения к нему i-ой скважины до сборного резервуара;

h_k – потери напора на k-ом участке водовода;

h_и - потери напора на выходе из сборного водовода

Насосное оборудование водозаборов, использующих подземные воды, выбирается из условия обеспечения каждым элементом водозабора расчетной производительности во время эксплуатации. Тип и параметры насосного оборудования выбирают по Q и H скважины, но они взаимосвязаны с насосами других скважин

Диаметр эксплуатационной колонны труб в скважинах следует принимать на 50 мм больше номинального диаметра насоса, при установке электродвигателя над скважиной, и равным номинальному диаметру насоса с погружным электродвигателем.

2Фильтрующие материалы фильтров водоподготовки. Способы промывки. Дренажно-распределительные системы фильтров.

В качестве фильтрующих материалов для зернистых фильтров в настоящее время применяют кварцевый речной или карьерный песок, дробленые кварц и антрацит, мрамор, магнетит, керамическую крошку, керамзит, местные мат-лы. Прим-ют щебень, гравий, но фракция их больше, чем песка, тяжелее, что увеличивает высоту загрузки и усложняет его промывку.

Материалы, применяемые в качестве фильтрующих, не должны истираться или измельчаться в процессе эксплуатации фильтров и растворяться в фильтруемой воде, должны иметь заданную крупность зерен.

Проверку стойкости фильтрующего материала на истирание и измельчение производят путем встряхивания в течение 24 ч 100 г испытуемого материала в 150 мл дистиллированной воды на аппарате для встряхивания с числом качаний платформы 100 в 1 мин.

Ко всем любым мат-лам предъявляются след. треб-я: 1-обеспеч. треб. кач-во фильтрата, 2-обладать достат. механич. прочностью и хим. стойкостью, 3-не вступать в реакцию с растворенными в-вами в воде, 4-не содержать в своем составе различ. вредных в-в, в т.ч. радиоактивных, ядовитых и т.д.

Поддерживающие слои–устраиваются для загрузок с очень малыми размерами, в рез-те чего, эта загрузка м. попасть в дренажную с/с. Н-р, устройство поддерж. слоев, обязательно, при наличии дырч. дренажа.

⇐ Предыдущая16171819202122232425Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Временное крепление откосов выемок
2. Грунтов в зависимости от расчетного числа приложений расчетной нагрузки
3. Грунтовые и речные наледи. 1.8.7Меры борьбы с ними
4. Ж. Влияние сенсорного притока на психическую деятельность.
5. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ПРАВА ГРАЖДАН НА ОХРАНУ ЗДОРОВЬЯ В КОНСТИТУЦИИ РФ
6. Закрепление пунктов геодезических сетей
7. Закрепление результатов социалистической реконструкции. Конституция СССР. 1936г.
8. Искусственное дыхание «рот в рот»
9. Ограждение мест препятствий для движения поездов и мест производства работ на перегонах и станциях без путевого развития (ИСИ п.п. 4.3 – 4.5).
10. Ограждение поезда при вынужденной остановке на перегоне
11. Определение основных элементов (операций) нормируемого упражнения и закрепление их за номерами боевого расчета.