Способ возведения грунтовых сооружений в зимних условиях Советский патент 1984 года по МПК E02B1/00 E02B7/06 

иг1

Изобретение относится к строительству и предназначено для возведения плотин, дамб, насыпных оснований, автомобильных и железных дорог, хвостохранилищ и других грунтовых сооружений в зимних услевиЯх.

Известен способ возведения грунтовых сооружений в зимних условиях, включающий разработку мерзлого грунта, транспортировку и укладку его в,прудки в теле сооружения, 1.

Данный способ характеризуется низкой производительностью труда и невозможностью получения плотности в заданной (проектной) величиной, и таким образом, невозможностью управлять качеством укладки грунта в сооружение.

Наиболее близким к изобретению является способ возведения грунтовых сооружений в зимних условиях, преимущественно в условиях сезонного промерзания грунтов, включающий разработку мерзлого и талого слоев грунта, транспортирование талого грунта в тело возводимого сооружения и его послойную укладку с уплотнением до требуемой плотности 2.

Недостатки этого способа - высокая стоимость работы и низкая производительность труда из-за длительности процесса оттаивания мерзлых грунтов и необходимость их вторичного предохранения от примерзания. В процессе зимней укладки в тело грунтового сооружения стоимость оттаивания составляет до 50% от стоимости укладки единицы объема грунта в деле.

Цель изобретения - снижение трудозатрат.

Цель достигается тем, что согласно способу верхний слой мерзлого грунта измельчают, а перед укладкой измельченный мерзлый и тальш грунт смешивают, при этом измельчение мерзлого грунта производят на месте залегания под локализаторами направленными взрывами.

Кроме того, с целью предохранения грунтов от промерзания, в измельченный мерзлыйгрунт вводят морозостойкие химические добавки.

В талый грунт могут быть введены морозостойкие химические добавки.

При этом морозостойкие химические добавки в мерзлый и талый грунты вводят при их смещивании.

Морозостойкие химические добавки в мерзлый и талый грунты вводят при их послойной укладке и уплотнении.

В качестве их морозостойких химических добавок в грунт вводят хлориды или потащ, или их смеси.

На фиг. 1 показана схема кругового карьера до измельчения мерзлого слоя грунта; на фиг. 2 - то же, после измельчения мерзлого слоя грунта.

Карьерный грунт содержит верхний мерзлый слой 1 и нижний талый слой 2 грунта.

имеющие границу 3 раздела. В щпурах 4 размещены взрывчатые вещества 5.(ВВ), над которыми установлен локализатор 6. Кривыми 7 показан вариант контуров призабойного смещивания мерзлых и талых грунтов непосредственно в карьере при разработке экскаватором,

Пример. В мерзлом слое 1 грунта бурят щпуры 4 до границы 3, в которых размещают взрывчатьш вещества 5. Расстояние между шпурами выбирают по расчету в зависимости от температуры и свойств мерзлого , грунта, от диаметра бура и других факторов.

На поверхности мерзлого грунта 1 устанавливают локализатор 6 для взрывных работ, например размерами 4,5ХЗ,ОХ,1,0 м имассой 3-5 т. При необходимости используют дополнительный пригруз (не показан) массой 1-8 т. Локализатор б снабжен колесами (не показаны) и перемещают их бурильной машиной (не показана). ЛокализаQ тор 6 предназначен, для предотвращения разлета частиц мерзлого грунта и дополнительного измельчения частиц больших размеров. Внутренняя поверхность локализатора снабжена острыми стержнями, установленными на расстоянии 100 мм друг от друга.

После взрыва мерзлый грунт дробится и измельчается. При этом размеры частиц мерзлого грунта можно регулировать путем измельчения количеств ВВ, изменения диаметра шпуров, расстояния между ними и других показателей. Затем буровой мащиной

0 локализа.тор 6 перемещают по поверхности мерзлого грунта в заданное расстояние. При этом боко1вые стенки опираются только на мерзлый грунт.

Сетку взрывных щпуров принимают на расстоянии друг от друга 1,1-1,5 м. Шпуры бурят диаметром 0,65-0,83 мм.

После измельчения мерзлого грунта заданного объема производят смешивание его с нижележащим талым грунтом, например, посредством ковша экскаватора в забое карьера. Смешанные грунты затем погружают в землевозные машины и транспортируют к месту их укладки в тело грунтового сооружения. При разравнивании грунтов на картах производится дополнительное их перемешивание.

5 Если температура наружного воздуха при производстве земляных работ ниже минус 5°С, то в мерзлый грунт вводят морозостойкие химические добавки, преимущественно в виде жидких растворов (например натрий хлорид (NaCl) или кальций хлорид (СаСИ)

0 или поташ (К2СОз),или их смеси).Ориентировочно в 1 м 2 мерзлого грунта вводят в среднем в зависимости от температуры от 10 до 50 кг химических добавок. При низких отрицательных температурах одновременно в мерзлый и талый грунты вводят

5 морозостойкие химические добавки. Их количество определяется расчетным или опытным путем. Возможен вариант использования предварительно нагретых жидкостей для

предохранения грунтов от вторичного промерзания.

При измельчении мерзлых грунтов нельзя допускать повторного замерзания измельченного мерзлого грунта.

Изобретение позволяет по сравнению с прототипом снизить стоимость, укладки 1 м

грунта в деле в среднем на 1,8 руб/м для средней nOviocbi СССР.

Годовой экономический эффект от использования предложенного способа возведения грунтовых сооружений в зимнее время объемом 100000 м грунта может составить порядка 400 ть1С. руб.

1. СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ГРУНТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ, преимущественно в условиях сезонного промерзания грунтов, включающий разработку мерзлого и талого слоев грунта, транспортирование талого грунта в тело возводимого сооружения и его послойную укладку с уплотнением до требуемой плотности, отличающийся тем, что, с целью снижения трудозатрат, верхний слой мерзлого грунта измельчают, а перед укладкой измельченный мерзлый и талый грунты смещивают, при этом измельчение мерзлого грунта производят на .месте залегания под локализаторами направленными взрывами. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что с .целью предохранения грунтов от промерзания, в измельченный мерзлый грунт вводят морозостойкие химические добавки. 3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в талый грунт вводят морозостойкие химические добавки. 4.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что морозостойкие химические добавки в мерзлый и талый грунты вводят пр их смещивании. 5. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что морозостойкие химические добавки Ф в мерзлый и талый грунты вводят при их послойной укладке и уплотнении. 6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что в качестве морозостойких химических добавок в грунт вводят хлориды или поташ, или кх смеси. СО ел сх

Измельченный мерзлый грунт

Талый грунт

фиг. 2