Применение переувлажненных грунтов при строительстве земляного полотна

Грунты средней степени переувлажнения (Kw = 1,1...1,25) характеризуются допустимой влажностью и могут использоваться для отсыпки насыпи с условием их последующего доуплотнения в результате консолидации. В этом случае переувлажненный грунт разгружают в насыпь способом «в прижим» (рис. 15.1, д). Для ускорения процесса консолидации насыпь сооружают послойно, чередуя переувлажненные и дренирующие грунты.

Грунты с высокой (Kw= 1,4...1,5) и избыточной (Kw= 1,55...2,05) степенью переувлажнения могут быть использованы при отсыпке насыпи только после их естественного просушивания, которое

Схема укладки грунта бульдозером

Рис. 15.1. Схема укладки грунта бульдозером: а — «от себя»; б — «на себя»; в — «отдельными кучами»; г — «в полуприжим»;

д — «в прижим»

может быть достигнуто в летний период при понижении уровня влажности в результате высокой температуры воздуха, или перемещения переувлажненного грунта в сухие места, где влажность понизится естественным путем. Это достижимо при соблюдении отрицательного водного баланса:

где Wu начальная влажность грунта, %; Woc влажность от выпадающих атмосферных осадков, %; WHCII — снижение влажности в результате испарения, %; W^on — допустимая влажность грунта (см. табл. 15.3), %.

Для понижения степени переувлажнения грунта можно применять сухой несвязный грунт, топливные золы, шлаки, отходы горнорудной промышленности, а также химические способы, у которых реакция протекает со связыванием молекул воды (например, обработка негашеной известью, цементом, золой-уносом, гипсом, безводной кристаллической фосфорной кислотой и др.).

Понижение степени переувлажнения с помощью сухих материалов можно осуществлять путем перемешивания грунтов с повышенной и нормальной влажностью с помощью бульдозера, автогрейдера, фрезы. Количество добавляемого сухого грунта рассчитывают по формуле

где Кс коэффициент, зависящий от вида грунта и учитывающий однородность смеси (для песков и легких супесей — 1,1, супесей пылеватых и тяжелых пылеватых, а также легких суглинков — 1,3, тяжелых суглинков и глин — 1,5); WQ — оптимальная влажность смеси, %; ?л влажность добавляемого сухого грунта, %; Wup — влажность переувлажненного грунта, %.

Другим способом понижения влажности переувлажненного грунта является последовательное распределение слоями переувлажненного и сухого грунта.

При сооружении земляного полотна в местах залегания переувлажненных грунтов необходимо обеспечить водоотвод поверхностных вод путем устройства капав, кюветов, профилирования поверхности с приданием уклонов, понижения уровня грунтовых вод, устройства дренажных сооружений. При высокой и избыточной степени переувлажнения грунты отсыпают в кавальеры или резервы, где укладывают в штабеля треугольного сечения, причем подошва этих резервов должна быть более чем на 1 м выше уровня грунтовых вод.

После выпадения обильных осадков в виде дождя или дождя со снегом грунт верхнего слоя, особенно при наличии большого количества пылевато-глинистых частиц, приходит в текучее состояние. В таком случае его необходимо спять примерно на глубину 0,15 м, лучше скрепером, и переместить во временный отвал или распределить ровным слоем для быстрого подсыхания. Если перемещение переувлажненного грунта выполняют бульдозером в сухую погоду, то его распределяют полосами с оставлением между ними промежутков шириной до 1,5 м, которые заполняют грунтов при последующих проходах.

При перемещении связных грунтов с высокой степенью переувлажнения на расстояние более 100 м, или со средней степенью переувлажнения на расстояние более 600 м, или для всех видов грунтов на расстояние более 3000 м применяют погрузку переувлажненного грунта экскаватором в автомобили-самосвалы. Грунты, располагаемые на дне водоемов, затопленных карьеров, бассейнов- оттстойников, которые всегда характеризуются избыточной степенью переувлажнения, разрабатывают экскаватором-драглайном.

Возведение насыпи из переувлажненного грунта выполняют по следующей технологии (рис. 15.2):

1) подготавливают основание путем профилирования и доуп- лотнения;

Применение переувлажненного грунта при сооружении земляного полотна

Рис. 15.2. Применение переувлажненного грунта при сооружении земляного полотна:

а — чередование переувлажненного и дренирующего грунта в плане; 6 — то же по вертикальному разрезу; в — вертикальный разрез, показывающий чередование переувлажненного и дренирующего грунтов в каждом сечении; 1 — переувлажненный грунт; 2 — дренирующий грунт; 3 — основание насыпи из грунта естественного залегания

  • 2) разрабатывают переувлажненный грунт и доставляют его к месту отсыпки насыпи;
  • 3) разгружают переувлажненный грунт кучами в ряд поперек полосы, равной ширине насыпи понизу;
  • 4) разрабатывают грунт дренирующего грунта в карьере, резерве;
  • 5) доставляют дренирующий грунт на объект строительства и, поскольку работы ведут способом «на себя», разгружают его кучами в ряд так же, как разгружали переувлажненный грунт;
  • 6) работы продолжают в таком порядке до конца захватки, с чередованием переувлажненного и дренирующего грунтов;
  • 7) разравнивают грунты, в результате чего получают поперечные призмы из чередующихся переувлажненных и дренирующих грунтов определенной ширины и толщины слоя;
  • 8) уплотняют полученный слой грунта. При разравнивании и уплотнении производят отсыпку грунта на следующей захватке;
  • 9) отсыпают следующий верхний слой, соблюдая условие, чтобы над слоем переувлажненного грунта находился слой из дренирующего грунта, и наоборот — над слоем дренирующего грунта находился слой переувлажненного грунта;
  • 10) последний верхний слой отсыпают только из дренирующего грунта.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >