Файл: Прогрессивные методы организации и технологии текущего содержания и ремонта пути (опыт передовых коллективов путевого хозяйства железных дорог) [сборник]..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
В отсеках 7 и 8 оползающий грунт заменяется галеч ником, имеющим такие показатели:
естественная влажность......................... |
№'=25% |
тс/м3 |
|
объемный в е с .......................................... |
f |
= 1,90 |
|
угол внутреннего трени я ..................... |
о |
=40° |
|
сцепление.................................................. |
с= 0 ,2 тс/м2 |
||
В связи с заменой оползающего |
грунта |
оползневое |
давление в сечении/—/ не только полностью исчезает, но даже приобретает отрицательное значение—11,0 тс/лог. м, вызываемое отпором галечного грунта в отсеке 8.
Перед отсыпкой галечного банкета весь оползающий грунт в месте его расположения срезают и удаляют до коренных несмещающихся пород, а поверхность послед них отделывают зубьями глубиной до 1 м.
Галечные банкеты, построенные на ряде оползней За кавказской дороги, показали высокую эффективность, полностью приостановили наблюдавшиеся крупные ополз невые смещения, плоскости скольжения которых про стирались ниже уровня моря, а расчетное давление пре вышало 100 тс/пог. м.
С е л е в ы е п о т о к и обладают высокими скоростями движения и большой разрушительной силой. Для защи ты пути от селевых выносов устраивают селеспуски — акведуки рамной или арочной конструкции или барражные запруды в виде бетонных или каменных стен на ра створе. На Закавказской дороге по предложению инж. Херхеулидзе стали строить сквозные решетчатые улови тели, которые задерживают крупнообломочный материал, валуны и карчи, могущие загромоздить водопропуск ные сооружения, и свободно пропускают поток с мелко земными составляющими. Кроме того, на дороге строят комбинированные сооружения, представляющие собой сочетания барражной запруды с селеспуском. Такое соче тание позволяет не строить дорогостоящих подходных эс такад к селеспуску, а использовать для этой цели выно сы селевых потоков. Для этого поперек селевыносящего лога вблизи от железнодорожного пути строят бетонную барражную стену высотой 5—6 м, которую по мере за полнения забарражного пространства наносами наращи
вают до высоты |
10—12 м. После этого |
приступают к |
строительству |
селеспуска с уклоном |
12—15%о. Бар- |
ражная стена при этом служит в качестве нагорной опо ры. Капитальные вложения при таком строительстве
56
осваиваются в течение нескольких лет по мере отложения наносов.
Для предупреждения формирования селевых потоков в селеобразующих бассейнах запрещается рубка и тре левка древесины волоком по горным склонам, а также распашка склонов крутизной свыше 20° для возделыва ния однолетних сельскохозяйственных культур. На кру тых склонах разрешается разведение многолетних садо вых культур, а открытые склоны специально укрепляют посадками быстрорастущей древесно-кустарниковой рас тительности и посевом трав.
К техническим мерам относятся террасирование кру тых склонов, регулирование стока поверхностных вод и постройка барражных запруд.
Защита выработок безобделочных тоннелей от разру шительных процессов выветривания. На дороге имеются тоннели постройки конца прошлого и начала текущего столетия, пройденные в прочной скальной породе без устройства обделок. Поверхность выработок безобделоч ных тоннелей подверглась процессам естественного вы ветривания, в результате чего начали происходить отко лы и падения отдельных лещевидных обломков породы весом до 20 кг, небезопасные для проходящих поездов и обслуживающего персонала.
Континентальные климатические условия, при кото рых в зимнее время происходят многократные замора живания и размораживания поверхности обнаженной по роды и притекающих к ней по микротрещинам подземных вод, а также пар и сернистые газы из топок паровозов, эксплуатировавшихся до недавнего времени, являются основной причиной развития естественного выветривания.
По заданию службы пути для одного из таких тонне лей проектным институтом было в 1965 г. запроектиро вано укрепление в виде монолитной бетонной обделки
полуциркульного очертания расчетной толщины 0,50 м (рис. 15).
Из-за сложности устройства бетонной обделки и не обходимости предоставления продолжительных «окон»
к выполнению работ по разработанному проекту не при ступали.
Для обеспечения безопасности движения поездов при помощи передвижных подмостей было произведено сплошное обстукивание поверхности выработки с целью
57
удаления породы с мест, где она издавала бупящий звук. Это мероприя тие не решило в полной мере задачу по надеж-
|
|
|
Г |
ной защите. |
запроекти |
|||
|
|
|
|
Поскольку |
||||
|
|
|
|
рованная |
обделка |
не |
||
|
|
|
|
предназначалась для вос |
||||
|
|
|
|
принятая нагрузки, а дол |
||||
|
|
|
|
жна была служить толь- |
||||
Рнс. |
15. Поперечное |
сечение |
ко защитным |
покрытием, |
||||
безобделочного тоннеля: |
новаторы-путейцы |
пред |
||||||
I — |
контур |
проектировавшейся мо |
ложили |
использовать |
в |
|||
нолитной бетонной обделки; 2 — по |
||||||||
крытие |
из |
«аэроцема» |
толщиной |
тоннеле накопившийся |
на |
|||
|
|
7—10 см |
|
дороге |
опыт |
по |
защите |
скальных и полускальных откосов выемок от процессов выветривания нанесением на них покрытии из аэрированных цементно-песчаных растворов. Было принято решение в опытном порядке покрыть поверхности безобделочных тоннелей аэриро ванным цементно-песчаным раствором («аэроцемом»).
В отличие от многих других известных способов устройства защитных покрытий в виде торкрет-бетона или шприц-бетона покрытия пз аэрированных цементно песчаных растворов обладают рядом существенных, пре имуществ. При нанесении на очищенную от загрязните лей и хорошо промытую поверхность эти растворы об
ладают большой |
способностью сцепления, стойкостью |
к периодическим |
замораживаниям и оттаиваниям, а |
также к агрессивным средам. После схватывания ста новятся водонепроницаемыми. Механическая прочность покрытия подбором ее состава может быть доведена до 200 и даже 250 кгс/см2.
Аэрированные цементно-песчаные растворы представ ляют собой достаточно устойчивую эмульсию из воды, цемента, песка и специальной вспенивающей добавки. Их приготовляют из следующих материалов: портланд цемента марки 300, песка речного с модулем крупности 2,7, предварительно просеянного через сито с ячейками 3 мм, вспенивающей добавки СПС — алкилбензосульфоната с содержанием натриевых алкилбензольфокис-
лот 49,96%.
58
Для покрытия поверхностей безобделочных тоннелей применяют аэрированные смеси двух составов: смесь № 1 для инъекций в трещины и нанесения первого слоя; смесь № 2 — для второго, выравнивающего слоя (см. таблицу).
— |
|
Расход цемента |
Водо-цемент- |
Расход |
Подвижность |
|
U C M C H T I I O - |
вспенивающей |
|||||
й/ |
песчаное |
на 1 м3 |
ное отношение |
добавки в % |
раствора в см |
|
и |
отношение |
раствора в кг |
|
массы цемента |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 : 1 , 5 |
340 |
0,45 |
0,25 |
11 |
|
2 |
1:2,5 |
270 |
0,55 |
0,35 |
10 |
|
|
Работы по нанесению аэрированного цементного пе |
|||||
счаного раствора |
выполнялись |
по следующей техно |
||||
логии. |
|
|
|
|
|
|
|
В подготовительный период неустойчивую (издаю |
|||||
щую глухой звук) |
породу убирают |
вручную с примене |
нием ломов, кирок, кувалд, затем сжатым воздухом очи щают поверхность и отмывают ее водой со щелочью для удаления сажи п пыли.
Перед нанесением покрытия поверхность дополни тельно увлажняют водой. Работы по нанесению покры тия выполняет бригада из трех рабочих по загрузке сме сителя, дизелиста, обслуживающего механизмы, и сопловщика.
Аэрированный цементно-песчаный раствор приготов ляют следующим образом. В барабан смесителя зали вают необходимое количество воды и засыпают вспени вающую добавку. После запуска двигателя образуется пена, которая поднимается до уровня верхнего края ба рабана смесителя. Специальные перемеливающие ло патки приводят пену во вращательное движение и перемещают ее сверху вниз вдоль вала, что создает попе речное завихрение и проникновение воздуха в пену. Пе ну перемешивают в течение 1 мин. В барабан вначале подают песок, а затем цемент. После загрузки всех ком понентов за счет аэрации в течение 4 мин получается раствор необходимой плотности. Микроскопические воз душные пузырьки, образующиеся при аэрации рас твора, действуют как пластификатор, заменяя в смеси
59
тонкие фракции, отделяя зерна песка таким образом, что раствор приобретает при низком водо-цементном от ношении хорошую текучесть, устойчивость и прилипа
емость.
Приготовленный раствор пз смесителя перегружают в пневморастворонагнетатель, укладывают сферический диск и закрывают крышку, которую зажимами плотно закрепляют. Затем редуктором регулируют требуемое давление в пневморастворонагнетателе, открывают вы пускной кран л смесь под давлением транспортируется шлангом к пистолету, а из него — на покрываемую по верхность.
При нанесении раствора сопло направляют перпен дикулярно к обрабатываемой поверхности и перемеща ют по спирали. Сопло от поверхности должно находиться на расстоянии 0,30 — 0,70 м. Давление в пиевморастворонагпетателе в зависимости от дальности транспор тирования аэрированной смеси колеблется от 1,5 до 5 ат.
Боковая выработка ствола тоннеля обрабатывается без перерыва движения в такой последовательности: под давлением 4—5 ат инъектируют раствор во все имею щиеся трещины и одновременно наносят первый слой покрытия толщиной 5—7 см из аэрированной смеси со става № 1. На второй день после смачивания первого слоя наносят второй слой из аэрированной смеси соста ва № 2, толщиной 3—5 см под давлением 3—5 ат.
Нанесение покрытия на поверхность кровли тон нельной выработки производят таким же образом с при менением подмостей, оборудованных на двухосном при цепе к дрезине АГМу, в «окно» продолжительностью 1 — 1,5 ч.
Конструкция съемочных подмостей на дрезине АГМу (рис. 16) разработана новаторами-путейцами дороги и служит для облегчения осмотра и выполнения ремонт ных работ в верхней части инженерных сооружений.
Технико-экономические расчеты показывают, что за щита поверхности безобделочных тоннелей от процес сов выветривания и проникновения к ней подземных вод нанесением покрытий из аэрированных цементно песчаных растворов обходится в 8—10 раз дешевле уст ройства монолитных обделок и в 3—4 раза дешевле тор кретных покрытий. Таким раствором была успешно
60
Габарит2С
Рис. 16. Съемные подмости, устанавливаемые на дрезине АГМ>-
устранена серьезная деформация каменного свода в од ном из перевальных тоннелей дороги. Начавшийся про цесс сближения стен привел к образованию сквозной трещины в своде тоннеля шириной до 1,5 м и длиной 156 пог. м. Эту трещину в своде тоннеля полностью за полнили аэрированным цементно-песчаным раствором, нагнетавшимся под давлением около 6 ат, без устрой ства каких-либо опалубочных приспособлений.
Пятилетний опыт эксплуатации аэрированных по крытий показывает их бесспорное преимущество в тех ническом, производственном и экономическом отноше ниях в сравнении со всеми другими известными способами укреплений и, в частности, с устройством оде вающих стен и торкретированием.
Нет сомнения, в том, что аэрированные цементно песчаные растворы найдут широкое применение при осуществлении в путевом хозяйстве различных противодеформационных мероприятий.
Защита речных берегов от размывов. Горные реки характеризуются крутыми уклонами, порогами, боль-
61