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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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