Файл: Абелев М.Ю. Слабые водонасыщенные глинистые грунты как основания сооружений 8-й междунар. конгресс по механике грунтов и фундаментостроению.pdf

Трамбовку изготовляют обычно на месте строитель­ ства из железобетона в форме усеченного конуса диа­ метром понизу 1,4—2,4 ж и с низким расположением центра тяжести.

толщ намытого песка часто применяется глубинное виб­ роуплотнение.

При устройстве песчаных подушек на территориях, покрытых водой, песок в теле подушки (при большой ее толщине) можно уплотнить при помощи взрывов (ме­ тод Флорина—Иванова). В этом случае применяются пневмопульсационные установки, работающие от комп­ рессоров (Трофимова — Яковлева), или используется электроискровой метод (Ломизе). Таким путем можно уплотнять песчаные подушки, отсыпанные из крупно-, среднеили мелкозернистых песков. Пылеватые пески этими методами практически не уплотняются.

Песчаные подушки на дне реки или залива (на глу­ бине более 5 м) отсыпают с барж или шаланд. Песок отсыпается в реку таким образом, чтобы не разрушить

135

1 м. При таком методе отсыпки ил не проникает в тело песчаной подушки. Рассматриваемая технология позво­ ляет создавать песчаные подушки шириной, равной 5— 6-кратной ширине фундаментов. Необходимо отметить, что этот метод применяется при возведении сооружений, которые допускают большие величины осадок (мол, земляные сооружения и т. п.).

Особенно тщательно следует уплотнять песчаные по­ душки под фундаменты машин или оборудования с ди­ намическими нагрузками, подушки, возводимые на сла­ бых грунтах в сейсмических районах и при вероятном воздействии волновой нагрузки. В этих случаях в каче­ стве материала подушки нельзя использовать пески, содержащие даже небольшой процент слюды или ракуши.

Для контроля качества уплотнения (особенно при больших толщах песчаных подушек) используют ста­ тическое или динамическое зондирование. Если песча­ ные подушки толщиной более 2 м устраивают для

•особо ответственных сооружений, то после уплотнения подѵшек проводится испытание грунтов опытными штампами.

3. ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ПЕСЧАНЫЕ ДРЕНЫ

Как было указано выше, время уплотнения водона­ сыщенных глинистых грунтов определяется временем отжатия из них поровой воды. По существующей теории фильтрационной консолидации время уплотнения водо­ насыщенных грунтов прямо пропорционально квадрату расстояния до дренажной поверхности. Устраивая в тол­ ще водонасыщенного глинистого грунта вертикальные дрены на расстоянии друг от друга от 2 до 5 м на глу­ бину до 20 м, можно значительно сократить расстояние, которое необходимо пройти отжимаемой воде из глини­

136

песчаная подушка служит горизонтальным дренажем (поровая вода из верхних слоев водонасыщенного гли­

Рис. ИМ. Схема работы вертикальных песчаных дрен

нии (в вертикальные песчаные дрены), и отдельно вре­ мя, необходимое для уплотнения толщи водонасыщен­ ных глинистых грунтов при фильтрации воды только в вертикальном направлении (в горизонтальную песча­ ную подушку). После этого определяют, за какое время

копровых стрел, смонтированных на экскаваторе (рис. III.2, а), и другими способами в грунт погружают пусто­ телую цельнотянутую металлическую трубу диаметром 420—600 мм (при толщине стенок трубы 15—24 мм).

137

следующих операций. Металлическую трубу с закрытым наконечником погружают вибратором, вибромолотом или молотом двойного действия на заданную глубину. Затем через боковое отверстие в верхней части трубы в нее отдельными порциями засыпают песок так, чтобы заполнить трубу па высоту 3—4 м. После этого вклю­ чают вибратор или молот и трубу поднимают. Под дей­ ствием вибрации или ударов молота двойного действия кольцо, надетое на самораскрывающийся башмак, спа­ дает с конуса, створки его раскрываются и труба под­ нимается на высоту 2—3 м, В скважине остается столб песка. Затем в обсадную трубу засыпают следующую порцию песка (тоже на высоту 3—4 м) и снова подни­ мают трубу на 3—4 м.

Трубу следует поднимать таким образом, чтобы по­ сле подъема в ней оставался слой песка толщиной не менее 1 м. Чтобы песок хорошо выгружался из трубы (непрерывно, без образования пробок в трубе и разры­ вов в теле песчаной сваи), его предварительно водонасыщают. Для водонасыщения песка, как правило, при­ меняют растворомешалки.

При использовании труб малого диаметра для ускоре­ ния выгрузки песка в них подается сжатый воздух, а от­ верстие, через которое засыпается песок, герметически закрывается.

Вертикальные песчаные дрены можно устраивать бурением скважин, погружением металлической трубы с открытым концом (в этом случае грунт вымывается из трубы) и другими способами. В некоторых случаях скважины бурят под глинистым раствором, в который погружают песок. После этого скважину с песком тща­ тельно промывают, чтобы удалить глинистые частицы.

Схема производства работ при устройстве песчаных вертикальных дрен показана на рис. ІІІ.З.

После устройства дрен для определения фактической осадки насыпи над песчаной подушкой в любое время после начала уплотнения грунтов устанавливают геоде­ зические реперы и другие приборы.

В СССР в последние годы для устройства вертикаль­ ных песчаных дрен была разработана новая технология.

139