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

Обсадную трубу с инвентарным самораскрывающимся башмаком погружают вибровдавливающим погружателем свай ВВПС-32/19, который обычно монтируется на. тракторе Т-180 и является его навесным оборудованием. Трактор Т-180 не только обепечивает перемещение ус­ тановки по площадке, но и служит одновременно энер­ гетической базой для ВВПС (рис. ПІ.4). На трубу од-

ж—I

повременно действуют вибрационные силы, которые со­ здаются низкочастотным вибропогружателем направ­ ленного действия с подрессоренной пригрузкой, и силы вдавливания, которые создаются суммарным весом виб­ ропогружателя, трубы и частью веса всего агрегата.

На верхнем конце обсадной трубы имеется шарнир­ ное устройство для крепления к вибропогружателю и чуть ниже металлический бункер для загрузки песка в обсадную трубу.

Загрузка песка в металлический бункер, установлен­ ный на обсадной трубе, производится при помощи буль­ дозера. Е. В. Светинский и В. П. Трескин рекомендуют использовать для этой цели погрузчик-бульдозер Д-442. Рычажно-гидравлическая система этого погрузчика с двухчелюстным ковшом позволяет использовать маши-

141

ну в качестве бульдозера, грейфера и фронтального по­ грузчика. Поэтому он может быть использован как для

применил вертикальные песчаные дрены для укрепления основания железнодорожной насыпи на иольдиевых глинах (север СССР). В основании насыпи было устро­ ено 657 дрен диаметром 425 мм и глубиной 11 м. Дрены были заложены по шахматной сетке с расстоянием 2,5 м между центрами дрен. Над дренами была устрое­ на песчаная подушка шириной 5,8 м. Для изготовления дрен использовался вибропогружатель ВП1, который был подвешен к стреле экскаватора Э-1252. Такая уста­ новка позволяла устраивать вертикальные песчаные дре­

В этом случае применяются специальные обсадные тру­ бы (рис. ІП.5), состоящие из двух соосно расположен­ ных труб диаметром 48,5—41 см. Длина трубы равна

ней части) устроена металлическая перегородка, из ко­ торой выходят 24 форсунки, причем каждая третья фор­ сунка направлена под углом 45° к радиусу.

Вода под высоким давлением подается в простран­ ство между трубами и выходит из форсунок с большой скоростью.

Вертикальные дрены устраивали следующим образом. На месте расположения будущей дрены устанавливали обсадную трубу со смонтированным на ней бункером, в который затем засыпали песок. После установки трубы в межтрубное пространство подавали воду и труба под действием собственного веса погружалась до проектной отметки. Затем внутрь трубы опускали трубу диамет­ ром 8 см с перфорированными стенками в нижней час­ ти. Через нее нагнеталась вода, которая промывала взвешенный грунт. Промывка заканчивалась, когда в воде, находящейся внутри обсадной трубы с двойными стенками, оставалось менее 2% глинистых частиц. За-

142

тем прямо в воду из бункера засыпали песок, который под действием собственного веса опускался на дно и вы­ жимал воду из трубы. Чтобы ускорить процесс отмыв­ ки глинистых частиц из воды в межтрубное пространст­

Рис. Il 1.6. Схема устройства вертикальных песчаных дрен методом бурения

В некоторых случаях при устройстве вертикальных песчаных дрен длиной до 8 ж применяется способ буре­ ния. Таким способом были устроены опытные дрены в некоторых районах Сибири, на оз. Сиваш, в порту Ильичевск и во многих других местах. Обычно для этой це­ ли используется буровой станок, применяемый для бу­ рения скважин. За рубежом для устройства вертикаль­ ных песчаных дрен применяется пневматический бур, который приводится в действие от компрессора с рас­ ходом воздуха 9 мъІмин под давлением 7 ат. Схема уст­ ройства вертикальных песчаных дрен методом бурения приведена на рис. III.6.

При устройстве вертикальных песчаных дрен в засо­ ленных илах, а также в тех случаях, когда есть опасность заиления дрены, внутрь ее помещают полиэтиленовую трубу, через которую нагнетают воду и отмывают песок от примеси соли и мелких частиц.

143

4. КАРТОННЫЕ ДРЕНЫ

Применение песчаных дрен связано с трудоемкими процессами добычи и транспортирования песка на боль­ шие расстояния, с устройством складов песка на строи­ тельной площадке, многодельными работами при забив­ ке инвентарных свай или погружении инвентарных труб с подмывом. Для уменьшения трудоемкости работ и со­ здания вертикальных дренажей в водонасыщенных гли-

сечения проходящих в них внутренних продольных кана­ лов достигает 3 мм2. Их изготовляют несколькими спосо­ бами. Наиболее популярен способ, при котором дрену собирают из трех слоев картона (рис. III.7).

Чтобы предохранить картонную дрену от разъедания бактериями, предлагается картон пропитывать раство­ рами солей мышьяка. Исследования показали, что ко­ эффициент фильтрации через боковую поверхность дре­ ны из пропитанного картона составляет 1(Н—10~4 сж/сек, т. е. в подавляющем большинстве случаев в 100— 1000 раз больше коэффициентов фильтрации глинистых грунтов основания, в которых устраиваются эти дрены.

Дрены выпускают в виде сплошных лент длиной до 400 м, которые наматываются на барабан и легко тран­ спортируются на значительные расстояния. Вес 1 м кар­ тонной дрены составляет 200 г.

Картонные дрены от песчаных выгодно отличают возможность заводского изготовления, малый вес, лег­ кость транспортирования и высокая производительность устанавливающих дрены машин. Кроме того, картон-

144

ные дрены не влияют на возникающие в грунтовом мас­

Рис. II 1.8. Технологическая схема устройства картонных дрен

объекте составляла 50 центов за 1 пог. м. Технологичес­

качестве направляющей для погружаемого механизма (плоской трубы), которая часто называется пробойни­ ком. На станке устанавливают барабан с намотанной картонной дреной. Выходящая из барабана лента дре­ ны движется вверх вдоль мачты, перегибается через

Рис. 111.9. Погружатель картонных дрен (Швеция)

а — общий вид; б — малая модель; в — большая модель

колесо, поступает в пробойник и проходит внутри пего. При извлечении пробойника из грунта лента дрены не­ подвижна, и ее нижняя часть остается в земле. После выхода нижнего конца пробойника на поверхность зем­ ли ленту обрезают, а станок переезжает на новое место для погружения следующей дрены. Движение ленты по трубе регулируется подающим устройством на верхнем конце пробойника. На нижнем конце пробойника имеет­ ся устройство, препятствующее попаданию земли внутрь трубы при ее движении вниз, но позволяющее ленте вы­ ходить из трубы при движении ее вверх.

Чаще всего картонные дрены применяются для дре­ нирования оснований под аэродромы. При этом с no­

мощью станков за 8 ч удавалось погрузить до 400 дрен на глубине 6 м.

В г. Вэсбю при устройстве покрытия аэродрома, ос­ нованием которого служила 13-метровая толща водона­ сыщенных глинистых грунтов, были проведены большие

Так, в районе Хиросимы их применяли при строительст­ ве автомобильного завода. Большое количество дрен было установлено на территории порта в г. Кобе. Кар­ тонные дрены широко применялись при устройстве до­ рог на небольших дамбах, в основании которых залега-

148