Способ уплотнения массива лессового просадочного грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству , в частности к уплотнению массива лессового просадочного грунта гидровзрывным способом. Цель изобретения - сокращение длительности нулевого цикла строительства за счет компенсации неравномерны.х деформаций грунта в период послевзрывной консолидации. Достигается это за счет замачивания массива с оставлением верхнего незамоченного слоя и возведения переуплотненной грунтовой подушки в котловане. Толщину грунтовой подушки определяют по предложенной расчетной зависимости. Обеспечивается уменьшение расхода воды на замачивание и повышение эксплуатационной надежности возводимых сооружений. 2 ил. со СП СО со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) 4 Е 02 D 3 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3990519/29-33 (22) 08.10.85 (46) 15.11.87. Бюл. № 42 (75) А. М. Рыжов и С. В. Тимофеев (53) 624.138.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 183131, кл. Е 02 D 3/10. 1963.

Крутов В. И. Основания и фундаменты на просадочных грунтах. Киев, 1982, с. !78, 191. (54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ МАССИВА

ЛЕССОВОГО ПРОСАДОЧНОГО ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительству, в частности к уплотнению массива лес„„SU„„1351997 А1 сового просадочного грунта гидровзрывным способом. Цель изобретения — сокращение длительности нулевого цикла строительства за счет компенсации неравномерных деформаций грунта в период послевзрывной консолидации. Достигается это за счет замачивания массива с оставлением верхнего незамоченного слоя и возведения переуплотненной грунтовой подушки в котловане. Толшину грунтовой подушки определяют по предложенной расчетной зависимости. Обеспечивается уменьшение расхода воды на замачивание и повышение эксплуатационной надежности возводимых сооружений. 2 ил.

1351997

Изобретение относится к строительству, в частности к уплотнению массива лессового просадочного грунта, преимущественно в основании зданий и сооружений при их строительстве, гидровзрывным способом.

Цель изобретения — сокращение длительности нулевого цикла строительства за счет компенсации неравномерных деформаций грунта в период послевзрывной консолидации.

На фиг. 1 показан разрез уплотняемоl o массива в период замачивания; на фиг. 2 — то же, после возведения грунтовой подушки.

Способ осуществляют следующим образом.

В пределах уплотняемой площади производят срезку растительного слоя 1, бурят дренажно-взрывные скважины 2, устанавливают в них трубы 3, затрубное пространство заполняют дренажным материалом 4 до верхней границы зоны замачивания 5, а в верхней незамачиваемой зоне 6 водонепроницаемым материалом 7, например мятой глиной и kn цементным раствором. После этого производят замачивание просадочной толгци грунта в зоне 5 подачей воды через трубы 3. При условной стабилизации просадок замачивание прекращают, дно трубы 3 герметизируют, например заливают цементным раствором, затем в трубах 3 размегцают заряды взрывчатого вещества 8 в замоченной зоне 5 и производят взрывы. Наличие незамоченной зоны 6 в верхних слоях уплотняемого основания создает сейсмозагцитный экран, который позволяет более целенаправлено использовать действие взрыва в замоченном грунте, более полно разрушать структурные связи ослабленного замачиванием просадочного грунта.

После просадки производят частичное удаление незамоченного грунта зоны 6, извлекают трубы 3 и уплотняют оставшуюся часть недоуплотненного слоя 9 тяжель.ми трамбовками.

Лля устранения неравномерных деформаций грунта в период стабилизации осадок после взрыва, на уплотненный тяжелыми трамбовками слой грунта буферной зоны 9 укладывают компенсационную переуплотненную грунтовую подушку 10. Грунт подушки 10 чкладывают послойно и уплотняют при оптимальной влажности тяжелыми трамбовками или катками с заданной степенью переуплотнения грунта N,.)1. Степень переуплотнения выделенного слоя определяется отношением

N,= — рири

ГДЕ Ри, Ркри — ПЛОТНОСТЬ СУХОГО И СРЕД няя по слою критическая плотность грунта подушки, г/см .

При %,=1 — грунт находится в норма Ibkio уплотненном состоянии, а при N,.)1, 35

5

f5

N,(l — в переуплотненном и недоуплотненном состояниях соответственно.

Механизм компенсации неравномерных деформаций в подушке действует следуюгцим образом. При неравномерных деформациях замоченного нижележащего грунта 5 переуплотненная подушка 10 испытывает разгрузку снизу, что вызывает в ней распорные или сжимающие горизонтальные и вертикальные напряжения. Под действием этих напряжений частицы грунта перемегцаются относительно друг друга, что вызывает рахрыхление переуплотненной грунтовой подушки 10, проявляется эффект дилатансии грунтов. Разрыхление грунта подушки компенсирует неравномерные деформации, вызванные просадкой.

Проектная плотность подушки р определяется из условия, чтобы грунт подушки, при полном водонасыгцении его, находился B нормально-уплотненном состоянии, т. е. значение о должно соответствовать критической плотности грунта рир, определяемой при условии полного водонасыгцения и давления по подошве фундамента на грунт подушки.

Степень влажности грунта подушки после укладки каждого слоя снижают до S,,=

=0,2 — 0,3 путем подсушивания. В таком состоянии грунтовая подушка будет обладать максимальной компенсационной способностью, т. е. способностью существенно разрыхляться при деформировании и погашать неравномерные просадки.

Толщину компенсационной переуплотненной грунтовой подушки определяют из зависимости

Мц(7 ) — S;

К (1 — -ф ) храп где А — коэффициент, характеризующий степень компенсации допускаемых неравномерных деформаций; ʄ— коэффициент, учи тываюший степень нарушения структуры об гРУнта подУшки; Р., Р р. — плотность cvxok.o и обобщенная критическая гглотность грунта подушки; Si. — допускаемые неравномерные деформации; Т вЂ” время условной стабилизации осадок; o — — коэффициент пропорциональности приращения неравномерных осадок при стабилизации деформаций грунта после взрыва.

Значение коэффициента А изменяется в пределах от 0 до 1. Г1ри А=О компенсационные свойства переуплотненных грунтов не учитываются; при Л= 1 неравномерные деформации нижнего слабого грунта полностью компенсируются подушкой; при 0<А <

<1 наблюдается частичная компенсация деформаций, а оставшаяся часть неравномерных осадок воспринимается конструкциями здания. Значение А целесообразно назначать по результатам технико-экономического расчета.

Коэффициент нарушения структуры грунта К„определяется в натурных илп лабора1351997

С глинки

Г

Супеси

Глины

Грунты

Пески крупно- среднезернистый зернистый мелкозернист

О, 15 — 0, 30 О, 20-0, 33 О, 25-0, 35 О, 2 — О, 35 О, 1 — О, 2 О, 05 — О, 2 где Н.—

Формула изобретения

S.ë0 ï—

А

К об рп, ркрп

Вша з торных условиях. Он изменяется в пределах от О до 1. При К„= О структура подушки не нарушается, при KÄ>0, К„= 1 происходит частичное или полное нарушение структуры грунта, переупаковка его частиц, Достаточно высокая компенсационная способность переуплотненного грунта подушки возможна в маловлажном грунте при

S,=0,0 — 0,45. Поэтому с целью предохранения грунта от увлажнения на откосы котлована и подстилающий подушку грунт при необходимости укладывают водозащитные экраны.

Применение предлагаемого способа уменьшает расход воды на замачивание грунта, сокращает сроки выполнения работ по подготовке оснований, компенсирует неравномерные деформации, повышая эксплуатационную надежность возводимых сооружений.

Способ уплотнения массива лессового просадо иного грунта преимущественно в основании зданий и сооружений, включающий образование скважин, замачивание через них массива грунта, размегцение в скважинах и взрывание зарядов взрывчатого вещества, отрывку котлована, уплотнение в нем слоя грунта трамбованием и возведение грунтовой подушки, отличающийся тем, что, с разрыхленис подушки и компенсация неравномерных просадок. Hpi»iepaikkioiiepiioil дсформировании грунта подушки, вызванного просадкой нижележащего грунта. 11 находится в пределах, указанных в таблице. целью сокр а щения дл ител ьност и нулевого цикла строительства за счет компенсации неравномерных деформаций грунта в период послевзрывной консолидации, замачивание массива грунта ведут от подошвы подле20 жащего уплотнению трамбованием слоя на заданную глубину, а возведение грунтовой подуIIIhli производят с переуплотнением ее грунта, причем толщину грунтовой подушки определяют из завиСИ МОСТИ

Н сБ! Т вЂ” Sëîï (1 — Д ) и

1 и (1 о6)

К;и. толщина грунтовой подушки, м; коэффициент приращения осадок после взрывов, м; длительность условной стабилизаЦИИ Oi ÇÄOÅ, C) Т: допустимые неравномерные деформации для зданий и сооружений, м; коэффициент степени компенсации неравномерны.;. деформаций; коэффициент степени нарушения структуры грунта подушки; плотность сухого и обобгценная критическая плотность грунта подушки.

l351997

IIII !IIII I II I !! !!

l I > I!

I I lI I Ill l I! !>>!

Составитель М. Хасин

Редактор И, Сегляник Техред И. Верее Корректор М. Макспмпшинец

Заказ 5259!24 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4