Земляные работы при реконструкции. Часть 2

Как правило, разработка грунта в стесненных условиях осуществляется одноковшовыми гидравлическими экскаваторами, снабженными различным сменным рабочим оборудованием. Наиболее удобен для выемки грунта в котлованах с малыми размерами и вертикальными стенками грейферный ковш. Его применение позволяет уменьшить долю ручного труда при разработке грунта возле существующих конструкций. Однако при разработке ППРр необходимо учитывать, что производительность экскаватора, оборудованного грейфером, в 2 раза меньше, чем у экскаватора той же марки, оборудованного стандартным ковшом. Для разработки грунта в котлованах и перемещения его в зону работы экскаватора при стесненности его передвижения используют малогабаритные бульдозеры (например, БМ-4 на тракторе Т-548-С1 с ковшом-отвалом). Малогабаритный бульдозер позволяет перевозить и подавать в ковше 0,2 т грунта или другого материала.

При разработке грунта в стесненных условиях используют конвейеры, краны, силовые подъемники. При комплектовании парка машин для подобных работ применяют туннельные экскаваторы, породопогрузочные машины, средства транспортировки грунта и пород, мини-экскаваторы. В России широко используется зарубежная техника — полноповоротные мини-экскаваторы на гусеничном ходу (с гидравлическим приводом и оборудованием «обратная лопата» емкостью ковша до 0,2 м3): Komatsu, Hitachi (Япония), JSB-802 (Великобритания) и др. Современные мини-экскаваторы комплектуются широким набором сменного оборудования: ковшами с режущей кромкой, планировочными, погрузочными ковшами, гидромолотами, оборудованием для резки арматуры, грейферными ковшами и буровым оборудованием, водяными насосами и пр.

Разработка грунта при реконструкции зданий и сооружений связана с необходимостью предварительного разрушения бетонных (асфальтобетонных) покрытий и разрыхления слежавшегося грунта с большим количеством твердых включений (бой кирпича и бетонных конструкций, наплывов раствора и бетона). При этом могут быть использованы экскаваторы, оборудованные гидро- и пневмомолотами различной производительности (от 2 до 10 м3/ч), а также однозубым и трехзубым захватно-клещевым рабочим органом. При составлении технологических карт на разработку насыпных грунтов необходимо предусматривать постоянное дежурство газорезчика для оперативной резки арматуры в разрушаемых конструкциях и извлекаемого из грунта металлолома.

Особого внимания заслуживают работы по обратной засыпке и уплотнению грунта. При проектировании усиления фундаментов целесообразно применять варианты, исключающие устройство обратных засыпок в труднодоступных местах. Так, при некотором увеличении доли прямых затрат создание контуров реконструируемых фундаментов несущими ограждающими конструкциями, входящими в объем бетонируемых элементов усиления или фундамента, повышает технологичность конструкций, уменьшает стесненность рабочей зоны, уменьшает объем земляных работ, полностью исключает трудоемкие работы по обратной засыпке и уплотнению грунта, а главное — повышает качество работ.

Стесненными считаются места, где уплотнение грунта обратных засыпок невозможно осуществить машинами непрерывного действия с размером в плане 2х2 м, а места, где уплотнение такого грунта невозможно осуществить машинами независимо от их размера, а также механизмами и механизированным ручным инструментом, считаются труднодоступными.

Группы стесненных мест по условиям расположения конструкций в котлованах и траншеях:

• Уплотнение грунта в пазухах подпорных стенок, к которым подъезд фунтоуплотняющей техники возможен только с одной стороны.
• Уплотнение грунта между стенками траншей с трубами (коллекторами), кабельными лотками. Уплотнение только с помощью механизированного инструмента.
• Уплотнение грунта между стенами котлована и колоннами. Маневры грунтоуплотняющей техники очень затруднены, невозможен поворот стрел экскаваторов и кранов с навесным оборудованием.
• Уплотнение грунта в узких траншеях (шириной менее 1,3 м). При ширине 0,6-0,8 м глубина уплотнения ограничивается возможностью опускать стрелу экскаватора с навесным грунтоуплотняющим рабочим органом.
• Уплотнение грунта при ямочном ремонте бетонных покрытий по грунту в помещениях, когда объемы работ в одном месте не превышают 0,3 м3.
• Уплотнение грунта вблизи группы колонн, ограничивающих перемещение техники по челночной схеме.
• Уплотнение грунтов под полы при наличии фундаментов, строительных конструкций, приямков, лотков под инженерные коммуникации и пр.

Группы труднодоступных мест для обратной засыпки:

• Щели между фундаментами, конструкциями и подземными сооружениями.
• Пазухи под «козырьками» в котлованах с обратными уклонами откосов котлованов.
• Нижние части пазух котлованов при ограниченной ширине на уровне 0,5 м и выше дна котлована и при откосах котлована, превышающих предельно допустимые.

Схемы горизонтального и вертикального транспортирования грунта при реконструкции зданий и сооружений:

• Подача грунта автосамосвалами, электрокарами, грузовыми мотороллерами и погрузчиками непосредственно в зону укладки грунта с последующим перемещением и разравниванием грунта мини-бульдозерами.
• Подвоз грунта к месту укладки автосамосвалами с разгрузкой в специальные бадьи. Подача их в зону укладки строительными или монтажными кранами.
• Подача грунта в зону укладки с помощью системы конвейеров.
• Подача в зону укладки грейферными ковшами, бадьями и поддонами с помощью кранов.
• Подача грунта в зону укладки комбинированными средствами, рассмотренными в пп. 1—4.

В соответствии с требованиями строительных норм пазухи реконструируемых фундаментов следует засыпать несвязным скелетным грунтом (песчаным, щебенистым, гравийно-галечниковым, гравийным) с послойным уплотнением до нормируемой плотности. В обратных засыпках связные грунты могут использоваться только для специальных конструктивных решений: устройства глиняных замков, противофильтрационных завес и т.п. или при наличии оснований, сложенных просадочными грунтами второго типа, когда обратная засыпка из дренирующего материала не допускается. Грунт, предназначенный для обратной засыпки, не должен содержать строительного мусора, органических включений более 5% по массе, водорастворимых солей более 0,3% по массе. При отсыпке грунта внутри помещений под полы и фундаменты оборудования он должен быть талым и сыпучим (без мерзлых комьев).

Основные методы механического уплотнения грунта:

• Уплотнение грунта укаткой (катками на пневматических и металлических вальцах, кулачковыми и решетчатыми).
• Уплотнение грунта поверхностным и глубинным вибрированием — широко применяется при реконструкции зданий и сооружений.
• Уплотнение грунта трамбованием — эффективно для просадочных грунтов и вытрамбовки котлованов.
• Комбинированные методы, сочетающие различные способы передачи нагрузки на грунт.

Требуемая плотность грунта, выражаемая объемной массой скелета грунта или коэффициентом уплотнения, устанавливается проектом на основании исследований физико-механических свойств грунта, расчета статической устойчивости, а в некоторых случаях — фильтрационной прочности земляных сооружений и несущей способности оснований фундаментов и сооружений. Отечественные нормы устанавливают допускаемое отклонение влажности грунта (3—7% глинистого и 6—14% песчаного) при коэффициенте уплотнения от 0,98 до 0,91. Указанные отклонения влажности следует принимать во внимание при выборе карьера для добычи грунтов обратной засыпки.

В ППРр должны быть предусмотрены мероприятия по кондиционированию грунта по влажности. Увлажнение грунта можно проводить как в карьере, так и на месте укладки. Подсушка грунта в естественных условиях возможна только в летний период. При невозможности организовать подсушку следует предусматривать замену связного грунта на несвязный грунт или тощий бетон.

Для уплотнения грунтов в стесненных условиях реконструкции в отечественной и зарубежной практике применяют:

• малогабаритные самоходные виброкатки;
• самопередвигающиеся виброплиты и вибротрамбовки;
• виброплиты и вибротрамбовки, подвешенные на кранах;
• механические трамбовки, управляемые вручную;
• взрывотрамбовки;
• сменное навесное грунтоуплотняющее оборудование к гидроэкскаваторам;
• трамбовки со свободным падением, подвешиваемые на экскаваторах и кранах;
• самоходные трамбующие машины;
• различное оборудование для глубинного уплотнения грунтов.

Обратная засыпка и уплотнение грунта на открытой территории реконструируемых объектов производятся механизированными комплексами, обычно применяемыми в строительстве.

<<<Содержание