книги / Реконструкция подземного пространства

и подвеску сборных стеновых элементов производят обычными строитель­ ными кранами. Тампонаж заобделочного пространства производят снизу вверх.

В последние годы подращиванием построены такие крупные сооруже­ ния, как корпус дробления Коршуновского железорудного комбината с под­ земным колодцем глубиной 47 м и диаметром 30 м, цех машин непрерывного литья Донецкого металлургического завода и другие.

ленной от забоя. В этой же камере находятся домкраты, вдавливающие крепь по мере разработки грунта в забое. Для уменьшения трения крепи о массив грунта в затюбинговое пространство нагнетается глинистый раствор.

Рис.3.38. Схема способа продавливания: 1 - крепление передней стенки рабочего котлована; 2 - упор; 3 - гидравлический домкрат

Методом продавливания в г.Линц (Австрия) был проложен коллектор­ ный тоннель под Дунаем длиной 373 м в мергелях. Разработка грунта в забое велась комбайном со стреловидным рабочим органом. Установки для вдав­ ливания имели усилие 2,2 МН (рис.3.39).

Метод вдавливания используется также при прокладке труб под желез­ нодорожными и автодорожными насыпями. При вдавливании труб диамет­ ром до 900 мм для разработки грунта в забое нашли применение бурошнеко­ вые машины.

Методом продавливания был сооружен участок тоннеля железнодо­ рожного вокзала «Венеция» в г. Милане (Италия); Тоннель проходил в цен­ тральной части города на глубине 4 м и имел размеры 28,8x22,8 м. Общая длина туннеля составила 207 м. В тоннели размещались два железнодорож­ ных пути и две пассажирские платформы. Для задавливания применялись сегменты железобетонных труб диаметром 210 см и длиной 200 см. Затем сегменты стыковались и заполнялись бетоном. Вид готового тоннеля представлен на рис.3.40.

бедкой и вдавливание домкратом (рис.3.41). Необходимое усилие для трубы диаметром 0,5 м в песчано-глинистых и насыпных грунтах составляет 1501500 idi в зависимости от плотности или консистенции.

При горизонтальном бурении конец трубы имеет режущую коронку увеличенного диаметра, трубу приводят во вращение от двигателя, установ­ ленного на бровке котлована. Грунт, заполняющий трубу, удаляют, как при способе продавливания (рис.3.42)

При щитовой проходке разработку грунта и устройство стенок туннеля ведут под защитой цилиндрической оболочки щита, представляющего собой кольцевую, открытую с обеих сторон конструкцию, временный диаметр ко­ торой равняется наружному диаметру сооружаемого туннеля (рис.3.43). Про­ движение щита сопровождается врезанием его режущего края в грунт и про­ исходит под действием гидравлических домкратов, расположенных по всему периметру щита и упирающихся с одной стороны в выступ режущего края, а с другой - в край обделки туннеля (рис.3.44).

3.8. Методы закрепления грунтов

Закрепление грунтов заключается в искусственном преобразовании строительных свойств грунтов в условиях их естественного залегания разно­ образными физико-химическими методами. В процессе закрепления между частицами грунта возникают прочные структурные связи за счет инъекцирования в грунт и последующего твердения определенных реагентов. Это обес­ печивает увеличение прочности грунтов, снижение их сжимаемости, умень­ шение водопроницаемости и чувствительности к изменению внешней среды, особенно влажности. Важным условием применимости инъекционных мето­ дов закрепления является достаточно высокая проницаемость грунтов (табл.3.4).

Методы инъекционного закрепления грунтов, не сопровождаемые ме­ ханическими, в особенности динамическими воздействиями, в основном при­ меняют для усиления оснований сооружений (рис.3.47), защиты существую­ щих зданий и сооружений при строительстве новых, в том числе подземных, сооружений, создания противофильтрационных завес. Вследствие их высокой стоимости целесообразность применения методов закрепления грунтов на вновь осваиваемых строительных площадках должна обосновываться техни­ ко-экономическим расчетом.

Рис.3.48. Схема закрепления грунтов методом цементации: 1 - существующий фундамент; 2 - вертикальная шахта; 3 - скважи­ ны (наклонные, горизонтальные); 4 - инъекторы для нагнетания растворов под высоким давлени­ ем (до 10 МПа); 5 - манжеты для поддержания давления; 6 - на­ правление распространения на­ гнетаемых растворов; 7 - контуры упрочненного грунта

В материалах XII Международного конгресса по механике грунтов и фундаментостроению (Рио-де-Жанейро, 1989) как перспективные предложе­ ны смеси типа «Актизол», в состав которых входят: цемент, бентонит, сили­ катная и минеральная добавки. Считается наиболее эффективным примене­ ние таких смесей для укрепления аллювиальных (наносных) грунтов и уст­ ройства надежных противофильтрационных завес. Основными преимущест­ вами смеси являются отсутствие загрязнения окружающей среды, возмож­ ность использования многих типов цемента, высокая подвижность при ко­ ротком времени схватывания.

Силикатизация грунтов. Применяют для химического закрепления пес­ ков с коэффициентом фильтрации от 0,5 до 80 м/сут, макропористых просадочных грунтов с коэффициентом фильтрации от 0,2 до 2,0 м/сут и отдельных видов насыпных грунтов. Сущность метода заключается в том, что в грунты нагнетается силикат натрия в виде раствора (жидкое стекло), которым за­ полняется поровое пространство, и при наличии отвердителя образуется гель, твердеющий с течением времени.

Песчаные грунты с коэффициентом фильтрации 2-80 м/сут закрепляют­ ся двухрастворным способом силикатизации, разработанным Б.А.Ржаницыным. Способ заключается в следующем. В грунт погружаются инъекторы, представляющие собой трубы диаметром 38 мм с нижним пер­ форированным звеном длиной 0,5-1,5 м. Через инъекторы в грунт нагнета­ ется раствор силиката натрия под давлением до 1,5 МПа. Через соседнюю трубу нагнетают раствор хлористого кальция. Инъекторы погружаются по­ парно на расстоянии 15-25 см друг от друга. Иногда оба раствора поочередно