Материал: 2371

Устройство выемок

В отличие от земляных работ, выполняемых при строительстве автомобильных дорог, где объём их относительно равномерно распределен вдоль всей трассы, земляные работы на аэродроме имеют свои особенности.

Объём работ по устройству выемок и возведению насыпей чаще всего неравномерно распределен по всей площади участка. В отдельных его местах могут располагаться контуры с большим объёмом земляных работ и тут же рядом места, совсем не требующие перемещения земляных масс. В зависимости от характера распределения объёмов работ по площади земляные работы подразделяются на сосредоточенные и площадные.

При сосредоточенных земляных работах на участке преобладает небольшое количество мест, на которых нужно произвести большие объёмы работ по выемке грунта и отсыпке насыпей.

При площадных земляных работах места со средним и незначительным объёмом земляных работ расположены по всей площади.

Грунты высокой трудности разработки разбрасываются взрывами на выброс (сброс) или бульдозерами экскаваторами после взрывного рыхления.

Для рыхления взрывным способом скальных грунтов рекомендуется применять методы: шпуровых зарядов при разработке выемок глубиной до 3 м; котловых шпуров при разработке выемок глубиной до 5 м, а также при разработке выемок любой глубины во всех породах уступами (слоями) по 5 м; скважинных зарядов при разработке выемок глубиной более 5 м.

Взрывные работы на объекте следует выполнять силами специализированных организаций. Подготовку к взрывам (бурение скважин, шпуров и т.п.) могут выполнять как специализированные организации, так и сами строители.

Взрывные работы осуществляют тремя способами:

-рыхлением скальной породы на куски определенного габарита с последующей уборкой их механизированным способом (взрывание на рыхление грунта);

-полным или частичным удалением породы силой взрыва за пределы выемки (взрывание на «выброс») или с образованием полувыемок (взрывание на «сброс»);

-взрыванием контуров на блоки правильной формы (типа кубической) при массивных слаботрещиватых и плотных породах горизонтальной слоистости, раздельности.

Разработку выемок в скальных грунтах ведут сразу с небольшим перебором во избежание последующей трудной и дорогостоящей работы по снятию недовыбранного тонкого слоя скальных грунтов. Выравнивают грунт летного поля до проектных отметок рваным камнем и щебнем.

101

Исходные инженерно-геологические данные для расчета контурных взрывов должны содержать: название горных пород, с указанием строительных групп по трудности разработки, а также характеристику массивов пород по строению и выветрелости (расположение пластов и систем трещин относительно оси выемки, мощность отдельных пластов, их трещиноватость).

Для уменьшения количества негабарита при разработке выемок следует применять рассредоточенные скважинные заряды, между скважинами бурить шпуру. Шуры и скважины следует бурить с перебуром – 10–15% высоты разрабатываемого уступа.

Буровзрывные работы и погрузку разрыхленной скальной породы экскаваторами можно вести параллельно. При этом первые работы должны выполняться с опережением. Если для рыхления грунта в выемках или уступах глубиной до 5 м применяют метод шпуровых зарядов, буровзрывные работы следует выполнять с опережением, обеспечивающим не менее чем сменный запас взорванной породы. При этом должно быть выдержано минимальное расстояние опережения. Перед началом работы экскаватора негабариты, расположенные в верхнем слое взорванного грунта, должны быть раздроблены взрывами. В процессе разработки выемки негабариты следует отваливать в сторону и затем раздроблять их взрывами, перемещая взорванную породу бульдозером к экскаваторному забою. При доработке выемок в скальных грунтах после взрывов на выброс следует соблюдать следующий порядок работ: дробление расположенных на поверхности негабаритов, образовавшихся при взрыве траншеи; разравнивание разрыхленного грунта отвалом бульдозера; удаление с откосов выемки нависающих камней и козырьков экскаватором и мелкими взрывами; доработка выемки до проектного очертания взрывами; выравнивание основной площадки. При ярусной разработке выемок каждый ярус должен быть доработан до проектного контура и очищен до начала работ на следующем ярусе.

При разработке выемок, полувыемок и траншей рекомендуется способ короткозамедлительного взрывания, заключающиейся в последовательном взрыванием отдельных зарядов или групп через малые промежутки времени (порядка сотых и тысячных долей секунду), с таким расчетом, чтобы каждый последующий взрыв усиливал эффект предыдущего. Так, например, при разработке полувыемки в скальном косогоре взрыванием на сброс рационально устраивать два заряда – нижний и верхний и взрывать с небольшим замедлением после взрыва первого.

102

Особенности сооружения насыпи из крупнообломочных и скальных грунтов

До начала работ, также в процессе разработки горных склонов должно быть организованно постоянное наблюдение за устойчивостью как отдельных скальных обломков, так и всего склона выше места работ. В случае обнаружения их неустойчивости должны быть немедленно приняты меры безопасности, как, например, подрывание и спуск нависающих каменных глыб.

При устройстве насыпей из крупнообломочных пород, являющихся продуктом разработки выемок или процесса выветривания, верхний слой насыпи толщиной 1 м отсыпают из наиболее мелкого камня. В случае использования для уплотнения крупнообломочных грунтов катков на пневматических шинах, размер крупных включений не должен превышать 250 мм в ребре. Максимальный размер фракции крупнообломочного грунта, используемого для сооружения насыпей, не должен превышать 2/3 толщины уплотняемого слоя грунта.

Крупнообломочные грунты, содержащие более 30 % глинистого заполнителя, следует уплотнять при влажности мелкозема не выше оптимальной Wo, а при содержании мелкозема менее 30 % его влажность должна быть близка к значению 1,3Wo. Грунты, уплотненные при влажности мелкозема ниже этих значений (твердая консистенция), склонны к проявлению осадочных деформаций.

Уплотнение крупнообломочных грунтов, прочность которых составляет 50х10 Па (50 кгс/см), следует осуществлять в два этапа: на первом – решетчатыми катками, на втором – катками на пневматических шинах массой не менее 25–30 тонн.

Организацию работ по сооружению насыпей из легковыветривающихся размягчаемых крупнообломочных и скальных грунтов назначают с учетом природных условий, а также выветренности и склонности пород к дальнейшему выветриванию.

При использовании крупнообломочных грунтов, склонных к быстрому размоканию, работы должны производиться только в сухую погоду с минимальными разрывами во времени между отдельными технологическими операциями. Особое внимание должно быть уделено сокращению периода времени между отсыпкой очередного слоя насыпи и его уплотнением с тем, чтобы в дождливую погоду избежать переувлажнение грунта перед уплотнением.

Для определения оптимальной толщины уплотняемого слоя и установления числа проходов (ударов) уплотняющих машин по одному следу, необходимого для достижения требуемой плотности, перед началом работ по устройству насыпи, следует производить пробную укатку грунтов.

103

7. ПРИЕМКА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Оценка качества производства земляных работ

Высокое качество и надежность земляного полотна должны обеспечиваться строительными организациями путем осуществления комплекса технических, экономических и организационных мер эффективного контроля на всех стадиях строительства земляного полотна.

Качество земляного полотна должны контролировать специальные службы, оснащенные техническими средствами, обеспечивающими необходимую достоверность и полноту контроля. При приемке выполненных работ подлежит произвести освидетельствование работ в натуре, контрольные замеры, проверку результатов производственных и лабораторных испытаний строительных материалов и предъявить техническую документацию в соответствии со СНиП 3.01.01-85 и СНиП 3.01.04-87. Производственный контроль качества грунтового основания должен включать входной контроль рабочей документации, операционный контроль отдельных слоев грунтового основания и приемочный контроль земляных работ.

Операционный контроль выполняют в соответствии с требованиями табл. 1 СНиП 3.06.06-88 с целью оперативного выявления дефектов и принятия мер по их устранению и предупреждению. При приемочном контроле результаты измерений должны соответствовать требованиям табл.14 СНиП 3.06.06-88. Объем измерений должен быть не менее 20 % объема измерений при операционном контроле. При приемке работ производится оценка ровности поверхности в продольном направлении. На основе такой оценки выбираются захватки для детального измерения ровности и поперечных уклонов. Захватки в общем случае выбираются длиной 300 – 400 м. Суммарная длина захваток должна составлять не менее 10 % длины сдаваемого участка в однорядном исчислении.

Контроль за качеством работ по разработке выемок осуществляют систематически в течение всего периода производства работ. Методы контроля регламентируются картой операционного контроля качества и включают:

-определение (ежедневно) влажности грунта;

-проверку глубины рыхления (при выполнении этой операции);

-обеспечение своевременного удаления поверхностной воды и предупреждение возможности размыва поверхности;

-проверку глубины разработки слоя грунта (по глубине залегания);

-соблюдение норм допустимого недобора грунта подошвы выемок (в соответствии с рабочим оборудованием и вместимостью ковша экскаватора);

-проверку качества и плотности грунтов в поверхностных слоях (подошве) выемок;

-проверку отметок продольного профиля и поперечных уклонов.

104

Если под аэродромным покрытием на участках выемок естественная плотность грунта ниже требуемой, следует предусматривать уплотнение грунта до норм, приведенных в табл. 7.1, на глубину 1,2 м для I, II, III и 0,8 м для IV и V дорожно-климатических зон, считая от поверхности грунтового основания.

Примечание. В числителе приведены значения коэффициента уплотнения грунта в зоне сезонного промерзания, в знаменателе – ниже границы сезонного промерзания, а также для насыпей, возводимых в IV и V дорожно-климатечских зонах.

Контроль качества работ по возведению насыпей предусматривает проверку:

-соответствия состава и состояния грунтов, принятых в проекте (определяют вид грунта, его оптимальную влажность и максимальную плотность при уплотнении);

-соответствия типа и массы грунтоуплотняющих машин типу грунта

итолщине уплотняемого слоя;

-числа проходов (или ударов) грунтоуплотняющих машин по уложенному слою;

-плотности грунтов в каждом уплотненном слое (на глубине равной 1/3 его толщины) в пяти точках – по оси, в 1…1,5 м от края слоя и в промежутках между ними, размещая поперечники через каждые 100 м для

грунтов летной полосы (но не менее одного поперечника на 2000 м2) и 50 м для оснований под покрытия (но не менее одного поперечника на

1000 м2);

-толщины отсыпаемого слоя (с помощью мелких шурфов, замеряя их толщину или погружая металлический щуп в слой до уплотненной поверхности предыдущего);

-ровности поверхности и соответствия проектному профилю (просвет под 3-метровой рейкой ± 3 см на грунтовой части летнего поля и ±2 см на грунтовом основании под покрытие);

-влажности грунтов (проверяется ежесменно три определения на каждую 1000 м2 и дополнительно после выпадения осадков); однородности

грунтов (определяются визуально цвет, структура, липкость, три определения на 1000 м2).

105