Разработки грунтов в зимний период
197
0
3 минуты
Прочностные показатели мерзлого грунта зависят от его влажности и
продолж-ти воздействия –t0С. Мерзлые грунты делятся на
твердомерзлые (сильно увлажненные пески), обладающие наибольшей мех
прочностью, пластично-мерзлые (связные грунты, в которых часть
рыхло - и прочносвязанной воды находится в незамерзшем состоянии) и
сыпучемерзлые (пески малой влажности, крупнообломочные и
предварительно разрыхленные связные). Способы, связанные с
разработкой мерзлых грунтов, делятся на 3 группы: предотвращение
замерзания грунтов, оттаивания и мех разрушения. Предотвращение
замерзания грунтов достигается сохранением в них внутр тепла,
поступающего из недр. В состав таких мероприятий входят
вспахивание, утепление, засоление. Вспахивание пов-ти производится
плугами или фрезами на глубину до 30 см в двух взаимно напр-ях.
Вспашка и боронирование нарушает верт сплошность грунтовых
капилляров, затрудняя процесс тепло - и влагопереноса. Эффективно в
течение 1-2 мес при tср до –30С. Утепление пов-ти грунта осущ-ся
теплоизоляционными мат-ми (пенопластом, шлаковатными матами, слоем
опилок, шлака и т. д.). Применяется такой способ на небольших
ровных площадках. Эффект тот же, что и при вспахивании. Засоление
грунтов – смешивание предварительно разрыхленного верхнего слоя
грунта с минер. солями соляной (азотной) кислоты или же в поливке
рас-ром этих солей пов-ти грунта с целью последующей пропитки.
Пропитка повт-ти осущ-ся за 2-3 мес до установления –t0С. Способы
оттаивания замерзших грунтов применяются при небольших объемах зем
работ и сравнительно небольшой глубине их промерзания. В зав-ти от
направления тепл. потока оттаивание грунта ведется сверху вниз,
снизу вверх и в радиальном направлении. Наиболее распространенный
способ сверху вниз – огневой. В качестве топлива: дрова, уголь,
кокс, жидкое топливо (мазут, соляра). ''+'' – простота и малая
трудоемкость. ''-'' – непроизводительная трата тепла в окружающую
среду. Электроразогрев – горизонтально укладываются электроды,
обсыпанные теплоизолирующими токопроводящими материалами. Наиболее
эффективно верт расположение электродов. Электрохимический способ –
на пов-ти оттаиваемого грунта делают неглубокие борозды во взаимно
напр-иях.
В местах пересечений в грунт погружают электроды, а
сами борозда заполняют раст-ром солей. В рез-те происходит разогрев
грунта встречными потоками. ''-'' – трудоемкость операций по
бурению скважин. Оттаивание мерзлого грунта в радиальном
направлении производится при пароразогреве, теплоноситель
пропускается через спец устр-ва, помещенные в толщу грунта. В
качестве таких устр-в могут использоваться паровые или водяные
иглы, ТЭНы. Данные кон-ции, передавая тепло окружающему грунту в
гор плоскости, оттаивают в виде цилиндров. При удалении игл друг от
друга на расс-ние, не превышающее радиуса действия игл достигается
сплошное оттаивание массива. Сущность мех способа заключается в
разрушении мерзлого грунта машинами, оснащенными спец рабочими
органами, или же взрывным способом. Возможна разработка грунта
расчленением на куски правильной геометрической формы путем
разрезания общего массива баровыми машинами с цепными барами
(фрезами). В качестве основных машин, на которых монтируются
рабочие органы – рыхлители, используются краны-экскаваторы и
бульдозеры. При небольшой глубине промерзания разрушение грунта
производится клин - или шар-бабой (стальными болванками массой до
2т), сбрасываемых с высоты 2-4м. В связи со случайным положением
точек падения этот способ наименее эффективен. Более широкое
распространение получили клин-молоты, внедряемые в мерзлый грунт
копровыми установками, оснащенными паровыми или дизельными
молотами, электроразрядными молотами и др. этот способ обеспечивает
рыхление слоя грунта толщиной до 1, 3м. В связи с появлением новых
мощных тракторов стало широко применяться рыхление мерзлого грунта
рыхлителями – специальными мощными криволинейными рычагами,
внедряемыми в грунт на большую глубину (до 1м). Число рычагов может
быть от 1 до 5. При малой глубине промерзания разработка мерзлого
грунта осуществляется обычными одноковшовыми экскаваторами,
экскаваторами, оборудованными обратной лопатой, ковш которой
снабжен ''активными'' зубьями в виде клина, продольно
перемещающегося под воздействием пневматического устр-ва. 2 способа
взрывания: на встряхивание и на выброс. В 1 случае достигается лишь
нарушение сплошного массива, а разрушенный грунт удаляется с места
взрыва мех средствами. Во 2 случае энергия взрыва выбирается из
расчета разрушения грунта и откидывания продукта разрушения за
пределы выработки.
Понравилась работу? Лайкни ее и оставь свой комментарий!
Для автора это очень важно, это стимулирует его на новое творчество!