книги / Реконструкция подземного пространства

тральную шлюзовую камеру и выход их наружу осуществляют в обратном порядке.

Изменение давления от нормального к повышенному (процесс шлюзо­ вания) и от повышенного к нормальному (процесс вышлюзовывания) в пас­ сажирском прикамерке необходимо производить так, чтобы рабочие могли постепенно приспособиться к новым условиям. Время, потребное для шлю­ зований и вышлюзовывания, тем больше, чем выше давление воздуха в кес­ соне. Для возможности отжатия воды из рабочей камеры кессона избыточное (сверх нормального) давление воздуха в ней должно несколько превышать гидростатическое давление на уровне низа ножа кессона.

Н:> .'•шынее избыточное давление, при котором разрешается работать

Преимущество кессонов по сравнению с другими типами фундаментов заключается в том, что они позволяют возводить фундамент глубокого зало­ жения в любых гидрогеологических условиях: В рабочей камере кессона возможно освидетельствование и даже испытание грунта основания, что весьма ценно.

Кессоны имеют и существенные недостатки, к которым в первую оче­ редь следует отнести вредное воздействие сжатого воздуха на организм ра­ бочих, большой объем бетонной кладки в массивной конструкции фундамен­ та, неиндустриальность конструкции и высокую стоимость кессонных работ. Если под избыточным давлением до 175 кПа разрешается находиться не свыше 7 ч в сутки, то под давлением в 350-400 кПа максимальное время пре­ бывания составляет только 2 ч, из которых 1 ч затрачивается на процессы шлюзования и вышлюзовывания и только 1 ч используется на полезную ра­ боту. В связи с этим стоимость кессонных работ резко возрастает с увеличе­ нием глубины погружения кессона в грунт.

3.5. Возведение подземных сооружений методом «стена в грунте»

Способом «стена в грунте» сооружаются подпорные стены, стены за­ глубленных сооружений, фундаменты под тяжелые здания и сооружения, а также противофильтрационные завесы (рис.3.25). Этот способ наиболее ра­ ционален при строительстве в сложных гидрогеологических условиях и вы­ соком УГВ в городских условиях вблизи существующих зданий.

Способ «стена в грунте» основан на применении глинистого раствора для удержания в вертикальном положении стен траншей при их разработке и

Рис.3.26. Последовательность производства работ способом «стена в грун­ те»: а) первая очередь работ; б) вторая очередь работ; 1 - форшахта; 2 - ба­ зовый механизм; 3 - бетонолитная труба; 4 -глинистый раствор; 5 - грейфер; 6 - траншея под одну захватку; 7 - арматурный каркас; 8 -бетонная смесь; 9 - забетонированная секция; 10 - готовая секция «стена в грунте»

В промежутке между направляющими форшахты на полную глубину (до 30-50 м) откапывается траншея, отдельными захватками длиной 4-6 м. Разработка грунта в траншеях ведется плоскими двухчелюстными грейфера­ ми на канатной подвеске (рис.3.27), штанговыми грейферами (рис.3.28), экскаваторами типа обратная лопата с удлиненной стрелой и узким ковшом. Это машины циклического действия.

лонитом. Используемые для приготовления раствора глины должны содер­ жать не менее 10% частиц размером до 0,001 мм, не менее 40% частиц раз­ мером до 0,005 мм, иметь число пластичности не менее 0,2 и влажность на границе раскатывания не менее 0,25. Глинистые растворы характеризуются рядом показателей: плотностью, водоотдачей, стабильностью и др., которые определяются на специальных передвижных лабораторных установках.

Плотность глинистого раствора показана в табл.3.3. Максимальная плотность растворов - до 1,4 г/см3.

Улучшить показатели качества глинистых растворов можно путем об­ работки их кальцинированной содой (NajCOs) в количестве 0,2-0,5% от веса глины, карбоксиметилцеллюлозой, силикатом натрия (жидкое стерло). В

Для предотвращения больших потерь (ухода) растворов в крупнозер­ нистых грунтах в раствор добавляют молотый асбест (40-50 кг на 1 м3 рас­ твора). Асбест повышает кольматирующую способность раствора.

Следует применять растворы с минимальным удельным весом, обеспе­ чивающим устойчивость траншеи и кольматацию грунта. В непроницаемых глинах и суглинках можно вести работы с использованием чистой воды.

Если при выбранном удельном весе раствора устойчивость стен тран­ шеи не обеспечивается, то следует повышать уровень раствора в траншее пу­ тем подсыпки территории, наращивания форшахты, или уменьшать величину захватки.

Глина для приготовления раствора применяется в виде порошка или комовая. Глина смешивается с водой на специальных гидравлических или механических смесителях производительностью 20-70 м3/ч. Для подачи рас­ твора в траншею используются специальные грязевые насосы.

Для предотвращения расслаивания раствора в траншее его рекоменду­ ется время от времени продувать сжатым воздухом, подаваемым по трубам диаметром 50-100 мм.

При гидротранспорте грунта, разработанного в траншее, обычно при­ меняются эрлифты, для надежной работы которых требуется глубина погру­ жения более 7-8 м. При меньшей глубине для откачки зашламованного рас­ твора используются специальные насосы.

Если позволяет место и грунтовые условия, вблизи откапываемой траншеи устраивается емкость - отстойник, куда направляется откачиваемый