ТЕХНОЛОГИЯ И СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ

Возведение подземных сооружений методом «стена в грунте»

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Противофильтрационные диафрагмы представляют собою стенки в грунте и земляных сооружениях. Предназначены такие стенки для преграждения фильтрационных потоков в водоупорных сооружениях и их основаниях. Эти потоки направлены из верхнего бьефа в нижний в различных хранилищах чистых или загрязненных вод, вытекающих из окружающего грунта в выемки, котлованы и карьеры. ПФД обеспечивают надежную устойчивость гидротехнических сооружений, а также защищают водные ресурсы от загрязнения и истощения, а земельные территории от подтопления и заболачивания.

Классификация ПФД

ПФД подразделяются:

-          по длительности службы на постоянные и временные, то есть используемые для временных котлованов;

-          по расположению относительно водоупора на совершенные и несовершенные. Совершенные диафрагмы полностью пересекают (перекрывают) фильтрующие пласты и плотно сопрягаются с водоупором, подстилающим водопроницаемые грунты, путем врезки в него. Несовершенные или висячие ПФД не полностью перекрывают область фильтрации, то есть не доходят до водоупора, вследствие этого обтекаются фильтрационным потоком снизу;

-          по расположению относительно защищаемого от фильтрации объекта — на замкнутые и незамкнутые;

-          по характеру статистической работы и материалу — пластичные, жесткие и эластичные.

Пластичные диафрагмы выполняют из нетвердеющих маловодопроницаемых грунтовых материалов, например глины, тяжелого суглинка, специальных глиногрунтовых, в частности, солеустойчивых паст и других подобных естественных или искусственно составленных материалов. Жесткие ПФД выполняют из монолитного бетона, железобетона. В особых случаях ПФД временного назначения могут выполняться из дерева и металла. Эластичные ПФД выполняют из синтетических пленок, защищенных от механических повреждений слоем пластичного строительного материала.

Выработки, в которых осуществляется строительство ПФД, делятся на следующие типы: траншеи переменного сечения, образующиеся секущимися буровыми скважинами; траншеи постоянной ширины, создаваемые бурофрезерными или ковшовыми машинами; щели, создаваемые путем бокового уплотнения грунта в результате вибропогружения и извлечения из него щелеобразователей типа шпунтины или создания щели баровыми машинами.

Способы возведения жестких диафрагм полностью совпадают с технологией строительства монолитных несущих и сборных стенок. Их возводят блок-секциями.

Различают следующие способы образования пластичного типа диафрагм: обратную засыпку в траншею вынутого из нее грунта, обогащенного глинистыми фракциями; отсыпку комовой жирной глины, нагнетание насосами глинистой пасты; обратный замыв — то есть переукладка в траншее разрабатываемого под глинистой суспензией грунта без выдачи его на поверхность; перемешивание грунта на месте его залегания с глинистой суспензией.

Конструктивные особенности ПФД

Конструктивные решения ПФД во многом определяют технологию и механизацию из строительства.

ПФД могут выполняться из бетона и железобетона, технология и механизация их возведения ничем не отличается от строительства заглубленных монолитных несущих стен в грунте. Что касается сооружения ПФД из нетвердеющих материалов, нередко применяемых в сочетании с другими материалами, то их конструкция и технология возведения имеет ряд существенных особенностей.

Эти ПФД обычно бывают трех видов: однородные стены в грунте, полностью состоящие из глиногрунтового материала; комбинированные стены в грунте, верхняя несущая часть которых выполнена из бетона или железобетона, а нижняя противофильтрационная из глиногрунтового маловодопроницаемого материала; ПФД, состоящие из синтетической пленки, уложенной в один или несколько слоев обычно у одной или обеих стен траншеи на всю высоту и заполняющей траншею-щель глиногрунтового материала.

Совершенные ПФД, пересекающие все водопроницаемые пласты, плотно врезаются в водоупор на глубину не менее 1 м, а несовершенные ПФД, то есть не врезанные в водоупор, имеют в нижней части защитный слой из материала, не размываемого при обтекании снизу фильтрационным потоком.

Сопряжения глиногрунтовых ПФД со скальным основанием выполняют с помощью бетонных стенок, врезанных в скалу, которая подвергается цементации в случае ее трещино-ватости. Кроме того, между верхом бетонной стенки и глиног-рунтовой ПФД делают переходной слой высотой не менее 1 м из особо жирной и малопроницаемой глины.

ПФД, входящие в состав комбинированных стенок, возводят секционным способом одновременно с монолитной несущей стенкой, расположенной над ней, но с некоторым опережением, имея не совпадающие ограничители захваток.

 ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ ЧАСТЕЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ. Гидроизоляцию ...

 ДРЕНАЖ. Дренаж для понижения уровня подземных вод инженерная ...

 ИЗОЛЯЦИЯ. Гидроизоляция, гидроизоляционные покрытия и материалы

 Искусственное ограждение выемок от грунтовых вод. Тиксотропные ...

 Грунтовые и каменнонабросные плотины. Противофильтрационные ...

 Антифильтрационная гидроизоляция. Антикоррозионная гидроизоляция