Рисунок 4.2 Схема действия иглофильтров:

1 — Иглофильтры; 2 — Перфорированная часть иглофильтра; 3 — Трубопровод (коллектор); 4 — Самовсасывающий вихревой насос; 5 — котлован; В — Естественный уровень грунтовых вод; 7 — пониженный уровень

Электроосушение. Этот метод рекомендуется при дренирования водоносных толщ с коэффициентом фильтрации менее 1 м/сут.

Рисунок 4.3. Схема электродренажа:

1 — Уровень грунтовых вод до осушения; 2 — Уровень грунтовых вод, сниженный электродренажем; 3 — Водоносные породы; 4 — Электричес­кая цепь, соединяющая аноды 8; 5 — Коллектор, соединяющий буровые скважины (катоды) 9; 6 — Насос; 7 — Генератор постоянного тока; а,б,в,г,д,е — Контур отрываемого котлована

Способ крепления плывунов с помощью шпунтовых ограждений.

Метод крепления применим лишь при сравнительно небольшой глубине залегания плывунов, так как погружение ограждения на глубину более 25 м представляет значительные технические трудности. Шпунтовое крепление применяют при вскрытии плывунов котлованами и траншеями. Для этого вокруг будущей выемки забивают деревянные (до глубины 4-5 м), железобетонные или металлические шпунты, образующие сплошной «Забор» глубиной иногда более 20 м, защищающий выемку от плывуна.

Сваи забивают, несколько углубляя их в водоупор, чтобы не происходило подплывания породы в котлован под шпунтовый ряд. При забивке шпунтов следует учитывать особенности геологического строения. Так, при наличии над плывуном или над водоупором слоя галечника забивка шпунтов становится невозможной.

Рисунок 4.4. Шпунтовые ограждения котлованов (план):

1- Установленное шпунтовое ограждение; 2 - Линия забивки шпунта.

Способ искусственного замораживания применяется для при­дания временной прочности плывунным грунтам . Для замораживания бурят скважины, в которые нагнетают чаще всего охлажденный раствор хлористого кальция. В результате круг скважины создается зона охлаждения пород с температу­ра -20 до - 40°С. Этот метод имеет некоторые преимущества:

а) представляется возможность закрепления пород различных типов;

б) замораживание обеспечивает создание прочных стенок из грунтов, не требующих крепления.

Существенным недостатком метода является временный характер закрепления плывунных грунтов и длительный процесс замораживания. Для прочного замораживания требуется более 1 суток. Кроме того, способ требует довольно сложного оборудования и проходки значительного количества скважин, расто­ргаемых в один или несколько рядов.

Рисунок 4.5. Схема установки для замораживания пород:

1- Замораживающая колонка; 2 — Форшахта; 3 — Собирательный коллектор; 4 — Распределительный коллектор; 5 — Электромотор к компрессору; 6- Компрессор; 7 — Испаритель (рефрижератор); 8 — Регулирующий вентиль; 9 — Рассольный насос с мотором; 10 — Оросительный конденсатор; 11- Водный насос с мотором; 12 — рассолопровод: а — прямой; б — обратный; 13 — Уровень грунтовых вод; 14 — Водонасыщеный песок; 15 — Водоупорные породы.

Силикатизация. Метод силикатизации рекомендуется при рабте в ложных плывунах . Он увеличивает механическую прочность пород, делает их более устойчивыми. Двухрастворовый способ закрепления пород применяется для: а) увеличения несущей способности пород под фундаментами сооруже­ны, б) исключения притока воды при проходке горных выработок; в) создания водонепроницаемых завес.

Метод двухрастворной силикатизации не применим в мелкозернистых породах, склонных к плывучести. Растворы вследствие своей вязкости не могут проникать и равномерно заполнены, мелкие поры. Метод не применим также в крупнозернистых песчано-гравелистых породах с коэффициентом фильтрации 80 м/сут и более, в которых не все поры заполняются силикатом, в результате чего получается неплотная цементация.

Преимущество двухрастворного способа — быстрота и высокая прочность закрепления (временное сопротивление раздавливанию закрепленных пород достигает 1,5-6,0 МПа), обеспечение водонепроницаемости и устойчивости закрепленных пород при воздействии на них агрессивных подземных вод.

Одиораствориый способ силикатизации пород придает породе водонепроницаемость и несколько увеличивает прочность.Этот способ применяется при закреплении песчаных пород с коэффициентом фильтрации менее 2 м/сут, но не менее 0.5 м/сут.

Рис. 4.6. Схема силикатизации:

1 - Инъектор; 1,2, 3 — зоны очеред­ного насыщения жидким стеклом (вниз) и СаСl (вверх)

Заключение

При выполнении исследовательской работы были изучены следующие способы борьбы с плывунами:

-понижение уровня подземных вод с помощью откачки воды из скважины;

-установку забивных фильтров;

-установку иглофильтров;

-электроосушение;

-использование шпунтовых ограждений;

-замораживание;

-силикатизацию.

Проблема плывунов является серьезной в современном строительстве и требует расширения наших познаний в борьбе с плывунами грунтами.

Список использованной литературы

1.Абелев Ю.М., Абелев М.Ю. Основы проектировав и строительства на просадочных макропористых грунтах. - М Госстройиздат, 1968. — 430 с.

2.Белоусов В.В. Земная кора и мантия океанов. — |1j Наука, 1968. — 274 с.

3.Винокуров Ф.П., Тетерин А.Е., Питерман МЛ Строительные свойства торфяных грунтов. — Минск: Изд- БССР, 1962. — 281 с.

4.Войткевич Г.В. Возраст Земли и геологическое лето исчисление. — М.: Наука, 1965. — 237 с.

5.Вологдин А.Г. Происхождение и развитие жизни II земле. — М.: Знание, 1970. — 135 с.

6.Горшков Г.П., Якушева А.Ф. Общая геология. 1« М.: Изд-во МГУ, 1973. — 591 с.

7.Гуменекий Б.М. Основы физико-химии глинистых грунтов и их использование в строительстве. — М.: Стройиздат 1965. — 234 с.

8.Лебедева Н.Б. Пособие к практическим занятиям общей геологии. — М.: Изд-во МГУ, 1986. — 100 с.

9.Гольнштейн М.Н. Механические свойства грунтов. I • М.: Госстройиздат, 1973. — 176 с.

10. Злочевская Р.И. Связанная вода в глинистых грунтах. — М.: Изд-во МГУ, 1969. — 84 с.