SU1763570A1

SU1763570A1 - Способ уплотнени структурнонеустойчивого грунта

Info

Publication number: SU1763570A1
Application number: SU904824935A
Authority: SU
Inventors: Адольф Маркович Рыжов; Алексей Ануфриевич Вовк; Леонид Иванович Демещук; Алексей Антонович Злотник
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Госстроя Ссср
Priority date: 1990-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1992-09-23

Abstract

Использование: упрочнение структурно-неустойчивых грунтов энергией взрыва при строительстве и подготовке оснований зданий и сооружений. Сущность изобретени : осуществл етс отрывка траншей, размещение в них разр дов- взрывчатого вещества, их забойка и осуществление взрыва с осадкой грунта. До размещени линейных зар дов определ ют их количество из зависимости n H /Экр/Apd b-2Rn/b, где Н - глубина уплотн емого массива; b - ширина нижней части образуемой взрывом полости; Rn - радиус полости; А - безразмерный коэффициент, характеризующий степень недоуплотнени грунта; ра - плотность грунта естественного сложени ; ркр - критическа плотность грунта. Дл снижени сейсмического воздействи может осуществл тьс образование во врем или после отрывки траншей сейсмозащитного экрана путем рыхлени грунта на заданную глубину. 1 з. п. ф-лы. СП

Description

Изобретение относитс к упрочнению структурно-неустойчивых грунтов при строительстве и подготовке оснований зданий и сооружений путем уплотнени их энергией взрыва.

Известен способ уплотнени просадоч- ного грунта линейными вертикальными зар дами , включающий бурение скважин, установку зар дов, производство взрыва, образование полости и заполнение ее малосжимаемым материалом.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу и прин тому за прототип вл етс способ уплотнени просадочного грунта линейными горизонтальными зар дами, включающий проходку траншей, расположение зар да, тампонирование его и производство взрыва.

Недостатком указанного технического решени вл етс то, что в нем не определ етс количество одновременно взрываемых траншей, позвол ющее уплотнить слабый слой на всю глубину. В результате не обеспечиваетс равномерность уплотнени грунта по глубине - верхн часть массива уплотн етс в большей степени, чем нижн , а нередко нижн часть массива вообще не уплотн етс .

Цель изобретени - повышени равномерности ступени уплотнени грунта по глубине уплотн емого массива.

Положительный эффект достигаемый поставленной целью, выражаетс в ликвидации просадочных свойств уплотн емого грунта и обеспечении тем самым эксплуата Ч ON СО СЛ VI О

ционной надежности, возводимых зданий и сооружений.

Поставленна цель достигаетс тем, что при уплотнении массива структурно-неустойчивого грунта до размещени линейных зар дов определ ют их количество из зависимости

п

2Rn

А рА b

где п - количество траншейных зар дов;

Н - мощность уплотненного структурно-неустойчивого грунта, м;

b - ширина нижней части, образуемой взрывом полости, з м;

Rn - радиус, образуемой взрывом полости , в м;

А - безразмерный коэффициент, характеризующий недоуплотнение грунта;

/3d - плотность структурно-неустойчивого грунта естественного сложени , т/м ;

ркр - критическа плотность грунта, т/м3.

С целью снижени величины сейсмического воздействи за пределами уплотн емого массива до укладки линейных зар дов в траншеи осуществл ют образование сей- смозащитного экрана путем рыхлени грунта на заданную глубину, например, бурением скважин и заполнением их материалом , обладающим отличной от грунта акустической жесткостью.

Сопоставительный анализ за вл емого способа с прототипом показывает, что предлагаемый способ отличаетс от известного тем, что в нем до размещени линейных зар дов определ ют в соответствии с основными закономерност ми теории физического моделировани эффективную зону сжати грунта от воздействи плоской ударной волны. Количество одновременно взрываемых траншей рассчитывают из услови равенства зоны сжати толщине уплотн емого структурно-неустойчивого сло грунта. Кроме того, с целью снижени величины сейсмического воздействи за пределами уплотн емого массива устраивают сейсмозащитный экран рыхлением грунта на заданную глубину, например, путем бурени скважин и заполнением их материалом другой акустической жесткости.

Таким образом, предлагаемый способ соответствует критерию новизна. Сравнение этого способа не только с прототипом но и с другими техническими решени ми в данной области техники позволило вы вить в нем признаки, отличающие предлагаемый способ от прототипа, что позвол ет сделать

вывод о соответствии критерию существенные отличи .

Технологи выполнени способа уплотнени просадочных грунтов включает определение необходимости уплотнени грунта в основании зданий и сооружений. Потребность в уплотнении грунтов определ ют в зависимости от того, насколько рыхло сложен грунт, что классифицируетс плотностью сложени структурно-неустойчивых грунтов, рассчитываемой по равенству

Np /3d/pKP

Если плотность естественного сложени pd ркр, NЈ 1 - ГРУНТ ОТНОСИТСЯ К

недоуплотненному состо нию, при РА Ркр, NЈ 1-грунт нормально уплотнен, при pd ркр, Ne 1 - грунт переуплотнен.

Искусственному уплотнению подлежат грунты, наход щиес в существенно недо- уплотненном состо нии при N 0,9; когда потенциальна способность к деформированию достигает 10-15% от мощности сло .

в таком состо нии наход тс , например, лессовые просадочные грунты при степени влажности более 0,6 и при плотности естественного сложени менее 1,45 г/см3.

Описываемый способ уплотнени про

садочных грунтов осуществл етс следующим образом. Рассчитывают полосу нагружени от одиночного линейного зар да , котора , примерно, равна ширине нижней части образуемой взрывом полости в. Св зь между в и радиусами зар да гз и полости Rn определ ют по равенству

40

Rnsin/45 -|

Радиус полости Rn рассчитывают по экспериментально установленной зависимости дл лессовидных супесей и суглинков

45

гз,

0

5

где

гз ,314 q;

q - масса зар да на 1 пог. м, траншеи ,314гз2 .

В соответствии с закономерност ми теории физического моделировани в недоуп- лотненном грунте сжимаема толща, в которой происход т пластические деформации меньше характерной ширины нагружени . Следовательно, в слабом слое, где N 1 эффективна глубина уплотнени от одиночного зар да за счет концентрации напр жений составит величину меньше в, Например , Нсжт 0,8в. Дл двух зар дов

,8(в+в) и т.д. Подбирают такое количество одновременно взрываемых зар дов, чтобы .

Учитыва формирование плоской ударной волны в зоне пластического сжати грунта от действи ударной волны, получают технологическое требование

H(nb+2Rn)A/Экр

Откуда наход т требуемое количество одновременно взрываемых траншей зар дов

п

2Rn

А РА b

Затем после расчета количества одновременно взрываемых зар дов выполн ют нарезку траншей, устройство сейсмозащит- ного экрана, зар дку траншей, их тампонаж и производство взрывов.

Claims

Формула изобретени 1. Способ уплотнени структурно-неустойчивого грунта, включающий отрывку траншей, размещение в них линейных зар дов взрывчатого вещества, забойку зар дов

и осуществление их взрыва с осадкой грунта , отиличающийс тем, что, с целью повышени равномерности степени уплотнени грунта по глубине уплотн емого массива , до размещени линейных зар дов определ ют их количество п из зависимости Н Дф 2 Rn

Apdb b

где Н - глубина уплотн емого массива грун- 0 та, м;

b - ширина нижней части образуемой взрывом полости, м;

Rn - радиус образуемой взрывом полости , м;

А - безразмерный коэффициент, характеризующий степень недоуплотнени грунта;

- члотность грунта естественного сложени , т/м ;

/Окр - критическа плотность грунта, т/м3
2. Способ по п. 1,отличающийс тем, что, с целью снижени сейсмического воздействи за пределами уплотн емого массива, во врем или после отрывки траншей осуществл ют образование сейсмоза- щитного экрана путем рыхлени грунта на заданную глубину.

5

0

5