CTT 4-23 WEB | Page 58

56 ТЕХНОЛОГИИ

( по ГОСТ12248 допускается принимать : для глин — 0,38 – 0,45 ; для суглинков — 0,35 – 0,37 ; для песков и супесей — 0,30 – 0,35 ; верхняя граница — водонасыщенные грунты ).

По всем трём этапам уплотнения грунтов последовательно наблюдается уменьшение значений коэффициента Пуассона и соответствующий рост объёмов песчаной фракции в основании . Такая динамика отражает осадку и уплотнение песчаного массива . Результаты статистического анализа позволили определить регрессионные зависимости и дополнительно подтвердить на всех технологических этапах устойчивую тенденцию уменьшения коэффициента Пуассона ( таблица ).

Анализ динамики средневзвешенных значений модулей Ес и Gс по всем технологическим этапам позволил установить последовательное улучшение сдвиговых и деформационных характеристик массива . Поэтапное регулирование процессов замены слабых грунтов и нагрузки повышает однородность состава и прочность основания под проектной нагрузкой . Для оценки изменения структуры массива в каждом разрезе и рабочем этапе была предложена комплексная характеристика — средневзвешенное ( по объёмам каждого литологического слоя ) значение коэффициента Пуассона :

∑μi • Vmi Kμc = , ( 2 )

∑Vmi

где Vмi — часть объёма массива V м 3 между разрезами массива с i – м средним значением коэффициента μ , которая соответствует каждому виду грунтов . Такой подход позволяет перейти от аналоговых результатов геофизических исследований к цифровому описанию состояния массива с разнородными слоями , включающими и слабые грунты .

Статистический анализ этих параметров на трёх этапах буровзрывных работ и ударно-импульсного уплотнения грунтов показал положительную динамику увеличения относительного содержания песка и уменьшения глинистой фракции в основании . Результаты геофизического обследования в виде взаимодополняющих зависимостей между волновыми процессами , гранулометрическим составом и характеристиками грунтов могут быть положены в основу прогноза консолидации грунтов и состояния земляного полотна . Поэтапное снижение величины комплексной характеристики Кμс в 1,14 раза подтвердило последовательное замещение слабых водонасыщенных грунтов песчаным массивом . При уплотнении и тем более регулировании нагрузок улучшены прочностные и деформационные характеристики . Такой расчёт дополняет полевые испытания , позволяет учитывать сложную конфигурацию слоёв и более точно учесть неоднородность грунтов в расчётах по деформациям и несущей способности основания .

Вместе с тем в ходе интенсивного воздействия машин при расчёте параметров и планировании технологических режимов следует учитывать изменение литологии основания . Возникает риск негативного совпадения повышенных нагрузок машин и низкой несущей способности слабых грунтов , который может привести к их прогрессирующей ползучести . Для оценки и прогноза негативных явлений необходим статистический анализ осадок за каждую рабочую смену . Важен также механизм активного противодействия риску путём расчёта и регулирования максимально допустимой вибронагрузки в зависимости от тренда осадок и коэффициента надёжности по нагрузке . Вибронагрузку на грунты в период строительства целесообразно принять близкой к эксплуатационной нагрузке , чтобы можно было прогнозировать в ходе уплотнения деформации основания . В зависимости от диагностики физико-механических характеристик грунтов следует регулировать вибронагрузку от катка в песчаном массиве ( скорость движения , амплитуду и частоту вибровальца грунтового катка ) в ходе работ и в каждом слое отсыпки . Контрольными параметрами для машинных комплексов являются предел прочности уплотняемого слоя , размеры безопасной нагрузки и предельно допустимого по тиксотропии виброускорения . При превышении допустимых нагрузок виброуплотнение следует прекратить , а работу машин ( катков , ударно-импульсного или вибротрамбовочного оборудования ) перевести в режим ожидания до выхода из предельного состояния .

Перейдём к анализу осадок основания земляного полотна на стадиях комплексной технологии упрочнения грунтов . Прогноз осадки и оценку отклонения её фактического хода от проектной тенденции следует выполнять после каждого ( очередного ) технологического этапа . Контрольные значения осадки необходимо проверить расчётами стабильности основания насыпи и сопоставить с нормами и проектными требованиями предельно допустимых деформаций после рабочей смены уплотнения каждого слоя .

Таким образом , на каждом этапе следует контролировать и при необходимости регулировать технологическую и транспортную нагрузку строительных машин . Следует учитывать потенциальную опасность для всего геотехнического сооружения , связанную с превышением крутизны откоса или подрезкой склона в предельном состоянии . Риск возрастает при изменении параметров технологической нагрузки при распределении земляных масс и расчётной схемы устойчивости при перемещении строительных машин . Производство работ может привести к изменению уровня грунтовых вод , повышению влажности и , следовательно , к ухудшению прочностных характеристик .

Для диагностики состояния слабых оснований на территории до начала строительных работ организуют наблюдения за осадками грунтов , устанавливают датчики порового давления и поверхностные марки контроля деформаций полосы отвода . В ходе работ оценка влияния на осадки строительных нагрузок и воздействий сопровождается операционным контролем и прогнозированием сроков консоли-