Уплотнение грунта

Грунт, укладываемый в полезные насыпи, в основании котлованов и траншей, подлежит уплотнению.

Уплотняют грунт укаткой, трамбованием и вибрированием.

Связные и комковые грунты уплотняют кулачковыми катками, которые передают на грунт давление, значительно превосходящее предел его прочности. Такими машинами массой до 5 т уплотняют слой грунта толщиной 10…20 см при восьми-восемнадцати проходках катка по одному следу, а тяжелыми (25…30 т) – слой толщиной 50…65 см при четырех-десяти проходках по месту.

Катками с гладкими металлическими вальцами уплотняют несвязные грунты слоем до 15 см и песочно-гравелистые смеси при толщине отсыпаемого слоя от 5 до 15 см. Применение таких катков целесообразно, когда верхний слой насыпи является основанием фундаментов или подъездных путей.

Нижние слои пазухи толщиной 15…20 см вокруг фундамента уплотняют пневматическими или электрическими трамбовками.

Трамбовочными плитами массой 2…7 т, подвешенными к кранам или экскаваторам, следует уплотнять песчаные и глинистые грунты при толщине отсыпаемого слоя 0,4…1 м и количество ударов от 1 до 5. Недостатком этого способа является повышенная изнашиваемость крана или экскаватора.

Вибрационными катками уплотняют песчаные грунты слоями толщиной 0,4…0,5 м при возмущающей силе от 50 до 100 кН и до 1,5 м при возмущающей силе 180…280 кН.

Грунт следует уплотнять путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи, причем каждая проходка должна перекрывать предыдущую на 0,2…0,3 м. Закончив укладку всей площади за один раз, приступают ко второй проходке.

Необходимую высоту уплотнения грунта определяют из соотношения

k_р / k_о.р.= h_р / h_упл.. → h_упл.= (k_о.р. h_р) / k_р , (1.41)

где k_р – коэффициент разрыхления грунта; k_о.р. – коэффициент остаточного разрыхления грунта; h_р – высота разрыхленного слоя, м; h_упл. – величина уплотнения грунта, м.

Для повышения производительности, уплотнение грунта на площадке следует вести звеньями из 2-3 катков.

Эксплуатационная производительность катков определяется по формуле

П_э.кат = 60 t_см v_ср (B-a) k_в n^-1 м²/см, (1.42)

где v_ср – рабочая скорость катка, м/мин; а - ширина полосы перекрытия предыдущего прохода (0,2…0,25 м); k_в – коэффициент использования во времени (0,8 – для катков, 0,7 – для остальных грунтоуплотняющих машин); n – число проходок по одному следу.

Технические характеристики грунтоуплотняющих машин (марки машин и тягачей, толщина слоя уплотняемого грунта и др.) приведены в таблице 16 приложения А.