|
| |
  |
Главная » Книги и журналы 1 ... 6 7 8 9 10 11 12 ... 16 г pa-накопителя 1 насосом 2 подается в гидромешалку цементо-смесительной машины 5, куда вводится цемент. Глиноцементный раствор сливается в емкость 6, из которой высасывается насосом цементационного агрегата 7. Жидкое стекло вводится в смесь глиноцементного раствора насосом 5 из емкости 4 непосредственно в коллектор насоса цементационного агрегата. Химические растворы рабочих концентраций готовят путем разведения исходных растворов чистой водой до проектной плотности. На рис. 2.22 показана схема приготовления химического раствора. Кислота и смола из емкостей 1 к2 подаются центробеж-ны.ми насосами 3 в баки 4 и 5, где они смешиваются с водой, подаваемой но трубопроводу 6. Смешивание производится с помощью сжатого воздуха, подаваемого по трубопроводу 7. Из баков 4 тл 5 растворы смолы и кислоты насосами-дозаторами 8 через электромагнитные расходомеры 9 подаются в смеситель 10. Затем смесь Рис. 2,22. Схема приготовления химического раствора: 1 - емкость для кислоты; 2 - емкость для смолы; 3 - центробежные насосы; 4.5 - смесительные баки для кислоты и смолы; 6 - трубопровод для подачи воды; 7 - трубопровод для сжатого воздуха; 8 - насосы-дозаторы; Э - расходомеры; 10 - смеситель; 11 - распределительная колонка  1П-Л0ТЫ и смолы нагнетают в распределительную колонку 11, от-к \ да смесь через инъекторы закачивается в массив. При приготовлении тампонажных, в особенности химичес-ivHX, растворов необходимо строго следить за соблюдением дози-III1ГЖИ и плотности компонентов. Только в этом случае можно допиться максимального эффекта от закрепления. С этой целью наиболее часто используются растворомешалки РМ и СБ, а так-(ке установки производства германской фирмы Баузр . Конструкция инъектора и механизма для его погружения зависит от инженерно-геологических условий площадки производства работ и мощности зоны закрепления. Для .закрепления грунта на глубину до IО м применяется инъ-гкгор, состоящий из наголовника, колонн глухих звеньев труб, I юрфорированного звена, наконечника и соединительных частей. Для уменьшения уплотнения грунта и облегчения введения ра-сгпоров в грунт перфорированное звено изготавливается меньшим диаметром, чем глухие звенья. Забивка инъектора в грунт может осуществляться отбойными молотками. При забивке наго-.иовник временно устанавливают без детшщй, предназначенных для подачи раствора, которые монтируются после погружения инъектора. К работам по забивке инъекторов предъявляют следующие гребовапия: 1. инъектор должен быть забит строго в указанном в проекте направлении и с точностью угла наклона 2-3°; 2. забивка должна быть произведена на заданную глубину за максимально короткий срок; 3. при забивке оборудование не должно подвергаться сильному износу. Погружение инъекторов на глубину lO+lS м осуществляют пиевмоударпиками или пневматическими молотками, например бурильными станками с пневмоударииком СБУ-100 или станком НКР-100М, смонтированным на ходовой тележке СБУ-2 или КБУ-50. Инъекторы изготавливаются из металлических труб диаметром 58+62 мм. Перфорированная часть инъектора имеет длину 0,5-1,0 м. При закреплении грунта на глубину более 15 м используется погружение инъекторов в предварительно пробуренные скважины того же диаметра. Скважина бурится на глубину первой за- ходки. Затем раствор нагнетается в грунт. После нагнетания в первую заходку инъектор погружается в следующую заходку и далее цикл повторяется на всю глубину закрепления. Закрепление грунта на большую глубину (до 120 м) проводится через манжетные инъекторы, опускаемые в предварительно пробуренные скважины диаметром 120-150 мм. Скважина бурится под глинистым раствором на всю глубину зоны закрепления, в нее погружается труба с резиновыми манжетами, закрывающими ее отверстия. После этого производится нагнетание закрепляющего раствора. Применяемые буровые установки должны обеспечивать: заданное направление скважин; высокую скорость бурения при минимальной стоимости работ; минимальное зашламовывапие трещин ра:адробленной породой; ровную поверхность трепщны для установки пакеров. Обычно для бурения скважин диаметром 40-150 мм на глубину до 100 м используют самоходные и передвижные установки щнекового бурения. Оборудование скважин зависит от способа закрепления, гидрогеологических условий и схемы нагнетания раствора. При цементации скважина оборудуется кондуктором с цементационной головкой. Кондуктор цредназначен для закрепления и герметизации устья скважины, обеспечения заданного направления при бурении, установки цементационной головки с запорной арматурой и измерительными приборами. Инъекторы для силикатизации и смолизации грунтов состоят из наголовника, колонны глухих звеньев труб и соединительных частей. Для га:зовой силикатизации применяется манжетный инъектор с тампоном, состоящий из наружной перфорированной и внутренней (передвижной) трубы с тампонами. Нижний конец инъектора выполнен в виде сопла с шариковым прижимным клапаном. Внутренняя труба предназначается для подачи реагентов в закрепляемую зону. Регулирующая сеть предназначена для подачи закрепляющих растворов в необходимом количестве и под требуемым давлением от насосной устшювки к работающим инъекторам. Конструктивно [ гулирующая сеть состоит из труб, шлангов, делителей, измерите- ii расхода жидкости, соединительных муфт, кранов и нипелей. В качестве проводящей системы используются металличес-h 11С трубопроводы диаметром 36-50 мм или толстостенные рези-И1>1!ые шланги с внутренним диаметром, рассчитанным на давление до 3 МПа. Насосное оборудование, используемое при инъекционном м креплении грунтов, должно удовлетворять следующим требо-цлниям: 1. регулируемая подача растворов от 5 до 20 л/мин; .!. давление до 1 МПа; 1. узлы и детали, из которых изготавливаются насосы, должны противостоять химической коррозии. С этой целью, в основном, используются отечественные насосы 1 iHia ПС-4Б, НС, ДА, изготавливаемые из кислотоупорпой стали, а также насосы высокого давления типа: Гр 16/40, НГр 250/50, ГрБ. Вместо насосов д.тя нагнетания растворов в грунт могут быть использованы пневматические установки, представляющие собой цилиндрические емкости объемом до 1 м^, рассчитанные на давление до 0,8 МПа. Емкость оборудуется водомерным стеклом, манометрами, предохранительным клапаном и выпускным краном. Тампонирование обычно ведется в подготовительный период етроительства и применяется при большой мощности водообиль-ных пород, залегающих па достаточно небольшой глубине от новерхности. Работы могут выполняться: на всю проектную глубину сра,зу - тампонаж одной заходкой; отдельными нисходящими заходками в направлении сверху вниз; отдельными восходящими заходками в направлении снизу вверх. По окончании тампонажа и набора раствором необходимой прочности разбуривают несколько контрольных скважин и определяют удельное водоноглощепие массива. Если его величина не превышает 0,05 л/мин, то тампонирование считают успешным. При большем значении удельного водопоглощения тампонирование повторяют до тех нор, пока не получат требуемой величины. К строительным работам приступают после завершения тампонирования всей толщи водоносных пород и выдержки массива в течение 4-6 дней. 2.4. Применение свай при усилении осований и фундаментов* 2.4.1. Полволка пол здание набивных свай При глубине заложения подземных сооружений ниже подошвы фундаментов существующего здания нередко выполняют пересадку существующих фундаментов на сваи. Несущую способность и количество свай определяют расчетом. Недостатком этого способа является сложность производства работ в стесненных условиях, а также то, что динамические воздействия на основания усиливаемых зданий могут привести к развитию трещин в их конструкциях. Наиболее целесообразно устройство свай непосредственно из подвальных помещений. Для .этого обсадные трубы диаметром 1,59+375 мм погружают на глубину 6+12 м, затем извлекают из их внутренней полости грунт, заполняют бетоном и устанавливают арматурные стержни. Такие сваи называются набивными. По способу уплотнения они MoiyT быть: бетонируемые с трамбованием (сваи Страуса), используемые для необводненных оснований; пневмонабивные с уплотнением бетонной смеси сжатым воздухом, используемые в любых инженерно-геологических условиях. Для свай Страуса применяют бетон класса не менее В12,5- В15, загружаемый в трубу порциями высотой 80+100 см и уплотняемый специальной трамбовкой без образования бетонной пробки. Б процессе прамбования бетона обсадная труба медленно поднимается вверх до полного извлечения из грунта. В результате боковая [юверхность сван становится гофрированной, что увеличивает ее сцепление с грунтом. Ствол набивной сваи обычно армируют только в верхней части на высоту 1,2-2 м четырьмя-пятью арматурными стержнями класса АП1 диаметром 12-16 мм. При устройстве нневмонабивных свай к верхней части обсадной трубы прикрепляют шлюзовой аппарат, соединенный с сетью воздухопровода. Под давлением сжатого воздуха до 0,4 МПа из скважины отжимается подземная вода, а бетон трамбуется. При написании этой главы использованы материалы [38; 62]. т При усилении ленточных фундаментов сваи располагают в и1ахматном порядке с обеих сторон фундамента. Расстояние между сваями в продольном направлении определяется расчетом, а в 1Юперечном - шириной фундамента, а также удобством расно.до-жения бурового оборудования (рис. 2.23). Одиночные фундаменты под колонны усиливают двумя-четырьмя симметрично рас-1юложенными сваями (рис. 2.23,г,д). Набивные сваи в агрессивной водной или грунтовой среде должны изготавливаться на сульфатостойком цементе либо помещаться в химически устойчивые оболочки (полимерные трубы, гибкие пленки и т.п.). Для проверки сплошности бетона в них при изготовлении могут устанавливаться полимерные трубки диаметром 1 см для контроля радиоизотопными или ренигеиов-скими приборами.   Рис. 2.23. Усиление фундаментов набивными сваями: а-д - способы соединения свай усиления с существующим фундаментом: / - существующий фундамент; 2 - металлическая или железобетонная рандбалка; 3 - свайный ростверк; 4 - набивная свая 2Л.2. Усиление фунламентов влавливаемыми сваями Действующими строительными нормами и правилами введен ряд ограничений на использование динамических и вибрационных способов погружения свай или шпунта. Для практически полного исключения воздействия технологических операций по погружению свай на здание широко используется задавливание свай из суп[ествующего подвала. В этом случае реактивные усилия задавливания вместо тяжелых загрузочных устройств или массивного ростверка воспринимаются весом стен здания. На этом цринципс основано задавливание состав-пых железобетонных свай типа Мега отдельными элементами. Такие сваи обеспечивают не только разгрузку слабых слоев грунта, находящихся в верхней зоне основания, но и передачу нагрузки от здания на глубокозалегаюшие прочные грунты. Сваи типа Мега изготавливант из сборных железобетонных элементов длиной 80-100 см, квадратными или круглыми с поперечным сечением 0,04-0,1 м^ со сквозным каналом но оси элемента диаметром 75-100 мм. Суммарная длина сваи может достигать 25-30 м. Последовательность работ по устройству задавливаемой сваи включает следующие технологические операции (рис. 2.24). 1. Под несущей стеной разрабатывают траншею шириной 1 м, глубиной не менее 1,5 м ниже подошвы фундамента и устраивают в стене выравнивающую распределительную балку из металла или железобетона, предназначенную для равномерного распределения нагрузки от домкрата. 2. Первый элемент сваи с острием устанавливают на дно траншеи и залавливают строго вертикально при помощи гидравлического домкрата, размещаемого между элементом сваи и выравнивающей балкой. 3. После задавливания первого элемента домкрат убирают и устанавливают еледуюи1ИЙ элемент сваи. На торцевые поверхности соприкасающихся элементов укладывают выравнивающий цементный раствор, а в месте стыковки монтируют соединительную гильзу либо вертикальные штыри диаметром 40-50 мм. Стыковка и погруженние элементов свай производятся до достижения нагрузки на домкрате, в 1,8 раза превышающей расчетную несущую способность сваи. 4. Последним устанавливается головной элемент. Достигну-I \ н) нагрузку фиксируют с помощью стальных балок или специ-.( 1ьных стоек и демонтируют домкрат. В отверстия, находящиеся м центре задавленных элементов, опускают арматуру и инъекти-1\ют цементный раствор. Пространство между стойками или I I альными балками омоноличивают Вариантом свай тина Мега является поэлементное задавливание трубобетонных свай. Для этого используются отрезки стальных труб, свариваемых между собой но мере их задавливания в грунт. Первое звено в такой свае изготавливается в виде конуса, I10 препятствует попаданию грунта внутрь трубы и способству-VV вертикальному погружению сваи. Так как со временем метал-I ическая труба будет коррозировать, то в ее внутренней полости монтируют арматурный каркас и бетонируют. В случае полной коррозии стенок трубы вся нагрузка будет восприниматься же-к'зобетонным заполнением. Вместо труб в качестве оболочки I пай могут залавливаться стальные профильные .элементы. б    Рис, 2.24. Последовательность произродства работ при устройстве свай типа Мега: а-г - этапы выполнения работ; 1 - несущая стена; 2 - домкрат; 3 - насосная станция; 4 - нижний элемент; 5 - очередной элемент; 6 - стойка; 7 - головной элемент; 8 - распределительная балка Вдавливание свай наиболее эффективно в насыпных, слабых водонасыщенных грунтах н в связных грунтах с показателем текучести  Рис. 2.25. Буроинъекциоиный комплекс в процессе изготовления сваи: / - емкость для цементного раствора; 2 - глиномешалка; 3 - мерный илк; 4 - растворный насос; 5 - промывочный насос; 6 - нагнетательный трубопровод; 7 - емкость для глиняного раствора; 8 - шламоотдели-гель; 9 - буровой станок; 10 - кондуктор; 11- буровой инструмент; 12 - пурильная труба ZZZ3  а о в Рис. 2.26. Технология изготовления буро инъекционных свай с промывкой скважин бентонитовым раствором: а - бурение скважины; б - установка армокаркаса; в - установка инъекционной грубы и заполнение скважины цементно-песчант. раствором; g установка тампона и оп-рессовка скважины с забоя; Э - опрессовка скважины с устья: 1 - буровой став; 2 - армокаркас; 3 - инъекционная труба; 4 - существующий фундамент; 5 - устьевой лоток; 6 тампон; 7 - готовая свая Длина секции определяется высотой подвала и обычно не превышает 3 м. Между собой секции соединяют сваркой. Для предупреждения отклонения каркаса от оси скважины вдоль рабочих стержней приваривают фиксаторы. После установки арматурного каркаса (или параллельно с ней) в скважину опускают инъекционную трубу диаметром 25- 50 мм из звеньев длиной 1-2.5 м, соединяемых муфтами. Через нее скважину заполняют мелкозернистым бетоном, подаваемым под давлением. Если скважина бурилась под защитой глинистого раствора, последний при бетонировании вытесняется и в ее нижней части, где давление наибольшее, происходит обжатие стенок с образованием небольших ущирений ствола. После бетонирования инъекционную трубу извлекают, онрес-совывают скважину сжатым воздухом под давлением 0,3-0,5 МПа или дополнительной порцией цемептно-песчаного раствора, подаваемого под давлением от растворонасоса. После опрессовки воздухом скважину заполняют цементно-песчаным раствором до ее устья. Если скважины сооружают под защитой обсадных труб, то в круннообломочных грунтах или крупных песках при онрессовке происходит отжатие жидкой фазы раствора в крупные норы грунта. При этом между сваей и грунтом образуется промежуточная зона из сцементирован1юго грунта, увеличивающая несущую способность сваи. 2.4.4. Сваи, выполненные по разрялно-импульсной технологии (РИТ) Последовательность изготовления набивных свай с использованием электрогидравлического эффекта (сваи РИТ) состоит из следующих операций: бурение лидерной скважины, загюлнение скважины твердеющим материалом, электрора:1рядная обработка скважины и установка армокаркаса в свежеуложепиую смесь (рис. 2.27). Первоначальный диаметр скважины (130-300 мм) в результате обработки серией разрядов увеличивается, в зависимости от энергии разряда и гидрогеологических условий площадки, в 2 раза и более. При этом уплотняются окружающие грунты и снижается пористость в зоне во,здействия ударного импульса (рис. 2.28). Данная технология предусматривает обработку инъекционного раствора в скважине с забоя к устью и обратно серией высоко- вольтных электрических разрядов [27]. Возникающий при этом электрогидравлический эффект уплотняет окружающий грунт, снижает его пористость в зоне воздействия ударного импульса и формирует тело сваи. Для осуществления электрического разряда в жидкости применяются специальные установки, основным элементом которых является генератор импульсных токов (ГИТ), включающий; трансформатор, выпрямитель, накопитель энергии, коммутатор и блок управления, ГИТ соединяют с излучателем :1нергии, установленным в скважине, заполненной литой бетонной смесью. Процесс ра;1ряда происходит следующим образом: .электрическая энергия переменного тока напряжением 220-380 В повышается до 10,0 кВ. Электрическая дпергия постоянного тока и высокого напряжения до 60,0 кДж накапливается в накопителе :щергии, представляющем собой блок конденсаторных батарей. источник олектрического  Рис. 2.27. Схема устройства сваи РИТ: и - бурение лидерной скважины; 6 - заполнение скважины бетонной смесью; в - обработка скважины члектричсскими импульсами; г - устатговка армокаркаса: 1 ~ шнек; 2 - бетонная смесь; 3 - излучатель; 4 - армокаркас  Ж 230 Я'600 0 430 еуроюй тпгаметр скБажины ISO ША Рис. 2.28. Формирование тела сваи РИТ в различных грунтовых условиях Эту энергию направляют к излучателю, погруженному в бетонную смесь. При нодаче электроэнергии на электроды излучателя в межэлектродном промежутке создается высокая плотность энергии (Ю'-Ю'** Дж м ) й происходит пробой с образованием плазменного канала разряда, где за IQ--lO с повышается температура до lO-dlO °С и давление до 10-340 Па, что обеспечивает скорость канаста расширения разряда до сотен м/с, образование и распространение в окружаюшей среде волн сжатия. На этой стадии происходит преобразование запасенной электрической энергии в энергию электродинамических возмущений, что приводит к расширению ганала разряда в парогазовую полость (камуфлетное уширение). Когда давление в полости станет меньше гидростатического давления бетонной смеси, начинается процесс схлопыва-иия полости и заполнения ее свежей порцией пластичной бетонной смеси. Ударная волна, давление в парогазовой полости и энергия приведенных в движение масс уплотняют грунт, увеличивая сечение сваи. В зависимости от конкретных условий подбирается оптимальная энергия электрического разряда: для цементации кирпичной и бутовой кладки стен энергию, как правило, назначают б пределах 0,3-1,5 кДж, а частоту разрядов 10-150 в минуту; для цементации фундаментов и зоны контакта фундамент-грунт - 5-15 кДж; для уплотнения грунта и изготовления свай - 20-60 кДж на импульс, частота разрядов 3-20 импульсов ii минуту. Ра:рядно-импульсную обработку осуществляют до оп-гимального уплотнения грунта вокруг скважины. О степени уплотнения грунта судят по величине, из которую (1седает раствор в устье скважины после очередного ра:}ряда. Для снижения негативного динамического воздействия на конструкции :адания максимальная величина запасаемой энергии устанавливается по результатам обработки данных сейсмических сигналов, регистрируемых в грунте и конструкциях здания, и эмпирическим путем выбирается щадящий режим динамического воздействия. В связи с этим в условиях плотщ>й :}астроЙки энергия ра.зрядных импульсов не превышает 60 кДж. 2.4.5. Сваи, устраиваемые с помошью пневмопробойников В последнее время при устройстве свай для усиления фундаментов нередко применяются реверсивные нневмоцробойники, разработанные в Институте горного дела Сибирского отделения Академии наук России (ИГД СО РАН). Технология формования набивных свай пневмопробойником заключается в следующем (рис. 2.29): пневмопробойником до проектной отметки проходится лидерная cKBajKHHa; лидерная скважина заполняется полусухой бетонной смесью; тот же пнсвмопробойник опускается в скважину, заполненную бетонной смесью, и снова проходит ее до проектной отметки, вдавливая бетон в стенки скважины;  г у  ч Рис. 2.29. Технология устройства набивных свай пневмопробойником: 1 - ттневмопробойник; 2 - полусухая бетонная смесь; ? - литая бетонная смесь; 4 - уплотнённый слой образовавшуюся полость заполняют литым бетоном; в литой бетон погружается арматура. С помощью пневмопробойников возможно усиление фундаментов с помощью трубобетонных свай по технологии, описанной в [79] и в главе 1.3, а также щебеночных свай {рис. 230). Для этого буровым станком устраиваются лидерные наклонные скважины на глубину, соответствующую отметке верхнего обреза фундамента. Затем в каждую скважину устанавливается пневмо-пробойник, который пробивает ее на глубину 1-2 м ниже подошвы фундамента, после чего пневмопробойник извлекается. В пробитую скважину слоями но 30--60 см засыпаются порции мелкого щебня. Каждая порция пневмопробойником втрамбовывается в грунт, обра.зуя под фундаментом уп.тотненную область. Процесс повторяется до достижения расчетной глубины уплотнения, после чего щебеночные сваи цементируются.   Зона утшогиенно! Рис, 2.30 Усиление основания фундаментов административного здания па Волгоградском просп. в Москве щебеночными сваями Часть 111 ГЕОТЕХНИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ПОДЗЕМНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА Инженерное освоение подземного пространства для развития инфраструктуры современного города во многих случаях сдерживается сложностью и высокой стоимостью возведения ограждающих конструкций подземного сооружения при сохранении окружающей застройки. Для того, чтобы избежать деформирования нри-аегающих зданий, необходимо не только обеспечить их превентивное усиление в зоне риска и ограничить по интенсивности или, по возможности, исключить тс воздействия, которые не могут быть нейтрализованы современными средствами защиты зданий, по и вести наблюдение за этими зданиями весь период строительства, а также в течение, как минимум, года с момента его завершения. При разработке методов усиления и средств защиты необходимо учитывать, что применяемые методы и средства должны быть адекватны фактическому состоянию оснований, фундаментов и наземных конструкций, а также интенсивности техногенного воздействия. Анализ причин возникновения аварийных ситуаций со строящимися и уже .эксплуатируемыми зданиями, приведенный в [72], показывает, что в 64 % случаев критические деформации и аварийные ситуации с существующими зданиями происходят в период строительства вблизи них новых зданий и сооружений. 3.1. Аварийные ситуации при строительстве городских подземных сооружений Строя7циеся подземные сооружения являются зонами повышенного риска и в случае возникновения аварийной ситуации представляют серьезную опасность для находящихся в них людей. Аварии в подземных выработках происходят чаще, а последствия их намного тяжелее, чем в других отраслях строительства: травматизм и гибель людей, удлинение сроков строительства, большой экономический ущерб. Авария - это внезапное общее или частичное повреждение оборудования, горных выработок, сооружений, различных устройств, сопровождающееся длите.тьным (как правило, более смены) нарушением производственного процесса, работы участка или предприятия, сооружения в целом [25]. По степени наносимых убытков и размерам разрушения все аварии подразделяют на: 1. крупные - охватывающие все сооружение и приводящие к прекращению его строительства на длительный период времени; 2. местные - приводящие к разрушениям сооружения только на отдельных участках. Последствия таких аварий могут быть ликвидированы в короткие сроки. Подземные выработки - это капитальные сооружения, срок службы которых составляет не менее 100-150 лет*. В течение .)того периода времени они должны удовлетворять требованиям :ксплуатационной надежности и обеспечивать безопасность, долговечность, сохраняемость и ремонтопригодность как всего сооружения, так и отде.тьных его частей. В практике строительства подземных сооружений могут происходить различные аварии, характер проявления которых определяется многочисленными факторами: протяженностью подземного сооружения и размерами его поперечного сечения, мес-10М расположения и глубиной заложения, инженерно-геологическими и гидрогеологическими условиями, технологией строительства. Обычно в первые 5-10 лет после строительства не наблюдается никаких серьезных повреждений конструкций и эксплуатационного оборудования. Через 15-25 лет после начала эксплуатации возникают дефекты, связанные с резкими колебаниями Данная глава излагается по материалам [20]. В Великобритании проведено обследование 12 наиболее старых тоннелей, построенных в конце XVHI - начале XIX вв. Это обследование включало в себя сбор данных по изменению инженер но-геологи чес кого и а ко логического состояния горного массива, состоянию крепления выработок и многое другое. Предполагается, что на основании дтих данных будет проведена реконструкция, которая позволит продлить эксплуата-1ЩЮ этих сооружений еще на 150 лет [40]. температуры воздуха на припортальных участках, агрессивными водами, обледенением, осадками основания и т.п. Через 50-70 лет проявляются последствия неудачного проектирования и строительства, явления старения материалов и пр. Аварии в строящихся подземных сооружениях могут быть вызваны внезапными обрушениями породы в забое, разрущени-ем и деформацией крепи и обделки, прорывами подземных вод и плывунов, выбросами газов, пожарами и взрывами. Кроме выще-перечисленных факторов, причинами аварий могут быть: внезапная поломка горнопроходческого оборудования, столкновения или сход с рельс вагонеток и -электровозов, повреждения временных инженерных коммуникаций (водопровода, :электрокабелей, трубопроводов сжатого воздуха и т.п.) и оборудования (компрессоров, насосов, вентиляторов и пр.), находящихся в строящемся сооружении. Каждая авария представляет собой неконтролируемую ситуацию и может привести к тяжелым последствиям. Самые распространенные аварии вызываются: 1. обрушениями породы; 2. затоплениями; 3. загазованностью воздуха; 4. пожарами и взрывами; 5. антропогенными воздействиями. При строительстве открытым способом обрушение грунта обычно происходит в виде оползневых тел, ограниченных плоскостями скольжения. Обрушения и оползания приводят к подвижкам и деформациям нородного массива, сопровождающимися осадками дневной поверхности, потерей устойчивости фундаментов зданий и сооружений, расположенных в не!шсредственной близости от места аварии, повреждением наземных и подземных коммуникаций, покрытий автомобильных дорог и верхнего строения путей железных дорог При внезапном обрушении породы возможны гибель и травматизм обслуживающего персонала, ра.зрущепия и выход из строя строительного оборудования. Для доступа к засыпанным механизмам может осуществляться проходка вспомогательных выработок (шахтных стволов, штолен, котлованов) и выполняются работы по стабилизации породного массива путем водопо- нижения, замораживания, тампонажа или химического закрпле-11ИЯ. Все это сопряжено со значительными материальным атра-гами и увеличением сроков строительства. Обрушения породы приводят к разрушению или чрезыеэным деформациям ограждающих конструкций котлована н есу-щих - подземного сооружения, при которых нарушаетсаудстой-чивость грунтового массива, конструкция не выполняетс^дри основные функции и не обеспечивает требуемых габаритнь1}# размеров. Причиной обрушений породы служит незнание илц гедо-оценка геологических условий или неправильная ингер11]1.]<ация результатов измерений, что ведет к принятию ошибочны; р^еше-пий при проектировании и строительстве. Для cBoeBpei(,j(-moro обнаружения зон геологических нарушений необходимо (доведение более тщательных геотехнических исследований, чцум это обычно принято делать. Затопления чаще всего происходят при строительсцр под-:}емных сооружений закрытым способом в неустойчивых sjjona-сыщенных грунтах либо ниже уровня грунтовых вод в уц(,овиях повышенного гидростатического давления. Аварийные случаи прорывов воды или обводненной горноу массы (рыхлых водонасыщенных грунтов, обладающих плыбу;-нны-ми свойствами) ~ это внезапное и усиленное их nocTynjijHe в выработку, которое происходит в результате самопроизва^(,рНого либо принудительного разрушения водоупорных пород, 1[(р, е.мы-чек, обваловки и коммуникаций. При внезапных прорыва^ j воды в выработку изменяется естественный режим грунтовых 6Г), что может привести к нарушению устойчивости массива. 11р(,ррывы приводят к частичному или полному затоплению вырабт!;!, выводу из строя строительного оборудования, травмам иг1.(бели персонала. Основные источники внезапных прорывов: поверхн^ * водоемы (реки, озера, водохранилища), поверхностные лн1д. евые и паводковые воды, подземные водоносные горизонты. Проррывы воды из поверхностных водоемов характеризуются огро1(,1ыми притоками по зонам тектонических нарушений. Прорывы;и(Ивне-вых и паводковых вод связаны с отсутствием 01раждений;1а поверхности. 1 ... 6 7 8 9 10 11 12 ... 16 |