Производство земляных работ в зимнее время

Подлежащий разработке фунт при промерзании его на боль­шую глубину должен быть предварительно подготовлен одним из следующих способов: предохранение грунта от промерзания; от­таивание мерзлого грунта; рыхление мерзлого грунта.

Способ подготовки должен выбираться и обосновываться в проекте в зависимости от объемов и условий работ, сроков их вы­полнения и наличия оборудования. Предохранение фунта от про­мерзания следует осуществлять:

• предварительным рыхлением до промерзания грунта (вспахи­ванием, боронованием, перелопачиванием экскаватором);
• покрытием поверхности фунта теплоизоляционными материа­лами с удержанием снежного покрова.

Предохранять грунт от промерзания необходимо до наступле­ния устойчивых отрицательных температур. При планировании разработки грунта в первой трети зимнего периода следует преду­сматривать вспахивание фунта с последующим боронованием и удержание снежного покрова, а в остальное зимнее время — глу­бокое рыхление (перелопачивание) или утепление грунта тепло­изолирующими материалами.

Утепление грунта осуществляют соломой, опилками, сухим торфом или шлаком, а также синтетическими покрытиями на пло­щади в контуре траншей котлована или выемки с уширен и ем с каждой стороны на глубину промерзания. Толщина слоя утепли­теля определяется расчетом.

Способы оттаивания мерзлых грунтов основаны на том, что за счет теплоты, передаваемой в слой мерзлого грунта, лед в его по­рах растапливается и грунт делается талым.

Способы оттаивания мерзлого грунта классифицируют по на­правлению распространения теплоты и применяемому виду теп­лоносителя. По первому признаку выделяют три способа оттаи­вания фунта: сверху вниз (поверхностный); снизу вверх (глубин­ный); по радиальному направлению. По виду теплоносителя различают следующие основные способы оттаивания мерзлых фунтов: огневой, в тепляках горизонтальными и вертикальными электродами с подключением к источникам электроэнергии (элек- тропрофев); с помощью пара или водяных регистров, водяными циркуляционными иглами; солевыми растворами; предваритель­но нагретым песком или шлаком.

Подготовку к разработке мерзлых фунтов с помощью оттаива­ния следует применять в стесненных условиях, фуднедоступных местах и при незначительных объемах работ (до 50 м³), а также при невозможности использования других, более экономичных способов. При глубине промерзания фунта более 0,4 м его оттаи­вание лучше производить радиальным (глубинным) методом, ус­танавливая нафеватели в толщине мерзлого фунта. Профев фун­та производят с помощью нагревательных приборов в виде игл, устанавливаемых в пробуренных в мерзлом слое скважинах. Иглы могут быть электрические, водяные циркуляционные и паровые. Электрические иглы делают из фуб длиной 1,5 м, внутри которых размещают электрические нафевательные элементы сопротивле­ния из нихромовой проволоки. Устанавливают иглы в пробурен­ные скважины.

Водяные иглы требуют устройства специальной котельной, а теплопроводы — постоянного надзора, так как в сильные моро­зы возможно их замерзание. Водяные и паровые иглы неэкономичны и используются очень редко. При меньшей глубине про­мерзания допускается применять способ поверхностного оттаива­ния.

а — водяная циркуляция; б — электрическая; 1 — фланец; 2 — внутренняя трубка;
3 — труба; 4 — наконечник; 5 — нихромовая спираль: 6 — асбестовый порошок

Работа землеройных машин с подготовленным к разработке грунтом должна производиться непрерывно и круглосуточно уз­ким фронтом во избежание промерзания грунта во время пере­рывов.

Для предотвращения промерзания грунта в отрытых траншеях и вторичного смерзания разрыхленного грунта необходимо: не раскрывать площади грунта, покрытые теплоизоляционными ма­териалами или снегом, до начала производства работ; защищать от промерзания грунт открытых частей котлованов, траншей, под­лежащих разработке при последующих проходках.

Обратную засыпку котлованов и траншей следует производить, выполняя следующие требования: количество мерзлых комьев в грунте, которым засыпаются пазухи между стенками котлованов или траншей, не должно превышать 15% общего объема засыпки. Траншеи, разработанные в зимнее время, следует засыпать немед­ленно после укладки и испытания труб, не допуская повреждения их изоляции.