Крепление котлованов в водонасыщенных грунтах. Крепление стен котлована. а Котлованы с естественными откосами
Страница 7 из 8
Для таких крупных подземных сооружений, как станции метрополитена, необходимы котлованы с весьма значительными размерами сечения. Большинство станций сооружают в котлованах глубиной 10-12 м, а иногда (объединенные пересадочные станции) до 20 м и более. Ширину котлована принимают на 2,0-2,2 м больше поперечного сечения станции из условий гидроизоляции стен конструкции. Поэтому даже для сооружения станции с одной островной платформой ширина котлована достигает 18-20 м и более.
Исполнение: общее описание
Он обычно применяется с использованием кладки в обычных бетонных блоках. Во время выполнения финальных полос опорные элементы располагаются за уже забетонированными стенками и за щитами на месте, что требует предварительной адаптации крепления, что обеспечивает непрерывную удерживающую стенку.
Передача сил между соседними полосами этой стены может быть обеспечена: Водонепроницаемость может быть улучшена путем закрепления стальных листов как в предыдущей полосе, так и в концевых полосах. При необходимости можно обеспечить резервирование в бетонной стене для размещения анкерных связей и строительства соединения с напольными плитами.
Для крепления стен таких больших котлованов используют металлические сваи из двутавров №55, №60 или железобетонные буронабивные сваи. Между сваями устанавливают затяжку из досок, железобетонные плиты или наносят набрызгбетон. Применяют также сплошные железобетонные ограждения, сооружаемые из вплотную расположенных буровых свай или способом «стена в грунте».
Для обеспечения безопасности исполнителей экранирование должно выполняться на высоте не менее 0, 15 м над уровнем земли. Несущая способность также может быть обеспечена за счет расширения подошвы. Несущая способность увеличенной части будет учитываться только в том случае, если новые фундаменты не принесут никаких усилий.
Горизонтальное перемещение и расчет
Невозможно избежать возникновения поселений. Даже если тщательная подготовка проводится осторожно, расчет порядка 10 мм не является ненормальным. Эти поселения являются результатом временной выемки земли вдоль и ниже существующих фундаментов, и по этой причине нагрузка на фундаменты должна быть передана в прилегающие районы раскопок. Но поселение также можно объяснить мобилизацией несущей способности почвы под новой массой фундамента. Размер поселений зависит от степени увеличения стрессов, размера существующих фундаментов, ширины выемки грунта и характера местности.
Металлические сваи забивают вдоль бровки котлована на расстоянии 1,5-2 м. Все элементы подземных коммуникаций, оставшиеся в грунте (металлические трубы, кабели и др.) в местах забивки свай, необходимо разобрать, вскрыв эти места шурфами.
В качестве сваебойного оборудования используют дизель-молоты типа С-946-А, вибропогружатели или вибромолоты типа С-467М. Сваи забивают до отметки, расположенной на 4-5 м ниже дна котлована. Поэтому в большинстве случаев их длина по проекту превосходит длину стандартного проката и сваи приходится наращивать. Для этого конец сваи оставляют над землей на 1-1,5 м, приваривают к ней двутавровую балку недостающей длины и добивают сваю до проектной отметки.
Количество расчетов может быть ограничено предварительной загрузкой серии предыдущих полос до выполнения следующих шагов. Восстановление невозможно под водой. Этот метод возможен только в том случае, если уровень листа не менее 0, 5 м ниже уровня раскопок, которые должны быть выполнены, возможно, после складывания. Кроме того, почва должна иметь минимальное временное сцепление, чтобы экранирующие элементы могли быть установлены без разрыхления грунта над выемкой.
Вопросы, требующие особого внимания
Принцип достижения основы обеспечивает большую гибкость с точки зрения формы. Кроме того, подвал может быть осмотрен визуально. Углубление существующих фондов может потребоваться в следующих случаях. Размеры и состав существующих фундаментов, свойства почвы, в которой имплантированы фундаменты, и в которых углубление должно быть проведено на уровне уровня грунтовых вод напряжений в пределах массива фундамента, наличие эвакуации или газ. При проектировании основы вертикальная устойчивость структуры должна учитываться на разных этапах реализации.
Большая длина свай приводит к значительному отклонению их от вертикального положения. Требования же качества крепления ограничивают предельное отклонение сваи на уровне дна котлована до ±150 мм. Поэтому при устройстве свайной крепи глубоких котлованов следует считать технически оправданным перед забивкой свай производить бурение лидерных скважин. Бурение лидерных скважин следует предусматривать также и в зимнее время при значительном (на 1 м и более) сезонном промерзании грунта.
Защита котлованов от подтопления
Извлечение земли вблизи поверхностных фундаментов неизбежно приводит к снижение несущей способности. Подчинение подполья может быть предусмотрено только в том случае, если можно ожидать перераспределения нагрузок, как это происходит в случае непрерывных фундаментов и фундаментов.
В случае основания независимой подошвы фундамента должны быть сделаны предварительные шаги для обеспечения того, чтобы нагрузки, воздействующие на подошву, передавались на более глубокие устойчивые слои. Для этой цели могут быть использованы микропилы или колонны, изготовленные путем струйной затирки. Эти меры также позволяют ограничить возникновение поселений.
Расстояние от места забивки свай до расположения действующих коммуникаций (газопроводов, водопроводов, канализаций и т. д.) должно быть не менее 3 м, а в зимний период - не менее 5 м. В тех случаях, когда необходимо избежать шума и вибрации, сваи не забивают, а устанавливают в заранее пробуренные скважины и закрепляют в нижней части (до уровня дна котлована) бетоном. Пространство между стенами скважины и сваей засыпают песком.
Шпунтовое крепление стен
Количество поселений и связанные с ними риски должны быть проверены заранее. Горизонтальное равновесие также должно быть гарантировано на протяжении всего периода работы. Особое внимание требует фундамент примыкающей стены. Вилка должна иметь высоту не менее 0, 5 м от уровня выполняемой раскопки.
При использовании тяговых стержней должны учитываться нагрузки, связанные с вертикальной и горизонтальной составляющей силы анкеровки. Наконец, следует также уделить достаточное внимание возможным требованиям, возникающим в результате деятельности, проводимой на раскопках вблизи основания.
Железобетонные ограждения наиболее эффективны и экономичны в том случае, если они являются одновременно несущими конструкциями станции или включаются в состав этих конструкций.
Ограждение стен котлованов из железобетонных буронабивных свай устраивают, используя различные технологии: по одной из них вначале с шагом 1,5-1,8 м пробуривают скважины диаметром до 0,8-1 м и устанавливают в них стальные обсадные трубы, затем опускают арматурные каркасы и начинают укладывать бетонную смесь, постепенно извлекая обсадные трубы; по другой - бурение производят под глинистым раствором, который удерживает стенки скважины от обрушения, а после того, как забурят скважину до проектной отметки, в нее опускают арматурный каркас и методом ВПТ (вертикально перемещающейся трубы) укладывают бетонную смесь. При помощи продольных вкладышей в сваях оставляют вертикальные каналы, в которые по мере разработки грунта в котловане закладывают железобетонные плиты. Буронабивными сваями диаметром 0,8 м с затяжкой из набрызгбетона был закреплен котлован трехъярусной станции Пражского метрополитена.
Время выпуска должно определяться в зависимости от нагрузок и полученных деформаций, а также от эффективной прочности бетона. Должен также наблюдаться достаточный период ожидания между различными фазами опоры, чтобы не нарушать структурное сопротивление или правильную передачу сил.
Аналогичным образом, если раскопки проводятся вблизи существующей структуры, важно обеспечить достаточный период ожидания между завершением подземного захоронения и раскопок, в противном случае структурное сопротивление не может быть гарантировано. Раскопки должны выполняться с осторожностью, чтобы защитные элементы находились в идеальном контакте с окружающим почвом, а полости, которые остаются между землей и землей из-за аномалий во время раскопок, могут в результате урегулирования через определенный период времени.
Из буронабивных свай, расположенных вплотную друг к другу, можно соорудить сплошную железобетонную стену. После устройства стен по верху буронабивных свай бетонируют продольные балки обвязки; на которые впоследствии опирают перекрытие станции.
Более совершенным способом устройства одновременно железобетонного ограждения и несущих конструкций станции является способ «стена в грунте».
Чтобы избежать этого явления, полости будут заполнены стабилизированным песком. В некоторых очень конкретных случаях рекомендуется проводить мероприятия по постинъекции полостей из-за оседания грунта во время раскопок нижних уровней. внимательное внимание.
Чтобы предотвратить разрушение элемента от дестабилизации всей защиты, для сборки экранирующих элементов могут использоваться специальные соединительные или подвесные крюки. Чтобы обеспечить правильное соединение между базой и существующими фондами и свести к минимуму расчеты, можно действовать по-разному.
Способ разработки грунта и последовательность выполнения земляных работ должны соответствовать категории грунта, системе крепления и глубине котлована. Примерная схема разработки и крепления котлована показана на (рис. 5.23). Из-за большой глубины котлованов подстанционные сооружения грунт разрабатывают с поверхности земли, обычно используя экскаваторы-драглайны (3) (типов Э-652Б, Э-10011Д) с ковшом вместимостью 0,65-1,0 м 3 . Выемку грунта следует вести от середины котлована к бортам, оставляя у бортов бермы шириной не менее 1 м с естественными откосами. Оставшийся по бокам котлована грунт срезают и перемещают в зону действия экскаватора с помощью бульдозеров (4) (ДЗ-53, ДЗ-270). Разработанный грунт грузят в автосамосвалы (9) (МАЗ-555, МАЗ-503) и часть его вывозят в отвалы, а часть используют для обратной засыпки котлована. Непосредственно у стен грунт разрабатывают вручную.
Или полоса бетонируется до 10 см под существующими основами, а уплотнение между последней и бетонной стенкой герметизируется после минимального периода времени в 12 часов с использованием невстречаемого раствора или слайда над опалубкой, чтобы получить перегрев во время бетонирования. В этом случае будет обеспечено хорошее соединение между стенкой поднутрения и нижней стороной существующих фундаментов. При наличии больших нагрузок или средних или сильно сжимаемых слоев плоские домкраты могут быть встроены в интерфейс между существующими основаниями и крышкой под полом.
Аналогичными приемами разрабатывают грунт следующих ярусов, устраивая съезды с уклоном до 1:10 и площадки для размещения экскаваторов и автосамосвалов длиной не менее 20 м. Разработку последующих ярусов можно вести экскаваторами прямая лопата с отставанием на 10-12 м от разработки вышерасположенного яруса.
Рис. 5.23 - Схема разработки грунта при свайно-распорном креплении котлована (а) и очередность разработки котлована (б): 1 - металлические сваи; 2 - пояса; 3 - экскаватор-драглайн; 4 - бульдозер; 5 - расстрелы; 6 - доски затяжки; 7 - угловые расстрелы; 8 - железобетонная стена (портал); 9 - автосамосвал; 10 - контур конструкции; 11 - перегонные тоннели; 12 - ограждение котлована; I и IV - разработка грунта экскаватором; II и V - бульдозером; III и VI - вручную
После того, как ходовая часть выполнена, эти цилиндры позволяют для предварительного нагружения стены и, таким образом, для компенсации поселений, которые обычно возникают, когда груз существующих фундаментов переносится на земли ниже уровня подсечной стены.
В случае напольных покрытий толщиной более 0, 5 м в бетоне устанавливаются стойки и могут быть приняты специальные меры для обеспечения непрерывности бетона, задняя часть траншеи. В зависимости от размеров основы силы дополнительных горизонтальных опор передаются с помощью пучков распределения. Например, местная передача сил с помощью анкерной пластины также возможна, если гарантируется структурная устойчивость стены.
Последний ярус разрабатывают с недобором грунта на дне котлована в 150-250 мм при работе драглайном и 50-100 мм при работе обратной лопатой. Переборы при устройстве котлована в нёскальных грунтах (за исключением валунного глыбового) недопустимы. Дно котлована выравнивают бульдозером и вручную.
Мерзлый грунт разрабатывают экскаватором без предварительного рыхления только при толщине мерзлого слоя до 0,25 м при вместимости ковша 0,5-0,65 м 3 и до 0,4 м при вместимости ковша 1-1,25 м 3 . Если грунт в зимний период промерзает на глубину, превышающую эти величины, его рыхлят, оттаивают или предохраняют от промерзания.
Поскольку штекер имеет ограниченную длину, анкерные галстуки не могут быть удалены непосредственно после того, как плита была выведена на дно выемки. Поэтому важно, чтобы различные заинтересованные стороны соглашались на фазировку работы. Уровень грунтовых вод должен быть не менее чем на 0, 5 м ниже уровня раскопок, которые должны быть выполнены. В случае просадки следует уделять не только особое внимание рискам, но и следует избегать проблемы орошения остаточной воды в неоднородных слоях.
Увеличенная часть или колесная база предпочтительно изготавливаются одновременно с основанием. Последующее литье не рекомендуется. Увеличенное основание сзади также может использоваться как колесная база. Последний затем экранируется на высоте от 0, 4 до 0, 5 м и под углом около 30 °.
Правильная, организация земляных работ должна обеспечить темпы их выполнения в объеме 300-400 м 3 грунта в смену.
В процессе разработки грунта при незначительном притоке подземных вод их собирают во временные зумпфы с деревянными ограждениями и удаляют насосами, установленными на поверхности земли или в котловане. Все временные зумпфы, устраиваемые на дне котлована, после окончания земляных работ ликвидируют, заполняя их тощим бетоном марки М50.
При изготовлении вилки, независимо от того, снабжена ли она колесной базой или нет, необходимо соблюдать осторожность, чтобы не было никакой связи между рекуперационной стенкой и основами новой конструкции, которая должна быть установлена. между двумя элементами может быть вставлен вертикальный разделительный слой, или горизонтальное уплотнение может быть выполнено справа от расширения. Этот метод позволяет избежать сброса возвратной стены в случае, если фундаменты здания, которое будет возводиться, подвергаются тяжелому поселению.
Установка непрерывной бетонной балки над высотой штепсельной вилки позволяет значительно увеличить жесткость опоры. Стабильность раскопок и безопасность работников должны быть гарантированы в любое время во время восстановительных работ. После завершения непрерывной ходовой части важно проверить горизонтальный баланс, прежде чем снимать крепление. Возможные стяжки должны иметь достаточную прочность. Кроме того, может потребоваться заправка.
Одновременно с разработкой грунта производят тщательное крепление грунта между сваями (1). Учитывая значительные нагрузки на крепь, в качестве затяжки (6) используют доски толщиной 50-70 мм или при значительном шаге свай круглый лес диаметром 120-140 мм. При пересечении прослоек водонасыщенных грунтов пространство между сваями можно перекрыть двумя слоями досок. Первый слой укладывают, как обычно, горизонтальными рядами, но через просмоленные канаты. Доски второго ряда располагают вертикально и распирают их в горизонтальные металлические уголки, приваренные к сваям с шагом 1-1,2 м по высоте. Участки с неустойчивыми сыпучими грунтами при обнажении свай проходят с забивной крепью.
Одно из этих решений состоит в замене щита деревянных балок специальными стальными погружными ящиками. В этом случае раскопки выполняются механическими средствами. Особая осторожность должна быть предпринята для того, чтобы ограничить риск декомпрессии грунта.
Преимущество этого метода заключается в ускорении подкрепления работы. Глубина фундамента, однако, ограничена 6-7 м, так как стальные ящики должны быть восстановлены после выполнения каждой полосы. Спецификации должны учитывать эти допуски при выборе места расположения захороненных структур и любых дополнительных затрат, необходимых для соблюдения этих допусков.
После разработки котлована на определенную глубину устраивают распорную или анкерную крепь стен котлована. При устройстве распорной крепи вначале устанавливают пояса (2) из сдвоенных двутавровых или швеллерных балок №45, закрепляя их на кронштейнах, приваренных к полкам свай или закладным деталям железобетонных стен. При сооружении стен из буронабивных свай пояса устраивают из монолитного бетона.
- Спецификация, производительность, производство и соответствие требованиям.
- Часть 1-1: Общие правила и правила для зданий.
- Часть 1: Общие правила.
- Общие положения о защите труда.
После устройства поясов козловым краном (ККТС-20) монтируют расстрелы (5), распирая их в пояса клиньями или домкратами. Вследствие значительной ширины котлована для обеспечения устойчивости расстрелов их выполняют из труб диаметром более 600 мм и устанавливают с шагом 4,5-6 м.
В торцах котлована устанавливают подкосы (угловые расстрелы) (7), расположенные под углом 45° к стенам, упирая их в продольные пояса. На высоту перегонных тоннелей возводят торцовые бетонные стены (8) с круговыми проемами по контуру тоннелей (11).
Эта форма презентации может быть хорошо известна на рынке специализированных продуктов строительной химии, налагаемых именем производителя и представляющих самые современные технологические решения. В ряде случаев единственным способом защиты и восстановления строительных конструкций из железобетона, кирпичной кладки или дерева является глубокое распыление внутри них специально разработанных жидких материалов. Поэтому метод называется инъекцией, используется специальное оборудование, которое обеспечивает соответствующее решение под высоким давлением.
Из-за большой ширины котлованов для станций метрополитенов расстрелы получаются громоздкими и тяжелыми: масса одного расстрела может достигать 2,5 т и более. В большинстве случаев их необходимо устанавливать в два ряда, а при глубоких котлованах - и более. Это вызывает значительные трудности при производстве строительных работ и особенно при монтаже сборных конструкций. Наметившийся в последние годы переход на укрупненные элементы сборных станционных конструкций еще более осложняет их монтаж при распорном креплении котлована. Поэтому взамен систем крепления с применением расстрелов для обеспечения устойчивости свай или железобетонных стен следует использовать более прогрессивную анкерную крепь.
В относительно благоприятных инженерно-геологических условиях (супесчаные или суглинистые грунты естественной влажности) для крепления стен высотой до 10 м может быть рекомендован способ стержневого крепления котлованов . Сущность этого способа заключается в следующем. По мере послойной разработки котлована (на глубину 1-1,5 м) в откос пневматической машиной ПУМ-3 (масса 18 кг) забивают арматурные стержни диаметром 14-16 мм. Длина стержней в зависимости от глубины котлована составляет от 3 до 6 м; устанавливают их в шахматном порядке с шагом 0,8-1,0 м. Для защиты откоса от местных обрушений и размыва грунта атмосферными осадками на стержни навешивают стальную сетку и наносят слой набрызгбетона толщиной 3-5 см. В результате из прилегающего к котловану массива грунта формируется самонесущая армированная грунтовая стена. Опытные работы, проведенные в нашей стране, в ФРГ и Франции, позволяют заключить, что стержневое крепление является эффективным способом укрепления крутых (вплоть до вертикальных) откосов котлованов. Оно технологично в работе, требует небольших трудозатрат и незначительного расхода металла по сравнению с традиционным свайным креплением. Сравнительные расчеты трудозатрат и стоимости при стержневом и свайном креплениях котлованов (с учетом 85% возврата металла при свайном креплении) позволяют сделать вывод, что применение стержневой крепи почти втрое сокращает трудозатраты и дает экономию средств до 45%.
Все элементы временной крепи котлованов (металлические и железобетонные сваи, железобетонные стены, пояса, доски и бревна, затяжки, набрызгбетонные покрытия расстрелы, анкерные оттяжки и арматура стержневого крепления) должны быть рассчитаны по прочности, устойчивости и по деформациям под воздействием бокового давления грунта и временных нагрузок на борту котлована. На основании этих расчетов составляют паспорт крепления котлована, который является основным документом, определяющим последовательность работ по его разработке и креплению.
К земляным работам относятся рытье разведывательных траншей, планировочные работы, разработка котлованов, рытье водоотводных канав и засыпка котлованов.
Существует схема крепления ограждения котлованов - анкерная.
Что такое грунтовые анкера и для чего их применяют?
Грунтовые анкера относятся тоже к ограждению котлованов и применяются взамен распорной системы. Грунтовые анкера компенсируют опрокидывающий момент, действующий со стороны грунта на конструкцию.Характеристика грунта определяет, какая именно конструкция анкерного крепления и какой материал для нее следует выбирать.
В качестве одного из элементов анкеров части используют трубы, в случае когда необходимо ввести насадки для подмыва и инъекцирования в скважину.
Чтобы анкеры были более долговечны и не подвергались коррозии, их защищают различными покрытиями:
- пластмассовыми оболочками
- покрытиями из специальных растворов
- антикоррозийными затворами
Работа такого ограждения аналогична работе заанкеренной подпорной стенки. Наиболее часто используются предварительно-напрягаемые анкеры, поскольку они позволяют предотвратить разуплотнение грунта вокруг котлована. В случае применения предварительно-напрягаемых анкеров ограждение прижимается к грунту силой в десятки тонн на каждый метр еще до того, как грунт мог разуплотниться (за исключением самого верхнего участка, который работает по консольной схеме). Это позволяет компенсировать отпор вынимаемого грунта. Есть у анкерного крепления и еще один плюс- котлован совершенно свободен от всяких временных конструкций и наиболее удобен для разработки грунта и возведения сооружения.
В
городском строительстве необходимо учитывать множество факторов, кроме основного назначения. Анкера располагаются за пределами котлована, и, как правило, выходят за пределы участка застройки.
Во-первых, устройство анкеров не должно разрушать существующие сооружения и инженерные коммуникации.
Во-вторых, сами анкера не должны препятствовать дальнейшему городскому строительству, в том числе подземному.
При устройстве анкерных крепей в городах обычно не применяются постоянные анкера, т.е. анкера с расчетным сроком службы 50 лет и более. Ведь котлованы устраиваются для строительства подземных частей зданий или других сооружений, которые вполне могут сами воспринимать давление грунта. Анкеры, как и другие крепления, обычно являются временными, со сроком службы до 2 лет. Это позволяет применить более простые и менее дорогостоящие конструкции.
Для того, чтобы установленные анкера не создавали помех при дальнейшем освоении подземного пространства, анкера могут быть извлекаемой конструкции. На сегодняшний день разработано несколько типов таких конструкций, например с обрываемыми канатами или с использованием арматурного стержня винтового профиля, который можно вывинтить из корневой части.
В ременные анкерные крепления для ограждений котлованов являются не менее надежным решением, чем распорные системы или метод «UP-DOWN».
При больших и глубоких котлованах наиболее эффективно использование анкерных систем крепления. Свободный котлован позволяет быстро и просто разрабатывать грунт, а затем и возводить постоянные конструкции. Высокие темпы строительства и возможность применения наиболее простых технологий разработки грунта и бетонирования компенсируют относительно высокие затраты на устройство анкерного крепления.
Ширина дна котлованов зависит от ширины возводимой конструкции и ее материала (сборный или монолитный железобетон), наличия и вида крепления котлована, а также используемых средств водопонижения.
При сборных конструкциях гидроизоляцию стен выполняют с наружной стороны, поэтому между стенами конструкции и креплением котлована должно оставаться рабочее пространство. При расположении водопонижающих систем вне котлована это рабочее пространство составляет 1,2 м, а при креплении иглофильтров к сваям крепления — 1,5 м.
Для котлованов с откосами расстояние между подошвой откоса и стеной сооружения при отсутствии канав открытого водоотлива или дренирующих устройств принимают равным 0,5 м.
Наличие расстрелов в котловане затрудняет работу землеройных машин и осложняет монтаж конструкций. Поэтому стараются применять такую конструкцию крепления котлована, при которой можно было бы допустить наибольшее расстояние между расстрелами в плане. Для этого устраивают мощные пояса из двух двутавровых балок такого же сечения, как и сваи. Балки укладывают плашмя одна на другую, приваривая их полки к полкам свай. В качестве расстрелов используют стальные трубы диаметром до 630 мм.
Рис. 142. Крепление котлована:
1 — свая; 2 — пояс; 3 — расстрел; 4 — временные пояса; 5 — ограждение котлована; 6 — глиняная обваловка; 7 — деревянная распорка; 8 — засыпка пазухи песком; 9 — бетон; 10 — постоянная конструкция
В последнее время все большее распространение получает система крепления из забивных свай с растяжками и анкерами, заделанными в грунт (рис. 143). Растяжки из стальных стержней вводят в наклонные скважины, пробуриваемые за пределы призмы обрушения грунта. Их концы заанкеривают в грунте нагнетанием цементно-песчаного раствора.
При производстве работ в непосредственной близости от жилых и производственных зданий, культурно-исторических памятников и ответственных сооружений, где забивка свай недопустима, используют буронабивные сваи.
В скальных грунтах, допускающих крутые откосы, разработку котлованов ведут без крепления.
Рис. 143. Анкерное крепление котлована:
1 — свая крепления котлована; 2 — пояс из двух двутавров; 3 — тяга анкера; 4 — заделка анкера
Перед забивкой свай и до начала разработки котлована с откосами копают вручную разведочные траншеи по краям будущего котлована для обнаружения подземных коммуникаций, не указанных в имеющейся проектной документации. При котловане с вертикальными стенами эти траншеи располагают по линиям рядов свай.
Сваи забивают дизель-молотом с копровой мачты, укрепленной на стреле экскаватора. В песчаных грунтах и при небольшой глубине забивки (до 10-12 м) можно применять электровибропогружатели. Высота копровой мачты должна соответствовать длине сваи, погружаемой за один прием (13-1,4 м). Сваи большей длины погружают в два приема с наращиванием после забивки первой сваи. Сращивают сваи фасонными листами, привариваемыми к стенкам стыкуемых двутавров.
Для обеспечения точного направления погружаемых свай перед их забивкой в плотных грунтах бурят опережающие (лидерные) скважины.
В котлованах с креплением грунт разрабатывают обычно экскаватором-драглайном с ковшом вместимостью 0,5-0,65 м 3 до глубины, на которой необходимо устанавливать расстрелы. У стен оставляют бермы, предотвращающие обвалы грунта (рис. 144). После установки расстрелов нижерасположенную часть котлована и бермы разрабатывают послойно бульдозером с перемещением грунта в зону работы экскаватора. Непосредственно у стен котлована грунт разрабатывают вручную заходками на две-три доски затяжки с немедленным их заведением за полки двутавра и тщательной расклинкой с тем, чтобы они были плотно прижаты к грунту. o
Для крепления стен котлованов все большее применение находит анкерное крепление
.
В котлованах с откосами грунт разрабатывают экскаватором-драглайном с ковшом вместимостью 1 м 3 . Крутизну откосов принимают близкой к углу внутреннего трения грунта. При сооружении станций, когда пролет козлового крана для монтажа обделки меньше ширины котлована поверху, а также при многоярусном водопонижении устраивают уступчатые откосы с бермами достаточной ширины для размещения подкрановых путей и оборудования.
При открытом водоотливе котлован разрабатывают ярусами. Разработку каждого яруса начинают с проходки пионерной (разрезной) траншеи глубиной, несколько превышающей высоту яруса. Уклон траншеи принимают противоположным направлению движения экскаватора. В начале траншеи (вблизи съезда в котлован) устраивают водоприемный зумпф для сбора фильтрующейся воды, Насосы для откачки воды устанавливают на дне траншеи вблизи зумпфа, а при больших водопритоках — у верхней бровки траншеи. По окончании выемки грунта очередного яруса у стен котлована устраивают водосборные канавы.
В готовом осушенном котловане весь фильтрационный поток должен собираться канавками или траншеями. В местах сосредоточенной фильтрации воды через стены или откосу котлована с выносом грунта устраивают фильтрующие пригрузки.
Рис. 145. Технологическая схема разработки и крепления котлована с применением двухъярусного анкерного крепления:
I — разработка грунта ниже уровня верхнего яруса крепления; II — устройство верхнего яруса крепления и разработка грунта ниже уровня нижнего яруса крепления; III — устройство нижнего яруса крепления и разработка грунта до низа котлована; 1 — экскаватор-драглайн; 2 — самоходная установка для устройства анкеров; 3 — анкеры
